镍、钯键合炔配合物作为单组份催化剂催化烯类极性单体（共）聚合的研究

摘要

该文以中性钯σ-键合炔复合物（PPh<,3>）<,2>Pd（C=CPh）<,2>（PPP）作为单组份催化剂,实现了双官能团极性单体甲基丙烯酸-N,N’-二甲胺乙酯（DMAEMA）的均聚及其与其它极性烯类单体的共聚合反应,同时还对（PBu<,3>）<,2>Ni（C=CPh）<,2>（NBP）引发的甲基丙烯酸甲酯（MMA）原子转移自由基聚合进行了初步的探讨.1.比较了不同催化剂对DMAEMA的催化活性.系统研究了PPP催化下溶剂、催化剂浓度、单体浓度、反应时间、反应温度对DMAEMA聚合反应的影响,得到了大分子量（M<,n>=～300000）、窄分布（M<,w>/M<,n>=～2.0）的PDMAEMA,优选出最佳聚合反应条件为：[M]=5mol/L,[M]/[Cat]=2500,60℃,氯仿.初步研究了其聚合机理,发现聚合反应可以被自由基捕捉剂2,2,6,6-Tetramethylpiperidinooxy（TEMPO）完全终止,说明聚合是通过自由基机理进行的.进一步研究表明此类聚合反应具有活性聚合的特征.2.以PPP作为单组份催化剂,实现了DMAEME分别与MMA、甲基丙烯酸丁酯（BMA）、丙烯酸甲酯（MA）和丙烯酸丁酯（BA）的共聚合反应,按照扩展的Kelen-Tüos法测定了共聚合反应的竞聚率.其结果分别为γ<,DMAEMA>=1.09、γ<,MMA>=1.04;γ<,DMAEMA>=0.77、γ<,BMA>=0.83;γ<,DMAEMA>=1.53、γ<,MA>=0.09;γ<,DMAEMA>=0.69、γ<,BA>=0.13.系统研究了催化剂浓度、单体投料比、反应时间、反应温度对DMAEMA/MMA共聚的影响,发现其共聚物中两种单体比例与单体的投料比很接近.研究发现这类共聚合反应聚合也可以被自由基捕捉剂TEMPO完全终止,表明这类共聚合是通过自由基机理进行的.3.初步探讨了（PBu<,3>）<,2>Ni（C=CPh）<,2>（NBP）催化下的MMA的原子转移自由基聚合,得到了分子量分布较窄的PMMA（M<,w>/M<,n>=～1.3）.研究了引发剂、引发剂浓度、催化剂浓度、单体浓度、反应时间对聚合的影响.

目录

文摘

英文文摘

前言

第一章文献综述

第一节离子型Ni、Pd金属配合物的催化研究

第二节中性Ni、Pd金属配合物的催化研究

第三节甲基丙烯酸-N,N'-二甲胺乙酯的聚合

第二章实验部分

第一节原料及试剂的纯化

第二节分析与测试

第三节σ-键合炔Ni、Pd配合物的合成及其催化性能

第三章结果与讨论

第一节催化剂的合成与表征

第二节(PPh3)2Pd(C≡CPh)2催化DMAEMA聚合的研究

第三节(PPh3)2Pd(C≡CPh)2催化DMAEMA与其他极性单体共聚合的研究

第四节(PBu3)2Ni(C≡CPh)2催化MMA原子转移自由基聚合的初步研究

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文

致谢