茂金属乙烯－1－辛烯共聚物是以乙烯和1－辛烯为原料制备的聚乙烯产品，根据1－辛烯含量不同可分为聚烯烃塑性体( POP) 和聚烯烃弹性体( POE) ［1－3］。

POE 通常是指1－辛烯质量分数在20% 以上的乙烯－1－辛烯共聚物，其分子链段中既含乙烯均聚的树脂相，又含乙烯－1－辛烯共聚的橡胶相，将塑料的易加工性及橡胶的柔韧性有机结合在一起，因此具有优异的性能( 如优异的物理性能、耐化学腐蚀性、耐候性、透气性和电性能等) 和高附加值，在医用包装材料、汽车配件、增韧剂、电线电缆等方面具有广泛的应用［4］。

目前国内生产的乙烯共聚产品大多为乙烯和1－丁烯、1－己烯共聚物，而乙烯－1－辛烯共聚产品几近空白，大量依赖进口，因此具有很大发展空间［5］。

1－辛烯是一种长链线性α－烯烃，具有较大的空间体积，传统的Ziegler － Natta 催化剂难以催化乙烯与1－辛烯共聚，得到高1－辛烯含量的共聚产品。

茂金属催化剂是一种高效的烯烃聚合催化剂，具有单活性中心及高单体选择性等优点，可以有效调控聚合物的微观结构以及共聚单体分布，在催化乙烯与长链线性α－烯烃共聚方面具有突出优势［6］。

本工作采用自制的单茂金属化剂制备了乙烯－1－辛烯共聚物，考察了聚合反应条件对催化剂催化性能的影响，并且与进口韩国SK 公司的POE 产品进行性能对比。

1.1  原材料

单茂钛催化剂MXC( 自制) ，1－辛烯( 99%，由安耐吉公司生产) 和甲苯溶剂(由国药集团化学试剂有限公司生产) 经干燥除氧处理，聚合级乙烯( 由林德气体有限公司生产) 经4 ×10－10 m分子筛和铜柱纯化，［Ph3C］+［B( C6F5)4］－ 按照参考文献［7］的方法合成。Al( i－Bu)3为安耐吉公司产品。POE 牌号为875,875 L 和8605，均为韩国SK 公司生产。

1.2  样品制备

在手套箱中，于300 mL 不锈钢反应釜中加入计量的甲苯( 150 mL) 和1－辛烯，然后移出手套箱，在机械搅拌下加热到一定温度。用计量的Al( i－Bu)3和［Ph3C］+ ［B( C6F5)4］－ 活化茂金属催化剂MXC( 5 μmol) 2 min，然后加入到反应釜中，随后迅速通入乙烯，维持压力1. 4 MPa，以冷凝水控制反应釜温度。聚合反应15 min 后用酸化乙醇终止反应，过滤收集聚合物，用乙醇和水洗涤，置于真空干燥箱中于60 ℃干燥至恒重，制得乙烯－1－辛烯共聚物样品。

1.3  样品性能测试

1.3.1 核磁共振碳谱( 13C－NMＲ)

采用美国Varian 公司制造的Avance－400型13C－NMＲ仪分析样品的1－辛烯含量，测试温度为120 ℃，试剂为氘代邻二氯苯，累加次数为2 000 次，延迟时间为3 s，脉冲角为90°，时间域数据点为32 K。

1.3.2 凝胶渗透色谱( GPC)

采用美国Agilent 公司制造的PL－GPC 220型高温GPC 仪测试样品的相对分子质量及分子量分布。色谱柱规格为3 × PL MIXED－B 300 mm × 7.5 mm) ，溶剂为1，2，4－三氯苯( 加入0.012 5% 的二丁基羟基甲苯) ，流速为1.0 mL /min，测试温度为150 ℃，聚苯乙烯标样校准。

1.3.3 差示扫描量热法( DSC)

采用美国Perkin－Elmer 公司制造的DSC 8000 型DSC 仪测试样品的热性能，用铟标样进行温度和热焓校准。以10 ℃ /min 从20 ℃升温至160 ℃，保持5 min 以消除热历史。然后，以相同速度降温至20 ℃，保持5 min，再以10 ℃ /min升温至160 ℃。

a． 以茂金属催化体系MXC /Al( i－Bu)3 /［Ph3C］+ ［B( C6F5)4］－催化乙烯和1－辛烯共聚，制备了乙烯－1－辛烯共聚物，并与SK 公司的POE 产品进行性能对比，13C－NMＲ 分析结果表明，共聚物样品与SK 公司的POE 产品有相近的分子组成和共单体分布。

b． 催化剂Al /Ti 比、聚合反应温度可有效调节催化活性、共聚物Mw和Tm。随Al /Ti 比减小，催化活性增大; 聚合温度升高，催化活性降低，相对分子质量减小，其分布变宽。

c． 当催化剂Al /Ti 比为150，聚合温度为110 ℃ 时， 催化活性达到11.77 ×106g /( mol·h) ，共聚物Mw，PDI，Tm，Xc依次为10.05×104，3.14，76.95 ℃，2.27%，1－辛烯插入率达到13.2%。