二(β-羟亚胺)二氯化钛配合物的合成及催化乙烯聚合

doi:10.3969/j.issn.0251-0790.2012.09.043

高等学校化学学报 ›› 2012, Vol. 33 ›› Issue (09): 2121.doi: 10.3969/j.issn.0251-0790.2012.09.043

二(β-羟亚胺)二氯化钛配合物的合成及催化乙烯聚合

张丹枫¹, 孙悦¹, 邓筱娟¹, 陈谦², 董宝军²

1. 华东理工大学材料科学与工程学院, 上海市先进聚合物材料重点实验室, 上海 200237;
2. 中国石油天然气股份有限公司石油化工研究院大庆化工研究中心, 大庆 163714

收稿日期:2011-10-14 出版日期:2012-09-10 发布日期:2012-08-14
通讯作者: 张丹枫,女,博士,副教授,主要从事高分子合成与新型烯烃聚合催化剂研究.E-mail:zdf93102@ecust.edu.cn E-mail:zdf93102@ecust.edu.cn
基金资助:
上海市重点学科和重点实验室项目(批准号: B502, 08DZ2230500)和中国石油天然气股份有限公司科技风险创新研究项目资助.

Synthesis of Bis(β-hydroxyimino)titanium Complexes and Their Catalysis for Ethylene Polymerization

ZHANG Dan-Feng¹, SUN Yue¹, DENG Xiao-Juan¹, CHEN Qian², DONG Bao-Jun²

1. Shanghai Key Laboratory of Advanced Polymeric Materials, School of Materials Science and Engineering, East China University of Science and Technology, Shanghai 200237, China;
2. Daqing Petrochemical Research Center, Petrochemical Research Institute of China National Petroleum Corporation, Daqing 163714, China

Received:2011-10-14 Online:2012-09-10 Published:2012-08-14

摘要/Abstract

摘要：

报道了3个β-羟亚胺配体(2,6-^emPr₂C₆H₃)N＝C(Ph)CH₂CH(Ph)OH(1a), (2,6-^emPr₂C₆H₃)N＝C·(Ph)CH₂C(Ph)₂OH(1b)和(2,6-^emPr₂C₆H₃)N＝C(Ph)CH₂C(C₁₂H₈)OH(1c)及其二(β-羟亚胺)二氯化钛配合物[(2,6-^emPr₂C₆H₃)N＝C(Ph)CH₂CH(Ph)O]₂TiCl₂(2a), [(2,6-^emPr₂C₆H₃)N＝C(Ph)CH₂C(Ph)₂O]₂·TiCl₂(2b)和[(2,6-^emPr₂C₆H₃)N＝C(Ph)CH₂C(C₁₂H₈)O]₂TiCl₂(2c)的合成, 并对其结构进行了表征. 在助催化剂甲基铝氧烷(MAO)作用下, 以化合物2b为主催化剂, 研究了Al/Ti摩尔比、反应时间、温度和聚合压力等对乙烯聚合的影响, 发现该催化体系在较宽的反应条件下均可得到很高分子量的聚乙烯, 熔点均在140℃左右. 以化合物2a~2c为主催化剂对乙烯进行催化聚合, 发现在β碳位上取代基的立体位阻对催化剂活性有很大影响. 当化合物2b上引入2个苯基取代基时, 催化剂显示出最佳催化活性.

关键词: β-羟亚胺配体, 二(β-羟亚胺)二氯化钛配合物, 甲基铝氧烷助催化剂, 乙烯聚合

Abstract:

Three β-hydroxyimino ligands: (2,6-^emPr₂C₆H₃)N＝C(Ph)CH₂CH(Ph)OH(1a), (2,6-^emPr₂C₆H₃)N＝C(Ph)CH₂C(Ph)₂OH(1b), (2,6-^emPr₂C₆H₃)N＝C(Ph)CH₂C(C₁₂H₈)OH(1c) and their bis-ligated complexes: [(2,6-^emPr₂C₆H₃)N＝C(Ph)CH₂CH(Ph)O]₂TiCl₂(2a), [(2,6-^emPr₂C₆H₃)N＝C·(Ph)CH₂C(Ph)₂O]₂TiCl₂(2b) and [(2,6-^emPr₂C₆H₃)N＝C(Ph)CH₂C(C₁₂H₈)O]₂TiCl₂(2c) were synthesized. The structures of the ligands and complexex were characterized by ¹H NMR, MS and IR. In the presence of methylaluminoxane (MAO) as cocatalyst, the effects of experimental conditions in which Al/Ti molar ratio, time, temperature and pressure were varied on ethylene polymerization by catalyst 2b were investigated. These catalysts can produce polyethylene(PE) with very high molecular weight under the broad reaction conditions. The melt points of all PE samples are around 140℃. The results of ethylene polymerization by 2a-2c show that the bulky of substituents on the β-carbon influents on the catalytic activities very much. The catalyst 2b with two phenyl groups on the β-carbon gives the best catalytic activity among the three complexes.

Key words: β-Hydroxyimino ligand, Bis(β-hydroxyimino)titanium complex, Methylaluminoxane as co catalyst, Ethylene polymerization

中图分类号:

TrendMD:

张丹枫, 孙悦, 邓筱娟, 陈谦, 董宝军. 二(β-羟亚胺)二氯化钛配合物的合成及催化乙烯聚合. 高等学校化学学报, 2012, 33(09): 2121.

ZHANG Dan-Feng, SUN Yue, DENG Xiao-Juan, CHEN Qian, DONG Bao-Jun. Synthesis of Bis(β-hydroxyimino)titanium Complexes and Their Catalysis for Ethylene Polymerization. Chem. J. Chinese Universities, 2012, 33(09): 2121.

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二(β-羟亚胺)二氯化钛配合物的合成及催化乙烯聚合

Synthesis of Bis(β-hydroxyimino)titanium Complexes and Their Catalysis for Ethylene Polymerization

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