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专利号: 2023108930188
申请人: 合肥工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-30
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种含双NHC配体的双核钒催化剂,其特征在于,其结构通式为:

其中,结构通式中Linker的结构式为: 或 ;R1、R2、R3、R4、R5各

自独立地选自氢原子、烷基基团中的任意一种,且R´1、R´2、R´3、R´4、R´5分别与R1、R2、R3、R4、R5一一对应。

2.一种权利要求1所述的含双NHC配体的双核钒催化剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)氮气气氛下,向反应管中加入第一试剂、第二试剂和2,4,6‑三甲基苯基咪唑,将所述反应管置于第一油浴锅中搅拌12h,用油泵抽真空除去所述反应管中的溶剂后,利用甲醇和乙醚洗涤重结晶,低温静置,真空除去重结晶的溶剂,得到白色粉末第一产物;

(2)氮气气氛下,称取第三试剂于反应瓶中,向所述反应瓶中加入正辛烷和三氯氧钒,将所述反应瓶置于第二油浴锅中加热搅拌20h;反应结束后,经硅藻土过滤得到墨绿色滤液,所述墨绿色滤液经真空除去溶剂,用正己烷、二氯甲烷洗涤后重结晶,‑5℃静置12h,真空除去所述重结晶的溶剂,得到墨绿色粉末第二产物;反应过程中,在双排管上置换反应瓶中生成的二氧化碳气体,反应时间1 3h每隔20min置换一次,4 6h每隔1h置换一次,反应时~ ~间6 20h每隔7h置换一次;

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(3)称取所述第一产物置于反应瓶中,加入甲苯对其进行溶解,得到第一产物的溶液,向所述第一产物的溶液中缓慢加入第四试剂后将反应瓶置于手套箱中室温搅拌3h,加入所述第二产物后继续室温搅拌0.5h,将反应液用硅藻土过滤后,真空除去溶剂,用冷己烷析出,得到所述含双NHC配体的双核钒催化剂的棕褐色粉末;其中,所述第二产物包括2,6‑二甲基苯基钒三氯化物、2,4‑二氟苯基钒三氯化物,2‑联苯钒三氯化物中的任意一种。

3.根据权利要求2所述的含双NHC配体的双核钒催化剂的制备方法,其特征在于,所述第一试剂与所述2,4,6‑三甲基苯基咪唑的摩尔比为1:2;所述第一试剂选自1,6‑二溴己烷、

1,8‑二溴辛烷、1,4‑二(溴甲基)苯中的任意一种;所述第二试剂选自甲苯或二氯甲烷,所述第二试剂为甲苯时,所述第一油浴锅的温度为110℃;所述第二试剂为二氯甲烷时,所述第一油浴锅的温度为45℃。

4.根据权利要求2所述的含双NHC配体的双核钒催化剂的制备方法,其特征在于,所述第三试剂选自2,6‑二甲基苯基异氰酸酯、2,4‑二氟苯基异氰酸酯、2‑联苯异氰酸酯中的任意一种,所述第二油浴锅的温度为120 140℃。

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5.根据权利要求2所述的含双NHC配体的双核钒催化剂的制备方法,其特征在于,所述第四试剂选用叔丁醇钾,所述第一产物与所述第四试剂、所述第二产物的摩尔比为1:2:2。

6.一种权利要求1所述的含双NHC配体的双核钒催化剂的用途,其特征在于,所述含双NHC配体的双核钒催化剂应用于催化烯烃配位聚合。

7.根据权利要求6所述的含双NHC配体的双核钒催化剂的用途,其特征在于,所述含双NHC配体的双核钒催化剂应用于催化烯烃与含有极性官能团的极性烯烃单体配位共聚制备功能化聚烯烃材料。

8.根据权利要求6所述的含双NHC配体的双核钒催化剂的用途,其特征在于,所述含双NHC配体的双核钒催化剂应用于催化烯烃与含有极性官能团的极性烯烃单体配位共聚的过程如下:在无水无氧的氮气氛围保护下,使高压反应釜内部处于反应温度,向高压反应釜中依次加入磁子、第五试剂溶解的助催化剂、极性单体和第五试剂溶解的含双NHC配体的双核钒催化剂,向高压反应釜通入乙烯气体反应5min,将反应液倒入乙醇和盐酸的混合溶液中析出,真空干燥至质量不变,得到配位聚合产物。

9.根据权利要求8所述的含双NHC配体的双核钒催化剂的用途,其特征在于:所述极性单体选自6‑氯‑1‑己烯、丙烯酸甲酯、10‑十一烯酸、10‑十一烯醇、10‑十一烯酸甲酯中的任意一种,所述助催化剂选用氯化二乙基铝;所述含双NHC配体的双核钒催化剂与所述极性单体的摩尔比为1:1000 15000。

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10.根据权利要求8所述的含双NHC配体的双核钒催化剂的用途,其特征在于:所述第五试剂选自甲苯、苯、氯苯中的任意一种;所述反应温度为0 75℃。

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