后过渡金属Ni配合物/甲基铝氧烷催化丙烯低聚

设计并合成了一种新型的后过渡金属Ni配合物[ArN=C(R)C(R)=NAr]NiCl2(R,R=I,8-naphth-diyl,Ar=x-C6H4,x=p-CH3).采用该配合物,甲基铝氧烷(MAO)组成的催化体系催化丙烯低聚,研究了低聚反应温度、Al/Ni摩尔比、反应压力等因素对催化剂的活性及低聚产物碳数分布的影响.结果表明:该配合物催化丙烯低聚具有较高的催化活性,产物主要以四聚物、五聚物为主.     

铁系菲咯啉基配合物/MAO体系催化乙烯齐聚

合成了配合物氯化2-乙酰基-1,10-菲咯啉缩2,6-二乙基苯胺合铁(Ⅱ)(催化剂1)和氯化2-乙酰基-1,10-菲咯啉缩2,6-二异丙基苯胺合铁(Ⅱ)(催化剂2),以甲苯为溶剂,甲基铝氧烷(MAO)为助催化剂,催化乙烯齐聚制备线性α-烯烃。考察了反应温度、n(Al)/n(Fe)等因素对催化活性和齐聚产物分布的影响。相比之下,催化剂1比催化剂2表现出更高的齐聚活性。     

氯化2-乙酰基-1,10-菲咯啉缩2,6-二异丙基苯胺合铁(Ⅱ)/MAO催化乙烯齐聚的研究

合成了配合物氯化2-乙酰基-1,10-菲咯啉缩2,6-二异丙基苯胺合铁(Ⅱ),以甲苯为溶剂,甲基铝氧烷(MAO)为助催化剂,催化乙烯齐聚制备线型α-烯烃。催化剂表现出高活性和对α-烯烃的高选择性。考察了反应温度、n(Al)/n(Fe)和反应压力等对催化剂活性和齐聚产物分布的影响。     

新型铁配合物催化乙烯齐聚的研究

以合成的新型铁配合物——氯化2-正丁酰基-1,10-菲咯啉缩2,6-二乙基苯胺合铁(Ⅱ)为主催化剂,分别以甲基铝氧烷(MAO)、改性MAO(MMAO)、三乙基铝(TEAL)为助催化剂,催化乙烯齐聚。结果表明:相同条件下,以MAO或MMAO为助催化剂的催化剂活性远高于TEAL作助催化剂;以MMAO为助催化剂时,随n(Al):n(Fe)的增大,催化剂活性呈先升高后降低的趋势,n(Al):n(Fe)为800时,催化剂活性最高,为3.37×10~7 g/(mol·h);随反应温度的升高,催化剂活性下降,产物分布向低碳数方向移动;随反应压力提高,催化剂活性升高,产物分布也向低碳数方向移动。     

新型铁系催化剂催化乙烯齐聚的研究

合成了新型配合物氯化2-乙酰基-6-(2-甲基苯亚胺基)乙基吡啶铁,研究了它与甲基铝氧烷(MAO)、促进剂(1,1,2,2-四氯乙烷)共同组成的三元催化体系催化乙烯齐聚的性能。在40°C、3.0 MPa、n(Al)/n(Fe)=1200、反应时间为30 min,主催化剂浓度为18μmol/L,促进剂用量为0.4ml的条件下,催化剂活性高达3.8×106g/mol.h,而且丁烯-1选择性小于10%,己烯-1选择性大于22%,辛烯-1选择性大于23%。     

含氟双亚胺非茂金属锆配合物催化α-烯烃配位聚合研究

以3,5-二叔丁基水杨醛和邻氟苯胺为原料,合成了3,5-二叔丁基水杨醛缩2-氟苯胺配体,在四氢呋喃溶剂中与Zr Cl4配位反应,制得了1种新型含氟双亚胺过渡金属锆配合物,采用核磁共振仪、元素分析等手段对所合成的化合物进行了表征,并在甲基铝氧烷(MAO)为助催化剂、甲苯为溶剂的条件下,对其催化乙烯聚合进行了探究。结果表明,3,5-二叔丁基水杨醛与2-氟苯胺形成一种新型含氟亚胺配体,与锆的氯化物能够形成双亚胺锆配合物,锆配合物与MAO催化体系对甲苯溶剂中的乙烯均相催化聚合,具有极高的催化活性,并能够制得高黏均分子量的聚乙烯(PE)产品。催化乙烯聚合的优化反应条件为:助催化剂中Al与主催化剂中Zr的摩尔比4 500,聚合反应温度40℃。     

新型菲咯啉基铁催化剂/MAO催化乙烯齐聚

合成了配合物氯化2-乙酰基-1,10-菲咯啉缩4-甲基-2,6-二乙基苯胺合铁(Ⅱ),以甲苯为溶剂,甲基铝氧烷(MAO)为助催化剂,催化乙烯齐聚制备线型α-烯烃。研究了反应温度、n(Al)/n(Fe)和反应压力等对催化剂活性和齐聚产物分布的影响,在n(Al)/n(Fe)为1 000,温度为60℃,压力4.0 MPa下,催化剂活性达1.0×107 g/(mol.h)。     

氯化2-乙酰基-1,10-菲咯啉缩2,6-二氯苯胺合铁(Ⅱ)/MAO催化乙烯齐聚的研究

合成了氯化2-乙酰基-1,10-菲咯啉缩2,6-二氯苯胺合铁(Ⅱ),探讨了它与甲基铝氧烷(MAO)组成的二元催化体系催化乙烯齐聚的性能。实验发现,该体系催化乙烯齐聚活性高,对α-烯烃选择性好,而且反应温度、n(Al)/n(Fe)和反应压力等因素对催化活性和齐聚产物分布有较大影响。     

酚氧基单茂钛／MAO体系催化乙烯／丙烯共聚合反应规律研究

采用合成的催化荆环戊二烯基-(2,6-二畀丙基)幕氧基-二氯化钛{Cp[OC6H3(iPr)2]TiCl2}与甲基铝氧烷(MAO)组成的新型催化体系进行了乙烯/丙烯共聚合,考察了气体配比、聚合温度、助催化剂浓度、聚合压力等因素对共聚合活性及产物相对分子质量、组成的影响.结果表明.CpTi [OC6H3(iPr)2]Cl2/MAO体系是引发乙烯/丙烯共聚合适宜的催化体系.     

二亚胺镍与双(水杨醛亚胺)二氯化锆体系的链穿梭聚合

以α-二亚胺镍(Ⅱ)配合物(记作Cat A)与双(水杨醛亚胺)二氯化锆配合物(记作Cat B)为主催化剂,甲基铝氧烷(MAO)为助催化剂,二乙基锌为链穿梭剂催化乙烯均聚合,制备了乙烯嵌段聚合物。采用凝胶渗透色谱及差示扫描量热法对聚乙烯的相对分子质量及结晶性能进行表征。结果表明:以甲苯为溶剂,乙烯压力为1.0 MPa,n(MAO)∶n(Cat A+Cat B)为1 000,其中,n(Cat A)∶n(Cat B)为1时,可制备具有较高"软段"含量的乙烯嵌段聚合物。     

新型超支化镍系催化剂的合成及对乙烯齐聚的催化性能

以直链十二胺为核的0.5代超支化大分子（R₁₂-0.5G）和丁二胺为原料,合成出一种新型的1.0代超支化大分子（R₁₂-1.0G）。然后以R₁₂-1.0G、水杨醛和NiCl₂·6H₂O为原料,依次经过希夫碱反应和络合反应合成了一种新型的超支化水杨醛亚胺镍系催化剂。FTIR、¹H NMR、UV和MS证实合成产物的结构与理论结构相符。在合成的基础上,并对该催化剂催化乙烯齐聚的性能进行了研究。考察了溶剂种类、反应温度、反应压力、Al/Ni比等条件对该催化剂催化乙烯齐聚性能的影响。结果表明,该催化剂具有良好催化乙烯齐聚的性能,当以甲苯为溶剂,在甲基铝氧烷（MAO）活化下,随着反应压力和Al/Ni比增加,催化活性增加;而催化活性随着反应温度的增加先升高后下降;在反应温度为25℃、反应压力为0.5MPa、Al/Ni比为1500时,该催化剂的活性可达5.03×10⁵g/（molNi·h）,聚合产物主要是C₆以下的低碳烯烃,含量高达89%以上。相同条件下,其催化乙烯齐聚的活性低于与其具有类似结构的“扫帚型”镍系催化剂。     

一种吡啶二亚胺类铁催化剂的合成及乙烯齐聚研究

通过控制合成三齿吡啶亚胺配体的反应条件及所用的催化剂的不同,使得到配体的产率在80％以上,并与亚铁盐络合得到一种铁系催化剂.以甲苯为溶剂,甲基铝氧烷(MAO)为助催化剂,催化乙烯齐聚合成线性α-烯烃.催化剂表现出高活性和对α-烯烃的高选择性.考察了反应温度、Al/Fe 摩尔比和反应压力等因素对催化活性和齐聚产物分布的影响.     

超支化镍系催化剂构效关系及催化乙烯齐聚机理

采用1.0G超支化大分子（1.0G）、3-取代水杨醛和NiCl₂·6H₂O为原料,依次经席夫碱反应和络合反应合成了3种新型具有不同取代基位阻的超支化水杨醛亚胺配体及其镍系催化剂,利用红外光谱（FTIR）、核磁共振氢谱（¹H NMR）、紫外光谱（UV-vis）、电喷雾质谱（ESI-MS）及电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）等方法对合成出产物的结构进行表征。考察了配体空间位阻、溶剂种类、助催化剂种类及反应条件对催化乙烯齐聚性能的影响。研究结果表明,配体空间位阻对催化乙烯齐聚性能有较大的影响,当以甲苯为溶剂、甲基铝氧烷（MAO）为助催化剂,在最佳反应条件下,超支化邻苯基水杨醛亚胺镍系催化剂催化乙烯齐聚的活性为2.81×10⁵g/(mol Ni·h),对高碳烯烃（C₁₀₊）的选择性为34.28%。此外,在超支化水杨醛亚胺镍系催化剂催化性能评价的基础上,对其催化乙烯齐聚的机理进行研究。     

Imine-linked covalent organic frameworks coordinated with nickel for ethylene oligomerization

The functionalized covalent organic framework materials play an important role in catalytic application. A convenient tactic is developed to design and synthesize an imine-linked covalent organic frameworks (COFs) material (COF-PD) with abundant nitrogen atoms, which can provide coordination active site and facilitate the incorporation of COFs with nickel ions. Nickel-coordinated COF-PD complex (COF-PD-Ni) is prepared and used in ethylene oligomerization. COF-PD-Ni displays the highest catalytic activity of 1.98 × 10⁵ g/(mol·Ni·h) in ethylene oligomerization with MAO as co-catalyst and cyclohexane as solvent. Various reaction parameters including reaction temperature, time, solvent, and the amount of cocatalyst are evaluated in detail, dramatically impacting the catalytic activities as well as the distribution of the products. What is more, the effect of COFs structure on the catalytic performance is also studied, suggesting more coordination sites were more important for high activity.     

新型树枝状镍系催化剂的合成、表征及催化乙烯聚合的性能

合成了一种含有强供电子、较大空间位阻的新型树枝状水杨醛亚胺配体及其镍配合物,利用1H NMR、元素分析、FT-IR、UV进行了表征。以配合物为催化剂,甲基铝氧烷（MAO）为助催化剂对乙烯齐聚反应进行了研究,详细考察了聚合反应温度、Al/Ni摩尔比、反应压力及时间对催化剂活性及产物分布的影响。结果表明,齐聚产物为不同碳链的烯烃,在温度为25℃、Al/Ni=500、压力为0.5MPa、时间为0.5h的条件下,树枝状催化剂的活性最高,达到4.93?105g/(mol Ni?h),C10～C18的含量为54.17%。     

Effects of Methylaluminoxane Modifications on Tuning the Bis(Imino)Pyridyl Iron‐Catalyzed Oligomerization of Ethylene

For the purpose of reducing the simultaneous production of insoluble polymers during the bis(imino)pyridyl iron‐catalyzed ethylene oligomerization, various modifiers like phenol, anisole, 1‐naphthol, 2‐naphthol, benzoic acid, cyclohexanol, cyclohexyl carbinol, and benzyl alcohol were employed to modify the co‐catalyst methylaluminoxane (MAO) and tune the catalytic behaviors in this work. It was found that phenol could serve as a good polymer‐retarding modifier, the phenolic hydroxyl group was responsible for the interactions with MAO. Further increasing the aromatic ring size from phenol to naphthols was beneficial for retarding the polymer formation. Meanwhile, an increase of the acidity of the modifiers would promote the interactions between them and MAO, but also tend to easily deactivate the catalytic system. In addition, the alcohol modifiers with a phenol‐like structure were also studied, their deactivation effect was found to be stronger than their polymer‐retarding effect, making them difficult to obtain a satisfactory low polymer formation with the catalytic system remaining a high activity. POLYM. ENG. SCI., 59:1010–1016, 2019. © 2019 Society of Plastics Engineers     

Ethylene oligomerization promoted by group 8 metal complexes containing 2-(2-pyridyl)quinoxaline ligands

Ni^II, Co^II and Fe^II complexes of 2-(2-pyridyl)quinoxaline were synthesized and used in the ethylene oligomerization with methyl-aluminoxane (MAO) as cocatalyst. The nickel complex system mainly produced α-olefins with good activity, while the cobalt and iron complexes showed only marginal activity.