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Updated: Jun 26, 2026
12:21
Preparation of Monodomain Liquid Crystal Elastomers and Liquid Crystal Elastomer Nanocomposites
Published on: February 6, 2016
La polimerización sindiospecífica de propileno vivo catalizada por complejos de titanio con ligandos quelantes
Makoto Mitani1, Rieko Furuyama, Jun-ichi Mohri
1R & D Center, Mitsui Chemicals, Inc., 580-32 Nagaura, Sodegaura, Chiba, 299-0265, Japan.
Journal of the American Chemical Society
|April 3, 2003
Resumen
Nuevos catalizadores de titanio con ligandos que contienen flúor permiten la polimerización de propileno vivo y estereospecífico a temperatura ambiente. Estos catalizadores producen polipropilenos altamente sindiotácticos, controlados por un mecanismo de extremo de cadena e inversión de sitio.
Área de la Ciencia:
- Química de Polímeros La Química de Polímeros es la química de los polímeros.
- Química organometálica Química orgánica de los metales.
- La catálisis de la catálisis.
Sus antecedentes:
- La polimerización del propileno es crucial para la producción de poliolefinas.
- Lograr la polimerización viva y estereospecífica a temperatura ambiente sigue siendo un desafío.
- Los complejos de titanio con ligandos de fenoxi-imina han demostrado ser prometedores en la polimerización de las olefinas.
Objetivo del estudio:
- Para investigar el comportamiento de polimerización del propileno de los complejos de titanio con ligandos fenoxi-imine que contienen flúor.
- Comprender el mecanismo detrás de la polimerización viva y estereospecífica.
- Para explorar el efecto de la estructura del ligando en el rendimiento catalítico.
Principales métodos:
- Síntesis y caracterización de complejos de titanio con ligandos fenoxi-imeno que contienen fluor.
- Experimentos de polimerización de propileno utilizando el metilalumoxano (MAO) como co-catalizador.
- Cálculos de la Teoría Funcional de Densidad (DFT) para elucidar los mecanismos de reacción.
- (13) Espectroscopia de Resonancia Magnética Nuclear (13C NMR) para determinar la microestructura y la estereoquímica del polímero.
Principales resultados:
- Los complejos de titanio catalizaban la polimerización de propileno vivo y estereospecífico a temperatura ambiente y por encima.
- Los cálculos de DFT indicaron una interacción atractiva entre el flúor y el beta-hidrógeno, facilitando la polimerización viva a temperatura ambiente.
- Se produjeron polipropilenos altamente sindiotácticos, regidos por un mecanismo de control de extremo de cadena y exclusiva 1,2-inserción seguida de 2,1-inserción.
- Se observaron estructuras de bloques regionales en los polipropilenos producidos.
- La sustitución de ligandos impactó significativamente en el comportamiento catalítico, siendo la ortho estérica a la oxígeno fenoxi crucial para una alta sindioselectividad.
- Un complejo específico de titanio con un grupo trimetilsilílico produjo polipropileno altamente sindiotáctico, casi monodisperso con altos puntos de fusión.
Conclusiones:
- Los complejos de titanio fenoxi-imeno que contienen flúor son catalizadores efectivos para la vida a temperatura ambiente y la polimerización estereospecífica del propileno.
- La estereospecificidad observada y la naturaleza viva se atribuyen a una combinación de diseño de ligando y un mecanismo de inversión de sitio.
- La modificación de ligandos, particularmente los factores estéricos, ofrece una ruta para afinar el rendimiento del catalizador para producir polipropileno avanzado.
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