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《過(guò)渡金屬絡(luò)合催化劑在水介質(zhì)中引發(fā)烯烴單體的配位聚合》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、·過(guò)渡金屬絡(luò)合催化制在水介質(zhì)中引發(fā)舜經(jīng)單體的配位蒙合·過(guò)渡金屬絡(luò)合催化劑在水介質(zhì)中引發(fā)烯烴單體的配位聚合姜連升，畢吉福，董為民，張學(xué)全(中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所，130022)摘要：本文介紹了乙烯，丁二烯，苯乙烯等單體在水介質(zhì)中用過(guò)渡金屬催化劑合成有規(guī)立構(gòu)聚合物的研究進(jìn)展。較詳細(xì)地介紹了鈷系篷化劑在水介質(zhì)中合成間同1，2一聚丁二烯的研究進(jìn)展。引用文獻(xiàn)20篇．關(guān)鍵詞：水介質(zhì)；烯烴單體；間同1，2一聚丁二烯；金屬絡(luò)合催化劑．自由基聚合技術(shù)開(kāi)發(fā)成功后，水介質(zhì)成為生產(chǎn)烯烴高分子材料的主要稀釋劑．但自20世紀(jì)50年代以來(lái)，配位及陰離子等催化劑聚合技術(shù)的出現(xiàn)
2、，使得新型有規(guī)高分子材料的生產(chǎn)以有機(jī)溶劑為反應(yīng)介質(zhì)．有機(jī)溶劑具有易燃性、毒性、污染性等，不允許排放，必須回收．這不僅增加了生產(chǎn)成本，而且生產(chǎn)中還存在安全隱患和對(duì)環(huán)境的污染等問(wèn)題。因此，人們自然希望烯烴也能在水介質(zhì)中進(jìn)行配位聚合．60年代初，已出現(xiàn)關(guān)于烯烴，尤其是丁二烯在水介質(zhì)中由過(guò)渡金屬催化劑合成反-1，4一聚丁二烯的研究報(bào)道”吖1，但催化活性較低．80年代后，發(fā)現(xiàn)鈷催化劑可在水介質(zhì)中合成間同1，2一聚丁二烯，并有較高的收率拍1．90年代使用鈀、鎳的有機(jī)絡(luò)合物，得到了高分子量聚乙烯，雖然聚合速度很慢，但實(shí)現(xiàn)了乙烯與單一組分的過(guò)渡金屬催化劑在水介質(zhì)中的
3、配位聚合p1．進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，在水介質(zhì)中進(jìn)行配位聚合的新型催化劑的研究引起人們的極大興趣，不斷有新的研究工作報(bào)道。近年來(lái)我們實(shí)驗(yàn)室也發(fā)現(xiàn)了可在水介質(zhì)中進(jìn)行配位聚合的新型催化劑，探索工作還在進(jìn)行中。本文對(duì)水介質(zhì)中的配位聚合研究進(jìn)展作簡(jiǎn)要介紹．1．水作為反應(yīng)介質(zhì)具有的特點(diǎn)水是地球上最豐富、環(huán)境友好的普通溶劑，水作為聚合反應(yīng)介質(zhì)較之有機(jī)溶劑具有下述優(yōu)點(diǎn)：(1)水有較高的極性，與很多有機(jī)化合物互不混溶，有利于生成的非極性聚合物的分散和分離：(2)水有較高的熱容(在25oC時(shí)，水為4．18，乙醇為0．2755、甲苯為1．69、苯為1．734)，可安全的用作放
4、熱反應(yīng)的連續(xù)相和稀釋劑，較易轉(zhuǎn)移熱量；(3)水在表面活性劑存在下有形成微膠束的傾向，有利于烯烴單體的懸浮聚合和乳液聚合：(4)水有利于多相聚合反應(yīng)，固含量可高至60％(體積比)，所形成的聚合物膠乳僅具有較低的粘度，可自由流動(dòng)；(5)水可直接用于合成憎水聚合物膠乳制品，因水的不可燃性和無(wú)毒性，故有利于環(huán)境保護(hù)，是膠乳制品的理想稀釋劑。2．在水介質(zhì)中引發(fā)烯烴聚合的幾種過(guò)渡金屬催化劑85·過(guò)渡金屬絡(luò)合催化劑在水介質(zhì)中引發(fā)蜂經(jīng)單體的配位纛合·2．I在水介質(zhì)中引發(fā)乙烯聚合的陽(yáng)離子鈀(II)和中性鎳(II)螯合物催化劑‰’·川陽(yáng)離子鈀(II)和中性鎳(II)整合
5、物是最先被發(fā)現(xiàn)用在水等極性介質(zhì)中，能夠快速制備高分子量聚乙烯的催化劑Ⅲ：StY((2)2a：盯=Na2b：hf—H33Cl6NMe3+鈀螯合物(1)懸浮于水中，在一定壓力和室溫下，印可得到高分子量聚乙烯，其催化活性與在非水介質(zhì)CH：Cl：中的相似，但分子量高，支化度降低．在水中得到的是類(lèi)橡膠狀的固體，在CHzCl：中得到的是高粘度的油狀物n1．鎳螯合物(2)和(3)催化劑中，需加入【Rh(H，C=CH：)(acac)】作為膦(PPh，)消去劑，才能在水等極性介質(zhì)中制得高分子量聚乙烯．該催化劑需用少量有機(jī)溶劑如甲苯、丙酮等才能使鎳絡(luò)合物和膦消去劑充分分
6、散在介質(zhì)中．在水中的聚合活性和分子量均低于有機(jī)溶劑．螯合物(2)的活性和分子量低于螯合物(3)的．用螯合物(2)催化劑可制得低分子量線性聚乙烯，并形成穩(wěn)定的膠乳挎J塒．2．2茂鈦催化劑在水介質(zhì)中合成高間同聚苯乙烯苯乙烯可在自由基引發(fā)劑、鋰系陰離子催化劑和茂金屬催化劑的作用下引發(fā)聚合，制備無(wú)規(guī)和間同兩種結(jié)構(gòu)的聚合物．烷基鋰和茂金屬催化劑均為水、空氣敏感的催化劑．Manders等?1首先用茂金屬催化劑成功地在水介質(zhì)中制得了高問(wèn)同聚苯乙烯乳液．所用的催化體系為單茂鈦絡(luò)合物一硼活化棄j。同時(shí)要加入陽(yáng)離子或非離子表面活性劑，陰離子表面活性劑會(huì)使催化劑失活．與鈦
7、元素相連的烷基的大小對(duì)聚合無(wú)明顯影響．所得聚合物具有較大顆粒(500pm)和269．2oC的熔融溫度．+NHMo尸h．B(C。F．)4?！み^(guò)渡金屬絡(luò)合催化劑在水介質(zhì)中引發(fā)蜂烴單體的配位靠合·2．3Ziogler—Natta催化劑在水介質(zhì)中合成高間同1，2一聚丁二烯水是Zieglcr—Natta催化劑的阻聚劑，但美匡]Goodycar公司伸3和日本JSR公司“21幾乎同時(shí)用鈷系催化劑在水介質(zhì)中制得了問(wèn)同1，2一聚丁二烯．催化劑是由Co(oct)，，AIR，和cs：組成的，也可加入粘度調(diào)節(jié)劑或表面活性劑，進(jìn)行懸浮聚合或乳液聚合。3．過(guò)渡金屬催化劑在水介質(zhì)
8、中實(shí)現(xiàn)烯烴聚合的方法和原理乙烯、苯乙烯、丁二烯等烯烴單體，可在水介質(zhì)中、過(guò)渡金屬催化劑的作用下，實(shí)現(xiàn)配位聚合
