多核钕—铝双金属配合物催化丁二烯聚合Ⅴ.甲基铝氧烷的影响

以外添加的方式，考查了甲基铝氧烷ＭＡＯ对多核钕－铝双金属配合物催化丁二烯聚合的影响，并与烷基铝存在下的作用结果相比较。结果表明，ＭＡＯ用量较低时（ｎ（Ａｌ）／ｎ（Ｎｄ）在５－２０之间），即可较烷基铝更大程度提高稀土配合物的催化活性，获得顺式聚丁二烯；ＭＡＯ的链转移作用较烷基铝的低。     

不同结构烷基铝催化异戊二烯齐聚与聚合行为研究

烷基铝(AlR₃)作为Ziegler-Natta催化剂体系的助催化剂组分,起到烷基化、还原主金属化合物、参与活性中心形成与演变、链转移剂等重要作用.然而烷基铝自身对二烯烃单体也具有催化作用.本工作采用不同结构烷基铝如三乙基铝(Al Et3)、三异丁基铝(Al(i-Bu)₃)、氢化二异丁基铝(AlH(i-Bu)2)、一氯二乙基铝(AlEt₂Cl)、二氯一乙基铝(AlEtCl₂),研究了烷基铝的种类和浓度对异戊二烯催化行为的影响.采用核磁共振氢谱(1H NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)、气相色谱-质谱联用(GC-MS)等对产物的微观结构(顺式-1,4-和反式-1,4-含量)和分子量及分布等进行了表征,探讨了不同结构烷基铝的催化行为.发现烷基铝不仅可以催化异戊二烯齐聚,与微量水作用后还可以引发异戊二烯阳离子聚合,得到顺反混合结构的线性聚合物.烷基铝浓度对其催化行为有较大影响.当n(Al)/n(M)=1050×10^-5时, AlEtCl2的催化活性显著提高,产物主要为线性聚合物;而其他...     

烷基铝对球形MgCl_2负载的茂金属催化剂催化乙烯聚合的影响

以甲基铝氧烷(MAO)为助催化剂的茂金属催化剂虽然具有催化活性高、分子量分布窄、聚合物化学组成均匀等优点,但其极高的Al/Zr比和聚合物颗粒形态差等缺点限制了其工业化应用,因此对茂金属催化剂的负载化成为近年来的研究热点.在众多的载体中,球形MgCl2是研究得很少的一类载体,文献中曾采用先负载主催化剂茂金属配合物,聚合时再加入助催化剂MAO的方法[1],由于加入的MAO与主催化剂的络合能力很强,会使部分载上的主催化剂溶解下来,成为均相聚合[2,3],导致聚合物颗粒形态差,且粘釜现象严重.我们则采用相反的思路,即先将助催化剂MAO负载在球形MgCl2上,制得MgCl2/MAO,在聚合前再将MgCl2/MAO与Et[Ind]2ZrCl2混合陈化,并立即在少量烷基铝活化下引发乙烯聚合[4],实验结果表明,该催化剂聚合活性高、聚合物的颗粒形态好、且不粘釜,是一种新型的载体催化剂.由于烷基铝的加入可使催化剂的活性大幅度提高,所以本文将烷基铝也称作助催化剂,来研究其对该载体催化剂催化乙烯聚合的影响.     

β-酮亚胺镍(Ⅱ)配合物体系催化丙烯二聚反应

以乙酰丙酮衍生的β-酮亚胺镍 ( )配合物在烷基铝作用下催化丙烯的二聚反应 ,并考察了铝镍比、烷基铝助剂的种类、不同取代胺配体等对催化性能的影响 .结果表明 ,该体系在一定条件下能高活性 (6 .0× 10 4～1.0× 10 5h- 1 )和较高选择性 (70 %～ 80 % )的催化丙烯二聚反应 ;二聚产物中以 4-甲基戊烯 (4 - MP)为主 ,含部分2 -甲基戊烯 (2 - MP)和己烯 (Hex) ,以及少量的 2 ,3-二甲基丁烯 (2 ,3- DMB)     

β,γ—不饱和酰胺合成新方法

α-芳基和α-烯基羰基结构是一类天然生物分子的重要特征结构.我们曾用二烷基烯烃基铝同α-卤代酸酯反应立体选择性地合成β,γ-不饱和酸酯.本文通过二烷基烯烃基铝与丁基锂形成的酸根型配合物,与α-卤代酰胺反应制备β,γ-不饱和酰胺.     

双吡唑亚胺镍/甲基铝氧烷催化降冰片烯的聚合

合成了两种双吡唑亚胺镍配合物: 双-N-(苯基-1-3,5-二甲基吡唑基亚甲基)苯基亚胺二溴化镍(Cat.1)和双-4-甲氧基-N-(苯基-1-3,5-二甲基吡唑基亚甲基)苯基亚胺二溴化镍(Cat.2). 研究了Cat.1/MAO和Cat.2/MAO催化体系对降冰片烯(NBE)单体聚合的催化性能, 考察了各种聚合条件, 如温度、Al/Ni摩尔比及催化剂浓度对降冰片烯的催化效率、单体转化率、聚合物分子量及分子量分布的影响. 研究结果表明, Cat.1/MAO和Cat.2/MAO催化体系对降冰片烯聚合具有较高的催化效率, 可达到105 g PNBE/(mol Ni)数量级, 所得聚降冰片烯(PNBE)的重均分子量在105以上, 分子量分布指数在2左右. 聚合产物的1H NMR和FTIR谱分析结果表明, 该聚合反应是以单体的乙烯基加成聚合机理进行的.     

分光光度法测铝电解质中的钒

研究了铝电解质中钒的测定方法,采用高温熔融样品.在4.5～6.5 mol/L HCl介质中,使V(Ⅴ)与邻苯二酚紫和乳化剂OP显色生成三元蓝色配合物,其组成为:n(钒)∶n(邻苯二酚紫)∶n(OP)=1∶2∶1,配合物最大吸收波长为580 nm,V在0～10.0 μg/10 mL范围内符合比尔定律.用分光光度法测定,回收率在96.0%～104.0%之间,相对标准偏差为6.52%～9.62%.     

β-二酮-茂基二氯化钛/MAO催化体系用于苯乙烯间规聚合

制备了 β 二酮类配体 [O ,O]的茂基二氯化钛配合物CpTi(dbm)Cl2 .实验证明 ,这类配合物在助催化剂甲基铝氧烷MAO作用下 ,可催化苯乙烯间规聚合 .显示较高的活性 (10 7× 10 5gPS molTi·h) .所得聚合物具有较高的间规度 .CpTi(dbm)Cl2 MAO体系催化活性随铝 钛比的增加呈上升而后衰减 ,当铝 钛比为 5 0 0左右时活性最高 ;聚合温度较高时会导致催化活性下降 .对聚合物进行了1 3C NMR表征     

2-氨基吡啶镍配合物/MAO高活性催化β-蒎烯聚合研究

合成了一系列2-氨基吡啶镍配合物(2-PyCH2NAr)NiBr,Ar=2,6-二甲基苯基(a),2,6-二异丙基苯基(b),2,6-二氟苯基(c).在助催剂甲基铝氧烷(MAO)存在下,该系列配合物能高活性催化β-蒎烯聚合,得到的聚β-蒎烯分子量明显比传统正离子聚合所得到的聚合物高.对配合物配体结构以及聚合条件对该聚合的催化活性以及聚合物分子量的影响进行了研究.所得聚合物经1H-NMR和13C-NMR分析表明,β-蒎烯聚合是通过正离子方式进行的,聚合中产生开环异构化,得到由环己烯和异丁烷结构单元交替组成的聚β-蒎烯.     

三乙基铝调控的Ziegler-Natta/茂金属复合催化剂制备聚丙烯催化合金

基于具有"反应器颗粒技术(RGT)"特征的Ziegler-Natta/茂金属复合催化剂(MgCl2/TiCl4/racEt(Ind)2ZrCl2),以三乙基铝(AlEt3,TEA)和烷基铝氧烷(MAO)分别作为Ti和Zr 2种催化剂组分的助催化剂,利用TEA对茂金属Zr中心在丙烯均聚反应中的阻聚作用,以及乙烯对"失活"中心的活性复原,实现了复合催化剂中茂金属Zr中心在聚丙烯催化合金(丙烯均聚+乙烯/丙烯共聚)过程中的"可逆失活".基于这种方法,以MgCl2/TiCl4/rac-Et(Ind)2ZrCl2为催化剂,TEA/MAO为助催化剂,通过一步法(催化剂和助催化剂一次加入)制备了新型聚丙烯催化合金,聚丙烯基体(PP)选择性地由Ti金属中心生成,而乙丙共聚物(EPR)则有相当大的比例由茂金属Zr中心生成.与完全由Ziegler-Natta催化剂所产生的聚丙烯催化合金相比,新型合金中的EPR共聚序列结构更加无规,同时EPR保持在PP基体中均匀分散.     

Modeling the dynamic equilibrium between oligomers of (AlOCH3)n in methylaluminoxane (MAO). A theoretical study based on a combined quantum mechanical and statistical mechanical approach

Density functional theory (DFT) has been used to calculate the energies of 36 different methylaluminoxane (MAO) cage structures with the general formula (MeAlO)n, where n ranges from 4 to 16. A least-squares fit has been used to devise a formula which predicts the total energies of the MAO with different n's giving an rms deviation of 4.70 kcal/mol. These energies in conjunction with frequency calculations based on molecular mechanics have been used to estimate the finite temperature enthalpies, entropies, and free energies for these MAO structures. Furthermore, formulas have been devised which predict finite temperature enthalpies and entropies for MAO structures of any n for a temperature range of 198.15-598.15 K. Using these formulas, the free energies at different temperatures have been predicted for MAO structures where n ranges from 17 to 30. The free energy values were then used to predict the percentage of each n found at a given temperature. Our calculations give an average n value of 18.41, 17.23, 16.89, and 15.72 at 198.15, 298.15, 398.15, and 598.15 K, respectively. Topological arguments have also been used to show that the MAO cage structure contains a limited amount of square faces as compared to octagonal and hexagonal ones. It is also suggested that the limited number of square faces with their strained Al-O bonds explain the high molar Al:catalyst ratio required for activation. Moreover, in this study we outline a general methodology which may be used to calculate the percent abundance of an equilibrium mixture of oligomers with the general formula (X)n.     

茂钛均相催化剂丁二烯聚合研究

由五甲基单茂钛化合物Cp TiL3 和甲基铝氧烷 (MAO)组成的催化体系进行丁二烯聚合 .考察具有不同辅助配体L的主催化剂Cp TiL3 及外加三异丁基铝 (TIBA)对聚合的选择性 ;讨论了聚合温度、AlMAO Ti摩尔比和催化剂浓度对聚合反应的影响 .发现外加适量TIBA有助于提高催化活性 ,而且随着TIBA用量的增加聚丁二烯分子量增加 .结合钛氧化态分析 ,说明催化体系中Ti(Ⅲ )活性中心更有利于丁二烯聚合     

新型双核FI/α-二亚胺镍(Ⅱ)催化体系制备聚乙烯-b-聚(乙烯/1-辛烯)嵌段共聚物

合成了新型双核苯氧基亚胺锆催化剂(Cat B),并与α-二亚胺镍(Ⅱ)催化剂(CatA)构成催化体系,在助催化剂甲基烷氧铝(MAO)及链穿梭剂二乙基锌(ZnEt_2)作用下催化乙烯与1-辛烯共聚,制备了聚乙烯-b-聚(乙烯/1-辛烯)嵌段共聚物.采用差示扫描量热法(DSC)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)及碳核磁共振波谱(13C NMR)等方法对聚乙烯-b-聚(乙烯/1-辛烯)嵌段共聚物进行表征.结果表明,在甲苯作溶剂的1.0 MPa和50℃条件下,MAO和金属活性中心的摩尔比为300∶1;1-辛烯加入量为0.58 mol/L时,CatB/CatA/ZnEt_2催化体系制备的产物中1-辛烯插入率为4.9%,DSC出现双峰,"软段"部分在聚合物链段中分布较为集中.     

Dinuclear nickel complexes with bidentate N,O ligands: synthesis, structure, and catalytic oligomerization of ethylene

The new dicationic dinuclear complexes [Ni(micro-Cl)(2)(N,OH)(2)]Cl(2) (11, N,OH = 2-(4,4-dimethyl-4,5-dihydrooxazol-2-yl)-propan-2-ol; 12, N,OH = 2-pyridin-2-yl-propan-2-ol) were prepared in good yields and evaluated as precatalyts in the oligomerization of ethylene, using MAO or AlEtCl(2) as cocatalyst. These paramagnetic complexes were characterized by single-crystal X-ray diffraction in the solid state and in solution with the help of the Evans method, which revealed agreement between the octahedral coordination spheres found in solution and in the solid state. The N donor atoms of each chelating ligand are in mutual cis position, and the OH donors are mutually trans situated. Selectivities for 1-butene within the C(4) fraction of 61% (11) and 58% (12) were observed in the presence of 200 equiv of MAO, but better turnover frequencies (28 300 (11) and 20 400 (12) mol of C(2)H(4)/(mol of Ni.h)) were obtained when 800 equiv of MAO was used. In the presence of 6 equiv of AlEtCl(2), the activities were considerably increased, up to 174 300 (11) and 97 100 (12) mol of C(2)H(4)/(mol of Ni.h), and the selectivity for C(4) olefins was 70% and 64%, respectively.     

氯化稀土乙二醇二甲醚配合物催化丁二烯聚合

以Nd2O3、(CH3)3SiCl和乙二醇二甲醚(DME)为原料,合成了NdCl3·2DME配合物,并将其用于催化丁二烯聚合。 考察了助催化剂种类与用量、陈化温度和聚合时间对聚合的影响。 结果表明,以烷基铝与MAO共同作为助催[JP2]化剂时具有高聚合活性,而单独以烷基铝或甲基铝氧烷(MAO)为助催化剂时聚合活性很低。 当n(Nd)∶n(AlR3)∶n(MAO)=1∶30∶45时,催化活性最高。 陈化温度对聚合活性、聚合物结构及相对分子质量均有较大的影响。 陈化温度过低或者过高,聚合活性、聚丁二烯cis-1,4含量和相对分子质量均降低;陈化温度为50 ℃时,具有最高聚合活性和最高cis-1,4含量。 NdCl3·2DME催化体系所得聚丁二烯的cis-1,4含量高达98.7%（IR）,而1,4-结构总含量高达99.6%（1H NMR）。     

单茂钛催化剂的丙烯无规聚合反应及其动力学研究

比较了不同钛化合物／甲基铝氧烷（ＭＡＯ）催化体系的丙烯无规聚合，催化活性次序为ＣｐＴｉ（ＯＲ）３＞ＣｐＴｉ（ＯＰｈ）３＞ＣｐＴｉＣｌ３＞Ｃｐ２ＴｉＣｌ２＞Ｔｉ（ＯＢｕ）４＞ＴｉＣｌ４＞Ｔｉ（ＯＢｕ）２Ｃｌ２，所得聚丙烯用沸庚烷抽提８ｈ，溶解９５％以上，可溶部分经１３Ｃ ＮＭＲ、ＷＡＤＸ、ＦＴＩＲ等分析证明为无规聚丙烯（ａＰＰ），是没有结晶性的弹性体．ＧＰＣ测出其分子量Ｍｗ＝８．０～１０．０×１０４，Ｍｗ／Ｍｎ≈２．０．探索了催化体系ＣｐＴｉ（Ｏ ｎ Ｐｒ）３／ＭＡＯ中钛的浓度、［Ａｌ］／［Ｔｉ］摩尔比，丙烯聚合压力，聚合温度和时间对丙烯聚合反应的影响．研究了该催化体系丙烯聚合反应动力学规律，表观聚合反应速率对催化剂浓度和单体压力（浓度）都呈一级反应关系，表观聚合速率常数ＫＰ＝２９２×１０５ｍｏｌ／Ｌ·ｈ（４０℃）．活化能ΔＥ＝－７．８８×１０３Ｊ·ｍｏｌ－１，碰撞因子Ａ＝１．４１×１０－４ｍｏｌ／Ｌ·ｈ．     

β-二酮锆/AlEt2Cl/MAO催化乙烯原位共聚合成支化聚乙烯

以β-二酮锆为唯一主催化剂, 以AlEt2Cl和MAO为助催化剂, 使之分别与主催化剂作用形成两种不同功能的催化活性中心, 考察乙烯原位共聚合成支化聚乙烯.     

Supported metallocene catalysts prepared by impregnation of MAO modified silica by a metallocene/monomer solution

Silica supported (butylcyclopentadienyl)₂ZrCl₂/MAO catalysts were synthesized according to the “incipient wetness” method from a solution of metallocene in a liquid monomer. The monomer was allowed to polymerize yielding a catalyst containing polyhexene (PH), polystyrene (PS) or polyoctadiene (PO). One catalyst containing no polymer was also synthesized. The catalysts were used to polymerize ethene at 70°C and 4 bar total pressure. The measured average activities were 5 300 kg PE/(mol Zr · h) for (BuCp)₂ZrCl₂/MAO/PH/SiO₂, 8 600 kg PE/(mol Zr · h) for (BuCp)₂ZrCl₂/MAO/PS/SiO₂, 3 400 kg PE/(mol Zr · h) for (BuCp)₂ZrCl₂/MAO/PO/SiO₂ and 5 700 kg PE/(mol Zr · h) for (BuCp)₂ZrCl₂/MAO/SiO₂. The polyhexene, polystyrene or polyoctadiene in the catalyst forms a protective layer around the active sites. Even after exposure to air for five hours these catalysts retain some polymerization activity.