178742. lajstromszámú szabadalom • Eljárás Ó-olefinek polimerizációjára
11 178742 12 A következő reangeseket használjuk: (1) magnézium-etilát, Mg(OC2Hs)2 (Dynamit Nobel) (2) titán-tetrabutilát Ti(0—n—C4H9)4 (T itangesellschaft) (3) etü-ahmúrúumdiklorid A1(C2H5)C12 (Schering) 114 g magnézium-etiláthoz 170 g titántetrabuti látót adunk. A keveréket 170°C-on melegítjük keverés közben 2,5 óra hosszat. Eközben a magnézium-etiiát csaknem teljesen oldatba megy. A keverékben a Ti/Mg atomarány 0,5 grammatom/gramm- 15 atom értéknek felel meg ± 10% hibahatár mellett, amely a reagensben levő szennyezéseknek tulajdonítható. Az így előállított és előzetesen szobahőmérsékletre lehűtött keverékhez 400 ml hexánt adunk 20 20 °C-on, majd fokozatosan változó mennyiségben etil-alumíniumdikloridot 400 g/liter koncentrációjú hexános oldatban. A hozzáadás során egy exoterm reakció és egy katalizátorkomplex képződése tapasztalható, amelj 25 csapadék alakjában kiválik. Az így kapott katalizátor-komplexet szűréssel elválasztjuk és hexánnal mossuk. Ezután súlyállandóságig 70 °C-on vákuumban szárítjuk. I 5. példa Az előállított katalizátor-komplexből változó mennyiséget és 200 mg alumínium-tri-izobutilt adagolunk 0,5 liter hexánt tartalmazó 1,5 literes autoklávba. Ezután az autokláv hőmérsékletét kb 5 85 °C-ra emeljük. Az autoklávba 10 kg/cm2 parciális nyomással etilént, hidrogént pedig 4 kg/cm2 parciális nyomással vezetünk be. A polimerizációt keverés közben 1 óra hosszat 10 folytatjuk, miközben az össznyomást etilén folyama, tos hozzáadásával állandó értéken -tartjuk. 1 óra eltelte után az autoklávot nyomásmentesítjük és a képződött polietilént elkülönítjük. A kísérletek eredményeit és a kísérleti feltételeket az 1. táblázatban foglaljuk össze. A keverékben jelenlevő Al/Mg + Ti arány 1 gramm ekvivalens magnéziumra és titánra számított etil-alumínium-diklorid mólszámát fejezi ki. Ez az arány ± 10%-os hibahatáron belül is érvényes. Az 1. táblázatban közölt eredmények azt mutatják, hogy a katalizátor-komplexek termelékenysége (1 gramm komplexre termelt polimer súlya) és specifikus aktivitása (óránként 1 gramm alkalmazott átmeneti fémre kapott polimer súlya és az etilén kg/cm2 nyomása) változik a fentiekben meghatározott Al/Mg + Ti aránytól függően. A katalizátor-komplex termelékenysége és specifikus aktivitása 0,75 és 2 mól/grammekvivalens arányok között tekinthető maximálisnak. 1. táblázat 1. példa 2. példa 3. példa 4. példa 5. példa Használt A1(C2H5)C12 mennyisége g 159 Al(Mg + Ti arány mól/g. ekv. 0,31 A katalizátorkvmplex elemi analízise magnézium mg/g titán mg/g alumínium mg/g klór mg/g 90 76 48 263 A katalizátor-komplex fajlagos felülete m2/g 19 A katalizátor-komplex használt mennyisége mg 27 A kapott polietilén mennyisége g 32 Termelékenység g polietilén/g komplex 1 200 Specifikus aktivitás g polietilén/hr x g Ti x x kg/cm2 C2H4 1 600 A polietilén folyási indexe 8/10 perc (ASTM Standard D 1238—57 T) 0,20 6 -318 635 879 1270 0,62 1,25 1,75 2,50 96 105 88 29 92 113 114 202 41 36 40 49 384 573 603 563 22 273 339 221 11 5 5 12 65 138 127 121 5 900 27 600 25 400 10 100 6 400 24400 22 300 5 000 0,77 1,06 0,56 0,27