202897. lajstromszámú szabadalom • Eljárás propilénből, egy alfa-olefinből és adott esetben etilénből álló kopolimer és e kopolimerből csomagoló zsugorfólia, valamint laminált fólia előállítására
1 HU 202 897 B 2 titán-triklorid 62,5 tömeg% szerves anyagok (n-butil-éter és tri-n-oktil-amin) 6-7 tömeg% polipropilén 27-28 tömeg%. (2) Kopolimerizáció 1 m3 * térfogatú, keverővei ellátott fluidizációs reaktorban propilént és 1-butént polimerizálunk. Először 60 kg propilén-1- butén kopolimert vezetünk a reaktorba a katalizátor diszpergálása céljából, azután a reaktort nitrogéngázzal, majd propiléngázzal átöblítjük. A reaktorban a nyomást a propiléngázzal 5*105 Pa-ra emeljük és a reaktor alján egy cirkulációs gázt vezetünk be 80 m3/h áramlási sebességgel, ami a polimer részecskéket fluidizált állapotban tartja. Ezután a következő összetételi katalizátort vezetjük a reaktorba: a) titán-triklorid tartalmú szilárd katalizátor 21 g (1(1) példa szerint előállított) b) dietil-alumínium-klorid (n-heptánban oldva) 112 g c) trietil-alumínium (n-heptánban oldva) 11 g d) metil-metakrilát 8 g. A katalizátor bevezetése után hidrogént, propilént és 1-butént vezetünk a reaktorba, oly módon, hogy a hidrogén 1,7 térfogat% és az 1-butén 20 térfogatié koncentrációban legyen jelen. A reaktor belső nyomását 1,0 MPa-ra növeljük, majd a fluidizációs ágy hőmérsékletét 65 °C-on tartjuk. A polimerizáció beindulása után a hidrogén, propilén és 1-butén bevezetését úgy szabályozzuk, hogy a hidrogén és 1-butén koncentrációja és nyomása állandó maradjon. Amikor 75 kg polimer képződött a polimerizáció elején hozzáadott 60 kg propilén-1-butén kopolimeren felül, 60 kg polimert a reaktorban hagyunk - a következő polimerizációban a katalizátor diszpergálására - és a többi képződött polimert egy keverővei ellátott tartályba vezetjük. A kevert tartályba 210 g propilén- oxidot és 100 g metanolt adagolunk be, majd a kapott elegyet 80 °C hőmérsékleten 30 percen át melegítjük. Ezután az elegyet megszárítjuk. Fehér porszem polimert kapunk. A fenti reaktorban a második és harmadik polimerizációt, majd az utókezelést az első polimerizációval azonos körülmények között végezzük. A harmadik polimerizációban kapott polimer fizikai tulajdonságait az 1. táblázatban foglaljuk össze. (3) A fólia kialakítása A fent ismertetett (2) eljárásban kapott kopolimert préseléssel 400 p. vastagságú lemezzé alakítjuk. Ebből 90*90 mm mérető lemezt vágunk ki, amiből a következő körülmények között biaxiálisan nyújtott fóliát készítünk. Nyújtógép: Biaxiális nyújtógép (Toyo Seiki), Hőmérséklet: 115 ”C, Előfűtési idő: 3 perc, Nyújtási arány: hosszirányban ötször, erre merőlegesen ötször, Nyújtási sebesség: 15 m/perc. Az így kapott körülbelül 15 p vastagságú fólia fizikai tulajdonságait a 2. táblázatban mutatjuk be. A biaxiálisan nyújtott fólia lágy, átlátszósága és fényessége jó és viszonylag jó az alacsony hőmérsékletű zsugorodása. 2. példa Kopolimert állítunk elő az 1. példában ismertetett katalizátor- rendszerrel és polimerizációs körülmények között. Az 1-butén és hidrogén mennyisége eltérő az 1. példában megadott értékektől. A kopolimer tulajdonságait az 1. táblázatban foglaljuk össze. A kopolimerből az 1. példában ismertetett módon, biaxiálisan nyújtott, fóliát állítunk elő. A fólia fizikai tulajdonságait a 2. táblázatban foglaljuk össze. A kapott biaxiálisan nyújtott fólia tulajdonságai az 1. példában ismertetett eljárással előállított fólia tulajdonságaival megegyezőek. 3. példa Kopolimert állítunk elő az 1. példában ismertetett katalizátor- rendszerrel és polimerizációs körülmények között. Az 1-butén és hidrogén mennyisége eltérő az 1. példában megadott értékektől és etilén monomert is bemérünk a polimerizációs rendszerbe. A kopolimer tulajdonságait az 1. táblázatban foglaljuk össze. A kopolimerből az 1. példában ismertetett módon biaxiálisan nyújtott fóliát állítunk elő. A fólia fizikai tulajdonságait a 2. táblázatban foglaljuk össze. A kapott biaxiálisan nyújtott fólia tulajdonságai az 1. és 2. példában ismertetett eljárással előálb'tott fóliák tulajdonságaival megegyezőek. 1, összehasonlító példa Kopolimert állítunk elő az 1. példában ismertetett katalizátor-rendszerrel és polimerizációs körülmények között, azzal az eltéréssel, hogy a hidrogéngáz mennyisége más és 1-butén helyett etilént mérünk be. A kopolimer tulajdonságait az 1. táblázatban foglaljuk össze. A kopolimerből az 1. példában ismertetett módon biaxiálisan nyújtott fóliát állítunk elő. Az így kapott fólia lágysága megfelelő, de az ataktikus komponens kivérzése következtében a fólia átlátszósága az idővel romlik és így a fólia a gyakorlatban nem alkalmazható. Ez mutatja, hogy az a kopolimer, amely etilént tartalmaz fő komponensként és CXS tartalma nagy, a célkitűzésünknek megfelelő tulajdonságú fólia előállítására nem alkalmas. 2. összehasonlító példa Kopolimert állítunk elő az 1. példában ismertetett katalizátor-rendszerrel és polimerizációs körülmények között, azzal az eltéréssel, hogy az 1-butén és hidrogéngáz mennyisége más és a rendszerbe etilént is bemérünk. A kopolimer tulajdonságait az 1. táblázatban foglaljuk össze. A kopolimerből az 1. példában ismertetett módon biaxiálisan nyújtott fóliát állítunk elő. Az így kapott fólia lágysága megfelelő, de az ataktikus komponens kivérzése következtében, csakúgy mint az 1. összehasonlító példában ismertetett fólia esetében, a fólia átlátszósága az idővel romlik és így gyakorlati felhasználásra alkalmatlan. Ez azt mutatja, hogy még akkor is, ha a kopolimer komonomerként főleg 1-butént tartalmaz, de az etilén tartalom egy bizonyos ér5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 7