负载茂金属催化剂催化乙烯气相聚合

研究了负载茂金属催化剂(n-BuNeCp)_2ZrCl_2/SiO_2的乙烯气相聚合行为及其催化聚合产品的性能。三乙基铝加入聚合体系后可降低负载茂金属催化剂的初始活性,有利于聚合过程中的温度控制。气相聚合产品聚乙烯的重均分子量为(1 42～2.28)×10~5,相对分子质量分布为2.6～3.1,熔点在135℃以上,结晶度约为60%,聚乙烯产物颗粒形态以球形为主.堆密度大于0.35 g/cm~3。     

超临界溶液快速膨胀法制备二氯二茂钛微粒及催化乙烯聚合

为克服茂金属催化剂得到的聚合物形态难以控制、表观密度较低、易粘釜和不适于气相淤浆聚合等缺点,以超临界溶液快速膨胀过程为手段,以期制得颗粒分布均匀的细微催化剂颗粒,继而得到形态良好的聚合物.作为超临界流体技术的基础,首先测定了二氯二茂钛在超临界丙烷中的溶解度.在此基础上,用RESS方法制得了均匀的超细催化剂颗粒,且系统考察了溶液浓度、预膨胀温度、喷嘴结构和接收距离对沉析颗粒粒径的影响.最后,将RESS所制得的催化剂颗粒进行乙烯淤浆聚合,并分析聚合物形态结构.实验结果表明,在温度为383.15～408.15 K和压力为10～35 MPa范围内,溶解度随温度的增加而增加,随压力的升高而增加,说明在该操作范围内,不存在反向区.RESS操作的结果显示,二氯二茂钛颗粒粒径随溶液浓度的增大而减小,随预膨胀温度的升高而增大,而喷嘴直径的减小和喷嘴长度的增加将使得颗粒粒径增大,而收集距离的增加将使得颗粒粒径先增加后减缓,直至不再变化.通过对原始的催化剂颗粒和RESS制得的催化剂颗粒进行乙烯淤浆聚合表征发现,相比于原始催化剂,由于烯烃催化剂的复制原理,RESS制得的催化剂颗粒的聚合物具有良好的形态.     

茂锆金属催化剂催化乙烯聚合研究

主要考察了含锆的茂金属催化剂中催化乙烯反应条件优化研究,在最优条件下催化聚合反应所得的产物与吉林石化公司聚乙烯厂聚乙烯产品进行分析对比.对茂锆金属催化剂催化乙烯聚合反应条件研究表明,适宜的助催化剂[Al]与主催化剂[Cat]的摩尔比在1 500左右,适宜的主催化剂浓度在1.5×10-4 mol/L左右,最佳聚合温度60℃,此时催化剂的活性可达到106 gPE/(molCat·h).从物理性能、热性能、相对支化度、相对分子质量及其分布分析可知,制备出的负载茂锆金属催化剂在最优反应条件下催化乙烯聚合所得的产物与吉林石化公司聚乙烯产品性质基本一致,符合产品的指标,支链分布均匀,分子量分布更窄.同时对茂锆金属催化剂主、助催化剂催化乙烯聚合的作用和机理进行了探讨.     

高分子化茂金属催化剂及其催化乙烯聚合的研究

合成了高分子化的茂金属烯烃聚合催化剂,在高压下对催化剂进行乙烯聚合的研究,这个茂金属催化剂进行乙烯聚合活性较高,活性可达107 gPE/molZr.h,并可控制聚合物的形态.     

茂金属烯烃聚合催化剂Ⅲ.乙烯聚合茂金属催化剂结构和配体对聚合反应的影响

介绍了茂金属催化剂的研究进展及茂金属催化剂在乙烯,丙烯和苯乙烯等聚合反应中的应用。     

茂金属催化剂及其烯烃聚合物研究进展

综述了近年来茂金属催化剂的发展，介绍了茂金属催化剂的主要特征，并对茂金属烯烃聚合物的加工和应用情况进行了阐述。     

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。     

茂金属催化剂用于乙烯聚合的研究和开发

在研究开发适合于浆液法聚乙烯生产工艺的茂金属催化剂的实验研究中，深入研究了桥链和非桥链，不同中心金属和茂环引入取代基等催化剂对乙烯聚合的影响。     

负载型茂金属催化剂用于乙烯淤浆聚合的研究

在烯烃催化聚合领域,茂金属催化剂显示出比传统Ziegler-Natta催化剂更高的活性。以苯甲酸催化三甲基铝（TMA）受控水解生成甲基铝氧烷（MAO）,经热解过程后合成了一种不溶形式的固体聚甲基铝氧烷（sMAO）。以合成的sMAO为载体负载茂金属催化剂,并将该催化剂应用于乙烯淤浆聚合反应中,系统探究了聚合条件对催化行为的影响,同时对聚乙烯产品mPE的粒度、堆密度、分子量及分布和熔体流动速率等基本理化性能进行了分析表征。实验结果表明,制备的催化剂颗粒形态较好,粒子分布均匀,在5 L釜中催化淤浆反应,乙烯/1-己烯共聚活性最高可达15 302.6 g·g^-1,并得到了相对分子质量分布均匀的中、高密度聚乙烯产品。     

茂金属及非茂金属催化剂引发丁二烯聚合

综述了茂金属与非茂金属催化剂引发丁二烯聚合的研究进展,茂钒催化剂在丁二烯聚合中有较高的催化活性,聚合物顺－1,4－结构摩尔分数约为80％,1,2－结构摩尔分数约为20％。     

乙烯聚合双功能催化剂概述

乙烯在一个以应器中同时进行齐聚和共聚反应的新工艺,是近年来乙烯聚合研究领域中的热点之一,本文以混合型有机铬／氧化铬催化剂和钛系催化剂为例,介绍了乙烯聚合双功能催化剂的制备方法,技术特点,聚合动力学以及所合成树脂的性能等,综述了该研究领域的一些新进展,并对两种不同类型的双功能催化进行了简单评述。     

二茂二氯化钛或锆与二茂基氯化钐复合催化乙烯聚合

分别以二茂二氯化钛(Cp2TiCl2)和二茂二氯化锫(Cp2ZrCl2)与钐茂金属催化剂复合组成催化体系，并以甲基铝氧烷为助催化剂，进行宽分子量分布聚乙烯合成研究。研究发现与使用Cp2TiCl2和二(甲基茂基)氯化钐复合体系相比，使用其与二(特丁基茂基)氯化钐[(t—BuCp)2SmCl]复合体系能得到具有较高粘均分子量的聚乙烯。同样，使用Cp2ZrCl2与(t—BuCp)2SmCl复合体系也能得到具有较高粘均分子量的聚乙烯。且使用含(t-BuCp)2SmCl复合体系得到分子量分布指数达3．5以上的聚乙烯。     

The influence of aluminum alkyls on the polymerization of ethylene with SiO2/MgCl2-supported TiCl4 catalysts

The influence of different aluminum alkyls (diethylaluminum chloride, triethylaluminum, triisobutylaluminum, tri-n-hexylaluminum, tri-n-octylaluminum and isoprenylaluminum) on the ethylene polymerization activity of a laboratory prepared high-activity SiO₂/MgCl₂-supported TiCl₄ catalyst has been investigated. A slurry reactor (decane diluent) was used for measuring rates of polymerization. The average molar mass, the breadth of the molar mass distribution, the polymerization activity, and the shapes of the activity-time profiles, were strongly dependent on the nature of the aluminum alkyl. For several of the cocatalysts used, the catalytic activity approached a constant value after a certain amount of time under reaction conditions. In this constant activity region, a first-order dependence of the polymerization rate on the monomer concentration was found for all of the systems examined. However, the activation energy of the polymerization reaction was found to depend strongly on the type of cocatalyst which was used.     

Combination of 8‐aminoquinoline nickel dichloride and Cp2ZrCl2 catalysts for ethylene polymerization

Polyethylene has been modified and synthesized in situ by a combination of Cp₂ZrCl₂ and 8‐aminoquinoline nickel dichloride catalysts with methylaluminoxane co‐catalyst. The results indicate that the crystallinity and T_m of polyethylene both decrease with increasing Ni/Zr mol ratio when the Ni catalyst is added first. Oligomers formed by 8‐aminoquinoline nickel dichloride within a certain Ni/Zr mol ratio could be completely converted into polymer. Three methods used to introduce catalysts to the reaction system resulted in different products. Polyethylene with the lowest melting point, crystallinity and the highest degree of branching resulted when the Zr catalyst was added after that of the Ni compound. © 2001 Society of Chemical Industry     

Melamine-Formaldehyde-Supported Titanium-Based Heterogeneous Ziegler-Natta Catalyst for Ethylene Polymerization in Slurry Process

Ethylene was polymerized at 40°C temperature and 1 atm. pressure using melamine-formaldehyde (M-F) supported titanium tetrachloride (TiCl₄) catalyst. Polymer-supported catalysts were prepared with a different weight ratio of TiCl₄/ M-F in hexane. The wt% titanium incorporated in the polymer matrix was determined by UV-visible spectroscopy. In addition, the resulting catalysts were characterized by SEM-EDX, XRD, and TGA. The catalytic productivity is found to be 4721.09 g PE/g Ti/h. The productivity of the catalysts also depends on the titanium content in the polymer matrix. The catalyst with titanium content 3.5 wt% showed maximum activity. These catalysts also showed good storability.     

基于乳液聚合法制备无机纳米粒子/聚合物复合粒子及其应用研究进展

综述了国内外通过乳液聚合制备聚合物包覆无机纳米复合粒子的方法及包覆效果,包括纳米SiO2/聚合物、CaCO3/聚合物、TiO2及其他无机粒子/聚合物,介绍了复合粒子的形成机理及其在电极材料、阻燃和感光树脂中的应用,并对其前景作了展望。     

MgCl2负载β-二酮-茂型钛配合物催化乙烯聚合的研究

研究开发了一种新型非茂负载聚烯烃催化剂——CpTi(dbm)Cl2/MgCl2／THF,分析了该催化剂的结构特征，研究了该催化剂的乙烯聚合活性与催化剂的组成和结构间的关系。结果表明，用共沉淀方法制备的MgCl2具有较大的比表面积和孔体积。CpTi(dbm)Cl2同MgCl2作用后，催化剂中的CpTi(dbm)Cl2仍保持了原来的化学结构，而活化了的MgCl2也仍然基本保持原有的晶型；载体型催化剂的孔体积和比表面积随着Mg／Ti比的增加而增加；Mg/Ti比影响栽体型催化剂粒子形态、分散性以及催化活性随着Mg／Ti比增加，催化剂的粒子形态和分散性提高，催化活性线性地增加，MgCl2对Ti生成活性中心起良好的化学改性作用。     

核壳纳米材料制备及其在CO/CO2热催化加氢中的应用

采用多种包覆方法制备的核壳纳米材料具有许多优于单一材料的性能,其独特的核壳结构可产生出色的协同作用和新特性,现在已经广泛用于催化、吸附、储能与转化、药物传递和光学等领域。在CO/CO₂热催化加氢反应过程中,壳层包覆可对核体粒子表面进行修饰,如改变核体的表面电荷、官能团和反应特性等,从而提高核体的稳定性与分散性。核壳催化剂可形成封闭的内部微环境以富集反应物,提高反应速率和催化活性。部分核壳催化剂甚至还能实现接力催化,并提高体系内的能量利用率。主要介绍了核壳纳米材料的常用制备方法,不同类型壳层包覆的核壳催化剂在CO/CO₂热催化加氢中的应用进展,并对该领域的未来发展进行了展望。