摘要
聚烯烃是目前种类最多、应用最广泛的高分子材料,由于其具有耐化学性、绝缘性等特点,聚烯烃材料在汽车、电子、建筑等行业都有非常广泛的应用,而聚烯烃的发展在很大程度依赖于高性能催化剂的研究。1995年Brookhart研究的α-二亚胺镍钯催化剂开启了后过渡金属催化剂催化烯烃聚合的新篇章。α-二亚胺镍钯催化剂的结构对于其性能具有非常重要的影响,因此本论文设计并合成了两种新型的α-二亚胺镍催化剂,并探讨了其在烯烃聚合中的性能。 (1)合成了四种不对称的α-二亚胺镍催化剂。这些镍催化剂的一侧是2,4-二甲基-6-二苯甲基苯胺单元,通过改变另一个苯胺单元来调节空间效应。设计出的不同空间位阻的催化剂有不同热稳定性,较大空间位阻的催化剂热稳定性更高。这些镍催化剂在乙烯(>106g mol-1 h-1)和1-辛烯(104~105g mol-1 h-1)聚合中具有高催化活性,生成具有可调支化密度(59~91/1000C)的高分子量聚烯烃(Mn>104g mol-1)。 (2)合成了一系列基于戊基和丁基骨架的α-二亚胺镍催化剂,这些催化剂两侧是同样的苯胺单元,设计二苯甲基插入位置分别为N-芳基的邻位和远端对位。这样的设计是为了利用骨架的位阻效应和取代基不同位置的影响合成出高活性催化剂(>106 g mol-1 h-1)和催化出高分子量聚乙烯(Mw>105g mol-1)。戊基骨架镍催化剂的催化活性和聚合物的分子量均优于丁基骨架镍催化剂,同时发现对位二苯甲基取代的催化剂的活性强于邻位取代.