ตัวเร่งปฏิกิริยาเมทัลโลซีนสำหรับการผลิตพอลิเอทิลิน : รายงานผลการวิจัย

Abstract

ตัวเร่งปฏิกิริยาเมทัลโลซีน: Cp[subscript 2]ZrCl[subscript 2], rac-Et(Ind)[subscript 2]ZrCl[subscript 2], (CH[subscript 3]C[subscript 5]H[subscript 6]) [subscript 2]Zr, CpTiCl[subscript 3], (C[subscript 5]H[subscript 4]CH[subscript 2]CH[subscript 2]OCH[subscript 3])TiCl[subscript 3], IndTiCl[subscript 3] ได้รับการทดสอบประสิทธิภาพในการเร่งปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันของเอทิลีน ตัวเร่งปฏิกิริยาร่วมที่ใช้ในงานวิจัยนี้ คือ เมทิลอะลูมินอกแซน (MAO) หรือสารประกอบโบรอน B(C[subscript 5]F[subscript 6]) [subscript 3] ร่วมกับสารประกอบอะลูมิเนียม Al(CH[subscript 3]) [subscript 3] หรือ Al(I-C[subscript 4]H[subscript 9]) [subscript 3] เป็นสารอัลคิเลท เปรียบเทียบประสิทธิภาพของตัวเร่งปฏิกิริยาต่างๆ โดยใช้ภาวะพอลิเมอไรเซชันเดียวกัน กล่าวคือ อุณหภูมิ 40 ซ อัตราส่วนโดยโมลของ Al/Zr = 500 ความดันแก๊สเอทิลีน = 1.3 บรรยากาศ ผลการศึกษาพบว่า ประสิทธิภาพในการเร่งปฏิกิริยาขึ้นกับชนิดของตัวเร่งปฏิกิริยาและชนิดของตัวเร่งปฏิกิริยาร่วมที่ใช้ นอกจากนี้ ยังขึ้นกับชนิดสารประกอบอะลูมิเนียมสามารถสรุปได้ว่า ตัวเร่งปฏิกิริยาที่โลหะเป็นเซอร์โคเนียมและที่มีลิแกนด์สองหมู่ให้ activity ที่สูง MAO ให้ activity ที่สูงกว่าสารประกอบโบรอน การใช้ Al(i-C[subscript 4]H[subscript 9]) [subscript 3] ให้เป็นสารอัลคิเลท ให้ activity ที่สูงกว่าการใช้ Al(CH[subscript 3]) [subscript 3] ได้ตรวจสอบและศึกษาสมบัติของพอลิเมอร์ที่เตรียมได้ ด้วยเทคนิคต่างๆ ได้แก่ Gel permeation chromatography เพื่อหาน้ำหนักโมเลกุล เทคนิค differential scanning calorimetry(DSC) เพื่อศึกษาสมบัติทางความร้อน เทคนิค infrared spectroscopy เพื่อหาโครงสร้างทางเคมี แสดงว่า พอลิเมอร์ที่เตรียมได้เป็นพอลิเอทิลีนชนิดความหนาแน่นสูง มีจุดหลอมเหลวสูง ความเป็นผลึกของพอลิเมอร์มีค่าสูง มีน้ำหนักโมเลกุลมาก และมีค่าการกระจายตัวของน้ำหนักโมเลกุลที่แคบ ซึ่งเหมาะสมสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรม