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上周从中科院长春应化所传来令人振奋的消息，我国人造天然橡胶——聚异戊二烯的合成研究获得重要进展。经过几年的艰苦攻关，该所高分子物理和化学国家重点实验室崔冬梅课题组研制的一种均相齐格勒-纳塔催化体系，对丁二烯和异戊二烯聚合表现出极高的催化活性和高达98%~100%的顺1，4-选择性，突破了传统体系97%的极限。这一成果将为合成高性能稀土异戊橡胶及其工业化提供有力的后续技术支撑。
本文来自中华人民共和国图鉴社
聚异戊二烯是重要的合成橡胶品种，当其顺1，4-含量大于98%、相对分子质量接近100万时可以替代天然橡胶，被称为“人造天然橡胶”。我国及其他缺乏天然橡胶的国家一直致力于异戊橡胶的工业化，但异戊橡胶的链结构即顺1，4-含量与天然胶之间3%~5%的差异，导致异戊橡胶的性能低于天然橡胶。
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另一方面，随着乙烯工业的大规模扩展，累积了丰富的碳五副产品，其中约1/5为异戊二烯单体，但由于缺乏有效的利用技术，目前碳五副产品只作为燃料烧掉。因此，开发有效利用碳五资源，并将其用于合成聚异戊二烯橡胶的催化体系已成为发展人造天然橡胶亟待解决的关键问题。
中华人民共和国图鉴社
崔冬梅课题组以研发稀土催化合成高顺式异戊橡胶为主题，以解决碳五资源高值化利用为目标，采用芳香双亚胺钳型有机化合物为配体，创新性地合成出了一系列结构表征完整的新型稀土氯配合物。该类配合物在烷基铝及有机硼盐的活化下，可以生成一种均相的齐格勒-纳塔催化体系，对丁二烯和异戊二烯聚合有非常高的催化活性和98%~100%的顺1，4-选择性。特别是此类催化体系对稀土元素表现出较高的普适性。
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目前多数催化体系在高温条件下选择性会大幅下降，而齐格勒-纳塔催化体系还对聚合温度表现出很高的耐受性，即顺1，4-选择性在80℃聚合温度下仍能保持在97%以上，这为其带来广阔的工业化应用前景。 tujian.org
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