Aktuelle Forschungen am Institut für Siliciumchemie beschäftigen sich mit der heterogenen Polymerisation von Olefinen auf Kieselgelen.
Die heterogene Polymerisation ist das in der Industrie am häufigsten eingesetzte großtechnische Verfahren zur Polymersynthese. Deshalb ist die Optimierung der Trägermaterialien essentiell. In unserem Arbeitskreis werden unterschiedliche Kieselgele auf ihre Eigenschaften in der Gasphasenpolymerisation untersucht.
Ein weiterer Forschungsschwerpunkt unserer Arbeitsgruppe sind verbesserte Wege zur Funktionalisierung von Polyolefinen mit Silanen zu entwickeln.
Im Bereich der Polymere haben die Polyolefine, speziell Polyethylen und Polypropylen, die größte wirtschaftliche Bedeutung. Gründe hierfür sind ihre exzellenten chemischen und physikalischen Eigenschaften und ihre niedrigen Rohstoff- und Produktionskosten.

Durch Modifikation des Polyolefins mit funktionellen Gruppen erhält man Polymere mit völlig neuen Eigenschaften. Speziell polare Gruppen führen zu einer Verbesserung der Färbbarkeit, Bedruckbarkeit und der Haftung an polaren Oberflächen wie Glas. Die Einführung der Gruppen in eine Polymerkette kann grundsätzlich auf zwei verschiedenen Wegen erreicht werden. Einerseits der direkte Einbau von funktionellen Gruppen während der Polymerisation durch Copolymerisation von einem alpha-Olefin mit einem funktionalisierten Monomer, anderseits die nachträgliche Funktionalisierung durch Endgruppenfunktionalisierung oder Pfropfen. 

Die Funktionalisierung von Polyolefinen mit siliciumhaltigen Molekülen ist von großem wirtschaftlichen Interesse. Bereits 1968  wurde ein  Verfahren  zur Vernetzung von Polyethylen,  der sogenannte Sioplas-Prozess entwickelt. Hierbei handelt es sich um eine Pfropfung von ungesättigten Alkoxysilanen auf Polyethylen mit anschließender Vernetzung. Silanfunktionalisiertes Polyethylen kann auch durch radikalische  Copolymerisation  von  Ethylen  und Vinylsilanen bei hohen Drücken hergestellt werden. Diese beiden Wege zur Modifizierung sind allerdings aufgrund der Stabilität des Allylradikals nicht für Propen geeignet.

Alternativen bietet die metallkatalysierte Copolymerisation von alpha-Olefinen mit Vinylsilanen. Die Vorteile der metallkatalysierten Polymerisation sind eine definierte Stereokonformation des Polymergrundgerüsts und die Möglichkeit der Copolymerisation von Propen mit silanhaltigen Monomeren. Es gibt allerdings nur wenige Beispiele für die metallkatalisierte Copolymerisation von polaren silanhaltigen Monomeren mit alpha-Olefinen. Vor allem die Copolymerisation mit Alkoxysilanen ist von hohem Interesse, da die dadurch entstehenden Polymere Wasser- bzw. temperaturvernetzbar sind und ein breites Anwendungsspektrum haben.

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