下载更多的书籍请进入红樱桃化学化工论坛
http://www.6yes.com/bbs/
烯烃配位聚合理论与实践 - 焦书科
出版日期:2004年9月
本书的前身是著者从1980～1998年积累的研究生课程教学资料。主要内容曾作为北京化工大学和青岛化工学院（现为青岛科技大学）高分子材料学科研究生课程的教材，进行过十多轮次的教学实践。部分内容于1986年编入潘祖仁主编的“高分子化学”一书的配位聚合一章（该书为高等学校教材，1986～2003年已出至第三版）。同年，青岛化工学院将著者多次讲学的录音、笔记整理汇集成“定向聚合原理及其进展”讲义；该讲义的主要内容曾在齐鲁石化公司、北京化工研究院和沧州石油化工总厂等举办的“烯烃聚合催化剂及其聚合物”培训班中进行过多次巡回讲演。2000年以来，著者又多方收集了近年来发现的茂金属催化剂和后过渡金属催化剂等的理论技术新成就，并结合本人的研究体验，编撰成“烯烃配位聚合理论与实践”一书，应多方需求由化学工业出版社出版。
目前聚烯烃塑料已成为塑料工业的第一大品种，全球产耗量达6500万吨/年左右，品种牌号多达上百种，这些聚烯烃除少量高压（低密度）聚乙烯外几乎都是用Ziegler-Natta型催化剂生产的。茂金属催化剂的发现和发展不仅为聚烯烃工业提供了超高活性催化剂（1g茂锆催化剂可催化100t乙烯聚合），而且也为采用先进的气相聚合方法奠定了物质基础。后过渡金属催化剂的发现则为用一种乙烯单体制取多种结构和性能的聚烯烃开创出新的反应途径和方法。Ziegler-Natta催化剂和锂系（烷基锂）引发剂的发现和应用，不仅开创了二烯烃立构规整聚合的新纪元，而且也引发了橡胶结构和物性的大变革，如今立构规整聚二烯烃橡胶和饱和橡胶的产耗量已占据了合成橡胶生产总量的半壁江山（全球合成橡胶总产量约为1000万吨/年）。环烯烃的开环易位聚合是一类新的配位聚合反应，在这一领域有两个重要进展特别引人注目：一是开环聚合催化剂正在由低活性Ziegler-Natta催化剂演变出高活性碳-金属卡宾类催化剂；二是采用VIII族后过渡金属卤化物（如RuCl3）或VI-VIII族金属的卡宾配合物可在水相或水乳液中以高活性引发环烯的开环易位聚合，且有些聚合物已实现了批量化工业生产。
基于上述发展概况，本书是以各类催化剂的发现、发展和演进为主线，按照α-烯烃配位均聚与共聚、二烯烃和环烯烃配位聚合的顺序，依次详细地论述由催化剂发现和发展所引起的配位聚合理论、聚合方法和聚合物结构、性能等的发展、演进和现状。以期使读者系统地了解烯烃配位聚合学科和产业的全貌及其演进发展过程。从而对读者的学习和工作有所裨益。为了便于有兴趣的读者进一步查证和深究，在各章节的相关部位还引用了较多的参考文献供读者参考和借鉴。
本书的第1章是在扼要介绍烯烃配位聚合性质与特点的基础上，较全面地介绍了该领域中常用的一些术语的含义及其与配位聚合概念的相关性。还从物理化学的角度详细讨论了研究和生产中常遇到的催化剂活性、催化效率、萃取分离、结晶与立构规整度等概念的物理含义和表征方法，以期为读者深入理解配合聚合本质和正确使用表征方法奠定科学基础。第2章是从Ziegler、Natta的重大发现开始，沿着Ziegler、Natta催化剂发展为Ziegler-Natta催化剂、再演进出茂金属催化剂直到后过渡金属催化剂的发展轨迹，详细地介绍了它们的发展过程和进步标志，并对由于催化剂进步所引起的聚合理论、聚合方法和聚合物结构性能的变化做出对比分析和评价。第3章是α-烯烃的配位聚合，这一章是以乙烯和丙烯作α-烯烃的代表，详细讨论了各类催化剂催化α-烯烃配位聚合的机理、演进过程、实验证据、合理性和预见性以及尚待研究发展的问题。由于α-烯烃与烯烃（包括α-烯烃、二烯烃和环烯烃）的共聚和共聚物结构对催化剂组成和类型很敏感，且烯烃共聚物的生产在聚烯烃工业中已占重要地位，所以在第4章中分别论述了乙烯与丙烯及乙烯、丙烯与二烯烃、环烯烃共聚的催化剂、共聚反应的性质以及制取各类共聚物的聚合方法；最后还简要介绍了各类催化剂引发的烯烃活性配位聚合。
第5章和第6章分别是二烯烃和环烯烃的配位聚合，由于这两类烯烃经配位聚合后主要用以生产立构规整橡胶，因此在讨论各类催化剂催化聚合反应性质和立构规化成因的同时，还介绍了各种立构规整聚合物的生产和控制方法。第6章重点是介绍环烯烃开环易位聚合反应的催化剂、聚合反应的性质和机理、易位反应的应用以及用Ziegler-Natta催化剂合成开环聚烯烃橡胶的方法；还专辟一节讨论了这类聚烯烃橡胶的结构和性能特征。由于近年来发现一类高活性的、并可在水相中（或水乳胶）实现环烯烃开环易位聚合的碳-金属卡宾催化剂。而且这类催化剂催化的环烯烃开环聚合大都具备活性聚合特征，因此也作了梗概介绍。
著者特向将初稿汇编成讲义的黄宝琛教授、为本书提供部分资料的童身毅教授以及协助编撰和打印的夏宇正和范治群副教授表示深切谢意。
本书的出版得到了北京化工大学“研究生教育创新基金”的资助和化学工业出版社的大力支持，在此一并致谢。
由于水平所限，本书在内容选择和处理及文字表达上可能会有错误或欠妥之处，敬希读者指正。烯烃配位聚合理论与实践目录
第1章 概论1
11 烯烃配位聚合的性质和特点1
12 适于配位聚合的单体和催化剂2
121 单体类型和聚合物结构2
122 催化剂类型6
13 配位聚合实施方法7
131 溶液聚合7
132 淤浆聚合7
133 本体聚合9
14 与配位聚合相关的术语和概念11
141 各种聚合术语的含意及其与配位聚合的相关性11
142 与配位聚合相关的物化概念18
参考文献20
第2章 Ziegler-Natta催化剂及其演进22
21 Ziegler-Natta催化剂的发现和性质22
211 Ziegler催化剂和Natta催化剂的发现22
212 Ziegler和Natta催化剂的性质24
213 Ziegler-Natta催化剂的组分和性质24
22 Ziegler-Natta催化剂的演进34
221 研磨法35
222 负载法37
23 茂金属催化剂38
231 茂金属催化剂的命名和组成38
232 茂金属催化剂的发现和特性40
233 茂金属催化剂研发进展43
234 工业专用茂金属催化剂举例58
235 茂金属催化剂解析和评价61
24 后过渡金属催化剂63
241 后过渡金属催化剂的发现63
242 后过渡金属催化剂组成及其催化α-烯烃聚合特征63
243 后过渡金属催化剂进展66
参考文献70
第3章 α-烯烃的配位聚合75
31 乙烯的配位聚合75
311 聚乙烯的类型和特性75
312 乙烯配位聚合催化剂和聚合方法76
313 配位聚合机理和聚合动力学79
32 丙烯的立构规整聚合85
321 Ti/Al催化剂体系的优选和演进85
322 丙烯配位聚合动力学101
323 活性种浓度和活性种结构107
324 Ziegler-Natta催化剂催化α-烯烃聚合机理114
33 茂金属催化剂和后过渡金属催化剂催化α-烯烃的配位聚合机理135
331 茂金属催化剂催化α-烯烃聚合机理135
322 后过渡金属催化剂催化乙烯聚合机理137
333 二亚胺-Pd(II)配合物 / Et2O·BAr-4H+催化乙烯/ MA共聚机理139
参考文献140
第4章 乙烯-烯烃配位共聚143
41 乙烯-α-烯烃无规共聚及其无规共聚物145
411 乙烯-丙烯无规共聚与乙丙橡胶145
412 乙烯-丙烯-非共轭二烯无规共聚与三元乙丙橡胶（EPDM) 157
413 乙烯与长链α-烯烃的无规共聚与聚烯烃弹性体（POE) 159
42 乙烯-丙烯嵌段共聚及其嵌段共聚物162
421 制备乙丙嵌段共聚物的催化剂和方法162
422 乙-丙嵌段共聚物的表征和性能164
423 乙烯-丙烯嵌段共聚反应讨论165
43 乙烯-内烯烃交替共聚167
431 乙烯与链状内烯烃（2-丁烯）的交替共聚及其结晶性共聚物167
432 乙烯与环烯烃交替共聚169
44 乙烯与丁二烯交替共聚174
441 乙烯与丁二烯交替共聚及其结晶性交替共聚物174
442 丙烯与丁二烯交替共聚及其无定形丙-丁橡胶175
45 丙烯的活性配位聚合182
451 丙烯活性配位聚合的发现182
452 影响丙烯活性聚合的因素及配位聚合机理183
453 嵌段共聚184
454 非典型Ziegler-Natta催化剂催化α-烯烃的活性配位聚合186
参考文献187
第5章 二烯烃配位聚合191
51 概论191
511 历史的回顾191
512 共轭二烯烃单体及其异构体192
513 聚二烯烃的立构194
514 聚二烯烃的结构分析195
515 配位聚合催化剂200
52 二烯烃用Ziegler-Natta催化剂聚合200
521 Ziegler-Natta催化剂的化学描述201
522 配位聚合的引发、增长和立构控制206
523 Ziegler-Natta催化剂催化二烯烃聚合217
53 二烯烃用π-烯丙基型催化剂聚合237
531 π-烯丙基镍系催化剂238
532 π-烯丙基U系催化剂249
533 VIII族过渡金属卤化物催化剂251
54 丁二烯用茂金属催化剂聚合253
55 二烯烃用锂系引发剂聚合254
551 立构规整聚二烯烃的合成255
552 RLi引发的二烯烃聚合动力学258
553 RLi引发的聚二烯烃增长链端结构261
554 聚合历程264
参考文献271
第6章 环烯烃配位聚合276
61 环烯烃单体277
62 环烯烃的聚合能力和途径278
621 环的张力和空间位阻278
622 热力学推动力279
623 催化剂与聚合反应281
63 传统催化剂及其催化环烯烃ROMP287
631 传统催化剂287
632 环烯烃的开环易位聚合292
633 开环易位聚合机理297
64 VIII族过渡金属催化剂催化环烯烃ROMP和碳-金属卡宾催化剂304
641 VIII族过渡金属催化剂催化环烯烃水相ROMP304
642 碳-金属卡宾或金属杂环丁烷类催化剂催化环烯或其衍生物ROMP306
643 其他类型ROMP催化剂309
65 易位反应的应用310
651 分子内双键发生易位反应310
652 分子间双键发生易位反应312
653 易位缩聚 313
654 利用多环单烯或多烯的ROMP制取共轭高分子和侧链液晶聚合物314
66 聚环烯烃的结构和物性315
661 聚环烯烃的结构315
662 溶液性质319
663 固体性质320
67 聚环烯烃弹性体323
参考文献325 本书可作为高分子合成、高分子材料专业本科生、研究生的教学参考资料，也可供从事烯烃聚合和材料加工的科研人员、企业开发和信息研究人员等参考。烯烃配位聚合理论与实践内容介绍:
本书以ZieglerNatta催化剂的发现、发展和演进为主线，全面系统地论述了α烯烃、二烯烃和环烯烃的配位聚合理论和聚合方法的发展和现状。本书共分6章，在第1章概论中，首先对烯烃配位聚合的性质和特点进行梗概描述，随后介绍了该领域中常用术语和概念的物理含义及其与配位聚合术语的相关性。还从物理化学的角度详细地讨论了研究和生产中常用术语，如催化活性、催化效率、萃取分离、结晶和立构规整度等的物理含义和表征方法，以期对深入理解配位聚合本质和正确使用表征方法奠定科学基础。第2章是烯烃配位聚合催化剂，在该章中详细地论述了各类催化剂的发现、发展和演进过程。对重要的催化剂体系如ZieglerNatta催化剂、茂金属催化剂和后过渡金属催化剂，一是客观地介绍了它们的发现、发展、演进过程和发展标志；二是依据催化剂各组分间的反应推演出各类催化剂高（活性）（长）效化的思路和方法，以及由这些催化剂合成的聚烯烃结构和物性特征。第3、4、5、6章分别是α烯烃配位均聚、α烯烃烯烃配位共聚、二烯烃和环烯烃的配位聚合。各章中有关烯烃配位聚合理论的建立和发展的论述，是以催化剂的进步为脉络，较系统地讨论了各种理论的主要观点、实验证据、分子描述及其演进过程，并分析了它们的合理性和预见性。还对各类催化剂的结构异同点、聚合机理的完善程度和争论焦点进行了类比评述。为了便于读者查证和深究，对重要的催化剂、制备方法和理论观点还引用了相应的参考文献，供有兴趣的读者进一步查询和参考。
烯烃配位聚合理论与实践下载
TAG: 烯烃配位聚合理
