[发明专利]金属桥联双脒基锆催化剂及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及乙烯聚合过渡金属催化剂，具体而言涉及一种具有N-C-N骨架的金属桥联双脒基锆催化剂及其制备方法和应用。

背景技术

目前，工业化的烯烃聚合催化剂有Ziegler-Natta型催化剂、Phillips型催化剂和茂金属型催化剂等，这些催化剂可以通过调节配体的结构来达到对催化活性以及聚合物性能的控制。Brintzinger报道了一类桥联茂金属催化剂不仅活性高，而且能实现对聚合物立体构型的控制(H.Schnutenhaus，H.H.Brintzinger，Angew.Chem，Int.Ed.，1979，18，777.)。不过，它们都存在合成条件苛刻，催化剂总收率低等缺陷，另外还有其催化剂保存条件也非常苛刻，容易失活，且合成方法复杂，原料不宜制备等缺点，因而新型的非茂金属催化剂成为了近年来研究的热点。前不久我们研究组设计了一类桥联双脒基配体，并成功地探索出了其制备路线(Sheng-Di Bai，Jian-Ping Guo，Dian-Sheng Liu，Dalton Trans.，2006，2244.)，进一步利用这类配体合成桥联双脒基四族金属化合物，能够得到一类新型的非茂金属催化体系，其结构构型上类似桥联茂，但其优势在于取代基变换模式多样，反应条件更温和，易于保存，具有两个活化中心，所以开发和研究这类新型高效的金属桥联双脒基锆催化剂，具有实用价值。

发明内容

本发明的目的是提供一种金属桥联双脒基锆催化剂，该催化剂合成方法简单，反应条件温和，原料易得，用于乙烯聚合具有好的催化活性。

本发明提供的一种金属桥联双脒基锆催化剂，其结构式为：

本发明还提供的一种金属桥联双脒基锆催化剂的制备方法，包括如下步骤：

在氮气的保护和冰水浴下，将环己胺与正丁基锂按照摩尔比1∶1混合反应，溶剂为四氢呋喃，其体积为正丁基锂体积的20-25倍，搅拌，自然升温到室温，保持搅拌反应2-3小时，得到锂化产物溶液，将所得溶液置于冰水浴下，然后向上述溶液中加入相当于锂化产物一倍摩尔比的苯甲腈，搅拌，自然升温到室温，保持搅拌反应5-6小时，得到加成产物；加成产物再置于冰水浴下，加入相当于上一步加成产物一倍摩尔比的四氯化锆，自然升温到室温，保持搅拌反应5-6小时，得到的产物再置于冰水浴下，加入一倍摩尔比的丁基锂，自然升温到室温，保持搅拌反应2-3小时，得到金属桥联双脒基锆催化剂。

与现有技术相比本发明的优点和效果：本发明合成催化剂所用原料简单易得、价格低廉，制备方法简单，且产率较高，具有两个活化中心；催化剂用于乙烯聚合有较高的催化活性。

附图说明

图1本发明金属桥联双脒基锆催化剂的单晶X射线结构图

具体实施方式

以下仅仅为详细说明本发明而给出的具体实施例，这些实施例并非用于限制本发明的保护范围。

实施例1催化剂的制备及表征

(1)金属桥联双脒基锆催化剂的制备