邻苯二甲酸二正丁酯对丙烯聚合催化剂中Ti中心电子状态的影响

采用光电子能谱技术对不同内给电子体邻苯二甲酸二正丁酯(DNBP)含量的TiCl4/MgCl2催化剂的结构进行了表征。表征结果显示,在TiCl4/MgCl2催化剂中,DNBP能向Ti中心提供电子从而影响Ti中心的电子状态;随TiCl4/MgCl2催化剂中DNBP含量的增加,Ti中心的Ti2p3/2结合能逐渐向低能区位移,并最终稳定在458.3eV。采用傅里叶变换红外光谱和热重分析手段推测了DNBP在TiCl4/MgCl2催化剂中影响Ti中心电子状态的方式。

锆基催化剂合成邻苯二甲酸异辛酯(DOP)的非等温反应动力学研究

利用锆基催化剂合成邻苯二甲酸异辛醇酯 ,确定了反应条件。同时根据非等温变体积条件下的动态法液 -固相反应的特点 ,导出了反应速率方程。计算结果表明 ,邻苯二甲酸异辛醇酯合成反应服从二级动力学模型 ,表观活化能为 181.0 6 k J/ mol,频率因子为 2 .4 2 98× 10 30 L· m ol- 1 · min- 1 。

国产第五代非邻催化剂在Unipol工艺聚丙烯装置上的工业应用

介绍了国产第五代非邻苯二甲酸酯内给电子体催化剂(简称非邻催化剂)SUG-H在400 kt/a Unipol工艺聚丙烯装置上的工业应用情况,考察了SUG-H型催化剂的聚合适应性及其产品性能。结果表明:由于SUG-H型催化剂使用非邻苯二甲酸酯内给电子体和特殊的制备工艺,因此组成、形貌、粒径及其分布与参比催化剂相差较大;使用SUG-H型催化剂时,装置运行平稳,催化剂的氢调敏感性好,活性高;聚丙烯粉料堆密度适中,粒径分布窄,粒子形态好且细粉含量低,特别适合用于Unipol工艺聚丙烯装置。

丙烯聚合TiCl_4/MgCl_2催化剂制备过程中原位生成邻苯二甲酸二正丁酯的研究

采用红外光谱、紫外-可见光谱、气相色谱和色谱-质谱联用等技术对不同条件下磷酸三丁酯和环氧氯丙烷溶解体系制备的丙烯聚合TiCl4/MgCl2催化剂的结构进行了表征。表征结果显示,在TiCl4/MgCl2催化剂的制备过程中,原位生成了少量的内给电子体邻苯二甲酸二正丁酯(DNBP)。TiCl4/MgCl2催化剂的丙烯淤浆聚合结果表明,在该催化剂体系中原位生成的少量DNBP对其催化性能产生一定的影响,通过降低无规活性中心的含量来提高TiCl4/MgCl2催化剂的定向能力;外加大量的DNBP,既降低了TiCl4/MgCl2催化剂中无规活性中心的含量,又使TiCl4/MgCl2催化剂的定向能力进一步提高。

科莱恩PM610非邻苯催化剂在40万吨/年单环管装置上的应用

科莱恩的非邻苯催化剂PM610本身不含邻苯二甲酸酯,对环境及人体更加友好、健康。更适合用于制造婴幼儿、医用等与人直接接触更多,产品附加值更高的高性能聚丙烯产品。性能方面具有更高的催化活性,显著提高的氢调性和产品等规度。平均活性在70000~80000 gPP/gCat,具备产品MFR越高氢调能力越突出的特点。产品等规表现方面,具有在正常生产中仅需加入少量或使用普通外给电子体即可获得高立构产品的特性。催化剂切换过程平稳,操作简单。切换前装置仅需适当降低负荷即可完成催化剂切换。

以聚丙二醇二苯甲酸酯为给电子体的丙烯聚合催化剂

采用聚丙二醇二苯甲酸酯(PPGDB)为内给电子体制备了一种新的丙烯聚合催化剂MgCl2/PPGDB/TiCl4.该催化剂用于丙烯聚合时,除了具有与以邻苯二甲酸二异丁酯为给电子体的催化剂相当的活性和立体定向性外,其特点在于所得产物的分子量分布较宽(Mw/Mn>8.0).采用红外光谱研究了催化剂中PPGDB与MgCl2的作用机制,结果表明PPGDB中的酯官能团和醚官能团可同时与MgCl2配位.这种双官能团的配位作用是所得聚合物分子量分布较宽的主要原因.

聚烯烃催化剂中邻苯二甲酸二正丁酯定量分析的近红外方法研究

以聚丙烯催化剂中给电子体化合物邻苯二甲酸二正丁酯(DNBP)为研究对象,建立近红外定量测试DNBP含量的方法。采用偏最小二乘法将220个催化剂试样的近红外光谱与催化剂中DNBP含量的GC测量值关联建立数学模型,选取6个不同光谱预处理方法模型,采用内部交叉验证考察模型的稳定性。研究结果表明,选取3段光谱区间、使用二阶导数进行预处理的模型M5具有最低的均方根误差、最高的决定系数和残留预测偏差、较高的模型稳定性和预测准确性。模型M5的维数最多,但预估值相对偏差最小,不存在过度拟合。模型M5与GC测量值之间的偏差远小于HPLC与GC测量值之间的偏差。模型M5可减少不同测试方法引起的误差,所得数据平行性较高,采取多次测量取平均值的方式可得到更准确的DNBP定量分析结果。

1,3-二醇酯为内给电子体的丙烯聚合催化剂

研究了1,3-二醇酯为内给电子体的丙烯聚合ND-01系列催化剂的活性、氢调敏感性、定向性及动力学行为。实验结果表明,ND-01系列催化剂的活性较高;定向性易调;不加外给电子体时,所得聚丙烯的等规度也可达94.2%;与不同外给电子体配合使用的ND-01系列催化剂的性能与现有以邻苯二甲酸二丁酯为内给电子体的催化剂A的性能有较大的不同,使用二异丙基二甲氧基硅烷为外给电子体时,ND-01系列催化剂的氢调敏感性比催化剂A好,聚合所得聚丙烯的相对分子质量分布较宽;动力学行为实验结果表明,ND-01系列催化剂的活性衰减较慢。ND-01系列催化剂与三乙基铝/环己基甲基二甲氧基硅烷进行预络合反应时,ND-01系列催化剂中1,3-二醇酯的损失量小于催化剂A中邻苯二甲酸二丁酯的损失量。延长预络合时间,ND-01系列催化剂的聚合活性下降。

二醇酯类内给电子体丙烯聚合反应催化剂的研究进展

综合介绍了目前丙烯聚合反应催化剂研究热点非邻苯二甲酸酯类催化剂之一——二醇酯类催化剂的研发进展情况,讨论了以此类化合物为内给电子体的系列催化剂的性能,对该类催化剂在不同聚丙烯工艺生产中的聚合物性能与邻苯二甲酸酯类催化剂进行了比较,重点研究了不同结构的二元醇酯类内给电子体化合物对所得催化剂性能的影响,发现化合物结构中较大取代基团的存在可使所得催化剂的活性及定向能力提高,结构中取代基团的大小及其位置对所得催化剂的氢调敏感性能有影响。该二醇酯类催化剂符合绿色与环保要求,所生产聚合物的力学性能好,具有较好的发展前景。

醚/酯复合内给电子体Ziegler-Natta催化剂对丁烯-1聚合的影响

制备了5种含有不同内给电子体(乙二醇二甲醚,邻苯二甲酸二丁酯和三种二者不同比例复合内给电子体)的Mg-Cl2负载型丁烯-1聚合Ziegler-Natta(Z-N)催化剂,研究了复合和单一给电子体催化剂的相关性能。结果表明,复合内给电子体催化剂的活性有很大提高,对聚丁烯-1等规度影响较小;加入外给电子体后明显提高了聚合产物的等规度(由55.9%增加到84.5%),而且环己基甲基二甲氧基硅烷(CHMMS)更有利于等规度的提高;Al(i-Bu)3有利于聚丁烯-1等规度的提高,而AlEt3有利于催化活性的提高;复合内给电子体催化剂使聚丁烯-1的分子质量增大。

琥珀酸酯为内给电子体丙烯聚合催化剂的研究

采用2,3-二异丙基琥珀酸二乙酯(DISE)为内给电子体合成了MgCl2/TiCl4/DISE催化剂,以AlEt3为助催化剂、甲基环己基二甲氧基硅烷(CHMDMS)为外给电子体研究了该催化剂催化丙烯本体聚合行为,并用13C NMR对聚合物的序列结构进行了表征.结果表明,以DISE为内给电子体的丙烯聚合催化剂具有高活性、高立体定向性及较好的氢调敏感性,所得聚丙烯具有较宽的相对分子质量分布.

Ziegler-Natta催化剂中醚/酯复合给电子体对烯烃聚合的影响

实验制备了5种含不同内给电子体(乙二醇二甲醚,邻苯二甲酸二丁酯和3种二者不同比例复合内给电子体)的MgCl2负载型乙烯/1-己烯共聚合Ziegler-Natta催化剂.研究了复合和单一给电子体的催化剂的催化性能.实验结果表明:与单一给电子体的催化剂相比,复合内给电子体催化剂的乙烯聚合活性明显提高,当n(EGDE)∶n(DBP)=1∶1时,活性最高,为15 190 g/g,正共单体效应更明显,而复合内给电子体催化剂制备的聚合物相对分子质量减小,相对分子质量分布变窄.

氰基琥珀酸酯为内给电子体的丙烯聚合催化剂

以2-氰基-2,3-二异丙基琥珀酸二乙酯(CDIPS)为内给电子体制备了Zielgler-Natta丙烯聚合催化剂(记为CDIPS催化剂),通过本体聚合及中试评价研究了催化剂的性能,并利用^(13)C NMR,DSC,GPC等方法对制备的聚丙烯进行了表征。实验结果表明,CDIPS含量适宜的催化剂具有良好的综合性能,如高活性和高定向性,制备的聚合物粉料形态良好,堆密度高。与含邻苯二甲酸酯内给电子体的参比催化剂相比,CDIPS催化剂的氢调性能和对外给电子体的响应均不敏感。CDIPS催化剂可应用于气相聚丙烯工艺制备相对分子质量分布较宽的聚丙烯。当制备低溶体流动速率产品时,CDIPS催化剂的优势更明显,所得产品的拉伸模量、弯曲模量和常温冲击强度均优于参比催化剂。

硼酸酯类给电子体在淤浆法制备聚乙烯催化剂中的应用

以硼酸酯类化合物为给电子体制备了聚乙烯催化剂。利用SEM和粒度分布仪表征了含不同给电子体的催化剂的粒径与形态。表征结果显示,含硼酸酯类给电子体的催化剂颗粒呈球形,粒径分布均匀且平均粒径随给电子体上烷氧基数目的增大而增大。考察了含不同给电子体的催化剂的聚合性能。实验结果表明,含硼酸酯类给电子体的催化剂的聚合活性较高,其中,含硼酸三丁酯给电子体的催化剂氢调性能优异,共聚性能与商业催化剂相当。硼酸酯类给电子体的使用有利于开发高性能的高密度聚乙烯串联牌号。

非酸催化合成增塑剂邻苯二甲酸双十六烷基酯

以苯酐与十六醇为原料,选用非酸催化剂,在实验室合成了增塑剂邻苯二甲酸双十六烷基酯。考察了反应温度、反应时间和催化剂及物料配比对产率的影响。试验结果表明:反应温度控制在220℃、十六醇和苯酐的摩尔比为3.0、总物料中催化剂的质量分数w=0.2%、反应时间为4.5h时、催化剂的加入温度在180℃以上,产率达到98%以上。合成工艺过程中无三废产生,反应产物提纯后,经过红外光谱分析,确定产物为邻苯二甲酸双十六烷基酯。

降冰片烯-2,3-二羧酸酯类内给电子体对Ziegler-Natta催化剂催化1-丁烯聚合的影响

合成了3种顺-5-降冰片烯-内-2,3-二羧酸酯类内给电子体,考察了内给电子体空间位阻对催化剂催化1-丁烯於浆聚合的影响。实验结果表明,当外给电子体为二异丁基二甲氧基硅烷时,以顺-5-降冰片烯-内-2,3-二羧酸二甲酯为内给电子体制备的催化剂催化得到的聚丁烯相对分子质量最大,为98.1×10~4,相对分子质量分布最宽(PDI=5.6)。就提高催化剂活性而言,顺-5-降冰片烯-内-2,3-二羧酸二乙酯内给电子体更有优势。此外,对比考察顺-双环[2,2,1]-庚-内-2,3-二羧酸二乙酯内给电子体对催化剂催化性能影响发现,降冰片烯环上双键的还原大大降低了催化剂的活性。

邻苯二甲酸810酯的非酸性催化合成

以氧化亚锡和钛酸四丁酯的混合物为催化剂,用正交设计法考察了酯化温度、醇酐比、反应时间及催化剂用量等因素对合成邻苯二甲酸810酯反应的影响。结果表明:在230℃,醇酐比为2.5,反应时间3h,催化剂用量为4‰苯酐的条件下,邻苯二甲酸810酯的酯化率平均可达98.7%。

以9-烷氧甲基-芴甲酸酯作内给电子体的Ziegler-Natta催化剂

设计并合成了一系列9-烷氧甲基-芴甲酸酯类化合物,对其进行了核磁共振氢谱表征,并将其作内给电子体用于制备Ziegler-Natta催化剂,且对所制催化剂进行了丙烯聚合性能评价。结果表明:催化剂活性较高,用该催化剂制备的聚丙烯具有较高等规指数。此外,该催化剂在聚合过程中通过配合使用不同外给电子体能产生协同作用,在保证催化剂活性的同时提高聚丙烯等规指数。在同样的催化剂制备工艺和聚合条件下,与用邻苯二甲酸二正丁酯、9,9-双甲氧甲基芴和2,3-二异丙基琥珀酸乙酯作内给电子体的催化剂相比,该系列的部分催化剂具有相当或更优的活性和立体定向性。

以聚丙二醇二苯甲酸酯为给电子体的丙烯聚合催化剂

丙烯聚合催化剂中的给电子体是影响催化剂活性、聚丙烯立构规整性及分子量分布的重要因素。目前，工业上应用最多的丙烯聚合催化剂一般以芳香二酯为给电子体，但所得聚合物的分子量分布较窄（Mw／Mn〈5．5）。为了追求聚合物刚性，韧性和加工流动性的最佳平衡，研究新的给电子体，制备宽分子量分布的聚丙烯是目前丙烯聚合领域重要的发展趋势。

以不同结构的2,4-戊二醇酯为内给电子体的催化剂的性能

分别以2,4-戊二醇二苯甲酸酯、2,4-戊二醇二环己基甲酸酯、2,4-戊二醇苯甲酸环己基甲酸酯为内给电子体制备了MgCl_2负载型Ziegler—Natta催化剂,并研究了催化剂的性能。实验结果表明,对于二醇酯类内给电子体,在一定程度上,C=O键中O的供电子能力越强,催化剂活性越高,催化剂的氢调敏感性越差,但活性的衰减速率与二醇酯的结构关系不大;C=0键中O的供电子能力越强及与C=O键相连的基团位阻效应越大,催化剂的定向能力越强;内给电子体与镁离子的配位能力越弱,内给电子体越易从活性中心脱落,因此催化剂的定向能力的可调性越好;要想得到综合性能良好的催化剂,必须综合考虑二醇酯的电子效应和位阻效应的作用。