162060. lajstromszámú szabadalom • Polimerizációs eljárás naszcens poliolefin szálak előállítására
162060 13 14 •tül kivesszük, majd abból eltávolítva a reaktorba fecskendezzük be a szérumsapkán és a ÍJ oldalelágazásan keresztül. A 1! 7 keverőt a katalizátor beadagolása előtt és közben működtetjük, hogy a katalizátor egyenletes eloszlatását érjük el a polimerizációs oldószaribein. A katalizátor beadagolása közben, vagy a beadagolás befejezése után a .polimerizálandó monomer olefint a 20 vezetéken keresztül 1—3 liter/perc sebességgel aitimoszférikus nyomásom és 21,11 °C hőmérsékleten bevezetjük a reaktoradénybe. A monomer olefin feleslegét a 22 vezetéken keresztül ürítjük le. Egy folyamat befejezése után a reakciót 10 ml izopropilalkohol hozzáadásával állítjuk meg. A reaktor tartalmát izopropilalkoholt tartalmazó főzőpohárba öntjük, szűrjük, 10%-os metanolos sósavval mossuk, többször átöblítjük izopropilalkohollal, majd vákuum-szárító szekrényben szárítjuk a légelszívó nyomáson 'és 40—50 °C hőmérsékletem. Ezután az olefiinipoiimer súlyát meghatározzuk és a polimer hozamot grammokban fejezzük ki. A rostok elkülönítése a szemcsés vagy morzsalékos polimer terméktől kézi művelettel végezhető el, vagy pedig a rostok és a morzsalékok különböző fajsúlyát hasánál jóik fel az elválasztáshoz, amely fajsúlykülcinibség mosás előtt mutatkozik. Az elválasztási művelet akként kivitelezhető, hogy a nem mosott polimert egy etainol-víz fajsúlygradienssel rendelkező oszlopba visszük át. A rostokon levő katalizátor maradék azonnal kimosódik, míg a morzsalékos polimer termékekben levő katalizátor maradék nehezebben távolítható el, mivel a morzsalékok színe sárga marad. A morzsalékok nagyobb fajsúlya miatt ezek a faisúlygradienssel rendelkező oszlop aljára süllyednek, míg a rostok lebegve maradnak. A poliimerizációnál felhasználható kompomsaseket alábbiakban ismertetjük: Nitrogéngázként az előtisztított nitrogént (Air Reduction cég) használjuk a desztillációs művelet, katalizátor készítés és polimerizáció során védőközegként. A traitrogéngáz specifikációja szerint 1—2 ppm oxigént és il—2 ppm vizet tartalmaz. Ha a nitrogéngázt a reaktoredény öblítésére vagy a polimerdzácdó során védpközegként használjuk, akkor lazt először átvezetjük egy „Matheson Model 450" tisztító berendezésen (molekulaszita). A száraz manipulátorban használt nitrogént kb. 0,03 mvperc sebességgel recirkuláltatjuk 2 db molekulaszitával (Linde 5A és 1.3X) megtöltött oszlopom. 10 ppm víz (az etilént átvezetjük egy „Maiiieson Model 450" tisztító beremdeaésan). A példákban oldószerként Aldrioh No. D—25 .minőségű dekalimt használunk és ezt úgy tisz-5 títjuk, hogy 3—4-szer koncentrált kénsavval, vízzel és inátriumhidrogénkarboináttal mossuk, végül GaClj felett szűrjük. A tisztított dekaliht Drierite felett tároljuk. A polimerizációs 'reaktorban való felhasználás előtt a dekalint itöbb 10 napig kalciumhidrid felett keverésben tartjuk, majd desztilláljuk. A felsorolt .műveleteket nitrogén védőgázatmoszférában végezzük. A dekalimt és a felhasznált többi oldószert nitrogéngáz nyomással vezetjük be a polimerizációs edénybe 19 .kizárólag üveg vezetéken. A :11. példában használt titámtetraklorid Matheson, Coleman és Bell ipari minőséginek felel meg, míg a többi példákban purum minőségű terméket alkalmazunk. Mind a titántetra-20 kloridot, mimd az alumíniumtrietilt (K and K) és &z alurníniumdietilkloridot további tisztítás nélkül használjuk. A felhasznált titántriklorid a Stauffer Chemical Company gyártmánya (AA minőségű). A vamádiumoxitriklorid szintén a 25 Stauffer Chemical Company gyártmánya, míg a vanádiumtetrakloridot a Research Organic/ /Inorganic Chemicals Comipany-től szereztük be. A képződött rostok és a nem rostos jellegű polimer (morzsalék) kristályossági fokát az ol-30 vadáspomt eratalpiája alapján mértük Perkin DSC—il B típusú differenciális (scanning) kaloriméterben. A kapott értékeket 68,4 kalória' /gramm, vagyis a 100%-os kristályos polietilén értékével osztottuk. A kristályos olvadáspontot 35 (T m ) úgy határoztuk meg, hogy az emtalpdagörbe .maximumát vettük. A termékek molekulasúly eloszlását kicsapásos módszerrel és kromatográfiás technika alkalmazásával határoztuk meg, amely mérések 40 során oldószer gradienssel együtt hőmérséklet gradienst is alkalmaztunk. A viszkozitás alapján történő átlag molekulasúly meghatározásokat 135 °C-om dekalinos oldószerbein mértük Ubbelohde No. 50 vagy 7ő típusú viszkoziméterbe!». 45 A kiviteli példákban az alábbi jelöléadMt használtuk: 50 55 A kiviteli példákban ihasznált moinomer etilén minőségé lehet „Matheson CP" etilén. Ezt úgy tisztítjuk, hogy szemcsés foszforpeintoxid fölött elvezetjük, majd Na—K banzofenonmal, ketillel 60 és itetralimnal i(ill. példa) megtöltött oszlopon átbuborékoltatjuk. Az etilén lehet Phillips purum minőségű etilén is a 'további példákban. A felhasznált etilén minimális követelménye 99 mólszázalék etiléntartalom, 5 ippm oxigén és 65 TiCl4 + EtsAl TiCU + EtaAlCl TiCl3 + Et 2 AlCl VOCl3 + EtaAl VCI4 + EtaAl (Ti vagy V) X először adagolva a b c d e f g = R—Al először adagolva. B. Példák különböző oldószerekre: A következő .1. táblázatban különböző oldószereket használunk a polimerizációs reakció során. Az alkalmazott monomer etilén volt, a monomer beadag'olási sebessége az .1. példában kb. 6 liter/perc, míg a 2—4. példákban kb. 1,0 liter/ /perc. 7