几种单茂金属烯烃聚合催化剂的合成和性质研究_母瀛

烯烃聚合茂金属催化剂的研究进展摘要：介绍了茂金属催化剂与Zieglar-Nata 催化剂相比的特点及催化烯烃聚合的原理，简介了近年来茂金属催化剂的研究进展，最后，提出了烯烃聚合催化剂的发展趋势。

关键词：茂金属催化剂、催化活性、分子模拟、负载化20世纪50年代初，Zieglar-Nata催化剂的出现，既为金属有机化学、催化科学和高分子化学的理论研究开辟了新的领域，也大大促进了高分子工业的迅速发展，开创了烯烃聚合工业的新纪元．现在，世界上聚烯烃的年产量已高达数千万吨，经济效益十分可观．近些年来，烯烃的活性聚合反应越来越引起人们的广泛关注，因为烯烃活性聚合反应不仅时间短、收率高，产物的分子量高、分子量分布窄、立构规整度高，而且可产生最终功能化的聚合物和嵌段共聚物．而聚合反应的关键问题是催化剂，近年来可以引发烯烃活性聚合反应的结构新颖、催化活性高的茂类金属有机配合物催化剂相继问世，对聚合反应的发展有非常重要的作用．茂金属(也叫金属茂)催化剂，即环戊二烯基金属配合物催化剂，是当前国际上的研究热点．这类单中心催化剂具有极高的催化活性，克服了传统多相催化剂所产生的聚烯烃产物分子量分布宽和结构难以调控的缺点，所得到的高分子产物分子量分布狭窄，组成分布均匀，并能有效地进行立体控制聚合；还可以实现一些用多相催化剂难以实现的聚合反应，在高效催化聚合和共聚合以及光学活性聚合方面表现出优异的特性．这主要是因为茂金属催化剂中心金属、配体可在很大的范围内调控，从而影响中心金属周围的电荷密度和配位空间环境，使形形色色的聚合反应的活性和选择性得到控制．以聚丙烯为例，可以立体选择性地分别制出无规、等规、半等规、问规、嵌段等一系列品种．因此，茂金属催化剂的研究，不仅在发展聚合理论方面具有重要的科学意义，而且有可能使高分子工业面临一场新的革命．1. 茂金属催化剂的特点茂金属催化剂与传统的Zieglar-Nata催化剂比较具有如下特点：1.极咼的催化活性含1克锆的均相茂金属催化剂能够催化得到10 0吨聚乙烯。

关于“茂金属催化剂催化烯烃聚合反应研究”的文献检索综述摘要：本文综述了近年来带有给电子配体的单茂金属化合物应用于烯烃聚合的研究。

带有给电子配体的单茂金属化合物是目前烯烃配位聚合催化剂的研究热点之一。

作为新型的聚合催化剂, 这类催化剂具有合成简单、结构清晰的特点, 用于催化烯烃聚合, 可得到高聚合活性, 同时得到高分子量聚合物。

用于共聚时, 具有很好的共聚能力。

通过共聚, 可以得到用Ziegler2Natta 催化剂和传统茂金属催化剂不能得到的新的共聚物。

通过调整催化剂上茂配体和给电子配体的结构, 可以方便地调节聚合行为, 从而调整聚合物的结构。

文中涉及了乙烯、A2烯烃的均聚与共聚, 乙烯与环烯烃共聚合等方面的研究。

关键词单茂金属烯烃聚合给电子配体共聚合Abstract The present article reviews the recent progress of metallocene with donor ligand( s) as catalyst for olefin polymerization. Metallocene with donor ligand( s) is an important type of catalyst for olefin polymerization, and attracts more and more attentions. As a novel type of polymerization catalyst, the complexwith clear structure could be synthesized in simple procedure. Using as catalyst for olefin polymerization, high activity is available, and affording polymer with high molecular weight. For olefin copolymerization, excellent copolymerization ability could be observed, and some of the obtained copolymers could not be produced by Ziegler2Natta catalyst and traditional metallocene catalyst systems. Polymerization behavior and polymer structure could be adjusted through balancing the structures of cyclopentadienyl ligand and donor ligand. The homo2 andco2polymerization of ethylene and A2olefin, copolymerization of ethylene and cyclic olefin, and styrene polymerization are involved.Key words metallocene; olefin polymerization; copolymerization聚烯烃是日常生活中最重要的合成聚合物材料，传统材料如聚乙烯（HDPE,LLDPE）、聚丙烯（PP）市场还在不断扩张。

《单茂钪催化含二茂铁极性α-烯烃聚合反应的研究》篇一一、引言随着有机合成化学的快速发展，单茂钪催化剂在烯烃聚合反应中的应用日益受到关注。

含二茂铁极性α-烯烃作为一种特殊的烯烃单体，其聚合反应在材料科学、医药和生物技术等领域具有广泛的应用前景。

因此，对单茂钪催化含二茂铁极性α-烯烃聚合反应的研究具有重要的理论意义和实际应用价值。

本文将深入探讨这一研究领域的现状及发展趋势。

二、文献综述单茂钪催化剂是一种高效、可重复利用的烯烃聚合催化剂。

近年来，其在含二茂铁极性α-烯烃聚合反应中的应用逐渐成为研究热点。

国内外学者对该领域的研究已经取得了一定的成果。

文献中报道了单茂钪催化剂在烯烃聚合反应中的催化机理、催化剂的设计与合成以及反应条件的优化等方面的研究。

此外，对于含二茂铁极性α-烯烃的合成方法、结构性质及其在聚合反应中的应用也进行了广泛的研究。

三、实验方法本研究采用单茂钪催化剂，以含二茂铁极性α-烯烃为研究对象，通过控制反应条件，研究其聚合反应过程。

具体实验步骤如下：1. 催化剂的合成与表征：根据文献报道的方法合成单茂钪催化剂，并利用现代分析手段对其结构进行表征。

2. 聚合反应条件的优化：以含二茂铁极性α-烯烃为原料，在单茂钪催化剂的作用下，通过改变反应温度、压力、催化剂浓度等条件，探究聚合反应的最佳条件。

3. 聚合产物的表征与分析：对得到的聚合产物进行结构表征和性能分析，如红外光谱、核磁共振等手段。

四、结果与讨论1. 催化剂的表征结果：通过现代分析手段，证实了单茂钪催化剂的成功合成，并确定了其结构。

2. 聚合反应条件优化结果：实验发现，在一定的温度和压力下，通过调整催化剂浓度，可以得到较高产率的聚合产物。

此外，反应时间也是影响聚合反应的重要因素。

3. 聚合产物的表征与分析：通过对聚合产物的结构表征和性能分析，发现含二茂铁极性α-烯烃在单茂钪催化剂的作用下，能够成功地进行聚合反应，得到具有特定结构和性能的聚合物。

专利名称：烯烃聚合催化剂组分、烯烃聚合催化剂和烯烃聚合物的生产方法
专利类型：发明专利
发明人：熊本伸一
申请号：CN200810188633.4
申请日：20081225
公开号：CN101469036A
公开日：
20090701
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：用于烯烃聚合的固体催化剂组分，包括钛原子、镁原子、卤素原子和烃基氧基，其中以下滤出物包含浓度为0.08mg－Ti/ml－滤出物或更低的钛原子，根据包括以下步骤的方法测量：(1)制备用于烯烃聚合的固体催化剂组分在庚烷中的悬浮液，浓度为0.1g－固体催化剂组分/ml－悬浮液；
(2)于70℃在搅拌下加热该悬浮液30分钟；(3)过滤该悬浮液，由此获得滤出物；和(4)测量滤出物中所含钛原子的浓度；以及该固体催化剂组分的生产方法。

申请人：住友化学株式会社
地址：日本东京都
国籍：JP
代理机构：中国专利代理(香港)有限公司
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新型金属催化剂的合成及单原子催化研究催化剂是化学反应中的关键角色，它们通过降低反应能垒来促进反应的进行。

金属催化剂作为重要的催化剂之一，在有机合成、材料合成等领域发挥着重要作用。

在过去的几十年里，合成方法不断改进，金属催化剂也不断更新换代。

目前，单原子催化成为了催化领域的研究热点之一。

一、新型金属催化剂的合成制备新型金属催化剂需要先了解其物理化学性质、反应活性及选择性等方面的性质。

金属催化剂分类繁多，例如贵金属催化剂、过渡金属催化剂、稀土金属催化剂等等。

这些催化剂不同的特性具有不同的应用领域。

1.贵金属催化剂贵金属催化剂由钯、铂等贵金属组成，具有中至高催化活性，适用于很多有机合成反应和材料制备过程。

比较常见的制备方法是通过还原前驱体的方法制备催化剂。

2.过渡金属催化剂过渡金属催化剂包括铁、钴、镍等金属离子组成。

这些催化剂催化活性较弱，但是易于获得且价格较便宜。

制备方法主要有溶胶-凝胶法和物理吸附法等。

3.稀土金属催化剂稀土金属催化剂包括镧、铈、铒等，用处在环境保护、能源开发等领域，具有较高的催化活性和选择性。

制备方法也比较多，例如还原、水热法、共沉淀法等。

以上是一些常见的金属催化剂及其制备方法。

二、单原子催化研究相比之下，单原子催化剂目前在材料、环境等方面发挥着更重要的作用。

因其具有高选择性、高活性、低毒性等优点，且增强了电子结构，能够提高催化剂效率。

单原子催化研究是近年来研究领域的热点之一。

单原子催化剂的制备成为研究的难点。

一般通过控制化学反应的条件来制备单原子催化剂。

目前常用的方法是将先期合成的纳米材料热解制备成单原子催化剂。

使用单原子催化剂进行反应时，一定要保持低温、高压等条件，以保证催化剂的稳定性。

同时还需要对反应过程进行研究和分析。

三、金属催化剂的应用新型金属催化剂的应用非常广泛，包括精细有机合成、汽车废气净化、纳米材料制备等领域。

其中，单原子催化剂在环保和新能源领域有着重要的应用前景。

题目:烯烃聚合催化剂的应用研究内容摘要:烯烃聚合催化剂的共同的特点都是使用过渡金属，在中压，低压下进行烯烃的高聚合反应的差异性比较。

近几十年来聚合催化剂技术进展很大，这是由于过渡金属催化：化学的发展所致。

对于绝大多数的过渡金属来讲，它们的d轨道上往往都具有未成对的单电子，这是导致它们具有催化效应的一个重要原因。

齐格勒(Ziegler)催化剂，非利普斯(llhilliiS)催化剂以及美孚(Standard)催化剂几乎是在同一时期，内出现的。

并且齐格勒Czicgler)催化剂又成为络合催化剂发展的开端，促使定向聚合和选择性低聚舍得以迅速发展。

聚合催化剂种类多面且范围广泛，下面仅对烯烃聚合催化剂加以论述。

聚烯烃工业技术进展很大程度上得益于催化剂的进步，世界大约3/4的线性聚乙烯是用钛基齐格勒-纳塔催化剂生产的，其余的份额主要是铬基催化剂。

20世纪90年代初推出的茂金属催化剂将带来聚合工业的重大变革。

文章概述了齐格勒-纳塔催化剂、铬基催化剂和茂等单中心催化剂的应用现状和发展趋势，概述了国产化聚乙烯和聚丙烯催化剂的研发和应用现状，指出聚烯烃催化剂仍将是今后我国石油化工的研发重点。

关键词：烯烃聚合催化剂；茂金属；聚乙烯；齐格勒Czicgler)催化剂；铬基催化剂茂等单中心催化剂；目录第一章前言 (1)1.1 低聚合反应催化剂 (1)1.2 高聚合反应催化剂 (1)1.3 茂金属催化剂 (2)1.4 聚烯烃催化剂 (3)1.4.1占世界HDPE产量1/2以上的Phillips环管工艺采用铬基催化剂 (3)1.4.2 Z-N催化剂当前占有最重要地位 (4)1.4.3聚丙烯技术进步与催化剂开发密切相关 (5)第二章茂金属催化剂及其在聚烯烃中的应用 (7)2.1茂金属催化剂的特点及组成 (7)2.1.1特点 (7)2.1.2组成 (8)2.2 茂金属催化剂在聚烯烃中的应用 (8)2.2.1聚乙烯 (8)2.2.2聚丙烯 (8)2.2.3聚苯乙烯 (9)2.2.4其它烯烃聚合物 (9)2.3 茂等单中心催化剂(SSC)进一步改进，产品份额进一步增长 (10)第三章超高分子量聚乙烯 (14)3.1 UHMWPE材料简介 (14)3.1.1 UHMWPE材料的性能及用途 (14)3.1.2 UHMWPE熔体特性 (15)3.2 UHMWPE改性的研究状况 (15)3.2.1 UHMWPE材料性能改进的国内外研究状况 (15)3.2.1.1 化学改性 (15)3.2.1.2 物理改性 (17)3.2.2 流动改性的研究现状 (18)3.3 UHMWPE加工方法研究进展 (20)3.3.1 凝胶纺丝 (20)3.3.2 模压成型 (21)3.3.3 挤出成型 (21)3.3.4 吹塑成型 (22)3.3.5 注塑成型 (23)3.3.5.1 注塑成型方法的优越性和必需性 (23)3.3.5.2 UHMWPE注塑成型方法的实现 (23)结束语 (25)参考文献 (24)第一章前言1.1 低聚合反应催化剂作为制取有用的工业原料手段的这种选择性低聚合是一种很有意义的反应，因而开始对单烯烃的低聚合、不同种类单烯烃共二聚、丁二烯类共二烯烃的环化低聚合、链状低聚合或单烯与二烯的共二聚等多种反应进行研究。