可溶性苯乙烯-丙烯酸共聚物负载Ziegler-Natta催化剂及其乙烯聚合

摘要

为了提高有机物负载Ziegeler-Natta催化剂的活性,并研究其化学机理,本文选取可溶性的苯乙烯-丙烯酸共聚物为有机载体,负载TiCl4 并进行乙烯聚合聚合评价.同时采用一氯丁基镁和二丁基镁对可溶性的苯乙烯-丙烯酸共聚物进行改性,负载TiCl4,与不改性的催化剂进行比较研究。通过红外分析(FT-IR)、X 射线衍射(XRD)、X 射线能谱(XPS)、扫描电镜(SEM)、热重分析(TGA)、紫外分光光度法(UV)以及EDTA 滴定法,考察负载催化剂的表面化学环境、形貌、热力学性能和化学组成的变化,探索镁试剂对苯乙烯-丙烯酸共聚物载体改性后,负载TiCl4 作用机理的改变对乙烯聚合行为的影响.结果表明,可溶性苯乙烯-丙烯酸共聚物直接负载TiCl4时,由于羧基与TiCl4 发生剧烈反应,并且多个羧基与TiCl4 共同作用,造成聚合物分子链的破坏,载钛量低,Ti 周围的电子云密度过高,催化剂在乙烯聚合时几乎没有活性;经过一氯丁基镁和二丁基镁改性后,羧基与镁试剂发生作用后再与TiCl4 发生弱结合,聚合物分子链结构没有被破坏,钛含量增加,并且Ti 周围的电子云密度有所降低,催化剂的乙烯聚合效率大幅提高.