일반기술

양이온성 이미다졸리딘계 루테늄 카르벤 착화합물 및 이의 용도

*원리 및 구성본 발명은 양이온성 이미다졸리딘계 루테늄 카르벤 착화합물 및 이의 용도에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 신규 구조의 양이온성 이미다졸리딘계 루테늄 카르벤 착화합물과 이의 제조방법, 그리고 고리형 올레핀의 고리 열림 복분해 중합(ROMP)에 의한 올레핀 중합체 제조반응을 수행함에 있어 상기 신규 화합물을 촉매로 사용하는 용도에 관한 것이다.*배경전이금속이 매개하는 올레핀의 복분해 반응을 통한 탄소-탄소 결합 생성 반응은 유기 화학 및 고분자 화학에 있어 매우 중요한 반응이며 유용한 수단이다. 올레핀의 복분해 반응용 촉매로서 초기에는 WCl5/EtAlCl2/EtOH의 혼합물이 포함되는 전이금속 염화물 또는 산화물, EtAlCl2 또는 R4Sn 등이 포함되는 조촉매, O2, EtOH 및 PhOH 등으로 구성된 혼합물 등을 비롯한 혼합조성을 이루는 촉매가 주로 사용되었다.최근 수 십여 년간의 집중적인 연구로 인하여 올레핀의 복분해 반응에 우수한 활성을 가지는 단일 성분의 촉매들이 보고되었다. 그 대표적인 촉매로서 슈락 몰리브데늄 알킬리덴 촉매를 들 수 있는데, 이 촉매는 매우 우수한 활성을 가지는 반면 수분과 공기에 매우 약하여 쉽게 분해되어 활성을 잃게 되는 단점을 가지고 있다.*종래기술현재까지 알려져 있는 루테늄 카르벤 촉매는 수분이나 공기 등에 매우 민감하여 보관 시에도 아르곤으로 충진된 글로브박스(glove box)에 보관하여야 하고 복분해 반응에 이용하더라도 반응에 앞서 사용하는 용매 내의 수분과 산소 함량을 낮추기 위한 조작을 필수적으로 수행하여 왔다. 그러나, 본 발명에 따른 신규 구조의 루테늄 카르벤 착화합물은 공기나 수분에 대한 안정도가 기존의 촉매에 비해 우수하므로 촉매의 보관이 용이할 뿐만 아니라 복분해 반응 시에도 별다른 조작없이 촉매를 사용할 수 있다.또한, 기존의 RuCl2(=CHPh)(H2IMes)(PCy3) 촉매에 대비하여서 매우 향상된 열적 안정성을 보여주고 있어 고온에서의 올레핀 복분해 반응에도 안정적으로 사용할 수 있으며 여러 가지 작용기들로 인하여 긴 반응시간을 요하는 반응에도 안정적으로 사용할 수 있다. *특징 및 장점1)노보넨의 중합에 있어 우수한 활성을 보임.2)중합을 통해 70% 이상의 시스 구조를 가지는 폴리노보넨을 얻을 수 있음. 3)기존의 루테늄 카르벤 착화합물을 이용한 고리 열림 복분해 반응에 있어 올레핀 구조의 선택성이 없거나 트란스 구조가 우세한 고분자가 얻어지는 것을 고려할 때 그 응용 범위가 클 것으로 기대.