160704. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alfa-olefinek polimerizálására
160704 7 8 pott karbonsavak keveréke, maleinsav, fumársav, tereftálsav, izoftálsav, trimellitsav. Előnyösen olyan RGO2H általános képletű egybázisú karbonsavakat alkalmazunk, melyebben R valamely 1—10 szénatomos egyenes vagy elágazó szénláncú alkil^ vagy aralkil-csoportot jelent, vagy R jelentése valamely árucsoport. Előnyösen alkalmazhatunk a fenti célra kétbázisú telített karbonsavakat, így oxálsavat is. E savaik általános képlete HOOC—R—COOH, mely képletben R valamely szubsztituált vagy szubsztiíuálatlan 1—10 szénatomos alkilcsoportot jelenthet. Ilyen karbonsavakra az alábbi példákat hozzuk fel: vajsav, kapronsav, ciklohexánkarbonsav, benzoesav, borostyánkősav, adipinsav. Különösen előnyösen használható az ecetsav, propionsav és oxálsav. A találmány szerinti eljárásban használt magnéziumvegyületekben a hidroxilcsoport^karboxilcsoport mólarány tág határok közt változhat, így ez az arány 10 :1—1 : 2, előnyösen 5 :1—1 :1 lehet. A fenti viszony 0,6—1,8, előnyösen 1,0—1,7 mól OH-csoport/grammatomsúly magnéziumaránynalk felel meg. A fenti magnéziumvegyületeket olyan formában célszerű alkalmazni, hogy átlagos szemcsenagyságuk 0,1—150 mikron, előnyösen 1—100 mikron legyen. Az „A" komponens titántartalma a szóbanforgó komponens 1 grammjára számolva 0,05— 10, előnyösen 1—10 mgatomsűly titán. Ezt az arányt a reakció időtartamával, a reakció hőmérsékletével vagy a reagáltatott titánvegyület koncentrációjával befolyásolhatjuk. A magnéziumvegyületre felvitt és ott rögzített titánvegyület koncentrációja 1 liter diszpergálószerre ill. 1 liter reaktortérfogatra vonatkoztatva előnyösen 0,005—1,5 millimól, célszerűbben 0,03—0,8 millimól. A megadottnál nagyobb koncentrációjú titán-4artalmú komponenseket is alkalmazhatunk. A titánvegyületekkel történő reagáltatás előtt az Mg{OH)2-t egyéb közömbös, a polimerizációt nem gátló szervetlen szilárd anyaggal elegyíthetjük. Ilyen célra például különböző fémvegyületeket alkalmazhatunk, így oxidokat, hidroxidokat, halogenideket, szulfátokat, karbonátokat, foszfátokat, szilikátokat. E vegyületekre példáiképp az alábbiakat említjük meg: földalkálifém-oxidok, így CaO; Al(OH)s; fluoridok és kloridok, így MgF2 , AICI3, ZnCl2 és NiCl2 ; földalkálifém-karbonátok, így Ba00 3 ; földalkálifém-foszfátok, így Ca3(P04)2 vagy apatit; tallkum. A magnézium vegyület-szervetlen szilárd anyag mólaránynak nincs döntő jelentősége, s így ez az arány tág határok közt változhat. Ajánlatos, ha a fenti viszony 1 :0,05—1 : 0,9 között, előnyösen 1 : 0,08—1 : 0,5 között van. Ha például adalékanyagként ZnCl^t alkalmazunk, akkor olyan katalizátort állíthatunk elő, mely hidrogénre a szokásos katalizátornál 10 15 20 25 30 40 45 50 55 60 65 sokkal érzékenyebb, s így kis molekulasúlyú polimerek előállítására alkalmas. Az „A" komponensben található négyvegyértékű titánvegyületet a szerves alumíniumvegyülettel („B" komponens) célszerűen a polimerizáció során alakítjuk át a polimerizáció szempontjából aktív kisebb vegyértékű formává. Ezt az átalakítást 20—120 q C-on, előnyösen 60— 100 °C-on valósíthatjuk meg. Megtehetjük azonban azt is, hogy az „A" komponenst a polimerizáció előtt reagáltatjuk a szerves alumíniumvegyülettel —30—+100 °C-on, előnyösen 0—20 °C-on, majd a reakció lezajlása után a terméket bevisszük a polimerizációs reakcióba. Ha a fenti reakciónál klórtartalmú szerves aluminiumvegyületet alkalmazunk, akkor a kapott terméket célszerű mosni. Végül az anyagot 20—120 °C, előnyösen 60—100 °C hőmérsékleten aktíváljuk. Szerves alumíniumvegyületekként alumíniumtrialkilek vagy alumíniumdialkil-hidridek és 4—20 szénatomos diolefinek, előnyösen izoprén reakciótermókeit alkalmazhatjuk. A kiindulási alumíniumvegyületekben az alkilcsoport valamely 1—16 szénatomos szénhidrogén-csoportot jelent; előnyösen Al(i—Bu)3-t vagy Al(i—Bu)2 H-t használunk kiindulási vegyületként. A reakcióban kapott anyagokra példaképp az alumíniumizopropenilt említjük meg. A találmány szerinti eljárásban használatos katalizátorok „B" komponenseként klórtartalmú szerves alumíniumvegyületeket is alkalmazhatunk. E vegyületékre példaképp az R2AIQ általános képletű dialdlalumínium-monokloridokat vagy az R3AI2Q3 általános képletű alkilalumínium-szeszkvikloridökat hozhatjuk fel. A képletekben R azqnos vagy különböző szénhidrogén-csoportokat jelenthet, előnyösen 1—16 szénatomos alklicsoportokat, célszerűbben 2—12 szénatomos alikilcsoportokat. Klórtartalmú szerves alumíniumvegyületekre a következő példákat soroljuk fel: (C2 H 5 )2A1C1, (i—C^HgJjAlCl, (C2 H 5 ) 3 Al 2 Cl3. „B" komponensként olyan AIR3 általános képletű alumíniumtrialkileket vagy AÍR2H általános képletű alumíniumdialkilhidrideket használhatunk előnyösen, melyekben R azonos vagy különböző szénhidrogén-maradékot jelent, előnyösen 1—16, célszerűbben 2—6 szénatomos alkilesoportokat, így Al(C2H5 ) 3 -t, Al(C2H 5 ) 2 H-t, Al(C3 H 7 ) 3 -t, Al(C 3 H 7 ) 2 H-t, Al(i—C 4 H 9 ) 3 -t, Al(i— —CsHg^H-t. A szerves alumíniumvegyület-aktivátort 1 liter diszpergálószerre ill. 1 liter reaktortérfogatra vonatkoztatva 0,5—10 millimól, előnyösen 2—4 millimól koncentrációban alkalmazzuk. A polimerizációt folyamatos vagy szakaszos üzemben, szuszpenzióban vagy gázfázisban valósíthatjuk meg, 20—120 °C-on, előnyösen 60— 100 °C hőméréskleten. A polimerizációs rendszerben fennálló nyomás legfeljebb 20 atmosz-4