シングルサイトオレフィンポリメリゼーションプロセスに対する顕著な反アニオン効果. イオンペア構造とダイナミクスとポリメリゼーション活動,鎖移転,シンジオセレクティブ性との相関関係
Ming-Chou Chen1, John A S Roberts, Tobin J Marks
1Department of Chemistry, Northwestern University, Evanston, Illinois 60208-3113, USA.
カウンターアニオンは,ジルコノセンの前触媒によるプロピレンポリメリゼーションに大きく影響し,活性,ステレオ化学,鎖移転に影響を与えます. 強いイオンの対抗イオンとのペアリングは,より高いシンディオタクシー性および分子量をもたらし,温度依存性が低くなります.
科学分野:
- 有機金属化学 有機金属化学
- ポリマーサイエンスの科学
- カタリシス カタリシス カタリシス
背景:
- ジルコノセンの前触媒は,オレフィンポリメリゼーションに不可欠です.
- コントラニオンの選択は,触媒の性能とポリマー特性に重大な影響を及ぼします.
- イオンペアリングを理解することは,ポリメリゼーション結果を制御する鍵です.
研究 の 目的:
- シンディオタクティックプロピレンポリメリゼーションの速度とステレオ化学に対するカウンターアニオン効果を調査する.
- イオンペアリング特性とポリメリゼーション行動の関係を解明する.
- 異なるコントラニオンが,触媒の活性,ポリマーの微細構造,および鎖移転にどのように影響するかを決定する.
主な方法:
- 様々なコントラニオンを持つジルコノセンの前触媒複合体の合成と特徴付け.
- プロピレンポリメリゼーション実験は,様々な温度と圧力下で実施されました.
- ポリマーの微細構造 (シンディオタクシー性,ステレオデフェクト) と分子量分析.
- EXSYとダイナミックNMRを用いたイオンペア再構成の調査.
主要な成果:
- 弱いイオンペアリングを持つ対抗イオン (例えば,B(C6F5) 3-,B(2-C6F5C6F4) 3−) は,より高い触媒活性を示します.
- 強く連携する対抗イオン (例えば,FAl(2-C6F5C6F4) 3-) は,より高いシンディオタクシーと分子量をもたらし,温度依存性が低下します.
- イオンペアリングの強さは,ステレオデフェクト生成とチェーン転送プロセスを調節します.
結論:
- 反アニオン構造とイオンペアリングは,プロピレンポリメリゼーション運動とステレオ選択性を著しく制御します.
- 観測された効果は,ステレオデフェクト生成経路と終結率の調節に起因する.
- 溶媒の選択は,対アニオン効果を減少させることができ,ポリメリゼーション制御における要因の複雑な相互作用を示唆します.
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