160704. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alfa-olefinek polimerizálására
160704 4 níteni kell. Hátrányos a katalizátorhordozó viszonylag nagy klórtartalma is. Az 1 214 653 lajstromszámú német szabadalmi leírás eljárást ismertet katalizátorhordozók előállítására. Az eljárásban a katalizátorhordozó szerepét betöltő fém- vagy átmenetifém-oxidokat, előnyösen pirogén timföldet, pirogén titándioxidot vagy pirogén kovaföldet, melyek felületükön hidroxil-csoportokat tartalmaznak, a periódusos rendszer IVa, Va, Via, Vila és VIII csoportjába tartozó meghatározott nehézfémvegyületekkel reagáltatják. A hordozóanyag részecskenagysága legfeljebb 0,1 mikron lehet, s a hordozóanyagon a hidroxil-koncemtrációnak olyan nagynak kell lenni, hogy egy gramm hordozóanyag legalább ÍXIO^4 egyenértéknyi nehézfémmel reagáljon. A polimerizációs reakció termelése azonban még 190 atü nyomáson is olyan kicsi, hogy a technikailag használható termék előállításánál a katalizátort illetve a katalizátorhordozót a polimerből feltétlenül el kell távolítani. A katalizátorhordozó jelenlétében történő Ziegler-polimerizációnak csak akkor van jelentősége, ha a polimer további feldolgozása során a katalizátort és a katalizátorhordozót a polimerből nem kell eltávolítani. Ennek alapfeltétele az, hogy a katalizátor egységnyi mennyiségére vonatkoztatva jó termelést tudjunk elérni. A polimer nagyobb klórtartalma azért káros, mert a termék elszíneződését vagy a feldolgozó berendezések korrozióját okozza. Eljárást találtunk etilén vagy etilén és legfeljebb 10, előnyösen legfeljebb 5 súly% R— —CH=CH2 általános képletű «-olefin keverékének polimerizációjára. A képletben R valamely kívánság szerint egyenes vagy elágazó szénlánoú 1—13, előnyösen 1—8 szénatomos alkilcsoportot jelent. A polimerizációt szuszpenzióban vagy gázfázisban, valamely keverékkatalizátor jelenlétében hajtjuk végre. A polimerizációs hőmérséklet 20—120, előnyösen 60— 100 °C között lehet; a nyomás legfeljebb 20 at, célszerűen 1,5—8 atmoszféra lehet. A polimerizálandó elegyhez a molekulasúly szabályozására kívánság szerint hidrogént adhatunk. A találmány szerinti eljárásban alkalmazandó keverékkatalizátor két komponensből áll: valamely titánvegyület és valamely szervetlen szilárd anyag reakciójával előállított „A" komponensből és valamely szerves alumíniumvegyületből („B" komponens) készül. A találmány szerinti eljárás lényege az, hogy a polimerizációt olyan keverék'katalizátor jelenlétében hajtjuk végre, melynek „A" komponensét halogénatomokat alkoxivagy aralkoxi-csoportokat tartalmazó négyvegyértékű titánvegyületek és hidroxilcsoport-tartalmú, 1 grammatomsúly magnéziumra vonatkoztatva 0,1—2 mól hidroxil-csoportot tartalmazó, halogénmentes magnéziümvegyületak reakciójával állítottuk elő. Meglepő és szakember számára előre nem látható volt az a tény, hogy a találmány szerinti eljárásban alkalmazott alumíniumvegyületek az említett titánvegyületekkel különösen aktív katalizátorthordozókat képeznek. A 650 679 lajstromszámú belga szabadalmi leírás ugyanis nyo-5 matékosan kiemeli, hogy ha a Me(OH)Cl általános képletű vegyület helyett katalizátonhordozóul más hidroxilcsoport-tartalmú kétvegyértékű fémvegyületet alkalmaznak, akkor nem kapnak aktív katalizátort. Ezzel a megállapí-10 tással szöges ellentétben a találmány szerinti eljárásban alkalmazandó katalizátorhordozóik lényegesen aktívabbak, mint az Mg(OH)Cl-ből előállítottak. 15 A találmány szerinti eljárás katalizátora „A" komponensként olyan titán-tartalmú reakcióterméket alkalmaz, melyet bizonyos hidroxiltartalmú magnéziumvegyületeik és négyvegyértékű, halogénatomokat, alkoxi-csoportokat 20 vagy aralkoxicsoportokat tartalmazó titánvegyületek reakciójával állítottunk elő. A reagálatlan magnéziumvegyületet a reakciótermékikel együtt szintén bevisszük a polimerizációs reakcióba. A szóbanforgó komponens tehát a kata£5 lizátorhordozók egy különleges esetét jelenti, mivel a magnéziumvegyület és a találmány szerint alkalmazandó titánvegyületek között szilárd kötés képződik, mely a reakciópartnerek szerkezetének megváltozását idézi elő. A találmány szerinti eljárásban alkalmazandó katalizátor tehát lényegesen különbözik azoktól a katalizátoroktól, melyeket egyszerűen a katalizátorhordozóra történő kicsapással vagy a ka-35 talizátorhordozó által történő felitatással állítottak elő. Ez utóbbi esetekben ugyanis a katalizátor szerkezetét a hordozóanyag nem változtatta meg. 40 Négyvegyértékű titánvegyületekként — melyek halogénatomokkal, alkoxi- vagy aralkoxicsoportokkal lehetnek szubsztituálva — halogéntitánsav-észtereket, célszerűen TiXn (OR)4-n általános képletű halogén-orto-titánsavésztere-45 ket alkalmazhatunk. A képletben n valamely 1—3 közti egész számot, X klór- vagy brómatomot jelenthet, R jelentése pedig azonos vagy különböző szénhidrogén-csoport, előnyösen alkilcsoport lehet. Az alkilcsoport 1—18, oélsze-50 rűen 1—10 szénatomot tartalmazhat. A fenti általános képletű alkoxi-titanátok közül előnyösen használhatók azok a vegyületek, melyekben n jelentése 1 vagy 2, R pedig 2—8 szénatomos azonos vagy különböző alkilgg csoportok helyett áll. Ilyen anyagokra példaképp az alábbiakat említjük meg: Ti(OC2H5)2Cl2, TiíOCaHs)^!, Ti(OC3 H 7 ) 2 Cl 2 , Ti(Q—i—C 3 H 7 ) 2 C1 2 , Ti(OC3 H 7 ) 3 Cl, Ti(0—i—C 3 H 7 ) 3 C1, Ti(0—i— —C4 Hs)20 2 , Ti(0—i—e 4 H 9 ) 3 Cl. 6° Bizonyos esetekben kedvező, ha a fenti általános képletű halogén-orto-titánsavésztereket magában a reakcióelegyben állítjuk elő. Ennek legcélszerűbb módja az, hogy az adott orto-titánsavésztert a megfelelő mennyiségű TÍCI4-«55 gyei reagáltatjuk.