196081. lajstromszámú szabadalom • Eljárás kis sűrűségű és kis szekáns modulusú etilén kopolimerek előállítására, fluidizációs reaktorban
1 2 196 OSI merek folyási mutatószám-aránya (MFR) 22-40 előnyösen 26—36. A folyási mutatószám-arány eszköz a molekulatömeg eloszlás (M/M) jelzésére. 22 40 MFR tartomány 2 7-6,5 M /m ) jelzésére. 22-40 MFR tartomány 2,7-6,5 M. m értéknek és 26-35 MFR tartomány 2,9-4,8 M /M értéknek felel meg. A találmány szerinti eljárással előállított etilén kopob'merek katalizátortartalma fém titánban kifejezve kisebb, mint 10 ppm, azaz 45 000 kg előállított polimer esetében 0,45 kg/fém titán. Ilyen katalizátor készítményekkel kopolimereket állíthatunk elő 225 000 kg/0.45 kg titán hatékonysággal. A találmány szerinti eljárással előállított etilén kopolimerek granulátumainak átlagos részecskeátmérője 0,25—1,78 mm, általában 0,5—1,27 mm. A részecskeméret fontos abból a szemponból, hogy a polimer részecskék fluidizált állapotban legyenek a polimerizációs reaktorban. A granulátum legfeljebb 4,0 t%, 0,1 mm-nél kisebb átmérőjű finom részecskéket tartalmazhat. A találmány szerinti eljárással előállított etilén kopolimerek térfogat tömege 0,256—0,496 g/cm3. A következő példákkal a találmány szerinti eljárást mutatjuk be. A példákban előállított polimereket a következő vizsgálati módszerekkel minősítjük: Sűrűség Az előállított polimerek sűrűségének meghatározását ASTM D-1505 szabvány szerint végezzük. Vizsgálati lemezt készítünk és egy órán keresztül 100°C hőmérsékleten kondicinonáljuk, az egyensúlyi kristályosság eléréséig. A sűrűségmérést sűrűség gradiens oszlopban végezzük. A sűrűségértéket g/cm3-ban adjuk meg. Folyási mutatószám (MI) A folyási mutatószám meghatározását ASTM D-1238 Conditon E szerint végezzük. A méréseket 190°C hőmérsékleten végezzük. A folyási mutatószám értékeket g/10 perc-ben adjuk meg. Nagyterhelésű folyási mutatószám (HLMI) A HLMI meghatározását ASTM D-1238, Condition F szerint végezzük. A meghatározásnál az MI-nél alkalmazott tömeg tízszerezésénél mérünk. Folyási mutatószám-arány A fenti módon meghatározott folyási mutatószámok aránya (HLMI . MI). Hatékonyság A polimer termékből mintát veszünk és elhamvasztjuk. A hamu tömegét meghatározzuk. Mivel a hamut alapvetően a katalizátor alkotja, a hatékonyságot a katalizátor tömegére vonatkoztatott polimer tömege adja meg. A hamu titán, magnézium és halogcnid tartalmát elementál analízissel határozzuk meg. Látszólagos térfogat sűrűség A térfogatsűrűség ASTM D-1895, Method B szerint határozzuk meg. Átlagos részecskeméret Az átlagos részecskeméretet az ASTM D-1921, Method A szerint végzett szitanalízis alapján határozzuk meg, 500 g mintát használva. A számítás alapját 5 a szitákon fennmaradó frakció tömege képezi. Oldható anyag n-hexánnak extrahálva (FDA vizsgálati módszer, amely élelmiszerekkel érintkező polietilén filmek vizsgálatára vonatkozik). I« 1290 cm2-es 38,1 ju., vastagságú film-mintát 2,54 cm x 15,24 cm-es csíkokra vágunk és a csíkok tömegét 0,1 mg-os pontossággal meghatározzuk. A csíkokat 300 ml n-hexánnal 50 ♦ 1°C hőmérsékleten két órán keresztül extraháljuk. Az extraktumot egy előre letárázott mérőedénybe dekantáljuk, majd vákuum ex- 15 szikkátorban szárítjuk, és tömegét 0,1 mg-os pontossággal meghatározzuk. A kiextrahált tömeget az eredeti minta tömegére vonatkoztatva kapjuk meg. Molekulatömeg eloszlás Mw/M A molekulatömeg eloszlást gél-kromatográfiával 2C határozzuk meg. A kolonnatöltet StyrogeL (pórusméret szekvsmcia a betöltésnél: 10 , 10 , 10- , 10'',60.10'ym. Oldószer: perklór-etilén 117°C hőmérsékleten. Detektálás: 3,45)i infravörös fénynél. 25 Olvadáspont °C Az olvadáspontot 127,0-152,4 ju vastagságú filmmintákon határozzuk meg. duPont féle Model 990 differenciális hőanalizátort használva. A mintát nagy sebességgel nitrogén atmoszférában 150°C-ra melegítői jük, izotermikusan ezen a hőmérsékleten tartjuk öt percen keresztül, maid 10°C/perc sebességgel 50°C-ra hűtjük. Ezután lÖ°C/perc sebességgel ismételten visszamelegítjük addig, amíg a lágyuláspontot el nem érjük. 35 Kristályossági fok% A kristályosságot röntgen diffrakciós eljárással határozzuk meg Norelco XRG-500 X-ray röntgendiffraktométerrel réz Ka besugárzást használva. A kristályosságot a (020) refiekció integrált intenzitásából számítjuk. 40 1 %-os szekáns modulus ASTM D-638 szerint határozzuk meg. 25,4 cm x x 12,5 cm filmcsíkokat 12,7 cm pofatávolságnál 45 befogunk és 5,1 mm/perc pofasebességgel nyújtunk, így az erő és a megnyúlás összefüggését határozzuk meg. A szekáns modulus a kezdőpontból az 1%-os deformációhoz tartozó terheléshez (erő) húzott vonal meredeksége. A deformációt mechanikus CQ nyúlásmérővel határozzuk meg. A szekáns modulust az eredeti keresztmetszetre vonatkoztatva kPa-ban adjuk meg. Szakítószilárdság és szakadási nyúlás 55 ASTM D-638 szerint határozzuk meg. 2,54 cm x x 12,5 cm filmcsíkokat 5,08 cm távolságnál befogunk és 51 mm/perc pofasebességgel nyújtunk. A szakítószilárdság a szakadás pillanatában mért feszültség. A szakadási nyúlást a szakadásnál a filmmintára helyezett 2,54 cm-es jelzés deformációjával mér- 60 jük és százalékban fejezzük ki. 6
