پیشینه تحقیق پلی‌اتیلن و تاریخچه آن و ساختار کاتالیزور فیلیپس و مکانیسم عملکرد آن  دارای ۲۴ صفحه می باشد  فایل پیشینه تحقیق به صورت ورد  word و قابل ویرایش می باشد. بلافاصله بعد از پرداخت و خرید لینک دنلود فایل نمایش داده می شود و قادر خواهید بود  آن را دانلود و دریافت نمایید . ضمناً لینک دانلود فایل همان لحظه به آدرس ایمیل ثبت شده شما ارسال می گردد.

فهرست مطالب

پیشگفتار:    ۴
۱-۱- پلی‌اتیلن تجاری    ۴
۱-۱-۱- تاریخچه پلی‌اتیلن    ۴
۱-۱-۲- پلی‌اتیلن از دیدگاه اقتصادی    ۹
۱-۱-۳- مقایسه کاتالیزور فیلیپس با سایر کاتالیزورها    ۱۱
۱-۲- ساختار کاتالیزور فیلیپس و مکانیسم عملکرد آن    ۱۵
۱-۳- توسعه کاتالیزورهای فیلیپس    ۱۶
۱-۴- روش‌های آنالیز محصولات پلیمری    ۱۸
۱-۴-۱- سرعت جریان مذاب    ۱۹
۱-۴-۲- دانسیته حالت مذاب    ۱۹
۱-۴-۳- دانسیته توده‌ای    ۲۰
۱-۴-۴- آنالیز اندازه ذرات    ۲۱
References:    ۲۳

منابع

[۱] E. W. Fawcett; R. O. Gibson; M. W. Perrin; J. G. Patton; E. G. Williams. British Patent 1937, 472,590.

[۲] H. R. Sailors; J. P. Hogan. J. Macromol. Sci. Chem. A15, 1981, 1377-1402.

[۳] H. R. Sailors; J. P. Hogan. Polym. News 7, 1981, 4, 152-167.

[۴] J. P. Hogan; D. D. Norwood; C. A. Ayres. J. Appl. Polym. Sci. Appl. Polym. Symp. 36, 1981, 49-60.

[۵] J. P. Hogan. The Chemist, 1937, 2, 46.

[۶] K. W. Doak; A. Schrage. in High Polymers, R. A. V. Raff; K. W. Doak (Eds.), Vol. XX, Part I, Interscience, New York, 1965, p. 351.

[۷] A. Zletz. U.S. Patent 1954, 2,692,257.

[۸] J. P. Hogan; R. L. Banks. U.S. Patent 1958, 2,825,721.

[۹] A. Clark; J. P. Hogan; R. L. Banks; W. C. Lanning. Ind. Eng. Chem. 1956, 48, 1152-1155.

[۱۰] K. Ziegler; H. Breil; H. Martin; E. Holzkamp. German Patent 1960, 973,626.

پیشگفتار:

پلی‌اتیلن خطی، متداول‌ترین نوع پلاستیک، حدود بیش از نیم قرن پیش بطور تصادفی در کمپانی فیلیپس پترولیوم تولید شد و مشخص گردید که اکسید کروم نشانده شده بر روی سیلیکا قابلیت پلیمریزاسیون α- اولفین‌ها را دارا می‌باشد. سیستم کاتالیستی مشابه در حالت اصلاح شده، امروزه توسط کمپانی‌های متعددی مورد استفاده قرار می‌گیرد، بطوریکه مقادیر بسیار زیادی از پلی‌اتیلن با دانسیته بالا و همچنین برخی از پلیمرهای با دانسیته پایین توسط این سیستم تولید می‌گردند. امروزه نسل جدید این کاتالیزورها فعالیت بسیار بالایی داشته و محصولات پلیمری حاصل از آن‌ها جهت مصارف مدرن صنعتی با کاربردهای ویژه مورد استفاده قرار می‌گیرند.

۱-۱- پلی‌اتیلن تجاری

۱-۱-۱- تاریخچه پلی‌اتیلن

LDPE اولین نوع پلی‌اتیلن تولید شده به شکل تجاری بود که توسط شرکتImperial Chemical Industries (ICI) در سال ۱۹۳۸ تولید و به بازار عرضه شد [۳-۱]. اساس این فرآیند بر محور پلیمریزاسیون رادیکال آزاد و تحت فشار بالا بود و محصول تولیدی شامل گستره وسیعی از زنجیرهای پلیمری با شاخه‌های جانبی کوتاه و بلند بود. سرعت شاخه‌دار شدن در این فرآیند در حدی است که حتی شاخه‌های جانبی نیز خود دارای شاخه می‌شوند، ساختاری که گاهی از آن با عنوان “توپ کرکی” یاد می‌شود. ساختار مزبور مانع از آن می‌شود که مولکول پلیمر با مولکول کناری خود در هم پیچیده شود، که این مسئله بطور محسوسی بر رفتار ماده هنگام قالب‌گیری تأثیر می‌گذارد.

فرآیندهای صنعتی تولید HDPE و LLDPE در اوایل دهه ۱۹۵۰ و در نتیجه کشف سه نوع کاتالیست بصورت کاملاً مستقل، در سه مکان مختلف و با سه نوع متفاوت از فلزات واسطه توسعه یافت [۱۰-۲]. مقایسه روشی که این محققان و کمپانی‌های مربوطه در پیش گرفته‌اند بسیار جالب است، که توسط J. P. Hogan بصورت خلاصه ارائه شده است [۴و۲]. مشابه بسیاری از اکتشافات بزرگ، هر سه این کشف‌ها هم به نوعی تصادفی بود.

کاتالیزور فیلیپس، که شامل ترکیب Cr/silica و یا Cr/silica-alumina است، در نیمه دوم سال ۱۹۵۱ توسط J. Paul Hogan و Robert L. Banks در لابراتوار تحقیقاتی شرکت فیلیپس در بارتلزویل اوکلاهما کشف شد [۸] و اولین گزارشات بصورت Patent در ۲۷ ژانویه ۱۹۵۳ منتشر گردید. در آن زمان، Hogan و Banks سعی داشتند پروپیلن را دیمریزه کنند، که بطور غیر منتظره‌ای محصولی پلیمری بدست آوردند. کشف مزبور سپس به پلی‌اتیلن تعمیم داده شد و پلیمرهایی با دانسیته حدود g/mL 97/0-95/0 حاصل گردید، که نشانگر تولید پلی‌اتیلن خطی بود. شرکت فیلیپس بلافاصله فرآیند صنعتی تولید کاتالیست را توسعه داد، که در کمتر از ۴ سال پس از کشف کاتالیست موفق به ارائه امتیاز گردید. امتیاز فیلیپس شامل طراحی سایت، تولید پلی‌اتیلن به میزان lb. 1000 جهت توسعه بازار مصرف، کمک به راه‌اندازی سایت و همچنین تبادل اطلاعات مربوطه بصورت کامل بود.

دو سال بعد، یعنی در اکتبر ۱۹۵۳، کشف اتفاقی دیگری توسط Karl Ziegler و همکارانش در موسسه تحقیقاتی ماکس پلانک در مولهایم آلمان رخ داد [۱۰]. کاتالیزور تولید شده توسط Ziegler شامل تیتانیم کلراید ترکیب شده با آلکیل آلومینیم بود. اولین گزارشات سریعاً بصورت Patent در ۱۷ اکتبر ۱۹۵۳ منتشر گردید که در آن پلیمری با دانسیته حدود g/mL 94/0 گزارش شد. Ziegler این کشف را در کمتر از یک سال به ثبت رساند، که در آن تنها متد آزمایشگاهی را ارائه نمود و خریداران این امتیاز موظف بودند بطور مستقل آن را توسعه دهند. شرکت Hoechst از اولین خریداران این امتیاز بود. یکی از اولین مشکلاتی که وجود داشت و بطور مشخص در این امتیاز به آن اشاره نشده بود، چگونگی کنترل جرم مولکولی پلیمر بود [۲].

سیستم کاتالیستی سوم در نیمه دوم سال ۱۹۵۰ توسط Alex Zletz در موسسه Standard Oil در ایندیانا کشف گردید [۱۲و۱۱]. این کاتالیزور شامل مولیبدنیم کاهش یافته بر روی آلومینا بود. اولین Patentها در ۲۸ آوریل ۱۹۵۱ منتشر گردید که در آن پلیمری با دانسیته حدود g/mL 96/0 گزارش شده بود. این کشف با روشی متفاوت با آنچه در مورد اکتشافات قبلی بیان شد انجام گرفت. جدا از اهمیت آن، موسسه مربوطه مشاوری را استخدام نمود تا جهت بهبود پلی‌اتیلن خطی تولید شده تلاش کند، که رایزن مربوطه ارزیابی دلسرد کننده‌ای را ارائه نمود. ارزیابی او منجر به تعویق راه‌اندازی سایت‌های تجاری گردید، و این امر تا زمانی ادامه یافت که سیستم‌های فیلیپس و زیگلر سایت‌های خود را راه‌اندازی کرده و در مسیر پیشرفت در زمینه تولید تجاری بودند [۱۶-۱۳و۴]. در سال ۱۹۶۱، اولین سایت با تکنولوژی پلی‌اتیلن Standard Oil ایندیانا در ژاپن راه‌اندازی گردید، اما متأسفانه این کشف تأثیر بسیار کمی در توسعه صنعت پلی‌اتیلن خطی داشت و در مدت زمان کمی این فرآیند از بین رفت.

این مسئله، اصل بسیار مهمی را که امروزه نیز در صنعت پلی‌اتیلن صادق است، بیان می‌دارد. همواره یک مزیت بسیار بزرگ در این که در بازار مصرف باید اولین بود، وجود دارد؛ زیرا همواره اولین محصول خصوصیات فرآیندی را معرفی می‌کند که محصولات متعاقب آن (به بیان دیگر محصولات بهبود یافته) با آن مواجه هستند.

پس از کشف کاتالیست در موسسه فیلیپس، بلافاصله بررسی‌ها به منظور راه‌اندازی سایت‌های پایلوت آغاز گردید. در سال ۱۹۵۴، اطلاعات کافی جهت راه‌اندازی یک فرآیند Continuous در اشل تجاری در دست بود. ابتدا یک سایت با تولید روزانه ۱۰۰۰ پوند ساخته شد و در اوایل سال ۱۹۵۵ به بهره‌برداری رسید. در همان سال، راه‌اندازی سایت صنعتی با تولید ۷۵ میلیون پوند HDPE در سال به همراه سایت دیگری با ظرفیت تولید سالانه ۱۸۰ میلیون پوند اتیلن تصویب گردید. با توجه به اینکه هیچ تولید کننده‌ای نمی‌توانست بطور کامل پاسخگوی پتانسیل بازار مصرف این کشف باشد، لذا هیئت مدیره شرکت فیلیپس تصمیم گرفت اکتشاف خود را بصورت امتیاز درآورد. گرچه تا آن زمان هیچ سایت تجاری راه‌اندازی نشده و هیچگونه بازار مصرفی وجود نداشت، با این حال ۹ شرکت از ۷ کشور به سرعت قرارداد خرید امتیاز را در بین سال‌های ۱۹۵۵ و ۱۹۵۶ امضا کردند [۱۷و۲]. این شرکت‌ها عبارت بودند از: Union Carbide (ایالات متحده)، Allied (ایالات متحده)، British Petroleum (بریتانیا)، Soltex-Celanese (ایالات متحده)، Rhone Poulenc (فرانسه)، Solvay (ایتالیا)، Eletroteno (برزیل)، BASF (آلمان) و Showa Denko (ژاپن). برای هریک از این شرکت‌ها اطلاعات تکنیکی، طراحی سایت و همچنین نمونه‌های پلیمری حاصل از یک سایت توسعه یافته در اوکلاهما به منظور ارزیابی بازار در اختیار قرار گرفت.

در سال ۱۹۵۶، اولین سایت فیلیپس به بهره‌برداری رسید. کمی پس از آن، سایت‌های امتیاز دار ساخته شده و مورد بهره‌برداری قرار گرفتند. هموپلیمرهایی با اندیس ذوب کمتر از ۱، اولین گریدهایی از HDPE بودند که توسط فرآیند فیلیپس معرفی گردیدند. فروش محصول (که از آن با نام Marlex یاد می‌شد)، در سال‌های اول به دلیل تازگی آن در بازار خرید به کندی انجام می‌گرفت.

تمامی فایل های پیشینه تحقیق و پرسشنامه و مقالات مربوطه به صورت فایل دنلودی می باشند و شما به محض پرداخت آنلاین مبلغ همان لحظه قادر به دریافت فایل خواهید بود. این عملیات کاملاً خودکار بوده و توسط سیستم انجام می پذیرد. جهت پرداخت مبلغ شما به درگاه پرداخت یکی از بانک ها منتقل خواهید شد، برای پرداخت آنلاین از درگاه بانک این بانک ها، حتماً نیاز نیست که شما شماره کارت همان بانک را داشته باشید و بلکه شما میتوانید از طریق همه کارت های عضو شبکه بانکی، مبلغ  را پرداخت نمایید.