Molecular weight distribution calculation and design  Page description

Help  Print 
Back »
 

Details of project

  
Identifier
46460
Type K
Principal investigator Meszéna, Zsolt
Title in Hungarian Molekulatömeg-eloszlás számítása és tervezése
Title in English Molecular weight distribution calculation and design
Panel Chemistry 2
Department or equivalent Department of Inorganic and Analytical Chemistry (Budapest University of Technology and Economics)
Participants Farkas, Eszter
Starting date 2004-01-01
Closing date 2006-12-31
Funding (in million HUF) 1.987
FTE (full time equivalent) 0.00
state closed project





 

Final report

  
Results in Hungarian
Korábban publikált módszerünkre alapozva (monodiszperz láncnövekedés módszere) angliai partneremmel (AF Johnson professzor) együtműködve egyszerű analitikus tervezési eljárást fejlesztettünk ki a betáplálási iniciátor és monomer profilok becslésére csőreaktorban illetve folyamatos kevert tartályreaktorokból álló kaszkádban gyártani szándékozott polimer tervezett molekulatömeg-eloszlásából (MTE) kiindulva. Alkalmazott egyszerűsítő feltételezések: ideális élő anionos polimerizáció; pillanatszerű iniciálási reakció; ideális keveredési viszonyok (dugattyú-áramlás illetve tökéletesen kevert tartályok). Számítógépes programot dolgoztam ki a betáplálási profilok számítására egy kívánatos molekulatömeg-eloszlásból kiindulva. Számítások alapján javaslatot tettem laboratóriumi kísérletek elvégzésére. Angliai partnerem 2004-ben csoportjával átköltözött Leeds-ből Bangor-ba (Wales). A költözés, az új laboratóriumok felszerelése elhúzódott, az érdemi munka csak 2005 végén indult be újra. Eközben bekapcsolódtam uretán polimerizációs kísérletek matematikai modellezésébe. Számítógépi programot fejlesztettem ki a polimerizáció fizikai és kinetikai paramétereinek becslésére DSC (differential scanning calorimetry) mérések eredményeiből. Eredeti munkatervem kiterjesztéseként, együttmüködésben a BME Szerves Kémiai Technológia Tanszékével matematikai modelt és számítógépes programot dolgoztunk ki polimerek égésének számítására, az égésgátlás javítása céljából.
Results in English
A simple analytical method has been developed for the tailored design of living anionic polymerization processes. From the target molecular weight distribution (MWD) the reactor input parameters (including feed profiles of monomer and iniciator) are derived assuming a tubular reactor or a series of continuous stirred tank reactors (CSTR). Initiation reaction is assumed to be instantaneous, mixing is treated as ideal. A computer program has been developed to predict the necessary input profiles and other parameters from the target MWD. A computer program has been developed to predict the physical and kinetic parameters of urethane polymerizations from the results of DSC (differential scanning calorimetry) experiments. A mathematical model and a computer program has been developed to analyze and simulate the burning process of polymers and to help develop fire retardant polymers.
Full text http://real.mtak.hu/1437/
Decision
Yes





 

List of publications

  
RG Gosden, AF Johnson, P Khunkamchoo, ZG Meszena, K Norris, SSF Wong, N Tucker, RE Cameron, PR Laity and JE Taylor: Synthesis of Linear Segmented Copolyurethanes: Modelling and Simulation as an Aid to Syntheses in Batch Reactors, Journal of Applied Polymer Science, 104, 2007
Farkas, E. and Z. G. Meszena: Temperature profile calculation in a polymer degradation process, 10th International Workshop on Chemical Engineering Mathematics, Budapest, Hungary, 2005, August 18-20, 2005
Farkas, E. and Z. G. Meszena: Molekulatömeg-eloszlás számítása csőreaktorban és kaszkád rendszerben, Műszaki Kémiai Napok, Veszprém, ápr 26-28., 2005
Farkas, E., Z. G. Meszena and A. F. Johnson: Molecular weight distribution design with living polimerisation reactions, Industrial & Engineering Chemistry Research, 43(23), 7356-7360., 2004
Farkas, E. and Z. G. Meszena: Molekulatömeg-eloszlás tervezése élö polimerizációs reakciónál, Acta Agraria Kaposváriensis. 7(3), 119-133., 2004
Farkas, E. and Z. G. Meszena: Polimerizációs reakció modellezése kaszkád rendszerben, Müszaki Kémiai Napok, Veszprém, ápr 20-22., 2004
Farkas, E. and Z. G. Meszena: Polimerizációs reakció modellezése csőreaktorban és kaszkád rendszerben, Alkalmazott Informatikai Konferencia, Kaposvár, május 20, 2004
Farkas, E. and Z. G. Meszena: MWD design with tubular and cascade reactors, 8th International Workshop on Polymer Reaction Engineering, Hamburg Germany, október 4-6., 2004
R G Gosden, S S F Wong, P Khunkamchoo, K Norris, Z G Meszena, R Cameron, P Laity and J Taylor: Chain Sequence Distributions in Linear Segmented Copolyurethanes as a Function of Manufacturing Methodology: Monte Carlo Simulation of High Conversion Processes Involvi, Journal of Applied Polymer Science, 104, 2007
Khunkamchoo, P., S. L. Roberts, Z G Meszena, S S F Wong, A F Johnson: A thermo-analytical method for comparing the activity of catalysts for the synthesis of polyoxygenates, Johnson-Matthey Research Conf, Notingham, UK, 2006
Sahakaro, K., A. F. Johnson, E Farkas, Z G Meszena: Control of Polymerisation Processes: A dial-a-polymer concept and the practical challenges presented, 19th Intrn Symp on Chem React Eng, Berlin, Germany, Dechema, 2006
Wong, S. S. F., P. Khunkamchoo, S L Roberts, Z G Meszena, A F Johnson: The important role of catalysts for the production of thermoplastic polyurethanes in an extruder reactor, Johnson-Matthey Research Conf, Notingham, UK, 2006
Roberts, S L, P Khunkamchoo, Z G Meszena, S S F Wong, A F Johnson: Non-Toxic Catalysts for the Synthesis of Polyurethanes, Johnson-Matthey Research Conf, Notingham, UK, 2006
Khunkamchoo, P., Z. G. Meszena, S L Roberts, S S F Wong, A F Johnson, A Chmura, E Gallo, M Jones, L Paches-Sambles, M Davidson, C Emmett, M Lunn, A Tullock: Aspects of polyurethane manufacture: Part 1 - Replacement of toxic catalysts in commercial formulations, Journal of Applied Polymer Science, 104, 2007
Farkas, E., Z. G. Meszena, A. Toldy, S. Matko, B. B. Marosfoi: Modelling of transport processes in a developing char, International Journal of Computer Mathematics 84 (Special Issue), 2007
Meszena, Z. G., P. Khunkamchoo, S L Roberts, S S F Wong, A F Johnson, C Emmett, M Lunn, A Tullock: Modelling and simulation of the cure kinetics of polyurethanes, Journal of Applied Polymer Science, 104, 2007
Sahakaro, K., E. Farkas, Z G Meszena, A F Johnson: Control of Polymerisation Processes: A dial-a-polymer concept and the practical challenges presented, Chemical Engineering Science 62 (Special Issue, ISCRE-19), 2007



Back »