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苯乙烯和CO交替共聚反应制备聚酮,充分利用了一碳资源,缓解石油等不可再生资源紧张,并减轻环境污染,同时共聚产物聚酮具有良好的机械性能和光降解性能,因而具有广阔的应用前景和研究价值。目前,苯乙烯与CO的共聚反应主要采用Pd(Ⅱ)-双膦-强酸均相催化体系,该体系具有活性高,选择性好等优点,但具有不易分离,难以回收贵金属Pd等缺点。本文以聚苯胺(PANI)为载体,与Pd配位形成非均相催化剂,用于催化苯乙烯与CO的共聚反应,系统深入研究了该催化剂的制备条件对共聚反应活性及共聚产物结构的影响规律。主要内容如下:(1)采用快速混合法制备出PANI,考察了不同制备条件,如掺杂酸种类、pH值、PANI的氧化还原态、PANI与Pd的摩尔配比等,对共聚反应催化活性的影响,得到了较佳的催化剂制备条件为PANI:KMnO4=4:1, PANI:PdCl2=1:1,其催化活性高达19.80 gPK/g催化剂·h。(2)在催化剂制备条件一定时,考察了共聚反应条件如温度、压力、反应时间等对催化活性的影响,获得较佳的反应条件为:T=65℃,P=3.0MPa,t=2.0h。(3)采用FT-IR、1HNMR,13CNMR、TGA、DSC、XRD等分析手段对苯乙烯与CO的共聚产物进行了表征。结果表明所得产物为苯乙烯与CO的交替共聚物,不含聚苯乙烯,同时均相催化与非均相催化制备的聚酮分子结构存在一定的差异,其热稳定性也存在差异,采用非均相催化制备的聚酮在300℃以内稳定,且具有良好的结晶度。(4)采用FT-IR、SEM、TEM、XRD、TGA等分析手段对不同的催化剂进行了表征,分析了催化剂结构、形貌,及其与催化活性的关系,结果表明PANI负载PdCl2催化剂中PANI是中间氧化还原态,微观上呈纤维状,而Pd以Pd0、Pd2+的形式存在,对于苯乙烯与CO的共聚反应,PANI负载PdCl2催化剂十分稳定。