喹啉类镍金属配合物的合成及其烯烃聚合催化性能研究

论文摘要

本论文立足于新型后过渡金属配合物乙烯催化剂的探索与合成。设计并成功制备了含咪唑基团的镍金属配合物并对其进行乙烯齐聚性质的研究。为了找到该类镍金属配合物的最佳聚合条件,我们对各种催化反应条件（如助催化剂的种类、乙烯压力、Al/Ni摩尔比、温度等）和配合物的配体环境（包括取代基的电子效应和立体效应等）进行了系统的研究,考察了它们对催化活性和催化产物性质的影响。本论文共包括以下三个部分:第一部分:对聚烯烃工业及乙烯聚合与齐聚催化剂的现状、发展前景和研究进展进行了综述,介绍了几类重要的过渡金属催化剂的发展,重点介绍了乙烯齐聚的研究进展。第二部分:通过对文献的调研与不断的尝试,合成了一系列2-（1-烷基苯并咪唑）-8-乙氧基喹啉配体,并对这些配体进行核磁、红外、元素分析等表征。相对于之前已报道的同类结构,新合成的配体是一个非同分异构的纯净物,这对我们进一步测试其催化活性很有帮助。第三部分:合成了一系列O^N^N三齿镍金属配合物。并对这些配合物进行红外、元素分析等表征,并通过X-Ray单晶衍射仪确定了该类化合物的结构,从单晶结构图上我们可以看出,中心镍原子为达到稳定的六配位机构形,容易通过溶剂配位及卤原子桥联的方式形成变形的八面体结构。在这些配合物的乙烯催化研究中,我们使用Et2AlCl作为助催化剂,这些配合物都表现出较高的催化活性及热力学稳定性。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 聚烯烃概况
• 1.2 烯烃聚合及齐聚催化剂
• 1.2.1 Ziegler-Natta 催化剂
• 1.2.2 茂金属催化剂
• 1.2.3 过渡金属烯烃聚合催化剂
• 1.3 乙烯齐聚的研究进展
• 1.3.1 乙烯齐聚物的应用
• 1.3.2 几种商业化的乙烯齐聚工艺
• 1.4 本课题的研究意义和目的
• 1.4.1 研究意义
• 1.4.2 本论文的目的
• 第二章 2-苯并咪唑-8-乙氧基喹啉配体的合成
• 2.1 引言
• 2.2 配体的合成与表征
• 2.2.1 试剂与仪器
• 2.2.2 O
• N
• N 三齿配体的设计与合成
• 2.3 小结
• 第三章 三齿镍配合物的合成及其乙烯催化研究
• 3.1 引言
• 3.2 镍配合物的合成与表征
• 3.2.1 试剂与仪器
• 3.2.2 2-（1-烷基苯并咪唑）- 8-乙氧基喹啉镍配合物镍配合物的合成
• 3.2.3 结果与讨论
• 3.3 镍（Ⅱ）配合物的乙烯齐聚研究
• 3.3.1 乙烯齐聚方法
• 3.3.2 结果与讨论
• 3.4 小结
• 第四章 总结与展望
• 参考文献
• 附录一 攻读硕士期间发表的论文
• 1H NMR, ¹³C NMR 谱图'>附录二 部分化合物的¹H NMR, ¹³C NMR 谱图
• 致谢