胺双酚四齿配体及其金属配合物的合成、表征及催化性质研究

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聚烯烃作为一种应用最为广泛的聚合物材料已经渗透到我们生活的方方面面,其广泛的应用极大的提高了人们的生活水平、改善了人们的生活质量。当今社会,聚烯烃工业已经成为了一个国家国民经济发展的重要支柱。烯烃聚合催化剂的设计、合成是整个聚烯烃工业的核心,它决定着聚合物的形貌、结构以及性能。随着聚烯烃工业的蓬勃发展和对于具有特殊性能聚烯烃产品需求的不断增加,人们迫切寻找一种更加优良的,具有重要工业应用价值的催化剂。为了探寻具有高活性,高热稳定性,高寿命的非茂聚乙烯催化剂,我们课题组设计了一类胺双酚桥联[N,N,O,O]四齿钛锆配合物。本文主要通过两部分对胺双酚桥联[N,N,O,O]四齿钛锆配合物的合成以及催化性能进行了讨论。在本文的第三章中,详细地讨论了该类催化剂配体以及金属配合物的合成,其中配体结构的通式为:[Me2NCH2CH2N{CH2-(2-OC6H2-3-R-5-tBu)}2][L1H2:R=C(CH3)2Ph,L2H2:R=C(CH3)Ph2,L3H2:R=CPh3]。并对配体的结构进行了1H NMR、13C NMR、MS表征。金属钛配合物采用本课题组已报道的一锅法制备,在-78℃条件下,向配体的甲苯溶液中加入1.1当量的TiCl4,然后除去溶剂,在140℃真空条件下抽2-3h,即可高产率得到相应的钛配合物。锆配合物通过常规的锂盐锂化的方法获得。并对对所合成的配合物进行了1H NMR、13C NMR、元素分析、X-射线单晶衍射的表征。在本文的第四章中,我们对于配合物C1-C5的催化性质进行了研究发现:C1-C5在助催化剂MAO的活化作用下催化乙烯聚合,金属钛配合物表现出中等的催化活性,锆配合物表现出超高的催化活性。此外,锆配合物还表现出高的热稳定性,长的催化寿命。所得到的聚合物为线性聚乙烯,其重均分子量(Mw)最高可以达到7.22x105g/mol。
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