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촉매

Ziegler-Natta Catalyst (지글러-나타 촉매) - 간단히 말해서… 배위중합을 할 수 있는 촉매. - 촉매를 시작으로 해서 단량체가 하나씩 붙어 나가는 Mechanism. - 독일 Karl Ziegler교수가 ethylene을 배위중합하여 LDPE를 만들게 됨. 당시 LDPE 만들려면 엄청난 압력과 온도가 필요했는데 이 촉매를 만들고 나서 mild한 조건에서 중합이 가능케 함. - 1년 후에 이탈리아 Natta교수가 propylene를 위를 똑같이 응용 배위중합하여 PP를 생산. - 당시 전혀 쓸모 없던 propylene으로 플라스틱을 탄생시킴. - High density, High melt Index polymer 의 시초가 됨. - 1963년 노벨화학상 공동 수상했습니다. 더보기
HIPP (High Isotactic Polypropylene) * Excellent property balance * 30% of PP production * Wide product portfolio - 30 grades * Applications - Korea : BOPP Film, Battery case, Automotive base, etc. (25,000 MT/Y, M/S 80%) - China : Toaster, Coffee maker, Iron, etc. (25,000MT/Y, M/S 50%) - Japan : Battery case, Washing machine, Composite base, tc.(10,000MT/Y) 더보기
PP Catalyst (폴리프로필렌 촉매) 폴리프로필렌 촉매의 조건 * Core competence • Application of homo & impact copolymers • High Activity and High II • High Hydrogen Response - 30% higher than the existing catalyst • Very Broad MWD PP for easy process • Controlled spherical catalyst particle size - 20 to 50 um : for the bulk slurry process of CSTR and gas phase process Size 40 ~ 50 um, Span 0.7 Size 20 ~ 30 um, Span 0.7 더보기
메탈로센의 조건 아래는 메탈로센 촉매의 다양한 구조입니다. 기존의 지글러-나타 촉매가 구조도 확실치않고, 그 성분도 확실치 않은 비빔밥과 같다면 메탈로센 촉매는 잘 차려진 뷔페 같습니다. 각 촉매에 따라 그 기능도 다르고, 제품의 생성도 다르죠. 또한 촉매의 화합물 구조도 명확하고 촉매에서 수지가 생성되는 메카니즘도 명확히 규명되는 촉매입니다. 아래는 이러한 메탈로센 촉매가 가져야할 조건입니다. ① 중심 금속에 전자부족 상태 부여 대부분 활성이 큰 화합물은 중심 금속이 14개 또는 그 이하의 최외각전자를 가지고 있어서 전자가매우 부족한 상태이고, 이는 올레핀과 같이 전자를 가진 단량체와의 결합을 촉진시키기 위함이다. ② 활성점에 빈 배위자리 존재 단량체가 활성점에 배위하여 성장하는 고분자사슬과 삽입을 진행하기 위해 이에.. 더보기
메탈로센 - 기능성 수지 아래는 메탈로센으로 형성된 Polypropylene(폴리프로필렌)수지의 모습입니다. PP수지는 탄소의 배열에 따라 Isotactic, Syndiotactic, Atactic 이렇게 3가지로 나뉩니다. 기존의 지글러-나타 촉매로는 Isotactic 수지만을 생산하였고, 얼마나 Isotacticity가 높은지에 따라 촉매의 성능을 결정하기도 하였습니다. 하지만 오늘날 메탈로센 촉매의 개발로 인해 숨겨져있던 신디오택틱과 어택틱 수지의 제조와 그 쓰임새가 드러나게 되었습니다. 메탈로센 촉매의 응용과 관련하여 관심을 끌고 있는 새로운 고분자로는 다음과 같습니다. – 신디오택틱 폴리스티렌 (용융온도 = 276℃) – 신디오택틱 폴리프로필렌 – 넓은 범위의 고차 α-올레핀 조성(5~30%)을 함유하는 에틸렌 공중합물.. 더보기
메탈로센 촉매의 탄생 오늘은 메탈로센 촉매의 탄생과 발전사를 살펴보도록 하겠습니다. 메탈로센 촉매란 폴리올레핀, 즉 PP, PE를 생성하는 제 6세대 촉매라 할 수 있습니다. 메탈로센의 역사는 페로센(ferrocene)으로 부터 시작되었는데요, 이 페로센이 메탈로센이라는 멋진 이름을 지어준 시조라 할 수 있습니다. 아래는 메탈로센 촉매에 대한 내용을 발췌한 것입니다. 1991년부터 메탈로센 화합물을 이용하여 여러 가지 폴리올레핀이 생산되기 시작하였다. 이와 같은 신 개념의 고분자는 충격강도와 강인성이 좋아졌으며, 용융 특성, 필름으로 가공되었을 때 투명성 등이 향상되었다. 이와 같은 장점은 고분자의 분자량, 분자량 분포, 공단량체의 분포 와 성분 그리고 입체규칙성을 얻는다. 메탈로센은 착물의 구조가 중요하다. 메탈로센의 기하.. 더보기
Zieger-Natta(지글러-나타) 촉매의 발전 폴리올레핀 수지(PP, PE)는 지글러-나타 촉매로 부터 시작됩니다. 아래는 Zieger-Natta 촉매의 세대별 구분입니다. 세대를 구분짓는 특징적 요소는 Internal Donor과 담체의 변화로 구분하며, 현재 우리가 사용하고 있는 촉매는 4세대와 5세대 촉매가 되겠습니다. 6세대 촉매로 Metallocene(메탈로센) 촉매도 개발되어 일부분 쓰이고 있으나, 여러가지 한계로 아직은 Z-N 촉매가 대세가 되고 있습니다. Generation Catalyst System Activity (kg-PP/g-cat) I.I. (wt%) Need of Purification (Deashing) 1st Generation (1950s) TiCl3·⅓AlCl3 - AlEt2Cl 0.8-1.2 90 Yes 2nd G.. 더보기