负载于SBA-15的“茂后”过渡金属催化剂及其乙烯聚合

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本论文采用新型介孔分子筛SBA-15为载体,合成了三类负载型“茂后”过渡金属催化剂:双亚胺镍催化剂、吡啶双亚胺铁催化剂以及双酚亚胺锆催化剂。研究了不同的负载方法对载体化催化剂性质的影响。聚合条件如A1/M摩尔比、温度、乙烯压力等对载体化催化剂的活性以及聚乙烯的分子量有较大的影响。通过乙烯聚合,系统地研究了载体在控制聚合物形貌和改善聚合物性质方面的作用。实验结果表明,均相催化剂经过负载化后,催化活性虽略有降低,但载体的作用使聚合物的分子量和熔点大大提高,得到了高结晶度的线性高密度聚乙烯。SBA-15的二维有序孔道结构可以控制聚乙烯链的相对位置,聚合物生长时以分子筛为模板,而SBA-15具有纳米级孔径(6-7nm),聚合过程中形成的聚乙烯链无法回头折叠,只能向一个方向生长,即可以有效地限制烯烃聚合的方向和尺寸,得到直径在40-80nm的纤维状聚乙烯。三类负载型“茂后”过渡金属催化剂都体现了载体SBA-15对聚乙烯性质的调控作用,为该类催化剂的载体化和生产特殊性能的聚烯烃提供了一条崭新的方法。
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