新型非茂金屬催化劑的合成及催化乙/丙/極性單體三元共聚合的研究
發(fā)布時(shí)間:2022-02-22 18:51
功能化聚烯烴由于其獨(dú)特性能在科學(xué)研究和工業(yè)生產(chǎn)中備受關(guān)注,而采用直接共聚法制備所遇到的最關(guān)鍵問題在于催化劑的選擇。本文設(shè)計(jì)、合成了兩種新型非茂金屬催化劑配體,再與金屬元素(Ti、Zr、Pd、Nd)氯化物反應(yīng)生成八種全雜五元環(huán)催化劑,并以MAO為助催化劑,催化乙烯、丙烯與極性單體三元共聚合,制備功能化聚烯烴。其中,極性單體選用氯代烯烴(7-氯-1-庚烯、9-氯-1-壬烯和11-氯-1-十一碳烯)與醇代烯烴(4-戊烯-1-醇、5-己烯-1-醇和9-癸烯-1-醇)。通過NMR、EA與MS表征配體與催化劑的結(jié)構(gòu)與組成;利用NMR、FT-IR、GPC與DSC等測試手段表征共聚物的結(jié)構(gòu)與性能。研究配體結(jié)構(gòu)、金屬中心元素(M=Ti、Zr、Pd、 Nd)及聚合條件(溫度、A1/M、極性烯烴單體的碳鏈長度及濃度)對(duì)共聚行為的影響。合成的新型非茂金屬催化劑催化乙烯與丙烯共聚以及乙烯、丙烯與極性單體三元共聚,均表現(xiàn)出較好的催化活性,其中乙丙共聚的最高活性達(dá)到2.24×105g P/mol·Nd·h;三元共聚合時(shí),隨著極性單體中碳碳雙鍵與極性基團(tuán)間的亞甲基碳原子數(shù)增多,催化活性也隨之增加。在最佳反應(yīng)條件(聚合...
【文章來源】:北京化工大學(xué)北京市211工程院校教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 前言
1.2 功能化聚烯烴的分類
1.3 功能化聚烯烴的制備方法
1.4 催化劑金屬原子種類
1.5 位阻與電子效應(yīng)對(duì)催化劑的影響
1.5.1 位阻效應(yīng)
1.5.2 電子效應(yīng)
1.6 研究課題的提出
第二章 實(shí)驗(yàn)部分
2.1 實(shí)驗(yàn)材料
2.2 乙丙共聚
2.3 乙/丙/極性烯烴單體三元共聚合
2.4 實(shí)驗(yàn)儀器的表征
2.4.1 催化劑的表征方法
2.4.2 聚合物的表征方法
2.5 新型[N,Si,N,P]型非茂金屬催化劑的合成
2.5.1 三氟苯胺基二環(huán)己基膦的合成
2.5.2 苯胺基二環(huán)己基膦的合成
2.5.3 苯胺基二甲基一氯硅烷的合成
2.5.4 配體的合成
2.5.4.1 配體L1的合成
2.5.4.2 配體L2的合成
2.5.5 [N,Si,N,P]非茂金屬催化劑的合成
第三章 結(jié)果與討論
3.1 [N,Si,N,P]型非茂金屬催化劑的合成
3.1.1 三氟苯胺基二環(huán)己基膦的合成
3.1.2 苯胺基二環(huán)己基瞵的合成
3.1.3 苯胺基二甲基一氯硅烷的合成
3.1.4 配體的合成
3.1.4.1 配體L1的合成
3.1.4.2 配體L2的合成
3.1.5 新型非茂金屬催化劑的合成
3.2 乙/丙共聚物的合成
3.2.1 配體結(jié)構(gòu)和金屬中心種類對(duì)乙/丙共聚物的影響
3.3 乙/丙/極性烯烴單體三元共聚物的合成
3.3.1 配體結(jié)構(gòu)和金屬中心種類對(duì)乙烯、丙烯與極性烯烴單體三元共聚合的影響
3.3.2 極性烯烴單體對(duì)乙烯、丙烯與極性烯烴單體三元共聚合的影響
3.3.3 Al/M摩爾比對(duì)乙烯、丙烯與極性烯烴單體三元共聚合的影響
3.3.4 聚合溫度對(duì)乙烯、丙烯與極性烯烴單體三元共聚合的影響
3.3.5 極性單體濃度對(duì)乙烯、丙烯與極性烯烴單體三元共聚合的影響
3.4 共聚物的表征
3.4.1 共聚物紅外圖譜分析
3.4.2 共聚物核磁分析
3.4.2.1 乙丙共聚物碳譜分析
3.4.2.2 乙烯、丙烯與極性烯烴單體三元共聚物核磁分析
3.4.3 共聚物DSC分析
第四章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
研究成果和發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
作者和導(dǎo)師簡介
附件
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]稀土金屬有機(jī)配合物化學(xué)60年[J]. 錢長濤,王春紅,陳耀峰. 化學(xué)學(xué)報(bào). 2014(08)
[2]Design and synthesis of structurally well-defined functional polypropylenes via transition metal-mediated olefin polymerization chemistry[J]. Dong Jinyong CAS Key Laboratory of Engineering Plastics Joint Laboratory of Polymer Science and Materials Institute of Chemistry, Chinese Academy of Sciences Beijing 100080, China. Frontiers of Chemistry in China. 2006 (02)
[3]聚烯烴的功能化改性研究進(jìn)展[J]. 呂英瑩,胡友良. 化工進(jìn)展. 2005(08)
[4]陰離子聚合制備聚乙烯-g-聚氧化乙烯接枝共聚物[J]. 呂英瑩,陳商濤,胡友良,Chung T.C.(Mike). 高分子學(xué)報(bào). 2003(03)
[5]新型后過渡金屬烯烴聚合催化劑——鎳系烯烴聚合催化劑[J]. 沈昊宇,金國新. 化學(xué)進(jìn)展. 2003(01)
[6]乙丙共聚物的13CNMR研究[J]. 李三喜,馬瑞春,張帆. 波譜學(xué)雜志. 1998(02)
本文編號(hào):3640029
【文章來源】:北京化工大學(xué)北京市211工程院校教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 前言
1.2 功能化聚烯烴的分類
1.3 功能化聚烯烴的制備方法
1.4 催化劑金屬原子種類
1.5 位阻與電子效應(yīng)對(duì)催化劑的影響
1.5.1 位阻效應(yīng)
1.5.2 電子效應(yīng)
1.6 研究課題的提出
第二章 實(shí)驗(yàn)部分
2.1 實(shí)驗(yàn)材料
2.2 乙丙共聚
2.3 乙/丙/極性烯烴單體三元共聚合
2.4 實(shí)驗(yàn)儀器的表征
2.4.1 催化劑的表征方法
2.4.2 聚合物的表征方法
2.5 新型[N,Si,N,P]型非茂金屬催化劑的合成
2.5.1 三氟苯胺基二環(huán)己基膦的合成
2.5.2 苯胺基二環(huán)己基膦的合成
2.5.3 苯胺基二甲基一氯硅烷的合成
2.5.4 配體的合成
2.5.4.1 配體L1的合成
2.5.4.2 配體L2的合成
2.5.5 [N,Si,N,P]非茂金屬催化劑的合成
第三章 結(jié)果與討論
3.1 [N,Si,N,P]型非茂金屬催化劑的合成
3.1.1 三氟苯胺基二環(huán)己基膦的合成
3.1.2 苯胺基二環(huán)己基瞵的合成
3.1.3 苯胺基二甲基一氯硅烷的合成
3.1.4 配體的合成
3.1.4.1 配體L1的合成
3.1.4.2 配體L2的合成
3.1.5 新型非茂金屬催化劑的合成
3.2 乙/丙共聚物的合成
3.2.1 配體結(jié)構(gòu)和金屬中心種類對(duì)乙/丙共聚物的影響
3.3 乙/丙/極性烯烴單體三元共聚物的合成
3.3.1 配體結(jié)構(gòu)和金屬中心種類對(duì)乙烯、丙烯與極性烯烴單體三元共聚合的影響
3.3.2 極性烯烴單體對(duì)乙烯、丙烯與極性烯烴單體三元共聚合的影響
3.3.3 Al/M摩爾比對(duì)乙烯、丙烯與極性烯烴單體三元共聚合的影響
3.3.4 聚合溫度對(duì)乙烯、丙烯與極性烯烴單體三元共聚合的影響
3.3.5 極性單體濃度對(duì)乙烯、丙烯與極性烯烴單體三元共聚合的影響
3.4 共聚物的表征
3.4.1 共聚物紅外圖譜分析
3.4.2 共聚物核磁分析
3.4.2.1 乙丙共聚物碳譜分析
3.4.2.2 乙烯、丙烯與極性烯烴單體三元共聚物核磁分析
3.4.3 共聚物DSC分析
第四章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
研究成果和發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
作者和導(dǎo)師簡介
附件
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]稀土金屬有機(jī)配合物化學(xué)60年[J]. 錢長濤,王春紅,陳耀峰. 化學(xué)學(xué)報(bào). 2014(08)
[2]Design and synthesis of structurally well-defined functional polypropylenes via transition metal-mediated olefin polymerization chemistry[J]. Dong Jinyong CAS Key Laboratory of Engineering Plastics Joint Laboratory of Polymer Science and Materials Institute of Chemistry, Chinese Academy of Sciences Beijing 100080, China. Frontiers of Chemistry in China. 2006 (02)
[3]聚烯烴的功能化改性研究進(jìn)展[J]. 呂英瑩,胡友良. 化工進(jìn)展. 2005(08)
[4]陰離子聚合制備聚乙烯-g-聚氧化乙烯接枝共聚物[J]. 呂英瑩,陳商濤,胡友良,Chung T.C.(Mike). 高分子學(xué)報(bào). 2003(03)
[5]新型后過渡金屬烯烴聚合催化劑——鎳系烯烴聚合催化劑[J]. 沈昊宇,金國新. 化學(xué)進(jìn)展. 2003(01)
[6]乙丙共聚物的13CNMR研究[J]. 李三喜,馬瑞春,張帆. 波譜學(xué)雜志. 1998(02)
本文編號(hào):3640029
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huaxue/3640029.html
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