Los complejos de α-diaminas de níquel debido a su único mecanismo de polimerización de caminata de cadena han atraído gran interés para regular la densidad y el tipo de ramificación de la cadena principal de poliolefinas y actualmente se utilizan ampliamente en la síntesis de elastómeros poliolefínicos (POE). En este trabajo, se sintetizaron una serie de catalizadores de níquel-di-aminas simétricos/asimétricos basados en efectos electrónicos y estéricos y se utilizaron en la reacción de polimerización del etileno. Al introducir grupos metoxilo en la posición 3,4,5 del benceno, que tienen un efecto donante, y por otro lado, los grupos metoxilo en la posición 2,6 tienen un efecto repulsivo, empujando eficazmente los grupos impedidos axialmente hacia los centros activos. La estrategia cooperativa del efecto estérico electrónico y espacial de las sustituciones trimetoxiles en 3,4,5 favoreció eficazmente el crecimiento de la cadena de etileno y reprimió las reacciones secundarias de transferencia de cadena, estos catalizadores generalmente mostraron una alta actividad catalítica (hasta 1.1×108 g·mol-1·h-1), lo que permite producir un material elastomérico de polietileno con masa molecular ajustable (Mn = 124~2106 kDa) y densidad de ramificación ajustable (41/1000C~103/1000C). Mediante análisis de resonancia magnética nuclear de carbono a alta temperatura, se descubrió que la estructura del polímero está compuesta principalmente por ramificaciones de metilo, etilo normal, propilo normal, butilo normal y otras ramas cortas con alrededor del 20% de composición. Se realizaron pruebas de propiedades mecánicas en muestras de polietileno con gradientes moleculares y gradientes de ramificación diferentes, estos materiales polietilénicos altamente ramificados mostraron una resistencia a la tracción baja a media (2.16~12.33 MPa) y un alargamiento a la ruptura alto (339%~1339%), lo que demuestra la excelente plasticidad del material. Estos materiales de polietileno generalmente tienen buenas propiedades de recuperación elástica, con una tasa de recuperación de hasta el 91%.
关键词
poliolefina;α-diaminas de níquel;catalizadores cooperativos;polimerización del etileno;elastómero de polietileno