含過渡金屬的烯烴齊聚催化劑研究
發(fā)布時(shí)間:2022-02-05 04:37
本文主要合成不同結(jié)構(gòu)的配體與配合物:2,6-二[1-(2,6-二甲基苯基亞胺)乙基]吡啶(配體3)、[(2,6-二乙基苯基)亞氨基]-萘酮(配體4)、Hdpa(1)、Hdpza(2)。分別用配體1、2與過渡金屬鹽反應(yīng)得到六種配合物,并對(duì)配合物結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征與研究。分別利用六種配合物進(jìn)行了乙烯齊聚和二氧化碳聚合反應(yīng)測(cè)試。第一部分基于配體2,2’-二吡啶胺(Hdpa)和二(2-吡唑基)胺(Hdpza),中性分子復(fù)合物[Co(Hdpa)2(NCS)2](1)和[Co(Hdpza)2(NCS)2](2)被合成。進(jìn)行配合物 1 的DFT計(jì)算以分析電子密度分布。對(duì)配合物1磁性進(jìn)行了計(jì)算,磁性結(jié)果表明,在整個(gè)溫度范圍內(nèi)xMT的逐漸降低表明1中的高自旋Co(Ⅱ)離子具有很強(qiáng)的零場分裂能力。分析了配合物1、2/MAO催化劑體系對(duì)乙烯齊聚催化反應(yīng)的影響.配合物1、2用于CO2和環(huán)氧丙烷的環(huán)加成反應(yīng),催化活性為L1>L2。在溫和條件下,配合物1表現(xiàn)出優(yōu)異的催化性能,可將C02轉(zhuǎn)化為環(huán)狀碳酸酯。第二部分以吡啶、苊醌為原料與兩種苯胺進(jìn)行Schiff反應(yīng)合成了 2種不同的配體,并使用紫外分析、元素分析、紅外...
【文章來源】:西安石油大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
α-二亞胺-鎳配合物
西安石油大學(xué)碩士學(xué)位論文2R3=H)顯示出良好的活性(高達(dá)5.2×105g(PE)mol-1(Ni)h-1)用于乙烯聚合反應(yīng)高分散聚乙烯(PDI%1.20)分子量(Mn%3.9×105gmol-1)[13]。圖1-1α-二亞胺-鎳配合物1.2.2鉻系配合物催化體系2003年,Esteruelas等[13]首次報(bào)道對(duì)稱雙(亞氨基)吡啶-氯化鉻(III)配合物1a-1j和他們的角色作為乙烯聚合的預(yù)催化劑(圖1-2);非對(duì)稱的還報(bào)道了含有兩個(gè)不同芳基的實(shí)例。使用a研究了1a-1j的催化活性各種活化劑,包括MAO,TIBA或TIBAO。就關(guān)于對(duì)于MAO活化,僅顯示含環(huán)己基的1a活動(dòng)量低。相反,具有N-芳基1b-1j的那些含有-在其鄰位處的至少一個(gè)取代基顯示出很多更高的活動(dòng)在70°C時(shí)最有效地進(jìn)行(在1.25×105和4.14×107g(molCr)-1bar-1h-1之間)。圖1-2雙(亞氨基)吡啶-氯化鉻(III)配合物事實(shí)上,對(duì)含2,4,6-三甲基苯基的活性達(dá)到最高1g突出了對(duì)甲基的有益效果。在空間性質(zhì)的術(shù)語,鄰位取代基的大小是太多的體積(例如,在1小時(shí)內(nèi)Bu使催化劑不活動(dòng)略去。值得注意的是,改變1g中的亞胺-碳甲基作為苯基小組對(duì)活動(dòng)影響很小或沒有影響。另一方面,在鄰位或?qū)ξ淮嬖诠w基團(tuán),如甲氧基N-芳基的位置(例如,1i
呔畚锏幕旌銜鎩U廡┡浜?物的活性一般在104-105g產(chǎn)物/(mol催化劑·h)1.2.5釩系配合物催化體系1999年,Gambarotta等人[26]報(bào)道了一個(gè)含有雙(亞氨基)吡啶配體的釩(III)配合物(1-3)表現(xiàn)出顯著的乙烯催化活性在MAO存在下聚合,得到聚合物具有寬分子量分布[活動(dòng)1420和2240千克PE/(molV.3h),Al/V=600和60(摩爾比),分別;乙烯100psig(6.8atm),50°C,15或30分鐘](方案10)。56催化活性下降至140°C,和所得聚合物的分子量分布為取決于Al/V摩爾比。事實(shí)被解釋為由于產(chǎn)生了另一種催化活性物質(zhì)襲擊AlMe3吡啶環(huán)。圖1-3雙(亞氨基)吡啶配合物如果將這些反應(yīng)在AliBu3代替MAO的條件下進(jìn)行,則用Me代替iPr不會(huì)提高催化活性57,但會(huì)產(chǎn)生油狀殘留物[27]。此外,使用配合物26d與乙烯反應(yīng)并含有單-亞胺配體上的取代芳族基團(tuán)(代替2,6-二異丙基)提供低聚物混合物和聚乙烯(Schultz-Flory分布的產(chǎn)物)。使用配合物26f和g與丙烯進(jìn)行類似反應(yīng),得到C6選擇性較高的低聚物(80-95%,主要產(chǎn)物,甲基戊烯)。58c這些結(jié)果表明,關(guān)于配體效應(yīng)的觀察趨勢(shì)與使用含相似配體的鐵(II)配合物進(jìn)行乙烯聚合/低聚反應(yīng)時(shí)觀察到的趨勢(shì)非常相似[28]。Lorber等人[29]報(bào)道了(芳基亞氨基)釩(IV)二氯配合物顯示出高催化性在Et存在下進(jìn)行乙烯聚合的活性2AlCl助催化劑,以及在MAO存在下31b的活性(59kgPE/(molV3H);Al/V=500)低于存在時(shí)的值等2AlCl(120kgPE/(molV3H);Al/V=10;乙烯1個(gè)大氣壓,20°C在甲苯中,2或10分鐘)。得到的聚合物具有均勻分子量分布。65如下所述第2.3節(jié),引入2,6-二取代的芳基亞氨基部分似乎是eFF在催化穩(wěn)定方面是有效的活躍種類。1.2.6鈦系配合物催化體系
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]線性低密度聚乙烯薄膜撕裂性能和結(jié)構(gòu)的關(guān)系[J]. 杜文杰,任毅,唐毓婧,姚雪容,郭梅芳,張師軍,劉立志. 高分子學(xué)報(bào). 2016(07)
[2]聚α-烯烴航空潤滑油基礎(chǔ)油高溫衰變中結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系[J]. 姚婷,郝敬團(tuán),郭力,校云鵬,姜會(huì)澤,郭青鵬,費(fèi)逸偉. 潤滑與密封. 2016(07)
[3]線性α-烯烴的應(yīng)用[J]. 闞林,郭峰,李傳峰,任鴻平. 精細(xì)石油化工進(jìn)展. 2011(11)
[4]夾心型配合物二茂鐵和E5FeE5(E=N,P,As,Sb,B i)的結(jié)構(gòu)和芳香性[J]. 許先芳,李志偉. 中山大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2008(01)
[5]α-烯烴的生產(chǎn)和應(yīng)用進(jìn)展[J]. 姜濤,閻衛(wèi)東,劉立新,李丹,吳殿義. 化工進(jìn)展. 2001(03)
[6]國內(nèi)外α-烯烴的應(yīng)用[J]. 盧燕,孫鴻. 石油與天然氣化工. 1995(04)
[7]一種共軛雙烯烴聚合的高效催化體系——乙酰丙酮鐵-烷基鋁-含氮配位體[J]. 章哲彥,劉亞東,胡剛,馬惠敏,吳越. 催化學(xué)報(bào). 1980(03)
博士論文
[1]鐵系催化乙烯齊聚的助催化劑優(yōu)化與影響規(guī)律[D]. 張威.浙江大學(xué) 2018
[2]二氧化碳與環(huán)氧化物合成環(huán)狀碳酸酯的高效催化劑研究[D]. 代威力.湖南大學(xué) 2010
[3]新型乙烯齊聚催化劑及反應(yīng)性能研究[D]. 張寶軍.河北工業(yè)大學(xué) 2007
[4]后過渡鐵、鎳金屬有機(jī)催化劑催化乙烯聚合研究[D]. 王臨才.浙江大學(xué) 2007
碩士論文
[1]后過渡金屬催化劑的合成及在烯烴聚合中的應(yīng)用[D]. 胡博文.河北工業(yè)大學(xué) 2016
[2]具有共軛結(jié)構(gòu)的亞胺類配體及配合物的合成[D]. 姜越.東北石油大學(xué) 2014
[3]乙酰丙酮鐵/雙亞胺基吡啶催化體系的乙烯齊聚及負(fù)載化研究[D]. 秦偉.浙江大學(xué) 2011
[4]乙烯四聚新型助催化劑和配體的研究[D]. 丁萬友.大慶石油學(xué)院 2010
本文編號(hào):3614573
【文章來源】:西安石油大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
α-二亞胺-鎳配合物
西安石油大學(xué)碩士學(xué)位論文2R3=H)顯示出良好的活性(高達(dá)5.2×105g(PE)mol-1(Ni)h-1)用于乙烯聚合反應(yīng)高分散聚乙烯(PDI%1.20)分子量(Mn%3.9×105gmol-1)[13]。圖1-1α-二亞胺-鎳配合物1.2.2鉻系配合物催化體系2003年,Esteruelas等[13]首次報(bào)道對(duì)稱雙(亞氨基)吡啶-氯化鉻(III)配合物1a-1j和他們的角色作為乙烯聚合的預(yù)催化劑(圖1-2);非對(duì)稱的還報(bào)道了含有兩個(gè)不同芳基的實(shí)例。使用a研究了1a-1j的催化活性各種活化劑,包括MAO,TIBA或TIBAO。就關(guān)于對(duì)于MAO活化,僅顯示含環(huán)己基的1a活動(dòng)量低。相反,具有N-芳基1b-1j的那些含有-在其鄰位處的至少一個(gè)取代基顯示出很多更高的活動(dòng)在70°C時(shí)最有效地進(jìn)行(在1.25×105和4.14×107g(molCr)-1bar-1h-1之間)。圖1-2雙(亞氨基)吡啶-氯化鉻(III)配合物事實(shí)上,對(duì)含2,4,6-三甲基苯基的活性達(dá)到最高1g突出了對(duì)甲基的有益效果。在空間性質(zhì)的術(shù)語,鄰位取代基的大小是太多的體積(例如,在1小時(shí)內(nèi)Bu使催化劑不活動(dòng)略去。值得注意的是,改變1g中的亞胺-碳甲基作為苯基小組對(duì)活動(dòng)影響很小或沒有影響。另一方面,在鄰位或?qū)ξ淮嬖诠w基團(tuán),如甲氧基N-芳基的位置(例如,1i
呔畚锏幕旌銜鎩U廡┡浜?物的活性一般在104-105g產(chǎn)物/(mol催化劑·h)1.2.5釩系配合物催化體系1999年,Gambarotta等人[26]報(bào)道了一個(gè)含有雙(亞氨基)吡啶配體的釩(III)配合物(1-3)表現(xiàn)出顯著的乙烯催化活性在MAO存在下聚合,得到聚合物具有寬分子量分布[活動(dòng)1420和2240千克PE/(molV.3h),Al/V=600和60(摩爾比),分別;乙烯100psig(6.8atm),50°C,15或30分鐘](方案10)。56催化活性下降至140°C,和所得聚合物的分子量分布為取決于Al/V摩爾比。事實(shí)被解釋為由于產(chǎn)生了另一種催化活性物質(zhì)襲擊AlMe3吡啶環(huán)。圖1-3雙(亞氨基)吡啶配合物如果將這些反應(yīng)在AliBu3代替MAO的條件下進(jìn)行,則用Me代替iPr不會(huì)提高催化活性57,但會(huì)產(chǎn)生油狀殘留物[27]。此外,使用配合物26d與乙烯反應(yīng)并含有單-亞胺配體上的取代芳族基團(tuán)(代替2,6-二異丙基)提供低聚物混合物和聚乙烯(Schultz-Flory分布的產(chǎn)物)。使用配合物26f和g與丙烯進(jìn)行類似反應(yīng),得到C6選擇性較高的低聚物(80-95%,主要產(chǎn)物,甲基戊烯)。58c這些結(jié)果表明,關(guān)于配體效應(yīng)的觀察趨勢(shì)與使用含相似配體的鐵(II)配合物進(jìn)行乙烯聚合/低聚反應(yīng)時(shí)觀察到的趨勢(shì)非常相似[28]。Lorber等人[29]報(bào)道了(芳基亞氨基)釩(IV)二氯配合物顯示出高催化性在Et存在下進(jìn)行乙烯聚合的活性2AlCl助催化劑,以及在MAO存在下31b的活性(59kgPE/(molV3H);Al/V=500)低于存在時(shí)的值等2AlCl(120kgPE/(molV3H);Al/V=10;乙烯1個(gè)大氣壓,20°C在甲苯中,2或10分鐘)。得到的聚合物具有均勻分子量分布。65如下所述第2.3節(jié),引入2,6-二取代的芳基亞氨基部分似乎是eFF在催化穩(wěn)定方面是有效的活躍種類。1.2.6鈦系配合物催化體系
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]線性低密度聚乙烯薄膜撕裂性能和結(jié)構(gòu)的關(guān)系[J]. 杜文杰,任毅,唐毓婧,姚雪容,郭梅芳,張師軍,劉立志. 高分子學(xué)報(bào). 2016(07)
[2]聚α-烯烴航空潤滑油基礎(chǔ)油高溫衰變中結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系[J]. 姚婷,郝敬團(tuán),郭力,校云鵬,姜會(huì)澤,郭青鵬,費(fèi)逸偉. 潤滑與密封. 2016(07)
[3]線性α-烯烴的應(yīng)用[J]. 闞林,郭峰,李傳峰,任鴻平. 精細(xì)石油化工進(jìn)展. 2011(11)
[4]夾心型配合物二茂鐵和E5FeE5(E=N,P,As,Sb,B i)的結(jié)構(gòu)和芳香性[J]. 許先芳,李志偉. 中山大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2008(01)
[5]α-烯烴的生產(chǎn)和應(yīng)用進(jìn)展[J]. 姜濤,閻衛(wèi)東,劉立新,李丹,吳殿義. 化工進(jìn)展. 2001(03)
[6]國內(nèi)外α-烯烴的應(yīng)用[J]. 盧燕,孫鴻. 石油與天然氣化工. 1995(04)
[7]一種共軛雙烯烴聚合的高效催化體系——乙酰丙酮鐵-烷基鋁-含氮配位體[J]. 章哲彥,劉亞東,胡剛,馬惠敏,吳越. 催化學(xué)報(bào). 1980(03)
博士論文
[1]鐵系催化乙烯齊聚的助催化劑優(yōu)化與影響規(guī)律[D]. 張威.浙江大學(xué) 2018
[2]二氧化碳與環(huán)氧化物合成環(huán)狀碳酸酯的高效催化劑研究[D]. 代威力.湖南大學(xué) 2010
[3]新型乙烯齊聚催化劑及反應(yīng)性能研究[D]. 張寶軍.河北工業(yè)大學(xué) 2007
[4]后過渡鐵、鎳金屬有機(jī)催化劑催化乙烯聚合研究[D]. 王臨才.浙江大學(xué) 2007
碩士論文
[1]后過渡金屬催化劑的合成及在烯烴聚合中的應(yīng)用[D]. 胡博文.河北工業(yè)大學(xué) 2016
[2]具有共軛結(jié)構(gòu)的亞胺類配體及配合物的合成[D]. 姜越.東北石油大學(xué) 2014
[3]乙酰丙酮鐵/雙亞胺基吡啶催化體系的乙烯齊聚及負(fù)載化研究[D]. 秦偉.浙江大學(xué) 2011
[4]乙烯四聚新型助催化劑和配體的研究[D]. 丁萬友.大慶石油學(xué)院 2010
本文編號(hào):3614573
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