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Beiträge zur Charakterisierung eines konischen Taylor-Reaktors zur kontinuierlichen Massepolymerisation
Als Bindemittel für Beschichtungsstoffe werden heute bevorzugt kurzkettige, funktionalisierte Poly(meth)acrylate mit Molmassen im Bereich von 2000 kleiner Mn kleiner 5000 g/mol eingesetzt. Sie werden überwiegend als Lösungspolymerisate in halbkontinuierlichen Semibatch-Prozessen hergestellt, die zwar eine gute Kontrolle der Polymereigenschaften ermöglichen, aber wegen der geringen Raum-Zeit-Ausbeuten zeit- und damit kostenaufwendig und angesichts des großen Reaktorinventars nicht eigensicher zu betreiben sind. Ziel dieser Arbeit war die Entwicklung eines Prozesses zur kontinuierlichen Massepolymerisation in einem Reaktor mit Sekundärströmung als zentralem Funktionsprinzip, dem Taylor-Reaktor. Im kontinuierlich betriebenen konischen Tylor-Reaktor wurde der Einfluss unterschiedlicher Monomergemische, Feststoffgehalte bis hin zur Massepolymerisation, Temperaturen und Rührerdrehzahlen auf den erzielbaren Umsatz und die Molmassenverteilung untersucht. Im Laborreaktor wurden im reagierenden System bei stationären Lösungs- und Massepolymerisationen für eine Reaktionstemperatur von 160 grad C Verweilzeitsummenfunktionen aufgenommen. Mit dem Programmpaket PREDICI wurde ein Modell zur Beschreibung der Massepolymerisation aufgestellt und an experimentell erhaltene Daten angepasst. Dabei wurden Reaktionsgeschwindigkeitskonstanten für Kettenwachstum, -abbruch und -übertragung ermittelt. Mit diesen Werten wurden auch für andere Polymerisationen im Taylor-Reaktor Molmasse und Umsatz berechnet, die gut mit den experimentell erhaltenen Werten übereinstimmen.
Beiträge zur Charakterisierung eines konischen Taylor-Reaktors zur kontinuierlichen Massepolymerisation
Als Bindemittel für Beschichtungsstoffe werden heute bevorzugt kurzkettige, funktionalisierte Poly(meth)acrylate mit Molmassen im Bereich von 2000 kleiner Mn kleiner 5000 g/mol eingesetzt. Sie werden überwiegend als Lösungspolymerisate in halbkontinuierlichen Semibatch-Prozessen hergestellt, die zwar eine gute Kontrolle der Polymereigenschaften ermöglichen, aber wegen der geringen Raum-Zeit-Ausbeuten zeit- und damit kostenaufwendig und angesichts des großen Reaktorinventars nicht eigensicher zu betreiben sind. Ziel dieser Arbeit war die Entwicklung eines Prozesses zur kontinuierlichen Massepolymerisation in einem Reaktor mit Sekundärströmung als zentralem Funktionsprinzip, dem Taylor-Reaktor. Im kontinuierlich betriebenen konischen Tylor-Reaktor wurde der Einfluss unterschiedlicher Monomergemische, Feststoffgehalte bis hin zur Massepolymerisation, Temperaturen und Rührerdrehzahlen auf den erzielbaren Umsatz und die Molmassenverteilung untersucht. Im Laborreaktor wurden im reagierenden System bei stationären Lösungs- und Massepolymerisationen für eine Reaktionstemperatur von 160 grad C Verweilzeitsummenfunktionen aufgenommen. Mit dem Programmpaket PREDICI wurde ein Modell zur Beschreibung der Massepolymerisation aufgestellt und an experimentell erhaltene Daten angepasst. Dabei wurden Reaktionsgeschwindigkeitskonstanten für Kettenwachstum, -abbruch und -übertragung ermittelt. Mit diesen Werten wurden auch für andere Polymerisationen im Taylor-Reaktor Molmasse und Umsatz berechnet, die gut mit den experimentell erhaltenen Werten übereinstimmen.
Beiträge zur Charakterisierung eines konischen Taylor-Reaktors zur kontinuierlichen Massepolymerisation
Conrad, I. (author)
Fortschritte der Polymerisationstechnik ; 11 ; 1-134
2003
134 Seiten, 74 Bilder, 23 Tabellen, 91 Quellen
Theses
German
Bindemittel , chemisches Grundverfahren , Dissertation , Drehzahl , Katalysator (Verfahrenstechnik) , Kettenreaktion , kontinuierliche Arbeitsweise , Maßstabvergrößerung (mechanisch) , Molmassenverteilung , Monomer , Polymerisation , Reaktionsgeschwindigkeit , Reaktorbau , Rühreinrichtung , Rührwerk , Strömungsverlauf , Temperatur , Versuchsanlage , Verweilzeit