双核离子型配合物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及如下式I所示双核离子型配合物及其制备方法和应用。所述配合物作为催化剂能够有效催化乙烯和C3‑

【技术实现步骤摘要】
双核离子型配合物及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于金属催化剂
，具体涉及一类双核离子型配合物及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]2020年，我国提出“碳达峰、碳中和”目标，而实现“双碳”目标的重要方式就是变革能源来源及其利用方式。太阳能是目前公认的绿色能源，光伏电池是一种通过光电效应直接将太阳能转化成电能的装置，具有广阔的发展和应用前景。光伏电池中最重要的组件是太阳能电池芯片，而其中光伏封装胶膜的品质和稳定性直接影响光伏电池的转化效率和稳定性。因此对封装胶膜的材料需要选择具有透光性能好、粘结力高、耐老化性能优良、高电阻率等的材料。
[0003]目前应用最多的是EVA(乙烯
‑
醋酸乙烯共聚物)胶膜，我国已实现了由进口到国产化的过程，但是该胶膜在连续使用过程中易出现老化变黄、开裂脱胶等问题，进而影响其转换效率及寿命，阻碍其进一步应用。聚烯烃弹性体是利用茂金属做催化剂，使乙烯和α
‑
烯烃无规共聚得到的弹性体。聚烯烃弹性体与EVA相比，具有更好的热稳定性、光学性能、抗干裂性能，同时也具有良好的柔韧性、模塑性能，加之具有良好的经济性，已逐渐成为封装胶膜的良好替代品。
[0004]专利文献CN103289582公开了一种交联型的聚烯烃弹性体太阳能光伏组件用封装胶膜，通过聚烯烃弹性体接枝硅烷偶联剂得到接枝改性料，再与交联剂、交联助剂、抗氧化剂等助剂混合，挤出成膜得到聚烯烃弹性体胶膜；专利文献CN114015364A公开了一种聚烯烃光伏封装胶膜及其制备方法，其中胶膜上层聚烯烃胶膜、芯层聚烯烃胶膜以及下层聚烯烃胶膜的树脂基体均为聚烯烃弹性体(乙烯和丁烯的共聚物)，膜层间的相容性好，在光伏组件使用过程中不会发生层间分离问题，从而显著提高组件层压效率。
[0005]陶氏化学对比研究了EVA胶膜、普通POE胶膜及ENGAGE
TM
PV POE胶膜的特性以及采用不同封装胶膜的双面光伏组件的抗PID性能。发现ENGAGE
TM
PV POE胶膜的体积电阻率比普通POE胶膜和EVA胶膜高出1～2个数量级，普通POE胶膜稳定性明显高于EVA胶膜，且ENGAGE
TM
PV POE胶膜的双面光伏组件表现出优异的抗PID性能。
[0006]聚烯烃的生产工艺与现有的EVA生产工艺差异微小且生产成本比EVA低，因此，聚烯烃弹性体可取代EVA作为光伏材料封装膜的基体材料。
[0007]但聚烯烃弹性体材料的生产工艺一直是国内材料行业的空白点，开发自主知识产权的聚烯烃弹性体生产工艺是解决国内聚烯烃弹性体需求的关键。采用高温溶液聚合制备乙烯/α
‑
烯烃共聚物弹性体的关键催化剂技术和溶液聚合工艺技术几乎都被国外专利保护，即便对于一些已经或即将失效的专利所公开的催化体系，我国也缺少对这些催化剂特征的深入了解，更无进行烯烃高温溶液共聚合的工程研究报道。
[0008]因此，开发有效的以及更高效的催化乙烯与α
‑
烯烃聚合的双核金属配合物催化剂意义重大。

技术实现思路

[0009]为改善上述技术问题，本专利技术提供了一种式(I)所示的配合物：
[0010][0011][0012]M为钛(Ti)、锆(Zr)或铪(Hf)；
[0013]Cy为无取代或任选被一个、两个或更多个Ra取代的如下基团：环戊二烯基或C6‑
20
芳基；
[0014]R为H、卤素，无取代或任选被一个、两个或更多个Rb取代的如下基团：C1‑
20
烷基、C6‑
20
芳基或5
‑
20元杂芳基；且当R选自C6‑
20
芳基或5
‑
20元杂芳基时，其可以与式(I)所示的配合物中苯环的两个碳原子相连构成并环，并且所述并环上还任选地含有取代基Rb；
[0015]R取代基的个数为1，2，3或者4；
[0016]每个Ra、Rb相同或不同，彼此独立地选自卤素或C1‑
20
烷基。
[0017]R1选自无取代或任选被一个、两个或更多个Rc取代的C1‑
20
烷基；
[0018]R2选自卤素取代C6‑
20
芳基。
[0019]根据本专利技术的实施方案，M为钛(Ti)、锆(Zr)或铪(Hf)；
[0020]Cy为无取代或任选被一个、两个或更多个Ra取代的如下基团：环戊二烯基或C6‑
14
芳基；
[0021]R为H、Cl或Br，无取代或任选被一个、两个或更多个Rb取代的如下基团：C1‑
12
烷基、C6‑
14
芳基或5
‑
12元杂芳基；且当R选自C6‑
14
芳基或5
‑
12元杂芳基时，其可以与式(I)所示的配合物中苯环的两个碳原子相连构成并环，并且所述并环上还任选地含有取代基Rb；
[0022]R取代基的个数为1或2；
[0023]每个Ra、Rb相同或不同，彼此独立地选自Cl、Br或C1‑
12
烷基；
[0024]R1选自C1‑
12
烷基；
[0025]R2选自F或Cl取代C6‑
14
芳基。
[0026]根据本专利技术优选的实施方案，M为钛(Ti)；
[0027]Cy为无取代或任选被一个、两个或更多个甲基取代的如下基团：环戊二烯基、茚基或芴基；
[0028]R为H，Br和苯基，所述苯基与骨架中的苯环相连一起构成萘环，所述Br取代在骨架中的苯环上；
[0029]R1选自甲基，乙基或丙基；
[0030]R2选自五氟苯基。
[0031]在一个实施方案中，Cy为五甲基环戊二烯基、环戊二烯基、茚基或芴基。
[0032]作为示例，所述配合物选自如下结构：
[0033][0034][0035]本专利技术还提供如上式(I)所示配合物的制备方法，包括以下步骤：
[0036][0037]1)化合物I
‑
2先与R1‑
MgX反应得到化合物I
‑
1；
[0038]2)化合物I
‑
1与B(R2)3反应得到式(I)所示配合物；
[0039]其中，M、Cy、R、R1、R2具有上文所述的定义；
[0040]X选自卤素。
[0041]根据本专利技术的实施方案，化合物1
‑
2的制备过程包括如下步骤：
[0042]化合物I
‑
4与正丁基锂反应得到化合物I
‑
3，化合物I
‑
3与化合物CyMX3反应得到化合物I
‑
2，其中M、Cy具有上文所述的定义；X选自卤素；
[0043][0044]上述反应可以在有机溶剂中进行，所述有机溶剂可以选自四本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.式(I)所示的配合物：M为钛(Ti)、锆(Zr)或铪(Hf)；Cy为无取代或任选被一个、两个或更多个Ra取代的如下基团：环戊二烯基或C6‑
20
芳基；R为H、卤素，无取代或任选被一个、两个或更多个Rb取代的如下基团：C1‑
20
烷基、C6‑
20
芳基或5
‑
20元杂芳基；且当R选自C6‑
20
芳基或5
‑
20元杂芳基时，其可以与式(I)所示的配合物中苯环的两个碳原子相连构成并环，并且所述并环上还任选地含有取代基Rb；R取代基的个数为1，2，3或者4；每个Ra、Rb相同或不同，彼此独立地选自卤素或C1‑
20
烷基。R1选自无取代或任选被一个、两个或更多个Rc取代的C1‑
20
烷基；R2选自卤素取代C6‑
20
芳基。2.根据权利要求1所述的配合物，其特征在于，M为钛(Ti)、锆(Zr)或铪(Hf)；Cy为无取代或任选被一个、两个或更多个Ra取代的如下基团：环戊二烯基或C6‑
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芳基；R为H、Cl或Br，无取代或任选被一个、两个或更多个Rb取代的如下基团：C1‑
12
烷基、C6‑
14
芳基或5
‑
12元杂芳基；且当R选自C6‑
14
芳基或5
‑
12元杂芳基时，其可以与式(I)所示的配合物中苯环的两个碳原子相连构成并环，并且所述并环上还任选地含有取代基Rb；R取代基的个数为1或2；每个Ra、Rb相同或不同，彼此独立地选自Cl、Br或C1‑
12
烷基；R1选自C1‑
12
烷基；R2选自F或Cl取代C6‑
14
芳基。3.根据权利要求1或2所述的配合物，其特征在于，M为钛(Ti)；Cy为无取代或任选被一个、两个或更多个甲基取代的如下基团：环戊二烯基、...

【专利技术属性】
技术研发人员：许学翔，张男，李江涛，鲁立军，邓兆敬，
申请(专利权)人：中国化学工程股份有限公司，
类型：发明
国别省市：