166153. lajstromszámú szabadalom • Eljárás olefinek polimerizálására

7 166153 8 szerinti reagenst alkalmazunk, akkor ezt a terméket („B" fém oxigéntartalmú szerves vegyületét ) olyan mennyiségben alkalmazzuk, hogy a B fém és a 2. pont szerinti reagensben jelenlévő T fém aránya 0,01—100 grammatom/grammatom legyen. A B/T atomarány előnyösen 0,1—50 grammatom/grammatom. A legjobb arányokat 1—20 fenti aránnyal értük el. A 3. pont szerinti reagens (alumíniumhalogenid) mennyiségét a 2. reagenshez vagy — amennyiben jelen van — a 4. pont szerinti reagenshez viszonyítjuk. Ez az arány szintén tág határok között változhat. Általában a 2. reagensként alkalmazott oxigéntartalmú szerves vegyületben jelenlévő T fémhez vagy a 4. reagensben jelenlévő B fémhez viszonyítva grammekvivalensenként 0,1—10 mól alumíniumhalogenidet alkalmazunk. „Grammekvivalens" alatt a fém olyan súlymennyiségét értjük, amely grammatomsúlynyi hidrogénnel reagál vagy azt helyettesíti. A fenti arány célszerűen 0,25— 2,5 mól/grammekvivalens. A legjobb eredményeket 0,5—1,5 mól/grammekvivalens aránnyal értük el. A találmány szerinti eljárásban felhasznált katalizátor-komplexek szilárd termékek, amelyek a hígítószerként alkalmazott alkánokban és cikloalkánokban nem oldódnak. Ezeket a termékeket az elkészítés után azonnal alkalmazhatjuk a polimerizációs reakcióban, reakcióelegyből történő elkülönítésre nincs feltétlenül szükség. A termékeket azonban előnyösen tetszés szerinti ismert módszerrel elkülöníthetjük az elegyből. Ha a reakcióelegy folyékony halmazállapotú, akkor a terméket például szűréssel, dekantálással vagy centrifugálással különíthetjük el. A katalizátor-komplexek elkülönítése azért előnyös, mert az elkülönített termékek sokkal előnyösebben alkalmazhatók katalizátorokként. Az elkülönítés azért is előnyös, mert lehetővé válik a reagálatlan kiindulási termékek eltávolítása. Ezek jelenléte adott esetben jelentősen csökkentheti a katalizátor aktivitását: a reagensek termelékenysége önmagukban igen csekély. A reakcióelegyből elkülönített, szilárd katalizátor-komplexekkel sokkal egyenletesebb szerkezetű polimert állíthatunk elő, mint elkülönítetlen termékkel. Ennek valószínűleg az az oka, hogy a katalizátor-komplex elősegíti, hogy a láncnövekedési fázisban jobban orientált monomer-egységek épüljenek be a növekvő polimer-láncba. A katalizátor-komplex reakcióelegyből történő elkülönítésnek további előnye, hogy ilyen módon jelentősen csökkenthető a polimerkeverékben lévő kis szemcseméretű részecskék aránya, ennek következtében-pedig a polimer morfológiája erősen javul. Ezekkel a katalizátorokkal a polimerizáció során nem képződik a tárolás és szállítás szempontjából kedvezőtlen pelyhes vagy vattaszerű polimer. Ha a találmány szerinti katalizátor-komplex előállítására alkalmazott 1. pont szerinti reagens (kétvegyértékű fém halogenidja) szilárd halmazállapotú, akkor célszerűen azonos alakú és szűk tűréshatárok között levő részecskeméretű szilárd terméket célszerű alkalmazni a katalizátor-komplex készítési reakcióban. Megfigyeltük ugyanis, hogy a szilárd katalizátorkomplex és a polimer morfológiája több szempontból párhuzamosságot mutat és így a polimer külső jellemzői szabályozhatók. Ha a polimerizációt olyan monomerrel hajtjuk 5 végre, amely során a monomer — vagy valamelyik monomer folyékony vagy gáz halmazállapotú, akkor a polimerizációhoz csak elkülönített katalizátorkomplexet alkalmazhatunk. A katalizátor-komplexet az elkülönítés után a 10 komplexhez tapadó kiindulási reagensek eltávolítására mossuk. A mosást tetszés szerinti közömbös hígítószerrel végezhetjük, így alkalmazhatjuk a reakcióelegyben lévő hígítószert, így valamely alkánt vagy cikloalkánt. Mosás után a katalizátor-15 komplexet megszárítjuk; ezt például száraz nitrogénnel történő átfúvatással vagy vákuumban végezhetjük. A találmány szerinti eljárással készült katalizátor-komplexek képződési reakciójának mechaniz-20 musa jelenleg ismeretlen. Az elkülönített és mosott komplexek kémiailag kötött állapotban vannak, vJZtcuí Ol találmány szerinti katalizátor-komplexek kémiai reakció, nem pedig elegyítés vagy adszorpció eredményei. Ezt igazolja, hogy a szóban forgó 25 komplexek előállítására alkalmazott reagenseket vagy a komplexek alkotórészeit nem tudjuk tisztán fizikai jellegű elválasztási módszerekkel elkülöníteni. A találmány szerinti eljárással készült katalizá-30 tor-komplexek kémiai természete sem ismeretes pontosan. A katalizátorok a periódusos rendszer IVa, Va vagy Via csoportjába tartozó kétvegyértékű fémet, IIb vagy ÍVb csoportbeli alkalmas fémet és változó mennyiségű alumíniumot és halogént 35 tartalmaznak. A találmány szerinti eljárással előállított katalizátor-rendszerek aktiváló hatású szerves vegyületeket is tartalmaznak. Erre a célra a periódusos rendszer la, IIa, IIb, Illb vagy IVb oszlopába tar-40 tozó fémek — így lítium, magnézium, cink, alumínium vagy ón szerves származékait alkalmazhatjuk. A szóban forgó szerves vegyületek célszerűen olyan teljesen alkilezett származékok, amelyekben 45 az egyenes vagy elágazó szénlánc 1—20 szénatomot tartalmaz. Ezekre a vegyületekre példaként az n-butil-lítiumot, dietil-magnéziumot, dietil-cinket, trimetil-alumíniumot, trietil-alumíniumot, triizobutil-alumíniumot, tri-n-butil-alumíniumot, tri-n-50 -decil-alumíniumot, tetraetil-ónt és tetrabutil-ónt soroljuk fel. A legjobb eredmények 1—10 szénatomos egyenes vagy elágazó szénláncú alkilcsoportot tartalmazó trialkil-alumínium-származékokkal érhetők el. 55 Szerves vegyületként alkalmazhatunk 1—20 szénatomos alkilcsoporttal ellátott alkil-fémhidrideket is, így diizobutil-alumíniumhidridet vagy trimetil-ón-hidridet. Úgyszintén alkalmazhatók az alkilláncban 1—20 szénatomot tartalmazó fémalkil-60 -halogenidek, így az etü-alumínium-szekszekviklorid, a dietil-alumínium-korid és a diizobutil-alumínium-klorid. . Az aktivátorként alkalmazható szerves vegyületek egy további csoportját képezik azok a szerves 65 alumíniumszármazékok, amelyeket 1—20 szénato-4