Ethylene was polymerized in a fluidized bed using by Ziegler catalysts. The yield and the properties of produced polyethylene were investigated.
The catalysts were prepared by drying and powdering the slurry made by triethylaluminum and titaniumtetrachloride.
The characteristics of the polymerization reaction were similar to those of the suspension polymerization reaction: (1) the maximum peak of yield with respect to the mixing ratio of the catalyst components existed for each reaction temperature, and (2) the yield of the peak increased and shifted to the lower mixing ratio of triethylaluminum as the reaction temperature increased.
The yields at the peaks at 1 atm. were 2.75g. P. E./g. catalyst at 100 ℃, 2.34 at 85 ℃, and 2.13 at 70 ℃.
The yield increased linearly with respect to pressure: 4.6 g. P.E./g. Cat. at 2 atm, and 6.9 at 3 atm and 85 ℃ were obtained.
The molecular weights of the produced polyethylene were one million to two million, and the density was 0.94 for all samples. In general, the molecular weights are high, and the densities are low compared to those of high density polyethylene produced by suspension polymerization under the same catalyst system and reaction conditions.
The polyethylene obtained by this fluidization process is much tougher than that obtained by suspension polymerization, and therefore this process may be recommended as an alternative process to the suspension polymerization.
에틸렌을 건조 지글러 촉매를 사용 유동상에서 중합반응을 일으켜 중합의 수율및 생성된 P.E. 의 성질을 조사하였다.
촉매는 triethylaluminum 과 titaniumtetrachloride 를 현탁중합에서와 같은 slurry 상태로 제조하여 건조한 후 분말화 시킨 것을 사용하였다.
반응의 특성은 일반적 현탁중합의 결과와 비슷하였다. 즉 각 온도마다 독특하게 혼합비율에 대하여 수율의 극대점이 존재하였고, 반응온도가 증가하면 극대점에서의 수율은 증가하면서 혼합비율이 낮은 쪽으로 이동하였다. 이 극대점에서의 수율은 촉매 1g 에 대하여 100℃ 에서 2.75g, 85℃ 에서 2.35g, 그리고 70℃ 에서 2.13g 의 P.E. 가 얻어졌다. 수율은 압력에 대하여 일차적으로 증가하였다. 85℃, 2atm 에서 4.6g이 얻어졌고 3atm 에서는 6.90g 이 얻어졌다.
생성된 P.E. 는 백만 내지 2백만의 대단히 큰 분자량을 가졌고, 0.94 정도의 비교적 낮은 밀도를 가졌다. 따라서 이 P.E. 는 대단히 tough 한 재질로서 사용하는 것이 적절하며, 이 process 는 같은 성질의 P.E. 를 제조하는 현탁중합의 한 alternative process로 개발되어질 수 있다.
