Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät

Institut für Chemie

Fachgebiet: Technische Chemie

Betreuer: Prof. Dr. Udo Kragl



M.Sc. Theresia Köhler
(e-mail: theresia.koehler2@uni-rostock.de )

Ring-opening Polymerization of Siloxanes with Nitrogen Containing Bases

The anionic ring-opening polymerization (AROP) of cyclosiloxanes is one important route for synthesizing polyorganosiloxanes and several different initiators are well known. Recently, metal-free organocatalysts like phosphazenes, N-heterocyclic carbenes or guanidines are in focus of research. In the scope of this work especially N-Heterocyclic carbenes as well as amines, amidines and guanidines were investigated as suitable initiators and coinitiators respectively. The proposed mechanism for polymerizing octamethylcyclotetrasiloxanes in the presence of a guandine base which includes the activation of an alcohol, was confirmed. Furthermore, different side reactions were identified leading to a homotelechelic α-, ω-di(methoxydimethylsilyl) endcapped polydimethylsiloxane. Influencing parameters such as reaction parameters but also the nature of the solvent and the alcohol were investigated.

Die anionische Ringöffnungspolymerisation (AROP) cyclischer Siloxane stellt ein wichtiges Verfahren zur Herstellung von Polyorganosiloxanen dar. Viele verschiedene Basen sind als Initiatoren bereits bekannt, doch jüngst stehen metallfreie Organokatalysatoren wie Phoszenbasen, N-heterocyclische Carbene oder Guanidine im Fokus der Forschung. Im Rahmen dieser Arbeit wurden ins Besondere Amine, Amidine und Guanidine als mögliche Initiatoren bzw. Coinitiatoren untersucht. Mit Fokus auf der Untersuchung einer Guanidinbase war es möglich, den in der Literatur vorgeschlagenen Mechanismus mittels Aktivierung eines Alkohols zur Polymerisation von Octamethylcyclotetrasiloxan zu bestätigen. Darüber hinaus konnten verschiedene Nebenreaktionen identifiziert werden, die zur Bildung eines homotelechelischen α-, ω-di(methoxydimethylsilyl) terminierten Polydimethylsiloxan führen. Ebenfalls wurden verschiedene Reaktionsparameter sowie der Einfluss des Lösemittels und des Alkohols untersucht.