[發明專利]一種含茚并吲哚結構的硅橋聯茂金屬配合物及其應用

在審

• 申請號: 202010021765.9
• 申請日: 2020-01-09
• 公開（公告）號: CN111187304A
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發明（設計）人: 母瀛;鄭全德;金鹿;楊鈞超;賴麒;尹志鵬;谷傳昶;荊凱
• 申請（專利權）人: 山東清河化工科技有限公司
• 主分類號: C07F17/00
• 分類號: C07F17/00;C08F10/00;C08F110/06;C08F110/02;C08F210/16;C08F4/6592
• 代理公司: 濟南寶宸專利代理事務所(普通合伙) 37297
• 代理人: 荊向勇

本發明涉及一類烯烴聚合反應催化劑的制備方法與應用，特別涉及含茚并吲哚結構硅橋聯茂金屬配合物的制備方法及其用途，本發明所設計的新型含茚并吲哚結構硅橋聯茂金屬配合物分子中含有多種不同的取代茚基，為中心金屬提供了不同的化學環境，構造一類結構新穎的茂金屬配合物。通過改變骨架結構和取代基，能夠方便地調控該類茂金屬配合物的立體效應和電子效應，實現對催化性能的調控，制備不同結構和性能的聚烯烴高分子材料。

技術領域

本發明涉及一類烯烴聚合反應催化劑的制備方法與應用，特別涉及含茚并吲哚結構硅橋聯茂金屬 配合物的制備方法及其用途

背景技術

環戊二烯及其衍生物與金屬配位形成金屬有機配合物，俗稱茂金屬型催化劑。茂金屬配合物與適 當的助催化劑組合時表現出極高的催化活性，已經在催化烯烴聚合反應方面取得長足進展(W. Kaminsky,Metalorganic Catalysts for Synthesis andPolymerization,Berlin:Springer,1999)。

茚環上面可對不同位置進行豐富的取代，而得到各種不同類型的茚衍生物(Halterman,R.L.Chem. Rev.1992,92,965)，各種茚衍生物的不同組合所合成的橋聯化合物與第四副族過渡金屬配位所制備的 茂金屬配合物在過去三十多年時間備受關注(Brintzinger,H.H.Angew.Chem.,Int.Ed.Engl.1995,34, 1143.Luigi R.Chem.Rev.2000,100,1253.)。該類橋聯結構的茂金屬配合物成為茂金屬催化化學的中流 砥柱，不僅豐富了金屬有機化學的基礎理論，更為茂金屬配合物的產業化提供強有力的支持(Togni,A.Halterman,R.L.Wiley,1998.Takahashi,T.Springer,2005.Machat,M.R.Organometallics.2017,36, 399.)。使用此類催化劑可合成超高分子量聚烯烴產品。超高分子量聚乙烯具有耐磨、耐酸堿、耐低溫 等優良性能，現已在諸多領域得到廣泛應用。超高分子量聚丙烯與超高分子量聚乙烯相對具有更高的 硬度、抗蠕變性能。但超高分子量聚丙烯合成難度大，對其報道相對較少。Kaminsky等人利用 Me₂Si(Ind)₂ZrBz₂和Me₂Si(2-Me-4-Ph-Ind)₂ZrBz₂與[C(CH₃)₃][B(C₆F₅)₄]組合制備出超高分子量聚丙烯(Polymer.2001,42,4017)。Riger等人報道用一類C1對稱的茂金屬配合物獲得了較高分子量聚丙烯， 但聚丙烯等規度較低(Organometallics.2003,22,3495.)。最近中國石油天然氣股份公司研究院公開一 種可以制備超高分子量等規聚丙烯催化劑(CN 109206543A)，該類催化劑制備的聚丙烯分子量和等 規度均較高。到目前為止，已知的可制備超高分子量等規聚丙烯催化劑都是單一用途催化劑。本發明 提供一種多用途催化劑體系，不僅可用于制備超高分子量等規聚丙烯，而且可以用于生產高分子量、 高抗沖強度聚乙烯及高性能乙-丙共聚物。

發明內容

基于上述技術背景，本發明提供一種含茚并吲哚結構硅橋聯茂金屬配合物的制備方法及其在烯烴 聚合中的應用。本發明所設計的新型含茚并吲哚結構硅橋聯茂金屬配合物分子中含有多種不同的取代 茚基，為中心金屬提供了不同的化學環境，構造一類結構新穎的茂金屬配合物。通過改變骨架結構和 取代基，能夠方便地調控該類茂金屬配合物的立體效應和電子效應，實現對催化性能的調控，制備不 同結構和性能的聚烯烴高分子材料。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種含茚并吲哚結構的硅橋聯茂金屬配合物，所述茂金屬配合物配體含有茚并吲哚結構單元，所 述茂金屬配合物的結構如式Ⅰ所示：

其中，M為Ti、Zr或Hf；