本成果属于化工催化剂技术领域,具体为一种双核稀土金属催化剂的制备方法与应用。本成果的双核稀土金属催化剂,由稀土配合物分子中两个稀土金属分别与苯基桥联的两个大位阻取代基脒基螯合,同时各分别连接两个烷基组成。该催化剂对己内酯、丙交酯具有良好的催化聚合性能,特别是在温和的条件下实现己内酯的高效可控聚合。聚合温度为0℃~100℃,单体的转化率达到100%,可得到分子量可控、分子量分布窄的高分子材料,且对于己内酯来说数均分子量与转化率成线性关系,分子量分布小于1.5。通过控制金属中心与单体摩尔比,还能控制产物的数均分子量,从而得到物化性质不同的高分子材料。改变反应条件还可以进一步提高聚合反应的区位和立体选择性。
本成果提供的苯基桥连脒基双核稀土金属催化剂可用于催化己内酯或丙交酯聚合,聚合温度是0℃~100℃(优选的聚合温度为25℃~70℃),单体的转化率可达到100%,可得到分子量可控、分子量分布窄的高分子材料,且对于己内酯来说数均分子量与转化率成线性关系,分子量分布小于1.5。通过控制金属中心与单体摩尔比,还能控制产物的数均分子量,从而得到物化性质不同的高分子材料。金属效应、双核效应、温度效应均对反应有明显的影响。改变反应条件还可以进一步提高聚合反应的区位和立体选择性。本成果所示的新型苯基桥联脒基双核稀土金属催化体系对己内酯,丙交酯具有良好的催化聚合性能。特别是能在温和的条件下实现己内酯的高效可控聚合。
复旦大学
张立新