本发明专利技术公开了一种咪唑烷基桥联双芳氧基稀土金属胺化物的应用，即咪唑烷基桥联双芳氧基稀土金属胺化物作为单组分催化剂催化环碳酸酯开环聚合的应用，所述咪唑烷基桥联双芳氧基稀土金属胺化物的通式为：［ＯＡｒＮＮＡｒＯ］ＬｎＮ（ＳｉＭｅ↓［３］）↓［２］（ＴＨＦ），其中Ｌｎ为稀土金属，［ＯＡｒＮＮＡｒＯ］＝Ｃ↓［３］Ｈ↓［６］Ｎ↓［２］［１，４－（２－Ｏ－５－Ｒ↑［１］－３－Ｒ↑［２］－Ｃ↓［６］Ｈ↓［２］ＣＨ↓［２］－）↓［２］］，Ｒ↑［１］和Ｒ↑［２］分别选自甲基或叔丁基中的一种。利用本发明专利技术所述咪唑烷基桥联双芳氧基稀土催化剂都可以在温和条件下作为单组分催化剂高活性催化环碳酸酯开环聚合，得到高分子量，分子量分布很窄的聚碳酸酯。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种咪唑垸基桥联双芳氧基稀土金属胺化物在环碳酸酯开环 聚合中的应用。
技术介绍
聚环碳酸酯不但具有与聚己内酯类似的性质，而且单体环上易功能化，因 而引起了人们广泛的研究兴趣。与己内酯聚合相比，有关环碳酸酯聚合的研究 相对较少。特别是单组分稀土金属催化剂催化2， 2-二甲基三亚甲基环碳酸酯 (DTC)聚合的报道还很少。文献已报道，二价稀土配合物、三价稀土金属烷基 化合物、芳氧基化合物、烷氧基化合物、胍基化合物和硫化物等都可以有效地 催化环碳酸酯开环聚合。Evans等人首先发现二价茂基稀土配合物能催化环碳酸酯和己内酯的共 聚(参见Evans, W. J.; Kats證ata， H. M釘0则/ec"/M 1994， 27, 4011);Yasuda等人也报道了 二价茂基稀土配合物以及三价茂基稀土甲基化合物 能够在温和的条件下催化环碳酸酯(TMC)开环聚合(参见Yasuda, H.; Aludin， M. S" Kitamura, N.; Tanabe， M.; Sirahama, H. AfflCA7 附0/"M/e51 1999， 32, 6047);沈之荃等人报道了稀土氯化物能高活性催化环碳酸酯(TMC)开环聚合(参 见Shen， Y. Q.; Shen， Z. Q.; Zhang, Y. F.; Hang, Q. H. /. 尸flr"..C/^m. 1997， 35， 1339)。随后，他们又报道了均配型稀土芳氧化合物是 2, 2-二甲基三亚甲基环碳酸酯(DTC)开环聚合的有效催化剂(参见①Ling， J.; Shen， Z. Q.; Huang, Q. H. Mflcr歸o/麵/es 2001， "， 7613;②Ling, J.; Zhu， W. P.; Shen， Z. Q. Af"cr歸o/簡/e;s 2004， J7, 758.;③Ling, J.; Chen， W.; Shen， Z. Q. 户一附.Sc/. C7i亂2005， "， 1787);其它用于环碳酸酯开环聚合的单组份稀土金属催化剂还有均配型稀土胍 基配合物(参见①Zhou， L. Y.; Yao， Y. M.; Zhang, Y.; Xue, M. Q.; Chen, J. L.;Shen, Q. /. /證g. CA亂2004， 2167;②Zhou, L Y.; Sun， H. M.; Chen，J. L.; Yao, Y. M.; Shen， Q. /. Po/j;/w. Sc/. Pflr,爿..户o/j;m. CTie附.2005， 4J， 1778)、茂基稀土硫化物(参见Li， H. R.; Yao， Y. M.; Yao， C. S.; Sheng， H. T.; Shen， Q.丄P一柳.Pflr".. P一附.CA亂2005， "， 1312)、稀土杯芳烃配合物(参见Zhu， W. P.; Ling， J.; Xu， H.; Shen， Z. Q.户o/戸"2005， "， 8379)、 桥联双芳氧基稀土金属垸氧化合物(参见Xu， X. P.; Yao， Y. M.; Hu， M. Y.; Zhang, Y.; Shen， Q.丄Po(y附.X".:尸o/戸.C7i亂2006， "， 4409)、以 及稀土一钠混金属烷氧簇合物(参见Sheng, H. T.; Xu， F.; Yao, Y. M.; Zhang， Y.; Shen， Q. /證g. CA亂2007，化7722)。至今为止，文献报道的有关稀土金属配合物在催化环碳酸酯开环聚合的应 用中，未见氮杂环桥联双芳氧基稀土金属配合物作为单组分催化剂催化这一单 体开环聚合的报道，而桥的结构及杂原子对相应稀土金属配合物的催化反应活 性有很大的影响。公开号为CN101412727的中国专利技术专利申请公开说明书中公开了咪唑烷 基桥联双芳氧基稀土金属胺化物及其催化应用，所述咪唑烷基桥联双芳氧基稀 土金属胺化物的通式为， R1和R2分别选自甲 基或叔丁基中的一种；并且公开了该化合物作为单组分催化剂催化s-己内酯开 环聚合、L-丙交酯开环聚合的应用。文献曾经报道碳桥联双芳氧基稀土金属烷氧化合物可以有效地催化己内 酯的可控聚合(参见Xu， X. P.; Yao, Y. M.; Hu， M. Y.; Zhang, Y.; Shen， Q.丄 Sc/.:J:户o/j;附.CTie附.2006， 44， 4409; Yao， Y. M.; Xu， X. P.; Liu， B.; Zhang， Y.; Shen, Q.; Wong, W. T. /譜g. C/i亂2005， "， 5133)，而这类稀 土金属垸氧基配合物催化DTC聚合的活性中等，而且所得聚合物的GPC图为 双峰(参见Xu， X. P.; Yao， Y. M.; Hu， M. Y.; Zhang， Y.; Shen, Q. i^/拜.尸一附.CA亂2006, "， 4409; Xu， X. P.; Yao， Y. M.; Zhang， Y.; Shen， Q. 5m〃. 2007， 52， 1623),显示这类稀土金属烷氧基配合物催化DTC聚合时不是单活性中心催化剂，导致聚合物的分子量分布变宽。
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种咪唑烷基桥联双芳氧基稀土金属胺化物的新用途， 作为单组分催化剂催化环碳酸酯(DTC)开环聚合的应用。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是应用咪唑烷基桥联双芳氧基 稀土金属胺化物作为单组分催化剂催化环碳酸酯开环聚合的方法，所述咪唑烷 基桥联双芳氧基稀土金属胺化物的通式为[OArNNArOLnN(SiMe3)2(THF)， 其中Ln为稀土金属，[OArNNArO-C3H6N2[l,4-(2誦0-5-Ri-3國R2-C6H2CH2-)2， W和W分别选自甲基或叔丁基中的一种；所述咪唑烷基桥联双芳氧基稀土金属胺化物催化环碳酸酯开环聚合的方 法包括以下步骤(1) 无水无氧条件下，将环碳酸酯单体溶于溶剂中，将催化剂溶于溶剂中， 将催化剂的溶液加入单体的溶液中，于IOX:到120'C下催化环碳酸酯开环聚 合；(2) 聚合完成后，用含5%体积分数的盐酸的酒精终止反应。 上述技术方案中，所述环碳酸酯为2， 2-二甲基三亚甲基环碳酸酯(DTC)。 上述技术方案中，环碳酸酯和催化剂的比例为50 2000:1。 上述技术方案中，所述溶剂不含活泼氢，即其Pka值小于与稀土离子配位的配体的pKa值，可以选自甲苯、苯、四氢呋喃(THF)或乙二醇二甲醚(DME) 中的一种。优选的技术方案中，聚合反应温度范围是10"C 50'C。上述咪唑烷基桥联双芳氧基稀土金属胺化物的制备方法可参见公开号为 CN101412727的中国专利技术专利申请公开说明书。由于上述技术方案运用，本专利技术与现有技术相比具有下列优点1. 利用本专利技术所述咪唑烷基桥联双芳氧基稀土催化剂都可以在温和条件 下作为单组分催化剂髙活性催化环碳酸酯(DTC)开环聚合，得到髙分子量的聚 碳酸酯(Mn大于104)。2. 本专利技术的催化剂可以催化DTC的可控聚合，所得聚碳酸酯的分子量分布很窄(Mw/M^1.12 1.42)。具体实施方式 下面结合实施例对本本文档来自技高网...
【技术保护点】
咪唑烷基桥联双芳氧基稀土金属胺化物作为单组分催化剂催化环碳酸酯开环聚合的应用，所述咪唑烷基桥联双芳氧基稀土金属胺化物的通式为：［ＯＡｒＮＮＡｒＯ］ＬｎＮ（ＳｉＭｅ↓［３］）↓［２］（ＴＨＦ），其中Ｌｎ为稀土金属，［ＯＡｒＮＮＡｒＯ］＝Ｃ↓［３］Ｈ↓［６］Ｎ↓［２］［１，４－（２－Ｏ－５－Ｒ↑［１］－３－Ｒ↑［２］－Ｃ↓［６］Ｈ↓［２］ＣＨ↓［２］－）↓［２］］，Ｒ↑［１］和Ｒ↑［２］分别选自甲基或叔丁基中的一种。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：姚英明，张中剑，杨扬，沈琪，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]
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