聚烯烴是產(chǎn)量最大、用途最廣的塑料品種，2018年世界需求量達(dá)到1.6億噸。其大分子鏈主要由反應(yīng)性非常低且非極性的C―C鍵組成，在鏈中引入極性基團(tuán)可以極大地改變它們的表面性能、黏附性、印染性、介電性能及與其它材料的相容性和共混性能等，擴(kuò)展其應(yīng)用范圍，提高其附加值，甚至帶來不可預(yù)見的新功能。與聚合后功能化改性和物理共混方法相比，極性與非極性單體配位共聚合是最直接和簡便的方法，并可保持聚烯烴的立構(gòu)規(guī)整度，一直以來，相關(guān)研究備受企業(yè)和科研工作者矚目。
眾所周知，烯烴與共軛雙烯烴配位均聚合主要采用第III、IV族前過渡金屬如鈦、鋯和稀土等齊格勒-納塔催化劑或相應(yīng)的茂金屬催化劑。這些前過渡金屬催化劑Lewis酸性強(qiáng)，具有強(qiáng)烈的親電性，容易與極性單體絡(luò)合形成穩(wěn)定的螯合物而失去催化能力或催化能力急劇下降，致共聚反應(yīng)終止或生成低分子量、低極性單體插入率的產(chǎn)物，即通常所說的極性基團(tuán)毒化作用。另外，在某些催化體系作用下，極性單體如甲基丙烯酸酯類主要發(fā)生基團(tuán)轉(zhuǎn)移聚合而非雙鍵的配位-插入(加成)聚合，這種機(jī)理上的差異同樣會阻礙極性單體與烯烴的共聚合。因此，實現(xiàn)極性與非極性單體直接配位共聚合具有重要意義且極具挑戰(zhàn)。
崔冬梅研究員課題組在《高分子學(xué)報》2020年No.1"紀(jì)念斯陶丁格高分子百年專輯"發(fā)表的專論中闡述了通過設(shè)計與合成新穎結(jié)構(gòu)的稀土催化劑，成功實現(xiàn)系列極性苯乙烯的立體選擇性均聚合、與非極性苯乙烯和乙烯共聚合，以及極性共軛雙烯烴均聚與共聚合。聚合反應(yīng)活性高、極性單體的插入率可控，并獲得了高分子量的共聚物。提出了極性單體活化而非毒化催化中心的新概念，建立了極性單體與活性中心配位模式控制共聚物序列分布的新理論。專論系統(tǒng)評述了極性單體聚合的相關(guān)研究方向的研究進(jìn)展，為催化劑設(shè)計和單體設(shè)計提供了理論基礎(chǔ)，為實現(xiàn)極性單體配位聚合提供了新思路。
論文鏈接：http://www.gfzxb.org/fileGFZXB/journal/article/gfzxb/newcreate/gfzxb20190142cuidongmei.pdf
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