Untersuchungen zu Synthese, Charakterisierung und Modifizierungsmöglichkeiten von Copolymeren des Propylens mit nichtkonjugierten α,õ-Diolefinen

Abstract

Modifizierte Polypropylne wurden hergestellt durch Copolymerisation von Propylen mit nichtkonjugierten α, ω-Diolefinen. Dazu wurden verschiedene Katalysatoren in Kombination mit Methylaluminoxan eingesetzt: ein aspezifischer "Constrained-Geometry Catalyst" sowie isospezifische und syndiospezifische Metallocene. Die Insertion der nichtkonjugierten α, ω-Diolefine führte zu Polymerstrukturen, bei denen das Diolefin sowohl unter Zyklisierung als auch olefinisch insertiert vorliegen kann. Durch Auswahl geeigneter Polymerisationsbedingungen kann die Zyklisierungstendenz reduziert werden, was die Synthese von Copolymeren mit einem erhöhten Anteil an freien Doppelbindungen in den Seitenketten ermöglicht. Verschiedene Modifizierungsmöglichkeiten an den freien Doppelbindungen der Copolymere wurden erarbeitet: (a) die Epoxidierung an den freien Doppelbindungen, (b) die Synthese verzweigter Polypropylene, sowie (c) die Verwendung von Propylen/Diolefin-Copolymeren als Startermolekül für Pfropfcopolymere.

Modified polypropylenes were synthesized by copolymerization of propylene with several nonconjugated dienes using various catalysts in combination with methylaluminoxane: a constrained geometry catalyst, various isospecific metallocenes, as well as a syndiospecific metallocene. The incorporation of the dienes yields in polymer structures containing both cyclic units and linear branches, respectively. By variation of the polymerization conditions the cyclization tendency can be reduced. The resulting propene/diolefin copolymers are equipped with higher amounts of pendant double bonds which can be used for following chemical reactions. Several modification approaches were developed: (a) the epoxidation of the free double bonds, (b) the synthesis of branched polypropylenes, and (c) the use of propylene/diolefin copolymers as starting molecule for graft copolymers.