[]

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Исследована серия однокомпонентных катализаторов на основе комплексов палладия с фосфин-тиоэфирными лигандами в полимеризации этилена, а также сополимеризации этилена с норборненом. Установлено влияние условий реакции (природы растворителя, концентрации катализатора, температуры реакции) на характеристики продуктов (со-)полимеризации. Строение продуктов (со-)полимеризации этилена изучено с использованием 1Н, 13С ЯМР-спектроскопии. Применение фосфин-тиоэфирных комплексов в качестве катализаторов полимеризации этилена приводит к образованию низкомолекулярных продуктов. Выбор типа катализатора существенно влияет на состав и микроструктуру продуктов сополимеризации этилена с норборненом.

About the authors

G. O. Karpov

A. V. Topchiev Institute of Petrochemical Synthesis RAS

Email: karpov@ips.ac.ru
119991, GSP-1, Moscow, Leninsky Ave., 29, building 2

M. V. Bermeshev

A. V. Topchiev Institute of Petrochemical Synthesis RAS

Author for correspondence.
Email: karpov@ips.ac.ru
119991, GSP-1, Moscow, Leninsky Ave., 29, building 2

References

  1. Spalding M. A., Chatterjee A. Handbook of Industrial Polyethylene and Technology: Definitive Guide to Manufacturing, Properties, Processing, Applications and Markets Set. John Wiley & Sons, 2017. https://doi.org/10.1002/9781119159797
  2. Nozaki K., Kusumoto S., Noda S., Kochi T., Chung L. W., Morokuma K. Why did incorporation of acrylonitrile to a linear polyethylene become possible? Comparison of phosphine — sulfonate ligand with diphosphine and imine — phenolate ligands in the Pd-catalyzed ethylene // J. Am. Chem. Soc. 2010. V. 132. P. 16030–16042. https://doi.org/10.1021/ja104837h
  3. Teruel-Juanes R., Pascual-Jose B., Río C., García O., Ribes-Greus A. Dielectric analysis of photocrosslinked and post-sulfonated styrene-ethylene-butylene-styrene block copolymer based membranes // React. Funct. Polym. 2020. V. 155. P. 104715. https://doi org/10.1016/j.reactfunctpolym.2020.104715.
  4. Tan C., Zou C., Chen C. Material properties of functional polyethylenes from transition-metal-catalyzed ethylene — polar monomer copolymerization. 2022. https://doi org/10.1021/acs.macromol.2c00058
  5. Nakano R., Chung L. W., Watanabe Y., Okuno Y., Okumura Y., Ito S., Morokuma K., Nozaki K. Elucidating the key role of phosphine-sulfonate ligands in palladium-catalyzed ethylene polymerization: Effect of ligand structure on the molecular weight and linearity of polyethylene // ACS Catal. 2016. V. 6. P. 6101–6113. https://doi org/10.1021/acscatal.6b00911
  6. Neuwald B., Ölscher F., Göttker-Schnetmann I., Mecking S. Limits of activity: Weakly coordinating ligands in arylphosphinesulfonato palladium(II) polymerization catalysts // Organometallics. 2012. V. 31. P. 3128–3137. https://doi org/10.1021/om3000339
  7. Ulmann P. A., Mirkin C. A., DiPasquale A. G., Liable-Sands L. M., Rheingold A. L. Reversible ligand pairing and sorting processes leading to heteroligated palladium(II) complexes with hemilabile ligands // Organometallics. 2009. V. 28. P. 1068–1074. https://doi org/10.1021/om801060m
  8. Карпов Г. О., Мангов М. К., Бермешев М. В. Комплексы палладия с фосфин-тиоэфирными лигандами в аддитивной полимеризации норборнена и его производных // ЖПХ. 2024. Т. 97. № 1. С. 21–30. https://doi org/10.31857/s0044461824010031
  9. Abu-Surrah A. S., Lappalainen K., Repo T., Klinga M. Palladium (II) complexes bearing ethylene-bridged SS as and SSP donor ligands: Synthesis, crystal structure and reactivity towards the polymerization of norbornene // Polyhedron. 2000. V. 19. P. 1601–1605. https://doi.org/10.1016/S0277-5387(00)00436-8
  10. Abu-Surrah A. S., Lappalainen K., Kettunen M., Repo T., Leskelä M., Hodali H. A., Rieger B. Homo- and copolymerization of strained cyclic olefins with new palladium(II) complexes bearing ethylene-bridged heterodonor ligands // Macromol. Chem. Phys. 2001. V. 202. P. 599–603. https://doi org/10.1002/1521-3935(20010301)202:5<599::AID-MACP599>3.0.CO;2-1
  11. Ravasio A., Boggioni L., Tritto I., Complex A. Copolymerization of ethylene with norbornene by neutral aryl phosphine sulfonate palladium catalyst // Macromolecules. 2011. V. 44. P. 4180–4186. https://doi.org/10.1021/ma2006427
  12. Daigle J., Piche L., Claverie J. P. Preparation of functional polyethylenes by catalytic copolymerization // Macromolecules. 2011. V. 44. P. 1760–1762. https://doi.org/10.1021/ma200131e
  13. Liu S., Borkar S., Newsham D., Yennawar H., Sen A., August R. V. Synthesis of palladium complexes with an anionic P ~ O chelate and their use in copolymerization of ethene with functionalized norbornene derivatives: Unusual functionality tolerance // Organometallics. 2007. V. 26. P. 210–216. https://doi org/ 10.1021/om0607402
  14. Xiao D., Cai Z., Do L. H. Accelerating ethylene polymerization using secondary metal ions in tetrahydrofuran // Dalt. Trans. 2019. V. 48. P. 17887–17897. https://doi org/10.1039/C9DT04288A
  15. Birajdar R. S., Gonnade R. G., Chikkali S. H. Regulating the polyethylene microstructure by increasing steric crowding in naphthoxy imine-ligated Ni(Ii) complexes // Polym. Chem. 2024. V. 15. P. 292–302. https://doi org/10.1039/D3PY01010D
  16. Nakamura A., Anselment T. M. J., Claverie J., Goodall B., Jordan R. F., Mecking S., Rieger B., Sen A., Van Leeuwen P. W. N. M., Nozaki K. Ortho-phosphinobenzenesulfonate: A superb ligand for palladium-catalyzed coordination-insertion copolymerization of polar vinyl monomers // Acc. Chem. Res. 2013. V. 46. P. 1438–1449. https://doi org/10.1021/ar300256h
  17. Bergstrom C. M., Sperlich B. R., Ruotoistenmaki J., Seppala J. V. Investigation of the microstructure of metallocene-catalyzed norbornene–ethylene copolymers using NMR spectroscopy // J. Polym. Sci. Part A. 1998. V. 36. P. 1636–1638. https://doi org/ 10.1002/(SICI)1099-0518(19980730)36:10<1633::AID-POLA16>3.0.CO;2-H
  18. Sudhakar P. Appreciable norbornene incorporation in the copolymerization of ethylene/norbornene using titanium catalysts containing trianionic N [CH2CH(Ph)O]33A Ligands // J. Polym. Sci. Part A. 2007. P. 444–452. https://doi org/10.1002/pola22395

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».