Investigation of the co-polymerisation of Ethene and 1,7-Octadiene under high-pressure conditions

In der vorliegenden Arbeit werden drei Themenschwerpunkte gesetzt. Zunächst wird der Aufbau, die Inbetriebnahme sowie die Optimierung eines Mini-Plant Konzeptes für die Hochdruck Polymerisation von Ethen und weiteren Co-Monomeren beschrieben. Im Zuge dessen wird näher auf die Prozesskontrolle des Mini-Plants sowie die Implementierung eines elektro-pneumatischen Regelventiles und eines Zyklonabscheiders eingegangen. Im zweiten Abschnitt wird die Hochdruck Co Polymerisation von Ethen und 1,7-Oktadien im Experiment beschrieben. Hierbei wird zum einen ein Autoinitiierungs-Phänomen untersucht bei dem es bei Drücken von 2000 bar und mehr als 200 °C zum Start einer radikalischen Polymerisation und daraus resultierend zu Umsätzen im zweistelligen Bereich kommen kann. Als zusätzlicher experimenteller Themenbereich wird der Einfluss von Vinyl Gruppen auf die Transferaktivität von alkylischen Komponenten untersucht. Hierzu wird die Transferkonstante des Co-Monomers 1,7-Oktadien in Abhängigkeit von Druck und Temperatur untersucht und mit der Transferkonstanten des alkylischen Analogons n-Oktan verglichen. Als dritten Themenbereich wird, aufbauend auf den experimentellen Erkenntnissen, ein einfaches kinetisches Modell in der deterministischen Simulationssoftware Predici® entwickelt. Dieses wird unter anderem zur Bewertung der experimentellen Ergebnisse der Transferkonstanten-Bestimmung verwendet.