하이드록실기를 포함하는 비대칭 β-케토이민 이성질체 2쌍과 해당 삼치 티타늄 착물 이성질체 Ti1/Ti2 및 Ti3/Ti4를 합성하였으며, 푸리에 적외선 분광법(FTIR), 수소 핵자기 공명(1H-NMR), 탄소 핵자기 공명(13C-NMR), 원소 분석 및 단결정 X선 회절(XRD) 등으로 이성질체 리간드와 착물의 구조를 확인하였다. 보조 촉매인 메틸알루미늄옥사이드(MAO)의 작용 하에 두 쌍의 티타늄 착물 이성질체는 모두 고활성으로 에틸렌 중합 및 α-올레핀과 에틸렌의 공중합을 촉매하였다. 주쇄상의 페닐기에 가까운 가지를 가진 착물 Ti2 및 Ti4는 하이드록실 페닐기에 가까운 대응 이성질체 Ti1 및 Ti3보다 에틸렌(공)중합 촉매 활성이 현저히 높았다. 에틸렌 중합 시, 메틸티오아닐린 가지를 가진 착물 Ti4의 활성이 가장 높아 동형체 Ti3의 3배, 메틸티오에틸아민 가지를 가진 착물 Ti2 및 하이드록실을 포함하지 않는 비교 티타늄 착물 Ti5의 2배 이상이었다. 또한 Ti4는 1.0 MPa의 에틸렌 압력과 100 ℃의 고온에서도 10^6 g·mol_Ti^-1·h^-1 이상의 매우 높은 활성을 유지하며 120 ℃에서도 높은 활성을 보였다. α-올레핀(1-헥센, 1-옥센)과의 에틸렌 공중합에서 메틸티오아닐린 가지를 가진 착물 Ti3 및 Ti4의 공중합 활성 및 공중합 단량체 삽입률은 메틸티오에틸아민 가지를 가진 착물 Ti1 및 Ti2보다 현저히 높았으며, 공중합 활성은 모두 10^6 g·mol_Ti^-1·h^-1 이상이었다. Ti4는 가장 높은 에틸렌 공중합 활성을 보였고, Ti3로부터 얻은 공중합물은 공중합 단량체 삽입률이 가장 높았다. 밀도 범함수 이론(DFT) 계산을 통해 β-케토이민 티타늄 착물의 구조 최적화를 수행하였으며, 계산 결과는 착물의 에틸렌(공)중합 촉매 활성 및 열 안정성 경향과 일치하였다. 착물 Ti4는 사슬 성장을 위해 더 적은 활성화 에너지 장벽을 극복해야 하며, 가장 높은 촉매 활성과 가장 강한 열 안정성을 가진다.

티타늄 착물;β-케토이민;이성질체;에틸렌 중합;공중합