【摘 要】
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联烯是一种带有累积双键的1,2-丙二烯类衍生物,由于其结构独特,其两个双键上的三个碳原子的电子云密度不同,因此具有多种反应活性与选择性。将联烯独特的化学结构与廉价易得乙烯相结合,获得具有功能化的聚烯烃,具有诱人的发展前景。基于本课题组关于聚烯烃方面的研究基础,本工作设计合成了六种具有不同电子效应的取代基和空间结构的高过渡态钒配合物(V),以设计合成的钒配合物作为主催化剂,选择不同的烷基铝作为助催化
【基金项目】
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国家自然科学基金; 安徽省自然科学基金;
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联烯是一种带有累积双键的1,2-丙二烯类衍生物,由于其结构独特,其两个双键上的三个碳原子的电子云密度不同,因此具有多种反应活性与选择性。将联烯独特的化学结构与廉价易得乙烯相结合,获得具有功能化的聚烯烃,具有诱人的发展前景。基于本课题组关于聚烯烃方面的研究基础,本工作设计合成了六种具有不同电子效应的取代基和空间结构的高过渡态钒配合物(V),以设计合成的钒配合物作为主催化剂,选择不同的烷基铝作为助催化剂,分别进行联烯衍生物、降冰片烯、乙烯的均聚以及联烯和乙烯的共聚研究。首先以典型的苯基联烯作为研究对象,筛选不同聚合条件对反应的影响,并以不同类型的联烯衍生物单体合成一系列联烯均聚物,以了解钒配合物与联烯双键之间的反应性,并辅以~1H NMR、13C NMR、GPC、FT-IR、DSC、TGA等手段进行测试表征。分析发现聚苯基联烯具有非常好的2,3-区域选择性(>99%),并且在单体高浓度的聚合条件下,能分离出高分子量的PPA(Mn=740 k Da)。本工作的第二部分,研究钒配合物对降冰片烯和乙烯的催化性能。结果表明,对于降冰片烯的催化效果比较低,但是钒配合物C4对NBE的ROMP具有很高的反式选择性(≥95%),而已知报道的钒配合物在NBE的ROMP上,得到的绝大部分是顺式和反式的混合物。另外在乙烯的聚合上,此类钒配合物表现出极高的催化活性,达到1.01×10~6 g-PE/mol-V·h。此外,乙烯与联烯单体进行共聚反应也能顺利进行得到相应的共聚物。
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