مطالعه بر روی اثر پارامترهای مختلف بر تهیه کاتالیستهای کروی جهت پلیمریزاسیون پروپیلن

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