氯硅烷功能化非共轭α,ω-双烯烃对聚丙烯多相共聚物中乙丙橡胶相形态的可控研究

基于Ziegler-Natta催化剂进行丙烯多相共聚是制备聚丙烯多相共聚物的主要方法之一,由于线性乙丙橡胶(EPR)极易发生流动会影响聚合物的颗粒形态和橡胶相的相形态,因此,本文通过在聚合中引入氯硅烷功能化非共轭α,ω-双烯烃,使其参与乙丙无规共聚并使EPR发生同步交联,以解决上述问题.结果显示,氯硅烷功能化非共轭α,ω-双烯烃引入后EPR分子链之间形成交联结构,有效抑制了EPR液滴的流动和聚集,使聚合物具有良好的颗粒形态,EPR相以较小的相畴尺寸均匀地分散在PP基体中,而且硅氯基团遇水发生缩合反应可进一步提高支化/交联效率,进一步稳定聚合物的相形态,聚合物的力学性能得到较大的提升.     

氢气对负载型Z-N高效催化剂的乙烯-丙烯共聚产物链结构影响

用球形的负载型Ziegler-Natta（Z-N）高效催化剂，经丙烯均聚一乙烯丙烯气相共聚两段串联反应工艺制备的聚丙烯／乙丙共聚物（PP／EPR）合金具有优良的抗冲击性能，是聚丙烯的重要高性能化改性品种，已实现大批量生产，对这类反应器合金的结构表征和结构性能关系的研究表明，其共聚物组分中既有起弹性体作用的乙丙无规共聚物，也含有相当量的乙丙多嵌段共聚物．这种多嵌段共聚物既与无规共聚物（EPR）相容，又与PP基体相容，在合金中起相容剂作用，对材料高抗冲性能的形成起着重要作用．然而，负载型Z-N高效催化剂催化乙丙共聚合的产物结构及其影响因素至今鲜见系统的研究，调控PP／EPR合金中共聚物结构的原理尚不明确．氢气在聚烯烃生产中广泛用作分子量调节剂，在PP／EPR合金的生产中同样要用氢气调节PP和EPR组分的分子量．但是，加氢对共聚物的链结构有何影响则鲜见系统的研究．本文初步研究了用Z—N高效催化剂合成的乙丙共聚物的结构特征，着重考察了聚合体系中加入链转移剂氢气对共聚物结构的影响．     

长碳链非共轭α,ω-双烯烃原位调控乙丙共聚物流动性研究

通过乙丙共聚物的原位交联,可以降低其分子链运动性,从而在丙烯多相共聚过程中,实现对合金相形貌的控制.但在Ziegler-Natta催化剂体系中,长碳链的非共轭α,ω-双烯烃在促进交联的同时,伴随着悬垂双键结构的形成,其对原位交联效果的影响尚不清楚.本文选用9,9-二(甲氧基甲基)芴为内给电子体的MgCl_2/TiCl_4催化剂,1,9-癸二烯为交联剂,合成了系列乙丙共聚物,通过对链结构和流动性的分析发现,交联结构的形成明显滞后于悬垂双键,且乙丙共聚物流动性随1,9-癸二烯浓度增加呈现不规则的U型变化:当1,9-癸二烯浓度小于0.22 mol/L时,乙丙共聚物流动性增强;当浓度高于0.22 mol/L时,流动性受限.本研究对以非共轭α,ω-双烯烃控制丙烯多相共聚反应和新型聚丙烯反应器合金的合成有一定指导作用.     

基于Ziegler-Natta催化剂和ω-烯烃基甲基二氯硅烷共聚-水解化学制备长链支化高密度聚乙烯

由Ziegler-Natta催化剂所制备的高密度聚乙烯(HDPE)不含有长链支化结构,导致其加工应用性能受限.如何在Ziegler-Natta催化剂所制备的HDPE中引入长链支化结构,是烯烃聚合研究面临的长期挑战之一.本文报道通过ω-烯烃基甲基二氯硅烷共聚-水解化学,实现以Ziegler-Natta催化剂制备H型长链支化高密度聚乙烯(LCB-HDPE).以5-己烯基甲基二氯硅烷作为长链支化助剂,首先在Ziegerl-Natta催化剂催化的乙烯聚合中实现其与乙烯共聚,在聚乙烯分子链侧基上引入反应性二氯硅烷基团;聚合反应结束后对聚合物进行水处理,使近邻聚合物链上的二氯硅烷基团发生水解缩合反应,即制备H型LCB-HDPE.结果表明,Ziegler-Natta催化剂与ω-烯烃基甲基二氯硅烷共聚-水解化学的结合可实现LCB-HDPE的制备,长链支化密度可达0.15/1000C,而催化剂效率基本不受影响.所合成的LCB-HDPE的熔体流变学响应明显,随长链支化密度增加,熔体弹性增大,零切黏度提高,熔体强度和拉伸应变强化效应不断增强.同时,LCB-HDPE保持了高结晶性能,其熔点和结晶温度与线性聚乙...     

含菲罗啉基α,ω-双香豆素长链化合物光化学行为的研究

α,ω-双香豆素长链化合物的光二聚反应,由于香豆素基受长链的束缚,被限制于一定的活动空间,从而地提高了其光二聚反应的效率,已见诸于过去的报道^[1].同时文献也表明香豆素及其衍生物如呋喃并8-甲氧基香豆素等,由于3,4-双键的缺电子性,因而能够和富电子的烯烃如四甲基乙烯等通过光诱导电子转移生成激基复合物(Exciplex),然后实现(2+2)光加成反应^[2].在Wels等^[3]的研究工作中四甲基乙烯的用量约10倍于香豆素的用量,他们认为四甲基乙烯障碍或干扰了香豆素激基缔合物(Excimer)的生成,使香豆素的二聚反应猝灭而形成烯烃和香豆素的光环加成产物.本工作合成了一新型A,X-双香豆素长链化合物,在其联接链中除联有四甘醇外,还带有一菲罗啉基.同时该分子中菲罗啉和香豆素的摩尔比为1:2.十分显然,这一化合物在光照过程中可能存在两类不同的光环加成反应,即香豆素间或香豆素与菲罗啉间的反应.本文对此问题进行了初步研究.     

α,ω-双醛功能化遥爪聚苯乙烯的合成及表征

采用原子转移自由基聚合(ATRP)制备了α,ω-双溴功能化的聚苯乙烯,然后通过叠氮化、点击化学反应得到了α,ω-双醛功能化遥爪聚苯乙烯。作为对比,也采用一步法,即通过双溴聚苯乙烯末端Br与对羟基苯甲醛的亲核取代反应合成了双醛聚苯乙烯。通过叠氮化、点击化学两步反应合成分子量为2480g·mol-1的双醛聚苯乙烯,其末端醛基功能化率可达79%,与一步法相比,功能化率提高了54%。并且发现低分子量聚合物有利于末端功能化率的提高。     

二氧化碳加氢制长链线性α-烯烃铁基催化剂研究进展

长链线性α-烯烃(linear α-olefins, LAOs)是重要的化工原料,目前,主要通过石油化工路线获得。随着全球温升影响加剧,CO₂控制与资源化利用技术研究受到持续关注。费托合成(Fischer-Tropsch synthesis, FTS)反应产生一定比例的LAOs,提供了制取LAOs可供选择的技术路线。本综述围绕CO₂加氢制LAOs过程,结合其反应途径,分析了Fe基催化剂的研究进展,包括助催化剂和载体的作用,阐述了Fe基催化剂上链增长机理和影响LAOs选择性的关键因素,总结了该反应面临的挑战、可能的解决思路,对高效Fe基催化剂研究进行了展望。     

双马来酰亚胺树脂链结构对熔点和反应活性的影响

介绍了各类双马来酰亚胺的链结构,并着重讨论了不同结构对其烷点和聚合反应活性的影响,以及影响熔点和活性的结构因素与规律。     

环糊精对α,ω-双香豆素长链化合物分子内激基缔合物形成的影响

本文借助荧光光谱、吸收光谱、激发光谱以及单光子记数技术,通过环境效应、浓度效应、温度效应详细研究了环糊精对α,ω-双香豆素长链化合物分子内激基缔合物形成的影响,结果表明β-CD仅能加强香豆素单体的荧光发射与寿命,而γ-CD则可降低其形成激基缔合物的活化能,同时使其寿命得以延长。     

含有两个香豆素的α,ω-双发色团长链化合物的光环合加成反应

本文研究了含有两个香豆素的α,ω双发色团长链化合物在溶液中的光环合加成反应, 结果表明: 标题化合物有着不同于单体香豆素的光化学行为, 即它能在低浓度及非极性溶剂内发生分子内的光二聚反应。此外, 通过高分辨核磁共振谱对产物立体化学的研究发现, 反应无论是在极性溶剂或非极性溶剂中进行或反应中是否加入了三重态敏化剂。所得产物均为顺式头-头分子内二聚结构。对反应机制进行了初步讨论。     

α,ω-二(4-羟基丁基)二甲基硅氧烷低聚物的制备与研究

以二(4-羟基丁基)四甲基二硅氧烷(HT)为封端化合物,在催化剂四甲基氢氧化铵的催化下,八甲基环四硅氧烷(D4）开环聚合,制得α,ω-二(4-羟基丁基)二甲基硅氧烷低聚物(DMSO)。应用红外光谱、凝胶色谱和旋转粘度计等测试手段,研究了聚合温度、原料(HT和D4)配比以及催化剂除去方式等工艺条件对聚合反应和聚合产物分子量的影响。研究结果表明,聚合反应温度对聚合产物分子量没有明显的影响;HT为封端化合物,在聚合过程中起止链剂的作用,其在原料中所占比例越大,DMSO分子量越小,原料中D4含量越大,DMSO分子量越大;聚合反应完成后,应采用洗涤法去除催化剂,否则由于端羟基发生去水反应而失去端羟基,致使产率下降,甚至得不到预期的产物。研究表明DMSO通过端羟基形成氢键而聚集,使其黏度升高。DMSO分子量越小,氢键缔合作用越大。     

α,ω-双烯烃的配位聚合: 催化剂对聚合物微观结构的调控

在聚烯烃行业蓬勃发展的几十年中, 如何合成具有独特结构和功能的聚烯烃一直是高分子化学家不断追求的目标. 时至今日, 科学家们已经可以通过调控单体结构、催化剂中心金属、配体结构以及聚合条件等来合成丰富多彩的聚烯烃. 在这品类繁多的聚烯烃中, 主链上含有脂肪环的聚烯烃因具有良好的热稳定性和透明度受到了广泛的关注. α,ω-双烯烃的配位聚合是获得主链含脂肪环的聚合物的一种高效手段, 这种方法具有单体易得且易修饰、聚合物微观结构可以被催化剂高效调控等优点. 根据第一次插入反应后的中间体发生的不同双键的插入反应可得到交联、含悬挂双键或含脂肪环的聚合物. 根据所得环化聚合物的环内两根支链的相对朝向将其分为顺反立构体; 再通过环与环之间的相对构型分为等规或间规立构体; 根据催化剂与单体发生第一次插入反应的 1,2-插入或 2,1-插入方式可以得到结构单元为单亚甲基环或二亚甲基环的聚合物; 根据催化剂的绝对构型不同可以得到旋光度大小一致、方向相反的手性聚合物. 上述这些聚合物的微观结构对于其聚集状态、热力学以及机械力学性能等可能会有明显的影响, 而这些均可以通过改变催化剂的中心金属和配体结构来进行精细的调控. 这篇综述着眼于α,ω-双烯烃的聚合物的精细结构, 着重介绍了如何通过变换催化剂结构来调控聚合物的结构, 并对该领域未来可能的发展方向进行了预测, 从而推动该类聚合物在构效关系、实际应用等方面的长足发展.     

四氢呋喃基胺-醚类调节剂对聚共轭二烯烃微观结构影响

聚共轭二烯烃微观结构直接影响产品弹性、结晶性、耐热性、加氢、阻尼等性能。为系统探索四氢呋喃基胺-醚类调节剂(PA)对共轭二烯烃阴离子聚合微观结构的影响,本文选取N,N-二甲基四氢糠胺(DMTHFA)、N-四氢糠基吗啉(THFM)、N-四氢糠基哌啶(THFHP)和N-四氢糠基吡咯(THFP)四种高效调节剂对正丁基锂(n-BuLi)引发丁二烯(BD)、异戊二烯(IP)和间戊二烯(PD)阴离子聚合的影响,同时与工业常用的四氢呋喃(THF)进行对比。通过核磁共振氢谱(¹H-NMR)数据分析表明：(1)四氢呋喃基胺-醚类调节剂都具有微量高效调节作用,可用于生产中高支化度聚丁二烯橡胶(10%～88%)及聚异戊二烯橡胶(10%～89%),但聚间戊二烯1,2-结构含量仅能在20%～38%范围内调控摩尔比(PA/Li≤4.0);(2)在DMTHFA和THFM调节剂作用下,聚丁二烯和聚异戊二烯支化结构随着温度升高而降低,聚间戊二烯支化结构却略有增加,且DMTHFA调节剂对温度不敏感;(3)反应釜放大SEBS实验表明该类型调节剂能显著提升聚合速率,调节能力及加氢性能均优于现有工业装置醚...     

金鸡纳碱衍生二胺催化丙酮和α-酮酸酯的Aldol反应

在10 mol%三氟乙酸存在下,金鸡纳碱衍生的手性二胺(10 mol%)催化丙酮和α-酮酸酯的Aldol反应,合成了一系列三级醇,产率99%,对映选择性93%.其结构经1H NMR表征.     

α-氨基酸及其酯化物侧链对其β-环糊精复合物稳定常数的影响

为了探索α-氨基酸及其酯化物的侧链R基团对其与环糊精非共价复合物结合强度的影响,将一定摩尔比的β-环糊精(β-CD)分别与L型正缬氨酸(n-Val)、亮氨酸(Leu)、苯丙氨酸(Phe)、天冬氨酸(Asp)、天冬氨酸-4-苄酯(Asp-4-benzyl ester)和天冬氨酸-4-叔丁酯(Asp-4-t-butyl ester)在室温下混合,反应平衡后采用电喷雾电离质谱进行竞争反应检测,并以改进的质谱滴定结合曲线拟合法计算结合常数.结果表明,它们均可形成摩尔比为1∶1的非共价复合物.在2组竞争反应中,复合物的结合强度顺序分别为[β-CD∶Asp-4-benzyl ester+H]~+[β-CD∶Asp-4-t-butyl ester+H]~+[β-CD∶Asp+H]~+以及[β-CD∶Phe+H]~+[β-CD∶Leu+H]~+[β-CD∶n-Val+H]~+.质谱滴定曲线拟合法测得[β-CD∶n-Val+H]~+,[β-CD∶Asp+H]~+,[β-CD∶Asp-4-t-butyl ester+H]~+,[β-CD∶Asp-4-benzyl ester+H]~+,[β-CD∶Leu+H]~+和[β-CD∶Phe+H]~+的稳定常数(lgK_(st))分别为1.81,2.54,3.14,3.26,3.36和3.67,结合强度依次增强.竞争反应的定性分析结果与质谱滴定定量法测得结合强度结果的趋势一致.由于所选用的α-氨基酸及其酯化物客体的羧基端(—COOH)和氨基端(—NH_2)均相同,且都为亲水基团,仅有侧链R基团不同,因此在溶液中客体分子受疏水驱动与β-CD主体靠近并结合时,侧链R基团的疏水力和极性2个因素起重要作用.由于客体分子体积小,其碳端的羧基还可与β-CD大口或小口边缘的羟基形成氢键,使复合物更加稳定.     

阳离子表面活性剂结构对两相体系长链烯烃氢甲酰化反应的影响

合成了四种季铵盐型阳离子表面活性剂，C16H33N（N2H5）3Br(十六烷基三乙基溴化铵)，C16H33N(CH3)2C12H25Br(十六烷基十二烷基二甲基溴化铵)，C22H45N(CH3)3I(二十二烷基三甲基碘化铵)和C22H45N(CH3)2C16H33Br(二十二烷基十六烷基二甲基溴化铵)，考察其在水-有机两相体系中对Rh-TPPTS催化的长链烯烃氢甲酰化反应的促进作用。结果表明，表面活性剂中疏水长链和阳离子头的变化对催化性能有重要影响，疏水长链的增长和疏水长链数目的增加、小的阳离子头均有利于加快催化反应的速度，而疏水长链对催化活性的影响更为显著。     

偏氟乙烯-三氟乙烯共聚物的分子链结构与多晶型现象

偏氟乙烯-三氟乙烯共聚物(PVDF/TrFE)的合成及物性研究,是改善聚偏氟乙烯(PVDF)压电性的一种尝试。据文献报道,PVDF/TrFE 有明显的铁电性,以及强的压电性     

乙烯-乙烯醇共聚物氢键相互作用与链结构关系的变温溶液氢谱研究

用变温溶液核磁共振氢谱研究了不同组成的乙烯-乙烯醇共聚物在二甲亚砜溶液中的氢键相互作用.结果表明,乙烯醇单元中羟基的信号随温度升高而线性地向高场位移,且不同的三单元组中羟基信号的位移速率不同,表明羟基形成的氢键强度与链结构间存在相关性.