含稀土钛系催化剂的乙烯/苯乙烯共聚合研究

本文用含稀土化合物的钛系催化剂(代号SN-1)于乙烯与苯乙烯的共聚反应进行了研究.讨论了单体比例、催化剂浓度、Al/Ti的摩尔比和反应温度对共聚合的影响.制备出苯乙烯链节含量从4-85mol％变化的共聚产物.通过对共聚产物进行溶剂萃取与分离,并用DTA、TBA、TEM和X-射线衍射进行表征,推断它是含有(PE)(PS)_n长序列结构的共聚物.对共聚产物的某些机械性质进行了测定     

含内给电子体的负载型Ziegler-Natta催化剂催化乙烯-异戊二烯共聚合反应研究

乙烯与共轭双烯烃催化共聚是实现聚烯烃功能化和提高聚烯烃可降解性的新途径.本文用含有内电子给体的氯化镁负载Ziegler-Natta催化剂催化乙烯和异戊二烯(Ip)的共聚反应.在乙烯压力为0.1 MPa、异戊二烯初始浓度([Ip]0)≤2 mol/L条件下合成的共聚产物包含2种有显著差异的级分,一种级分的异戊二烯含量低于2 mol%且分子量较高,另一级分的异戊二烯含量大于20 mol%且分子量较低.两部分共聚物的异戊二烯单元均以反式-1,4-结构为主,共聚反应表现出很高的区域/立体选择性.随着[Ip]_0增大,共聚活性先持续增大,当[Ip]_01 mol/L时转为降低,同时高异戊二烯含量级分的比例增大,2种级分的异戊二烯含量也分别增大.相较于三异丁基铝为助催化剂的共聚反应,以三乙基铝为助催化剂时聚合活性较低,但产物的异戊二烯含量较高,分子量分布较宽.在共聚体系中加入硅氧烷外给电子体使得共聚物中高异戊二烯含量的级分显著减少,产物的组成分布变成以低异戊二烯含量共聚物为主的单峰分布.     

负载型钴二亚胺配合物-TiCl_4复合催化剂制备新型乙烯/1-丁烯共聚产物结构性能研究

合成了三种负载型二亚胺配体钴配合物 TiCl4复合催化剂 (CL1、CL2、CL3催化剂 ) .不用MAO ,以烷基铝为助催化剂 ,用它们催化乙烯 1 丁烯淤浆共聚合制备一系列塑性体和弹性体共聚物 .研究表明 ,复合催化剂性质受二亚胺配体性质影响 ,配体L1制备的复合催化剂具有低聚及原位共聚性能 ,可制得高支化度(36 0～ 6 1 5branchnumber 10 0 0C)低密度和极低密度 (0 885～ 0 910g cm3)塑性体和弹性体共聚物 .在 1 丁烯用量低于 5 %时 ,CL1催化剂制备的共聚产物中 1 丁烯含量超过投料比     

新型茂钛催化剂合成聚乙烯-b-间规聚苯乙烯嵌段共聚物的研究Ⅱ.嵌段共聚物的分离及结构性能

将五甲基茂基三苄氧基钛 (Cp Ti(OBz) 3) 改性甲基铝氧烷 (mMAO)催化体系以顺序加料溶液法合成的乙烯与苯乙烯嵌段共聚反应产物进行沸丁酮、沸四氢呋喃 (THF)和沸氯仿等溶剂连续抽提分离 ,发现嵌段共聚物主要存在于THF和CHCl3的可溶级分中 ,嵌段共聚物的总含量占共聚产物的 2 2 8wt%～ 38 2wt% ,对THF和CHCl3可溶级分分别用 1 3C NMR、WAXD、DSC和GPC等手段进行表征 .1 3C NMR谱显示出含有支化聚乙烯链段和间规聚苯乙烯链段的嵌段共聚物特殊结构 ,WAXD谱表明嵌段共聚物因两链段的相互缠结使各自结晶度显著较低 ,由于嵌段共聚物苯乙烯链段较长、乙烯链段较短 ,DSC图谱只显示苯乙烯链段的结晶熔融峰 ,GPC曲线表明 ,单茂钛催化体系催化乙烯 苯乙烯嵌段共聚合的单一活性中心特征 .由此对Cp Ti(OBz) 3 mMAO催化体系的苯乙烯 乙烯嵌段共聚合机理进行初探     

丙烯聚合用TiCl_4/MgCl_2催化剂的研究——聚合温度和烷基铝的影响

研究了不同助催化剂和不同聚合温度对催化剂TiCl4/MgCl2/9,9-双(甲氧基甲基)芴(BMMF)丙烯聚合性能的影响.研究结果发现该催化剂在高温(100℃)聚合时,采用还原能力和络合能力较弱的烷基铝(Hex3Al)为助催化剂可以得到高的立构选择性(97%)和高活性.100℃聚合时不同的助催化剂对催化剂得到的聚丙烯结构有重要影响.助催化剂为Me3Al聚合得到的中等等规聚丙烯含量比其他烷基铝高.助催化剂为Et3Al聚合得到聚丙烯链结构中含有少量乙烯共聚单元;而助催化剂为Me3Al,iBu3Al和Hex3Al聚合得到聚丙烯链结构中没有发现共聚单元.     

新型茂钛催化剂合成聚乙烯-b-间规聚苯乙烯嵌段共聚物的研究Ⅰ.嵌段共聚合反应

以五甲基茂基三苄氧基钛 [Cp Ti(OBz) 3]为主催化剂、改性甲基铝氧烷 (mMAO)为助催化剂 ,进行乙烯与苯乙烯的嵌段共聚合反应 .讨论了乙烯预聚温度、预聚时间、主催化剂的浓度、Al(mMAO) Ti摩尔比、苯乙烯的浓度以及外加三异丁基铝 (TIBA)等条件对共聚反应的影响 .发现适宜的共聚反应条件为 ,预聚温度为40℃ ;主催化剂的浓度为 6 6 7× 10 - 4 mol L ;铝钛摩尔比为 2 0 0 .共聚反应的催化效率随预聚时间的延长而降低 ;嵌段共聚物中苯乙烯链节含量随苯乙烯的浓度的增加而增加 ;外加TIBA对嵌段共聚物的形成及催化效率的提高起关键性作用     

钴系催化剂催化丁二烯—苯乙烯共聚动力学研究

合成高顺-1,4-丁苯胶的催化剂主要是镍、钴、钛系3类。钴系催化剂基本上是三元体系,也有加入添加剂(含N,O,S化合物)的多元体系。该体系的特点是,共聚物顺1,4含量高(～98％),分子量大。但苯乙烯的共聚活性低,有均聚苯乙烯和凝胶形成。本文以Co(nap)_2-Al_2Et_3Cl_3进行了丁苯共聚的动力学研究。     

双(环戊二烯基)二氯化锆催化合成乙烯-笼型倍半硅氧烷杂化共聚物及其结构表征

通过双(环戊二烯基)二氯化锆(Cp2ZrCl2)催化剂和改良的甲基铝氧烷(MMAO)助催化剂, 合成了无机-有机杂化共聚物. 研究了2种具有不同单乙烯基反应基团的笼型倍半硅氧烷(POSS)与乙烯的聚合. 对共聚产物的结构、 热力学性质、 分子量及其分布等进行了研究. 共聚单体(POSS)的插入率在0.01%~0.30%之间, 随着共聚单体在共聚物中摩尔分数的增大, 聚合物的熔点和熔解热降低. 共聚物的热重分析结果显示, 乙烯-POSS共聚物拥有更高的热分解温度以及较高的热分解残留量. 随着POSS的加入, 聚合物的分子量明显提高, 聚合物的分子量分布变宽.     

新型茂钛催化剂用于St/Bd嵌段共聚物的合成

先用五甲基茂基三苄氧基钛 /甲基铝氧烷催化苯乙烯预聚 ,再与丁二烯进行嵌段共聚合。考察预聚时间、催化剂浓度、苯乙烯浓度等条件对嵌段共聚合反应的影响。共聚产物经沸丁酮、沸甲苯、沸四氢呋喃、沸氯仿连续抽提后 ,嵌段共聚物主要存在于氯仿的可溶级分中。随着预聚时间的增加 ,共聚反应催化效率增加 ,共聚产物中丁二烯含量下降 ;随着催化剂浓度增加 ,共聚催化效率增加 ,[Ti]为 2 .0× 1 0 -4 mol/L时 ,共聚活性达到最大值 ( 1 7.78× 1 0 3 gP/gTi) ,随着催化剂浓度进一步增加 ,共聚催化效率下降 ,共聚产物中丁二烯含量变化亦存在峰值。     

新型Ti-Co复合负载化催化剂制备支化聚乙烯

以反应法制备了TiCl4、乙酰丙酮改性的TiCl4和Co(acac) 2 为主催化剂 ,SiO2 MgCl2 为载体的复合负载型催化剂 (TiCl4 CH3COCH2 COCH3 Co(acac) 2 SiO2 MgCl2 ) ,以烷基铝作为助催化剂 ,以单一乙烯单体制备了支化聚乙烯 .研究了复合催化剂的组成、烷基铝种类和聚合反应温度等对聚合反应和产物结构性能的影响 .探讨了聚合反应机理 .聚合产物经IR、1 3 C NMR谱分析 ,结果表明Ti Co复合催化剂具有低聚原位共聚功能 ,可制得含有丁基、戊基、己基等各类支链结构的支化聚乙烯 .     

Bimetallic catalysis for styrene homopolymerization and ethylene-styrene copolymerization. Exceptional comonomer selectivity and insertion regiochemistry

This communication reports the styrene homopolymerization behavior and ethylene-styrene copolymerization behavior of the covalently linked bimetallic constrained geometry catalyst (mu-CH2CH2-3,3'){(eta5-indenyl)[1-Me2Si(tBuN)](TiMe2)}2 (Ti2), which is the first single-site catalyst that effects not only styrene homopolymerization with high activity, but also efficient ethylene-styrene copolymerization over a broad styrene composition range (0-76% at 20 degrees C, 1.0 atm ethylene pressure). In styrene homopolymerization, a 50x increase in polymerization activity is achieved with Ti2 vs the mononuclear analogue, Ti1, using an identical trityl borate cocatalyst and polymerization conditions. In ethylene + styrene copolymerization, Ti2 enchains approximately 20% more styrene than Ti1 under identical reaction conditions. 13C NMR spectroscopy indicates that greater than two consecutive styrene units are enchained in the copolymer backbone produced by Ti2 + Ph3C+B(C6F5)4-. End group analysis of the styrene homopolymer produced by Ti2 + Ph3C+B(C6F5)4- suggests that 1,2-regiochemistry is installed in approximately 50% of the initiation steps. This unusual microstructure is believed to be related to the bimetallic catalyst structure.     

Penultimate effect in ethylene-styrene copolymerization and the discovery of highly active ethylene-styrene catalysts with increased styrene reactivity

For the first time commercially relevant catalysts for the copolymerization of ethylene and styrene have been identified. The catalysts maintain very high copolymer efficiencies at relatively high reactor temperatures without sacrificing styrene comonomer reactivity. The observations which led to this discovery are based upon the kinetic analysis of ethylene-styrene copolymerization using constrained geometry catalyst (eta5-C5Me4)(SiMe2-N-t-Bu)TiMe2 (1). This analysis revealed a substantial styrene penultimate monomer effect. Inherent reactivity of 1 toward styrene is greatly improved when the penultimate monomer on the growing polymer chain is styrene rather than ethylene. The presence of a penultimate styrene effect led to the hypothesis that catalysts bearing aromatic moieties in close proximity to the active site could lead to enhancement of styrene reactivity for this catalyst family. This hypothesis was born out by two new constrained geometry catalysts, one having two phenyl substituents placed in the 3 and 3' positions of the Cp ring (2) and the other with a 2,2'-biphenyl fragment attached to the Cp ring (3). Both catalysts exhibit higher activity than that of 1 and, more importantly, much higher styrene reactivity leading to copolymers with substantially increased styrene content (21.5% for 2, 30.6% for 3) as compared to 1 (11%) under the same polymerization conditions. Analysis of the X-ray crystal structures of 2 and 3 shows no overriding structural arguments for the increased performance. Outstanding polymerization characteristics achieved with 3 make this catalyst a candidate for commercial production of ethylene-styrene resins in a solution process.     

钴系丁二烯苯乙烯共聚合及共聚物序列结构的研究

<正> 高顺式丁苯胶的合成研究已有二、三十年的历史。除了存在共聚物的苯乙烯结合量偏低以及混有一定量的均聚苯乙烯等问题外,共聚物分子链上各结构单元偏离无规分布可能是一个重要原因。 1983年古川淳二等曾用C-NMR方法对镍系高顺式丁苯共聚物分子链上顺-1,4(C)、反-1,4(T)、1,2结构(V)、苯乙烯(St)四种结构单元的键接几率做过分析。例如,     

茂钛催化剂苯乙烯/1-丁烯嵌段共聚物的合成与表征

用 η5 五甲基环戊二烯基三苄氧基钛 /改性甲基铝氧烷 (Cp Ti(OBz) 3/mMAO)催化剂对苯乙烯 / 1 丁烯嵌段共聚合进行了研究 .考察了外加三异丁基铝 (TIBA) ,1 丁烯预聚合时间及苯乙烯浓度对聚合结果的影响 .发现外加TIBA的量对催化活性的影响存在峰值 ,[TIBA]=2 6mmol/L时催化活性最大 ,达到 12 2kgP/gTih ;催化活性随 1 丁烯预聚时间延长而降低 ;苯乙烯的浓度较低时 ,催化活性随其浓度增大而增大 ,但当苯乙烯的浓度大于 4 18mol/L时 ,催化活性变化不明显 .对嵌段共聚物用丁酮 ,四氢呋喃和氯仿连续萃取分离 ,四氢呋喃和氯仿中的可溶级份是嵌段共聚物sPS b PB ,占共聚合产物的 2 1 0～ 41 3wt % .对嵌段共聚物用13C NMR ,DSC ,WAXD和FTIR等手段进行了表征     

用新型茂钛催化剂制备的苯乙烯/丁二烯嵌段共聚物的结构表征

用CpTi(OBz)3/MAO催化体系合成的苯乙烯／丁二烯嵌段共聚合产物经丁酮、甲苯、四氢呋喃、氯仿连续抽提,并用已烷对丁酮的可溶级分进行再抽提;不同级分分别用GPC、^13C -NMR、DSC和WAXD等手段进行分析和表征。发现嵌段共聚物主要存在于氯仿可溶级分中,丁酮可溶级分基本上是无规聚苯乙烯和聚丁二烯组成的混合物（己烷可溶级分为聚丁二烯,不溶级分为无规模聚乙烯）。GPS谱图表明该嵌段共聚反应具有单催化活性中心的聚合特征,^13C-NMR谱图显示该嵌段共聚物分子链由间规聚苯乙链段和聚丁二烯链段组成,WAXD图谱显示嵌段共聚物有较高的结晶度。     

用SN型催化剂合成苯乙烯一丙烯嵌段共聚物的研究──Ⅰ．聚合条件对共聚合反应的影响

用稀土化合物改性的钛系载体催化剂（ＳＮ催化剂）进行苯乙烯和丙烯顺序嵌段共聚合（Ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌｂｌｏｃｋｃｏｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ）的研究．考察了苯乙烯预聚时间、单体比、外加给电子体（ＥＢ）、烷基铝浓度、催化剂浓度和聚合温度等条件对共聚合的影响．发现外加酯（ＥＢ）降低了共聚合反应催化活性，在ＥＢ／Ｔｉ摩尔比为５范围内，外酯有助于提高嵌段共聚物（ｉＰＳ—ｂ—ｉＰＰ）中ＰＳ段和ＰＰ段的等规度及增加苯乙烯链节含量．ＳＮ型催化剂对苯乙烯一丙烯嵌段共聚合有较高的催化活性，催化效率在１００ｇ聚合物／ｇ－Ｔｉ以上．共聚物通过溶剂革取分级除去均聚物后，所得嵌段共聚物中苯乙烯链节含量可在１５～８５ｍｏｌ％之间调节．其结构表征续见第ＩＩ报．     

苯乙烯在蚕丝丝胶上接枝共聚的研究

<正> 蚕丝丝胶(Silk Sercin简写SS)是由十八种氨基酸缩合而成的天然旦白,占蚕茧重量的20—30％,由于它溶于水,在缫丝过程中随废水而流失。我们曾对丝胶-金属络合物的制备及其对DL和L-3,4二羟基苯丙氨酸氧化催化活性进行了研究。本文研究了苯乙烯(St)在丝胶上接枝共聚的机理及规律,用红外光谱、差示扫描量热法、热重     

Alternating copolymerization of polar vinyl monomers in the presence of zinc chloride. III. NMR study of methyl methacrylate–styrene copolymer

The copolymer composition curve of the methyl methacrylate–styrene copolymer obtained by the copolymerization in the presence of ZnCl₂ has more alternating tendency than that of ordinary methyl methacrylate–styrene copolymer obtained by radical copolymerization. The fine structure of the copolymer was examined by NMR, and the mechanism of the propagation step of the copolymerization in the presence of ZnCl₂, which was proposed in the first report of this series, was verified.     

聚醚砜单烯大分子单体的合成与表征及其共聚物的光学特性

本文采用溶液法以单酚（４－氯－４’－羟基二苯砜）为原料合成了不同聚合度的单酚低聚体，得到了控制聚合度的最佳聚合条件；用相转移催化剂法成功地将单酚转化为单烯大分子单体，并用ＩＲ、１Ｈ—ＮＭＲ对其结构进行了表征；测定了双键官能度均在１．９０以上．单烯大分子单体与苯乙烯的共聚研究表明，聚合度为２左右的单烯大单体在苯乙烯中溶解度最大，可达８０％以上；共聚物有优异的光学特性，对折射率的提高比相应的双烯大分子单体有利；在可见及近红外区透光率达８９％以上．     

Anionic polymerization. IV. Effect of crown ethers on alkylsodium initiator

The polymerization of butadiene and copolymerization of butadiene-styrene with alkylsodium catalyst modified by crown ethers in hydrocarbon solvent has been investigated. This catalyst system produced polybutadiene of high viscosity (2.0–5.0) and high vinyl content (80%) in high conversion (75–95%). These results are in contrast to those obtained with aliphatic ether-modified alkylsodium polymerization which typically gives products of low molecular weight and at low conversion. The copolymerization of butadiene-styrene with alkylsodium catalyst modified by crown ethers gave a copolymer which did not contain block styrene. Although the copolymer did not contain block styrene, there was an unusually high level of incorporation of styrene in the copolymer at low conversion. This behavior is quite different from either modified organolithium or unmodified organosodium initiators, in which the styrene is uniformly and randomly incorporated along the chain.