|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ИНХС РАН |
||
Постметаллоценовые каталитические системы на основе металлов 4 группы с лигандами ОN-типа в полимеризации этилена и его сополимеризации с пропиленом и несопряженными диенамиНИР
Post-metallocene catalytic systems based on Group 4 metals with ON- type ligands in the polymerization of ethylene and its copolymerization with propylene and non-conjugated dienes
- Руководитель НИР: Тускаев В.А.
- Ответственный исполнитель: Магомедов К.Ф.
- Участники НИР: Голубев Е.К.
- Подразделение: НИЛ химии высоких давлений
- Срок исполнения: 1 февраля 2022 г. - 15 декабря 2023 г.
- Номер договора (контракта, соглашения): 22-23-00578
- Номер ЦИТИС: 122011400343-9
- Тип: Фундаментальная
- Приоритетное направление научных исследований: Энергоэффективность и энергосбережение
- Приоритеты и перспективы НТР Российской Федерации согласно Стратегии НТР РФ: переход к экологически чистой и ресурсосберегающей энергетике
- ПН России: Энергоэффективность, энергосбережение, ядерная энергетика
- Направление технологического прорыва России: Энергоэффективность и энергосбережение
- Критическая технология России: Технологии получения и обработки конструкционных наноматериалов
-
Рубрики ГРНТИ:
- 31.17.29 Комплексные соединения
- 31.25.19 Синтез высокомолекулярных соединений. Физико-химические основы синтеза высокомолекулярных соединений
-
Ключевые слова:
координационные соединения, цирконий, металлокомплексный катализ, феноксиимины, титан, хлориды, циглер-натта, этилен, гафний, полимерные материалы, алкоксиды, пост-металлоцены, высшие олефины
ethylene, hafnium, coordination compounds, chlorides, polymeric materials, phenoxyimines, zirconium, alkoxides, titanium, post-metallocenes, higher olefins, ziegler-natta, metal complex catalysis -
Описание:
Координационные соединения переходных металлов достаточно эффективно используют в качестве катализаторов разнообразных химических процессов, в том числе и в полимеризации олефинов. Одной из хорошо исследованных в этой реакции групп пост- металлоценовых пре-катализаторов являются комплексы металлов 4 группы с фенокси- иминными лигандами.
-
Abstract:
Transition metal coordination compounds are quite effective used as catalysts for various chemical processes, including in the polymerization of olefins. One of the well-studied groups in this reaction is post-metallocene pre-catalysts are complexes of group 4 metals with phenoxy-imine ligands.
-
Планируемые результаты:
Оптимизировать процесс синтеза сверх-высокомолекулярных этилен-октеновых сополимеров (варьированием природой алюминийорганической компоненты Al/Mg активатора, мольным соотношением Ti:Al:Mg, параметрами полимеризационного процесса). Исследовать возможность твердофазной безрастворной переработки этих полимеров в высокопрочные и высокомодульные ориентированные материалы. Синтезировать аналоги фенокси-иминных лигандов, не содержащих лабильной CH=N связи: 2,4-ди-трет-бутил-6-[(Nметиланилино)метил]фенол, 2,4-ди-трет-бутил-6-(феноксиметил)фенол, 2,4-ди-трет-бутил-6-(фенилсульфанилметил)фенол и их полифторированные аналоги. Получить комплексы состава L2TiCl2 и L2Ti(OiPr)2 и изучить их каталитическую активность в полимеризации этилена в присутствии МАО и Al/Mg активаторов. Исследовать свойства полученных полимеров, в том числе и возможность их переработки безрастворным способом в высокопрочные ориентированные материалы. Синтезировать макроциклические феноксииминные лиганды и комплексы титана с их участием. Изучить влияние эффекта нуклеарности пре-катализаторов (в присутствии МАО и Al/Mg активаторов) на каталитическую активность и свойства полученных полимеров. Продолжить работы по оптимизации состава Al/Mg активаторов, направленные на обеспечение их способности активировать циркониевые фенокси-иминные комплексы
-
Основные результаты:
Оптимизирован процесс синтеза сверх-высокомолекулярных этилен-октеновых сополимеров (варьированием природой алюминийорганической компоненты Al/Mg активатора, мольным соотношением Ti:Al:Mg, параметрами полимеризационного процесса). Исследовать возможность твердофазной безрастворной переработки этих полимеров в высокопрочные и высокомодульные ориентированные материалы. Синтезированы аналоги фенокси-иминных лигандов, не содержащих лабильной CH=N связи: 2,4-ди-трет-бутил-6-[(N-метиланилино)метил]фенол, 2,4-ди-трет-бутил-6-(феноксиметил)фенол, 2,4-ди-трет-бутил-6-(фенилсульфанилметил)фенол и их полифторированные аналоги. Получены комплексы состава L2TiCl2 и L2Ti(OiPr)2 и изучены каталитическая активность этих соединений в полимеризации этилена в присутствии МАО и Al/Mg активаторов. Исследованы свойства полученных полимеров, в том числе и возможность переработки безрастворным способом в высокопрочные ориентированные материалы. Синтезированы макроциклические феноксииминные лиганды и комплексы титана с их участием. Изучено влияние эффекта нуклеарности пре-катализаторов (в присутствии МАО и Al/Mg активаторов) на каталитическую активность и свойства полученных полимеров. Продолжены работы по оптимизации состава Al/Mg активаторов, направленные на обеспечение их способности активировать циркониевые фенокси-иминные комплексы.
- Добавил в систему: Гагиева Светлана Черменовна
Источник финансирования НИР
| грант РНФ |
Этапы НИР
| # | Сроки | Название |
| 1 | 1 февраля 2022 г.-15 декабря 2022 г. | Постметаллоценовые каталитические системы на основе металлов 4 группы с лигандами ОN-типа в полимеризации этилена и его сополимеризации с пропиленом и несопряженными диенами |
| Результаты этапа: В многочисленных исследованиях [Makio, H.; Terao, H.; Iwashita, A.; Fujita, T. FI Catalysts for Olefin Polymerization -A Comprehensive Treatment. Chem. Rev. 2011, 111, 2363–2449, https://doi.org/10.1021/cr100294r. Fujita, T.; Kawai, K. FI Catalysts for Olefin Oligomerization and Polymerization: Production of Useful Olefin-Based Materials by Unique Catalysis. Top. Catal. 2014, 57, 852–877, https://doi.org/10.1007/s11244-014-0246-z] выявлен ряд перечисленных в общем виде ниже закономерностей, связывающих структуру фенокси- иминных комплексов и проявляемую ими каталитическую активность в реакциях полимеризации олефинов: - фенольный гидроксил должен быть эффективно экранирован объемным заместителем. Такая стерическая нагрузка защищает металлический центр и стабилизирует каталитически активную частицу. Вместе с тем, заместитель в орто-положении к фенольной гидрокси-группе не должен препятствовать подходу мономера к атому металла. «Золотым стандартом» такого заместителя является трет-бутильная группа, поэтому мы использовали для синтеза лигандов 3,5-ди-трет-бутилсалициловый альдегид. - введение атомов фтора в фенилиминный фрагмент позволяет получать катализаторы «живой» полимеризации этилена. Под этим термином понимают однородные и стабильные каталитические центры, на которых скорость роста цепи значительно превосходит скорость ее обрыва. В результате величины молекулярной массы прямо коррелируют со временем процесса полимеризации. Однородность каталитических центров также приводит к получению полимеров с мономодальным молекулярно- массовым распределением, что обеспечивает уникальные физико-механические свойства полимера. Природу «фторного эффекта» объясняют формированием слабых нековалентных взаимодействий между атомами фтора лиганда и атомами водорода растущей полимерной цепи, что приводит к стабилизации работающей каталитической частицы [M. C. W. Chan, Weak Attractive Ligand–Polymer and Related Interactions in Catalysis and Reactivity: Impact, Applications, and Modeling. Chem. Asian J. 2008, 3, 18–27, https://doi.org/10.1002/asia.200700226]. Для формирования иминного фрагмента, отвечающего этому выводу, нами был использован анилин и 2,3,5,6-тетрафторанилин. | ||
| 2 | 1 февраля 2023 г.-15 декабря 2023 г. | Постметаллоценовые каталитические системы на основе металлов 4 группы с лигандами ОN-типа в полимеризации этилена и его сополимеризации с пропиленом и несопряженными диенами |
| Результаты этапа: | ||
Прикрепленные к НИР результаты
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".
Прикрепленные файлы
| № | Имя | Описание | Имя файла | Размер | Добавлен |
|---|