双峰相对分子质量分布聚丙烯的合成新策略

牛 慧，董 诚，2，董金勇

（1. 中国科学院 化学研究所 工程塑料重点实验室,北京100190；2. 中国科学院大学,北京 100049 ）

专题报道

双峰相对分子质量分布聚丙烯的合成新策略

牛 慧1，董 诚1，2，董金勇1

（1. 中国科学院 化学研究所 工程塑料重点实验室,北京100190；2. 中国科学院大学,北京 100049 ）

提出了一种利用Ziegler-Natta/茂金属复合催化剂制备双峰相对分子质量分布聚丙烯树脂的新方法。复合催化剂由MgCl2/TiCl4/双醚（9,9-（二甲氧基甲基）芴,BMMF）型Ziegler-Natta催化剂和茂金属化合物rac-CH2（3-t-Bu-1-Ind）2ZrCl2构成,两者之间通过BMMF-甲基铝氧烷（MAO）的相互作用紧密连接,催化剂具有球形多孔形态。利用该复合催化剂与三异丁基铝（TIBA）/MAO双助催化剂体系催化丙烯聚合,获得了具有良好球形形态的聚丙烯颗粒。GPC和DSC测试结果表明,聚合物相对分子质量呈明显的双峰分布,聚合物熔融曲线亦出现两个熔点。通过改变双助催化剂中TIBA与MAO的比例,可对双峰聚丙烯高相对分子质量组分和低相对分子质量组分的相对含量进行调节。

Ziegler-Natta催化剂；茂金属催化剂；复合催化剂；聚丙烯；双峰相对分子质量分布

对于广泛使用的聚烯烃树脂（包括聚乙烯和聚丙烯）,聚合物相对分子质量及其分布对其加工和使用性能有着十分重要的影响［1］。聚烯烃相对分子质量的提高有助于增强材料的力学性能,但相对分子质量过高会带来加工上的困难［2］。相对分子质量分布则通过影响聚合物熔体的流变特性而影响材料的加工性能［3-4］。具有宽/双峰相对分子质量分布（以下简称“宽/双峰分布”）的聚烯烃,其高相对分子质量聚合物组分可保证材料的力学性能,同时低相对分子质量聚合物组分通过有效降低聚合物的熔体黏度可改善其加工性能,从而能实现树脂力学性能和加工性能的平衡［5-6］。……