稀土席夫堿配合物催化苯乙烯、異戊二烯聚合.pdf

1、本論文合成了稀土席夫堿配合物，與烷基鋁等組成催化體系，成功合成了具有較高分子量、高規(guī)整度的聚苯乙烯、高順式結(jié)構(gòu)的聚異戊二烯，以及苯乙烯與甲基丙烯酸乙酯的無規(guī)共聚物。 以釹的席夫堿配合物為例，對該配合物結(jié)構(gòu)進行了元素分析及絡(luò)合滴定和重量分析，據(jù)此推出此催化劑的分子式為Nd(H2Salen)2Cl3·2C2H5OH(H2Salen指N，N'-disalicylideneethylenediamine)。 Nd(H2Salen

2、)2Cl3·2C2H5OH與三異丁基鋁及四氯化碳組成三元均相催化體系成功地制得了聚苯乙烯。在[Al]/[Nd]摩爾比=30，[CCl4]/[Nd]=9，[St]/[Nd]=1000,甲苯為溶劑，50℃聚合20小時，可獲得苯乙烯均聚物。聚合反應(yīng)轉(zhuǎn)化率為54％，聚合物Mη=17×104，Mn=8.37×104，MWD=3.92且具有單峰分布特征，即聚合體系為單活性中心。1HNMR分析發(fā)現(xiàn)該催化體系所得的聚苯乙烯以全同結(jié)構(gòu)與間規(guī)結(jié)構(gòu)為主rr4

3、7.7％)，mm(52.3％)，基本不含無規(guī)結(jié)構(gòu)。 上述催化體系還可用于苯乙烯與甲基丙烯酸乙酯的共聚和。在[Al]/[Nd]=30，[CCl4]/[Nd]=8，[Monomer]/[Nd]=300,[St]/[EMA]=1，甲苯為溶劑，50℃聚合20小時，可以得到苯乙烯/甲基丙烯酸乙酯共聚物。聚合反應(yīng)的總轉(zhuǎn)化率為57％，苯乙烯在聚合物中的含量為89mol％，[η]=0.52dL/g。 Nd(H2Salen)2Cl3·2C

4、2H5OH/MAO/CCl4三組分催化體系亦可制備得到具高間規(guī)結(jié)構(gòu)的苯乙烯均聚物。在[MAO]/[Nd]=175，[CCl4]/[Nd]=8，[St]/[Nd]=500，70℃聚合24小時，苯乙烯轉(zhuǎn)化率為52％，聚苯乙烯Mη=11×104，聚合物的間規(guī)含量86％。 以Nd(H2Salen)2Cl3·2C2H5OH/Al(i-Bu)3二組分催化體系成功得到了高順式聚異戊二烯。在[Al]/[Nd]=30，[IP]/[Nd]=1000