化学法高效载体钛催化剂的乙烯/α-烯烃共聚合

研究了化学反应催化剂制备及其乙烯/α-烯烃共聚反应规律与机理，探讨了共聚活性增大的原因，提出了α烯烃存在下活性中心浓度增大这一基本论点，并对所得共聚物进行了表征。用WAXD、IR等方法研究了化学反应催化剂制备过程，结果表明原料MgCl_2、n-BuOH、i-Bu_3 Al、TiCl_4之间通过①醇解②解醇③载钛，三步反应最后得到了活性组分高度分散在X射线衍射无定形的MgCl_2微晶上而形成的高效载体催化剂。讨论其乙烯/α-烯烃共聚合的基本规律。提出了α-烯烃促进共聚速率较乙烯均聚速率增大这一实验结果。动力学研究结果表明，催化剂系的非均匀性和多活性中心的存在及α-烯烃分子使活性中心浓度增大是共聚速率增大的根本原因。催化体系及其聚合过程的ESCA与ESR研究 证明了α-烯烃存在下催化活性中心浓度的增大，并得出了ESR信号所反应的Ti~3离子中，也有没有活性的Ti~3离子。同时ESR还从乙烯与乙烯/丙烯共聚合不同的共振吸收峰提出了多活性中心存在的初步证据。从不同侧面探讨了多活性中心存在的证据。指出酯不仅可影响共聚反应的催化效率，而且可以影响共聚物的组成及序列分布。共聚物的形态随α-烯烃加入逐渐变为非晶性无定形。不同α-烯烃对共聚物结晶性能有显著影响。不同α-烯烃共聚物具有不同的临界结晶序列长度。乙烯/丙烯/辛烯三无共聚合催化效率比乙烯/丙烯及乙烯/辛烯二元共聚全催化效率进一步增大，反映了α-烯烃促活作用具有迭加性。从取代基效应理论求得了乙烯/丙烯和乙烯/辛烯共聚物取代基效应参数，以很好地对其~(13)C NMR谱图进行归属。成功地对乙烯/丙烯/辛烯三元共聚物~(13)C NMR结果进行了处理，并指出了文献中的两处错误。