MgCl2/SiO2复合载体的活化处理研究

对喷雾法球形MgCl2/SiO2复合载体进行程序升温活化处理,以除去残余的THF溶剂、并保持其规整的球形颗粒形态,对不同升温程序进行对比,最终找到最佳的活化处理方法并得到规整的球形活化复合载体;用活化载体制备负载Ziegler-Natta催化剂,其保持了规整的球形颗粒形态,乙烯聚合实验表明其有较高的聚合活性,聚合产物"复制"了催化剂的球形颗粒形态。     

高效MgCl2/SiO2复合载体型聚乙烯催化剂的研究

采用相同的工艺制备了两种不同的MgCl2/SiO2复合载体型Ziegler-Natta催化剂,考察了SiO2粒径对催化剂的形态结构及其催化乙烯聚合性能的影响,并利用BET测试仪和扫描电子显微镜(SEM)等对催化剂的形态和物性进行了表征。结果表明:加入小颗粒SiO2可以改善催化剂的颗粒形态和均匀程度,而且小颗粒SiO2制备的复合载体催化剂不仅具有较高的催化剂活性,还可使聚合产品的颗粒变得均匀,提高聚合物的堆密度,降低细粉含量,增强氢调敏感性。     

乙烯与2-丁烯歧化反应制丙烯工艺研究

以SiO2为载体制备了WO3/SiO2固体催化剂。在WO3/SiO2催化剂上使用乙烯和2-丁烯作为原料进行反应。考察了乙烯、丁烯进料比、质量空速、温度、压力对反应的影响。结果表明在乙烯/丁烯为1、WHSV3.1 h-1、400℃、2.1 MPa条件下,2-丁烯转化率可达到76.0%,丙烯选择性可达87.5%。经8 h反应后,2-丁烯转化率和丙烯选择性均有所下降,将催化剂于550℃高温再生能恢复部分活性。     

新型光催化剂TiO_2/SiO_2的制备和催化性能研究

本文以SiO2 为载体 ,利用TiCl4水解的方法制备了负载型TiO2 /SiO2 光催化剂 ,并对其形貌、结构和晶型进行了表征。探讨了催化剂制备条件的变化对降解DDVP(氯代乙烯磷酸酯 )性能的影响 ,最后确定了TiO2 /SiO2 催化剂的最佳制备条件     

微球形SiO2-Al2O3制备及其流化床蒽醌加氢性能研究

采用喷雾分散-油柱成型制备方法,以硅溶胶为硅源,制备不同含量SiO2掺杂改性的微球形氧化铝载体,研究SiO2含量对氧化铝载体结构及以其为载体的负载型催化剂性能的影响。研究表明,通过掺杂SiO2有效改善了氧化铝微球的热稳定性,且氧化铝载体的孔容、比表面积及酸中心数量均随SiO2含量的增加而增加,孔径随SiO2含量的增加而减小。Pd/SiO2-Al2O3催化剂结构表征及流化床蒽醌加氢性能评价结果表明,掺杂SiO2质量分数6%时,Pd/SiO2-Al2O3催化剂氢化效率大于12.5g·L^-1,选择性大于98.3%。     

丙烯聚合用球形氯化镁载体的性能

采用X射线衍射仪测定了丙烯聚合用球形氯化镁载体的物相,借助扫描电子显微镜观察了载体形貌,对载体粒径及粒径分布、孔结构、热重等进行了表征,并对载体负载得到的丙烯聚合用催化剂进行了评价。结果表明:中试载体为醇镁复合物,具有较好的球形形态,粒径分布较窄,为中孔孔隙结构且孔径分布均匀;载体的醇、镁摩尔比为2.8~3.0,负载后,催化丙烯聚合的活性较高,所制聚丙烯的细粉含量低;中试载体的综合性能与自制小试载体及对比载体的性能相当。     

二氧化碳和丙烯直接合成甲基丙烯酸Ni2(OCH3)2/SiO2催化剂的研究

采用表面改性法制备了负载型Ni2(OCH3)2／SiO2双核金属甲氧基配合物催化剂，利用IR、DSC、TPD和微反技术对催化剂的表面结构、化学吸附性质和催化活性进行了研究。结果表明，负载型双核金属甲氧基配合物Ni2(OCH3)2／SiO2中Ni^2 与载体SiO2表面O^2-以双齿配位形式键合；二氧化碳在催化剂表面存在桥式吸附态和甲氧碳酸酯基物种两种吸附态，丙烯则只有一种吸附态；在适宜反应条件下，CO2和丙烯在Ni2(OCH3)2／SiO2催化剂上可以高选择性地合成甲基丙烯酸，反应物分子共吸附于催化剂表面同一活性单元以及羧酸根与丙烯解离吸附态的形成是反应顺利进行关键因素．     

Cp2TiCl2/坡缕石黏土负载型催化剂催化乙烯聚合的特性

利用浸渍法制备了两种二氯二茂钛（Cp₂TiCl₂）/坡缕石黏土负载型催化剂Cat-A 和Cat-B，并进行了乙烯淤浆聚合评价。对热活化黏土进行表征的结果表明，坡缕石黏土在热活化过程中由于配位结晶水的脱除表面主要由Lewis酸性位占据。黏土载体所具有的表面酸性使其具有完全不同于硅胶载体的负载茂金属催化剂聚合行为。在相同的聚合条件下，直接负载型催化剂的活性高于载体化学修饰型催化剂，甚至高于均相Cp₂TiCl₂催化剂。直接负载催化剂所得聚合产物的分子量和熔点低于载体化学修饰催化剂，且其产物性质受温度影响更为显著。以硅胶负载型茂金属催化剂作为对比，分析了表面具有较强Lewis酸性的载体活性中心性质，以此解释了直接负载型催化剂的乙烯聚合特性。对直接负载型催化剂不同时间段的聚合产物形态进行了扫描电镜观察，发现最终聚合产物中聚合物“纤维”和“纤维”聚集体形态的形成，并进一步分析了聚合物形态演化过程的特点。     

SiO_2负载型苯胺基萘醌镍配合物引发的乙烯均聚

苯胺基萘醌镍催化剂(Cat.1:4-甲基-2,6-双二苯甲基苯胺萘醌镍配合物、Cat.2:2,6-二异丙基苯胺萘醌镍配合物)可用于乙烯聚合,产物的形态难以控制,易黏釜,限制其工业化应用,因此对该催化剂进行负载化研究,通过将干燥的改性甲基铝氧烷(dMMAO)和一氯二乙基铝(Et_2AlCl)负载于球形纳米级二氧化硅表面,从而使催化剂非均相化。Cat.1-MMAO/SiO_2这类负载型催化剂能引发乙烯均聚,活性高和热稳定性好,在60℃时活性最高,在100℃高温下依旧保持较高的活性(3 600 kg polymer/(mol Ni·h))。随着聚合温度的升高,所得聚乙烯的分子量降低,当反应温度为40℃时,分子量最高(69.4×10~4g/mol),且分子量分布为1.7。该催化体系不仅保留了均相体系活性高稳定性好的特点,还能制备出球形聚合物,具有良好的工业应用前景。     

TiCl4/SiO2负载型催化剂用于丁二烯聚合 Ⅰ .催化剂制备条件对聚合的影响

用球磨法制备的SiO2负载TiCl4催化剂进行丁二烯溶液聚合,考察了催化剂制备条件对催化效率的影响,分析了聚合物的结构。结果表明球磨48h,负载钛质量分数4％的催化剂具有较好的催化效率;SiO2在负载TiCl4前用适量Al(i-Bu)3处理,或将球磨法制备的TiCl4/SiO2催化剂与适量Al(i-Bu)2Cl在100℃下反应1h,均能大幅度提高催化剂的活性;在40～50℃下,聚合按溶液淤浆聚合形式进行,产物为低顺式聚丁二烯。     

新型Ziegler-Natta催化剂用于丙烯多段聚合制备抗冲聚丙烯

聚丙烯（PP）质轻、价廉,具有良好的加工性能,应用范围广泛．PP的很多应用领域要求它应具有较好的韧性．均聚PP在低温时变脆,抗冲PP是通过在均聚PP中加入橡胶制备的．对PP以提高其抗冲击强度为目的的改性大多用共混的方法,将PP和两种或两种以上的其他聚合物以机械共混的方法进行混合,得到一种宏观上均匀的聚合物共混物,其性能有一定的提高．     

Preparation of porous spherical MgCl2/SiO2 complex support as precursor for catalytic propylene polymerization

The MgCl₂/SiO₂ complex support was prepared by spray drying using alcoholic suspension, which contained MgCl₂ and SiO₂. The complex support reacted with TiCl₄ and di‐n‐butyl phthalate, giving a catalyst for propylene polymerization. The catalyst was spherical and porous with high specific surface area. TEA was used as a cocatalyst, and four kinds of alkoxysilane were used as external donors. The bulk polymerization of propylene was studied with the catalyst system. The effect of the reaction conditions and external donor on the polymerization were investigated. The results showed that the catalyst had high activity, high stereospecificity, and sensitive hydrogen responsibility. Polypropylene has good grain morphology because of duplicating the morphology of the catalyst. © 2005 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 98: 1296–1299, 2005     

琥珀酸酯为内给电子体的新型MgCl2载体催化剂用于丙烯聚合

A novel MgCl2-supported Ziegler-Natta catalyst containing diethyl diisopropylsuccinate donor was prepared and propylene polymerizations with the combination of such catalyst and four external donors were investigated in detail. The catalyst was compared with a commercial one with phthalate as internal donor in terms of catalytic activity, hydrogen sensitivity and stereospecificity in propylene polymerization. The molecular weight, molecular weight distribution and microstructure of the produced polypropylenes were compared also. It was found that the novel catalyst containing succinate internal donor showed higher activity and higher stereospecificity than those with phthalate as internal donor. Consequently, polypropylenes obtained by the succinate-based catalyst showed high molecular weight, high melting temperature, high isotactic index and broad molecular weight distribution than those obtained with the commercial catalyst.     

无机/有机复合载体负载TiCl_3/(n-BuCp)_2ZrCl_2的

采用溶胶-凝胶法将苯乙烯丙烯酸共聚物(PSA)包裹在负载型Ziegler-Natta催化剂表面,随后用表面改性剂n-BuSnCl3处理有机载体表面的官能团,最后在PSA上负载(n-BuCp)2ZrCl2制得复合催化剂,研究了复合催化剂的气相聚合行为。实验首先通过BET、粒径分析、红外分析等手段考察了采用n-BuSnCl3改性前后载体的结构特征。乙烯气相聚合结果表明,改性后催化剂具有较高的活性,达2.56×107g PE.(mol Zr)-1.h-1.MPa-1。实验研究了不同聚合时间下聚乙烯产物的性质及外层PSA载体在聚合过程中的破碎行为,并与乙烯淤浆聚合结果进行对比。结果表明,溶剂对催化剂外层PSA载体的溶胀作用,对催化剂活性点均匀发挥起着至关重要的作用。     

内给电子体在气相聚乙烯催化剂中作用的研究

采用浸渍法制备工艺,在MgCl2/SiO2复合载体齐格勒-纳塔(Z-N)催化剂制备过程中加入了醇、酯、醚和硅烷四类内给电子体,考察了不同内给电子体对气相聚乙烯催化剂的活性、产物堆密度、细粉含量的影响;结果表明:正硅酸乙酯作为聚乙烯催化剂的内给电子体效果较好,催化剂活性达到3447.5g·PE/g·Cat·h,聚合物堆密度达到0.33g·cm-3,细粉含量仅占0.052%,电子显微镜下催化剂颗粒呈均匀的球形。     

有机/无机复合载体负载复合催化剂生产聚乙烯共混物的共混性质

基于相转化法制备了复合微球载体负载的(n-BuCp)2ZrCl2/PSA/TiCl3复合催化剂。利用聚合物膜将两个传统的催化剂（茂金属和Ziegler-Natta催化剂）隔开,即先将Ziegler-Natta催化剂负载于无机载体上作为内核,随后将聚合物膜均匀沉积在无机载体催化剂表面,最后将茂金属催化剂溶液迅速负载于聚合物膜上,得到“内钛外茂”型(n-BuCp)2ZrCl2/PSA/TiCl3复合催化剂。在实验室条件下,模拟工业淤浆双釜串联反应工艺,在第一段反应中制备超高分子量(1.4×106 g/mol)高支化度的乙烯/1-己烯共聚物,在第二段反应中,制备低分子量低支化度的聚合物。调节两段反应的聚合时间,制备了不同组成的聚乙烯共混物。通过DSC和流变学的方法研究了聚乙烯共混物的共混性能,并与机械共混法得到的聚乙烯共混物的共混性质进行比较。     

锌/钴双金属氰化络合物催化环氧丙烷聚合机理

用以二乙二醇二乙醚为有机配体的锌／钴双金属氰化络合物进行了环氧丙烷的聚合，并用扩展X射线精细结构分析方法研究了催化剂激活和环氧丙烷聚合过程中锌离子和钴离子的区域结构变化。结果表明，锌／钴双金属氰化络合物催化环氧丙烷的聚合是一个活性聚合体系。在环氧丙烷聚合过程中锌离子由与3．0个氧原子配位转变为与5．7个氧原子配位，表明聚合活性中心为5．0个氧原子配位的螯合锌离子。     

多段加氢聚合制备宽相对分子质量分布PP

采用球形TiCl4/MgCl2·内酯型高效催化剂,通过加氢与非加氢气相聚合间多段切换的方法合成了宽相对分子质量分布的聚丙烯(PP)。研究了加氢/非加氢切换频率和加氢量对PP相对分子质量及其分布和结晶形貌的影响。总聚合时间相同时,增加加氢/非加氢切换频率对聚合活性的影响较小,对相对分子质量及其分布的影响也不明显,但使PP球晶尺寸减小,球晶形貌不规整程度增大。增大加氢量使相对分子质量分布增至11．0以上,球晶尺寸减小。     

Bi2SiO5/SiO2的合成及催化丙烯气相环氧化反应

水热法合成了具有介孔特征的系列Bi2SiO5/SiO2催化剂（记为SBn,n为Si与Bi物质的量比,n=0.5、5、10、20、50）,并通过X射线粉末衍射、N2物理吸附-脱附和扫描电镜等技术对SBn催化剂进行表征。结果表明,以O2为氧源,SBn催化剂在气相丙烯环氧化反应中具有良好的催化活性。在温度330 ℃,SB20催化剂上环氧丙烷选择性达50%,对应丙烯转化率为0.6%;而在温度470 ℃时,SB20催化剂上丙烯转化率接近20%,但环氧丙烷选择性降至20%。     

一种新型非茂负载催化剂应用于乙烯聚合催化的研究

研究开发了一种新型非茂聚烯烃催化剂CpTi(dbm)Cl2，考察了该催化剂在均相以及负载条件下对乙烯聚合的催化行为。此催化剂在均相条件下对乙烯聚合的催化活性较低，但用MgCl2和MgCl2／高岭土复合双载体对催化剂进行负载后，催化乙烯聚合具有非常好的催化活性。MgCl2和MgCl2／高岭土双载体用甲基铝氧烷（MAO）预处理后，可以在铝钛摩尔比较低时发挥出高的催化活性，也可以用烷基铝代谢MAO做助催化剂。采用负载催化剂后，不仅提高了催化活性，而且也提高了聚合物的堆密度。用BET法测孔结构，发现当非茂催化剂负载到经MAO处理的双载体上，催化剂的比表面积增加了3．5倍，孔体积增加了4倍，大孔所占比例较负载前有显著提高。