Sisäisten donorien vaikutus Polypropeeni Ziegler-Natta katalyytissä

Tässä työssä tutkittiin erilaisten sisäisten donorien vaikutusta polypropeenin ominaisuuksiin käytettäessä Ziegler-Natta-katalyyttiä, joka valmistettiin Borealiksen aiemmin kehittämällä kaksifaasimenetelmällä. Tällä uudella menetelmällä katalyytti voidaan valmistaa ilman lisättyä sisäistä donoria ja kantajaa. Katalyyttihiukkaset saadaan kaksifaasisysteemin ansiosta muodoltaan pyöreiksi. Työn kokeellisessa osassa valmistettiin erilaisia Mg-komplekseja, jossa sisäinen donori muodostuu in-situ alkoholin ja karboksyylihappokloridin reagoidessa keskenään. Katalyyttisynteesissä Mg-kompleksi reagoi TiCl4:n kanssa. Saatujen katalyyttien ominaisuuksia testattiin polymeroimalla niillä propeenia 70 °C:ssa tunnin ajan. Polymeerien ominaisuuksia tutkittiin useiden eri karakterisointimenetelmien avulla. Lisäksi tutkittiin mahdollisuutta valmistaa katalyytti, joka ei sisältäisi ftalaattia. Työssä havaittiin, että katalyytin valmistusmenetelmä on käyttökelpoinen myös muilla sisäisillä donoreilla kuin referenssinä käytetyllä DOP:lla. Kaksiliuosfaasi-systeemi saatiin aikaan myös kahdella muulla työssä tutkitulla sisäisellä donorilla. Lisäksi faasitasapainokokeissa kahden liuosfaasin systeemi saatiin aikaan sisäisellä donorilla, joka ei sisältänyt ftalaattia. Kyseisellä katalyytillä havaittiin olevan muista katalyyteistä poikkeavia ominaisuuksia. Esimerkiksi se antoi matalamman isotaktisuuden kuin referenssikatalyytti ja se saattaisikin soveltua matalan isotaktisuuden pehmeille tuotteille. Työssä kokeiltiin yhdellä uudella katalyytillä myös eteenin polymerointia, sillä katalyytin donoripitoisuus oli hyvin matala. Katalyytin aktiivisuus eteenipolymeroinnissa oli varsin hyvä.

Features of a Ziegler-Natta catalyst prepared with the Sirius emulsion-based catalyst production technology

Traditionellt har man ansett att Ziegler-Natta katalysatorer för framställning av polypropen bör ha stor inre yta och hög porositet för att ge hög aktivitet och bra polymerpartikelmorfologi. Den av Borealis utvecklade Sirius emulsionsbaserade katalysatortillverkningsteknologin ger katalysatorer utan mätbar inre yta och porositet. Katalysatorn ger, trots sin kompakthet, polymerpartiklar med utmärkt morfologi och har hög aktivitet. Sirius katalysatorns prestanda, beträffande polymerisationskinetik och polymerstruktur, undersöktes i detta doktorsarbete. En jämn och kontrollerad tidig fragmentering av katalysatorn är av största vikt för att uppnå bra partikelmorfologi i en kommersiell process. Det visades att fragmenteringen av Sirius katalysatorn under de första sekunderna och minuterna av reaktionen framskred på ett homogent sätt. Oligomerhalten i den slutliga produkten är viktig i många applikationer, tex. i applikationer där polymeren kommer i kontakt med mat. Polymerer producerade med Sirius katalysatorn hade en låg oligomerhalt på grund av den smala molekylviktsfördelningen. Analys av kedjeändorna avslöjade att Sirius katalysatorn hade en hög frekvens av kedjeöverföring till monomer, vilket förklarade Sirius katalysatorns något begränsade förmåga att producera polymerer med hög molekylvikt. Sampolymerer av propen och eten producerade med Sirius uppvisade jämnare eten fördelning mellan långa och korta kedjor samt en mera randomiserad fördelning av eten längs med kedjorna än med den konventionella referenskatalysatorn. Tillsammans med den smala molekylviktsfördelningen indikerade resultaten att fördelningen av typer av aktiva centrum i Sirius katalysatorn är smal. Då man producerar polypropen med hög slagseghet skall polymerpartiklarna ha hög porositet för att kunna ackumulera eten/propen gummit. SiO2 nanopartiklar tillsatta under framställningen av Sirius katalysatorn ökade polymerpartikelns porositet, vilket möjliggjorde en dramatisk ökning av gummihalten.

Evakkolapsi : ennakkosuunnittelun tuotannollisten ratkaisujen vaikutus dokumentin sisältöön

This thesis contains two parts: documentary Refugee Child (Evakkolapsi) and written thesis. The written thesis screens how pre-productional decisions made by producer and director can influence the content of the documentary. The documentary film is first approached from the historical and theoretical point of view. The documentary Refugee Child is evaluated, especially from the producers point of view. The effect of the productional decisions to the content in the Refugee Child are evaluated. The word documentary film has multiple different meanings and it is beeing used in various contexts. There is numerous opinions about what is the difference between a documentary film and a television documentary. The people in the audiovisual field and the channel networks seem to use the word documentary about very different kinds of films. In order to understand the difficulty of this definition the history of the documentary film and the devicion of Bill Nichols' six modes is shortly viewed. Focusing on the pre-production of documentary is rewarding. There is various altering factors in the production of the documentary. The producer and director should be prepared both technically and substancially.

Schonlandia Nuova - Schonlandia nuova

Venetia : Vincenzo Valgrisi 1561

Schonlandia XIII nova tabula - Schonlandia XIII nova tabula

Basel : H. Petri 1540

Todellisuuden rakentajat. Neljän suomalaisen dokumenttielokuvaohjaajan käsitys taiteen ja todellisuuden suhteesta.

Tutkielma selvittää dokumenttielokuvaohjaajien käsitystä todellisuuteen perustuvasta elokuvataiteesta. Tutkimusmetodi on teemahaastattelu. Haastateltavina ovat olleet Jouko Aaltonen, Pia Andell, John Webster ja Jaakko Virtanen. Heidän mielipiteensä ovat osin yleistettävissä suomalaisen dokumenttielokuvan kentän yhteiseen käsitykseen, ja osin ne kuvastavat heidän henkilökohtaisia ajatuksiaan. Tutkielman tarkoituksena on antaa määrittelyvalta elokuvan tekijöille. Haastattelu nojaa ensisijaisesti Jouko Aaltosen teokseen Todellisuuden vangit vapauden valtakunnassa. – Dokumenttielokuva ja sen tekoprosessi, joka analysoi haastattelumenetelmää käyttäen suomalaisten dokumentaristien teoksia. Muut keskeiset tutkijat ovat Bill Nichols ja Michael Renov, joiden kirjoittamia tai toimittamia teoksia on lähteinä. Käsitteen ”dokumenttielokuva” määrittelyn tutkielma on ottanut lähtökohtaisesti John Griersonilta. Haastatellut ohjaajat korostavat todellisuuden subjektiivista luonnetta. Dokumenttielokuvassa ilmaisu on yhtä tärkeää kuin sisältö eikä niitä pidä erottaa toisistaan. Ohjaajat vaativat itseltään rehellisyyttä suhteessa aistein havaittavaan todellisuuteen ja eettistä suhtautumista elokuviensa henkilöihin. Dokumenttielokuvan tekoprosessi muuttaa tekijänsä suhdetta käsiteltävänä olevaan todellisuuteen. Tutkielman lopussa pohditaan myös argumentaation ja taideteoksen välistä suhdetta. Dokumenttielokuvan pyrkimys on toimia kokemuksen eikä ainoastaan rationaalisuuden tasolla. Tässä pohdinnassa tutkielma hyödyntää Gilles Deleuzin ja Felix Guattarin ajattelua.

Design and implementation of a multipurpose reactor for scale-up studies

In the theoretical part, the different polymerisation catalysts are introduced and the phenomena related to mixing in the stirred tank reactor are presented. Also the advantages and challenges related to scale-up are discussed. The aim of the applied part was to design and implement an intermediate-sized reactor useful for scale-up studies. The reactor setting was tested making one batch of Ziegler–Natta polypropylene catalyst. The catalyst preparation with a designed equipment setting succeeded and the catalyst was analysed. The analyses of the catalyst were done, because the properties of the catalyst were compared to the normal properties of Ziegler–Natta polypropylene catalyst. The total titanium content of the catalyst was slightly higher than in normal Ziegler–Natta polypropylene catalyst, but the magnesium and aluminium content of the catalyst were in the normal level. By adjusting the siphonation tube and adding one washing step the titanium content of the catalyst could be decreased. The particle size of the catalyst was small, but the activity was in a normal range. The size of the catalyst particles could be increased by decreasing the stirring speed. During the test run, it was noticed that some improvements for the designed equipment setting could be done. For example more valves for the chemical feed line need to be added to ensure inert conditions during the catalyst preparation. Also nitrogen for the reactor needs to separate from other nitrogen line. With this change the pressure in the reactor can be kept as desired during the catalyst preparation. The proposals for improvements are presented in the applied part. After these improvements are done, the equipment setting is ready for start-up. The computational fluid dynamics model for the designed reactor was provided by cooperation with Lappeenranta University of Technology. The experiments showed that for adequate mixing with one impeller, stirring speed of 600 rpm is needed. The computational fluid dynamics model with two impellers showed that there was no difference in the mixing efficiency if the upper impeller were pumping downwards or upwards.

Membrane emulsification in preparation of single site catalyst

In the theory part the membrane emulsification was studied. Emulsions are used in many industrial areas. Traditionally emulsions are prepared by using high shear in rotor-stator systems or in high pressure homogenizer systems. In membrane emulsification two immiscible liquids are mixed by pressuring one liquid through the membrane into the other liquid. With this technique energy could be saved, more homogeneous droplets could be formed and the amount of surfactant could be decreased. Ziegler-Natta and single-site catalysts are used in olefin polymerization processes. Nowadays, these catalysts are prepared according to traditional mixing emulsification. More homogeneous catalyst particles that have narrower particle size distribution might be prepared with membrane emulsification. The aim of the experimental part was to examine the possibility to prepare single site polypropylene catalyst using membrane emulsification technique. Different membrane materials and solidification techniques of the emulsion were examined. Also the toluene-PFC phase diagram was successfully measured during this thesis work. This phase diagram was used for process optimization. The polytetrafluoroethylene membranes had the largest contact angles with toluene and also the biggest difference between the contact angles measured with PFC and toluene. Despite of the contact angle measurement results no significant difference was noticed between particles prepared using PTFE membrane or metal sinter. The particle size distributions of catalyst prepared in these tests were quite wide. This would probably be fixed by using a membrane with a more homogeneous pore size distribution. It is also possible that the solidification rate has an effect on the particle sizes and particle morphology. When polymeric membranes are compared PTFE is probably still the best material for the process as it had the best chemical durability.