در این پایان نامه به بررسی تاثیر تخلخل پایه کاتالیست روی فعالیت کاتالیست نهایی در پلیمریزاسیون پروپیلن پرداخته می شود. جهت تولید ذرات پایه کاتالیست از روش جامدسازی مذاب استفاده گردید. نتایج آزمایش xrd نشان می دهد که مرحله ی تولید پایه منجر به تولید بلورهای بی نظم s- mgcl2 می گردد نتایح sem و جذب دفع نیتروژن حاکلی از آن است که ذرات تولیدی دارای تخلخل پایینی می باشند. برای افزایش میزان تخلخل ذرات از روش الکل زدایی تحت جریان نیتروژن گرم استفاده شد. نتایح حاکی از افزایش میزان تخلخل و سطح ویژه ذرات پایه تولیدی می باشد عملکرد کاتالیست های تولیدی از این ذرات پایه در پلیمریزاسیون پروپیلن مورد بررسی قرار گرفت. ننتایج نشان داد که با افزایش میزان الکل زدایی فعالیت کاتالیست افزایش می یابد همچنین نتایج حاصل حاکی از بهبود مورفولوژی پلیمر نهایی می باشد.

سیلیکای پلیمری متخلخل با ساختار بی شکل در ساخت غشاهای با تخلخل در ابعاد نانو و کاتالیزورها کاربرد دارد. سیلیکا یکی از بهترین نگهدارنده ها با مورفولوژی و پایداری ترمودینامیکی خوب برای تهیه کاتالیستهای زیگلر-ناتای صنعتی است. در سالهای اخیر مواد سیلیکای متخلخل حجم قابل توجهی از پژوهش ها را به خود اختصاص داده اند. این مواد به دلیل مقاومت گرمایی و شیمیایی زیاد، کاربردهای متنوعی در صنعت دارند که به عنوان نمونه میتوان به استفاده از آنها به عنوان کاتالیزور، جاذب و غشاهای با تخلخل نانو اشاره کرد. ساخت این مواد از روش های رسوب دهی شیمیایی در فاز بخار، تجزیه گرمایی (پیرولیز) مواد آلی و سل - ژل امکان پذیر است. از بین روش های یاد شده روش سل-ژل به دلیل در اختیار گذاشتن توزیع یکنواخت اندازه نانو ذرات سیلیکا و سهولت کار بیشتر مورد توجه بوده است. سنتز این مواد به روش سل-ژل با توجه به نوع ماده اولیه سیلیکون دار (آلی یا معدنی) به دو روش کلوییدی یا پلیمری انجام می شود. پلیمریزاسیون پروپیلن با سیستم کاتالیستی زیگلرناتا روی پایه نانو سیلیکا در فرایند دوغابی مطالعه شده است. نتایج نشان می دهد که مجموعه کاتالیستی فعالیت بالا و فضا ویژگی بالا دارد. پلی پروپیلن، مورفولوژی دانه ای خوبی به علت کپی شدن مورفولوژی کاتالیست دارا هست.

این پژوهش به بررسی پارامترهای مو ثر بر روی مورفولوژی پایه کاتالیست، کاتالیست و پلیمر تمرکز داشته است. با توجه به اصل تکثیر شدن خواص پلیمر بر خواص کاتالیست، ابتدا به سراغ عوامل موثر بر روی مورفولوژی پایه کاتالیست رفته و سپس در یک شرایط یکسان پایه های کاتالیست به کاتالیست تبدیل می گردند. سپس این چند مورد از این کاتالیست ها در شرایط مختلف پلیمریزاسیون به پلیمر تبدیل گردیده، و با همدیگر مقایسه گردیده اند. در بین پارامترهای مختلف تآثیر گذار بر روی مورفولوژی پایه کاتالیست زمان تزریق اداکت دی کلرید منیزیم به راکتور حاوی هیدروکربن سرد (سرعت تزریق)، دور همزن در ساخت پایه دی کلرید منیزیم، مقدار و نوع امولسیفایر ، مقدار الکل مصرفی و ویسکوزیته هیدروکربن مورد مطالعه قرار گرفته اند. تجربه نشان داده است که با افزایش زمان تزریق به راکتور قطر متوسط ذرات پایه کاتالیست کوچکتر شده و توزیع آنها باریکتر گردیده است. الکل اثر بسیار زیادی بر روی مورفولوژی پایه کاتالیست دارد. با افزایش دور همزن قطر متوسط ذرات کوچکتر گردیده ولی متوسط قطر ذرات پهن تر می گردد. ویسکوزیته های کمتر هیدروکربن منجر به افزایش قطر متوسط ذرات پایه کاتالیست گردیده است. در ادامه به اثر چند عوامل موثر دیگر در مرحله پیش پلیمریزاسیون بر روی خوص پلیمر و کارآئی کاتالیست پرداخته شده است. مشاهدات نشان داده است که دمای پیش پلیمریزاسیون در ابتدا باعث افزایش فعالیت کاتالیست و سپس باعث کاهش آن گردیده است، ولی مقدار پیش پلیمریزاسون تولیدی به طور منظم افزایش یافته است. زمان پیش پلیمریزاسیون ابتدا باعث افزایش در فعالیت کاتالیست شده ولی در انتها بدون تآثیر می باشد. مورفولوژی های به دست آمده در دماهای بالاتر پیش پلیمریزاسیون دارای سطحی زبرتر و غیریکنواخت تر می باشند. در مورد روش پیش پلیمریزاسیون می توان گفت که هر چه شرایط ملایم تر و تغییر شرایط در زمان بیشتری انجام گیرد کارآئی کاتالیست بیشتر و مورفولوژی پلیمر همگن تر است. چندین پارامتر موثر در مرحله پلیمریزاسون مورد بررسی قرار گرفته اند و نتایج حاکی از ان است که افزاییش کمک کاتالیست (نسبت مولی آلومینیم به تیتانیم) در ابتدا باعث افزایش فعالیت کاتالیست شده وسپس موجب کاهش آن می گردد، ولی نظم فضائی زنجیر های پلیمری به طور منظم افزایش می یابد. افزایش الکترون دهنده ( نسبت مولی سیلان به تیتانیم ) نیز روندی همانند کوکاتالیست داشته است. نتایج نشان می دهد که در یک کاتالیست ثابت، افزایش قطر متوسط پلیمر به طور مستقیم به فعالیت کاتالیست بستگی دارد. کارآئی کاتالیست های شامل امولسیفایر و کاتالیست های بدون امولسیفایر مقایسه گردیده اند و مشخص شده است که کاتالیست های دارای امولسیفایر دارای کارآئی بهتری هستند. در دماهای بالاتر پلیمریزاسیون مورفولوژی پلیمر دارای سطحی نامنظم تر است. از کاتالیست های با توزیع اندازه ذرات متفاوت پلیمرزاسیون صورت گرفته است و مشخص شده که کاتالیست های با توزیع پهن تر منجر به تولید پلیمرهای با توزیع اندازه ذرات پهن تر می گردد

چکیده استفاده از پلیمرهای رسانا علیرغم کاربردهای گسترده در زمینه های مختلف، به علت فرایند پذیری کم، محدود شده است. پلیمریزاسیون امولسیونی با تولید نانو ذرات پایدار شده در آب مشکل فرایند پذیری این پلیمرها را تا حدودی حل می نماید. در این تحقیق، سنتز پلی آنیلین توسط فرایند پلیمریزاسیون امولسیون معکوس به همراه جنبه های شیمیایی، فیزیکی و ساختاری ماده ی حاصله از طریق این روش پلیمریزاسیون مورد بحث قرار گرفته است. برای سنتز نمک پلی آنیلین از نوع رسانا با فرایند امولسیون معکوس از عامل اکسنده ی بنزوئیل پراکسید در یک حلال غیر قطبی، یک اسید پروتونی عامل دار به عنوان دوپانت و نیز امولسیون کننده و اسید هیدروکلریک جهت بهبود رسانایی محصول استفاده می شود. تأثیر شرایط سنتز مثل مدت زمان واکنش، نوع و غلظت واکنش دهنده ها جهت بهینه سازی بازده ی سنتز و رسانندگی پلی آنیلین بررسی شده است. با سنتز پلی آنیلین در شرایط بهینه، مقدار مقاومت مینیمم برابر با (? 29/8) حاصل شده است. علاوه بر رسانایی، مورفولوژی و دیگر خواص پلی آنیلین به وسیله طیف سنجی ft-ir وsem dsc, وdls بررسی شد. کلمات کلیدی : پلیمریزاسیون امولسیونی، پلیمریزاسیون امولسیونی معکوس، پلیمرهای رسانا، دوپه شدن پلیمرهای رسانا، پلی آنیلین.