6533b836fe1ef96bd12a0c2d

RESEARCH PRODUCT

Metal salen complexes as ethylene polymerization catalysts - effect of catalytic system composition on its activity and properties of polymerization products

subject

description

Zsyntetyzowano i zastosowano [po aktywacji metyloaluminoksanem (MAO) lub Et2AlCl] w charakterze katalizatorów niskociśnieniowej polimeryzacji etylenu serię salenowych kompleksów metali przejściowych różniących się rodzajem atomu centralnego (M=Ti, Zr lub V) i budową chemiczną ligandu (schemat A). Stwierdzono, że salenowe kompleksy cyrkonu są aktywne w polimeryzacji jedynie wówczas, gdy aktywator stanowi MAO, natomiast kompleksy tytanu i wanadu są aktywniejsze w przypadku gdy kokatalizatorem jest typowy związek glinoorganiczny - dietylochloroglin. Aktywność kompleksów w układzie z Et2AlCl zmienia się w szeregu V>Ti>>Zr?0, podczas gdy w odniesieniu do kompleksów aktywowanych MAO maleje ona w kolejności Ti>Zr>V (tabela 1). Na efektywność katalizatora wywiera również wpływ rodzaj podstawnika w ligandzie salenowym. Najkorzystniejszymi prekatalizatorami okazały się mianowicie kompleksy zawierające w ligandzie atomy halogenu (Cl, Br) w położeniu para, najmniej pożądana jest zaś obecność dużego, stwarzającego zawady przestrzenne podstawnika (np. grupy t-butylowej) w pozycji orto (rys. 3). Rodzaj podstawnika nie wpływa w istotnym stopniu na właściwości otrzymywanego polietylenu (tabela 2), ważną natomiast rolę odgrywa dobór kokatalizatora i centrum metalicznego. Wobec kompleksów tytanowych aktywowanych Et2AlCl powstaje PE o niewielkim ciężarze cząsteczkowym i wąskim jego rozkładzie; polimeryzacji towarzyszy tworzenie się oligomerów (rys. 2). Pod wpływem pozostałych układów uzyskuje się liniowy polietylen o dużym ciężarze cząsteczkowym (Mw=200 000-700 000) i większej polidyspersyjności (tabele 1 i 2).