Katalytische Dekonstruktion von Abfall-Polyethylen mit Ethylen zur Bildung von Propylene

Die Umwandlung von Polyolefinen zu Monomeren würde ein wertvolles Kohlenstoff-Feedstock aus dem größten Anteil an Abfallkunststoff schaffen. Die Zersetzung der Hauptketten in diesen Polymeren erfordert jedoch die Spaltung von Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen, die selektiven chemischen Umwandlungen widerstehen. Hier berichten wir über die Herstellung von Propylene durch partielle Dehydrierung von Polyethylen und tandem-isomerisierende Ethenolyse der desaturierten Kette. Die Dehydrierung von hochdichtem Polyethylen mit entweder einem Iridium-Pincer-Komplex oder Platin/Zink, das auf Silica unterstützt ist, als Katalysatoren ergab dehydrierte Materialien mit bis zu 3,2 % internen Olefinen; die Kombination eines zweigenerationellen Hoveyda-Grubbs-Metathesekatalysators und PdP(tBu)3(μ-Br)2 als Isomerisierungskatalysator degradierte dieses ungesättigte Polymer selektiv zu Propylene mit Ausbeuten von über 80 %. Diese Ergebnisse zeigen vielversprechende Anwendungen sanfter Katalyse zur Dekonstruktion ansonsten stabiler Polyolefine.