[发明专利]一种环庚三烯基稀土金属催化剂、制备方法及应用

摘要

本发明公开了一种环庚三烯基稀土金属催化剂、制备方法及应用，属于催化剂领域。所述方法步骤如下首先，将环庚三烯酚酮、对甲苯磺酰氯和三乙胺加入到反应器中，在氮气氛围下反应一段时间，再将胺基取代物加入其中，过夜反应，重结晶得纯产物后，和Et3OBF4的溶液反应几小时后，再滴加胺基取代物，搅拌过夜，柱层析纯化得环庚三烯基配体；其次，将配体滴加到溶有LnR3的甲苯溶液中，室温下搅拌反应一段时间后过滤，浓缩，重结晶后得环庚三烯基稀土金属催化剂。所述催化剂原料易得，可应用到多种单体的聚合反应，包括烯烃、炔烃、极性单体的均聚及共聚合反应，或分别与CO2的共聚反应；所述催化剂制备方法简单，经济环保，应用范围广，适合工业化生产。

主权项

一种环庚三烯基稀土金属催化剂，其特征在于：所述环庚三烯基稀土金属催化剂结构式有如下Ⅰ、Ⅱ两种：其中，R1、R2和R8是与稀土金属相连的引发基团；L1和L2是与稀土金属相连的配位基团；R4、R10和R10’是与环庚三烯基骨架碳原子相连的N原子上的取代基团；R3、R9和R9’是与环庚三烯基骨架碳原子相连的取代基团；R5、R6、R7、R11、R11’、R12、R12’、R13和R13’是环庚三烯配体骨架上的取代基；Ln1、Ln2是稀土金属；R1、R2、R8均为烷基、三甲基硅基、胺基、亚胺基、烷氧基、苄基、环戊二烯基、茚基、芴基和卤素F、Cl、Br或I中的一种；L1、L2均为醚类配体、中性胺基配体，其中，所述醚类配体为四氢呋喃、乙醚中的一种；所述中性胺基配体为吡啶、咪唑、咔唑、恶唑、DMF中的一种；R4为2,6‑二甲基苯基、2,6‑二异丙基苯基、2‑叔丁基苯基、2‑甲基‑6‑叔丁基苯基、2,6‑二苯基苯基、五氟苯基、2,6‑二溴苯基、3,5‑三氟甲基苯基、2‑甲基苯基、2‑甲基‑6‑三氟甲基苯基、2,6‑二氟苯基中的一种；R10为异丙基、叔丁基、正丁基中的一种；R3为2,6‑二甲基苯胺基、2,6‑二异丙基苯胺基、2‑叔丁基苯胺基、2‑甲基‑6‑叔丁基苯胺基、2,6‑二苯基苯胺基、五氟苯胺基、2,6‑二溴苯胺基、3,5‑三氟甲基苯胺基、2‑甲基苯胺基、2‑甲基‑6‑三氟甲基苯胺基、2,6‑二氟苯胺中的一种；R9和R9’均为氧原子、异丙胺基、叔丁胺基中的一种；其中，R9和R9’相同；R5、R11和R11’均为氢原子、甲基、乙基、烷氧基、异丙基、叔丁基、正丁基、硝基、氨基、碘原子、溴原子、苯基、苄基、腈基、硫苯基、苯胺基、苯酚基、苯硫基和3,5‑二氟甲烷苯硫基中的一种；其中，R11和R11’相同；R6、R7均为苯基、苄基、蒽基、萘基、菲基、硫苯基、苯胺基、苯酚基、苯硫基和3,5‑二氟甲烷苯硫基中的一种；R12、R12’、R13和R13’均为氢原子、甲基、乙基、异丙基、叔丁基、正丁基、烷氧基、腈基、氨基、碘原子、溴原子、硝基、腈基中的一种；其中，R12和R12’相同，R13和R13’相同；Ln1、Ln2均为钪(Sc)、镥(Lu)、钇(Y)、镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nb)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)或镱(Yb)。