环己基甲基二甲氧基硅烷和二环戊基二甲氧基硅烷的合成及其丙烯聚合应用.pdf

江西师范大学硕士研究生学位论文环己基甲基二甲氧基硅烷和二环戊基二甲氧基硅烷的合成及丙烯聚合应用一、中文摘要还垦基里薹三星氨基建垃和三至盛叁三里氢基硅拯是第三、四代聚丙烯催化剂的墅催化札它们主要应用于聚丙烯生产装置上。本论文对采用硅氢加成路线合成环己基甲基二甲氧基硅烷的工艺进行了较为详尽的研究,找到了最佳的工艺条件,为进行工业应用提供了可靠的数据。二环戊基二甲氧基硅烷的合成本论文选用“格氏路线”,使用气相色谱跟踪反应过程,考察了镁屑的来源、加料速度、卤代烷的种类、反应溶剂、反应温度对反应产物收率、纯度的影响,获得了较好的合成条件。对环己基甲基二甲氧基硅烷、二环戊基二甲氧硅烷的分子结构进行MS、IRtHNMR分析鉴定。环己基甲基二甲氧基硅烷和二环戊基二甲氧基硅烷的合成品与cs一1型、CS一2型聚丙烯催化剂配合进行了霞塑塞金考核,实验结果表明其合成品都达到了催化剂级的水平。—,therateofreagents,“-actiontemper—atureoiltheproductiverateandpurityoftheproduct,、thoxysilaneareidentifiedandattributedbyGC—Ms,IR,1刚凇1、(、:甲氧基硅烷和;环戊善;甲氟墓硅烷的合成及丙烯聚台应用兰、、活化剂、第三组分就构成了齐格勒——纳塔高效催化剂体系。其中的第三组分又称外给电子体,它区别于主催化剂内部的第三组分,作为一种立体调节剂,它在丙烯聚合时以用来控制聚合物的无规结构形式而另外加入的,从而达到了提高聚合物的等规度的目的。一般认为第三组分就是指含有氧、氮、硅、磷等元素有机物如羧酸酯、芳香羧酸酯、醚、有机硅、有机磷等。其作用机理可简述为:第三组分可以使主催化剂活性中心的无规活性选择中毒,从而提高催化剂的定向能力和聚合物的等规度。虽然使催化剂的活性中心总数减少,降低了催化剂的活性,但由于在主催化剂制备时加了内给电子体(第三组分),从而使主催化剂的活性得到了补偿,因此外给电子体一般既是非等规活性基团的失活剂,又是产生等规基团的促进剂。外给电子体最早集中在芳香羧酸酯方面如苯甲酸甲酯、苯甲酸乙酯等。70年代三井和蒙埃公司开发了加入外给电子体cH3C6HaCOOEt的MgClz/TiCh/PhCOOEt—A1Et3主催化剂的催化体系,催化效率达30--40万g/gTi,等规指数为98%,并1975年该催化剂体系实现了工业化生产。80年代各大催化剂公司对高效催化剂的外给电子体进行了大量更换,发现了有机硅化物是一类很好的外给电子体。1980年三井和蒙埃公司用Pksi∞H3)2代替CHsC6I-14COOEr,使MgCl2/TiCl4/Ph(X)OBu(i)一A1Et3主催化剂的催化效率达lOO嘭/gTi,聚丙烯(PP)的等规指数和表观密度都有较大提高。1988年Ksoga[1]对多种烷氧基硅烷进行了比较研究,结果发现了下列硅烷化合物提高聚丙烯等规度的能力次序为:PhSi(OEt)3≈Ph2Si(OEt)2>PhSi(OMe)3>Si(OMe)4>Si(OEt)4>Si(OPr(i))4>Si(0Bu)4。外给电子体的通式一般为siR。(0R,)4一。,其中R为选自烷基、环烷基、芳基和乙