【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高分子材料，涉及一种配合物、含配合物的催化剂体系以及催化剂体系的应用。
技术介绍
1、利用过渡金属催化的环烯烃和烯烃的配位加成共聚所得环烯烃共聚物(coc)是一种光学高分子材料，其具有优良的透明度、耐热性、耐化学性、熔体流动性和尺寸稳定性以及高阿贝数、低吸水性、低双折射率、极低的电介常数等特点，广泛应用于光电光学、生物医药、电子零件等领域。然而，只有碳和氢两种元素组成的coc材料的非极性特征制约着其在更多高端材料领域中的应用。coc分子链中引入少量极性官能团可有效改善其表面能低的缺点，即改善其粘附性、涂覆性、印刷性和相容性。理论上，将极性官能团接入到环烯烃共聚物中一般有三种方法：(a)直接共聚法；(b)后功能化法；(c)反应性基团功能化法。相比较而言，与极性单体的直接共聚法简单可行，效率也相对较高，可以通过对实验条件的调节，实现对共聚物分子量和链结构的控制，是制备功能性coc材料最直接有效的方法。
2、然而，在过渡金属催化的配位聚合体系中添加极性单体将会产生过渡金属与极性官能团间的配位反应，导致催化剂失活。前过渡金属催化剂的亲氧性比后过渡金属强，为避免毒化，共聚之前需要对极性单体进行保护，才可有效应用于环烯烃共聚物的功能化。例如，文献1(macromol.chem.phys.2004,20,308.)和文献2(macromol.chem.phys.2000,201,1365.)研究了以5-降冰片烯-2-甲醇和5-降冰片烯-2-羧酸等为极性环烯烃单体来制备两元或三元环烯烃共聚物，但共聚物中极性环烯烃含量较
3、极性单体的耐受性较好的后过渡金属催化剂(与前过渡金属催化剂相比，后过渡金属催化剂所使用的金属中心不同，前过渡金属的亲电性更强，后过渡金属催化剂的亲电性更弱)可催化烯烃与极性单体的直接共聚，近几年的研究主要集中在乙烯与极性单体的共聚来制备功能性聚乙烯领域。针对后过渡金属催化的环烯烃参与的共聚而言主要分以下三种共聚：(1)文献6(polym.chem.,2018,9,5476.)、文献7(polymers,2018,10,754.)和文献8(j.catal.2018,368,291.)研究了极性降冰片烯衍生物如5-降冰片烯-2-甲醇、5-降冰片烯-2-基乙酸酯、5-降冰片烯-2-羧酸甲酯等单体与乙烯的共聚；其中，共聚过程中的环烯烃的插入率较低(10mol％以内)，所得产物是功能性聚乙烯，而得不到coc材料；(2)文献9(j.polym.sci.a polym.chem.2012,50,562.)研究了环烯烃与上述极性降冰片烯衍生物共聚；该方法所得的共聚物中，由于共聚物主链的刚性结构，导致其玻璃化转变温度较高，在一定程度上很难调控其玻璃化转变温度；(3)文献10(polym.bull.2011,66,1149.)、文献11(organometallics2018,37,4753.)和文献12(j.catal.2018,368,291.)研究了降冰片烯与极性α-烯烃(如乙酸5-己烯基酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯和烯丙基氯等)的共聚，发现环烯烃与极性烯类单体的共聚活性低(200kg mol-1h-1)，而且由于所得功能性coc材料的极性单体的插入率低(<4.0mol％)，导致功能性coc材料的玻璃化转变温度高(>350℃)且不可控。
4、综上所述，现有技术提供的后过渡金属催化剂体系无法满足环烯烃与商用极性烯类单体共聚的要求，有效控制极性基团插入率和和聚合物的玻璃化转变温度在烯烃催化领域仍旧是一个挑战。
技术实现思路
1、为解决现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种配合物、含配合物的催化剂体系以及催化剂体系的应用。
2、为达到上述目的，本专利技术采用的方案如下：
3、一种配合物，为基于[n,p]螯合二齿配体的第10族过渡金属配合物，结构式如式(i)或式(ii)所示，式(i)和式(ii)如下：
4、式中：
5、r1～r12各自独立地选自于氢、c1～c15的烷基、c1～c15的环烷基、c1～c15的烷氧基、带有卤素或c1～c15烷氧基或c1～c15烷基取代基的芳基、带有卤素或c1～c15烷基取代基的硅烷基；x1～x2各自独立地选自于卤素、c1～c15的烷基、带有卤素或c1～c15烷基取代基的芳基；
6、m为周期表中第10族过渡金属镍或钯。
7、作为优选的技术方案：
8、如上所述的一种配合物，配合物的结构式如式1～22所示，式1～22如下：
9、
10、
11、一种催化剂体系，包括主催化剂和助催化剂，主催化剂为如上任一项所述的一种配合物。
12、作为优选的技术方案：
13、如上所述的一种催化剂体系，助催化剂为烷基铝氧烷或有机铝化合物；优选的烷基铝氧烷为甲基铝氧烷、改性甲基铝氧烷、乙基铝氧烷或异丁基铝氧烷；优选的有机铝化合物为二氯乙基铝、二乙基氯化铝或c1～c6的烷基铝；
14、本专利技术所使用的“烷基铝氧烷或有机铝化合物”与现有技术中对极性单体进行保护的“烷基铝等化合物”作用不同，前者作为助催化剂使用，后者作为极性单体保护剂使用，现有技术在添加“烷基铝等化合物”之后的聚合过程中仍然要加入助催化剂。
15、如上所述的一种催化剂体系，主催化剂与助催化剂的摩尔比为1:50.01～5000，优选为1:100～500。
16、本专利技术还提供一种极性单体/环烯烃共聚物的制备方法，在如上任一项所述的一种催化剂体系的作用下，将极性单体和环烯烃在惰性溶剂中进行聚合反应，得到极性单体/环烯烃共聚物；
17、极性单体的结构式为下式中的一种以上；
18、
19、式中：...
【技术保护点】
1.一种配合物，其特征在于，结构式如式(I)或式(II)所示，式(I)和式(II)如下：
2.根据权利要求1所述的一种配合物，其特征在于，配合物的结构式如式1～22所示，式1～22如下：
3.一种催化剂体系，包括主催化剂和助催化剂，其特征在于，主催化剂为如权利要求1或2所述的一种配合物。
4.根据权利要求3所述的一种催化剂体系，其特征在于，助催化剂为烷基铝氧烷或有机铝化合物。
5.根据权利要求3所述的一种催化剂体系，其特征在于，主催化剂与助催化剂的摩尔比为1:50.01～5000。
6.一种极性单体/环烯烃共聚物的制备方法，其特征在于，在如权利要求3～5任一项所述的一种催化剂体系的作用下，将极性单体和环烯烃在惰性溶剂中进行聚合反应，得到极性单体/环烯烃共聚物；
7.根据权利要求6所述的一种极性单体/环烯烃共聚物的制备方法，其特征在于，极性单体为丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯或丙烯酸叔丁酯；环烯烃为降冰片烯或苯乙烯。
8.根据权利要求6所述的一种极性单体/环烯烃共聚物的制备方法，其特征在于
9.根据权利要求6所述的一种极性单体/环烯烃共聚物的制备方法，其特征在于，聚合反应的温度为0～150℃；聚合反应的时间为1～180min；聚合反应在干燥、无氧的条件下进行。
10.根据权利要求6所述的一种极性单体/环烯烃共聚物的制备方法，其特征在于，具体过程为：在氮气氛围下，首先加入惰性溶剂、极性单体和环烯烃，然后加入催化剂体系，搅拌进行聚合反应，最后向反应体系中加入盐酸/乙醇溶液终止反应，得到极性环烯烃共聚物。
...【技术特征摘要】
1.一种配合物，其特征在于，结构式如式(i)或式(ii)所示，式(i)和式(ii)如下：
2.根据权利要求1所述的一种配合物，其特征在于，配合物的结构式如式1～22所示，式1～22如下：
3.一种催化剂体系，包括主催化剂和助催化剂，其特征在于，主催化剂为如权利要求1或2所述的一种配合物。
4.根据权利要求3所述的一种催化剂体系，其特征在于，助催化剂为烷基铝氧烷或有机铝化合物。
5.根据权利要求3所述的一种催化剂体系，其特征在于，主催化剂与助催化剂的摩尔比为1:50.01～5000。
6.一种极性单体/环烯烃共聚物的制备方法，其特征在于，在如权利要求3～5任一项所述的一种催化剂体系的作用下，将极性单体和环烯烃在惰性溶剂中进行聚合反应，得到极性单体/环烯烃共聚物；
7.根据权利要求6所述的一种极性...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡正国，曹立芯，王馨仪，李明远，孙理想，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：
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