Neue cycloaliphatische Polymere und Polymerdispersionen durch übergangsmetallkatalysierte Polymerisation cyclischer Olefine und polymeranaloge Reaktionen
Ziel der Dissertation war die Untersuchung der ringöffnenden Metathesepolymerisation (ROMP) von Cycloolefinen in organischen und wässrigen Reaktionsmedien. Durch Kombination von ROMP und polymeranaloger Reaktionen, konnte der Zugang zu neuen thermooxidaktiv beständigen Polymeren, kohlenhydratanalogen Polymeren und Polymerdispersionen eröffnet werden. Durch polymeranaloge OsO4-katalysierte syn-Hydroxylierung von Polycyclooctadien (PolyCOD) wurden erstmals hydroxylierte Polymere zugänglich, die dem bisher nicht beschriebenen Kopf/Kopf-Schwanz/Schwanz-verknüpften Polyvinylalkohol (KK-SS-PVA) entsprechen. Aus Polycycloocten (PolyCOE) bildete sich quantitativ das neue alternierende Poly(ethylen-alt-Kopf/Kopf-vinylalkohol) Copolymer (KK-EVA). Die Kombination von ROMP und OsO4-katalysierter syn-Hydroxylierung führte zur Darstellung von kohlenhydratanalogen Polymeren aus 7-Oxanorbornendiolderivaten. Die erhaltenen Pseudopolyribofuranosen bestehen aus miteinander durch kovalente C-C-Bindungen verknüpfte b-(D)-Riboseeinheiten. Zur Charakterisierung der Molmassen und Molmassenverteilungen der kohlenhydratanalogen Polymere wurde durch die erfolgreiche Kopplung von Endgruppenanalyse mit Lichtstreuung und GPC ein sehr genaues Verfahren entwickelt. Während die Endgruppenanalyse durch UV-Detektion bei kleinen Molmassen Ergebnisse bis auf eine Monomereinheit genau lieferte, waren die Ergebnisse der Lichtstreuung bei höheren Molmassen präziser. Mit dem neuen Verfahren der Tandem-Katalyse in Miniemulsion, d. h. der Kombination von ROMP und Hydrierung, konnten aus PolyCOD lineare Polyethylene und Poly(ethylen-co-1,4-butadiene) als stabile Dispersion erhalten werden. Mit zunehmender Temperatur bei der Hydrierung nimmt der Butadienanteil im Copolymer ab und die Schelztemperatur und Kristallinität zu.
Hydrierung, Miniemulsion, HDPE, kohlenhydratanaloge Polymere, duale Detektion, ROMP, polymer analogue reaction, polyvinylalcohol, mini-emulsion, osmium tetroxide
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