پليمرشدن كويورديناسيوني a-اولفين ها با كاتاليزورهاي فيليپس

Coordination Polymerization of ?-Olefins by Phillips Catalysts

از زمان آغاز ساخت كاتاليزورهاي فيليپس، مطالعات گسترد هاي در باره رفتار دقيق اجزاي تشكيل دهنده كاتاليزور در كنترل سينتيكي پليمرشدن و همچنين ساختار پليمر حاصل از آن انجام گرفته است. اين مطالعات نشان مي دهند، تركيب شيميايي كاتاليزور و ساختار متخلخل پايه آن اثر زيادي بر فعاليت كاتاليزور و خواص ساختاري پليمر حاصل دارد. بر مبناي فعاليت كاتاليزور، نحوه كنترل وزن مولكولي و توزيع آن و كنترل شاخه هاي جانبي در پليمر، كاتاليزورهاي تجاري متنوعي بر اساس كاتاليزور فيليپس ساخته شده است. البته حساسيت ساختار پليمر به نوع فرايند، به ويژه روش هاي فعا لسازي و شرايط واكنش، نيز موجب گسترده تر شدن تنوع سامانه هاي كاتاليزوري و پليمرهاي حاصل شده است. اين تنوع باعث شده است تا امروزه در حدود 50 - 40 درصد از كل ظرفيت پلي اتيلن سنگين جهان با كاتاليزورهاي فيليپس ) CrOx/SiO2 ( تهيه شود. پليمرهاي تهيه شده با اين كاتاليزور در ساختن ظروف غذاهاي مايع، بطري هاي نگ هداري مواد شيميايي، تانكرهاي گاز، فيلم، ورقه، لوله، سيم، كابل و غيره استفاده مي شوند. با توجه به اهميت ويژه كاتاليزورهاي فيليپس در توليد پليمرهاي اتيلني، در اين مقاله، تاريخچه، ساختار، انواع، روش هاي تهيه و نحوه عملكرد كاتاليزورهاي فيليپس، نحوه فعال كردن كاتاليزور، گونه هاي فعال در پليمرشدن به روش فيليپس، شاخ هاي شدن و همچنين روش هاي پليمرشدن در راكتورهاي صنعتي و خواص پليمر نهايي به طور اجمال بررسي مي شود.

From the first discovery of Phillips catalysts, extensive investigations have been conducted to explore the effect of catalyst textural properties on the kinetic control of polymerization and the obtained polymer properties. The findings have confirmed that both catalyst chemical structure and support porosity have great influence on the catalyst activity and the obtained polymer properties. Based on catalyst activity, control of molecular weight and its distribution, the degree of branching and its type, different commercial Phillips catalysts have been introduced until now. Furthermore, high sensitivity of polymer properties towards the process, especially activation methods and polymerization reaction conditions, has led to many variations of catalytic system and polymer grade diversity. This diversity is the main reason for credibility of the Phillips catalyst, CrOx/SiO2, in 40–50% of current world production of high-density polyethylene (HDPE). The largest fraction of HDPE is used for manufacturing bottles, drums, fuel tanks and other containers, film and pipe extrusion, cable and so on. Because of special importance of Phillips catalyst in polyethylene production, history, chemistry of this important catalyst, type and structure of catalytic system, different polymerization methods and produced polymer properties are reviewed here.