Ion polimerlarning jarayonlari va qonuniyatlari

Ion polimerlarning jarayonlari va qonuniyatlari

Reja:

1. 
   Ion – koordinatsion polimerlanish.
   
2. 
   Stereoregulyar polimerlarni sintezi.
   
3. 
   Sigler va Natta katalizatorlari.
   
4. 
   Izotaktik, sindiotaktik va ataktik polimerlar.
   

Ikki yoki uch komponentli ion komplekslar ta‘sirida monomerlarning polimerlanib stereoregulyar tuzilishga ega bo’lgan yuqori molekulyar birikmalar hosil qilish jarayoni i o n k o o r d i n a ts i o n p o l i m ye r l a n i sh deyiladi. Ion – koordinatsion komplekslarining monomer molekulasi bilan o’zaro ta‘sirlashuvi natijasida qutblangan monomer geterolitik parchalanib aktiv markaz, qutblangan ¾ monomer kompleksini hosil qiladi. Ion ¾ koordinatsiyasi tuzilishiga ega bo’lgan yuqori darajada faol maxsus katalizatorlarni Tsigler va Natta katalizatorlari deyiladi. Ular davriy sistemadagi 1 ¾ 111 gruppa metallarining alkil hosilalari 1V ¾ V111 gruppalardagi d – metallarning hosilalari bilan hosil qilgan kompleks birikmalardir.

Bunday maxsus fazoviy tuzilishga ega bo’lgan katalizator ta‘sirida dien uglevodorodlar va olifenlar past haroratda ham katta tezlikda polimerlanib, makromolekula zanjiri qat‘iy tartibli fazoviy tuzilishga ega bo’lgan polimerlar hosil qiladi.

Sanoatda qo’llaniladigan bunday katalizatorlardan eng ko’p tarqalgan alyuminiy organik birikmasining titan xlorid bilan hosil qilgan kompleksidir; bu kompleks hosil bo’lishini quyidagi sxema bilan ifodalash mumkin:

AL (C₂ H₅)₂ CL + Ti CL₃ →

Olifenlarni polimerlanish jarayonida monomer titan atomi bilan koordinatsion bog’ hosil qilib aktiv ( markazga aylanadi va bu kompleks polimerlanishni boshlab beradi.

+ CH₂ = CHR →
Monomer qo’shbog’idagi p - bog’ning uzilishi bilan katalizatorning etil gruppasining uglerodi s - bog’ hosil qilib bog’lanishi natijasida AI ¾ S orasida yangi koordinatsion metall ¾ monomer kompleks hosil bo’ladi.

Bunday kompleks polimerlanish jarayonini boshlab beruvchi aktiv markaz hisoblanadi. Katalitik kompleks ionlar ta‘sirida sodir bo’layotgan polimerlanishda monomer molekulalari kkatalizator sirtiga ma‘lum tartibda fazoviy yo’nalgan holda joylashadi. Natijada o’sayotgan zanjirning fazoviy yo’nalishi, o’zidan oldingi birikkan monomer bo’g’inlar holatiga o’xshash holatda bo’ladi:

Bu mexanizm boyicha, polimerlanish tezligi o’sayotgan zanjirning fazoviy tuzilishiga, katalizator tarkibidagi Ti CI₃ ning miqdoriga va katalizator sirtining fizikaviy va ximiyaviy xossalariga bog’liq bo’ladi.

Aktiv metall komplekslar hosil bo’lishi uchun avval trialkil alyuminiy bilan titan (IV) xlorid o’zaro reaktsiyaga kirishib, uglevodorodlarda eriydigan kompleks birikmalar hosil qiladi. Bunda titan (IV) ionlari qisman titan (III) va titan (II) qadar qaytariladi: