[发明专利]一种硼盐络合催化剂、制备方法及其在乙烯齐聚中的应用

说明书

本发明提供了一种硼盐络合催化剂、制备方法及其在乙烯齐聚中的应用。所述硼盐络合催化剂的分子结构表达式如下式I所示；式中，R₁、R₂、R₃、R₄各自独立地选自芳基或芳基衍生物。通过本发明中催化剂进行乙烯齐聚反应，可高活性的制备得到1‑己烯和1‑辛烯，并且聚合物生成量低，具有优异的工业化应用前景。

技术领域

本发明涉及一种催化剂，尤其涉及一种硼盐络合催化剂、制备方法及其在乙烯齐聚中的应用。

背景技术

线性α-烯烃是指双键在分子链端部的单烯烃(如1-丁烯、1-己烯和1-辛烯等)，是合成线性低密度聚乙烯(LLDPE)和高密度聚乙烯(HDPE)重要的共聚单体。相比于1-丁烯，以1-己烯和1-辛烯为共聚单体的聚乙烯具有更高的撕裂强度以及抗应力开裂性等优异性能。随着我国聚乙烯的高端化、专用化的结构调整，对α-烯烃(尤其是1-己烯、1-辛烯)的需求会不断增大，市场前景看好。

目前在乙烯选择性齐聚催化剂中，近年研究热点主要集中在多齿的PP、PNN、PNP、PNNP、PCCP、SNS、NNZ、NZN(Z为P、N、O、S原子)等类型的配体络合物催化剂，如CN103100421A、CN105562090A、CN105562100A、CN101605605A、US8609924B2等，但上述催化剂均使用昂贵的MAO/MMAO作助催化剂，成本较高。鉴于目前PNP、PCCP等配体结构催化剂的助剂成本较高问题，亟需开发新型的可以使用价格低廉助剂的配体结构催化剂。

发明内容

为了解决以上技术问题，本发明提供了一种硼盐络合催化剂、制备方法及其在乙烯齐聚中的应用。通过本发明中催化剂进行乙烯齐聚反应，可高活性的制备得到1-己烯和1-辛烯，并且聚合物生成量低，具有优异的工业化应用前景。

一种硼盐络合催化剂，其分子结构表达式如下式I所示：

式中，R₁、R₂、R₃、R₄各自独立地选自芳基或芳基衍生物；

优选地，R₁、R₂、R₃、R₄各自独立地选自苯基、苄基、联苯基、萘基、蒽基、乙烯基、丙烯基、环己基、4-甲基环己基、4-乙基环己基、4-异丙基环己基、2-甲基苯基、4-甲基苯基、2,4-二甲基苯基、2,6-二甲基苯基、2-乙基苯基、4-乙基苯基、2,4-二乙基苯基、2,6-二乙基苯基、2-异丙基苯基、4-异丙基苯基、2,4-二异丙基苯基、2,6-二异丙基苯基、2-丁基苯基、4-丁基苯基、2,4-二丁基苯基、2,6-二丁基苯基、4-甲氧基苯基、邻甲氧基苯基、4-乙氧基苯基、邻乙氧基苯基、2-氟苯基、3-氟苯基、4-氟苯基、2-(三甲基硅烷基)苯基、3-(三甲基硅烷基)苯基、4-(三甲基硅烷基)苯基、2-(三正丁基硅烷基)苯基、3-(三正丁基硅烷基)苯基或4-(三正丁基硅烷基)苯基。

一种硼盐络合催化剂的制备方法，所述催化剂由金属铬盐络合式II所示的膦-氮配体以及硼盐制备而成；

其中，R₁、R₂、R₃、R₄的定义与式I中相同；

优选地，金属铬盐与膦-氮配体的摩尔比为1：0.8～5，优选为1：1～2；金属铬化合物与硼盐的摩尔比1：1～5，优选1：1～2。

进一步地，所述金属铬盐选自氯化铬、四氢呋喃氯化铬中的一种或两种；