论文部分内容阅读
茂金属催化剂具有众多优点,如:高的催化活性、窄的聚合产物分子量分布,优异的催化共聚合的能力等。但在茂金属催化剂被广泛工业化之前,仍然有许多重要的问题急需解决。这些问题有,聚合物产物形态较差、不能用于连续的淤浆聚合和气相聚合工艺,为达到最大的催化剂活性需要大量昂贵的助催化剂MAO等。目前,解决这些问题的有效方法是,将茂金属催化剂负载化。通常,这些载体都是无机化合物,如:SiO2、Al2O3、MgCl2等。然而,无机载体表面酸性会降低茂金属催化剂的催化活性;并且无机载体会在聚合产物中留下大量的灰份。最近,由于聚合物载体具有既不会降低茂金属催化剂的活性,又不会在聚合产物中留下灰份的优异特性,以聚合物为载体的茂金属催化剂已受到日益关注。 超临界流体快速膨胀法(RESS)是一项近十年发展起来的制备超细微粒的新技术。它将溶解有饱和溶质的超临界流体在非常短的时间内(10-8-10-5s)通过一个喷嘴(25-60um)进行减压膨胀,利用强烈的机械扰动以达到极高的过饱和度(约106)和均相成核条件,从而产生纳米至微米级、粒径及形态分布均匀的超细微粒。该方法已经在聚合物微粒和纤维、制备药物微粒、有机材料和无机材料与陶瓷先驱物等方面得到广泛的应用研究,不仅可以制备单组分的形态不同的微粒或纤维,还可以制备双组分的复合微粒。因此,RESS过程可以被用宋制备以聚合物为载体的茂金属催化剂微粒。 本论文主要目的是,以超临界丙烷(C3H8)作溶剂,用超临界流体快速膨胀技术共沉析制备以聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为载体的茂金属催化剂二氯二茂钛(Cp2TiCl2)微粒。本论文测定了PMMA-C3H8二元体系的溶解度数掘,用溶液模型和经验模型对其进行拟合关联,得到了很好的关联结果。同时测定了PMMA-Cp2TiCl2-C3H8三元体系的溶解度数据,比较了其与二元体系(PMMA-C3H8和Cp2TiCl2-C3H8)溶解度数据的差异。在此基础上,利用RESS过程分别制备了单独的Cp2TiCl2微粒、单独的PMMA微粒,和以PMMA为载体的Cp2TiCl2微粒。考察了不同的操作条件对微粒粒径与形态的影响。 通过不同操作条件的考察和扫描电镜、透射电镜和电子衍射的表征,本实验制备的Cp2TiCl2/PMMA复合微粒不是一种包覆型微粒,而是一种由更小的PMMA和催化剂微粒凝聚在一起的凝聚颗粒。