الیاف پلی پرو پیلن 3
فصل دوم
پلیمریزاسیون پلی پروپیلن عملی هیدروکسیل با کاتا لیزور متالوسن
چکیده :
پروپیلن با undecen-10-1-ال با استفاده دی متیل سیلانیل – بیس-(2- متیل -4-فنیل-1-ایندینل)دی کلرورید زیرکؤنیم کوپلیمریزمی شود بعنوان کاتالیزوری که با متیل آلومیناکسات(MAD)وتریزو بوتیل آلومینیوم(TIBA)فعال می شود.تشکیلات کومنومربه مقدار%2مول وwt3/8%بدون از دست رفتن فعالیت بدست می آید . غلظتMAOنسبت به آلومینیوم و کونومروفشاری که تاثیر اندکی که در عمل پلیمری شدن ومحصول داشته است.بنابر این با تغییر نسبت MAIدر مخلوط هم کاتالیزور (کوکاتالیزور)MAIوTIBAدر
اختیار بودن موثرترین روش در افزایش عمل پلیمریزاسیون بوده است .هنوز این
نتیجه حد واسط بین مفهوم عملی پلیمریزاسیون واندازه مولکولی می باشد.
مقدمه:
پلی پروپیلن ماده ارزان است با پایداری عالی خواص
ششیمیای برخورد شدید و دیگر خصوصیات که اساساً به پلاستیکهای فنی مربوط می
شود . بنابراین کاربردهای مناسب با عدم وجود گروههای واکنش کننده کنترل
شدندوبا اضافه کردن گروههای قطبی به پلی پروپیلن غیر قطبی چسبندگی ،
قابلیت رنگ پذیری ،میل ترکیبی به رنگ پذیری و واسط های رنگی وسازگاری
افزایش یافت.پلیمریزاسبون مستقیم هم منومرهای (کوپلومرهایی)قطبی با
استفاده گاتالیزورهای زیگلار-ناتا با تحمل ناپذیری کاتالیزورها محدود شد
به بازهای لویس ،که منجر به خنثی سازی کاتالیزور ،فساد پلیمر
وهموپلیمریزاسیون هم منومری می شود .کاتالیزورهای تالوسن واکنش عالی هم
منومری دارد .توزیع هم منومری یکنواخت وپلی پروپیلن سه بعدی منظم می
دهدمثلاالفین خطی طویل [2] . ولی زمانیکه گروه
فعال در پایان زنجیر هم منومری طویل وجود دارد عمل کاتالیزور ادامه نمی
یابد . مگر اینکه ، کاتالیزور متالوسن روشی نشان دهد تا هم منومرهای عملی
پلیمری الکل با پروپیلن بدن کل کاتالیزور تجزیه شود [5-3] . بعلاوه ،
انعطاف متالوسن ها قادر است تا پلیمر یزاسیون را با مکانیسم های
پلیمریزاسیوم مختلف کنترل کند با ایجاد پلی پروپیلن –b- پلی متیل متاکریلت دو گروه هم پلیمر [6] . حتی با متالوسن های ترکیبات اسید لوئیس (Zv,Al)تمایل به شکل گیری اشکالی با جفت الکترونهای غیر پیوندی هترواتم با میل به واکنش با الکترونهایدو
پیوندی با نزدیک شدن به منومر دارد. واکنش با هترواتمها می تواند بهتر
باشد تا با انتخاب ترکیبات کاتالیزوری که در بین گروههای آلکوکسیل یا جدا
شدن پیوندهای دو گانه از هترواتم با گروه جداکننده تبدیل می شود [4].واکنش
نامطلوب می تواند با افزایش مانع سخت درهترواتم بیشتر از این به حداقل
برسد [4]یا میل به دادن الکترون درهترواتم را کاهش دهد . بررسی مفصل از
روشهای مختلف در پلی پروپیلن های آن ها توسط سیوارام و همکارانش انجام شد.[7]
. زمان قبل از عمل تنها تأثیر کمی در عمل پلیمریزاسیون دارد [5] . ولی
تأثیر نسبی آلومینیوم به هم منومر آن نیست که تماماً بررسی شود . بیشتر
ادعا می شود که نسبت Stoichemestry (استوکیومتری) تریزوبوتیل آلومینیوم (TIBA) [8] یا تری متیل آلومینیوم (TMA) باید کافی باشد ، که باید نسبت کل Al / هم منومر 3 یا 4 را در بر داشته باشد . اگر متیل آلومین اکسان (MAO) تجاری بکار رود [9].
این فعالیت مجدد هم منومر را افزایش داده ولی فعالیت پلیمریزاسیون را صرف
می کند. بعلاوه ، ساختار واقعی الکیل آلومینیوم بطور زیادی بر فعالیت
پلیمریزاسیون تأثیر می گذارد همچنین برفعالیت مجدد هم منومر عملی [10] .
نتایج اولیه مان نشان داد که امکان استفاده متالوسن ها در تولید پلی
پروپیلن شامل گروههای عملی است که حتی در کمیت های کم ویژگیهای چسبندگی را
افزایش می دهد . اگر چه نسبت اصلی جایگزین شده MAO با TIBA
تأثیرات مثبت زیادی دارد ، ما قادر نیستیم تا نسبت آلومینیوم / هم منومر
بدون از دست دادن فعالیت به زیر 5 کاهش دهیم . پیشنهاد می کنیم که افت عمل
با افزایش غلظت هم منومر از mmol/l 3 به mmol/l
30 ممکن است با کاهش نسبت آلومینیوم به زیرکونیم زیر سطح معقول 3000 را
باعث شود . د راین هدفمان تلاش بیشتر در مشاهده غلظت هم منومری در تغذیه
است که بتواند به mmol/l 30 بدون افت فعالیت باشد اگر غلظت MAO هم زمان تنظیم شود .
. آزمایشی
1-2مواد:
کاتالیزور استفاده شده در پلیمریزاسیون ها دی متیل سیلانیل – بیس – (2- متیل 1-4 فنیل -1- ایندنیل) دی کلرید زیر کونیم است . هم منومر ، 10-Undecen-1- اُل ، از Fluka بدست آمد و قبل از استفاده با صافی ملکولی خشک می شوند . تولوئن (p.a.)از Merck بدست آمده و با جریان انداختن آن بافری می شود از طریق الکلهای مولکولی A˚-3 ، (انگسترم) BASF 11-3R کاتالیزورمس و ستونهای 3OAl2
فعال . رطوبت بیشتری انتقال یافت با جریان مجدد توئوسن بریدیم و بنزوفنون
و تقطیر آن زیر نیتروژن قبل از استفاده . متیل آلومین اکسان (MAO ، / wt 10 a محلول در تولوئن) و تریزوبوتیل آلومینیوم (TIBA) از شرکت Crompton بدست آمد و همانگونه که دریافت شد استفاده می شد . پروپیلن (درجه 8/2 از AGA) با عبور از ستونهای شامل الکهای مولکولی ˚A-3 ، BASF 11-R3 کاتالیزورمس و Al2O3 فعال تسویه شد.
2-2 فرآیند پلیمر یزاسیون
آزمایشات پلیمریزاسیون درواکنشگر autoclave فولاد ضد زنگ Buchi در l 5/0 انجام شد که با همزن پروانه مانند آماده شد . واکنشگر خارج شده و با نیتروژن چندین بار قبل از اضافه شدن تولوئن ، MAO ، TIBA شسته می شود . حجم کل میانگین پلیمریزاسیون ml300
بود . بعد از اضافه شدن به هم منومر قطبی مخلوط به مدت 15 دقیقه تکان
خورده شد تا شکل ممکن تشکیلات بین هم منومر و الکیل آلومینیوم ایجاد شود .
واکنش مخلوط واکنش در این موقع با پروپیلن اشباع شد . پلیمریزاسیون با
افزودن محلول تولوئن که بلورهای آن حل شده بود شروع می شود . سرعت مخلوط
کردن 1-mln500 ، دمای پلیمریزاسیون c˚70 یا c˚80
و فشار بالای پروپیلن 1 بار ، 2 بار یا 3 بار بود . دمای پلیمریزاسیون در
طول واکنش با جریان آب در پوشش واکنشگر ثابت ماند . فشار جزئی منومر با
کنترل کننده فشار الکتریکی ثابت است . معرف پروپیلن در طی پلیمریزاسیون
کنترل می شود . پلیمریزاسیون با قطع مصرف پروپیلن متوقف می شود . واکنشگر
بدون گاز شده و پلیمر با مخلوط اتانل و مقدار کم اسید هیدروکلریک غلیظ
رسوب می کند . محصول با صافی جدا شده و با اتانل واکتون شسته شده و در
خلاء با c˚40 در شب خشک می شود.