茂金属催化剂分子设计与苯乙烯间规聚合研究 Ⅱ.单茂钛催化体系苯乙烯间规聚合反应动力学及聚合机理

研究了茂基三正丙氧基钛［ＣｐＴｉ（ＯＰｒｎ）３］和改性甲基铝氧烷（ｍＭＡＯ）组成的新型单茂钛催化体系进行苯乙烯间规聚合反应动力学规律;在２２～５４ｍｏｌ·Ｌ－１浓度范围内,聚合反应速率对催化剂浓度和单体浓度都呈一级反应关系,表观活化能为３０３５ｋＪ·ｍｏｌ－１,碰撞因子为３１５×１０５ｍｏｌ－１·Ｌ·ｓ－１．推断出苯乙烯间规聚合反应机理,ＣｐＴｉ（ＯＰｒｎ）３和ｍＭＡＯ作用生成对苯乙烯间规聚合有更高活性的［ＣｐＴｉ（Ⅲ）（ＣＨ３）］δ＋…（ＯＰｒｎ）…［ＭＡＯ］δ－弱离子对活性中心;苯乙烯进行链增长反应时,与Ｔｉ配位的单体和增长链上的苯环大π键同时配位到Ｔｉ的２个空轨道上使得钛中心电子云密度增大而促进下一步的插入和链增长反应,并构成苯乙烯的间规聚合机制．     

茂钛催化剂分子设计与苯乙烯间规聚合研究 Ⅰ.单茂钛催化体系设计与苯乙烯间规聚合

借助于主催剂单茂钛化合物分子设计和助催剂甲基铝氧烷改性构思,研制出几种有代表性的高活性新型单茂钛催化体系进行苯乙烯间规聚合．发现：单茂钛化合物主配体茂基和辅助配体非茂基的电子效应和空间位阻效应对苯乙烯聚合活性和聚苯乙烯的相对分子质量、间规度及熔融温度都有较大的影响．助催剂改性甲基铝氧烷（ｍＭＡＯ）中ＴＭＡ的质量分数达到一个特定值（２５１％）时,催化体系的催化活性最高,外加烷基铝（ＡｌＲ３）可以部分替代ＴＭＡ,其中外加三异丁基铝（ＴＩＢＡ）效果最好．对ＣｐＴｉ（ＯＰｒｎ）３／ｍＭＡＯ催化体系中钛的氧化态进行了分析,结果表明烷基铝的含量是影响催化体系中各种钛氧化态分配百分数的主要因素;活性中心钛的氧化态以Ｔｉ（Ⅲ）为主时有利于苯乙烯间规聚合．     

Styrene polymerization catalyzed by nickel complexes bearing hydroxyindanone-iminate ligands

Activated by methylaluminoxane, mononuclear bis（hydroxyindanone-iminate）nickel complexes Ni[ArN=CC2H3（CH3）C6H2（R）O]2 （Ar = 2,6-i-Pr2C6H3, R=Me（1）, R=CI（2）, and R=H（3）） showed good activity for the styrene polymerization. The effect of many reaction parameters including the AI/Ni ratio, temperature, and reaction time on catalytic activities of catalytic systems and the molecular weights of the obrained polystyrene was ascertained. The highest activity of 1.34×10^5g（PS）·mol^-1（Ni）·h^-1 was obtained under the optimum reaction condition. The ^13C NMR spectra of the polymers revealed that the polymer was isotactic-rich atactic polystyrene. And the coordination mechanism was confirmed by the analyses of the polymer chain end-groups.     

单茂钛／MAO催化剂合成间规聚苯乙烯聚合介质的影响

单茂钛催化剂五甲基茂基三对甲氧基苯氧基钛[Cp^*Ti(OC6H4OCH3)3]/甲基铝氧烷（MAO）／三异丁基铝（TIBA）体系催化苯乙烯聚合，在不同的聚合介质中，表现出不同的催化活性和立构选择性，聚合产物的结构和性质也不一样。