专利名称：非桥联n-取代芳胺基单茂钛化合物及其用途的制作方法
技术领域：
本发明属于烯烃聚合催化剂及其制备与应用的技术领域，具体的来讲，涉及新型非桥联取代环戊二烯基N-取代芳胺基茂金属化合物作烯烃聚合催化剂。
背景技术：
近年来，在烯烃聚合催化剂研究开发领域中，茂金属催化剂受到广泛关注。与传统齐格勒-纳塔催化剂相比，茂金属催化剂具有很多优点，如催化活性高，可通过改变催化剂的结构调控聚烯烃的结构、分子量及其分布、共单体含量等，进而提高聚烯烃的性能。日本化学家Kotohiro Nomura报道了一类非桥联芳氧基单茂钛催化剂(结构如下)。
权利要求
1. 一种非桥联N-取代芳胺基单茂钛化合物，结构表达式如下
2.根据权利要求1所述的非桥联N-取代芳胺基单茂钛化合物，其特征在于，所述的非桥联N-取代芳胺基单茂钛化合物是N-甲基-2，6- 二异丙基苯胺-环戊二烯基-二氯化钛、N-苄基-2，6- 二异丙基-苯胺环戊二烯基-二氯化钛、N-甲基-2，6- 二甲基苯胺-环戊二烯基-二氯化钛、N-甲基-2，6- 二异丙基苯胺-五甲基环戊二烯基-二氯化钛、N-甲基-2，6- 二甲基苯胺-五甲基环戊二烯基-二氯化钛、N-甲基-2，6- 二乙基苯胺-环戊二烯基-二氯化钛、N-甲基-2，6- 二乙基苯胺-五甲基环戊二烯基-二氯化钛、N-乙基-2，6- 二乙基苯胺-环戊二烯基-二氯化钛、N-乙基-2，6- 二乙基苯胺-五甲基环戊二烯基-二氯化钛、N-甲基-2，6- 二异丙基苯胺-四甲基苯基环戊二烯基-二氯化钛、N-甲基-2，6- 二甲基苯胺-四甲基苯基环戊二烯基-二氯化钛、N-甲基-2，6- 二乙基苯胺-四甲基苯基环戊二烯基-二氯化钛、N-甲基-2，6- 二异丙基苯胺-1，2，4-三甲基环戊二烯基-二氯化钛、 N-甲基_2，6-二异丙基苯胺-1，2-二甲基-4-苯基环戊二烯基-二氯化钛、N-甲基-2， 6-二异丙基苯胺-1-甲基_3，4-二苯基环戊二烯基-二氯化钛、N-甲基-2，6-二甲基苯胺-四甲基苯基环戊二烯基-二氯化钛、N-甲基-2，6- 二异丙基苯胺-茚基-二氯化钛或 N-甲基-2，6- 二异丙基苯胺-芴基-二氯化钛。
3.一种非桥联N-取代芳胺基单茂钛化合物的制备方法，有制备N-取代芳胺的金属盐和制备钛金属氯化物的步骤；所述的制备N-取代芳胺的金属盐，是在烷烃类溶剂中，以强碱性化合物与一种N-取代芳胺衍生物按等摩尔比作反应物搅拌反应，反应温度为-80 0°C，反应时间为0. 5 72小时；过滤除去溶剂抽干，得到N-取代芳胺的金属盐；所述的强碱性化合物选自碱金属、碱金属氢化物、碱金属烷基化物、碱金属氨基化物或烷基商化镁；所述的烷烃类溶剂为C5 ClO 烷烃，烷烃类溶剂的质量控制在反应物总质量的25 120倍；所述的制备钛金属氯化物，是在有机溶剂中，使N-取代芳胺的金属盐与取代单茂钛化合物按等摩尔比反应，反应温度为0 60°C，反应时间为12 M小时；过滤，将所得滤液浓缩至固体析出，收集固体得到钛金属氯化物；所述的有机溶剂是甲苯或乙醚。
4.根据权利要求3所述的非桥联N-取代芳胺基单茂钛化合物的制备方法，其特征是， 在制备N-取代芳胺的金属盐步骤中，所述的N-取代芳胺衍生物是N-卞基芳胺、N-烷基芳胺；所述的强碱性化合物是钠、钾、氢化钠、丁基锂、氨基钠、甲基锂、甲基氯化镁或苄基氯化镁；所述的烷烃类溶剂是己烷；反应温度为-20 0°C，反应时间为4 6小时；
5.根据权利要求3所述的非桥联N-取代芳胺基单茂钛化合物的制备方法，其特征是， 在制备钛金属氯化物步骤中，所述的取代单茂钛化合物是取代环戊二烯基单茂钛、取代茚基单茂钛、取代芴基单茂钛。
6.根据权利要求3、4或5所述的非桥联N-取代芳胺基单茂钛化合物的制备方法，其特征是，对制得的钛金属氯化物进行重结晶纯化；用于纯化的溶剂，是C6 ClO的烷烃、二氯甲烷或它们的混合物。
7.一种非桥联N-取代芳胺基单茂钛化合物的用途，作为催化剂用于烯烃聚合反应；实现乙烯均聚或乙烯与其它烯烃共聚。
8.根据权利要求7所述的非桥联N-取代芳胺基单茂钛化合物的用途，其特征是，所述的烯烃聚合反应，以权利要求1所述任意一个非桥联N-取代芳胺基单茂钛化合物为主催化剂，以烷基铝氧烷为助催化剂，聚合时助催化剂中铝与主催化剂的摩尔比为100 12000 1 ；或以有机硼化合物和烷基铝为助催化剂，聚合时助催化剂中铝、硼和主催化剂的摩尔比为50 1000 1 10 1;与乙烯和其它烯烃相接触，催化烯烃聚合；所述的烯烃，是乙烯、丙烯、异丁烯、1-丁烯、1-己烯、1-辛烯、1-癸烯、介于10个至20个碳的烯烃、 丁二烯烃、异戊二烯、苯乙烯、降冰片烯、环戊烯或环己烯。
9.根据权利要求7或8所述的非桥联N-取代芳胺基单茂钛化合物的用途，其特征是， 所述的烷基铝氧烷，是甲基铝氧烷、改性甲基铝氧烷、乙基铝氧烷或异丁基铝氧烷；聚合时助催化剂中铝与主催化剂的摩尔比为100 12000 1。
10.根据权利要求7或8所述的非桥联N-取代芳胺基单茂钛化合物的用途，其特征是， 所述的烷基铝，是三甲基铝、三乙基铝、三异丁基铝或一氯二乙基铝；所述的有机硼化合物， 是Pti3CB (C6F5) 4、B (C6F5) 3或R4N B (C6F5) 4 ；聚合时助催化剂中铝、硼和主催化剂的摩尔比为 50 1000 1 10 1。
全文摘要
本发明的非桥联N-取代芳胺基单茂钛化合物及其用途，属于烯烃聚合催化剂的技术领域。作为催化剂的化合物包括N-甲基-2，6-二异丙基苯胺-环戊二烯基-二氯化钛等。制备有N-取代芳胺的金属盐的制备和茂钛金属氯化物的制备两个步骤。本发明化合物的用途是作为催化剂用于烯烃聚合反应，实现乙烯均聚或乙烯与其它烯烃共聚。本发明用于乙烯均聚在保持较高活性的情况下可以得到高分子量乃至超高分子量线性聚乙烯；用于乙烯与1-己烯共聚在保持较高活性的情况下可以得到高分子量共聚物，改变共单体起始浓度可很好的调节共单体插入率的催化效果。
文档编号C07F17/00GK102161682SQ201110034549
公开日2011年8月24日 申请日期2011年2月1日 优先权日2011年2月1日
发明者伍乔林, 刘克锋, 母瀛 申请人:吉林大学