161387. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alfa-olefinek polimerizálására és kopolimerizálására
161387 9 10 Az 1. példában előállított polimert csigaprésen dolgozva fel azt tapasztaljuk, hogy az ömledék 50 ford/percnél szakad meg. A 2. példában előállított anyag hasonló feldolgozásnál az ömledékben még 110 ford/percnél sem lép fel szakadás. 3. példa Az 1. példában ismertetett módon etilént polimerizálunk. A példában megadottól csak annyiban térünk el, hogy a polimerizációt 70 C° hőmérsékleten hajtjuk végre, a reakcióedénybe pedig óránként 32 kg etilént adagolunk. A reakcióedényből kilépő reagálatlan etilén mennyisége óránként 4,5 kg. A hidrogén és az oldott etilén koncentrációja 0,46 ill. 43 g/kg oldószer. A hidrogénoldott etilén súlyarány tehát körülbelül 0,011. 4. példa Etilént és butén-1-t kopolimerizálunk 30 kg/cm2 nyomáson és 75 C° hőmérsékleten. A reakciót szintén hexánban valósítjuk meg. Az oldószer, a reakciópartnerek és a katalizátor beadagolását az 1. példában megadott módon végezzük, azzal a különbséggel, hogy a rendszerbe óránként 27 kg etilént viszünk be, az eltávolított etilén-mennyiség pedig 1,05 kg/óra. A reaktorba annyi butén-1-t adagolunk be, hogy az elreagálatlan butén-1 óránként 0,294 kg legyen. A polimerizációs közeg 1 kg hexánra számolva 0,16 g oldott hidrogént tartalmaz. Mivel az oldatban jelenlevő etilén mennyisége 13,2 g etilén/kg oldószer, a hidrogénetilén súlyarány 0,013. 5. példa Etilént és butén-1-t az előző példában leírt módon kopolimerizálunk. A példában megadottaktól csak annyiban térünk el, hogy a polimerizációs hőmérsékletet 60 C°-ra csökkentjük. A rendszerbe óránként 27 kg etilént vezetünk be. Az eltávolított reagálatlan etilén mennyiségét 1,80 kg/órára, a reagálatlan butén-1 mennyiségét 0,531 kg/órára állítjuk be. A reakció térben 0,37 g oldott hidrogén/kg oldószer és 17,6 g oldott etilén/kg oldószer van jelen. A hidrogén-etilén súlyarány a fentiekből következően 0,021. A reakcióban 0,955 sűrűségű, 0,55/10 perc olvadási indexű kopolimert kapunk, melynek Co molekulasúly-szórása 15. Ha a terméket az előbbiekben említett csigás présen extrudáljuk, akkor egészen 110 ford/ perc fordulatszámig nem tapasztaljuk az ömledék megszakadását. Ez a kísérlet megerősíti, hogy a nagyobb molekulasúly-eloszlás a polimerek extrudálhatóságát megjavítja, s így a termelés sebessége nagyobb lehet. Ez utóbbi javulás viszont a berendezések gazdaságosságát növeli. 6. példa Hidromagnezitet (3MgC03 • Mg(OH)2 • 3 H2 0) 540 C°-on 16 órán keresztül száraz nitrogéngázzal kezelünk. A kezelés után a kapott terméket 1 órán keresztül TiChrgyel hozzuk érintkezésbe. A szilárd reakcióterméket ezután elkülönítjük és kimossuk. Rozsdamentes acélból készült 1,5 literes autoklávba beadagolunk 0,5 1 hexánt, 54,5 mg fenti reakcióterméket és 203 mg triizobutil-alumínium aktivátort. Az adagolás után az autokláv hőmérsékletét 85 C°-ra emeljük, majd 10 kg/cm2 nyomással etilént és 8 kg/ cm2 nyomással hidrogént adagolunk a készülékbe. A készülék hőmérsékletét és nyomását etilén folyamatos bevezetésével 1 órán keresztül állandó értéken tartjuk. Ilyen módon 0,963-as sűrűségű, CD ~ 11 szórási tényezőjű és 2,5 g/10 perc olvadási indexszel rendelkező polietilént kapunk. 7. példa. Rozsdamentes acélból készült autoklávba beadagolunk 0,5 1 hexánt, 54,5 mg katalizátort (a fenti példában alkalmazott katalizátorral azonos) és 109 mg trietil-alumíniumot. Az adagolás után az autokláv hőmér-A kapott kopolimer sűrűsége 0,952, olvadási indexe 0,37 g/10 perc, szórási tényezője C D = 8. Ha a példában előállított műanyag- 60 ból készült rudat a 2. vagy 3. példában alkalmazott csigás présen extrudáljuk, akkor azt tapasztalhatjuk, hogy az ömledék már 15 ford/perc fordulatszámnál megszakad. 65 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 A reakcióban 0,960 sűrűségű, 7 Co-koefficiensű polimert állítunk elő. Ezek a jel- 25 lemzők azonosak az 1. példában előállított anyagéval. A 3. példában előállított polimer olvadási indexe azonban csak 0,43 g/10 perc. A példából látható tehát, hogy adott CD szórási együtthatónál, azaz meghatározott 30 relatív hidrogén^koncentrációnál a közepes molekulasúlyt könnyen változtathatjuk a polimerizációhőmérséklet megváltoztatásával. 5