烯烃的顺反异构判断烯烃的顺反异构

烯烃的顺反异构判断烯烃的顺反异构
1.前言
聚烯烃是消费量最大的合成树脂种类,目前,全球年消费量已经超过1亿吨,而且
世界各国对聚烯烃材料的需求将持续增长,特别是发展中国家。聚烯烃具有良好的性
能、低廉的价格广泛应用于日常生活、工农业和军事等许多领域。但是,如何从聚烯烃
的聚合过程入手,去控制聚烯烃的特殊结构,从而达到我们所需要的聚烯烃的宏观上的
性能,这是个非常关键的问题。聚烯烃聚合时所用的催化剂的结构决定着聚烯烃的微观
结构,包括分子量以及分子量的分布等其他相关因素,从而其微观结构决定着宏观性能。
比如说,聚烯烃的粘合性、润湿性、印染性、气体渗透性以及与其他物质的相容性等山体滑坡监测系统
功能化性能较差,这是由于其表面能低,分子呈化学惰性所引起的。因此有必要对其
实施功能化。本文拟对聚烯烃的结构与性能,聚烯烃的功能化,以及对近年来聚烯烃功
能化的各种方法作一简单介绍。
2.聚烯烃的结构与性能之间的关系
聚烯烃的结构与性能有着非常密切的关系,下面举例来说明:(1)控制产物的分子
量及其分布,可以较大程度的调节产物的物理力学性能和它的加工性能,获得多品质的
产品,从而在较大程度上可以根据使用的需求对产品进行较
广范围的选择。我们聚乙烯
为例来说,超高分子量的聚乙烯是性能优异的工程塑料,然而分子量分布很宽﹑分子量
大概在几万的聚乙烯可以用作高强度纤维,而分子量分布较宽的聚乙烯是易于加工的通
用塑料制品。由此可见,对于不同分子量和分子量分布的聚乙烯来说,分子量及分子量
也即聚乙烯的结构范畴,其微观结构决定着其宏观性能。如:强度,模量,加工性能等。
(2)不光是分子量与分子量分布与聚烯烃的性能密切相关,并且其结构的立体规整性
也在很大的程度上决定着聚烯烃的性能。比如说,用聚丙烯作为例子,由于立体规整性
的差别,从微观上看是丙烯分子侧基-甲基的空间相对位置的差异所导致的。对于聚合
得到的三类聚丙烯来说,首先,全同立构聚丙烯是高结晶﹑高熔点塑料,间规立构聚丙
烯是半结晶性的耐冲击热塑性弹性体,无规立构聚丙烯被用作橡胶、改性剂。
除了这两个最典型的例子,其余例子还有很多,比如(3)不同烃基的二元或三元
共聚。可以获得性能差异很大的线型低密度聚乙烯塑料﹑弹性体超低分子量聚乙烯,以
及强度和加工性能很好的塑料合金等。再比如说,(4)含有不同烃基的极性单体共聚,
实现烯烃的功能化。这样的手段将会使我们获得性能优于ABS等的一系列工程塑料和
新材料。
由此我们发现,聚烯烃的结构决定着其性能,其结构主要是
指包括分子量﹑分子量
分布以及立体规整性等在内的微观结构。而其宏观性能主要是指包括聚烯烃的物理力学
性能﹑加工性能等主要性能在内的一系列性能,聚烯烃的性能决定着聚烯烃在市级工业
生产中的一系列运用。所以要从影响微观结构的因素抓起,制备出符合我们需要的多样
化的聚烯烃。
但是在实际生产中,许多聚烯烃是达不到我们所需的苛刻的性能要求的,那么怎么
办呢?其实聚烯烃的功能化不失为一种很好的方法。要在聚烯烃的功能化方面多做文广告伞制作
章,才能达到我们设想的目的。
3.聚烯烃功能化的意义
聚烯烃以其质轻、价廉及低吸湿性而广泛应用于工业生产的各个领域。但由于其非
极性、表面能低导致了它的染性、粘合性、亲水性、抗静电性以及与其他高分子聚合
物或无机填料的相容性差[4,5],限制了其应用领域的拓展。因此,聚烯烃的功能化研究
越来越被人们所重视。
另外,通过在聚烯烃中配合功能性无机填料或其它聚合物,还可获得导电性、永久
抗静电性、磁性、阻燃性、降解性(包括生物降解和光降解) 等功能。现代科技的飞速
发展,对材料的要求日益苛刻,对功能性聚烯烃的需求日益高度化、多样化和复杂化,
新的功能性聚烯烃及新的制备方法不断推出。但是有些聚烯烃的性能还是跟不上时代的
发展的步伐,所以聚烯烃的功能化仍旧是十分有意义的研究领域。
因此,如何提高聚烯烃的各方面性能一直是科研工作者不懈追求的目标。聚烯烃的
工程车辆功能化有着非常重要的意义。既然聚烯烃的功能化有着如此重要的意义的话,那么我们
可以通过什么方法对聚烯烃进行功能化改性呢?
4.聚烯烃功能化的研究进展
上面已经讲到了聚烯烃的功能化具有如此重要的意义,那么有哪些方法是行之有
精细雾化喷嘴效的功能化方法,又有哪些是前沿科技呢?
我们通常将功能化的方法,按照功能性基团接入聚烯烃的方式分类,可以大致的
分为以下几类方法:直接共聚法、反应性基团功能化方法和后功能化方法。
4.1直接共聚法
直接功能化是指将烯烃与极性单体(被保护或不保护)直接共聚,生成含有极性基
实验室分析天平团的共聚烯烃。这个共聚过程是在Ziegler-Natta催化剂、茂金属催化剂、后过渡金属催
化剂等催化剂作用下实施共聚的。这种方法的优势是直接引入功能性基团,对于功能化
过程一步完成,由于步骤较少,故效率比较理想。但是直接共聚法过程中存在着催化剂
和副反应等问题。其主要原因是各种催化剂中的路易斯酸组分(Ti,Zr,Hf,V,Al等)
容易与功能性单体中的氮﹑氧和卤素的孤电子对复合,影响这些组分和双键的π电子反
应,从而降低催化剂与功能团形成的复合物的活性聚合点的
活性。所以,必须防止催化
剂中毒和副反应的发生。
对于直接共聚法来说,目前的研究主要放在保护功能性基团免受催化剂中毒[8,9]和
使用亲氧性较弱和对异性原子稳定性较强的催化剂这两大方面。
4.2反应性功能法
反应性功能化方法[11-13]是一种较新的聚烯烃功能化方法,通过先合成一种反应性的
磁性刀架共聚物中间物,再将这种中间产物转化为功能团。相比于前面的直接聚合法来说,反应
性功能化方法是最接近工业化实际生产的情况,并且此种方法可以有效地控制聚合物分
子结构和相对分子质量分布,合成功能基团多样化的聚烯烃。
反应性功能法具备直接聚合法的优点,同时也克服了它们的不足之处。这种方法我
们大致可以将它拆分为两个步骤:首先反应性共聚单体直接与烯烃共聚合,其具体过
程是:通过α-烯烃与、对甲基苯乙烯等反应性单体在Ziegler-Natta催化剂、茂金属
催化剂等催化剂作用下合成反应性共聚物,或将α-烯烃与非共轭二烯烃等反应性共聚
单体合成反应性共聚物,然后硼单体可以直接转换成极性基团,也可以通过自由基或阴
离子聚合反应有效地、有选择性地将反应性基团转变为功能基团,不影响催化剂的活性,
而这一步在现行的工业合成过程中完全可以实现;第二步,将第一步得到的得到含反应
性基团的聚合物作为功能化反应的中间介质,可以有选择地

本文发布于:2024-09-23 17:17:19,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/tex/3/251202.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:聚烯烃   性能   功能化   催化剂   方法   反应   结构
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议