论文摘要
目前我国主要采用环烷酸镍（Ni）-三异丁基铝（A1）-三氟化硼·乙醚络合物（B）体系催化丁二烯进行配位聚合来制备高顺式聚丁二烯。本文主要通过引入与三氟化硼络合的新配体（P+H）来改进现有镍系催化剂体系,采用Ni-A1陈化、稀B单加的方式,催化丁二烯在己烷溶剂中进行配位聚合,探讨配体P/H摩尔比、BF3配置浓度、催化剂各组分用量、聚合温度及添加第四组分对丁二烯转化率、聚丁二烯相对分子质量、分子量分布和微观结构的影响,结果表明：1.三氟化硼·（P+H）络合物的溶解性和储存稳定性均较好,浓度可达4.4×10-5mol/mL,同时能提高聚丁二烯的顺1,4-结构含量,可达99.0%,凝胶含量小于0.3%,甚至无凝胶。2.P/H值增加,B的溶解性下降,丁二烯的转化率略有下降、聚丁二烯的顺1,4-结构含量略有增加。3.增加B用量、Al用量、催化剂用量,提高单体浓度和聚合温度均可使丁二烯的转化率增加。4.随着B用量由B/Ni=10降低到B/Ni=2,聚丁二烯的重均分子量（Mw）从5×105g/mol上升到1.1×106g/mol,分子量分布在4.4左右。在丁油中添加P时,当P/Ni由1上升到100时,PB的重均分子量由6.0×105g/mol上升到9.5×105g/mol。Al用量和催化剂用量对聚丁二烯的分子量基本没有影响。5.增加Al用量、降低B用量及聚合温度均可提高聚丁二烯的顺1,4-结构含量,降低聚丁二烯的1,2-结构含量。6.优化的催化剂体系及聚合条件是：[Bd]=8g/100mL～13g/100mL, P/H=0.5～3.0,[BF3]=2×10-5mol/L～4×10-5mol/L,B/Ni=5～8, Al/Ni=6～10,Ni/Bd:0.5×10-4～1.0×10-4。7.5立升放大试验结果进一步验证上述试验结果,当B用量为B/Ni=6时,丁二烯的转化率在1个小时内能达到60%以上,PB的顺1,4-结构含量达到97.8%以上。8.当Ni/Bd=1.0×10-4,Al/Ni=6,B/Ni=6时,聚丁二烯的拉伸强度为20MPa,扯断伸长率为511%,综合力学性能明显优于BR9000。