بررسی تأثیر پروموتور کلردار بر کوپلیمریزاسیون اتیلن/1-بوتن و اتیلن/1-هگزن با استفاده از کاتالیست زیگلر– ناتا

پلی اتیلن سبک خطی، نوعی از کوپلیمرهای اتیلن با کومونومرهایی از قبیل 1-بوتن، 1-هگزن و 1-اکتن است که در صنعت، مصارف قابل توجهی دارند. در سنتز این کوپلیمرها در صنعت، از کاتالیست های متالوسن و زیگلر-ناتا استفاده می شود. استفاده از پیش برنده ها، که ترکیباتی با وزن مولکولی کوچک هستند، مقدار مصرف کاتالیست در سنتز پلی اولفین ها را کاهش می دهد. در این پروژه، با استفاده از پیش برنده ی از جنس هالوکربن ، تأثیر آن در سنتز کوپلیمرهای اتیلن/1-بوتن و اتیلن/1-هگزن بررسی شد. کوپلیمرهای اتیلن/1-بوتن و اتیلن/1-هگزن در درصدهای وزنی صفر ، 3 ، 5 ، 7 و 10 از کومونومر در خوراک، در حضور و غیاب پیش برنده (غلظت ثابت) سنتز شدند. در کوپلیمریزاسیون اتیلن/1-بوتن در غیاب هالوکربن، با افزایش کومونومر در خوراک، فعالیت کاتالیست از 18.3 تا 8.2 (kg copolymer/gr cat. h)، ویسکوزیته ذاتی از 12.0 تا 7.5 (dl/gr) و دمای ذوب کوپلیمر از 135.0 تا 125.7 (c?) کاهش یافت. زمانی که در کوپلیمریزاسیون اتیلن/1-بوتن از هالوکربن استفاده شد، فعالیت کاتالیست حدود 2 برابر برای هموپلیمریزاسیون اتیلن و در حدود 0.7 تا 1.5 برابر برای نسبت های 3 تا 10 درصد وزنی از 1-بوتن در خوراک افزایش یافت. همچنین با افزایش 1-بوتن در خوراک، فعالیت کاتالیست از 34.6 تا 13.0 (kg copolymer/gr cat. h)، ویسکوزیته ذاتی از 9.0 تا 6.0 (dl/gr) و دمای ذوب کوپلیمر از 135.3 تا 125.7 (°c) کاهش یافت. در کوپلیمریزاسیون اتیلن/1-هگزن، تا 3 درصد وزنی از کومونومر در خوراک، در غیاب هالوکربن، فعالیت کاتالیست از 17.8 تا 21.4 kg copolymer/gr cat. h افزایش یافت که با افزایش بیشتر کومونومر تزریقی در خوراک، فعالیت کاتالیست کاهش یافته و از 21.4 به 16.3 (kg copolymer/gr cat. h) رسید. همچنین با افزایش کومونومر در خوراک، ویسکوزیته ذاتی از 11.0 تا 7.7 (dl/gr) و دمای ذوب کوپلیمر از 135.2 تا 128.8 (c°) کاهش یافت. در کوپلیمریزاسیون اتیلن/1-هگزن با حضور هالوکربن، فعالیت کاتالیست حدود 2 برابر برای هموپلیمریزاسیون اتیلن و در حدود 1.1 تا 1.3 برابر برای نسبت های 3 تا 10 درصد وزنی 1-هگزن در خوراک افزایش یافت. با افزایش 1-هگزن در خوراک، فعالیت کاتالیست از 35.5 به 20.0 (kg copolymer/gr cat. h)، ویسکوزیته ذاتی از 9.8 تا 8.0 (dl/gr) و دمای ذوب کوپلیمر از 135.4 تا 130.5 (c°) کاهش یافت. با مقایسه نتایج بدست آمده دیده شد که، در کوپلیمرهایی که از هالوکربن استفاده شده، مقدار ویسکوزیته ذاتی کمتر از کوپلیمرهای بدون هالوکربن می باشد. همچنین شیب کاهش ویسکوزیته در کوپلیمرهای با هالوکربن با افزایش کومونومر در خوراک کمتر از کوپلیمرهای در غیاب هالوکربن می باشد. با افزایش کومونومر در خوراک برای کوپلیمرهای در حضور و غیاب هالوکربن دمای ذوب روند کاهش نشان می دهد. همچنین مشخص شد که هالو کربن تأثیر بسیار کمی روی نقطه ذوب کوپلیمر دارد و منجر به افزایش بسیار کم دمای ذوب کوپلیمر می شود.