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Die Ziegler-Natta-Katalyse ist ein katalytisches Verfahren (Ionenpolymerisation) zur Herstellung von unverzweigtem Polyethylen, Poly-(1,4-cis-butadien) oder isotaktischem Polypropylen bei Normaldruck und Raumtemperatur.
Die am häufigsten verwendeten Katalysatorsysteme sind + und + . Die Katalyse vollzieht sich an der durch den Cokatalysator chemisch modifizierten Oberfläche von .
Ethylen wird unter Luft- und Feuchtigkeitsausschluss in Dieselöl geleitet, in welchem die Partikel des unlöslichen Katalysators ( und ) dispergiert sind. An der Katalysatoroberfläche erfolgt mit großer Geschwindigkeit die Polymerisation. Pro Lösung werden stündlich 200 Ethylen umgesetzt. Polyethylen scheidet sich in Flocken ab.
Für die Entwicklung des Verfahrens sind Karl Ziegler und Giulio Natta gemeinsam 1963 mit dem Nobelpreis ausgezeichnet worden.
Siehe auch: Polyethylen , Katalysator , Polymerisation , Ziegler-Natta-Polymerisation , Ziegler-Natta-Katalysator
Lerneinheiten, in denen der Begriff behandelt wird
Einführung in die homogene Katalyse
40 min.
ChemieAnorganische ChemieHomogene Katalyse
Die Lerneinheit führt in das Themengebiet der Homogenen Katalyse ein und beschäftigt sich mit den Grundlagen und Grundbegriffen unter besonderer Berücksichtigung der metallorganischen Komplexkatalyse.
Koordinative Polymerisationen - Metallocen-Katalyse
40 min.
ChemieMakromolekulare ChemieReaktionsmechanismen
Eine gezielte Beeinflussung von Eigenschaften wie Temperaturbeständigkeit, Härte, Schlagzähigkeit oder Transparenz ist mit Ziegler-Natta-Katalysatoren nicht möglich. Eine Abhilfe bieten hier die so genannten Metallocen-Katalysatoren. Die Lerneinheit beschreibt die Metallocen-Katalyse und diskutiert ihren Mechanismus sowie die Parameter, die sie beeinflussen.
Koordinative Polymerisationen - Ziegler-Natta-Katalyse30 min.
ChemieMakromolekulare ChemieReaktionsmechanismen
Bei der Untersuchung der Reaktion von Ethen mit Triethylaluminium entdeckten A. Ziegler und Mitarbeiter 1953 durch Zufall, dass durch den Zusatz eines Katalysators bestehend aus einem Aluminiumalkyl und einem Übergangsmetall-Komplex Ethen bei Raumtemperatur und niedrigem Druck zu hochmolekularem Polyethylen polymerisiert. Die Lerneinheit beschreibt das Prinzip der Ziegler-Natta-Katalyse sowie der Phillips-Katalyse.