Аморфный полиальфаолефин

Аморфный поли-альфа-олефин ( APAO ; также известный как атактический поли-альфа-олефин ) представляет собой товарный химикат, используемый во многих областях.

История

В середине-конце 1950-х годов атактический полипропилен (APP) был побочным продуктом синтеза изотактического полипропилена первого и начала второго поколения (iPP) с использованием катализаторов Циглера-Натта (катализаторы ZN), которые обычно давали около 10 15 мас.% АРР. Реакции полимеризации с использованием этих катализаторов были основаны на процессах растворения, которые упрощали удаление АПФ из-за различий в растворимости. В других процессах, таких как суспензия или суспензия , АРР приходилось удалять из изотактической фракции путем промывания/экстракции полипропиленового продукта углеводородными растворителями.

С разработкой в 1980-х годах более активных и стереоспецифичных катализаторов ZN на носителе соотношение атактического полимера и кристаллического изотактического полипропилена в получаемых полимерах существенно снизилось, обычно до менее 2 или 3 мас.%. Следовательно, полипропиленовый продукт обычно не требует дополнительных стадий очистки для удаления атактической или низкокристаллической фракции. Это означало, что поставки АПП с заводов по производству полипропилена, использующих стандартные катализаторы ZN первого и раннего второго поколения, снизились по мере того, как коммерческие заводы внедрили новые катализаторы. После этого производилось небольшое количество побочного продукта APP.

Поскольку APP является побочным продуктом, он часто имеет обширные спецификации продукта. Начиная с конца 1970-х и начала 1980-х годов несколько химических компаний осознали необходимость производства АПФ-подобного полимера в соответствии с жесткими спецификациями. Этот тип полиолефина стал известен как АПАО специального назначения, или просто АПАО, или АПО. Синтез и производство АПАО были осуществлены путем правильного проектирования процесса синтеза аморфного полиолефина, в частности, путем правильного выбора каталитической системы и использования олефиновых сомономеров. В результате этого процесса получаются продукты с определенными свойствами, такими как вязкость расплава, температура размягчения, проникновение иглы, открытое время и прочность на разрыв.

Производство

Аморфные полиальфаолефины синтезируют с помощью каталитической системы на основе катализатора на носителе ZN и алкилалюминиевого сокатализатора. В процессе полимеризации получается преимущественно аморфный полимер с низкой кристалличностью. Кристалличность зависит от каталитической системы и использования сомономеров.

Типы продуктов

Четыре различных коммерчески доступных типа продуктов специального назначения APAO:

Гомополимеры пропилена
Сополимеры пропилена и этилена
Сополимеры пропилена и 1-бутена или других высших альфа-олефинов.
Терполимеры этилена, пропилена и 1-бутена

Характеристики

Состав APAO обычно определяют с помощью инфракрасной спектроскопии , в частности инфракрасной спектроскопии с преобразованием Фурье (FT-IR).

Типичными свойствами APAO являются:

Вязкость расплава (MV) — указывает на технологичность и обычно определяется при температуре 375 °F (190 °C) в соответствии с методами испытаний ASTM D-3236 или DIN 53019.
Проникновение иглы (NP) - указывает на устойчивость к деформации и твердость и обычно определяется в соответствии с методами испытаний ASTM D-1321, ASTM D5 или DIN EN 1426.
Точка размягчения кольца и шарика (RBSP) — указывает на устойчивость к нагреву и обычно определяется в соответствии с методами испытаний ASTM E-28 или DIN EN 1427.
Открытое время (ОТ) – указывает, сколько времени требуется, чтобы пленка клея схватилась и образовала разрушающее соединение. Обычно определяется согласно ASTM D-4497.

Другие тесты, проводимые для определения свойств продукта:

Реология - измеряется реометром.
Предел прочности и модуль упругости – измеряет механические свойства – измеряется с помощью тестера на растяжение.
Молекулярная масса - используется для получения распределения молекулярной массы, MWD, определенного методом гель-проникающей хроматографии, GPC.
Температура разрушения адгезии при сдвиге (SAFT)
Температура нарушения адгезии отслаивания (PAFT)

Приложения

Приложения включают в себя:

Детские подгузники личной гигиены
Недержание у взрослых
Женская гигиена
Бумага и упаковка
Ламинирование бумаги
Картон и герметизация коробок
Этикетки, чувствительные к давлению
Переплетное дело
ДеревообработкаКромкооблицовка

Ссылки

Пеллон, Би Джей и А. Сустик. 1991, Заметки симпозиума TAPPI Hot Melt. п. 193
Пеллон, Би Джей и А. Сустик. 1991, Журнал Совета по адгезии и герметикам 20 (2): 41.
Пеллон, Би Джей и А. Сустик. 1991, Возраст клеев, 34 (12): 17–20.
Кришнамурти, В. и А. Сустик. 1992. Заметки симпозиума TAPPI по термоплавким материалам. п. 77
Сустик, А. 1997, Заметки симпозиума TAPPI по горячим расплавам. п. 69
Маклафлин, К.В. и Д.Д. Лэтэм. 1988. Полимерные препринты. Отдел химии полимеров ACS, 29(2):406
Пицци, А. (Антонио), 1946 г. - редактор. Миттал, КЛ, 1945 г. - редактор. Справочник по клеевой технологии . ISBN 978-1-315-12094-2 . OCLC 1016156120 . {{cite book}}: |last= имеет общее имя ( справка ) CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
Кревелен, фургон DW (Дирк Виллем) (1991). Свойства полимеров: их оценка и корреляция с химической структурой . Эльзевир. ISBN 0-444-88160-3 . OCLC 828158183 .