齊格勒－納塔聚合英文解釋翻譯、齊格勒－納塔聚合的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 Ziegler-Natta polymerization

分詞翻譯：

齊的英語翻譯：

all ready; neat; similar; simultaneously; together; uniform
【醫】 trans-

格的英語翻譯：

case; division; metre; square; standard; style
【計】 lattice

勒的英語翻譯：

rein in; tie sth. tight
【醫】 lux; meter candle

納的英語翻譯：

accept; admit; receive
【計】 nano

塔的英語翻譯：

pagoda; tower
【化】 column
【醫】 tower

聚合的英語翻譯：

aggregation; converge; group; polymerization
【化】 polymerization
【醫】 polymerism; polymerization; polymerize

專業解析

齊格勒-納塔聚合（Ziegler-Natta Polymerization）是一種以過渡金屬催化劑為核心的定向聚合技術，由德國化學家卡爾·齊格勒（Karl Ziegler）和意大利化學家居裡奧·納塔（Giulio Natta）于20世紀50年代獨立開發。該技術通過使用由钛化合物（如TiCl₄）和烷基鋁（如Al(C₂H₅)₃）組成的非均相催化劑，實現烯烴類單體的立體選擇性聚合，例如将丙烯轉化為高結晶度的等規聚丙烯。

其化學機理包含三個核心步驟：單體插入（單體與催化劑活性中心的配位與插入）、鍊增長（通過σ鍵遷移實現碳鍊延伸）和鍊終止（通過β-H消除或鍊轉移反應結束反應）。這種催化體系突破了傳統自由基聚合的局限性，首次實現了對聚合物立構規整度的精确控制。

工業應用方面，齊格勒-納塔催化劑被廣泛用于生産高密度聚乙烯（HDPE）和聚丙烯（PP），這兩種材料占據全球塑料産量的30%以上，常見于包裝材料、汽車零部件和醫療器械領域。該技術的經濟價值與科學意義使其成為高分子化學史上裡程碑式的成就，齊格勒與納塔因此共同獲得1963年諾貝爾化學獎。

網絡擴展解釋

齊格勒-納塔聚合是一種采用特定催化劑（齊格勒-納塔催化劑）的聚合反應，其核心特點是能合成具有高立構規整性的聚合物。以下從多個維度詳細解釋該概念：

1.基本定義與發現曆史

齊格勒-納塔聚合由德國化學家卡爾·齊格勒（Karl Ziegler）和意大利化學家居裡奧·納塔（Giulio Natta）于20世紀50年代共同開創。齊格勒在1953年發現TiCl₄與Al(C₂H₅)₃的組合可在常壓下催化乙烯聚合，而納塔于1954年用TiCl₃-Al(C₂H₅)₃體系實現了丙烯的全同立構聚合，奠定了定向聚合的基礎。兩人因此共獲1963年諾貝爾化學獎。

2.催化劑組成與機理

催化劑結構：由過渡金屬鹽（如ⅣB~ⅦB族的Ti、V鹵化物）和金屬烷基化合物（如ⅠA~ⅢA族的Al、Li烷基物）組成。典型代表為TiCl₃/Al(C₂H₅)₃。
反應機理：單體（如乙烯、丙烯）首先在過渡金屬活性中心配位形成π-絡合物，隨後插入金屬-碳鍵中進行鍊增長。例如，TiCl₄被烷基鋁還原為TiCl₃，再烷基化形成活性位點。

3.立構規整性的調控

催化劑的組成直接影響産物結構：

過渡金屬種類：钛系催化劑（如α-TiCl₃）常用于合成全同立構聚丙烯；釩、钴等則影響雙烯烴的順/反式結構。
配體與晶型：TiCl₃的不同晶型（α、γ、δ型）導緻聚丙烯的立構差異，而β型TiCl₃更利于合成順式聚雙烯烴。
第三組分：添加含O、N、S的給電子化合物可提升催化活性和産物規整度。

4.應用與工業意義

該技術革新了聚烯烴生産，典型應用包括：

高密度聚乙烯（HDPE）：相比傳統高壓法，能耗更低且産物線性度高。
全同立構聚丙烯：用于纖維、薄膜等高強度材料。
合成橡膠：如順式-1,4-聚異戊二烯（異戊橡膠）和順丁橡膠。

5.分類與發展

齊格勒-納塔催化劑分為多相（負載型钛系，工業主流）和均相（第4族金屬絡合物）兩類。後續研發還涉及鎂化合物載體的改進，以優化共聚物性能。

齊格勒-納塔聚合通過精确控制催化劑結構，實現了聚合物鍊的定向排列，推動了合成材料工業的快速發展。