[发明专利]半金属茂催化剂及使用该半金属茂催化剂制备间规立构苯乙烯聚合物的方法

摘要

本发明涉及一种用于制备具有高活性、极佳立构规整性、高熔点和宽分子量分布的间规立构苯乙烯聚合物的具有惰性结构的过渡金属半金属茂催化剂以及使用该催化剂制备苯乙烯聚合物的方法。本发明提供了具有单核结构的半金属茂催化剂，其中周期表中3～10族中的过渡金属在其一侧与环烷基二烯基基团或衍生形成的5－配位键结合，并且在其另一侧与具有多个键合位点和高位阻的三乙醇胺、N－烷基二乙醇胺和N－二烷基乙醇胺的任意一个结合。根据本发明的惰性金属茂催化剂被用于制备具有宽分子量分布和高活性的高间规立构乙烯基芳香族聚合物。

主权项

1、由化学式1、2或3表示的半金属茂催化剂：[化学式1][化学式2][化学式3]其中，M¹、M²和M³独立地为选自包括周期表中3、4、5、6、7、8、9、10族的原子的组的过渡金属，并且各个L¹、L²和L³为由下面化学式4、5、6、7或8表示的环烷烃二烯基配体：[化学式4][化学式5][化学式6][化学式7][化学式8]其中，R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R⁶、R⁷、R⁸、R⁹、R¹⁰、R¹¹、R¹²和R¹³独立地为氢原子、卤素、烷基、C_3-20的环烷基、C_2-20的链烯基、烷基甲硅烷基、卤代烷基、烷氧基、烷基甲硅烷氧基、胺基、烷氧基烷基、硫代烷氧基烷基、烷基甲硅烷氧基烷基、氨基烷基、烷基膦基烷基、芳基、芳基烷基、烷基芳基、芳基甲硅烷基、芳基烷基甲硅烷基、卤代芳基、芳氧基、芳基氧烷基、硫代芳基氧烷基、芳基氧芳基、芳基甲硅烷氧基、芳基烷基甲硅烷氧基、芳基硅氧基烷基、芳基硅氧基芳基、芳基氨基、芳基氨基烷基、芳基氨基芳基或芳基膦基烷基基团，这里，烷基基团为具有直链或支链结构的C_1-20烃基团，和芳基基团为C_6-40芳香族或杂芳香族基团，并且各个m和n为1或大于1的整数；σ-配体功能基团X¹、X²和X³独立地为氢原子、卤素、烷基、C_{3 -20}的环烷基、烷基甲硅烷基、C_2-20的链烯基、烷氧基、链烯氧基、硫代烷氧基、烷基甲硅烷氧基、酰胺、烷氧基醇、醇胺、芳基、烷基烷基、芳基烷基、芳基甲硅烷基、卤代芳基、芳氧基、芳基烷氧基、硫代芳氧基、芳基烷基甲硅烷氧基、芳基酰胺、芳基烷基酰胺、芳基氧醇、醇芳基胺、或芳基氨芳氧基基团，这里，烷基基团为具有直链或支链结构的C_1-20烃基团，和芳基基团为C_6-40芳香族或杂芳香族基团；A¹、A²、A³、A⁴、A⁵和A⁶为键合于中心金属的功能基团且独立地为氧原子或硫原子；D¹、D²、D³、D⁴、D⁵和D⁶为功能基团并独立地为烷基、C_3-20的环烷基、C_2-20的链烯基或C_6-40的芳基基团；E¹、E²、E³、E⁴、E⁵、E⁶、E⁷、E⁸、E⁹、E¹⁰、E¹¹和E¹²独立地为氢原子、卤素、烷基、C_3-20的环烷基、C_2-20的链烯基、烷基甲硅烷基、卤代烷基、烷氧基、烷基甲硅烷氧基、氨基、烷氧基烷基、硫代烷氧基烷基、烷基甲硅烷氧基烷基、氨基烷基、烷基膦基烷基、芳基、芳基烷基、烷基芳基、芳基甲硅烷基、芳基烷基甲硅烷基、卤代芳基、芳氧基、芳基氧烷基、硫代芳基氧烷基、芳基氧芳基、芳基甲硅烷氧基、芳基烷基甲硅烷氧基、芳基硅氧基烷基、芳基硅氧基芳基、芳基胺基、芳基氨基烷基、芳基氨基芳基或芳基膦基烷基基团，这里，烷基基团为具有直链或支链结构的C_1-20烃基团，和芳基基团为C_6-40芳香族或杂芳香族基团；Q¹、Q²和Q³独立地为氮或磷；和Z¹、Z²和Z³独立地为氢原子、烷基、C_3-20的环烷基、C_2-20的链烯基、烷基甲硅烷基、卤代烷基、烷氧基烷基、硫代烷氧基烷基、烷基甲硅烷氧基烷基、氨基烷基、烷基膦基烷基、芳基、芳基烷基、烷基芳基、芳基甲硅烷基、芳基烷基甲硅烷基、卤代芳基、芳氧烷基、硫代芳基氧烷基、芳基氧芳基、芳基甲硅烷氧基、芳基烷基甲硅烷氧基、芳基硅氧基烷基、芳基硅氧基芳基、芳基氨基、芳基氨基烷基、芳基氨基芳基或芳基膦基烷基基团，这里，烷基基团为具有直链或支链结构的C_1-20烃基团和芳基基团为C_6-40芳香族或杂芳香族基团。