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

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Zusammenfassende Diskussion
oder mehrere Lamellenebenen auf, die in eine oder zwei Dimensionen mehrere hundert
Nanometer aus dem Partikel herausragen (Abb. 7-1 links). Diese unregelmäßigen
Partikelmorphologien weisen darauf hin, dass das Polymer bei der Kristallisation, und
möglicherweise noch während der Bildung des Polymers, aus den Tröpfchen der
ursprünglichen Miniemulsion ausfällt. Diese Annahme wird dadurch unterstützt, dass sich
nach Aufschmelzen der Aggregate in der Dispersion geordnete sphärische Lamellenstapel
ausbilden (Abb. 7-1 rechts). In der unregelmäßigen Struktur mit einer sehr großen Oberfläche
ist wohl auch die beschränkte Stabilität von Latices mit hohem Polymergehalt begründet, die
besonders bei langen Reaktionszeiten und geringen Lösungsmittelmengen der Miniemulsion
zu bedeutenden Mengen Koagulat führt. Eine Anhebung der Polymerisationstemperatur über
die Kristallisationstemperatur des Polymers sollte zu sphärischen Partikeln führen und könnte
daher eine Erhöhung der kolloidalen Stabilität der Dispersionen bewirken. Hierbei erweist es
sich als günstig, dass die Kristallisation in den Partikeln der Dispersion aus kinetischen
Gründen schon oberhalb von ca. 70°C ausbleibt.
7.5. Ausblick
Im Rahmen dieser Arbeit konnte gezeigt werden, dass die Polymerisation von 1-Olefinen mit
späten Übergangsmetallen in wässriger Umgebung zu Polymerdispersionen möglich ist und
dass dabei sogar Einfluss auf die Polymermikrostruktur genommen werden kann. In diesem
Zusammenhang und den weiteren Untersuchungen dieser Arbeit zeigte sich aber auch, wie
wichtig aber unvollständig verstanden die molekularen Wechselwirkungen der
Salicylaldiminato-Ni(II)-Katalysatoren mit dem wässrigen Reaktionsmedium sind.
Mechanistische Studien hierzu sind daher für ein umfangreiches Verständnis dieser
Katalysatorklasse unabdingbar.
Die Untersuchungen der Partikelmorphologie anhand der Polymerisation mit zweikernigen
Komplexen zeigen auf, wie die kolloidale Stabilität von Dispersionen durch Wahl der
Reaktionsbedingungen erhöht werden kann. Hierzu ist auch die Entwicklung
temperaturstabilerer Katalysatoren von Interesse.