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Koordinative Polymerisationen - Ziegler-Natta-Katalyse

Mechanismus nach Arlman und Cossée

Der Mechanismus läuft über eine so genannte Polyinsertion ab, d.h. die Kette bleibt am Übergangsmetall koordiniert und es wird jeweils ein Monomermolekül in die Übergangsmetall-Polymerkettenbindung insertiert. Das Kettenwachstum findet am Übergangsmetall statt, welches anfänglich vom Metallorganyl komplexiert und/oder alkyliert und/oder reduziert wird. Das Kettenende ist eine Übergangsmetall-Kohlenstoff-Bindung. Wachstum findet statt, wenn das Olefin an eine freie Koordinationsstelle am Übergangsmetallkomplex gebunden ist und dann in die Übergangsmetall-Kohlenstoff-Bindung via Vierzentrenbindung insertiert wird. Das Monomer wird also zwischen dem stereospezifischen Katalysator und dem sterisch genau ausgerichteten, aktiven Kettenende bei Propen in geordneter Weise eingefügt, so dass nach Abschluss des Insertionsschrittes die um eine Monomereinheit verlängerte Kette wiederum eine hohe sterische Ordnung aufweist.

Bei der Insertion handelt es sich um eine cis-Addition. Nach Cossée und Arlman (1964) findet eine cis-Wanderung der σ-gebundenen Polymerkette an das koordinierte Olefin über einen Vierzentren-Übergangszustand statt.

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