新型茂金属催化剂的合成、表征及催化烯烃聚合性能研究

【摘要】：本论文设计并合成出了四个体系24个未见文献报道的化合物,其中包括5个配体和19个金属配合物,并通过元素分析、核磁共振谱和X-射线晶体结构测试等手段对所合成的化合物进行了结构表征。研究了大部分配合物催化乙烯均聚及乙烯与1-己烯共聚反应的催化性能。 在第二章中研究了单茂钛分别与一系列N-取代芳胺配体锂盐反应生成5个非桥联N-取代芳胺单茂钛配合物的反应条件。确定了其中3个配合物的分子结构。研究了5个配合物催化乙烯聚合及乙烯与己烯共聚反应的催化性能。发现非桥联N-取代芳胺五甲基单茂钛配合物在助催化剂在Al/Bu3/Ph3C[B(C6F5)4]活化下能够实现乙烯/1-己烯的高活性聚合,所得的共聚物分子量高,可达20万以上,而且共单体含量非常高,可达36%。 在第三章中研究了单茂锆分别与一系列N-取代芳胺配体锂盐反应生成4个非桥联N-取代芳胺单茂锆配合物的反应条件。确定了其中3个配合物的分子结构。研究了4个配合物在Al'Bu3/Ph3C[B(C6F5)4]活化下催化乙烯聚合及乙烯/1-己烯共聚反应的催化性能。发现辅助胺配体的结构变化对催化乙烯聚合及乙烯/1-己烯共聚的催化性能有非常大的影响。该系列配合物催化乙烯聚合活性较高,所得到的聚乙烯具有较高分子量。其中单芳胺配体取代单茂锆配合物催化乙烯/1-己烯共聚的活性较高,所得乙烯/1-己烯共聚物分子量较高,共单体含量也很理想。利用1H NMR技术研究了催化剂的活化过程。 在第四章中研究了单茂锆(钛)分别与一系列N,N-二甲基苯胺-胺配体锂盐反应生成一系列非桥联N,N-二甲基苯胺-胺单茂锆(钛)配合物的反应条件。确定了其中4个锆盐配合物的分子结构。利用1H NMR技术研究了其中一个锆盐配合物在不同温度下核磁共振信号的变化。研究了新配合物在Al'Bu3/Ph3C[B(C6F5)4]活化下催化乙烯聚合及乙烯/1-己烯共聚反应的催化性能。该系列锆盐配合物催化乙烯的活性较高,所得聚乙烯分子量适中；催化乙烯/1-己烯共聚反应的活性也较高,所得乙烯/1-己烯共聚物分子量适中、共单体插入率也很理想。由钛盐配合物催化得到的聚乙烯和乙烯/1-己烯共聚物分子量较高,共聚物共单体含量非常高。 在第五章中研究了合成五个二配位N,N-二甲基苯胺-胺锆配合物的反应条件。确定了其中两个配合物的晶体结构。