长春应化所简忠保研究员《CCS Chem.》:超高分子量功能化等规聚丙烯创制
2023-02-20 来源:高分子科技
功能化聚烯烃的直接合成一直是聚烯烃领域的研究热点与难点。在过去20年,功能化聚乙烯已被大量报道;作为同样大宗产量的聚丙烯,其功能化也充满前景。然而,不过是一个甲基的区别,丙烯的聚合就同乙烯有了许多不一样的挑战。如“1,2-”“2,1-”插入区域选择性,如“r”“m”的空间立构选择性。当前乙烯配位聚合功能化的研究集中在镍、钯等后过渡金属;对于丙烯聚合,这些催化剂往往无法达到理想效果,尤其是对立构控制无能为力。传统丙烯的立构可控聚合从前过渡金属催化剂出发,但这些催化剂又相对更易被极性单体毒化,还常常依赖成本昂贵的MAO等掩蔽剂的使用。此外,极性单体的引入往往造成分子量的下降,或者对立构规整性造成破坏。如图1所示,经过前人坚持不懈的努力,高分子量极性等规聚丙烯已取得重大突破;但创制兼具韧性与强度的超高分子量极性等规聚丙烯还仍是挑战。
图1:丙烯与极性单体共聚的突破性研究进展
图2:本工作涉及到的催化剂和单体
图3:超高分子量极性等规聚丙烯材料性能
图4:丙烯与C4OPh、C4SPhMe、C4OiPr2Ph及C4CPh等规共聚对比
图5:丙烯聚合与C4OPh/丙烯共聚的能量比较
论文信息:Guanglin Zhou, Hongliang Mu, Xin Ma, Xiaohui Kang* and Zhongbao Jian*, Direct Synthesis of Ultrahigh Molecular Weight Functionalized Isotactic Polypropylene, CCS Chemistry 2023, Just Published. DOI: 10.31635/ccschem.023.202202621
https://www.chinesechemsoc.org/doi/10.31635/ccschem.023.202202621
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