フィリップス触媒

フィリップス触媒、またはフィリップス担持クロム触媒は、世界のポリエチレンの約半分を生産するために使用されている触媒です。不均一触媒であり、シリカゲルに担持された酸化クロムで構成されています。^{[1]最も生産されている合成ポリマーであるポリエチレンは、}エチレンの重合によって工業的に生産されています。

C ₂ H ₄ → (C ₂ H ₄ ) _nの

この反応は発熱性（つまり熱力学的に有利）ですが、触媒が必要です。商業的に使用されている主な触媒は、フィリップス触媒、チーグラー・ナッタ触媒（三塩化チタンベース）、および特殊ポリマー用のメタロセンベース触媒の 3 つです。

調製と作用機序

フィリップス触媒は、高表面積シリカゲルに三酸化クロムまたは関連クロム化合物を含浸させることによって製造される。固体触媒前駆物質は、その後、空気中で焼成されて活性触媒となる。クロムのほんの一部だけが触媒活性を示すため、触媒機構の解明が妨げられている。活性触媒は、シリカ表面に結合したクロム酸エステルとして描かれることが多い。重合プロセスのメカニズムは多くの研究の対象となっており、中心的な疑問は活性種の構造であり、これは有機クロム化合物であると推定されている。^[2] フィリップス石油会社のロバート・L・バンクスとJ・ポール・ホーガンは、1953年にフィリップス触媒に関する最初の特許を申請した。4年後、このプロセスは商業化された。^[3]

参考文献

^ Max P. McDaniel「フィリップス担持クロム触媒のレビューとエチレン重合におけるその商業的利用」Advances in Catalysis、2010年、第53巻、p. 123。doi :10.1016/S0360-0564(10)53003-7
^ Klaus H. Theopold「配位エチレンの脱プロトン化によりフィリップス触媒が開始する可能性がある」米国科学アカデミー紀要、2014年、第111巻、pp. 11578–11579、doi :10.1073/pnas.1411822111
^ JP Hogan、RL Banks、米国特許第2,825,721号（Phillips Petroleum Company）、1954年8月出願、1958年3月発行。

[1] ^ Max P. McDaniel「フィリップス担持クロム触媒のレビューとエチレン重合におけるその商業的利用」Advances in Catalysis、2010年、第53巻、p. 123。doi :10.1016/S0360-0564(10)53003-7

[2] Klaus H. Theopold「配位エチレンの脱プロトン化によりフィリップス触媒が開始する可能性がある」米国科学アカデミー紀要、2014年、第111巻、pp. 11578–11579、doi :10.1073/pnas.1411822111

[3] JP Hogan、RL Banks、米国特許第2,825,721号（Phillips Petroleum Company）、1954年8月出願、1958年3月発行。