Complejos neutros y catiónicos fulvaleno y ciclopentadienil dialcoixo de los elementos del Grupo 4 como modelos de catalizadores en procesos de polimerización y copolimerización de olefinas

Resumen

La presente Tesis incluye como aportaciones científicas más relevantes: i) El estudio de la reactividad de complejos que contienen un ligando fulvaleno (m-h5-C5H4-h5-C5H4). La presencia de este grupo permite estabilizar modos de coordinación inusuales de ligandos y observar el efecto cooperativo de dos centros metálicos próximos frente a un determinado sustrato. Además, se han sintetizado y caracterizado complejos {m-h2,h2-hidracido(2-)}, muy poco conocidos en la química de los elementos de transición, derivados iminoacilo y complejos dinucleares de circonio con un grupo isocianuro puente asimétrico. ii) La síntesis de complejos ciclopentadienilo h2-{2,2¿-metilen-bis(4-metil-6-terc-butil-fenoxo)} y h5-ciclopentadienil-h1-{2,2¿-metilen-bis(4-metil-6-terc-butil-fenoxo)} de titanio y su utilización en la polimerización y copolimerización de olefinas. Para su caracterización estructural completa se han realizado estudios de RMN, cálculos teóricos de optimización de estructuras y se han obtenido las estructuras cristalinas de rayos-X de algunos de los derivados. Estos compuestos han sido ensayados en polimerización de propileno, estireno e isopreno. Con el primero de los monómeros se ha observado un comportamiento totalmente novedoso para sistemas monociclopentadienilo, puesto que se ha logrado sintetizar polipropileno isotáctico en estereobloques. Con el fin de conocer la naturaleza de la especie activa en las reacciones de polimerización estudiadas, se han tratado los complejos alquilo con B(C6F5)3, detectándose de forma clara, la formación de los pares iónicos correspondientes. El análisis de todos los estudios realizados ha permitido proponer que, cuando se utilizan especies de aluminio en los ensayos de polimerización, ésta transcurre a través de un mecanismo Ziegler-Natta. Sin embargo, cuando se usan reactivos de boro como cocatalizadores, tiene lugar una polimerización carbocatiónica.