179253. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alfa-olefinek katalitikus polimerizációjára
179253 4 gént tartalmazó elektron-donor vegyületnek (AH) magnézium aihalogeniddel képzett adduktumának (a) keveréke, ahol az utóbbi elktron-donor vegyület az adduktumban 1 mól magnézium-dihalogenidre számítva legalább 0,5 mól mennyiségben van jelen, és az ED elektron-donor vegyületet 1 mól adduktumban levő aktív hidrogént tartalmazó (AH) elektrondonor vegyületre számítva legalább 0,05 mól mennyiségben van jelen, (2) legalább egy magnézium-dihalogenid és egy fenti AH és ED elektrondonor vegyület adduktuma, (b), ahol 1 mól (AH) aktív hidrogént tartalmazó elektrondonor vegyületre számítva 0,05—1 mól (ED) elektrondonor vegyület van jelen és ahol a (b) adduktum szokásos módon, azonban az elektron -donor vegyület és a magnézium-dihalogenid együttőrlése nélkül van elkészítve, és az (ED) elektron-donor vegyület 80 °C-on titántetrakloriddal 2 óra hosszat végzett extrakció után 1 grammatom titánra számítva 0,3—3 mól mennyiség ben van a szilárd katalizátor komponensben jelen, és a 80 °C hőmérsékletű titántetrakloriddal extrahálható titánvegyület részaránya 50% alatti értéknek felel meg. Az (a) adduktum összetételét az alábbi általános képlettel szemléltetjük MgX2 • n AH ahol az egyes szubsztituensek jelentése a következő X halogénatom, előnyösen klór- vagy brómatom, 0,5 < n < 6, előnyösen 1 < n< 4, AH olyan aktív hidrogént tartalmazó vegyület. amely célszerűen 2—8 szénatomos alifás, cikloalifás alkohol, nem orto-helyzetben szubsztituált fenol, így például maga a fenol, 4-t-butil-fenol, p-krezol vagy /3-naftol. Az alkoholok helyett hasonló eredménnyel használhatók primer aminok, ammónia vagy amidok is. Az (a) és (b) adduktum az AH aktív hidrogént tartalmazó vegyületen és az ED elektron-donor vegyületen kívül fémvegyületek kombinációit is tartalmazhatja, például négyértékű titánt, főként titántetrakloridot, továbbá szilícium- és áumíniumvegyületeket, így alkilszilikátokat és alumínium-alkoholátokat. Az (a) adduktumot különböző módszerekkel állítjuk elő. Az előnyös módszer azzal jellemezhető, hogy magnézium-halogenidet az aktív hidrogént tartalmazó vegyületben feloldunk és az adduktumot fokozatosan csapjuk ki az oldat lehűtésével valamely, az adduktumot nem oldó iijert folyadék hozzáadásával. Az adduktum előállítható oly módon is, hogy valamely ROMgX általános képletű magnézium-alko holátot — ahol X halogénatom, R pedig valamely 1-20 szénatomos alkil-, aril- vagy cikloalkil-csoport - valamely vízmentes hidrogénhalogeniddel reagáltatunk. A (b) adduktumok is különböző módszerekkel állíthatók elő. Az előnyös módszer szerint a magnézium-halogenidet, az aktív hidrogént tartalmazó ve.3 gyületet és az elektron-donor vegyületet valamely inert szénhidrogénben (hexán- heptán) vagy egy halogénezett szénhidrogénben (széntetraklorid vagy kloroform) szuszpendáljuk. A szuszpenziót 40 °C és az oldószer forrásponthőmérséklete közötti hőmérséklettartományban melegítjük, majd a reakcióterméket az oldószer bepárlásával elkülönítjük. Másik oldószer szerint az ED elektron-donor vegyületet az előzőleg elkészített (a) adduktummal reagáltatjuk. További módszer szerint az aktív hidrogént tartalmazó vegyületet olyan adduktummal reagáltatjuk, amelyet előzetesen magnézium-dihalogenid és egy ED elektron-donor vegyület reakciójával készítettünk. A (b) adduktum előállításánál alkalmazott reakciókörülmények megegyeznek az (a) adduktuméval. Másik lehetséges eljárásmód szerint az (a) adduktumot megolvasztjuk, hozzáadjuk az ED elektron-donor vegyületet, majd a (b) adduktumot hűtéssel vagy valamely nem-oldószer hozzáadásával elválasztjuk. Bizonyos esetekben főként, ha a polimer meghatározott szemcseméretének beállítása szükséges, ajánlatos (a) és/vagy (b) adduktumot szabályozott részecskeméreteloszlású gömbszemcsés alakban előállítani. A tapasztalat szerint a titán-vegyület és a mikrogömbszemcsés formában levő adduktum reakcióterméke eredeti alakban megmarad és a kiindulási adduktum morfológiai tulajdonságai lehetővé teszik gömbszemcsés polimerek előállítására alkalmas katalizátorok készítését. A gömbszemcsés polimerek mechanikai ellenállóképessége és folyási tulajdonságai előnyösek. Az adduktum előállítása mikrogömbszemcsés alakban ismert módon például a 3 953 414 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás szerint történhet. A titánvegyület és az (a) adduktum reakciójánál és a (b) adduktum komponenseként használható (ED) elektron-donor vegyület tetszés szerinti olyan vegyület lehet, amely a magnézium-dihalogenidekkel addíciós vegyületet képez. Különösen jól beváltak erre a célra az aromás karbonsavak alkil-, aril- és cikloalkil-észterei, főként a benzoesav alkilészterei és ezek származékai. A speciális vegyületekre példaként a következőket említjük: benzoesav-etilészter, benzoesav-n-butil-észter, p-toluil-sav-etilészter, p-metoxi-benzoesav-metil észter. Figyelemre méltó eredmények érhetők el alkilvagy alkil-aril-éterekkel is, ilyenek a dién-butiléter és etü-feniléter, továbbá a ketonok, például acetil-aceton, benzofenon, továbbá diaminok, így N1N,N’,N’-terametil-etiléndiamin. Bizonyos esetekben, főként ha a titánvegyületet reagáltatjuk az (a) adduktummal, célszerű az (ED) elektrondonor vegyületek in situ előállítása például észterező reakció alkalmazásával. Ha például az (a) és/vagy (b) adduktum alkoholt vagy fenolt tartalmaz, akkor a katalizátorkomponens előállítására irányuló reakció végrehajtható valamely aromás karbonsav halogenidje, például benzoil-ldorid jelenlétében. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
