Design von Verzweigungen in Polyolefinen mittels Katalysatorvariation. Theorie trifft auf Experiment

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Professorin Dr. Albena Lederer; Professor Dr. Jens-Uwe Sommer
• Fachliche Zuordnung: Experimentelle und Theoretische Polymerphysik ; Präparative und Physikalische Chemie von Polymeren
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 267690214

Die Verzweigungstopologie ist ein essenzieller Parameter für die Steuerung von physikalischen Eigenschaften in Polyolefinen. Dieses gemeinsame Projekt wird die Synthese- Mechanismen von Polyolefinen aufklären, die durch Katalysatorvariation und Reaktionsbedingungen gesteuert werden und zur definierten Verzweigungstopologie führen. Neuartige Nickel- und Palladiumkomplexe mit Alpha-diimin, Beta-diimin und Imin-amin Liganden, die den chain-walking Mechanismus und die lebende Polymerisation ermöglichen, werden synthetisiert. Mit diesen Katalysatoren werden Homo- und Copolyolefinstrukturen mit genau definierter Verzweigung, Topologie und Blocklänge hergestellt. Präzise Charakterisierung der molekularen Parameter in Lösung mittels Lichtstreuung und SANS werden einen Einblick in die Segmentdichte und Molekülstruktur ermöglichen. Das theoretische Verständnis dieser Phänomene mittels multi-scaling Ansätze für Simulation der Verzweigungsgenerierung und der Polymereigenschaften und der Vergleich mit dem Experiment ist von besonderer Bedeutung. Das Ziel des Projektes ist das bessere Verständnis der Verhältnisse zwischen (i) dem Mechanismus des Polyolefinaufbaus unter dem Einfluss von chain-walking Katalysatoren, (ii) der Molekülstruktur der entstandenen verzweigten Polymeren und (iii) dem theoretischen Modell zur Simulation der Verzweigungsgenerierung und der Polymereigenschaften.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Tschechische Republik
• Partnerorganisation: Czech Science Foundation
• Kooperationspartner: Professor Dr. Jan Merna