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作为一类重要的石油化工产品,聚苯乙烯广泛应用于日常生活中,我国现已成为聚苯乙烯消费大国,如何生产出性能优良的聚苯乙烯是目前聚合物研究的热点之一。 聚合物的性能取决于其微观结构,而调控聚合物微观结构的有效方法之一是构筑适宜的催化剂。首先,通过酮胺缩合反应,控制反应条件,合成了OF-Cu系列、OF-Ni系列共6种新型不对称Schiff碱催化剂,并利用元素分析、红外光谱、核磁共振和热重分析等现代分析手段对其结构进行了表征;其次,将所合成的新型不对称Schiff碱催化剂与偶氮二异丁腈(AIBN)组成催化体系,用于苯乙烯的聚合研究。结果表明,催化剂表现出中等活性,且镍系比铜系的催化活性高,吸电子基团可使催化活性增加。优化后的工艺条件为:单体与催化剂的比例为2400∶1,聚合温度为90℃,聚合时间6h,助催化剂与催化剂的比例为1∶2时,催化活性较高(7.829×103 g·mol-1·h-1),所得聚苯乙烯的数均相对分子质量为2.948×104 g·mol-1、PDI=2.11,所得聚苯乙烯是富含间规(rr=87.1%)的无规聚苯乙烯。最后,将所合成的新型催化剂与甲基铝氧烷(MAO)组成催化体系,催化苯乙烯聚合。实验结果表明:当Al/Ni比为2400∶1,聚合温度为90℃,聚合时间1h时催化活性较高(21.715×104 g·mol-1·h-1),所得聚苯乙烯的数均相对分子质量为1.153×104g·mol-1、PDI=1.69。所得聚苯乙烯是富含间规(rr=51.5%)的无规聚苯乙烯。