取代茚基二价稀土配合物催化己内酯开环聚合反应

研究了1-环戊烷基茚基二价镱配合物(1-C5H9C9H6)2Yb(THF)2作为单组分催化剂催化己内酯开环聚合反应, 考察了催化剂用量、聚合反应时间、聚合反应温度对己内酯聚合反应的影响. 结果表明, 配合物(1-C5H9C9H6)2Yb(THF)2对己内酯聚合有较高的催化活性; 温度升高, 聚合反应的转化率增加, 但产物的数均分子量及分子量分布无明显变化; 所得聚合物分子量分布较窄. 其它几种取代茚基稀土配合物也显示出较高的催化活性, 其活性有下列次序: (1-C2H5C9H6)2Sm(THF)2>(1-C5H9C9H6)2Sm(THF)>KSm(1-C5H9C9H6)3(THF)3>(1-PhCH2C9H6)2Sm(THF)2>(1-C5H9C9H6)2Yb(THF)2, 二价钐配合物较二价镱配合物具有较高的催化活性. 通过凝胶渗透色谱法测定了聚合产物的数均分子量及其分布.     

取代茚基二价稀土配合物催化甲基丙烯酸-N, N-二甲胺乙酯的聚合

研究了取代茚基二价稀土配合物（1-C5H9C9H6）2Yb（THF）2催化甲基丙烯酸-N,N-二甲胺乙酯的聚合。结果表明,配合物（1-C5H9C9H6）2Yb（THF）2作为单组分催化剂对甲基丙烯酸-N,N-二甲胺乙酯的聚合显示出较高的催化活性,反应温度、时间、催化剂用量及溶剂性质对聚合反应转化率和产物分子量有较大影响,在以甲苯为溶剂的催化体系中加入少量的极性溶剂THF,聚合活性有明显提高。其他几种取代茚基稀土配合物也显示出高的催化活性,其活性有下列次序：（1-C5H9C9H6）2Sm（THF）≈（1-C2H5C9H6）2Sm（THF）2〉（1-C5H9C9H6）2Yb（THF）2〉（1-PhCH2C9H6）2Sm（THF）2,二价钐配合物较二价镱的相应配合物具有较高的催化活性。聚合产物的分子量及分子量分布通过凝胶渗透色谱法表征,立构规整性由1H NMR谱表征,所得聚合物以间同立构为主。     

取代茚基稀土配合物/添加剂体系催化丙烯腈聚合

研究了取代茚基稀土配合物 /添加剂体系对丙烯腈的聚合 ,发现季胺盐及芳氧钠是取代茚基二价稀土配合物催化丙烯腈聚合的有效添加剂 ,其中Me3NC1 6 H33Br效果最好 ,5种二价稀土配合物 (C5H9C9H6 ) 2 Yb (THF) 2 ,(C5H9C9H6 ) 2 Sm (THF) 2 ,KSm (C5H9C9H6 ) 3(THF) 3,(PhCH2 C9H6 ) 2 Sm(THF) 2 和 (CH3CH2 C9H6 ) 2 Sm (THF) 2 与Me3NC1 6 H33Br构成的催化体系对于丙烯腈聚合都显示出好的催化活性。对(C5H9C9H6 ) 2 Yb(THF) 2 /Me3NC1 6 H33Br体系而言 ,在丙烯腈中当催化剂用量为 2× 10 - 5mol·g - 1时 ,丙烯腈聚合的最大转化率为 61%。     

Schiff碱二价钐配合物[2-OC6H4CH＝N(2,6-iPr2C6H3)]2Sm(THF)2催化己内酯开环聚合

稀土配合物;Schiff碱二价钐配合物[2-OC6H4CH＝N(2;6-iPr2C6H3)]2Sm(THF)2催化己内酯开环聚合     

原位生成三苄氧基钇催化ε-己内酯可控开环聚合

以烷基钇[Y( CH2 SiMe3),(THF)2]与苯甲醇原位反应生成的三苄氧基钇为引发剂,研究ε-己内酯(CL)可控开环聚合反应(ROP).结果表明,随着聚合体系中单体/引发剂摩尔比的增大,产物聚己内酯(PCL)的数均分子量(1H NMR计算和GPC测定)均随之线性增加,且分子量分布(Mw/Mn=1.4～1.1)逐...     

稀土席夫碱配合物催化己内酯可控开环聚合

 通过稀土氯化物与席夫碱钠盐的交换反应制备了一系列以 3,5-二叔丁基水杨醛缩苯胺为配体的稀土席夫碱配合物. 对其中的钕席夫碱配合物进行了 X射线单晶衍射分析, 发现其单晶结构为五角双锥构型, 所得席夫碱稀土配合物可以单组分催化 ?-己内酯开环聚合. 深入研究了钕席夫碱配合物催化己内酯的开环聚合机理, 考察了不同聚合条件对单体转化率、产物分子量及分子量分布的影响. 结果表明, 该聚合反应速率为一级, 聚合反应具有较好的可控性. 聚合物端基分析表明, 聚合反应以配位-插入机理进行.     

二氧化硅负载[C5Me5]2SmMe(THF)引发甲基丙烯酸甲酯聚合

近年来 ,有许多文献报道茂金属催化剂的负载化及其在烯烃聚合中的应用 ,这对发展新型茂金属催化剂和开发新型高分子材料有重要意义 [1,2 ] .我们 [3]曾报道壳聚糖负载稀土催化剂用于甲基丙烯酸甲酯的配位聚合有优良性能 .以五甲基环戊二烯为配体的有机稀土配合物 ,如 [Sm H( C5Me5) ]2 ,[C5Me5]Ln Me( THF) ( Ln=Sm,Yb)等在甲苯中单组分引发甲基丙烯酸甲酯聚合及内酯开环聚合具有许多优异性能[4 ,5] ,但是经负载化的该类催化剂的聚合性能尚未见报道 .本文报道将 [C5Me5]2 Sm Me·( THF)负载于二氧化硅 ,引发甲基丙烯酸甲酯聚合的结…     

稀土Schiff碱配合物催化烷基异氰酸酯室温聚合

利用Schiff碱稀土配合物Ln（H2Salen）2Cl3·2C2H5OH与AI（i—Bu）3组成的催化体系催化烷基异氰酸酯室温聚合,详细考察了催化剂组成以及聚合条件等对烷基异氰酸酯聚合的影响,并研究了己基异氰酸酯的聚合动力学．以La、Nd、Sm和Gd四种稀土元素为代表,合成了相应的Schiff碱配合物,结果表明轻稀土体系比重稀土体系好,La的聚合活性最高．在-40℃-40℃很宽的聚合温度范围内,可以得到分子量分布窄（MWD=1．50～2．40）的高分子量聚异氰酸酯,20℃为最佳的聚合温度．己基异氰酸酯的最佳聚合条件为：[AI]／[La]=30（摩尔比）,[n-HexNCO]／[La]=100,[n—HexNCO]=3．43mol／L,甲苯溶液中20℃聚合12h,聚合物收率74．0％,聚合物黏均分子量高达73．5×10^4,数均分子量40．2×10^4,MWD=1．79．聚合动力学研究表明己基异氰酸酯聚合反应对单体浓度和催化剂浓度都是一级关系,聚合反应活化能为43．64kJ／mol．     

三氟甲磺酸稀土催化ε-己内酯开环聚合

采用三氟甲磺酸稀土(镧、钕、铒)作为单组分催化剂催化了ε-己内酯的本体开环聚合反应. 考察了稀土元素种类、催化剂浓度、聚合时间及温度对单体转化率和聚合产物分子量的影响. 该类催化剂在催化聚合过程中具有单一活性中心, 且催化活性较高. 此聚合反应可能是通过阳离子活性末端链聚合机理进行的.     

Y（AcAc）3／n—BuMgCl络合催化ε—己内酯本体聚合

应用稀土乙酰基丙酮盐［Ｙ（ＡｃＡｃ）３］与格氏试剂（ｎ－ＢｕＭｇＣｌ）络合催化ε－己内酯聚合。研究了单体与催化剂摩尔化、助催化剂用量、温度、时间及第三组份等条件对聚合反应的影响。结果表明，该催化体系具有较好的反应活性。增加助催化剂用量或选择合适的第三组份如二甲基亚砜能有效地提高单体转化率与聚合物分子量。分子量分布为２．１。Ｘ－衍射分析表明聚己内酯为结晶性聚合物。     

单茂钪催化剂（C5H5）Sc（CH2C6H4NMe2-o）2合成高顺式窄分布聚丁二烯

合成了6种单茂稀土催化剂Cp’LnR2(THF)n(其中,Cp’=C5H5,C5Me4SiMe3;R=CH2C6H4NMe2-o,CH2SiMe3;Ln=Sc,Y,Lu;n=0或1),并以[Ph3C][B(C6F5)4]为助催化剂,甲苯为溶剂,考察催化剂结构对丁二烯聚合活性,立体选择性,催化剂利用率以及聚合物分子量和分子量分布的影响.通过1H-NMR,13C-NMR,FTIR,GPC以及DSC对聚丁二烯进行表征,结果表明,当Cp’=C5H5,R=CH2C6H4NMe2-o,Ln=Sc,n=0时,催化剂(C5H5)Sc(CH2C6H4NMe2-o)2对丁二烯聚合活性最高,可达9600 kg-polymer/mol-Sc·h,催化剂利用率为45%,聚丁二烯顺-1,4结构含量在96%~98%之间,分子量分布窄,指数在1.3左右;以甲苯或氯苯作为聚合溶剂时,聚合活性最高,聚丁二烯分子量保持窄分布,在所有溶剂中聚丁二烯顺-1,4结构含量均达到96%以上;催化剂聚合活性随温度下降而降低,而聚合物分子量分布有变窄的趋势,温度对聚丁二烯立体选择性无明显影响;当[Bd]/[Sc]摩尔比从500增加到3000时,聚合反应1 min转化率均达到100%,聚丁二烯分子量呈可控线性增大,最高达44.6×104,且均保持聚合物窄分布.DSC谱图表明聚丁二烯Tg为-107℃,当升降温速率为10 K/min时,在-63℃和-8℃附近呈现出明显的冷结晶峰和熔融峰.     

取代茚基二价稀土配合物催化甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸-N,N-二甲胺乙酯共聚反应的研究

研究了取代茚基二价稀土配合物（C5H9C9H6）2Yb（THF）2作为单组分催化剂，催化DMAEMA／MMA的共聚反应。结果表明，（C5H9C9H6）2Yb（THF）2对DMAEMA／MMA的共聚反应具有较高的催化活性，温度对共聚反应影响明显，单体配比对共聚反应的转化率影响不大，几种取代茚基二价稀土配合物都显示出较高的催化活性。其活性次序为：（C5H9C9H6）2Sm（THF）〉（C2H5C9H6）2Sm（THF）2〉（C5H9C986）2Yb（THF）2〉KSm（C5H9C9H6）3（THF）3〉（PhCH2C9H6）2Sm（THF）2。对聚合产物进行了热分析的表征，发现产物为两种单体的无轨共聚物。通过核磁共振技术确定了共聚物中两种单体所占的比例，并测定了（C5H9C9H6）2Yb（THF）2催化DMAEMA／MMA的共聚反应的竟聚率，其竟聚率为r1=0．98，r2=0．71。     

二环戊二烯基四羰基二铁类化合物催化苯乙烯自由基聚合研究

以α 溴代异丁酸乙酯为引发剂 ,甲苯作溶剂 ,在温度 80℃下 ,研究了一系列二环戊二烯基四羰基二铁类化合物 [Cp′Fe(CO) 2 ]2 (Cp′ =C5H5,C9H7,C5HMe4 ,Me3SiC5H4 ,C5HPh4 ,t BuC5H4 )催化苯乙烯自由基聚合反应 .结果发现 ,简单环戊二烯基及茚基四羰基二铁类化合物催化苯乙烯自由基聚合都是不可控的 .当茂环上引入大位阻取代基时聚合反应明显变慢 .其中 [C5HMe4 Fe(CO2 ) ]2 在低转化率下分子量Mn 与转化率有很好的线性关系 ,[C5HPh4 Fe(CO) 2 ]2 催化苯乙烯本体聚合Mn 与转化率一直呈线性关系 ,且实际分子量与理论值接近 ,表明取合物的分子量是可控的 .叔丁基取代的化合物 (t BuC5H4 )Fe(CO2 ) ]2 催化苯乙烯聚合的数均分子量与转化率基本成线性关系 ,且分子量分布随转化率增大而变窄 ,表明体系为可控聚合体系 .     

席夫碱铝双核配合物的合成及其对ε-己内酯的催化作用

采用中性双席夫碱配体与异丙氧基铝反应制备了席夫碱铝配合物。经NMR和X射线晶体结构衍射分析证明,该配合物是双核结构。席夫碱配体上的氧和氮原子同时与铝原子配位形成独立单元。2个铝单元由甲氧基基团桥联形成双金属结构。其中铝原子与甲氧基氧原子构成一个平行四边形,它也包含该配合物分子的对称中心。该配合物可以催化ε-己内酯开环聚合。动力学研究表明,单体的转化率和聚合产物的数均分子量均随反应时间的延长而线性增加,并与理论计算值接近,而分子量分布没有明显变化,反应呈活性聚合的特征。NMR分析证明,寡聚物的端基为甲氧基和羟基,因此聚合反应为配位插入机理。     

甲氧基桥联的铝-锂杂金属配合物的合成、表征及在催化ε-己内酯开环聚合中的应用

以四氢呋喃为溶剂,将2,6-二(3,5-二叔丁基-2-羟苯甲基)-4-叔丁基苯酚(H3-L)与正丁基锂和三甲基铝以摩尔比1∶1∶1进行络合反应,合成了甲基铝锂杂金属配合物[(L)Al(CH3)Li],利用空气中的氧气氧化甲基铝锂杂金属配合物,得到甲氧基桥联的铝-锂杂金属配合物[(L)Al(μ2-OMe)Li(THF)3]2(1),并表征了其结构.将配合物1应用于ε-己内酯的开环聚合,考察其催化性能.结果表明,在敞开体系下,配合物1催化ε-己内酯开环聚合仍然能够得到较高的单体转化率和较窄的聚酯分子量分布.     

原位生成三苄氧基钇催化ε-己内酯可控开环聚合

本文研究了以烷基钇[Y(CH2SiMe3)3(THF)2]与苯甲醇原位反应生成的三苄氧基钇为引发剂的ε-己内酯(CL)可控开环聚合。研究结果表明,随着聚合体系中单体/引发剂摩尔比的增大,由1H-NMR计算和GPC测定得到的产物聚己内酯(PCL)的数均分子量均随之线性增加,且分子量分布(Mw/Mn =1.4～1.1)逐渐变窄;1H-NMR计算所得PCL的数均分子量与由单体/引发剂投料比计算得到的理论值一致,表明该体系催化的CL开环聚合具有很好的可控性。1H-NMR分析显示产物PCL的端基分别为苯甲醇酯和醇羟基,由此提出了可能的开环聚合机理。     

二价钐配合物和异氰酸苯酯的反应[(CH3C5H4)2(THF)Sm]2[μ-η4-(PhN)OCCO(NPh)]*2THF的合成、晶体结构及其催化性能

报道了二价配合物(CH3C5H4)2Sm(THF)和SmI2(THF)x与异氰酸苯酯的反应. (CH3C5H4)2Sm(THF)和异氰酸苯酯反应生成配合物[(CH3C5H4)2(THF)Sm]2[μ-η4-(PhN)OCCO(NPh)]*2THF(1), 而SmI2(THF)x则被异氰酸苯酯氧化为[SmI2(THF)5][SmI4(THF)2]. (CH3C5H4)2Sm(THF)和配合物1都能催化异氰酸苯酯的齐聚反应.(CH3C5H4)2Sm(THF)和异氰酸苯酯作用生成配合物1的反应可以认为是 (CH3C5H4)2Sm(THF)催化异氰酸苯酯齐聚的引发反应, 而配合物1是该齐聚反应的活性中间体. X射线衍射分析表明, 配合物1是一个由草酰胺双负离子桥联的双金属化合物.     

亚胺膦亚胺型稀土双烷基配合物对丁二烯1,2-选择性聚合

以三烷基钪Sc(CH2SiMe3)3(THF)2和胺基膦亚胺配体为原料,经烷基消去反应合成了胺基膦亚胺(NPN)型配体螯合钪烷基配合物。 其结构用1H NMR、13C NMR、元素分析和X射线衍射分析进行了表征。 在助催化剂有机硼盐和烷基铝的作用下,该配合物对丁二烯聚合表现出了较高的催化活性。 并且随着聚合温度的降低,催化剂的1,2-选择性也随之升高。 聚合温度为-75 ℃时,产物的1,2-结构含量高达98.0%,聚合物的分子量为2.95×104,分子量分布为1.65。     

含吡咯基亚胺配体稀土铕配合物催化合成胍

以2-(2,4,6-Me3C6H2N=CH)C4H3NH为配体与铕配合物[(Me3Si)2N]3Eu(μ-Cl)Li(THF)3反应,合成了三价铕金属配合物[2-(2,4,6-Me3C6H2N=CH)C4H3N]3Eu(THF),以此配合物为催化剂催化芳胺与N,N’-二异丙基碳二亚胺反应,得到一系列胍产物,研究了反应时间、温度、催化剂用量和溶剂对催化反应的影响。结果表明:铕配合物具有良好的催化活性,以2%mol的催化剂用量、在THF中加热60℃反应8 h,得到高于80%产率的相应胍产物。     

含分子内配位Ln←O键的稀土有机化合物催化甲基丙烯酸甲酯聚合

 采用含有分子内配位Ln←O键、茂(茚)和环辛四烯(COT)混合配体的稀土有机化合物与三乙基铝体系催化甲基丙烯酸甲酯(MMA)的聚合,可以得到高分子量(Mη＞100×103),窄分子量分布(Mw/Mn＜3)的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA). 不同的配体及稀土元素可以影响这类稀土有机化合物的催化聚合活性. 化合物(η5-MeOCH2CH2C5H4)Nd(η8-C8H8)(THF)具有较高的活性(转化率91.0%,Mη=115.2×103). 考察了催化剂和助催化剂浓度,以及聚合温度和时间对(η5-cyclo-C4H7OCH2C9H6)Dy(η8-C8H8)/AlEt3体系催化聚合反应的影响. 结果表明,最佳聚合条件为: n(MMA)∶n(催化剂)∶n(助催化剂)=1?200∶1∶5,θ=60 ℃,t=32 h. 利用核磁共振和凝胶渗透色谱等技术对聚合物进行了表征.