160116. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alfa-olefinek polimerizálására
§ 160116 : c) a periodikus rendszer I—III. "főcsoportjába tartozó fémek egy halogénmentes fémorganikus vegyülete (C komponens) hajtjuk végre. - • • Meglepő és a szakember szániára nem előrelátható, hogy a találmány szerint alkalmazott ciklikus, nem aromás, konjugált vegyületeknek mint a cikloheptatrién-(l,2,3)-nak a B és C komponensek keverékéhez való adagolásával a sztereospecifikusság ugyanolyan nagy aktivitás mellett reprodukálhatóan növelhető. A találmány szerinti eljáráshoz A keverékkatalizátor-komponensként a cikloheptatrién egyszeres vagy többszörös alkil-, arilr- vagy alkoxi-T-helyettesítésű származékai valamint azok keverékei alkalmazhatók, ahol áz alkil-, ill. alkoxigyök 1—4 szénatomot kell tartalmazzon, mint pl. metilcikloheptatrién, dimetilcikloheptatrién, metoxicikloheptatrién. Az A keverékkatalizátor-komponenst a polimerizációs reakcióelegyhez történő hozzáadás előtt a B és C keverékkatalizátorkomponensekkel vagy azok keverékeivel, amelyek közömbös oldószerben diszpergálva vagy oldva vannak, 0—150 C°, előnyösen 20—150 C° hőmérsékleten összekeverhetjük. Előnyös, ha a B és C komponenst az A komponenssel 5—60 percig 20—150 C° közötti hőmérsékleten nitrogénben vagy előnyösem etilén vagy et-olefin jelenlétében reagáltatjuk. AC komponens mólaránya az A komponenshez a találmány szerint 0,05—20, előnyösen 0,1— 10. Különösen előnyös, ha a C komponens mólaránya az A komponenshez 0,5—3 közötti tartományban van. A mólarány megválasztása a C és B komponens minőségétől és a polimerizálandó monomertől függ. A találmány szerinti eljárás céljára C keverékkatalizátorként a periodikus rendszer I—III. főcsoportjába tartozó fémek halogénmentes fémorganikus vegyületei, mint butillitium, amilnátrium, dimetilmagnézium, dietilmagnézium, dietilc:nk, alkáli-aluminiumtetraalkil és előnyösen az A1(R)3 általános képletű aluminiumtrialkilek, ahol R azonos vagy különböző 1—40 szénatomszámú szénhidrogéngyököt jelent, használhatók. A 2—12 széniatomszámú szénhidrogéngyököt tartalmazó aluminiumtrialkilek, mint aluminiumtrietil, alumíniumtripropil, alumíniumtriizobutil, CH3 1 A1[CH»CH—CH2 —C—CH 3 ] 3 , ! ! CH3 CH 3 alumíniumtri-diizobutil, alumíniumtrihexil, alumíniumtridodecil, valamint aluminiumtrialkilek vagy alumíhiumalkilhidridek és 4—20 közötti szénatomszámú diolefinek, mint aluminiumizoprenil, reakcióterméke, különösen előnyösen alkalmazható. A félsorolt vegyületek az aktivitást és sztereóspecifikusságot különbözőképpen befolyásolják. Keverékek pl. alummiumizoprenil és aluminiumtriizobutil keveréke is előnyösnek bizonyult. . C komponensként továbbá alkilaluminiumhid-5 ridek, pl. dietilaluminiumhidrid, diizobutilaluminiumhidrid is alkalmazható. •:;' , A találmány szerinti eljárás B..: keverékkatalizátor-komponense halogéntartalmú, elsősorban klórtartalmú, a periódusos rendszer IV—VI. 10 meUékcscportjába tartozó fémek riehézfémve-gyületéből áll, amelyik a legnagyobb vegyértékű tormánál kisebb vegyértékű formában van jelén. Ilyenek pl. a TiCl3 , ZrCl 3 , VCk, CrCl3 . A titántriklorid tartalmú katalizátorok.; elsősorban 15 azok amelyeket titántetraklorid alumíniummal (Stauffer-tféle kontakt katalizátor) vagy alumíniumorganikus vegyületekkel, mint alumíniumdietilmono'kloriddal, alumíniumszeszquikloriddal vagy alumíniumizoprenillel állítottak elő, 20 előnyösen alkalmazhatók. B keverékkatalizátorkomponensként a 895 595 ill. 960 232 számú angol szabadalom szerint előállított és ütánkezelt titánklorid külömösian előnyösen alkalmazható. 25 AC keverékkatalizátor-jkomponens mólaránya a B keverékkatalizátor-komponenshéz a találmány szerinti eljárásban 0,5—100, előnyösen 1—10 közötti tartományban van. A 3 komponensből álló találmány szerinti ka-30 talizátorrendszer alkalmas a CH2 —CHR általános képletű, ahol R helyettesítetlen vagy alkilvagy ariigyökökkel helyettesített, 1—8 szénatomszámú szénhidrogénláncot, mint propilén, butenl(l)3-nißtilpemten-i(l), hexén-.(l), toeptén-H(l), 35 3-etilpentén-(Í), oktén-(l), 4,6-dimetilheptén-(l), deeén-(l)-et jelent, és ezeknek az a-olefineknek egymással és/vagy etilénnel képezett keverékeid nek a polimerizálása, ahol a keverék az egyik a-olefinből legalább 95%-ot tartalmaz. A talál-40 mány szerinti eljárás különösen alkalmas ezeknek az a-olefineknek és/vagy etilénnek a törhbpolimerizálására, előnyösen tömb- vagy szegmentkopolimerek előállítására propilénből és etilénből, mikor is a polietilén egységek részará-45 nya 50 súly ! %-nál, előnyösen 25 súly%-nál kisebb. Ezek a tömbpolimerek nagy keménységükkel és kiváló 0 C° alatti ütőszívósságukkal tűnnek ki. A találmány szerinti eljárással továbbá na-50 gyón nagy molekulasúlyú poli-a-olef inek állíthatók elő pl. kristályos polipropilén, amelynek forró heptánban oldható része kisebb, mint 10 súly%, és redukált specif ikusvízkozitása O,!10/!)os dekahidronaftalinos oldatban 135 C°-on mér-55 ve 20—50, előnyösen 25—40 dl/g. A 25—40 dl/g tartomány viszkozitásos átlag molekulasúlyban 2,5X106 —3,4X10« közötti értéknek felel meg. Ezeket az értékeket a Kinsin ger, J.B. és Hughes, R.E.<(J. Fhys1 . Chem. 63 (1950) 60 2002) által megadott (v ) = UXIO-^M0 ' 8 (dl/g) egyenlet valamint a Schulz—Blaschke-féle össze^ függés fehasználásával számítottuk. A talál-65 mány szerinti eljárással igen nagy molékulasú-3