164441. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alfa-olefinek polimerizálására
164441 9 10 alkoholban készült szuszpenziójához hozzácsepegtetünk 65,3 g (0,3 mól) Ti(OiC3 H 7 )4-t, majd az elegyet 6 órán keresztül 70 C°-on keverjük. Ezután az etanolt vákuumdesztillációval eltávolítjuk, a párlási maradékot 200 ml Diesel-olajban (forráspont 140—200 C°) szuszpendáljuk és 57 g (0,3 mól) TiCVgyel elegyítjük. A terméket további 6 órán keresztül 80 C°-on keverjük, dekantáljuk, majd hatszor Diesel-olajjal mossuk. A szuszpenzió térfogatát Diesel-olajjal 500 ml-^re egészítjük ki. A szuszpenzió titántartalmát kolorimetriásan hidrogénperoxiddal határozzuk meg. (G. O. Müller, Praktikum der quantitativen Chemischen Analyse, 4. kiadás, 1957. p. 243). Az elemzés szerint 10 ml szuszpenzió 4 mól titánvegyületet tartalmaz. II. Etilén polimerizációja 200 literes autoklávba beadagolunk 100 liter 140—200 C°-os forráspontú Diesel-olajat, az autoklávot 85 C°-ra melegítjük és tiszta nitrogénnel történő átöblítéssel a levegőt kiszorítjuk. Ezután 68,4 g <600 mmól) alumíniumtrietil 500 ml Diesel-olajban készült oldatát és 100 ml 1. példa I. rész szerinti katalizátort adagolunk a készülékbe. A polimerizációt 85 C°-on valósítjuk meg. A készülékbe óránként 6 kg etilént és annyi hidrogént vezetünk be, hogy a hidrogén aránya a gázfázisban 45 térfogat% legyen. A nyomás a polimerizáció során 7,2 atmoszféráig emelkedik. 6 óra reagáltatás után a polietilént elválasztjuk a diszpergálószertől és megszárítjuk. Ilyen módon 34,4 g polietilént állítottunk elő. {rjSpeclc = 1,74 dl/g, 0,1%-os dekahidronaftalin-oldatban 135 Cq-on mérve, Wis = = 4,7, a/a„ = 0,50). 2. példa: I. Katalizátor előállítása 1,05 g (0,15 g/atom) lítiumot feloldunk 200 ml izopropanolban. A kapott Li(OiC3H7)-t 65,3 g (0,3 mól) Ti(OiCgH7 ) 4 -gyel és 200 ml CCl 4 -gyel elegyítjük. Az oldathoz végül 34,2 g (0,3 mól) Mg(OC2H5)2-t adunk és a kapott szuszpenziót 3 órán keresztül visszafolyató hűtő alatt forraljuk. Ezután az alkoholt és széntetrakloridot vákuumdesztillációval eltávolítjuk, a párlási maradékot 62,7 g (0,33 mól) TiCVgyel elegyítjük és további 5 órán keresztül 80 C°-on keverjük. A csapadékot dekantáljuk és háromszor 60 C°on, háromszor 30 C°-on Diesel-olajjal kimossuk, végül a szuszpenzió térfogatát Diesel-olajjal 500 ml-re egészítjük ki. így olyan szuszpenziót állítottunk elő, amelynek 10 ml-e 1,6 mmól titánvegyületet tartalmazott. II. Etilén polimerizációja A kísérleteket az 1. példa II. pontjában ismertettekhez hasonló módon valósítottuk meg. Kiindulási anyagként 34,2 g (300 mmól) Al(C2 H5)3-t, 36,1 g i(300 mmol) AlCl(C2H 5 ) 2 -t és 50 ml (8 mmól) 2/1. példa szerint előállított 5 szuszpenziót alkalmaztunk. A gázfázis 25 téríogat% hidrogént tartalmazott. A nyomás a polimerizáció során 3,6 atmoszférára emelkedett. Az eljárás során 32,9 kg polietilént állítottunk elő. tjS pecfc = 2,Ql dl/g. 10 III. A kísérlet az 1. példa II. pontjában ismertetettekhez hasonló módon valósítottuk meg. Ki-10 indulási anyagként 68,4 g (600 mmól) Al(C2H 5 ) 3 -t és 100 ml (16 mmól) 2/1. példa szerint előállított katalizátor-szuszpenziót alkalmaztunk. A gázfázis 35 térfogat% hidrogént tartalmazott. A nyomás a polimerizáció során 5,7 atmoszféráig 20 emelkedett. Ilyen módon 34 kg 2,09 dl/g ^spec/c-értékű polietilént állítottunk elő. IV. Etilén és butén keverékpolimerizációja 25 200 literes autoklávba beadagolunk 100 liter 140—.200 C° forráspontú Dieselnolajat. Az autoklávot 85 C°-ra melegítjük és a levegőt tiszta nitrogénnel történő átöblítéssel kiszorítjuk az 30 edényből. Ezután 79,2 g (400 mmól) alumínium-triizobutil 500 ml Diesel-olajban készült oldatát és 100 ml 2/1. példa szerint készült katalizátor-szuszpenziót adunk az edényzetbe. A polimerizációt 85 C°-on valósítjuk meg. Az auto-35 klávba óránként 6 kg etilént, 180 g butén-(l)-t és annyi hidrogént vezetünk be, hogy a készülékben a gázfázis 20 térfogat% hidrogént tartalmazzon. A nyomás a polimerizáció során kb. 6 atmoszféráig emelkedik. Hat órai reagáltató tás után a kapott etilén-bután keverékpolimert szűréssel elkülönítjük a diszpergálószertől és megszárítjuk. Ilyen módon 34 kg terméket állítottunk, elő, amelynek i7S p ec /c-értéke 2,45 dl/g, sűrűsége 0,935 gern -3 volt. (A fajlagos viszkozi-45 tás értékét 0,1%-os dekahidronaftalin-oldatban 135 C°-on mértük.) 3. példa: 50 I. Katalizátor előállítása 13,5 g I(0,Í5 g/atamisúly) alumíniumot 150 g (2,5 mól) izopropanollal és 39,8 g (0,27 mól) szenté trakloriddal elegyítünk, majd az elegyet 2 55 órán keresztül 80 C°-on melegítjük. Ezután az oldatot lehűtjük, majd 34,2 g (0,3 mól) Mg(QC2 H 5 )-tel és 65,3 g (0,3mól) Ti(OiC 3 H 7 ) 4 gyel elegyítjük. Az elegyet további 4 órán keresztül 80 C°-on keverjük, majd 60 C°-on két-60 szer, 30 C°-on négyszer mossuk. A szuszpenzió térfogatát Diesel-olajjal 500 ml-re egészítjük ki. Az elemzés szerint 10 ml fentiek szerint előállított szuszpenzió 1,75 mmól titánvegyületet 65 tartalmazott. 5