• 응용화학
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• 제15권2호
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• pp.85-88
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• 2011

We synthesized ethylene-styrene copolymer by coordination polymerization using 2 types of pyrazolato metallocene catalysts ((1,2,4-Me₃C₅H₄)TiCl₂(3,5-iPr₂C₃HN₂), (tert-BuC₅H₄) TiCl₂(3,5-iPr₂C₃HN₂)). We observed the effects of styrene concentration on the catalytic activity, yield, molecular weight and molecular weight distribution.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제54권4호
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• pp.574-581
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• 2016

본 연구에서는 탄소나노튜브에 다양한 아미노산과 알데히드의 1,3-dipolar cycloaddition 반응을 통해 pyrrolidine 고리를 도입하여 기능화된 탄소나노튜브를 합성하였다. 기능화된 탄소나노튜브에 메탈로센 촉매를 담지하였고 in-situ 에틸렌 중합을 통해 탄소나노튜브/폴리에틸렌 복합체를 합성하였다. 글리신과 벤즈알데히드로 기능화된 탄소나노튜브(Gly+BA-CNT)에 담지된 메탈로센 촉매는 낮은 지르코늄 함량에도 불구하고 높은 지르코늄 함량을 나타내는 N-benzyloxycarbonylglycine과 파라포름알데히드로 기능화된 탄소나노튜브(Z-Gly+PFA-CNT)에 담지된 촉매와 유사한 중합 활성을 보였다. N-Benzyloxycarbonylglycine과 파라포름알데히드로 기능화된 탄소나노튜브(Z-Gly+PFA-CNT)에 담지된 메탈로센 촉매의 경우 촉매 활성점의 분포가 조밀하여 에틸렌 중합 시 활성점으로 에틸렌 모노머와 공촉매 MAO가 확산하는데 입체적 방해를 주기 때문이다. 균일계 메탈로센 촉매로 생성된 폴리에틸렌과 비교하여 표면 기능화된 탄소나노튜브에 메탈로센을 담지한 촉매로 생성된 CNT/PE 복합체는 높은 분해 개시 온도($T_{onset}$)와 최대 중량 감소 온도($T_{max}$)를 가진다. 이는 pyrrolidine 고리가 기능화된 CNT는 PE 매트릭스 내에 균일하게 분산되고 CNT와 고분자 간의 강한 상호작용으로 인해 열적 안정성이 향상된 것으로 판단된다.

• Elastomers and Composites
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• 제48권4호
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• pp.269-275
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• 2013

본 연구에서는 여러가지 메탈로센 촉매 및 trityl tetrakis(pentafluorophenyl)borate/triisobutylaluminium 공촉매 시스템을 이용하여 에틸렌, high ${\alpha}$-olefin 및 divinylbenzene으로 구성된 삼원공중합체를 중합하였다. 우선 삼원공중합체 중합에 있어서, 최적의 촉매를 확보하기 위해 rac-$Et(Ind)_2ZrCl_2$, rac-$SiMe_2(Ind)_2ZrCl_2$, rac-$SiMe_2(2-Me-Ind)_2ZrCl_2$ 등의 메탈로센 촉매들과 trityl tetrakis(pentafluorophenyl)borate/triisobutylaluminium 공촉매 시스템을 이용하여 삼원공중합체의 촉매활성도, 분자량 및 분자량 분포도를 비교하였다. 공단량체로 투입되는 high ${\alpha}$-olefin의 사슬 길이 변화가 삼원공중합에 미치는 영향을 살펴보기 위해 여러 가지 중합 조건들은 동일하게 유지하면서 1-hexene, 1-octene, 1-decene 또는 1-dodecene을 도입한 삼원공중합체들을 각각 합성하였다. 이와 같이 준비한 삼원공중합체들의 화학 조성, 열적 특성 및 기계적 물성 등을 비교 분석하였다.

• 폴리머
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• 제24권4호
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• pp.445-452
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• 2000

다양한 종류의 메탈로센 촉매와 공촉매인 개질-MAO (MMAO)을 이용한 에틸렌 (E)과 노르보르넨 (N)의 공중합에서 중합조건이 촉매 활성 및 공중합체의 구조와 성질 등에 미치는 영향을 조사하였다. 즉 $C_2$-대칭구조를 가지는 rac-Et(Ind)$_2$ZrC $l_2$, $M_2$Si(Ind)$_2$ZrC $l_2$, M $e_2$Si-(Cp)$_2$ZrC $l_2$ 및 $C_{s}$-대칭구조를 가지는 iPr(FluCp)ZrC $l_2$, 그리고 constrained geometry catalyst (CGC)와 이중다리 (di-bridged) 지르코노센 둥의 다양한 메탈로센 촉매를 사용하여 [N]/[E] 공급비에 따른 촉매 활성, 공중합체 (COC)의 열적 성질 및 N 함량을 조사하였다. rac-Et(Ind)$_2$ZrC $l_2$를 촉매로 사용한 경우에 공촉매의 몰비, 중합 온도 및 공촉매 종류 등의 중합조건을 조사한 결과 [Al]/[Zr]=3000, 4$0^{\circ}C$, MMAO 공촉매 등이 적합하였다. [N]/[E] 공급비가 증가됨에 따라 COC내의 N 함량이 증가하는 일반적인 경향을 보였으나, 촉매 활성은 사용된 메탈로센 촉매의 구조에 따라 달랐다. 즉 [N]/[E]가 증가할수록 $C_2$-대칭구조의 촉매 활성은 감소하였으나 $C_{s}$-대칭구조의 경우에는 증가하였다. 촉매활성과 N함량 등을 고려해 보면 rac-Et(Ind)$_2$ZrC $l_2$/MMAO계에서 비교적 높은 촉매 활성과 COC의 $T_{g}$제어가 용이한 결과를 얻을 수 있었다. 촉매종류에 따른 단량체의 반응성비를 Helen-Tudos 방법으로 구하였다.하였다.

• Elastomers and Composites
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• 제48권4호
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• pp.263-268
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• 2013

본 연구에서는 다리 구조의 메탈로센 촉매인 rac-$Et[Ind]_2ZrCl_2$를 이용하여 새로운 구조의 poly(ethylene-ter-1-hexene-ter-divinylbenzene) 삼원공중합체를 제조하였다. 공단량체인 1-hexene이 중합에 미치는 효과에 관한 연구를 수행하였다. 여러 가지 중합 조건의 영향을 살펴보았는데 공촉매/촉매 몰비가 3,000일 때, 촉매활성도는 8,000이 넘는 매우 높은 수준의 활성도를 보여주었다. 또한, 중합 시간에 따라 중량 평균 분자량이 일정 수준까지 증가하는 경향을 나타내었고, 중합시간이 50분일 때는 무정형 상태에 가까워지는 것을 확인하였다. 삼원공중합체의 중량 평균 분자량은 110,000-200,000, 밀도는 $0.85-0.89g/cm^3$ 수준이었다. 또한, 삼원 공중합체의 열적 성질과 구조를 확인하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제53권3호
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• pp.397-400
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• 2015

N-[3-(Trimethoxysilyl)propyl]ethylenediamine (2NS)와 $N^1$-(3-trimethoxysilylpropyl)diethylenetriamine (3NS), 3-cyanopropyltriethoxysilane(1NCy)를 실리카 표면에 grafting한 후 미반응된 화합물을 제거하기 위한 세척방법과 표면처리 온도가 촉매특성에 미치는 영향을 조사하였다. Filtering법을 이용하여 합성된 담지 촉매의 Zr 담지량이 washing법 보다 높게 측정되었으나 중합 활성은 washing법으로 합성된 담지 촉매가 filtering법으로 합성된 담지 촉매보다 높았다. 표면처리 방법과 관계없이 $SiO_2/2NS/(n-BuCp)_2ZrCl_2>SiO_2/1NCy/(n-BuCp)_2ZrCl_2>SiO_2/3NS/(n-BuCp)_2ZrCl_2$ 순의 중합활성을 보였다. 아미노실란의 실리카 표면처리 온도가 증가하면 에틸렌 중합활성도 증가하였다.

• Elastomers and Composites
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• 제48권1호
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• pp.2-9
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• 2013

rac-$Et(Ind)_2ZrCl_2$ 메탈로센 촉매와 메틸알루미늄옥산 공촉매를 이용하여 polyethylene, poly(ethylene-co-1-decene), poly(ethylene-co-p-methylstyrene) 및 poly(ethylene-ter-1-decene-ter-p-methystyrene)를 합성하였다. $^{13}C$ NMR과 $^1H$ NMR 및 FT-IR을 이용하여 삼원공중합체의 특성을 분석하였다. 삼원공중합의 최적조건을 확립하기 위해 동일한 중합조건을 유지한 채 촉매량, 공촉매/촉매 몰비, 중합 시간 및 중합 온도를 변경하여 실험하였다. 촉매량이 증가할수록 삼원공중합체의 촉매활성도 및 중량평균분자량은 증가하였으나, 중합시간이 30분을 초과하자 촉매활성도는 감소하였다. 공촉매/촉매 몰비를 증가시킨 결과 중량평균분자량은 감소하였고, 촉매활성도는 어느 정도 증가하였다. 촉매활성도는 중합온도가 증가함에 따라 상승하였으나 중량평균 분자량은 감소하였다.

• 공업화학
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• 제29권4호
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• pp.461-467
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• 2018

본 연구에서는 $(n-BuCp)_2ZrCl_2$를 $SiO_2/MgCl_2$ 이원 지지체에 담지시켰다. 촉매를 담지하기 전, $SiO_2/MgCl_2$ 이원 지지체를 3종의 알킬알루미늄 화합물, 트리메틸알루미늄, 트리에틸알루미늄 또는 에틸알루미늄 세스퀴클로라이드로 표면처리 하였다. 합성된 표면 처리된 $SiO_2/MgCl_2$에 담지된 메탈로센 촉매로 에틸렌 및 1-헥센의 공중합을 하였다. 촉매 특성 및 성능을 BET, XPS 분석, ICP-AES 분석 및 FE-SEM을 통해 비교 분석하였다. 생성된 공중합체를 DSC 분석, GPC 분석, 13C-NMR 분석 및 FE-SEM을 통해 비교 분석하였다. 합성된 $SiO_2/MgCl_2$ 담지된 메탈로센 촉매의 분석은 이들 촉매의 Zr 함량이 $SiO_2$에 담지된 촉매에 비해 상대적으로 낮다는 것을 보여 주었다. 이것은 재결정된 $MgCl_2$ 및 알킬알루미늄의 존재로 인한 $SiO_2$의 표면적 감소에 기인할 수 있다. 또한, $SiO_2/MgCl_2$ 담지된 메탈로센 촉매는 $SiO_2$에 담지된 메탈로센 촉매보다 활성이 높았으며 이 중 EASC-표면 처리 이원 지지체에 담지된 메탈로센촉매가 1.9 kg PE/($mmol-Zr^*hr$)의 가장 높은 활성을 보였다. 이것은 EASC가 강한 루이스 산으로 작용하기 때문이다. 또한, 사용된 알킬알루미늄의 리간드가 클수록 생성된 중합체의 입자 표면이 더 거칠었다.

• Macromolecular Research
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• 제15권5호
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• pp.430-436
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• 2007

The dinuclear half-sandwich CGCs (constrained geometry catalyst) with a polymethylene bridge, $[Ti({\eta}^5 : {\eta}^1-indenyl)SiMe_2NCMe_3]_2(CH_2)_n]$[n = 6 (1) and 12 (2)], have been employed in the copolymerization of ethylene and norbornene (NBE). To compare the mononuclear metallocene catalysts; $Ti({\eta}^5 : {\eta}^1-2-hexylindenyl)SiMe_2NCMe_3$ (3), $(Cp^* SiMe_2NCMe_3)$Ti (Dow CGC) (4) and ansa-$Et(Ind)_2ZrCI_2$ (5), were also studied for the copolymerization of ethylene and NBE. It was found that the activity increased in the order: 1 < 2 < 3 < 5 < 4, indicating that the presence of the bridge between two the CGC units contributed to depressing the polymerization activity of the CGCs. This result strongly suggests that the implication of steric disturbance due to the presence of the bridge may playa significant role in slowing the activity. Dinuclear CGCs have been found to be very efficient for the incorporation of NBE onto the polyethylene backbone. The NBE contents in the copolymers formed ranged from 10 to 42%, depending on the polymerization conditions. Strong chemical shifts were observed at ${\delta}$42.0 and 47.8 of the isotactic alternating NBE sequences, NENEN, in the copolymers with high NBE contents. In addition, a resonance at 47.1 ppm for the sequences of the isolated NBE, EENEE, was observed in the $^{13}C-NMR$ spectra of the copolymers with low NBE contents. The absence of signals for isotactic dyad at 48.1 and 49.1 ppm illustrated there were no isotactic or microblock (NBE-NBE) sequences in the copolymers. This result indicated that the dinuclear CGCs were effective for making randomly distributed ethylene-NBE copolymers.

• 폴리머
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• 제36권1호
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• pp.111-116
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• 2012

메조포러스 물질의 표면을 post-synthesis grafting method를 통해 표면을 기능화시킨 후 $(n-BuCp)_2ZrCl_2$/methylaluminoxane(MAO)를 담지하여 에틸렌 중합을 실시하였다. 아민기와 시안기를 가지는 유기실란 $N$-[(3-trimethoxysilyl)propyl]ethylenediamine(2NS), 4-(triethoxysilyl)butyronitrile(1NCy), 1-(3-triethoxysilylpropyl)-2-imidazoline(2NIm)는 메조포러스 물질의 표면 기능화에 사용되었다. SBA-15/2NS/$(n-BuCp)_2ZrCl_2$촉매 담지시 MAO의 양이 증가할수록 Zr 함량은 감소하였고 Al 함량은 증가하였다. 에틸렌 중합 활성은 MAO의 양이 증가할수록 급격히 증가함을 볼 수 있었다. 담지시간이 6시간일 때 가장 높은 활성을 보였다. 유기실란의 종류에 따른 활성 차이는 SBA-15/2NS/$(n-BuCp)_2ZrCl_2$ > SBA-15/2NIm/$(n-BuCp)_2ZrCl_2$ > SBA-15/1NCy/$(n-BuCp)_2ZrCl_2$ 순으로 감소하였다. 아민기를 두 개 갖는 2NS와 2NIm은 아민기를 하나 갖는 1NCy보다 $(n-BuCp)_2ZrCl_2$와 더 강하게 상호작용을 한다. 따라서 촉매 내 질소와 Zr함량이 증가할수록 활성은 증가하였다.