超高分子量支化聚烯烴橡膠如何實(shí)現(xiàn)高效合成？中國科學(xué)院青島生物能源與過程研究所王慶剛研究組近日在前期的研究基礎(chǔ)之上（Polymers, 2018, 10, 934; Appl. Organomet. Chem., 2019, e4836; Dalton Trans., 2019, 48, 7862-7874.），通過設(shè)計(jì)合成新型非對(duì)稱雙核氯橋鐵催化劑，開發(fā)出一種超高分子量支化聚異戊二烯橡膠的高效合成新方法。

據(jù)介紹，我國聚烯烴產(chǎn)業(yè)存在“大而不強(qiáng)”的普遍現(xiàn)象，特別是在高端聚烯烴材料方面與國外差距明顯。超高分子量支化聚共軛二烯橡膠具有高強(qiáng)度、高抗?jié)窕院透咦枘嵝缘忍厥庑再|(zhì)，在高性能輪胎和消聲降噪材料方面應(yīng)用前景明確。目前超高分子量支化聚烯烴橡膠合成方法的欠缺，極大地限制了該特種橡膠材料的制備與應(yīng)用。

王慶剛研究組一直致力于特種橡膠材料的制備技術(shù)研究開發(fā)，研究人員通過調(diào)節(jié)配體的電性和位阻，采用便捷高效的工藝首次制備出同時(shí)含有高低自旋態(tài)的不對(duì)稱吡啶亞胺雙核鐵催化劑（圖1），并將其應(yīng)用于超高分子量支化聚烯烴橡膠的制備合成中。研究發(fā)現(xiàn)該催化劑在異戊二烯聚合過程中表現(xiàn)出極高的催化效率，1g催化劑可以制備30 Kg的超高分子量（Mn = 1.8 × 106 g/mol）支化聚烯烴特種橡膠；所得到的聚異戊二烯橡膠具有較優(yōu)的生膠強(qiáng)度和斷裂伸長率，表現(xiàn)出潛在的工業(yè)應(yīng)用前景。相關(guān)研究成果以“An Unsymmetrical Binuclear Iminopyridine-iron Complex and Its Catalytic Isoprene Polymerization”為題發(fā)表在化學(xué)領(lǐng)域一區(qū)期刊“Chemical Communications”《化學(xué)通訊》上。

圖1：不對(duì)稱雙金屬鐵催化劑催化聚異戊二烯的高效合成?王亮/供圖

上述研究成果由中科院青島能源所王亮博士為第一作者完成。