KFUPM ePrints

Polymerization of Ethylene using Metallocene and Zeigler Natta catalyst with doped-Nanotitania

l Polymerization of Ethylene using Metallocene and Zeigler Natta catalyst with doped-Nanotitania. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

[img]PDF
Restricted to Abstract Only until 01 August 2012.

5Mb

Arabic Abstract

لقد تم بلمرة الإيثلين باستخدام وسيط المادة المحفزة الميتلوسين النشط بدرجة عالية (Cp2ZrCl2،Cp2TiCl2) بالاتحاد مع الميثيللوموكسان. ولقد تم استخدام أكسيد التاتنيوم (IV) والذي يحتوي علي (1% من ممستحضر ام ان) كنانوفيلر. كما تم دراسة تأثير تركيز الحشو (الفيلر)، رد الفعل الحراري، والضغط على نشاط المادة المحفزة وخصائص البلمرة. فلقد كان هناك زيادة بمقدار أربعة أضعاف في نشاط وسيط الزيركونوسين بإضافة مادة (doped-titania). وقد أوضحت المورفولوجي أن النانوبرتيكلر دوبد تيتنيا (doped-titania nanoparticles) لها تأثير مركزي على البلمرة وقد تسببت في ظهور قوقعة (PE) متجانسة حولهم. إن الظروف المثالية لعملية البلمرة هي (30) درجة. ولقد تم التأكد من تحسين تشتت النانوبرتيكلر في ماتريكس البولي إيثلين باستخدام (WAXD). كما تم تحليل الخصائص الحرارية باستخدام المسعر الحراري التبايني والتحليل الوزني الحراري. وقد تم عمل فحص مفصل على بلمرة الإيثلين باستخدام المادة المحفزة الوسيطة ((Cp2ZrCl2 من خلال تغيير المجموعات المستبدلة من السايكلوبنتادانيل. ولقد كان نشاط المادة المحفزة الوسيطة مقارنة بـ (Cp2ZrCl2) منخفضاَ نظراً للتأثير التجسيمي الناشئ من المجموعات المستبدلة بالرغم من وجود الحشوة (فيلر).

English Abstract

Ethylene polymerization was carried out using highly active metallocene catalysts (Cp2ZrCl2 and Cp2TiCl2) in combination with methylalumoxane. Titanium (IV) oxide containing 1% Mn as dopant was used as nanofillers. The influence of filler concentration, reaction temperature and pressure on the catalytic activity and polymer properties was investigated. There was a four-fold increase in the activity of zirconocene catalyst by addition of doped-titania. The morphology indicates that the dopedtitania nanoparticles have a nucleus effect on the polymerization and caused a homogeneous PE shell around them. The optimum condition for polymerization was found to be 30oC. The improvement of nanoparticles dispersion in the polyethylene matrix was checked by WAXD. The thermal properties were analyzed using differential scanning calorimetry and thermogravimetric analysis. A detailed investigation on the polymerization of ethylene by Cp2ZrCl2 catalysts was carried out by varying the cyclopentadienyl substituent groups. The activity of catalyst in comparison to the Cp2ZrCl2 was low due to the steric effect from the substituent groups even in the presence of filler.



Item Type:Thesis (Masters)
Subjects:Chemical Engineering
Divisions:College Of Engineering Sciences > Chemical Engineering Dept
Committee Advisor:Al-Harthi, Mamdouh Ahmed
Committee Co-Advisor:De, Sadhan Kumar
Committee Members:K.B., Bijal and Shawabkeh, Reyad and Sougrat, Rachid
ID Code:138530
Deposited By:KALEEL SULAIMAN HANIFFA (g200902610)
Deposited On:26 Nov 2011 11:42
Last Modified:26 Nov 2011 11:42

Repository Staff Only: item control page