2025年轻烃与芳烃产业发展大会：新型单活性中心催化剂构建策略助力高性能聚烯烃开发

2025轻烃与芳烃产业发展大会新型单活性中心催化剂构建策略助力高性能聚烯烃开发李永清博

士上海化工研究院有限公司2025.11.13广东

·惠州主要内容1

单位介

绍2

研

究背

景3

功能化聚

乙烯

开

发4

茂金属聚丙烯

开

发总结和致

谢25主要内容1

单位介

绍2

研

究背

景3

功能化聚

乙烯

开

发4

茂金属聚丙烯

开

发总结和致

谢35上海化工研究院历史沿革

4

与国家聚烯烃产业共成长为确保我国高端聚烯烃产业链供应链自主安全可控提供科技支撑5主要内容1

单位介

绍2

研

究背

景3

功能化聚

乙烯

开

发4

茂金属聚丙烯

开

发总结和致

谢652024年国内消费/进口量：茂金属聚乙烯：

307/272万吨茂金属聚丙烯：9.1/8.9万吨弹性体POE：83/78万吨研究背景：聚烯烃高性能化

7

国内聚烯烃消费量/生产量：7500万吨/年/

5800万吨/年，世界第一高端聚烯烃需求~1500万吨，自给率45%国家战略需求：聚烯烃是重大基础材料港珠澳大桥6000吨沉管吊装超高分子量聚乙烯防弹衣晶圆包装盒研究背景：聚烯烃催化剂

8

frontpreviousδQ

β

E

φ

α`

、

、L(a)'apical

steric

hindrance'for

polar

PE(b)'sandwich

with

linkage'forsPPthisworkbackδE

ZrPdOfront(c)

remote

perturbation

forPE

and

PE

copolymer(d)

remotemodulationforsPPandsPP

copolymerPolymerChemistry.2024,

15,4662Macromol.RapidCommun.2025,e00382Macromol.RapidCommun.2025,e00517创新载体环境

MCSMOF/COFBased

SupportsSmall.2023,19,2205898J.

Mater.Chem.A.2024,12,

32845创新结构单元

BIFBiaryl

Indene&

FluoreneNewJ.Chem.2024,48,

12130ChineseJ.Org.Chem.2024,44,

1494研究背景：催化剂构建新策略

9

远程扰动效应

RPERemote

Perturbation

Effect/Pφ

α

β\Zr

、QQγγLL心主要内容1

单位介

绍2

研

究背

景3

功能化聚

乙烯

开

发4

茂金属聚丙烯

开

发总结和致

谢105功能化聚乙烯

11

α-二亚胺型膦磺酸型后过渡金属催化剂

直接、温和、可控、分布均匀Chin.J.Org.Chem.

2021,41:1396功能化聚乙烯结构设计

12

PolymerChemistry.2024,

15,4662VNB

ENB

DCPD催化剂结构设计和表征

13

Pd4Pd3Pd6VBur

=

42.3%

VBur

=45.1%-PPdS

OVBur

=

55.7%VBur

=

55.9%VBur

=

62.3%Pd2Pd1H3CMeOMeOPyOO远程苯环的吸电子效应螯合环翻转异构体催化剂的取代基效应

14

乙烯均聚反应

15

Pd1Pd2Pd4Conditions:90℃

&

1

MPaPd6Pd3Pd1Pd2Pd4乙烯-极性单体/环状单体共聚反应

16

E-ENBE-DCPDA:2.25-6.97×105

g/(mol·h)Mw:6.6-27.7×104

g/molIncorp.:0.94-5.22mol%Tm:88-121

℃A:

1.27-36.38×105

g/(mol·h)Mw:11.8-22.5×104

g/molIncorp.:0.58-1.43mol%Tm:

116-127℃Incorp.:0.12-1.84mol%,0.39-2.13

mol%Tm:

106-123℃+

O

O+

O

OA:0.74-5.47×105

g/(mol·h)Mw:14.7-27.9×104

g/molE-VNB

+BA—

—EGMAVNBENBDCPDE-BAE-EGMAE+E-BA(0.35)

E-BA(0.64)

PE

E-BA(0.51)

E-BA(0.58)E-DCPD(0.94)

E-ENB(5.22)

E-EGMA(0.87)功能化聚乙烯的表面性能和力学性能

17

共聚物水接触角降低

至83-91。0200

40060080010001200Strain

(%)0

200

400

600

800Strain

(%)E-BA(0.15)-ENB(1.64)E-BA(0.57)-ENB(1.42)

E-BA(0.54)-DCPD(0.41)

E-BA(0.68)-VNB(0.94)E-EGMA(0.68)-ENB(2.13)

E-EGMA(1.05)-DCPD(0.75)

E-EGMA(0.73)-VNB(1)PE水接触角为106。403020100604020Stress(MPa)Stress(MPa)0功能化聚乙烯的弹性性能和交联性能

18

主要内容1

单位介

绍2

研

究背

景3

功能化聚

乙烯

开

发4

茂金属聚丙烯

开

发总结和致

谢195

—

—

—

—

—

—

m

m

m

mm

m

mrmmr

m

r

-

m

r

-

m

r

m

茂金属聚丙烯

20

化学世界

2022,

63,

65

典型茂金属聚丙烯催化剂茂金属聚丙烯的微观结构催化剂结构设计和表征

21

Macromol.

RapidCommun.2025,e00382丙烯聚合反应的多级调控

22

Zr+PhZr+H(b)(a)PhPhPhHPP

新型平衡型催化剂结构设计

23

pr

v=io4u-swork:

gradient

modulationZr1

tBuf

r

high

syndiotacticity

of

sPPZr2

R

=

3,5-Me2

for

high

activity

of

polymerizationorfo

Zr4

tBu2

Zr5

R=2-Me

Zr6

R

=

2-iPramingat

highactivity,

high

molecularweightand

hightacticityofsPPthiswork:equilibrious

performance

R3,5

Zr3

R

=

2,6-Me2

high

molecular

weight

of

sPPMacromol.

RapidCommun.2025,e00517丙烯均聚反应的平衡调控

24

间规聚丙烯的材料性能

25

主要内容1

单位介

绍2

研

究背

景3

功能化聚

乙烯

开

发4

茂金属聚丙烯

开

发总结和致

谢