镍系胶体催化丁二烯聚合反应的研究Ⅱ: 催化剂组分的 电导率和紫外光谱

在加氢汽油介质中Ni(naph)~2-Al(i-Bu)~3-(BF~3·OEt~2+n-C~8H~1~7OH)体系为胶体催化剂的基础上,本文从电导率、UV-Vis光谱对催化剂各组分之间的相互作用作进一步的分析。得出催化剂组分以离子对的形式参与反应;Ni^0在Ni(naph)~2-Al(i-Bu)~3陈化液中以团簇粒子形式存在,因吸附Ni^+naph^-而稳定,因加入BF~3·OEt~2而失去稳定性、聚结为胶粒,活性中心位于胶粒表面的观点。     

镍系胶体催化丁二烯聚合反应的研究Ⅲ: 催化剂组分的 红外光谱

已知在加氢汽油介质中Ni(naph)~2-Al(i-Bu)~3-(BF~3·OEt~2+n-C~8H~1~7OH)体系为胶体催化剂。本文应用FT-IR谱结合Tyndall效应,电导率,UV-Vis,ESR谱对催化剂各组分的相互作用进行研究。得出Ni(naph)~2被Al(i-Bu)~3还原的主要产物是Ni^0;被(i-Bu)~2AlO(i-Bu)还原的主要产物Ni^+(naph)^-,Ni^0聚结成胶粒(Ni^0)~n,胶粒表面的Ni^0或吸附的Ni^+是活性中心组分,与(i-Bu)~2AlBF~4形成配合物,给出了活性中心模型。丁二烯对形成活性中心无影响,仅起稳定胶粒的作用。     

镍系胶体催化丁二烯聚合反应的研究Ⅰ: 催化剂的相态

研究了Ni(naph)~2-Al(i-Bu)~3-(BF~3·OEt~2+n-C~8H~1~7OH)催化体系的相态。通过Tyndall效应、电镜观察和超过滤实验,证明镍催化体系在溶有丁二烯的加氢汽油中以小颗粒分散,粒径在1～100nm之间,为胶体催化剂,属高度分散的多相催化体系。催化剂的活性中心位于胶粒表面,催化剂颗粒是无定形的。催化剂各组分配比影响胶粒形态,其中以较佳配比所得到的催化剂颗粒较小、分布均匀,催化丁二烯聚合反应活性高。     

丁二烯聚合镍催化剂的磁性

在通常镍系Ni(naph)_2-Al(i-Bu)_3-BF_3OEt_2和改型镍体系Ni(naph)_2-Al(i-Bu)_2(OR)-BF_3OEt_2中,助催化剂的还原能力顺序为Al(i-Bu)_3>Al(i-Bu)_2(OPhC_8H_(17))>Al(i-Bu)_2(OPhCH_3)>Al(i-Bu)_2(OPh)>Al(i-Bu)_2(OC_8H_7)在Ni(naph)_2-Al(i-Ba)_2(OC_8H_(17))-BF_3OEt_2体系中镍以Ni(Ⅰ)存在为主,其它体系中均Ni(0)和Ni(Ⅰ)共存为特点。Bd的预混能促进各体系中Ni(Ⅱ)→Ni(Ⅰ)的反应。在Ni(naph)_2-Bd-Al(i-Bu)_2(OPh)和Ni(naph)_2-Bd-Al(i-Bu)_2(OPhCH_3)体系中有Ni(0)聚集体,显铁磁性,而其它体系均显顺磁性。     

铁化合物-Al(i-Bu)3卤化物系催化剂的ESR研究

用ESR法研究了Fe(naph)2-Al(i-Bu)3-烯丙基氯和Fe(acac)3-Al(i-Bu)3-AlEt2Cl两个反应体系.以了解这类含铁催化剂的催化机理.结果表明,不管它们的起始铁化合物中的铁离子是II价还是III价,由它们和Al(i-Bu)3及卤化物反应组成的活性催化剂,其活性中心铁离子均是II价.这一结果为进一步确定铁系催化剂活性中心的结构提供了重要依据.     

新型镍催化体系合成Cis-1,4聚丁二烯的研究

本文研究了以加氢汽油为溶剂的Ni(Naph)_2-Al(i-Bu)_2OR-BP_3·OEt_2及Ni(NaPh)_2-Al(i-Bu)_2OAr-BF3·OEt_2两体系对丁二烯的催化聚合活性、聚合物分子量、微观结构等。各种Al(i-Bu)_2OR或Al(i-Bu)_2OAr为助催化剂组成的新型镍催化体系对丁二烯聚合都有较高的催化活性,所得聚合物Cis-1,4含量在96％以上。磁化率和紫外可见光谱研究证明,在Al(i-Bu)_2OR体系中以Ni(Ⅰ)为主及小量未还原的Ni(Ⅱ);Al(i-Bu)_2OAr中Ni(Ⅰ)及Ni(O)共存。     

改型镍体系催化丁二烯顺1,4-聚合活性中心价态的研究

改型镍系Ni(naph)_2-Al(i-Bu)_2OC_8H_(17)-BF_3·OEt_2的电子顺磁共振谱指出,活性中心主要由Ni(Ⅰ)组成,预混丁二烯能稳定Ni(Ⅰ)和缩短聚合反应的诱导期,但不改变聚合反应的表观活化能。     

SYNTHESIS OF cis-1, 4-POLYBUTADIENE WITH NICKEL CATALYST INVESTIGATIONS ON INTERACTIONS BETWEEN THE CATALYTIC COMPONENTS BY USING UV-VIS SPECTRUM

Ni(Ⅱ) naphthenate in hydrogenated gasoline or toluene will appear light green, which is the result of absorption in the red and blue bands of the spectrum. The three peaks caused by the spin-allowed d-d transitions are 403, 680, and 1170nm respectively, and are similar to those of Ni(H_2O)_6~(+2). The configuration of Ni(Ⅱ) complex is octabedral.In a two-component system of Ni(naph)_2-Al(i-Bu)_3, the naphthenate ligand attached to Ni(Ⅱ) can be exchanged for the alkyl group on tri-isobutylaluminium, if Al(i-Bu)_3/Ni(naph)_2 in a system. containing metalalkyl and naphthenate does not exceed the value of 0.53. At a higher ratio, Al(i-Bu)_3/Ni(naph)_2>0.53, Ni(Ⅱ) is reduced to Ni(Ⅰ) and Ni(O).In a two-component system Ni(naph)_2-BF_3·OEt_2, a part of the naphthenate can be exchanged for halogen. A new Ni(Ⅱ) complex is formed, which consists of three new d-d bands in the region 360-1660 nm.     

丁二烯聚合铁系胶体催化剂的相态研究

通过Tyndall效应、电子显微镜观察、超过滤实验和非水体系电导率测定证明 ,Fe(naph) 2 Al(i Bu) 3 CH2 CHCH2 Cl 催化剂在溶有丁二烯的加氢汽油介质中为胶体分散系 ,活性位位于胶粒表面 ,因此是胶体催化剂 .Al(i Bu) 3 以缔合状态存在并解离成离子对 ;它同Fe (naph ) 2 的反应是形成胶核的主要反应 ;与CH2 CHCH2 Cl 反应生成的氯化异丁基铝在胶核表面形成活性位 ;适当过量Al(i Bu) 3 形成双电层 ,使胶粒相对稳定 .催化剂颗粒是无定型的 .催化剂各组分的配比影响胶粒的形态 ,其中以较佳配比所得到的催化剂胶粒较小 ,分布均匀 ,催化活性高 .因是聚结不稳定胶体体系 ,陈化时胶粒迅速聚结长大 ,因而催化活性显著降低     

甲基丙烯酸丁酯的Nd（Oct）3—Al（i—Bu）3配合催化聚合

甲基丙烯酸丁酯(BMA)在2-乙基己酸钕[Nd(Oct)_3]和三异丁基铝[Al(i-Bu)_3]配合催化下的聚合反应结果表明。以正己烷和石油醚为溶剂的聚合转化率高于甲苯和四氢呋喃体系。4种不同配体的钕盐的聚合转化率差别不大。但是,以Nd(Oet)_3-Al(i-Bu)_3为催化剂时聚甲基丙烯酸丁酯的分子量最高。聚合反应速度与单体浓度和催化剂浓度均成一次方关系。甲基丙烯酸丁酯的聚合反应活化能为47.40kJ/mol。     

Nd-Al-α,α'-联吡啶催化体系催化丙烯酸甲酯聚合的研究

研究Nd(naph)3-Al(i-Bu)3-α,α'-联吡啶(naph＝环烷酸)催化体系催化丙烯酸甲酯的聚合, 用凝胶色谱研究聚合物分子量和分子量分布. 聚合反应对单体浓度呈一级关系, 表观活化能为49.34 kJ.mol-1.     

环氧化物稀土络合催化开环聚合动力学研究

用膨胀计方法研究环氧丙烷、环氧氯丙烷在稀土络合催化剂 Nd(P_(204))_3-Al(i-Bu)_3-H_2O作用下的聚合反应动力学,表明聚合反应速度对催化剂浓度及单体浓度均呈一级关系。环氧丙烷、环氧氯丙烷开环聚合反应活化能分别为61.3kJ/mol和48.9kJ/mol。在同样的聚合反应条件下,环氧氯丙烷聚合反应速度大于环氧丙烷聚合反应速度。 研究还发现,催化剂组成摩尔比Al/Nd及H_2O/Al对聚合反应速度均有一定影响;各种稀土元素络合催化剂催化活性顺序为:Nd>La>Dy>Yb>Eu;稀土络合物中配体对活性的影响为:acac>P_(204)>P_(507)>naph;烷基铝的影响为:Al(i-Bu)_3>AlEt_3。     

二噻啉基二氧化物与镍的络合物[Ni(BiquO2)3]^2^+的立体构型和Ni^2^+的吸收谱

本文通过对[Ni(BiquO2)3]^2^+配位离子中Ni^2^+吸收谱的理论分析, 推导出Ni^2^+的晶场对称性, 以此确定Ni(BiquO2)3X2分子的空间立体结构, 解释这类配合物的电-磁性质和稳定性.     

Nd—Al双金属活性体的组成及其对共轭双烯烃的聚合

稀土Ziegler-Natta催化剂活性体对双烯烃配位聚合的研究已有很多报道。作者曾从NdCl_3·3P_(350)~(**)-Al(i-Bu)_3体系分离出Nd-Al双金属活性体。本文从NdCl_3·3P_(350)-HAl(i-Bu)_2和Al(C_2H_5)_3反应体系中分离出一系列Nd-Al双金属活性体,用元素分析方法研究了这些活性体的组成,并综合考察了在无助催化剂AlR_3存在下从不同烷基铝获得的活性体本身对共轭双烯烃的定向聚合能力。 单体、溶剂、HAl(i-Bu)_2、Al(C_2H_5)_5及活性体的合成,聚合方法,聚合物表征均按文献[4]。     

助剂对甲烷部分氧化催化剂Ni/α-Al2O3催化性能的影响

用浸渍法制备了添加稀土La,Y及碱土金属Ca助剂的Ni系催化剂，用于甲烷部分催化剂合成气反应，结果表明同时添加适量的La,Y及碱土金属Ca助剂能明显提高Ni/α-Al2O3催化剂的催化活性和热稳定性。500小时寿命实验表明，12％Ni 30% 3%Ln/α-Al2O3(w/w)的活性保持稳定。XPS结果显示还原后和反应后的样品均存在Ni^0,Ni^0是催化剂的活性组分；Ca和Y的相互作用导致Y2O3向催化剂表面迁移。     

二噻啉基二氧化物与镍的络合物[Ni(BiquO2)3]^2^+的立体构型和Ni^2^+的吸收谱

本文通过对[Ni(BiquO2)3]^2^+配位离子中Ni^2^+吸收谱的理论分析, 推导出Ni^2^+的晶场对称性, 以此确定Ni(BiquO2)3X2分子的空间立体结构, 解释这类配合物的电-磁性质和稳定性.     

丁二烯聚合铁系催化剂的磁性分析

丁二烯聚合铁系催化剂FeCl_3-Phen-Al(i-Bu)_3的磁化率和紫外可见光谱测定结果表明,三氯化铁与乙酸乙酯(EA)形成高自旋络合物FeCl_3·(EA)_2;FeCl_3·(EA)_2-Al(i-Bu)_3体系显强铁磁性;Phen有稳定Fe(Ⅱ)、显著降低铁磁性的作用。     

改型镍体系催化丁二烯顺1,4-聚合活性中心价态的研究

 改型镍系Ni(naph)₂-Al(i-Bu)₂OC₈H₁₇-BF₃·OEt₂的电子顺磁共振谱指出,活性中心主要由Ni(Ⅰ)组成,预混丁二烯能稳定Ni(Ⅰ)和缩短聚合反应的诱导期,但不改变聚合反应的表观活化能。     

COORDINATION COPOLYMERIZATION OF STYRENE WITH MALEIC ANHYDRIDE BY RARE-EARTH COORDINATION CATALYSTS

The study on coordination copolymerization of styrene (S) with maleic anhydride (MA) by rare-earth coordination catalysts, NdL_3-Al(i-Bu)_3, has been successfully carried out for the first time. Some features, kinetic behavior, and mechanism of the SMA copolymerization by Nd(naph)_3-Al(i-Bu)_3 system are described and discussed. The copolymex of styrenemaleic anhydride prepared by the NdL_3-Al(i-Bu)_3 systems in benzene at 50℃ is an alternating-rich white powder having high number-average molecular weight of 6—8.5×10~5. The overall activation energy for the polymerization was found to be 10.5KJ/mol. The polymerization was not suppressed by addition of hydroquinone. The catalytic activity of various ligands in NdL_3 for the copolymerization decreases in the following order: Nd (naph)_3>Nd-(P_(507))_3～NdCl_3-6H_2O>Nd(P_(204))_3>Nd(acac)_3. 3H_2O. The experimental results are explained based on a mechanism to be the coordination-type copolymerization in terms of the participation of a monomer-monomer c     

甲烷干重整催化剂Ni/Al2O3表面积炭表征与分析

用蒸发法制备了Ni/Al2O3催化剂及浸渍法制备了Ni/α-Al2O3和Ni/γ-Al2O3催化剂, 并与商品天然气水蒸气重整催化剂Z118Y一起进行了甲烷干重整实验, 考察了各催化剂上表面积炭行为. 通过H2程序升温还原(H2-TPR)、BET(Brunauer-Emmett-Teller)比表面积分析、X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、热重-差式扫描量热(TG-DSC)、程序升温氢化(TPH)等表征手段对催化剂表面沉积炭的特性进行了表征. 结果表明, 各催化剂上至少存在三种形式的碳物种: 无定形碳、丝状碳及石墨碳. 由于载体性质不同, 各催化剂上沉积炭的种类及其含量有所差别. Z118Y、Ni/Al2O3及Ni/α-Al2O3催化剂上主要沉积丝状炭, 而Ni/γ-Al2O3催化剂上则主要是石墨碳. Ni/γ-Al2O3催化剂中金属Ni颗粒较小(小于15 nm)、粒径分布范围较窄、分散性较好, 能减少催化剂表面炭的沉积, 有效地抑制丝状碳的生长.