茂金属催化剂ppt课件
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茂金属催化剂二氯二茂钛-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述茂金属催化剂是一类重要的催化剂,具有广泛的应用领域和重要的科学意义。
茂金属催化剂的研究始于20世纪60年代,随后得到了快速发展。
二氯二茂钛是茂金属催化剂中一种常见的代表,具有很高的催化活性和选择性。
本文主要着重介绍茂金属催化剂中的二氯二茂钛的制备方法和应用。
首先,将对茂金属催化剂的定义和特点进行详细介绍,包括其在催化反应中的作用机理和优势。
其次,将重点介绍二氯二茂钛的制备方法,并探讨其在有机合成、聚合反应以及其他领域的应用。
最后,将根据茂金属催化剂的优势和前景,展望二氯二茂钛作为催化剂的发展趋势。
通过本文的概述部分,读者可以对茂金属催化剂和二氯二茂钛有一个初步的了解,并对接下来的内容有一个清晰的预期。
茂金属催化剂作为一种重要的催化剂,对于促进有机合成领域的发展和推动绿色化学反应有着重要的意义。
二氯二茂钛作为茂金属催化剂中的一种代表,在有机合成和聚合反应领域有着重要的应用前景。
在接下来的正文部分,我们将更加详细地介绍茂金属催化剂和二氯二茂钛的具体内容。
文章结构部分的内容应包括讨论文章的组织和结构,以便读者可以更清晰地理解文章的内容和思路。
可以按照以下内容来编写文章1.2 文章结构部分的内容:文章结构的设立旨在有条理地展现相关论点和讨论。
本文的结构主要分为引言、正文和结论三个部分。
在引言部分,将简要概述茂金属催化剂二氯二茂钛的研究背景和意义,并明确文章的目的和主要观点。
正文部分将重点介绍茂金属催化剂的定义和特点以及二氯二茂钛的制备方法和应用。
在2.1茂金属催化剂的定义和特点中,将详细阐述茂金属催化剂的基本概念、特性和其在催化反应中的作用机理。
2.2二氯二茂钛的制备方法和应用部分将详细介绍二氯二茂钛的制备方法,包括反应条件、反应步骤和关键工艺等,同时阐述其广泛应用于有机合成、聚合反应和催化剂载体等方面的应用。
结论部分将总结茂金属催化剂的优势和前景,指出二氯二茂钛作为催化剂的发展趋势。
茂金属催化烯烃聚合原理及其研究进展第一节:绪言传统的齐格勒-纳塔催化剂曾是独一无二的真正奇异的万能催化剂,这类烯烃聚合催化剂的万能性,致使它可在宽广的温度范围(-78~200℃)、极低的聚合压力下(1~30atm),可使乙烯、α-烯烃、二烯烃及环烯烃等以溶液法、淤浆法或气相法进行均聚合和共聚合。
第三代高效载体催化剂是齐格勒-纳塔催化剂发展史中最辉煌的硕果。
自1953年齐格勒-纳塔催化剂的发现至1993年,齐格勒-纳塔催化剂一直是烯烃聚合领域的佼佼者,它的发现不仅使聚合物领域产生出很多的新的塑料和橡胶产品,而且也提高了人们在聚合物和聚合反应方面的理性认识,聚合物的立体化学控制是齐格勒-纳塔催化剂的最重要贡献之一,聚合物的立体化学控制极大地发展了聚合物的分析方法,使聚合物科学成为一门重要的学科。
科学的发展是辩证的,1976年,德国汉堡大学的Kaminsky发现将均相锆茂催化剂体系中助催化剂Me3Al经部分水解,可使催化剂活性大大提高,1980年,Kaminsky直接用铝氧烷(MAO)作均相催化剂的助催化剂时,其活性比当时高效载体催化剂的效率高30倍,由于它具有超高活性,并能制成几乎所有类型的聚烯烃产品,包括高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、高全同聚丙烯、间同聚丙烯、高分子量无规聚丙烯、高性能乙丙橡胶及高间同聚苯乙烯等,引起了人们对均相催化剂研究的极大兴趣,更重要的是用Kaminsky催化剂的聚合实验结果,改变了一些传统的有关α-烯烃配位聚合立体化学的观点和结论,进一步推动了配位聚合机理的发展,更重要的是催化中心的明确性为聚合物制备机理和定制(tailor made)称为可能。
本章就茂金属催化剂的定义、各组份发展、聚合机理及其应用进行较为详细的说明。
Bergmann发现如下反应证实了Cossee机理的可能性(烯烃在M-C的单键上插入反应):CpCo(CD3)2(η2-C2H4)→CpCo(CD3)(C2CH2CD3)第二节:茂金属催化剂的由来及定义5.2.1茂金属催化剂及其聚合物的发展一、历史的沿革1951年,Miller等发现,环戊二烯的蒸汽与新鲜被还原的铁在300℃下反应,生成一种橘黄色的晶体,他们分析了晶体的化学成分为C10H10Fe,,并根据当时的配位键理论,认为这个化合物具有离子键的性质,其结构如下:HFeH图1 二茂铁的假设结构同年,Pauson等为了合成富烯(Fulvene),采用环戊二烯基格氏试剂C5H5MgBr,在FeCl3催化下反应,结果没有得到富烯,只得到含铁的橘黄色晶体,其组成与Miller得到的化合物一样。
茂金属催化剂1.1茂金属催化剂早期聚乙烯催化剂是不含金属组分的空气(氧)或过氧化物,同时也不用溶剂。
所得聚乙烯质地最纯,加工性能、制品的柔软性和透明性都是其它聚乙烯产品所不能取代的。
这是聚烯烃生产中唯一不用催化剂的品种。
不过由于能耗和市场等原因,近年来的发展速度已经落后于其它品种。
目前应用较多的催化剂称为“过渡金属催化聚合”,是指主催化剂中含有过渡金属元素的催化体系,过渡金属元素则以钒和钛为主。
这类催化剂体系的首创者为德国的Karl Ziegler和Giulio Natta,他们曾经因此而获得1963年诺贝尔化学奖,所以通称为 Ziegler-Natta 催化剂。
由茂金属和助催化剂组成的烯烃聚合催化剂。
与常用的齐格勒催化剂相比,具有更高的活性(工业生产上常以每单位容积(或质量)催化剂在单位时间内转化原料反应物的数量来表示,如每立方米催化剂在每小时内能使原料转化的千克数)。
茂金属催化剂的代表性基本结构是茂,茚,芴的金属化合物,助催化剂主要有甲基铝氧,如二环戊二烯基二氯合锆[bis(cyclopenta-dienyl) zirconium dichloride]与甲基铝氧(CH3AlO)组成的催化剂用于乙烯聚合,活性比齐格勒催化剂高数十倍。
相对传统Ziegler—Natta催化剂,茂金属催化剂有4个显著的特征:(1)单活性中心优势:因为它的金属原子一般都处在受限制的环境条件下,只允许聚合单体单个进入催化活性点上,因此,它可以形成比较整齐一致而且可以重复制取的聚合物结构,分子量分布和组成分布窄,可生产极均一的均聚物和共聚物。
(2)单体选择优势,能使任何a-烯烃单体聚合。
(3)立体选择优势,能使用a-烯烃聚合生成立构规整度极高的等规或间规聚合物。
(4)可以控制聚合物中乙烯基的不饱和度,可以严格控制聚合过程,使其能持续生产均匀一致的聚合物。
目前茂金属催化剂技术已经成为全球性聚烯烃领域新的开发方向,其相对于目前主流Ziegler—Natta催化剂优势极为明显。