一類用于降冰片烯聚合的釕催化劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一類用于降冰片烯聚合的釕催化劑及其制備方法；降冰片烯聚合物是一種性能獨(dú)特的聚合物，應(yīng)用于微電子器件，液晶顯示器保護(hù)涂層，耐高溫的防護(hù)材料等方面；屬于精細(xì)有機(jī)化工技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]降冰片烯聚合物是一種性能獨(dú)特的聚合物，具有優(yōu)異的電性能、極低的吸濕性、良好的熱穩(wěn)定性、較高的拉伸斷裂值和低張力，對(duì)金屬具有很好的粘連性，很強(qiáng)的抗紫外輻射能力，優(yōu)異的光學(xué)性能，因此廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)各部門。近些年，我國開始了對(duì)降冰片烯聚合進(jìn)行研究，至今已在全國蓬勃發(fā)展，除了降冰片烯，一些降冰片烯衍生物的聚合也在快速發(fā)展中，以滿足工業(yè)上對(duì)此類材料的需求。
[0003]釕金屬催化劑是一類較早應(yīng)用在降冰片烯聚合上的催化劑，早在上個(gè)世紀(jì)70年代，國外就已經(jīng)使用三氯化釕催化劑應(yīng)用在生產(chǎn)降冰片烯工業(yè)化生產(chǎn)中，已經(jīng)形成了較為成熟的生產(chǎn)工藝。
[0004]此外，釕金屬催化劑在降冰片烯聚合反應(yīng)中有著較高的催化活性，聚合物分子量可以達(dá)到幾十萬，甚至幾百萬。其聚合產(chǎn)品具有良好的熱穩(wěn)定性，優(yōu)異的電性能和光學(xué)性能等，所以釕金屬催化劑對(duì)于降冰片烯的聚合仍舊具有較好的開發(fā)和應(yīng)用前景。然而，隨著工業(yè)上對(duì)降冰片烯聚合物性能的要求越來越高，以前的催化劑得到的聚合物很難滿足人們的需求。因此，就需要開發(fā)出性能更加優(yōu)良的催化劑來生產(chǎn)降冰片烯聚合物。
[0005]為了解決上述問題，本發(fā)明設(shè)計(jì)合成了一類用于降冰片烯聚合的釕催化劑，該催化劑目前尚未報(bào)道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明公開了一類用于降冰片烯聚合的釕催化劑及其制備方法。在我們的研究中發(fā)現(xiàn)，新催化劑得到的聚合物性能較好。
[0007]本發(fā)明提供了一類用于降冰片烯聚合的釕催化劑，
[0008]所述一類用于降冰片烯聚合的釕催化劑，其特征在于，包括如下步驟:第一步將水合三氯化釕和磷配體加入到反應(yīng)容器中，加入乙醇溶液，回流溫度下均勻攪拌，反應(yīng)時(shí)間為lh，將所得固體用乙醇重結(jié)晶提純。第二步將之前所得產(chǎn)物和磷配體繼續(xù)在乙醇溶液中反應(yīng)，加入氫氧化鉀，反應(yīng)4h后停止。用乙醇重結(jié)晶提純得到目標(biāo)產(chǎn)物。
【具體實(shí)施方式】
[0009]如上述所述的一類新型降冰片烯聚合的釕催化劑用于降冰片烯的聚合當(dāng)中具有良好的催化活性，得到的聚合物具有優(yōu)異的電性能，良好的熱穩(wěn)定性等，促進(jìn)了烯烴聚合產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。以下，申請(qǐng)人對(duì)本發(fā)明做了具體實(shí)驗(yàn)，并且詳細(xì)描述了一類新型降冰片烯聚合的釕催化劑應(yīng)用在降冰片烯聚合當(dāng)中的實(shí)驗(yàn)過程。這些僅用于詳盡說明本發(fā)明，并不以任何方式限制發(fā)明的范圍。
[0010]實(shí)施例一:一類用于降冰片烯聚合的釕催化劑及其制備方法，包括以下工藝步驟:
[0011]將水合三氯化釕(0.1OOg)和三環(huán)己基磷(15mmol)加入到反應(yīng)容器中，加入30mL無水乙醇，回流溫度下均勻攪拌，反應(yīng)Ih后停止反應(yīng)后過濾，將所得固體用乙醇重結(jié)晶提純。繼續(xù)用上一步所得三三環(huán)己基磷二氯化釕與三苯基磷在乙醇中反應(yīng)，加入氫氧化鉀，反應(yīng)4h后停止，用乙醇重結(jié)晶提純得到目標(biāo)產(chǎn)物。
[0012]產(chǎn)率:69%。
[0013]將所得純品應(yīng)用在降冰片烯聚合當(dāng)中，加入事先配好的降冰片烯溶液(1.5mmol)于反應(yīng)器中，加入適量甲苯溶劑，加入釕催化劑(1.5Umol)，升溫至70°C，聚合0.5h后停止，將反應(yīng)液加入到乙醇當(dāng)中，有白色膠狀物生成，用乙醇洗滌三次，得降冰片烯聚合物，轉(zhuǎn)化率為84%。經(jīng)GPC測(cè)得聚合物Mn為240526，Mn/Mw為1.14。
[0014]實(shí)施例二:一類用于降冰片烯聚合的釕催化劑及其制備方法，包括以下工藝步驟:
[0015]將水合三氯化釕(0.1OOg)和二苯基環(huán)己基磷(15mm0l)加入到反應(yīng)容器中，加入30mL無水乙醇，回流溫度下均勻攪拌，反應(yīng)Ih后停止反應(yīng)后過濾，將所得固體用乙醇重結(jié)晶提純。繼續(xù)用上一步產(chǎn)品與二苯基環(huán)己基磷在乙醇中反應(yīng)，加入氫氧化鉀，反應(yīng)3h后停止，用乙醇重結(jié)晶提純得到目標(biāo)產(chǎn)物。
[0016]產(chǎn)率:74%。
[0017]將所得純品應(yīng)用在降冰片烯聚合當(dāng)中，加入事先配好的降冰片烯溶液(1.5mmol)于反應(yīng)器中，加入適量甲苯溶劑，加入釕催化劑(1.5Umol)，升溫至70°C，聚合Ih后停止，將反應(yīng)液加入到乙醇當(dāng)中，有白色膠狀物生成，用乙醇洗滌三次，得降冰片烯聚合物，轉(zhuǎn)化率為76%。經(jīng)GPC測(cè)得聚合物Mn為264524，Mn/Mw為1.60。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.本發(fā)明提供了一類用于降冰片烯聚合的釕催化劑及其制備方法。2.所述一類用于降冰片烯聚合的釕催化劑，其特征在于，包括如下步驟:第一步將水合三氯化釕和磷配體加入到反應(yīng)容器中，加入乙醇溶液，回流溫度下均勻攪拌，反應(yīng)時(shí)間為lh，將所得固體用乙醇重結(jié)晶提純。第二步將之前所得產(chǎn)物和磷配體繼續(xù)在乙醇溶液中反應(yīng)，加入氫氧化鉀，反應(yīng)4h后停止。用乙醇重結(jié)晶提純得到目標(biāo)產(chǎn)物。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一類用于降冰片烯聚合的釕催化劑及其制備方法。將三氯化釕和磷配體通過絡(luò)合反應(yīng)得到一類新型釕催化劑，然后通過重結(jié)晶純化釕催化劑。本發(fā)的優(yōu)點(diǎn)在于，催化劑制備方法簡(jiǎn)便易于操作，催化效率較高，降低生產(chǎn)成本，得到的聚合物具有優(yōu)異的電性能，良好的熱穩(wěn)定性等，促進(jìn)了烯烴聚合產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
【IPC分類】C08F32/08, C08F132/08, C07F15/00
【公開號(hào)】CN105199025
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510540853
【發(fā)明人】王大偉, 余信, 胡文康, 趙雅倩
【申請(qǐng)人】江南大學(xué)
【公開日】2015年12月30日
【申請(qǐng)日】2015年8月28日