Desenvolvimento de novos sistemas catalíticos de Cr (III) contendo ligantes imina-pirrol funcionalizados com grupo éter/tioéter seletivos para produção de α-olefinas

Abstract

No presente trabalho foram sintetizados e caracterizados complexos de Cr (III) utilizando ligantes tridentados imina-pirrol funcionalizado com grupo éter ou tioéter do tipo E^N^N (E=S, O) denominados Cr1 e Cr2. Esses precursores catalíticos foram testados em reações de oligomerização do etileno, sendo que quando ativados com metilaluminoxano (MAO) como cocatalisador, mostraram-se ativos na produção de polímeros e oligômeros. O sistema catalítico Cr1/MAO obteve produção quase exclusiva de polietileno, enquanto que o sistema catalítico Cr2/MAO mostrou-se ativo para a produção de oligômeros com atividades catalíticas chegando a 197,0 × 103 h-1, obtendo distribuições de olefinas lineares na faixa entre C4 e C12+, com alta seletividade para α-olefinas, e baixo percentual de polímero. Nas reações de otimização das condições reacionais (razão molar [Al]/[Cr] e tempo de reação), pode-se observar uma forte influência desses parâmetros na seletividade e atividade catalítica. Para Cr2, com o aumento da razão molar [Al]/[Cr] de 300 até 1500, pode-se observar um elevado aumento na frequência de rotação (FR) de 25,0 x103 h-1 para 197,0 x 103 h-1 mantendo-se alta seletividade na produção de α-olefinas. Nas reações de otimização do tempo de reacional, observa-se que com 5 min de reação esse precursor já apresentou alta FR de 85,2 x103 h-1. Neste trabalho são apresentados e discutidos os resultados obtidos empregando estes dois precursores catalíticos. Análise destes resultados fundamentam ser possível na oligomerização do etileno desenvolver um processo viável e seletivo para produção de α-olefinas lineares na faixa de C4 a C12+, empregando um catalisador de CrIII contendo ligante tridentado pirrol-imina do tipo NNO.