(三)非茂过渡金属催化体系
非茂金属催化体系不仅在催化1,5-己二烯聚合中显示不同于茂金属的催化性能,更为重要的是在催化1,6-庚二烯聚合中取得了很大进步。
(1)非茂前过渡金属
Coates研究组发现二苯氧亚胺钛配合物在MAO共同作用下催化1,5-己二烯聚合可以获得含有3-乙烯基四亚甲基(VTM)结构单元和MCP结构单元的可溶聚合物。他们提出该VTM结构单元是由2,1-插入和β-烷基消除两步反应形成的。用于1,5-己二烯与丙烯的共聚,得到了两单体的无规和嵌段共聚物,1,5-己二烯的插入率可以在7-13mol%之间调控,并且以MCP和VTM两种结构单元存在于共聚物中。
Coates等人对比使用茂金属和非茂前过渡金属化合物催化催化剂1,6-庚二烯环化聚合。茂金属化合物得到含1,3-环烷基结构的聚合物,非茂过渡金属化合物则得到聚合物中含有等量的1,2-环戊烷和1,3-环烷基结构。
2009年,Coates报道了铪配合物在B(C6F5)3共同作用下催化1,6-庚二烯聚合,首次获得了含有97%顺式-MCH六元环结构单元的聚合物,收率为15%。该聚合物中六元环之间全同规整度大于97%。该催化体系催化1,5-己二烯环化聚合也显示了较高的立体选择性和催化活性,室温下聚合1,5-己二烯可以获得含有70-74%顺式-MCP结构单元的聚合物,收率38-52%,聚合物环化选择性大于98%,环与环之间全同规整度均大于93%。
李悦生课题组发现吡啶氨基络合的铪催化体系催化1,5-己二烯聚合获得完全环化的聚合物,聚合物中顺式-MCP的选择性为69%。该催化体系也可以催化1,7-辛二烯聚合,环化选择性可以达到97%,而顺式-七元环的选择性高达100%。
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