五元环状氨基硅烷外给电子体及其制备方法与应用技术

本发明专利技术提供的五元环状氨基硅烷类外给电子体，具有如下式I所示的结构式：其中，R1和R2相同或不同，各自独立地选自取代或未取代的C1‑

【技术实现步骤摘要】
五元环状氨基硅烷外给电子体及其制备方法与应用


[0001]本专利技术属于烯烃聚合催化剂领域，涉及烯烃聚合催化剂外给电子体的合成与应用，具体涉及具有五元环结构的氨基硅烷型外给电子体及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]聚烯烃具有原料丰富、价格低廉、加工容易及综合性能优良等优点，是当今产量最大、应用最为广泛的高分子材料，其中尤其以聚乙烯和聚丙烯最为重要。随着全球对聚烯烃材料需求的不断增长，存在对特定结构、种类和功能的聚烯烃材料的需求。影响聚烯烃结构和性能的最重要因素就是催化剂，而给电子体则是调控聚烯烃催化性能的关键因素。
[0003]齐格勒
‑
纳塔(Ziegler
‑
Natta)催化剂是目前用于工业生产具有高立体等规度的聚烯烃的最重要催化剂。20世纪80年代，三井和蒙埃公司将二苯基二甲氧基硅烷作为外给电子体用于丙烯聚合过程，不仅将催化剂的生产率提高到1000Kg/(g h)，而且由此生产的聚丙烯的等规度和堆密度都得到很大程度地提高。此后，硅烷类外给电子体成为聚烯烃领域研究热点之一。研究证实，作为外给本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种五元环状氨基硅烷类外给电子体，其特征在于，具有如下式I所示的结构式：其中，R1和R2相同或不同，各自独立地选自取代或未取代的C1‑
C
10
烷基、或者取代或未取代的C6‑
C
20
芳基、或者取代或未取代的C3‑
C
40
环烷基；R3、R4、R5和R6相同或不同，各自独立地为氢、卤素、C1‑
C
10
的烷基或者取代或未取代的C6‑
C
20
芳基；所述卤素为氯或溴。2.根据权利要求1所述的外给电子体，其特征在于，R1和R2相同或不同，各自独立地选自取代或未取代的C1‑
C6烷基、或者取代或未取代的C6‑
C
14
芳基、或者取代或未取代的C3‑
C
10
环烷基；例如，R1和R2优选选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、环戊基、环己基、金刚烷基、苄基、苯基、2,6
‑
二甲基苯基、2,6
‑
二乙基苯基、2,6
‑
二异丙基苯基、2,4,6
‑
三甲基苯基中的一种。优选地，R3、R4、R5和R6优选为H。3.根据权利要求1所述的外给电子体，其特征在于，所述五元环状氨基硅烷外给电子体选自以下结构：更优选地，所述五元环状氨基硅烷外给电子体选自结构式F、结构式G、结构式H。4.权利要求1
‑
3任一项所述的外给电子体的制备方法，其特征在于，所述方法具体为：将结构式II所示的乙二胺类化合物的溶液与正丁基锂溶液混合均匀，第一次加热，再加入硅酸四乙酯，第二次加热，制备五元环状氨基硅烷外给电子体；
R1‑
NH
‑
CR3R5‑
CR4R6‑
NH
‑
R2ꢀꢀꢀꢀꢀ
式II；其中，R1、R2、R3、R4、R5和R6具有如上含义。优选地，第一次加热的温度为15
‑
30℃，加热时间为0.5
‑
5h。优选地，第二次加热的温度为15
‑
30℃，加热时间为0.5
‑
48h。5.根据权利要求4所述的外给电子体的制备方法，其特征在于，乙二胺类化合物、正丁基锂和硅酸四甲酯的摩尔比为1:(2.0～2.4):(0.9～1.2)，更优选为1:(2.0～2.2):(1.0～1.2)。优选地，所述正丁基锂溶液和硅酸四甲酯均在
‑
60～
‑
90℃加入。优选地，所述乙二胺类化合物的溶液可以为乙二胺类化合物的四氢呋喃溶液。优选地，所述乙二胺类化合物的溶液的浓度为0.5
‑
1.5mol/L。优选地，所述正丁基锂以滴加的方式加入，正丁基锂溶液的浓度为0.5
‑
2mol/L。优选地，五元环状氨基硅烷外给电子体的制备在惰性气体气氛中进行，例如氮气、氩气。6.权利要求1
‑
5任一项所述的外给电子体的应用，其特征在于，应用于催化剂体系中，优选烯烃聚合催化剂体系中。优选地，所述催化剂体系包括以下组分：固体组分，所述固体组分含有钛、镁和内给电子体化合物；有机铝化合物；以及外给电子体，其中，所述外给电子为本发明所述的五元环状氨基硅烷外给电子体。7.根据权利要求1所述的外给电子体的应用，其特征在于，外给电子体与所述固体组分中的钛元素的摩尔比可以为2
‑
50，优选为5
‑
30。优选地，所述固体组分中，钛元素、镁元素与内给电子体化合物的摩尔比可以为1：1
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【专利技术属性】
技术研发人员：罗志，李化毅，李倩，
申请(专利权)人：中国科学院化学研究所，
类型：发明
国别省市：