بررسی کاتالیستهای فرامتالوسن در پلیمریزاسیون مونومرهای الفینی حلقوی | |
تعداد صفحات | ۴۱ |
نوع فایل | Word |
حجم فایل | ۱٫۷۷ Mb |
بررسی کاتالیستهای فرامتالوسن در پلیمریزاسیون مونومرهای الفینی حلقوی
در این قسمت پروژه با موضوع بررسی کاتالیستهای فرامتالوسن در پلیمریزاسیون مونومرهای الفینی حلقوی به صورت فایل word برای دانلود ارائه شده است.
قسمتی از متن پروژه در زیر نشان داده شده است.
علاوه بر الفين های خطی که پلیمرهای حاصل از آن ها کاربردهای وسیعی در صنایع مختلف دارند، مونومرهای الفینی حلقوی نیز توجه زیادی را در سال های اخیر به خود جلب کرده اند. از جمله ی این مونومرها می توان به سیکلوبوتن، سیکلوپنتن و نوربورنن اشاره کرد.
در این بین نوربورنن نسبت به دیگر مونومرها بیشتر مورد توجه قرار گرفته است. قابلیت پلیمریزه شدن این مونومر از روش های مختلف و قابلیت ترکیب شدن نوربورنن با دیگر مونومرها برای تهیه ی پلیمرهایی با کاربردهای جدید و بهتر، از دلایلی است که به نوربورنن توجه بیش تری شده است [۱].
نوربورنن (یا نوربورنیل و یا نور کامین) یک هیدروکربن حلقوی پل دار است. این ماده یک پودر سفید با بوی ترش تند است. ساختار مولکولی این ماده شامل یک حلقه سیکلوهگزانه با یک پل متیلن است که بین کربن شماره ۱ و شماره ۴ ایجاد شده است. در این مولکول یک باند دوگانه وجود دارد که در درون حلقه جا گرفته و سبب واکنش پذیری و امکان پلیمریزه شدن این ماده می شود.
مونومر نوربورنن خواصی مشابه اتیلن دارد و برای مواردی چون ساخت داروهای شیمیایی، ترکیبات سموم کشاورزی، عطرهای با بوی خاص و سایر ترکیبات آلی مورد استفاده قرار می گیرد. در برخی از کاتالیست های فلز واسطه برای جلوگیری از اثر گذاری گروه های الکترون دهنده بر روی فلز واسطه مرکزی، از لیگاندهای نوربورنن استفاده می شود [۳].
با توجه به وجود باند دوگانه در ترکیب این مونومر و همچنین نزدیک بودن خواص آن به مونومرهایی چون اتیلن، بررسی خواص پلیمر سنتز شده از این ماده و به خصوص کوپلیمرهای آن بسیار مورد توجه قرار گرفته است.
پلی الفین های حلقوی معمولا نقطه ذوب از خود نشان نمی دهند و نمی توانند مانند پلیمرهای ترموپلاستیک فرایند شوند و از این رو جنبه اقتصادی ندارند. اما از طرف دیگر کوپلیمرهای آنها به خصوص کوپلیمر اتیلن – الفين های حلقوی، رفتاری ترموپلاستیک توام با خواصی ویژه از جمله آمورف بودن، شفافیت بالا، مقاومت شیمیایی بالا، مقاومت در برابر نفوذ رطوبت، زیست سازگاری و دمای انتقال شیشه ای بالا از خود نشان می دهند [۴]. به همین دلیل، کوپلیمرهای اتیلن – نوربورنن به دسته ی ترموپلاستیک های تخصصی برای مقاصد خاص نظیر صنایع اپتیک برای ساخت لنز و ذخیره سازهای داده، صنایع بسته بندی مواد غذایی و دارویی و صنایع پزشکی مورد استفاده قرار می گیرند [۵].
مزیت اصلی این دسته از مواد در محدودهی گسترده و قابل تنظیم دمای انتقال شیشه ای آنها است که با تغییر ترکیب درصد نوربورنن در این کوپلیمرها می توان دمای انتقال شیشه ای را بین ۲۰ تا ۲۶۰°C تنظیم کرد. علاوه بر این در برخی کارهای علمی، ادعا شده که امکان توزیع مونومرها در زنجیره بصورت آماری، متناوب یا حتی یک در میان امکان پذیر است. به دلیل عدم حضور گروههای قطبی، آروماتیک و غیر اشباع و همچنین شفافیت کو پلیمرهای اتیلن – نوربورنن این مواد برای کاربرد در لنزهای اپتیک و فیبرهای نوری گزینه ی بسیار مناسبی هستند [۵].
خواص نوین این دسته از کوپلیمرها سبب شده تا این مواد توانایی جایگزینی با پلیمرهایی مانند پلی متیل متاکریلات، پلی کربنات، اکریلونیتریل – بوتادی ان- استایرن و لایه های شیشه ای را داشته باشند. پلیمریزاسیون وینیلی اتیلن و نوربورنن با کاتالیست های متالوسنی توسط کمپانی Mitsui Sekka و با همکاری کمپانی Hoechst صورت پذیرفته است [۶].
در دهه ۱۹۹۰، دو شرکت هوخست و میتسویی با همکاری یکدیگر با استفاده از کاتالیست های متالوسن کوپلیمر نوربورنن /اتیلن را به صورت صنعتی تولید کردند که این پلیمر خواص ترموپلاستیک داشت و امکان اکسترود کردن و تزریق آن نیز میسر بود. نام تجاری این ماده توپاس” بود که برای کاربردهای نوری و به خصوص به عنوان چسب تونر در پرینترهای رنگی مورد استفاده قرار می گیرد. در سال ۲۰۰۶ شرکت پلی پلاستیک ژاپن با خرید سهام این دو شرکت، همچنان به تولید این ماده ادامه می دهد و در گریدهای مختلف گستره قابل قبولی از این کوپلیمر را به صورت تجاری تولید و به بازار عرضه می نمایند [۶].
۲-روش های پلیمریزاسیون نوربورنن
همان طور که در شکل ۲ به طور کلی نشان داده شده، سه روش مختلف برای پلیمریزاسیون نوربورنن وجود دارد که پلیمر حاصل از هر روش، دارای ساختار مختلف و به تبع آن خواص متفاوتی دارد. در ادامه به هریک از آنها پرداخته می شود.
فهرست
۱- مقدمه
۲-روش های پلیمریزاسیون نوربورنن
۱-۲- پلیمریزاسیون حلقه گشا (ROMP)
۲-۲- پلیمریزاسیون کاتیونی با رادیکالی
۳-۲- پلیمریزاسیون افزایشی یا وینیلی
۳- کاتالیزورهای فلزات واسط ابتدایی
۱-۳- کاتالیست های تیتانیوم
۲-۳- کاتالیست های زیرکونیوم
۳-۳- کاتالیست های وانادیم
۴- کمپلکس های فلزات واسطه
۱-۴- کاتالیست های آهن
۲-۴- کاتالیست های کبالت
۵- کاتالیزورهای فلزات واسط انتهایی یا فرامتالوسن
۵-۱- کاتالیست های پالادیوم
۲-۵- کاتالیست های نیکل
۶- کمک کاتالیست های مورد استفاده در پلیمریزاسیون وینیلی نوربورنن
۶-۱- مکانیزم پلیمریزاسیون کئوردینانسیونی نوربورنن با کاتالیست های فلزات واسطه
۷- مروری بر مطالعات انجام شده
۱-۷- عوامل تاثیرگذار بر هموپلیمریزاسیون نوربورنن
۱-۱-۷- تاثیر نسبت مونومر به کاتالیست
۲-۱-۷- تاثیر نسبت کم کاتالیست به کاتالیست
۳-۱-۷- تاثیر دمای پلیمریزاسیون
۷-۱-۴- تاثیر زمان پلیمریزاسیون
۲-۷- کوپلیمریزاسیون نوربورنن با آلفا الفين ها
۸- نتیجه گیری
منابع
بررسی کاتالیستهای فرامتالوسن در پلیمریزاسیون مونومرهای الفینی حلقوی | |
تعداد صفحات | ۴۱ |
نوع فایل | Word |
حجم فایل | ۱٫۷۷ Mb |