تاثير الكترون دهنده هاي بيروني نوين اتري و سيلاني رايج بر كاتاليست هاي نسل چهارم زيگلر- ناتا براي پليمريزاسيون پروپيلن

Effect of Novel Ether and Conventional Silane External Donors on the 4th Generation of Ziegler-Natta Catalysts for Propylene Polymerization

در اين پژوهش، پنج تركيب اتري با تعداد گروه هاي متوكسي گوناگون از طريق واكنش ويليامسون سنتز شدند. اين تركي ب هاي اتري به وسيله فناوري هاي 1HNMR، 13CNMR و FT-IR شناسايي شدند و سپس به عنوان الكترون دهنده هاي بيروني براي پليمريزاسيون پروپيلن با كاتاليست زيگلر ـ ناتا براي مقايسه با سيكلوهگزيل متيل ـ دي متوكسي سيلان و دي سيكلو پنتيل دي متوكسي سيلان به كار برده شدند. پليمريزاسيون پروپيلن با استفاده از كاتاليستزيگلر ـ ناتا بر پايه منيزيم دي كلريد (4TiCl/ID/2MgCl) شامل الكترون دهنده ي دروني از نوع فتالات، در حضور كمك كاتاليست آلومينيم تري اتيل و هيدروژن با الكترون دهنده هاي بيروني، براي مقايسه ي تاثير تركيب هاي اتري و سيلاني بر خواص پلي پروپيلن انجام شد. نقش اين تركيب هاي اتري و آلكوكسي سيلان هاي صنعتي روي ويژگي هاي پلي پروپيلن با استفاده از روش انحلال پذيري در اورتوزايلن، شاخص جريان مذاب و گرماسنجي پويشي تفاضلي مطالعه شد. ميزان توليد، بلورينگي و ايزوتاكتيسيته ي پلي پروپيلن به دست آمده، به وسيله الكترون دهنده هاي بيروني تاثير مي پذيرند.همچنين ساختار كاتاليست صنعتي زيگلر – ناتا و پلي پروپيلن هاي توليد شده با اين كاتاليست در حضور الكترون دهنده هاي بيروني گوناگون، به وسيله ي ميكروسكوپ الكتروني پويشي (SEM) تعيين شدند.

In this research, five etheric compounds with different numbers of methoxy groups were synthesized by Williamson reaction. These ether compounds were characterized by 1HNMR, 13CNMR, and FTIR techniques and then were employed as external electron donors for the polymerization of propylene with Ziegler-Natta catalyst for comparison with cyclohexylmethyldimethoxysilane (C-Donor) and dicyclopentyldimethoxy silan (D-Donor). Polymerization of propylene was carried out using MgCl2-supported Ziegler–Natta catalyst (MgCl2/ID/TiCl4) containing a phthalate type internal electron donor in the presence of trimethylaluminum cocatalyst and hydrogen with external donors, to compare the influence of ether and silane compounds in properties of polypropylene. The role of these etheric compounds and industrial alkoxysilanes on the properties of polypropylene were studied by using O-xylene solubility method, Melt Flow Index (MFI) and Differential Scanning Calorimetry (DSC). The productivity, crystallinity, and isotacticity of the obtained polypropylene were influenced by external electron donors. Also, the morphology of the industrial Ziegler-Natta catalyst and polypropylenes produced using these catalysts in the presence of different external donors were determined by Scanning Electron Microscope (SEM).