Катализаторы Циглера-Натта
Для стереорегулирования наиболее эффективными оказались катализаторы, названные катализаторами Циглера-Натта (по именам открывших и исследовавших их ученых). Эти катализаторы представляют собой смеси ряда металлоорганических соединений (алюминийсодержащих, магнийсодержащих, цинксодержащих и некоторых других) с хлоридами некоторых переходных элементов (используются соединения d-элементов). Наиболее известной системой является AlR3·TiCl3, где на поверхности кристалла TiCl3 образуется его комплекс (соединение) с AlR3, который является активным центром полимеризации. В случае пропилена (наиболее практически важный случай) можно получить изотактический полипропилен. Механизм процесса можно представить схемой:
Пропилен полимеризуется с высокими скоростями с образованием изотактического полипропилена. По такому же механизму образуется линейный высокомолекулярный полиэтилен низкого давления. Было обнаружено, что катализаторы Циглера-Натта позволяют получать целый ряд стереорегулярных полимеров. Один и тот же мономер в присутствии разных катализаторов полимеризуется с образованием различных продуктов. Например, при использовании разных катализаторов при полимеризации бутадиена можно наблюдать следующую картину: Таблица 11.2
Строение бутадиена при использовании различных катализаторов
Т.е. варьируя структуру катализатора, можно получать полибутадиен различного строения. Найдены и другие координационно-ионные катализаторы, позволяющие получать стереорегулярные полимеры. Примером могут быть соединения Ni, образующие π-комплексы с двойными связями диена и концом растущей цепи (π-аллильные комплексы).
Специальным видом координационно-ионной полимеризации следует считать реакции, катализируемые соединениями вольфрама и некоторых других элементов. Эти соединения оказались активными в реакциях метатезиса олефинов. В случае циклоолефинов они вызывают полимеризацию с образованием полимеров, сохраняющих степень ненасыщенности исходных циклических мономеров. Это означает, что под действием катализатора рвутся сразу две связи . Предполагается, что активными центрами являются стабилизированные комплексообразованием карбены.
Вопросы для самостоятельной проработки:
1. Какие соединения являются возбудителями координационно-ионной полимеризации? 2. Возможно ли получение структур с определенным пространственным строением методом координационно-ионной полимеризации? 3. Какие катализаторы относятся к катализаторам Циглера-Натта? В чем их особенность?
Задачи для самостоятельного решения
3. Методы получения и структура основных типов полимеров 3.1. Виды полимеризации. Инициирование и ингибирование полимеризации Вопрос 1319 3.4. Ионная и ионно-координационная полимеризация Вопросы 4501 – 4503, 4404 – 4409, 4310 - 4315
Популярное: Личность ребенка как объект и субъект в образовательной технологии: В настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение... Как построить свою речь (словесное оформление):
При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (349)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |