Учёные Новосибирского института органической химии им. Н. Н. Ворожцова Сибирского отделения (НИОХ СО) РАН и Института химии Китайской АН предложили новый тип катализаторов на основе дихлорида кобальта для получения высоколинейного полиэтилена, сообщается в пресс-релизе Минобрнауки России.
Новые каталитические системы интересны тем, что даже небольшие изменения структуры способны существенно влиять на свойства будущего полимера. Сейчас исследователи работают над тем, чтобы выявить особенности этого процесса и понять, как на него влияет комплекс заместителей (бензгидрильных и циклоалкильных).
Ожидается, что это позволит получать полимеры с заранее заданными свойствами. В дальнейшем их можно будет использовать в автомобилестроении, дорожном строительстве, энергетике для трубопроводной транспортировки нефти и газа.
Каталитическую систему полимеризации этилена разработали на основе бисиминопиридиновых комплексов дихлорида кобальта, модифицированных введением циклических заместителей. Новое семейство катализаторов демонстрирует высокую активность и позволяет получать высоколинейный полиэтилен как с узким, так и с широким молекулярно-массовым распределением.
Возможность изменять молекулярно-массовое распределение позволяет оптимизировать условия переработки полимера и механические свойства изделий. Это важно с точки зрения энергосбережения: с ростом молекулярной массы возрастает температура пластического течения, но увеличение молекулярно-массового распределения позволяет снизить температуру при экструзии.
Как рассказал ведущий научный сотрудник НИОХ СО РАН, доктор химических наук Иван Олейник, новое семейство катализаторов в зависимости от внешних условий позволяет получать высоколинейный полиэтилен с молекулярной массой в диапазоне 39-65 кДа с узким и 10-72 кДа с широким молекулярно-массовым распределением и высокой температурой плавления.
По словам учёного, характеристики новых полимеров получены с использованием гельпроникающей хроматографии, дифференциальной сканирующей калориметрии и высокотемпературной ЯМР-спектроскопии. Выявленные закономерности придают новый импульс дальнейшему совершенствованию катализаторов полимеризации, результатом которого должно стать оснащение имеющихся в России производств полиолефинов отечественными патентночистыми катализаторами.
Работа выполнена в рамках госзадания НИОХ СО РАН при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации и Национального фонда Академии наук Китая. Результаты опубликованы в журнале Applied Organometallic Chemistry.
Рейтинг
статьи