[發明專利]一種液體配位化合物催化劑及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202010681611.2
• 申請日: 2020-07-15
• 公開（公告）號: CN111686816A
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發明（設計）人: 劉雷;陳晨;湯瓊;董晉湘
• 申請（專利權）人: 太原理工大學
• 主分類號: B01J31/22
• 分類號: B01J31/22;C07C2/32;C07C11/02
• 代理公司: 太原市科瑞達專利代理有限公司 14101
• 代理人: 申艷玲

1.一種液體配位化合物催化劑，其特征在于：該液體配位化合物催化劑為金屬氯化物、供體分子和飽和烷烴的均勻混合物；

液體配位化合物催化劑的定量公式為

；

公式中：X表示液體配位化合物中金屬氯化物的摩爾分數，即催化劑酸性；n₁表示金屬氯化物的摩爾量；n₂表示供體分子的摩爾量；X的范圍為0.5~0.67；飽和烷烴與金屬氯化物的摩爾比為5:1~100:1。

2.根據權利要求1所述的液體配位化合物催化劑，其特征在于：所述的金屬氯化物為FeCl₃、AlCl₃、CuCl₂、ZnCl₂其中的一種或兩種；選取兩種時，以AlCl₃為主，與FeCl₃或CuCl₂其中一種混合均勻為復合金屬氯化物，其中AlCl₃的摩爾比占95%~99%，FeCl₃或CuCl₂的摩爾比占1%~5%。

3.根據權利要求1所述的液體配位化合物催化劑，其特征在于：所述的供體分子為尿素、N,N-二甲基尿素、乙酰胺、N-甲基甲酰胺、N-甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、苯甲酰胺、乙烯硫脲、甘脲、甲基脲、四甲基脲或2-咪唑烷酮中的任意一種。

4.根據權利要求1所述的液體配位化合物催化劑，其特征在于：所用的飽和烷烴為正癸烷、正辛烷、正庚烷或十二烷中的任意一種。

5.一種權利要求1~4任一種所述的液體配位化合物催化劑的制備方法，其特征在于包括如下步驟：在干燥的高純度氬氣保護下，制備酸性計算量為X的液體配位化合物催化劑，依次將金屬氯化物、供體分子和飽和烷烴加入三口圓底燒瓶中，在60℃~80℃的恒溫油浴中連續攪拌0.5~1h，獲得液體配位化合物催化劑；液體配位化合物催化劑的定量公式為

；

公式中：X表示液體配位化合物中金屬氯化物的摩爾分數，即催化劑酸性；n₁表示金屬氯化物的摩爾量；n₂表示供體分子的摩爾量；X的范圍為0.5~0.67；飽和烷烴與金屬氯化物的摩爾比為5:1~100:1。

6.一種權利要求1~4任一種所述的液體配位化合物催化劑在烯烴聚合反應中的應用，其特征在于：包括以下步驟：

（1）按烯烴與催化劑的摩爾比為20:1~200:1，將烯烴緩慢滴入制備好的液體配位化合物催化劑中，滴加時間為0~60min，在0~100℃下繼續攪拌反應30~60min；整個過程在干燥的高純度氬氣中進行；

（2）反應結束后，將混合物冷卻至室溫并分層；取上層液體產物進行水洗后減壓蒸餾除去飽和烷烴，吸附脫色，得到最終的烯烴聚合物。

7.根據權利要求6所述的應用，其特征在于：所用的烯烴為碳鏈長度為C6、C8、C12中的任意一種。

8.根據權利要求6所述的應用，其特征在于：所得烯烴聚合物，100℃的運動粘度KV₁₀₀大于5mm²/s；粘度指數VI大于110。

9.根據權利要求6所述的應用，其特征在于：步驟（2）中，向烯烴聚合物中加入活性炭在70℃下進行吸附脫色2h，加氫精制后作為潤滑基礎油使用；活性炭用量為烯烴聚合物的質量的0.1%~0.3%。