一种α-烯烃聚合物及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种α‑烯烃聚合物，所述α‑烯烃聚合物经DSC测试没有熔点，为无规α‑烯烃聚合物，重均分子量为5000‑60000，分子量分布为1.0‑3.0。本发明专利技术还公开了上述α‑烯烃聚合物的制备方法，包括在烯烃聚合反应的条件下，使α‑烯烃与催化剂接触；所述催化剂包括主催化剂和助催化剂，所述主催化剂选自式I所示的金属配合物：

A kind of \u03b1 - olefin polymer and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种α-烯烃聚合物及其制备方法
本专利技术涉及一种α-烯烃聚合物及其制备方法，尤其涉及一种没有熔点的无规长链α-烯烃聚合物及其制备方法和其应用，属于烯烃聚合物领域。
技术介绍
聚α-烯烃合成油(PAO)是由α-烯烃在催化剂作用下经齐聚反应和加氢饱和生产的纯度很高的油品。与矿物油相比，PAO具有高黏度指数、低倾点、高闪点以及高低温性能优异等特点，在许多油品中依旧无可替代。制备α-烯烃合成油中显著的问题是探索控制聚α-烯烃粘度指数，即控制聚α-烯烃分子量及其分布的方法。单活性中心聚烯烃催化剂可以很好地控制所合成聚烯烃分子的微观结构，特别是在一些条件下可以实现烯烃分子的活性聚合，而在聚烯烃的活性聚合中，每个催化剂只能使一个聚合物链进行聚合的增长反应，从而可以精确控制聚烯烃分子的化学结构、分子量及分子量分布。为了显著降低催化剂组分中价格较为昂贵的过渡金属的消耗，使每个催化剂分子可以合成多个聚烯烃分子，研究人员开发出了烯烃的配位链转移聚合。烯烃的配位链转移聚合可以实现聚烯烃分子的“可控/活性”链增长过程,并可实现对聚烯烃分子结构的设计和调控。近年来国内外的研究发现，将链转移剂(CSA)(一般为烷基金属化合物，如烷基铝、烷基锌等)用于单活性中心催化剂催化乙烯聚合表现出许多的优点[Chemistry-AEuropeanJournal,2007,13(10):2764-2773]。专利CN103288985A提供了一种α-二亚胺镍金属配合物(化学结构如式a所示)用于催化乙烯、丙烯、C6-C18α-烯烃的均聚合或共聚合反应，但反应只能在-15～60℃下聚合，且所得聚合物分子量较高，约为200000～400000，影响其在PAO中的广泛应用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的不足，提供一种α-烯烃聚合物及其制备方法，本专利技术的α-烯烃聚合物经DSC测试没有熔点，为完全无规的α-烯烃聚合物，聚合物的分子量低，且分子量分布较窄。根据本专利技术的一个方面提供一种α-烯烃聚合物，所述α-烯烃聚合物为无规α-烯烃聚合物，重均分子量为5000-60000，分子量分布为1.0-3.0。根据本专利技术的一些实施方式，所述α-烯烃聚合物没有熔点，为完全无规的α-烯烃聚合物，分子量分布为1.0-2.0，例如可以为1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2.0以及它们之间的任意值。根据本专利技术的优选实施方式，所述α-烯烃选自丁烯、戊烯、己烯、辛烯、4-甲基戊烯-1等中的至少一种。根据本专利技术的另一个方面，提供了上述α-烯烃聚合物的制备方法，包括在烯烃聚合反应的条件下，使α-烯烃与催化剂接触；所述催化剂包括主催化剂和助催化剂，所述主催化剂选自式I所示的金属配合物：式I中，R1-R10相同或不同，各自独立地选自氢、卤素和取代或未取代的C1-C30的烃基，R1-R10可任意地相互成环；R1-R4相同或不同，各自独立地选自氢、卤素和取代或未取代的C1-C20的烃基，R1-R4可任意地相互成环；M为Ⅷ族金属；X选自卤素和取代或未取代的烃基；n为满足M价态的整数。根据本专利技术的优选实施方式，式I中，R1-R10相同或不同，各自独立地选自氢、卤素和取代或未取代的C1-C24的烃基，优选C1-C10的烷基，R1-R10可任意地相互成环；R1-R4相同或不同，各自独立地选自氢、卤素和未取代的C1-C10的烃基，R1-R4可任意地相互成环，优选R1和R4键连成环；M为Ⅷ族金属；X选自卤素和取代或未取代的烃基；n为满足M价态的整数。根据本专利技术的优选实施方式，式I中，R1-R10相同或不同，各自独立地选自氢、卤素和取代或未取代的C1～C20的直链烷基、取代或未取代的C3～C20的支链烷基或环烷基、取代或未取代的C2～C20的直链烯基、取代或未取代的C3～C20的支链烯基或环烯基、取代或未取代的C6～C20的芳基、取代或未取代的C7～C20的烷芳基或芳烷基、取代或未取代的C2～C20的脂杂环基、取代或未取代的C4～C20的芳杂环基和取代或未取代的C1～C20的烷氧基，优选自氢、卤素和取代或未取代的C1～C10的直链烷基、取代或未取代的C3～C10的支链烷基或环烷基、取代或未取代的C2～C10的直链烯基、取代或未取代的C3～C10的支链烯基或环烯基、取代或未取代的C6～C10的芳基、取代或未取代的C7～C10的烷芳基或芳烷基、取代或未取代的C2～C10的脂杂环基、取代或未取代的C4～C10的芳杂环基和取代或未取代的C1～C10的烷氧基，更优选C1-C6的直链烷基和直链烷基，R1-R10可任意地相互成环；R1-R4相同或不同，各自独立地选自氢、卤素和取代或未取代的C1～C10的直链烷基、取代或未取代的C3～C10的支链烷基或环烷基、取代或未取代的C2～C10的直链烯基、取代或未取代的C3～C10的支链烯基或环烯基、取代或未取代的C6～C10的芳基、取代或未取代的C7～C10的烷芳基或芳烷基、取代或未取代的C2～C10的脂杂环基、取代或未取代的C4～C10的芳杂环基和取代或未取代的C1～C10的烷氧基，R1-R4可任意地相互成环，优选R1和R4键连成环；M为Ⅷ族金属；X选自卤素、取代或未取代的烷基和取代或未取代的烷氧基；n为满足M价态的整数。根据本专利技术的一些实施方式，所述主催化剂选自式II所示的金属配合物：式II中，R1-R10相同或不同，各自独立地选自氢、卤素和取代或未取代的C1-C30的烃基，优选C1-C10的烷基，R1-R10可任意地相互成环；M为Ⅷ族金属，优选为镍；X选自卤素和取代或未取代的烃基，优选为卤素。根据本专利技术的优选实施方式，式II中，R1-R10相同或不同，各自独立地选自氢、卤素和取代或未取代的C1～C10的直链烷基、取代或未取代的C3～C10的支链烷基或环烷基、取代或未取代的C2～C10的直链烯基、取代或未取代的C3～C10的支链烯基或环烯基、取代或未取代的C6～C10的芳基、取代或未取代的C7～C10的烷芳基或芳烷基、取代或未取代的C2～C10的脂杂环基、取代或未取代的C4～C10的芳杂环基和取代或未取代的C1～C10的烷氧基，，优选C1-C6的直链烷基和直链烷基，R1-R10可任意地相互成环。根据本专利技术的优选实施方式，M为镍，X为卤素。根据本专利技术，所述取代是指R1-R10和R1-R4中的烃基，优选烷基、环烷基、芳基、烷芳基或芳烷基中主链上的碳原子可任选地被杂原子取代，以及与碳原子相连的氢原子可任选地被杂原子、烷基或烷氧基取代；所述杂原子包括氧原子、氮原子、硼原子、硫原子、磷原子、硅原子、锗原子、锡原子和卤原子等。根据本专利技术的一些实施方式，所述主催化剂选自以下式II所示的金属配合物中的至少一种：配合物1：R1＝R2＝R3＝R4＝R5＝R6＝Me，R7＝R8＝R9＝R10＝H，X＝Br；配合物2：R1＝R2＝R3＝R4＝R5＝R6＝Et，R7＝R8＝R9＝R10＝H，X＝Br；配合物3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种α-烯烃聚合物，所述α-烯烃聚合物为无规α-烯烃聚合物，重均分子量为5000-60000，分子量分布为1.0-3.0。/n

【技术特征摘要】
1.一种α-烯烃聚合物，所述α-烯烃聚合物为无规α-烯烃聚合物，重均分子量为5000-60000，分子量分布为1.0-3.0。


2.根据权利要求1所述的α-烯烃聚合物，其特征在于，所述α-烯烃聚合物为没有熔点的无规α-烯烃聚合物，分子量分布为1.0-2.0。


3.权利要求1或2所述的α-烯烃聚合物的制备方法，包括在烯烃聚合反应的条件下，使α-烯烃与催化剂接触；所述催化剂包括主催化剂和助催化剂，所述主催化剂选自式I所示的金属配合物：



式I中，R1-R10相同或不同，各自独立地选自氢、卤素和取代或未取代的C1-C30的烃基，R1-R10可任意地相互成环；R1-R4相同或不同，各自独立地选自氢、卤素和取代或未取代的C1-C20的烃基，R1-R4可任意地相互成环；M为Ⅷ族金属；X选自卤素和取代或未取代的烃基；n为满足M价态的整数。


4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，式I中，R1-R10相同或不同，各自独立地选自氢、卤素和取代或未取代的C1-C24的烃基，优选C1-C10的烷基，更优选C1-C6的烷基，R1-R10可任意地相互成环；R1-R4相同或不同，各自独立地选自氢、卤素和未取代的C1-C10的烃基，R1-R4可任意地相互成环，优选R1和R4键连成环；M为Ⅷ族金属；X选自卤素和取代或未取代的烃基；n为满足M价态的整数。


5.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，所述主催化剂选自式II所示的金属配合物：






式II中，R1-R10相...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓帆，高榕，周俊领，郭子芳，林洁，李季禹，张军辉，赵惠，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司北京化工研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11