Einfluß des stofftransportes bei der polymerisation von äthylen und 1‐okten mit Ziegler‐Katalysatoren

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Abstract
Untersucht wurde die Polymerisation von Äthylen und Okten‐1 mit Ziegler‐Katalysatoren auf Basis von TiCl4/Mg(OC2H5)2/Aluminiumtrialkyl unter dem Gesichtspunkt des Stofftransportes und sein Einfluß auf Kinetik, Molekulargewicht und Molekulargewichtsverteilung.Es zeigt sich im Falle der Äthylenpolymerisation, daß der Stofftransport des Äthylens durch das dreiphasige System unter bestimmten Reaktionsbedingungen einen ausgeprägten Einfluß auf das kinetische Verhalten der Polymerisation bzw. auf den Katalysator‐Nutzungsgrad ausüben kann.Molekulargewicht und Molekulargewichtsverteilung des Polyäthylens scheinen weitgeheß unabhängig zu sein von Umsatz, Katalysator‐ und Polymerpartikelgröße, jedoch zeigt sich eine eindeutige Abhängigkeit von der Katalysatorbeladung des Systems. Das Polymerisationsgeschehen des Äthylens ist gekennzeichnet durch chemische und physikalische Teilschritte. So beruht der fortgesetzte Kettenstart auf einer fortgesetzten Neubildung von Katalysatoroberfläche infolge einer fortgesetzten Zerkleinerung der Katalysatorpartikeln während der Polymerisation durch das sich bildende Polymere. Auch kann es zu einer ausgeprägten Einkapselung der Katalysatorpartikeln durch das Polymere kommen. was einem scheinbaren Kettenabbruch bzw. einer Katalysator‐Desaktivierung entspricht.Die Polymerisation des Oktens führt zu Polymeren, welche im verwendeten Lösungsmittel vollständig löslich sind. Trotzdem weist das gebildete Polyokten eine relativ breite Molekulargewichtsverteilung auf und spricht somit ebenfalls dafür, daß der Stofftransport des Monomeren durch die Polymerphase nicht die hauptsächliche Ursache für die Einstellung der breiten Molekulargewichtsverteilung dieser Polymeren sein kann.