用DSC研究稀土顺式聚丁二烯的低温结晶与熔融行为

采用示差扫描量热仪研究了稀土顺式聚丁二烯(PB)等温过程的结晶及其熔融行为. 结果表明,在等温结晶的后期存在晶型完善的过程,而且随着等温结晶温度的提高,结晶速率均下降. PB的熔融总是在比等温结晶温度高约2 ℃处开始,而且在10 ℃/min的升温速率下,DSC曲线不仅显示出很宽的熔融温度范围,而且在低温处还出现了小肩峰,说明等温结晶后体系中具有在该升温速率下不同稳定性的晶体. 通过不同温度下的等温结晶曲线,分别采用结晶度趋于零(Xc=0)时的熔点和结晶时间无限长(t-1c＝0)时的熔点,用Hoffman-Weeks方法得到顺式聚丁二烯的平衡熔点T∞m位于9～17.6 ℃之间.     

喹啉醛亚胺钴配合物催化丁二烯顺式-1,4选择性聚合

合成和表征了一系列以[NN]双齿喹啉醛亚胺为配体的二氯化钴配合物（1a~6a）。 以X射线单晶衍射技术分析了配合物2a、3a和4a的分子结构。 配合物2a和3a以单核四配位（2个氮原子和2个氯原子）的形式结晶,而配合物4a由于取代基空间位阻小,则以双核的形式结晶。 在倍半乙基氯化铝（EASC）的活化下,该催化体系引发丁二烯单体聚合,得到顺式-1,4结构含量高达98%的聚丁二烯。 催化剂催化活性随配体上取代基吸电子能力的增加而提高,但随取代基空间位阻的增加而降低。 所合成的聚丁二烯具有高相对分子质量(Mn约为2.0×105)和窄的相对分子质量分布（Mw/Mn＜2.7）。     

Living polymerization of 1,3-butadiene catalyzed by half-titanocene complex bearing dibenzhydryl-substituted aryloxide ligand

Half-titanocene complexes bearing dibenzhydryl-substituted aryloxide ligands(2a-2d) were prepared. Among them, 2c adopted a three-legged distorted tetrahedral geometry evidenced by X-ray crystallography. The poly-1,3-butadiene with high molecular weight and narrow molecular weight distribution was obtained by using these complexes as the catalysts activated with methylaluminoxane(MAO). The catalytic activities of the complexes depended on their structures. The Ti―O―C bond in the complexes with large angle afforded them with higher activity, while Cp*-based complexes exhibited lower activities than the Cp-based analogues. The activity of complex increased with increasing the polymerization temperature while the selectivity remained no change, indicating the high thermal stability. Furthermore, the polymerization of 1,3-butadiene catalyzed by 2a/MAO at 0 °C has been found in a living fashion.     

吡唑亚胺镍配合物的合成、表征及催化1, 3-丁二烯聚合

合成了一系列吡唑亚胺二齿Ni(Ⅱ)配合物(4a~4e), 并通过红外光谱、元素分析及单晶衍射等对配合物进行了表征。 配合物4b属于单斜晶系, 以Ni原子为中心形成扭曲的三角双锥构型。 该系列配合物在倍半乙基氯化铝(EASC)的活化下, 对1, 3-丁二烯聚合表现出较高的顺-1, 4选择性, 得到了相对分子质量为4500~9000、顺-1, 4含量在91%左右的液体聚丁二烯。 随着取代基空间位阻的增大, 催化活性逐渐减低。 进一步详细研究了Al/Ni摩尔比和温度对聚合的影响。 在20~60 ℃范围内, 催化活性随着聚合温度的升高而提高, 聚合温度为80 ℃时, 聚合物收率仅略有降低, 表明该系列催化剂产生的活性中心具有良好的高温稳定性。     

吡啶双亚胺酰氯Ni(Ⅱ)配合物的合成、 表征及催化合成液体聚丁二烯

合成了一系列吡啶双亚胺酰氯三齿Ni(Ⅱ) 配合物(1a~1c, 2a~2c), 通过傅里叶变换红外光谱和元素分析对配合物进行表征, 测定了配合物1a~1c的晶体结构. 3个化合物同属于单斜晶系, 且都具有以Ni原子为中心的近似于C_s对称的扭曲三角双锥构型. 该系列配合物通过倍半乙基氯化铝(EASC)活化, 在20 ℃下对丁二烯聚合表现出良好的催化活性, 得到分子量为4700~5200、 cis-1,4含量为74.8%~77.2%(摩尔分数)的液体聚丁二烯. 通过改变配体的结构和聚合条件, 可在一定范围内调控聚丁二烯的结构和分子量.     

老化对聚(1-三甲基硅基-1-丙炔)气体渗透性能的影响

采用溶液浇铸法,制备了厚度为50~202 μm的聚(1-三甲基硅基-1-丙炔)(PTMSP)膜,研究了膜厚度、储存温度以及储存气氛对其气体渗透性能的影响。 在室温下储存时,PTMSP膜发生物理老化,气体渗透系数先是迅速下降,然后缓慢降低并趋向平稳。 在空气气氛中的下降速率要略大于在N2气气氛中。 气体渗透系数的下降速率随膜厚度的减小而增大。 在高温(100 ℃)空气气氛中,受物理及化学老化的共同作用,PTMSP膜气体渗透系数的下降速率进一步增大,IR谱图表明,聚合物氧化生成了C=O等极性基团。 随储存时间的延长,溶解度系数基本不变,扩散系数的下降是导致气体渗透系数下降的主要原因,这与聚合物体积松弛和(或)致密化及极性基团的形成所造成的自由体积的减小紧密相关。     

8-苯胺-1-萘磺酸钛配合物的合成及催化乙烯与降冰片烯共聚合反应

合成了新型催化剂8-苯胺-1-萘磺酸钛配合物, 并应用于乙烯与降冰片烯的共聚合反应中. 分别考察了助催化剂种类[甲基铝氧烷(MAO)和三乙基铝(TEA)]、 降冰片烯浓度、 Al/Ti摩尔比、 聚合温度和聚合压力对催化活性与共聚性能的影响. 通过核磁共振、示差扫描量热和凝胶渗透色谱等对所制备的共聚物进行了表征. 结果表明, 在相同条件下, 以MAO为助催化剂时, 共聚催化活性更高, 催化剂为单活性中心, 可得到分子量分布较窄(PDI≈3)的共聚产物, 其共聚反应机理为加成聚合. 另外, 随着降冰片烯浓度的升高, 共聚物中降冰片烯单元的摩尔比呈线性上升趋势, 所得共聚物的熔点随之降低.     

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.     

改性甲基铝氧烷和烷基铝活化的新癸酸钕催化剂催化异戊二烯聚合

 考察了改性甲基铝氧烷(MMAO,溶于庚烷)和烷基铝(AlR3)活化的新癸酸钕(Nd(vers)3)催化剂对异戊二烯(IP)聚合反应的催化性能. 结果表明,以Al(i-Bu)2H替代部分MMAO,可在较低的MMAO用量(n(MMAO)/n(Nd)=20,总铝量n(Al)/n(Nd)=40)下明显提高Nd(vers)3-MMAO催化剂的活性,但所得聚合物中顺式-1,4结构的含量较低(约90%). Nd(vers)3, MMAO, Al(i-Bu)2H和Al(i-Bu)2Cl可在少量单体(n(IP)/n(Nd)=10)存在下配制成稳定的均相催化剂,该催化剂能在相对较低的MMAO用量(n(MMAO)/n(Nd)=15,总铝量n(Al)/n(Nd)=30)及较宽的Al(i-Bu)2Cl用量范围(n(Cl)/n(Nd)=0.5～7.0)内聚合异戊二烯,其活性明显高于单独以MMAO或Al(i-Bu)2H组成的催化剂,所得聚合物中顺式-1,4结构含量可达96%. 调节MMAO和Al(i-Bu)2H用量可控制聚合产物的分子量. 初步推测了该四元均相催化剂活性中心的生成过程.     

用Co(naph)2-Al2(C2H5)3Cl3-P(OPh)3催化体系合成中乙烯基液体聚丁二烯

为获得适中乙烯基含量的液体聚丁二烯为目的, 对Co(naph)2-Al2(C2H5)3Cl3-P(OPh)3催化体系进行了较为系统的研究, 考察了该体系的催化剂配比、浓度及供电子试剂对分子量、微观结构和转化率的影响. 实验结果表明, 该体系在一定的条件下可以制备出分子量在700~3500、1,2结构含量在35%~40%且转化率高于55%的液体聚丁二烯.