Kinetic study of cis-1.4 polymerization of butadiene with nickel carboxylate/boron trifluoride etherate/triethylaluminum catalyst

• Published in: Die Makromolekulare Chemie 1970-11, Vol.139 (1), p.61-72
• Main Authors: Yoshimoto, Toshio, Komatsu, Koei, Sakata, Ryozo, Yamamoto, Keisuke, Takeuchi, Yasumasa, Onishi, Akira, Ueda, Kenichi
• Format: Article
• Language: English
• ISSN: 0025-116X; 0025-116X
• DOI: 10.1002/macp.1970.021390105

Butadiene was polymerized with the catalyst prepared from nickel naphthenate, boron trifluoride etherate, and triethylaluminum to produce cis‐1.4‐polymer. The effects of polymerization time, catalyst concentration, monomer concentration, and polymerization temperature on the rate of polymerization and the molecular weight and the microstructure of the polymer were investigated. The results were explained by considering the absence of termination and the presence of chain transfer only to the monomer. The rate equation is: −d[M]/dt = αkp[C]0[M]. The equation concerning the degree of polymerization of the polymer is: 1/P̄ = ktm/kp + α[C]0/x[M]0, where α is a constant, x is conversion expressed by a fractional number, and the other notations are as usual. Approximate values of the rate constants were obtained. Um das 1.4‐cis‐Polymere zu erhalten, wurde Butadien mit einem Katalysator polymerisiert, der aus Nickelnaphthenat, Bortrifluoridätherat und Triäthylaluminium hergestellt wurde. Es wurde die Wirkung der Polymerisationszeit, der Katalysatorkonzentration, der Konzentration des Monomeren und der Polymerisationstemperatur auf die Polymerisationsgeschwindigkeit, das Molekulargewicht und die Mikrostruktur des Polymeren untersucht Die Ergebnisse wurden unter der Annahme erklärt, daß eine Abbruchreaktion fehlt und daß eine Kettenübertragung nur auf das Monomere stattfindet. Die Geschwindigkeitsgleichung lautet: −d[M]/dt = αkp[C]0[M]. Die Gleichung, die den Polymerisationsgrad beschreibt, lautet: 1/P̄ = ktm/kp + α[C]0/x[M]0 wobei α eine Konstante und x der Umsatz ist, der durch einen Bruch ausgedrückt wird, und die übrigen Ausdrücke die übliche Bedeutung haben. Es wurden angenäherte Werte der Geschwindigkeitskonstanten erhalten.