[发明专利]一种吡啶胺基IVB族双核金属配合物及其制备和应用

说明书

本发明中的一种吡啶胺基IVB族双核金属配合物及其制备和应用，其结构如式Ⅰ所示：这种所述的吡啶胺基IVB族双核金属配合物，可以催化烯烃均聚、乙烯/α‑烯烃共聚，尤其是可以催化乙烯与高级α‑烯烃共聚。因双核金属催化剂的协同效应，使其催化活性相对较高，且催化聚合产物具有分子量高、双峰或宽峰分布的特点，共聚物共单体插入能力在45wt％以上，具有很好的工业应用前景。

技术领域

本发明涉及烯烃聚合催化剂技术领域，特别涉及一种吡啶胺基IVB族双核金属配合物及其制备和应用。

背景技术

聚烯烃是高分子材料中比重最大的产品，具有成本低、比重轻、易成型加工等特点，广泛应用于工、农、军、医等诸多领域。而聚乙烯则是聚烯烃产业中非常重要的产品，是目前世界上通用合成树脂中产量最大的品种。而由乙烯与α-烯烃共聚得到的聚烯烃弹性体(POE)具有塑料的可塑性和橡胶的高弹性，是目前高端聚烯烃材料发展的主要方向之一。

生产聚烯烃弹性体的核心是催化剂，因此学术界和商业化公司对其进行了大力的开发。近年来，Dow公司先后报道了基于亚胺-胺类配体的IVB族金属配合物催化乙烯/α-烯烃共聚的研究。其中式1和式2所示配合物在较高温度下存在异构化现象，具有多个活性中心，虽然聚合产物的分子量较高，但1-辛烯的插入率较低，很难满足弹性体的基本要求。基于8-胺基喹啉的配合物(式3所示，Organometallics 2012，31，6244)与前者相比，虽然催化活性有所降低，但1-辛烯的插入率有所提高，聚合产物的分子量分布变窄，但报道的聚合反应温度相对较低，很难满足工业上溶液聚合工艺的要求。

另外，在POE某些应用中，如汽车用PP增韧中，对POE流动性具有越来越高的需求，基于现在市场情况，因此开发具有特异性能，尤其是开发具有高流动性、高熔指的POE成为研究的新方向之一。而分子量具有双峰和多峰分布的聚合物，其PDI较宽具有良好的加工性能(高流动性)，即其熔融指数相对较高，因此使聚合物分子量分布变宽及多峰分布是提高加工性能的有效手段。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种吡啶胺基IVB族双核金属配合物及其制备方法和应用，可以催化烯烃均聚、乙烯/α-烯烃共聚，尤其是催化乙烯与高级α-烯烃共聚，如1-辛烯等，采用该配合物催化制备的聚合产物具有分子量高、双峰或宽峰分布的特点，催化活性高、单体插入率高。

本发明的技术方案如下：

一种吡啶胺基IVB族双核金属配合物，其结构如式I所示：

其中，R¹选自氢、卤素、C_1-30烷基或取代烷基、C_1-30烷氧基、C_3-30环烷基或取代环烷基、C_3-30环烷基氧基、C_6-40芳基或取代芳基、C_6-40芳基氧基；

R²–R⁵相同或不同，各自独立地选自氢、卤素任选的含有一个或多个取代基的下列基团：C_1-30烷基或环烷基、C_1-30烷氧基、C_1-30二烷基氨基、C_3-30环烷基、C_3-30环烷基氧基、C_3-30二环烷基氨基、C_6-40芳基或取代芳基、C_6-40芳基氧基、C_6-40芳基氨基、C_3-40的三烃基甲硅烷基、C_3-40的(三烃基甲硅基)烷基，或R²–R⁵中两个或两个以上取代基相连形成环状结构；

Y选自化学键、O、S、C_1-20烷基胺或C_6-30芳基胺；