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本论文合成、表征了一系列羟乙烯基亚胺钒配合物,并且研究了这些配合物催化乙烯均聚、乙烯与1-已烯共聚、乙烯与降冰片烯共聚的反应行为。主要工作和结论如下:
以苯乙酸为起始原料,在DMF、POCl3和HPF6作用下生成了N,N-二甲基-N-(3-二甲基-2-苯-2-丙烯亚基)六氟磷酸亚胺盐。其水解产物与芳胺缩合得到了一系列羟乙烯基亚胺化合物,反应产率在45-70%之间。羟乙烯基亚胺化合物在与n-BuLi和VCl3·3THF作用之后得到了一系列羟乙烯基亚胺钒(III)配合物。
在AlEt2Cl和三氯乙酸乙酯的存在下,这些羟乙烯基亚胺钒(III)配合物催化乙烯聚合的活性高达2.14×107 g PE/moly-h。通过调节Al/V比、温度等聚合反应条件,可调控催化剂的活性和聚合物的分子量。当Al/N比升高时,催化活性先升高后下降,在3000:1时达到最大值2.50×107 g PE/molv-h.当反应温度从O℃升高到80℃时,聚合活性先升高后下降,在20℃时达到最大值2.11×107 gPE/moly·h。
在AlEt2Cl和三氯乙酸乙酯的存在下,这些羟乙烯基亚胺钒(III)配合物还可以催化乙烯与1-已烯和降冰片烯的共聚合。当1-已烯插入率为7%时,乙烯/1-已烯共聚合反应的活性可达6.36×106 g Polym/molv·h;当降冰片烯插入率为40%时,乙烯/降冰片烯共聚合反应的活性可达2.40×107 g Polym/molv·h,所得到的共聚物具有明显的交替共聚趋势。
另外,合成并表征了β-二醛亚胺钒(III)配合物,并初步研究了其乙烯聚合行为。在AIEt2Cl和三氯乙酸乙酯的存在下,其聚合活性可达3.96×106g PE/molv·h。