181982. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nagy sűrűségű etilén-polimerek előállítására fluid-ágyas reaktorban
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS 181982 ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Bejelentés napja: 1979. III. 30. (UI—278) Elsőbbsége: 1978. XII. 14. (969 588), 1979. II. 16. (012 719) Amerikai Egyesült Államok Közzététel napja: 1983. II. 28. Megjelent: 1985. XII. 31 'Gzabada'.mí Tár. ‘ ■ Nemzetközi osztályozás: NSZO-j C 08 F 4/00 t 08 F 10/02 Feltalálók: Goeke, George Leonard vegyész, Belle Mead, New Jersey állam, Wagner, Burkhard Eric vegyész, Highland Park, New Jersey állam, Karol, Frederick John vegyész, Belle Mead, New Jersey állam, Amerikai Egyesült Államok Szabadalmas: Union Carbide Corporation, New York, New York állam, Amerikai Egyesült Államok Eljárás nagy sűrűségű etilén-polimerek előállítására fluid-ágyas reaktorban 1 A találmány tárgya eljárás nagy sűrűségű etilén-polimerek, közelebbről etilén nagy sűrűségű homo- és kopolimerjei előállítására nagy aktivitású, magnéziumot és titánt tartalmazó komplex katalizátor jelenlétében alacsony nyomáson gázfázisban végrehajtott polimerizálás útján. A talál- 5 mány szerinti eljárással előállított polimerek sűrűsége mintegy 0,95—0,97, ömledékfolyási aránya (melt flow ratio) mintegy 22—32, továbbá szemcséik alakja viszonylag kerekded és viszonylag kis mennyiségben tartalmaznak finomszemcsés részt. 10 Ismeretes, hogy 0,96-os vagy ennél nagyobb sűrűségű, továbbá mintegy 5—50 folyási számú (melt index) etilén homopolimerek felhasználhatók fröccsöntésre kitűnő fajlagos ütőmunkával rendelkező tárgyak előállítása céljából, feltéve, hogy viszonylag szűk a molekulasúlyeloszlásuk. 15 0,96-os vagy ennél nagyobb sűrűségű, továbbá 20-as vagy ennél kisebb folyási számú etilén-polimerek előállíthatok a 3 023 203, 4 003 712 és 3 709 853 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásokban ismertetett katalizátorokkal és alacsony nyomáson gázfázisban végrehajtott eljá- 20 fásokkal. A hordozóanyagra felvitt króm-oxiddal, szililkromáttal vagy kromocénnel mint katalizátorral előállított polimereknek azonban viszonylag széles a molekulasúlyeloszlásuk, amit az bizonyít, hogy ömledékfolyási arányuk egyenlő vagy nagyobb 35-nél. Az ezekben a szabadalmi le- 25 írásokban ismertetett eljárásokkal előállított polimerek így viszonylag korlátozott mértékben hasznosíthatók fröccsöntéssel olyan tárgyak előállítására, amelyek esetén a fajlagos ütőmunka jósága rendkívül lényeges. Ezért kívánatos olyan katalizátorok kidolgozása, amelyek lehetővé tennék gázfázi- 30 2 sú eljárással viszonylag szűk molekulasúlyeloszlású etilénpolimerek előállítását. Ahhoz, hogy egy gázfázisú eljárás, például a 3 709 853, 4 003 712 és 4 011 382 számú amerikai egyesült államokbeli, 991 798 számú kanadai és 839 380 belga szabadalmi leírásban ismertetett fluidágyas eljárás nagyüzemileg megvalósítható legyen, az alkalmazott katalizátornak igen nagy aktivitást kell mutatnia, azaz a katalizátorban lévő primer fém egy kilogrammjára vonatkoztatva legalább 50 000 és előnyösen legalább 100 000 kilogramm polimert kell termelnie (a továbbiakban a termelékenységet ezzel az értékkel, vagyis az egy kilogramm primer fémre vonatkoztatva előállított polimer kilogrammokban kifejezett mennyiségével fogjuk jellemezni). Erre az igen nagy aktivitásra azért van szükség, mert az ilyen gázfázisú eljárások esetén nem alkalmaznak semmiféle katalizátoreltávolítási műveletet. így a polimerben a « katalizátor maradékának olyan kis mennyiségűnek kell lennie, hogy ne okozzon semmiféle problémát a polimert gyártónak és/vagy a végső felhasználónak. Igen lényeges a visszamaradt katalizátor csekély mennyisége abban az esetben, ha a katalizátort klórtartalmú anyagokat használva állítják elő, mint például az úgynevezett Ziegler- vagy Ziegler—Nattakatalizátorok esetén, amelyek előállításában titán-, magnézium- és/vagy alumínium-kloridokat hasznosítának. Sajtolásra alkalmas polimergyanta nagy maradék klórtartalma ugyanis a sajtoló berendezések pontkorrózióját (pitting) és korrózióját okozza. Ha a maradék klórtartalom 200 p. p. m. vagy ennél több, akkor az ilyen polimergyanta kereskedelmileg nem értékesíthető. A 3 989 881 számú amerikai egyesült államokbeli leírás-181982
