一种电子效应调控的吡啶二亚胺铁催化剂的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种电子效应调控的吡啶二亚胺铁催化剂的制备方法，属于铁催化剂合成技术领域，上述电子效应调控的吡啶二亚胺铁催化剂的结构式为式(I)，其制备方法，包括，将式(III)所示化合物或式(IV)所示化合物与式(V)所示化合物在氯化亚铁存在下回流反应，得到式(I)所示电子效应调控的吡啶二亚胺铁催化剂。本发明专利技术吡啶二亚胺铁催化剂具有较高催化活性且在较高温度下仍可以保持较高的持久的活性，可以用作烯烃聚合催化剂。可以用作烯烃聚合催化剂。可以用作烯烃聚合催化剂。

【技术实现步骤摘要】
一种电子效应调控的吡啶二亚胺铁催化剂的制备方法


[0001]本专利技术属于铁催化剂合成
，具体涉及一种电子效应调控的吡啶二亚胺铁催化剂的制备方法。

技术介绍

[0002]吡啶二亚胺铁、钴的烯烃聚合催化剂因其易合成、成本低、对氧和极性单体耐受性好等特点，在学术界和工业界引起了广泛关注。在甲基铝氧烷(MAO)或改性甲基铝氧烷(MMAO)的作用下，吡啶二亚胺铁催化剂对乙烯聚合表现出极高的催化活性。通过对配体上的骨架修饰和反应条件调节，可以控制反应的催化活性和聚合物的分子量将卤素引入芳环，以卤素原子作为给电子体，其电荷效应使得该催化剂具有很高的活性，氯代和溴代催化剂能使乙烯的催化产物为高度线性聚合物，氟代催化剂则得到乙烯的低聚物。前期的电子效应调节基本都是基于配体骨架上芳环的2,6位上进行修饰调节，针对3,4,5位的电子效应调节非常少，卤素取代的至今还没人报道，此位点的电子效应调节还是十分重要的，特别是氟取代的，在2,6位上的氟取代的吡啶二亚胺铁催化剂催化乙烯聚合得到的都是乙烯的低聚物，但是3,4,5位的氟取代则表现出非常大的差别，我们觉得这是非常有意义的。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种电子效应调控的吡啶二亚胺铁催化剂，具有较高催化活性且在较高温度下仍可以保持较高的持久的活性的，可以用作烯烃聚合催化剂。
[0004]本专利技术为实现上述目的所采取的技术方案的结构式为：
[0005]一种电子效应调控的吡啶二亚胺铁催化剂，其如式(I)所示，
[0006][0007]式(I)中，R1、R2、R3各自独立地选自H、C1
‑
C6烷基或卤素。
[0008]本专利技术吡啶二亚胺铁催化剂为新型不同取代基修饰的吡啶二亚胺铁催化剂，其中吡啶二亚胺骨架上具有不同的取代基，并与过渡金属铁所制备的金属配合物，因为电子效应的区别，展现出不同的烯烃聚合活性，因此，本专利技术吡啶二亚胺铁催化剂具有较高催化活性且在较高温度下仍可以保持较高的持久的活性，可以用作烯烃聚合催化剂；本专利技术吡啶二亚胺铁催化剂在10
‑
100℃催化乙烯聚合的聚合活性不低于0.8
×
106g
·
mol
‑1·
h
‑1，高达9.0
×
106g
·
mol
‑1·
h
‑1。
[0009]可选的，R1、R2、R3各自独立地选自H、甲基、乙基、丙基、异丙基或卤素。
[0010]可选的，R1选自H或甲基；R2选自H、氟或溴；R3选自甲基、氟或溴。
[0011]可选的，吡啶二亚胺铁催化剂如式(I
‑
1)或式(I
‑
2)所示，
[0012][0013]本专利技术还提供了一种上述的电子效应调控的吡啶二亚胺铁催化剂的制备方法，包括，将式(III)所示化合物或式(IV)所示化合物与式(V)所示化合物在氯化亚铁存在下回流反应，得到式(I)所示电子效应调控的吡啶二亚胺铁催化剂；
[0014][0015]式(IV)中，R1、R2、R3各自独立地选自H、C1
‑
C6烷基或卤素。
[0016]本专利技术制备方法通过调节具体配合物以及取代基的结构，所得催化剂在乙烯聚合反应中都表现非常好的催化效果。
[0017]可选的，式(III)所示化合物、式(V)所示化合物和氯化亚铁的摩尔比为0.8
‑
1.2:1.5
‑
2.6:0.8
‑
1.2；式(IV)所示化合物、式(V)所示化合物和氯化亚铁的摩尔比为0.8
‑
1.2:0.8
‑
1.2:0.8
‑
1.2。
[0018]可选的，回流反应温度为100
‑
160℃，回流反应时间为1
‑
10h。
[0019]可选的，式(IV)所示化合物通过如下反应获得，式(II)所示化合物和式(III)所示化合物反应得到式(IV)所示化合物；
[0020][0021]式(II)中，R1、R2、R3各自独立地选自H、C1
‑
C6烷基或卤素。
[0022]本专利技术还提供了一种上述的吡啶二亚胺铁催化剂在制备烯烃聚合催化剂中的用途。
[0023]本专利技术还提供了一种制备聚烯烃的方法，包括，在上述的吡啶二亚胺铁催化剂存在下，将烯烃聚合，得到聚烯烃。
[0024]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术吡啶二亚胺铁催化剂为新型不同取代基修饰的吡啶二亚胺铁催化剂，其中吡啶二亚胺骨架上具有不同的取代基，并与过渡金属铁所制备的金属配合物，因为电子效应的区别，展现出不同的烯烃聚合活性，因此，本专利技术吡啶二亚胺铁催化剂具有较高催化活性，可以用作烯烃聚合催化剂。本专利技术制备方法通过调节具体配合物以及取代基的结构，所得催化剂在乙烯聚合反应中都表现非常好的催化效果。
附图说明
[0025]图1为式(IV
‑
1)所示化合物的氢谱图；
[0026]图2为式(I
‑
1)所示电子效应调控的吡啶二亚胺铁催化剂的质谱图；
[0027]图3为式(I
‑
2)所示电子效应调控的吡啶二亚胺铁催化剂的单晶衍射图；
[0028]图4为式(I
‑
2)所示电子效应调控的吡啶二亚胺铁催化剂的质谱图。
具体实施方式
[0029]下面结合具体实施方式对本专利技术进行进一步的详细描述，给出的实施例仅为了阐明本专利技术，而不是为了限制本专利技术的范围。以下提供的实施例可作为本
普通技术人员进行进一步改进的指南，并不以任何方式构成对本专利技术的限制。
[0030]本专利技术一实施方式提供了一种电子效应调控的吡啶二亚胺铁催化剂，其如式(I)所示，
[0031][0032]式(I)中，R1、R2、R3各自独立地选自H、C1
‑
C6烷基或卤素。
[0033]本专利技术一实施方式提供的吡啶二亚胺铁催化剂为新型不同取代基修饰的吡啶二亚胺铁催化剂，其中吡啶二亚胺骨架上具有不同的取代基，并与过渡金属铁所制备的金属配合物，因为电子效应的区别，展现出不同的烯烃聚合活性，因此，本专利技术一实施方式提供的吡啶二亚胺铁催化剂具有较高催化活性且在较高温度下仍可以保持较高的持久的活性，可以用作烯烃聚合催化剂；本专利技术一实施方式提供的吡啶二亚胺铁催化剂在10
‑
100℃催化乙烯聚合的聚合活性不低于0.8
×
106g
·
mol
‑1·
h
‑1，高达9.0
×
106g
·
mol
‑1·
h
‑1；本专利技术一实施方式提供的吡啶二亚胺铁催化剂在30℃催化乙烯聚合的聚合活性不低于1.6
×
106g
·
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电子效应调控的吡啶二亚胺铁催化剂，其如式(I)所示，式(I)中，R1、R2、R3各自独立地选自H、C1
‑
C6烷基或卤素。2.根据权利要求1所述的一种电子效应调控的吡啶二亚胺铁催化剂，其特征在于，所述R1、R2、R3各自独立地选自H、甲基、乙基、丙基、异丙基或卤素。3.根据权利要求1所述的一种电子效应调控的吡啶二亚胺铁催化剂，其特征在于，所述R1选自H或甲基；R2选自H、氟或溴；R3选自甲基、氟或溴。4.根据权利要求1所述的一种电子效应调控的吡啶二亚胺铁催化剂，其特征在于，所述吡啶二亚胺铁催化剂如式(I
‑
1)或式(I
‑
2)所示，5.一种权利要求1所述的电子效应调控的吡啶二亚胺铁催化剂的制备方法，包括，将式(III)所示化合物或式(IV)所示化合物与式(V)所示化合物在氯化亚铁存在下回流反应，得到式(I)所示电子效应调控的吡啶二亚胺铁催化剂；式(IV)中，R1、R2、R3各自独立地选自H、C1
‑
C6烷基或卤素。6.根据权利要求5所述的一种电子效应调控的吡啶二亚胺铁催化剂的制备方法，其特征在于，所述式(III)所示化合物、式(V)所示化合物和氯化亚铁的摩尔比为0.8...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙喜玲，刘银辉，宋宝风，
申请(专利权)人：安徽泽升科技有限公司，
类型：发明
国别省市：