CN104045747A - 五甲基环戊二烯类茂金属催化剂的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种五甲基环戊二烯类茂金属催化剂的制备方法，特点是：首先，在室温环境下向四氯化钛的卤代烃溶剂中滴入等当量的五甲基环戊二烯卤代烃溶剂。之后通过适当的搅拌回流并过滤旋干。之后，将所得暗红晶体用正己烷溶剂进行洗涤，待干燥完毕即可。改进了传统提纯工艺中的提纯条件，用正己烷溶剂对所得产品进行提纯，产率提高到88%，是传统提纯工艺的1.5倍以上，具有非常强的市场竞争力，极大地提高了工艺的实用性，可靠性以及经济性，而且纯度也可以达到99%以上。
Description
技术领域
本发明涉及一种催化剂的制备方法，尤其涉及一种五甲基环戊二烯类茂金属催化剂的制备方法。
背景技术
茂金属的通常可以表征为结合有一个或多个通过二键与过渡金属配位的环戊二烯( Cp ）基（可以是取代或未取代的）的配位化合物。当某些茂金属化合物与活化剂或助催化剂例如甲基铝氧烷（methylaluminoxane ) ( MAO ）以及可能还与烷化／清除剂例如三烷基铝化合物组合时，就形成了高活性的聚合催化剂。本领域内己知多种类型的茂金属。它们包括单环（单个环戊二烯基）、双环（两个环戊二烯基），或三环（三个环戊二烯基），与中心过渡金属配位。均质或非负载的茂金属催化剂己知具有高催化活性，尤其在烯烃聚合中。在聚合物形成为固体颗粒的聚合情形下，这些均质（可溶）催化剂会在反应器壁和搅拌器上形成聚合物沉积物，该沉积物应当经常去除掉，因为它们会妨碍冷却反应器内反应物所必需的有效热交换，并使运动部件过度磨损。另外，由这种均质催化剂形成的固体颗粒的形态不好，表观密度低，它们难于在反应器内循环，限制生产量，而且它们也很难输送到反应器外面。为了解决这些难题，有人建议了数种负载的茂金属化合物。
无论是负载的或非负载的茂金属化合物还可以表征为有规立构催化剂，该催化剂使α烯烃例如丙烯聚合，形成结晶的有规立构聚合物，其中最普通的是全同立构聚丙烯和间同立构聚丙烯。通常，立体定向的茂金属催化剂具有至少一个手性中心，配位体的结构（通常以环戊二烯为基础）在构象上受到限制。
发明内容
本发明的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一种五甲基环戊二烯类茂金属催化剂的制备方法。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：
五甲基环戊二烯类茂金属催化剂的制备方法，其包括以下步骤：步骤①，在室温环境下，设定反应气氛，在该反映气氛下，向四氯化钛的卤代烃溶剂中滴入等当量的五甲基环戊二烯卤代烃溶剂；步骤②，在设定温度下搅拌回流5-13个小时，冷却到室温；步骤③，过滤，然后将滤液旋干；步骤④，将所得暗红晶体用正己烷溶剂进行洗涤；步骤⑤，干燥完毕后得到的玫瑰红晶体即可。
上述的五甲基环戊二烯类茂金属催化剂的制备方法，其中：所述的反应气氛采用氮气氛。
进一步地，上述的五甲基环戊二烯类茂金属催化剂的制备方法，其中：所述四氯化钛的卤代烃溶剂中四氯化钛的卤代烃含量为100-160mmol。
更进一步地，上述的五甲基环戊二烯类茂金属催化剂的制备方法，其中：所述四氯化钛的卤代烃溶剂中四氯化钛的卤代烃含量为140mmol。
更进一步地，上述的五甲基环戊二烯类茂金属催化剂的制备方法，其中：所述五甲基环戊二烯卤代烃溶剂的滴入量为300-400ml。
更进一步地，上述的五甲基环戊二烯类茂金属催化剂的制备方法，其中：所述五甲基环戊二烯卤代烃溶剂的滴入量为350ml。
更进一步地，上述的五甲基环戊二烯类茂金属催化剂的制备方法，其中：所述的设定温度为60-90°C。
更进一步地，上述的五甲基环戊二烯类茂金属催化剂的制备方法，其中：所述的设定温度为80°C。
再进一步地，上述的五甲基环戊二烯类茂金属催化剂的制备方法，其中：所述的干燥过程在真空条件下。
本发明技术方案的优点主要体现在：改进了传统提纯工艺中的提纯条件，用正己烷溶剂对所得产品进行提纯，产率提高到88%，是传统提纯工艺的1.5倍以上，具有非常强的市场竞争力，极大地提高了工艺的实用性，可靠性以及经济性，而且纯度也可以达到99%以上。
本发明的目的、优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行解释。这些实施例仅是应用本发明技术方案的典型范例，凡采取等同替换或者等效变换而形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。
具体实施方式
五甲基环戊二烯类茂金属催化剂的制备方法，其与众不同之处在于包括以下步骤：首先，在室温环境下，设定反应气氛，在该反映气氛下，向四氯化钛的卤代烃溶剂中滴入等当量的五甲基环戊二烯卤代烃溶剂。之后，在设定温度下搅拌回流5-13个小时，冷却到室温。接着，过滤，然后将滤液旋干。接着，将所得暗红晶体用正己烷溶剂进行洗涤。最终，干燥完毕后得到的玫瑰红晶体即可。
就本发明一较佳的实施方式来看，为了提高反应的稳定性，反应气氛采用氮气氛。并且，为了提高产出率，四氯化钛的卤代烃溶剂中四氯化钛的卤代烃含量为100-160mmol，五甲基环戊二烯卤代烃溶剂的滴入量为300-400ml。并且，考虑到搅拌回流过程中产品产出效率得到保证，设定温度为60-90°C。
当然，通过多次对比试验发现四氯化钛的卤代烃溶剂中四氯化钛的卤代烃含量可以为140mmol。与之对应的是，本发明采用的五甲基环戊二烯卤代烃溶剂的滴入量为350ml。并且，从节能优化的考虑来看，设定温度为80°C即可满足制备需求。同时，干燥过程在真空条件下。
通过上述的文字表述可以看出，采用本发明后，改进了传统提纯工艺中的提纯条件，用正己烷溶剂对所得产品进行提纯，产率提高到88%，是传统提纯工艺的1.5倍以上，具有非常强的市场竞争力，极大地提高了工艺的实用性，可靠性以及经济性，而且纯度也可以达到99%以上。
Claims (9)
1.五甲基环戊二烯类茂金属催化剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤①，在室温环境下，设定反应气氛，在该反映气氛下，向四氯化钛的卤代烃溶剂中滴入等当量的五甲基环戊二烯卤代烃溶剂；
步骤②，在设定温度下搅拌回流5-13个小时，冷却到室温；
步骤③，过滤，然后将滤液旋干；
步骤④，将所得暗红晶体用正己烷溶剂进行洗涤；
步骤⑤，干燥完毕后得到的玫瑰红晶体即可。
2.根据权利要求1所述的五甲基环戊二烯类茂金属催化剂的制备方法，其特征在于：所述的反应气氛采用氮气氛。
3.根据权利要求1所述的五甲基环戊二烯类茂金属催化剂的制备方法，其特征在于：所述四氯化钛的卤代烃溶剂中四氯化钛的卤代烃含量为100-160mmol。
4.根据权利要求3所述的五甲基环戊二烯类茂金属催化剂的制备方法，其特征在于：所述四氯化钛的卤代烃溶剂中四氯化钛的卤代烃含量为140mmol。
5.根据权利要求1所述的五甲基环戊二烯类茂金属催化剂的制备方法，其特征在于：所述五甲基环戊二烯卤代烃溶剂的滴入量为300-400ml。
6.根据权利要求5所述的五甲基环戊二烯类茂金属催化剂的制备方法，其特征在于：所述五甲基环戊二烯卤代烃溶剂的滴入量为350ml。
7.根据权利要求1所述的五甲基环戊二烯类茂金属催化剂的制备方法，其特征在于：所述的设定温度为60-90°C。
8.根据权利要求7所述的五甲基环戊二烯类茂金属催化剂的制备方法，其特征在于：所述的设定温度为80°C。
9.根据权利要求1所述的五甲基环戊二烯类茂金属催化剂的制备方法，其特征在于：所述的干燥过程在真空条件下。
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