Polymerisation von Ethylen und 1-Olefinen in wässrigen Medien mit ...

7. Zusammenfassende Diskussion
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Zusammenfassende Diskussion
Thema der vorliegenden Arbeit war die Untersuchung von neutralen Salicylaldiminato-
Nickel(II)-Komplexen in der katalytischen Polymerisation von Olefinen für den Einsatz in
wässrigen Medien. Wasser bietet als Reaktionsmedium eine Reihe von Eigenschaften, die es
deutlich von organischen Lösungsmitteln unterscheiden. Es ist ökologisch unbedenklich, da
geruchlos und nicht toxisch, preisgünstig, nicht brennbar und kann durch seine große
Wärmekapazität Reaktionswärme effektiv abführen. Darüber hinaus eröffnet die
Polymerisation in wässriger Emulsion den Zugang zu Polymerdispersionen, sogenannten
Polymerlatices. Jährlich werden 10 Millionen t an Polymerlatices für verschiedene
Anwendungen, wie etwa als Basis für Farben und Lacke, eingesetzt. Sie werden bislang
ausschließlich durch radikalische Emulsionspolymerisation synthetisiert. Allerdings ist bei
diesem Verfahren nur eine begrenzte Kontrolle der Polymermikrostrukturen und damit der
Materialeigenschaften möglich. Eine gezielte Variation dieser Eigenschaften kann hingegen
durch die katalytische Polymerisation erreicht werden.
Zudem können 1-Olefine, als technisch bedeutsame Monomere, aufgrund der Bildung stabiler
Radikale nicht radikalisch polymerisiert werden.
Das Erreichen sehr hoher katalytischer Aktivität in wässrigen Systemen ist jedoch eine
Herausforderung. Salicylaldiminato–Ni(II)-Komplexe erlauben in der Ethylenpolymerisation
eine weitgehende Steuerung der Polymermikrostruktur. Die Aktivität ist im nicht-wässrigen
System aber um eine Größenordnung höher als im wässrigen System. Vor diesem
Hintergrund wurden im Rahmen der vorliegenden Arbeit folgende Aspekte untersucht:
1) Die Polymerisation von 1-Olefinen mit diesen Komplexen wurde untersucht und
Dispersionen von Poly(1-olefinen) dargestellt.
2) Der Einfluss polarer Reagenzien im einphasigen homogenen System auf die
Polymerisation wurde untersucht.
3) Die Aktivität der Katalysatorvorstufe in nicht–wässrigen und wässrigen System wurde
systematisch untersucht.
4) Im Hinblick auf die inhärente Polymerisationsgeschwindigkeit der aktiven Spezies
wurden Komplexe mit neuartigen Substitutionsmustern als Salicylaldimin-
Zweikernkomplexe dargestellt und in der Polymerisation eingesetzt.