以硼化物为活化剂制备负载茂金属催化剂催化乙烯均聚和乙烯／α-烯烃共聚合

以硅胶为载体,以 Cp2 ZrCl2为主催化剂,分别以甲基铝氧烷（MAO）、三五氟苯基硼（B（C6 F5）3）、N,N-二甲基苯铵四（五氟苯基）硼酸盐（[HNMe2 Ph][B（C6 F5）4]）、三苯碳四（五氟苯基）硼酸盐（[Ph3 C][B（C6 F5）4]）、三五氟苯基硼／三甲基铝（B（C6 F5）3／TMA）为活化剂制备了负载茂金属催化剂,考察了它们对乙烯均聚、乙烯／α-烯烃共聚合的影响．实验结果表明,当硼化物用量为5．1×10-4 mol／g SiO2,B／Zr 在14．10～19．04之间时,负载茂金属催化剂催化烯烃聚合活性达107 g／（molZr·h）,是相同条件下以 MAO 为活化剂时活性的511～1090倍,同样达到107 g／（molZr·h）的催化活性,硼化物用量仅仅为 MAO 用量1／16;和 B（C6 F5）3相比,以[HNMe2 Ph][B（C6 F5）4]和[Ph3 C][B（C6 F5）4]为活化剂制备的负载茂金属催化剂活性较高,并且以[Ph3 C][B（C6 F5）4]为活化剂制备的负载茂金属催化剂所得共聚物分子量分布最窄,乙烯／1-己烯共聚物中共单体含量最高,为2．97％;采用硼化物为活化剂制备的负载茂金属催化剂催化乙烯／1-己烯、乙烯／1-辛烯共聚合所得共聚产物分子量分布较窄,密度在0．91～0．92 g／cm3之间,属于 mLLDPE 范畴．     

以硼化物为活化剂制备负载茂金属催化剂催化乙烯均聚和乙烯/α-烯烃共聚合（英文）

以硅胶为载体,以Cp2ZrC l2为主催化剂,分别以甲基铝氧烷(MAO)、三五氟苯基硼(B(C6F5)3)、N,N-二甲基苯铵四(五氟苯基)硼酸盐([HNMe2Ph][B(C6F5)4])、三苯碳鎓四(五氟苯基)硼酸盐([Ph3C][B(C6F5)4])、三五氟苯基硼/三甲基铝(B(C6F5)3/TMA)为活化剂制备了负载茂金属催化剂,考察了它们对乙烯均聚、乙烯/α-烯烃共聚合的影响.实验结果表明,当硼化物用量为5.1×10-4mol/g SiO 2,B/Zr在14.10~19.04之间时,负载茂金属催化剂催化烯烃聚合活性达107g/(molZ r·h),是相同条件下以MAO为活化剂时活性的511~1 090倍,同样达到107g/(molZ r·h)的催化活性,硼化物用量仅仅为MAO用量1/16;和B(C6F5)3相比,以[HNMe2Ph][B(C6F5)4]和[Ph3C][B(C6F5)4]为活化剂制备的负载茂金属催化剂活性较高,并且以[Ph3C][B(C6F5)4]为活化剂制备的负载茂金属催化剂所得共聚物分子量分布最窄,乙烯/1-己烯共聚物中共单体含量最高,为2.97%;采用硼化物为活化剂制备的负载茂金属催化剂催化乙烯/1-己烯、乙烯/1-辛烯共聚合所得共聚产物分子量分布较窄,密度在0.91~0.92 g/cm3之间,属于mL LDPE范畴.     

四甲基环戊二烯基苯氧基二氯化钛衍生物的合成及催化烯烃聚合研究

4-R1-6-R-2-Me4CpH—PhOH[R1=^tBu,R=^tBu(1);R1=H,R=^tBu(2),Ph(3),Me(4)]经双三甲基硅基化后与TiCl4反应,合成了4种限制几何构型茂金属催化剂4-R1-6-R-2-Me4CpH-PhOTiCl2[R1=^tBu,R=^tBu(5);R1=H,R=^tBu(6),Ph(7),Me(8)]。合成产率有较大提高．这些茂金属化合物经过^tBu3Al和Ph3C^ B(C6F5)4^-活化后对乙烯聚合有很好的催化活性,并生成乙基支化聚乙烯．考察了催化剂结构与活性的关系以及聚合反应条件对催化剂性能的影响。并对聚乙烯样品进行了表征．     

α-Ti(HPO_4)_2微球负载型催化剂的合成及其烯烃聚合催化性能（英文）

2种茂金属催化剂及1种后过渡金属催化剂分别被固载于经过甲基铝氧烷处理后的α-Ti(HPO_4)_2微球表面,制备得到3种微球负载型催化剂。在烯烃聚合反应过程中,3种负载型催化剂均表现出比硅胶负载型催化剂更高的催化活性。2种茂金属负载型催化剂在乙烯、丙烯聚合反应中的活性分别高达6.8×10~7 gPE·(molZr·h)~(-1)和5.0×10~7 gPP·(molZr·h)~(-1),所产生的烯烃聚合产物分子量分布较窄(Mw/Mn2.3),表现出良好的单中心催化特性,而且丙烯聚合产物的等规度高达96.5%。负载型后过渡金属催化剂在乙烯聚合反应中的活性稍低,但也能够达到8.3×10~6 gPE·(molFe·h)~(-1)。3种负载型催化剂催化烯烃聚合产物均成微球型,能够很好地复制载体的形貌。     

α-Ti(HPO_4)_2负载型茂金属催化剂的合成及其催化乙烯聚合性能

将茂金属催化剂Cp_2ZrCl_2负载在层状材料α-Ti(HPO_4)_2上,研究了负载型茂金属催化剂α-Ti(HPO_4)_2/MAO/Cp_2ZrCl_2对乙烯的聚合行为,并将其与以硅胶为载体的负载型茂金属催化剂SiO_2/MAO/Cp_2ZrCl_2的催化性能及MAO/Cp_2ZrCl_2的均相催化性能相比较.结果发现,在相同聚合条件下,α-Ti(HPO_4)_2/MAO/Cp_2ZrCl_2对乙烯的聚合催化活性更高,且聚合产物的相对分子质量更高.α-Ti(HPO_4)_2具有作为茂金属催化剂载体的潜在应用价值.     

负载双核茂金属催化剂催化乙烯聚合反应动力学研究

以SiO2为载体,制备了负载的双核茂金属[（η5-C5H5）Zr Cl2]2[μ,μ-（SiMe2）2（η5-allyl C5H2）2]/MAO/SiO2催化剂,以己烷为溶剂进行了淤浆条件下乙烯聚合反应,研究了扩散因素、乙烯聚合压力和聚合温度对乙烯淤浆聚合动力学参数的影响,测定了聚合反应级数和表观活化能,采用动力学和相对分子质量法计算了负载催化剂的活性中心浓度,并对链增长速率常数等动力学参数进行了计算.结果表明,以负载双核茂金属催化剂催化乙烯淤浆聚合反应速率对单体浓度呈1.11级依赖,反应活化能Ea为72.47 kJ/mol,活性中心浓度C＊为0.33 mol/mol,链增长速率常数Kp为1.06×106L.（mol.h）-1.     

单茂钪催化乙烯与苯乙烯衍生物共聚合的研究

以(C5Me4Si Me3)Sc(CH2C6H4NMe2-o)2和[Ph3C][B(C6F5)4]组成的单茂钪催化体系,考察了其催化不同取代基团苯乙烯衍生物均聚合以及与乙烯共聚合的性能.结果表明单茂钪催化体系可以催化对甲基苯乙烯和对乙烯苯基二甲基硅烷均聚合,高活性(106g聚合物(mol Sc)-1h-1)地获得高间规聚合物;催化二乙烯基苯和乙烯苯基-1-丁烯聚合会发生不同程度的交联反应.在1.01×105Pa乙烯压力下,单茂钪催化体系分别催化对甲基苯乙烯、对乙烯苯基二甲基硅烷与乙烯与共聚合,获得了组成和分子量可控的乙烯/对甲基苯乙烯、乙烯/对乙烯苯基二甲基硅烷共聚物,共聚合活性高达106g聚合物(mol Sc)-1h-1.通过1H-NMR、13CNMR、GPC和DSC对共聚物组成、结构和热性能进行了分析表征.结果表明,在1.01×105Pa乙烯压力下改变苯乙烯衍生物的用量,共聚物中对甲基苯乙烯或对乙烯苯基二甲基硅烷的摩尔含量可以在8 mol%~55 mol%间调控,共聚物含有间规聚对甲基苯乙烯嵌段或间规聚对乙烯苯基二甲基硅烷嵌段、聚乙烯嵌段和乙烯-苯乙烯衍生物的链接序列,共聚物分子量(Mn)可以在3×104~16×104间调控,共聚物具有约127℃的熔点.     

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.     

新型取代基炔类分子的合成及其与B(C6F5)3的反应

合成了5种不同取代基的炔类化合物Mes2HSiC≡CPh(1,Mes=2,4,6-Me3C6H2)、[tBuC(NAr)2]GeC≡CPh(2,Ar=2,6-iPr2C6H3)、[PhC(NtBu)2]SnC≡CPPh2(3)、[HC(CMe)2(NAr)2]Sn C≡CPPh2(4)和[HC(CMe)2(NAr)2]ZnC≡CPPh2(5),研究了这些化合物与B(C6F5)3的反应.在与B(C6F5)3的反应中,1和2均发生1,1-碳硼化反应生成烯烃化合物(Ph)(Mes2HSi)C=C(C6F5)B(C6F5)2 (6)和{[tBuC(NAr)2]Ge}(Ph)C=C(C6F5)B(C6F5)2 (7), 7是一种GeⅡ/B松散Lewis酸碱对化合物;3~5则都发生B(C6F5)3与配体金属基的位置交换、进而配体金属基转换键合PPh2的反应,分别生成新颖的分子内双性离子炔烃化合物[PhC(NtBu)2]SnP(Ph2)C≡CB(C6F5)3 (8)、[HC(CMe)2(NAr)2]SnP(Ph2)C≡CB(C6F5)3(9)、[HC(CMe)2(NAr)2]ZnP(Ph2)C≡CB(C6F5)3 (10).文中还讨论了反应机理.     

单茂钪催化合成高顺式异戊二烯/苯乙烯共聚物的研究

合成了5种单茂双烷基稀土配合物Cp'Ln(CH2C6H4NMe2-o)2(1:Cp'=C5Me4Si Me3,Ln=Sc;2:Cp'=C9H7,Ln=Sc;3:Cp'=C5H5,Ln=Sc;4:Cp'=C5H5,Ln=Lu;5:Cp'=C5H5,Ln=Y)在助剂[Ph3C]-[B(C6F5)4]的活化下,考察了稀土金属和配体结构对异戊二烯和苯乙烯的均聚合活性和立体选择性的影响规律.结果表明小空间位阻的单茂钪(C5H5)Sc(CH2C6H4NMe2-o)2(3)催化异戊二烯聚合时,聚合活性和顺式立体选择性较优;催化苯乙烯聚合时获得无规聚苯乙烯.因此选用单茂钪催化剂3/[Ph3C][B(C6F5)4],考察了其催化异戊二烯/苯乙烯共聚合的性能,高活性地获得了组成和分子量可控、分子量窄分布的异戊二烯/苯乙烯多嵌段共聚物.通过1H-NMR,13C-NMR,GPC以及DSC对共聚物进行分析表征,结果表明,通过调控苯乙烯与异戊二烯的加料比例,共聚物中苯乙烯摩尔含量可以在1%~75%间调控,聚苯乙烯嵌段为无规聚苯乙烯;共聚物中聚异戊二烯顺-1,4选择性均大于91%;通过调控单体与催化剂的比例,共聚物分子量(Mn)可以在3.5×104~8.3×104间调控,分子量分布保持窄分布(Mw/Mn=1.71~1.94).     

单茂钛催化剂催化丁烯-1聚合及高分子量无规聚丁烯-1的合成与表征

Kaminsky等 [1,2 ] 用二茂基 ( Cp,Ind,Flu)过渡金属 ( Ti,Zr和 Hf)化合物 /MAO催化剂催化丁烯 - 1聚合 ,得到间规 -等规或间规 -等规 -无规的混合物 ,聚合物的分子量为 5 0 0 0 0至 1 5 0 0 0 0 .Rossi[3] 用( CH3) 2 Si( H4 Ind) 2 Zr Cl2 /MAO研究了丁烯 - 1的等规聚合 ,产物分子量仅 2 0 0 0左右 .林尚安等[4 ,5] 采用单茂钛催化剂 Cp* Ti( OBz) 3/MAO催化丁烯 - 1聚合 ,产物为立体多嵌段聚丁烯 - 1 .但目前尚未见到有关采用茂金属催化剂催化丁烯 - 1聚合制备高分子量无规弹性体聚丁烯 - 1的报道 .我们用单茂钛 Cp* Ti( OC…     

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…     

阳离子烷基钪配合物催化体系催化乙烯与丙烯共聚合的研究

双烷基钪配合物LSc(CH2SiMe3)2(L=(2,6-iPr2C6H3)NC(Me)CHPPh2N(2,6-Me2C6H3))在助催化剂[Ph3C][B(C6F5)4]的作用下能够高活性地催化乙烯和丙烯共聚.在反应温度30℃和乙烯与丙烯常压(1.0×105Pa)下聚合,共聚活性能够达到7.5×105g(PE)mol-1h-1(105Pa)-1.单体的竞聚率分别为rE=29.75和rP=0.015.13C-NMR和DSC分析表明所得到的乙丙共聚物是弹性体,且丙烯单体无规分布在共聚物链中.     

茂金属催化剂催化1-癸烯齐聚研究

考察了1-癸烯和不同结构的茂金属催化剂((η5矿-C5 H5)2ZrCl2,A;[μ,μ-(Me2Si)2(η5-C5H3)2][(η5-C5H5)ZrCl2)]2,B;[(C6H5)C(Me)2(η5-C5H4)]2ZrCl2,C;tBuNC (Me)2(η5-C5H4)ZrCl2,D;(5-C5H4)C(C5H10)(η5-C13H8) ZrCl2,E;(η5-C5 H4)C(Me)2(η5-C13H8)ZrCl2,F;(η5-C5H4)C(C6H5)2(η5-C13 H8)ZrCl2,G)/MAO的齐聚反应,并探讨了茂金属F的用量,聚合温度和Al/Zr比对聚合反应和齐聚物性能的影响.实验结果表明,由于其不同的位阻效应和电子效应,不同结构的茂金属对1-癸烯的催化活性和齐聚物组分分布影响显著.其中,Cp2 ZrCl2,双核硅桥联的茂金属B和大位阻的茂金属C主要合成低粘度的齐聚物(100℃Kv:2～3 cSt,二聚体含量约为60％);限制构型的茂金属D因为有更加开放的配位结构呈现出高的催化活性,齐聚物的粘度也略高(100℃Kv:3 ～4 cSt);Cs-对称型茂金属E,F,G都有较高的催化活性,合成的齐聚物粘度也较高(100℃Kv＞20 cSt),主要归因于茂金属的特殊结构和聚合机理.GC-MS结果表明茂金属催化1-癸烯合成的齐聚物异构化较少,主要由二聚体到五聚体的混合物组成.茂金属F催化1-癸烯较优的齐聚条件是催化剂用量10 μmol,聚合温度80℃,Al/Zr比300∶1.     

[O(S),O=P]型配体修饰的单氯单茂锆催化剂的高温乙烯聚合

以Ph3CB(C6F5)4/iBu3Al作为助催化体系,研究了单氯半茂型催化剂,ClCp′Zr[X-2-R1-4-R2-6-(Ph2P=O)C6H2]2(Cp′=C5H5,a:X=O,R1=Ph,R2=H;b:X=O,R1=F,R2=H;c:X=O,R1=tBu,R2=H;d:X=O,R1=R2=tBu;e:X=O,R1=SiMe3,R2=H;f:X=S,R1=SiMe3,R2=H;Cp′=C5Me5;g:X=O,R1=SiMe3,R2=H)的乙烯高温（50~125 ℃）聚合行为。 结果表明,催化剂a~d可在高温(50~100 ℃)下高效引发乙烯聚合,最佳反应温度为75 ℃。 适当增大R1取代基的位阻或引入吸电子取代基均有利于提高催化活性。 三甲基硅烷基取代的催化剂[WTHZ]e[WTBZ]耐高温性能较催化剂a~d大大提升,在100 ℃时,乙烯聚合活性可达5628 kg/(mol Zr·h)。 金属中心的配位原子及茂环上取代基团的改变对催化活性和聚合物的相对分子质量分布有一定的影响。     

茂金属催化剂催化1-癸烯齐聚研究（英文）

考察了1-癸烯和不同结构的茂金属催化剂((η~5-C_5H_5)_2ZrC l_2,A;[μ,μ-(Me_2Si)_2(η~5-C_5H_3)_2][(η~5-C_5H_5)ZrC l_52)]2,B;[(C_6H_5)C(Me)_2(η~5-C_5H_4)]_2ZrC l_2,C;t BuN C(Me)_2(η-C_5H_4)ZrC l_2,D;(η-C_5H_4)C(C_5H_(10))(η~5-C_513H_8)ZrC l_2,E;(η~5-C_5H_4)C(Me)_2(η-C_(13)H_8)ZrC l_2,F;(η_5-C_5H_4)C(C_6H_5)_2(η~5-C_(13)H_8)ZrC l_2,G)/MAO的齐聚反应,并探讨了茂金属F的用量,聚合温度和Al/Zr比对聚合反应和齐聚物性能的影响.实验结果表明,由于其不同的位阻效应和电子效应,不同结构的茂金属对1-癸烯的催化活性和齐聚物组分分布影响显著.其中,Cp_2ZrCl_2,双核硅桥联的茂金属B和大位阻的茂金属C主要合成低粘度的齐聚物(100℃Kv:2~3 cS t,二聚体含量约为60%);限制构型的茂金属D因为有更加开放的配位结构呈现出高的催化活性,齐聚物的粘度也略高(100℃Kv:3~4 cS t);Cs-对称型茂金属E,F,G都有较高的催化活性,合成的齐聚物粘度也较高(100℃Kv20cS t),主要归因于茂金属的特殊结构和聚合机理.GC-MS结果表明茂金属催化1-癸烯合成的齐聚物异构化较少,主要由二聚体到五聚体的混合物组成.茂金属F催化1-癸烯较优的齐聚条件是催化剂用量10μmol,聚合温度80℃,Al/Zr比300∶1.     

新型Cp'Ti(O-C_6H_4-X)_3茂钛催化剂的苯乙烯间规本体聚合研究

对位卤代的苯酚与五甲基茂三氯化钛在三乙胺存在下进行酯化反应 ,制得五甲基茂基三 (对 卤代苯氧基 )钛的 4种新型化合物Cp Ti(O C6 H4 X) 3(X =F ,Cl,Br,I) .用作主催化剂经甲基铝氧烷 (MAO)和三异丁基铝 (TIBA)活化 ,对苯乙烯间规聚合显示出极高的催化活性 ,催化剂热稳定性好 ,制得的聚苯乙烯间规度、分子量和熔点均高 ,在MAO TIBA Ti =4 0 0 2 0 0 1(摩尔比 ) ,温度 6 0℃时 ,10min催化效率可达 3 4 7× 10 6gPS mol·Ti,MAO TIBA Ti=4 0 0 2 0 0 1时茂钛化合物的催化活性几乎是MAO Ti=6 0 0时的 10倍以上 ;4种茂钛催化剂的活性次序Cp Ti(O C6 H4 F) 3 >Cp Ti(O C6 H4 Cl) 3 >Cp Ti(O C6 H4 Br) 3 >Cp Ti(O C6 H4 I) 3 .     

聚乙烯载体催化剂的制备与表征

不同目数的聚乙烯粉末通过辐射方法接枝了4-乙烯基吡啶官能团.经甲基铝氧烷(MAO)预处理后负载了茂金属催化剂Cp₂ZrCl₂.光电子能谱和红外光谱结果表明催化剂通过MAO的作用负载在聚乙烯接枝4-乙烯基吡啶聚合物上.4-乙烯基吡啶的接枝含量、催化剂的负载率以及载体催化剂对乙烯单体的活性均随着聚乙烯粉末的颗粒减小而增大.     

High Trans-1,4(Co)Polymerization of β-Myrcene and Isoprene with an Iminophosphonamide Lanthanum Catalyst

β-Iminophosphonamide ligated lanthanum bis(benzyl) complex(NPNDipp)La(CH2Ph-4-Me)2(THF)(NPNDipp = Ph2P(NC6H3iPr2-2,6)2), upon activation of Al Et3 and [Ph3C][B(C6F5)4], exhibited high catalytic activity and high trans-1,4 stereoselectivity for the polymerization of bio-sourced b-myrcene(MY). Based on which, a series of novel trans-1,4 regulated elastomers could be generated by random/block copolymerization of MY and isoprene(IP).     

α-二亚胺镍(Ⅱ)配合物-TiCl4复合催化剂催化乙烯原位聚合制备支化聚乙烯

制备了α-二亚胺镍()配合物[C6H5—NC(CH3)—C(CH3)N—C6H5]NiBr2(NiL)-TiCl4负载在MgCl2-SiO2载体上的复合催化剂(NiL-TiCl4/MgCl2-SiO2),以AlR3为助催化剂(不用MAO)催化乙烯聚合.研究了NiL和TiCl4负载方法、NiL/TiCl4摩尔比、助催化剂种类及聚合反应温度等对催化剂性能的影响.用IR和13CNMR表征聚合产物支化度及支链结构;用GC-MS监测聚合反应.实验结果表明,NiL-TiCl4复合催化剂具有齐聚原位共聚特性,可催化乙烯原位聚合,合成支化聚乙烯.