NO153643B - Anordning for kapping av toemmerstokker i vilkaarlige lengder - Google Patents

Abstract

En sag til å kappe tømmer i lengder har en støtte (16) for det tømmer som skal kappes. Et antall sager. (15) er arrangert langs den understøttede tømmerstokk for individuell sideveis bevegelse, dvs. i tømmerets lengderetning. I tilknytning til støtten (16) er en styringsinnretning anordnet for å bestemme posisjonen av tømmerstokkenden i forhold til en referanselinje som strekker seg på tvers av støtten. En elektronisk søker (100) undersøker tømmeret idet det leveres til støtten (16) og frembringer profildata om stokken som overføres til en regnemaskin (105). Regnemaskinen har en hukommelse i hvilken ønskelige kuttedata hen-ført til referanselinjen (120) og tømmerstokkens profildata lagres. Et signal sendes av regnemaskinen til hver av sagene (15) som deretter plasserer seg i den posisjon som resulterer i at tømmeret kuttes i mest. hensiktsmessige lengder.

Description

Fremgangsmåte til fremstilling av oljeoppløselige svovel- og halogenholdige olefinpolymere.

Foreliggende oppfinnelse vedrører en

fremgangsmåte til fremstilling av oljeopp-løselige svovel- og halogenholdige olefinpolymere som er egnet for bruk som tilset-ningsmidler for forbedring av viskositets-indeksen og belastningsegenskapene hos smøreoljer.

Det er kjent å polymerisere umettede

forbindelser i nærvær av en Friedel-Craft-katalysator. Det er også kjent å reagere svovelhalogenider eller svoveloksyhalogenider med umettede forbindelser. Selv om komplekse forbindelser mellom aluminiumklorid og f. eks. thionylklorid er kjente, er imidlertid polymeriseringen av olefiner

ved bruk av en Friedel-Craft-katalysator og et svovelhalogenid eller svoveloksyhalogenid i kombinasjon, ikke kjent hittil.

Fordelen og det tekniske fremskritt

ved foreliggende oppfinnelse er at det fremstilles en polymer inneholdende både svovel og klor i en ett-trinns-prosess. Ved hjelp av foreliggende fremgangsmåte blir en ct-olefin således samtidig polymerisert og omdannet til en svovel- og halogenhol-dig forbindelse.

Ifølge foreliggende oppfinnelse fremstilles en oljeoppløselig svovel- og halo-genholdig olefinpolymer ved å bringe en alkyl-substituert a-olefin som inneholder opp til 20 karbonatomer, fortrinnsvis en metyl-substituert buten, penten eller hek-sen, f. eks. 4-metylpenten-l, til å reagerel med et svovelhalogenid eller svovel-oksyhalogenid, fortrinnsvis klorid eller bromid, i nærvær av en Friedel-Craft-katalysator, og ved en temperatur innenfor området 50 til ^120°C fortrinnsvis 5 til -^60°C, idet molforholdet mellom olefin og svovelhalogenid eller svoveloksyhalogenid er 100:0,1— 25, fortrinnsvis 100:2—15, og en molar-mengde av katalysator som er større enn den molare mengde av svovelhalogenid eller svoveloksyhalogenid.

Egnede Friedel-Craft-katalysatorer omfatter aluminiumklorid, sinkklorid, anti-monklorid, ferriklorid, stanniklorid, bor-trifluorid, titantetraklorid, hydrogenfluo-rid og blandinger av disse. Aluminiumklorid foretrekkes.

Egnede svovelhalogenider og svoveloksyhalogenider omfatter svovelklorid (S2-Cl2), svoveldiklorid (SC10), tionylklorid (SOC1,), sulfurylklorid (S02C12), de tilsvarende bromider og klorider og blandinger av disse.

Reaksjonen utføres fortrinnsvis i et inert oppløsningsmiddel, slik som et klor-ert hydrokarbon, f. eks. metylenklorid, etylklorid, etylbromid eller karbontetra-klorid.

Et antall aktuelle preparater av polymere fremstilt ifølge oppfinnelsen, vil be-skrives i det følgende ved hjelp av eksempler.

Polymer A.

Denne polymer ble dannet ved å bringe svovelklorid til å reagere med 4-metylpenten-1 i nærvær av aluminiumklorid ved lav temperatur, f. eks. —55°C og anven-delse av etylbromid som oppløsningsmiddel.

Eksperimentelle detaljer var som føl-ger: S2C12 ble renset ved destillering over 2 pst. svovel og 1 pst. animalsk kull, idet den fraksjon som kokte i området 30—31°C under vannpumpevakuum ble anvendt for forsøket. Etylbromid og 4-metylpenten-l ble tørket over en molekylarsikt, og det ble anvendt ren, tørr A1C13.

6,68 g (0,05 mol) A1C13 ble satt til en 500 ml 3-halset kolbe sammen med 200 ml tørr etylbromid i en tørr atmosfære i en tettsluttende boks. Blandingen ble rystet inntil alt A1C13 var oppløst. Kolben ble tilsatt 3,38 g (0,025 mol) destillert S2C1^. 42,6 g (0,5 mol) 4-metylpenten-l ble anbragt i en lukket dryppetrakt. 500 ml's kolben ble forbundet med denne dryppetrakt, nitro-gentilførsel, rører og vannkjøler og et ter-mometer og anbragt i et bad av aceton/ fast karbondioksyd ved —60°C.

Tørr nitrogen ble sendt gjennom kolben og 4-metylpenten-l tilsatt langsomt over et tidsrom av 40 min., idet kolbetem-peraturen ble holdt mellom —50 og —55°C.

Det var ikke noe synlige tegn på po-lymerisasjon ved dette trinn, skjønt opp-løsningens farve var forandret til svak grønn. Etter å ha sendt gjennom tørr ni-trogen i 1 time til for å fullstendiggjøre reaksjonen, ble 100 ml n-heptan tilsatt som høyere kokende hydrokarbonoppløs-ningsmiddel, etterfulgt av 100 ml destillert vann for å gjøre A1C13 katalysatoren ure-aktiv. Ved tilsetning av vann øket tempera-turen i blandingen hurtig til —10°C og et tykt lag av hvit polymer ble synlig på top-pen av en gulfarvet oppløsning.

Polymeroppløsningen ble oppvarmet til kokepunkt for etylbromidet og dette oppløsningsmiddel ble avdestillert. Den gule oppløsning ble vasket fire til fem ganger med like porsjoner destillert vann for å fjerne ureagert materiale og eventuelle sy-rer dannet under reaksjonen. Oppløsnin-gen pluss vann ble til slutt omrørt ved 80 °C i l time og vannet ble skilt fra. Den polymere oppløsning ble tørket over vannfri magnesiumsulfat og filtrert for å gi en klar dyp gul oppløsning, n-heptanet ble avdestillert ved oppvarmning opp til 150°C, idet det først ble anvendt et vannpumpevakuum, og til slutt en oljepumpe til et trykk på 1 mm Hg. Det erholdte 37 g av en mørkebrun klebrig polymer (polymer A) som inneholdt 2,8 pst. svovel og 3,3 pst. klor.

Viskositetsindeks-forbedringen og belastningsevnen (EP) for den polymere ble prøvet i to raffinerte smøreoljer (P og Q) erholdt fra råoljer fra Midt-Østen. Resultatene er angitt i etterfølgende tabell.

Polymer B.

13,34 g (0,10 mol) A1C13 sammen med 5,19 g (0,05 mol) svoveldiklorid (SC12) ble satt til 150 ml tørr etylbromid i en 500 ml tre-halset kolbe anbragt inne i en tørr tettsluttende boks. Som med svovelmonoklorid ble det dannet en rød farvet oppløsning. 42,6 g (0,5 mol) 4-metylpenten-l ble tilsatt over en 30 minutters periode under N2, idet reaksjonstemperaturen ble holdt ved

—55° ±2°C ved hjelp av et aceton-kullsyre-isbad. Den polymere ble opparbeidet på en lignende måte som svovelmonokloridpoly-meren, og det erholdtes 30 g av en mørk brun polymer. Den hadde et svovelinnhold

på 1,48 vekts-pst., og et klorinnhold på

2,05 vekts-pst. Prøvedata for denne polymere er angitt i tabellen.

Polymer C.

10,02 g (0,075 mol) A1C13 sammen med 6,76 g (0,05 mol) sulfurylklorid (S02C12) ble satt til 150 ml tørr etylbromid i en 500 ml tre-halset kolbe og atter en gang erholdtes en rød oppløsning. Denne opp-løsning ble langsomt tilsatt 42,6 g (0,5 mol) 4-metylpenten-l under N2 ved —55±2°C, og etter opparbeidelse erholdtes 23 g av en mørk brun polymer med lav molekylar-vekt og med et svovelinnhold på 1,15 vekts-pst. og et klorinnhold på 3,70 vekts-pst.. Prøvedataene for denne polymer er angitt i tabellen.

Polymer D.

20,04 g (0,15 mol) A1C13 og 11,92 g (0,10 mol) tionylklorid SOCl2 ble satt til 300 ml etylbromid for å danne en gul oppløsning. 85,2 g (1 mol) 4-metylpenten-l ble tilsatt over et tidsrom av 45 minutter, idet reaksjonstemperaturen ble holdt ved —55±2<C>C, og etter opparbeidelse på lignende måte som i de foregående eksempler, med unn-tagelse av at det fant sted en kraftigere vaskning av den polymere, erholdtes 60 g av en lys brun polymer med et svovelinnhold på 0,68 vekts-pst. og et klorinnhold på 1,05 vekts-pst. Prøvedata for denne polymer er angitt i følgende tabell.

Bemerkninger til tabellen. 1. Kobber-korrosjonsprøven som ble anvendt var ASTM D 130 prøven. 2. Den hydrolytiske stabilitetsprøve besto av omrøring av en polert kobberstav ved 1000 omdr./min. i en blanding av 100 g av oljeblandingen pluss 200 g vann ved 90° C i 5 timer. Det totale syre og sterk-syretall for oljen og vannlagene er målt etter prø-ven. 3. Forkortelser: GHB = Gjennomsnittlig Hertz belastning 2<1>/2SFB = 2<1>/2 sek. forsinket belastning OGB = Oprrinnelig gripebelastning SB = Sveisebelastning TST = Totalt syretall (mg KOH/g)

SST = Sterk-syretall (mg KOH/g)

VI = Viskositetsindeks

Resultatene i tabellen viser at alle de polymere ifølge foreliggende oppfinnelse vir-ket som viskositetsindeksforbedrere og som tilsetninger for å bedre belastningsevnen. Smøremidlene som inneholder de polymere fremstilt med svoveloksyhalogenider (polymere C & D), ble også prøvet på kobber-korrosjon ved hjelp av ASTM kobber-kor-rosjonsprøven, og som det vil ses fra tabellen, oppfylte de denne prøve. Smøremidlene som inneholder polymere C og D oppfylte også den hydrolytiske stabilitetsprøve.

Hvis ønskes, kan de polymere ifølge foreliggende oppfinnelse behandles for å fjerne eventuell sur het som kan være til-stede, f. eks. ved perkolering gjennom en aluminiumoksydkolonne, omrøring med aluminiumoksyd eller alkalivasking.

Claims (2)

1. Fremgangsmåte til fremstilling av olje-oppløselige svovel- og halogenholdige olefinpolymere, karakterisert ved at en alkyl-substituert alfa-olefin som inneholder opp til 20 karbonatomer, fortrinnsvis 4-metylpenten-l, bringes til å reagere med et svovelhalogenid eller svovel-oksyhalogenid i nærvær av en Friedel-Craft-katalysator, og ved en temperatur innenfor området 50 til —120°C, fortrinnsvis 5 til —60°C, idet det anvendes et mol-forhold mellom olefin og svovelhalogenid eller svovel-oksyhalogenid på 100 til 0,1— 25, fortrinnsvis 100 til 2—15, og en molar - mengde av katalysator som er større enn den molare mengde av svovelhalogenid eller svoveloksyhalogenid.

2. Fremgangsmåte ifølge påstand 1, karakterisert ved at svovelforbin-delsen som anvendes er svovelklorid, svoveldiklorid, tionylklorid eller sulfurylklorid eller de tilsvarende bromider.