150580. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nagymolekulájú lineáris amorf kopolimérek előállítására etilénből és alfa-olefinekből

4

150.580

4 :1 mólarányú propilén-etilén gázeleggyel telítjük, az említett gázelegynek 200 Nl/óra áramlási sebességgel való átvezetése útján.

Eközben a katalizátort is előállítjuk —20 C° hőmérsékletein, oly módon, hogy 7 millimól dietilalumínium-monokloridot 20 ml vízmentes toluolban oldunk és ehhez 1,4 millimól vanádiumtriacetilacetonát 20 ml toluollal készített oldatát keverjük.

Az így előállított katalizátor aktivitását huzamos ideig gyakorlatilag változatlanul megtartja. Ez az alábbi II. táblázatból is látható, ahol néhány oly kopolimerizációs kísérlet eredményeit adtuk meg, amelyek során csupán annyi eltéréssel dolgoztunk, hogy a katalizátort előállítása után különböző időtartamok elteltével vittük be a reaktorba.

A két monomér elegyét mindegyik kísérletben 6 percig vezettük be a reaktorba, minden esetben 400 Nl/óra áramlási sebességgel.

II. Táblázat

Kísérlet sorszáma

Öregítési idő percekben, —20°-on, a katalizátor előállítása és felhasznánálása között

6 perc alatt kapott polimer g

C2H. mól%

Óránként kapott kopolimér g-ban 1 liter oldatra számítva; 1 g/1 VAc3-ra és 1 mól

C2H4+C3H6-ra

(1 liter oldatban) vonatkoztatva

1.

1

9,6

37,2

91

2.

5

8,9

39,7

85

3.

15

8,6

36,0

81,5

Az így kapott kopoliméreket tisztítás céljából heptános oldatban vizes sósavval kezeljük, majd vízzel mossuk és acetonnal és metanollal teljesen koaguláltatjuk. A kopolimérek a röntgenvizsgálat során teljesen amorf szerkezetet mutatnak, forrásban levő etiléterrel 95%-ot meghaladó részük extrahálható; forrásban levő n-hexánnal való extrakció során maradékot egyáltalán nem adnak.

Ha a fentebb leírttal megegyező körülmények között végezzük a kísérleteket, csupán azzal az eltéréssel, hogy mind a katalizátor előállítása során, mind pedig a polimerizáció folyamán a fentebb megadott —20 C° helyett +25 C° hőmérsékleten dolgozunk, akkor az alábbi III. táblázatban megadott eredményekhez jutunk.

III. Táblázat.

1

3,8

50,2

41.5

5

2,2

53,5

24

15

1.0

53,0

10,9

2. példa:

Az eljárást az 1. példában megadott feltételek mellett folytatjuk le, csupán azzal az eltéréssel, hogy a vanádiumtriacetilacetonát helyett megegyező mennyiségű vanadil-diaeetilacetonátot alkalmazunk a katalizátor előállítására.

Az ily módon kapóit eredményeket az alábbi IV. táblázatban foglaltuk össze:

IV. Táblázat.

6 perc

KícprW katalizátor előállítása alatt

és felhasználása közötti kapott

idő, perc polimer

l g

1 liter oldatban óránként kapott kopolimér C2H4 g-ban, 1 g/1 VAc3-ra

mól% és 1 mól C2H4-|-C:!Ha-ra

H liter oldatban)

vonatkoztatva

4. 1 5.6

5. 5 5,0

6. 15 4,9

50,7 107

50,6 95,5

47,5 93,5

Ha a fenti 5. kísérletben megadott feltételek mellett dolgozunk, a katalizátor előállítását és a polimerizációt azonban —20 C° helyett +25 C° hőmérsékleten folytatjuk le, akkor 3,3 g

etilén-propilén kopolimért kapunk, ebből számítva az átlagos polimerizáció-sebesség értéke:

48 8 g kopolimér

x liter

g VOA

c2 x

h x mól

(C2H4+C3H6)

3. példa

-Egy rozsdamentes acélból készített és mechanikai keverőművel felszerelt hétliteres autoklávba, amelyet —10 Cu hőmérsékleten tartunk, kb. 6 üöregítési idő +25 C°-on percekben, a katalizátor előállítása és felhasználása között

19 perc alatt kapott polimer g

CaH< mól%

■i t

f

1 liter oldatban óránként kapott kopolimér g-ban, 1 g/1 VAc3-ra és 1 mól C2H4+C3H6-ra (1 liter oldatban) vonatkoztatva