180969. lajstromszámú szabadalom • Eljárás ömlesztéssel készített tárgyak előállítására etiléntart kopolimerből
180969 mól) titán-tetrakloridot. Az adagolás befejezése után a reakcióelegyet visszafolyató hűtő alkalmazásával 0,5-1 órán át forraljuk a szilárd anyagok tökéletes oldása céljából. A reakcióelegyet ezután szobahőmérsékletre hűtjük, majd lassan, 0,25 óra leforgása 5 alatt hozzáadunk 3 liter tiszta n-hexánt. Sárga csapadék válik ki. A fölülúszó folyadékfázist dekantáljuk, a csapadékot pedig 1—1 liter n-hexánnal háromszor mossuk. A csapadékot ezután kiszűrjük, majd forgó bepárlóban 40-60 °C-on szárítjuk, 55 g mennyiség-io ben szilárd prekurzor kompozíciót kapva. Ekkor a prekurzor kompozíció elemzésnek vethető alá a magnézium- és titántartalom megállapítása céljából, minthogy elkülönítése során a magnéziumés/vagy titánvegyület egy része veszendőbe mehet, u Ezeknek a prekurzor kompozícióknak a jellemzésére a következőkben használt empirikus összegképieteket azt feltételezve adjuk meg, hogy a magnézium és a titán még mindig annak a vegyületnek a formájában létezik, amelynek a formájában hozzáadtuk 2q őket az elektrondonor vegyülethez, és hogy a prekurzor kompozíció maradék súlya a benne lévő elektrondonor vegyület súlyának felel meg. Az elkülönitett prekurzor kompozíció elemzése tehát azt mutatja, hogy 6,1% magnéziumot és 4,9% 2j titánt tartalmaz, vagyis összegképlete = = TiMg2|4sCl8i9(THF)7>0, ahol THF tetrahidrofuránt jelent. 11 II. Aktiválási módszerek A) módszer - Ez a módszer a prekurzor kompozíció többlépéses aktiválását foglalja magába. Ennek a módszernek a végrehajtása során az aktiválást úgy 35 végezzük, hogy a polimerizációs reaktorba való betáplálását megelőzően a prekurzor kompozíciót csak részlegesen aktiváljuk, majd az aktiválási folyamatot a reaktorban fejezzük be. A száraz közömbös hordozóanyag felhasználni 40 kívánt mennyiségét keverőtartályba bemérjük. Az itt ismertetésre kerülő példákban a közömbös hordozóanyag mennyisége mintegy 500 g szilícium-dioxid használata esetén és mintegy 1000 g polietilén használata esetén. A közömbös hordozóanyagot ezután 45 megfelelő mennyiségben vett vízmentes alifás szénhidrogén hígítószer, például izopentán megfelelő mennyiségével keverjük össze, szuszpenziót kapva. Ehhez 1 g közömbös hordozóanyagra vonatkoztatva rendszerint mintegy 4-7 ml hígítóanyagra van 50 szükség. A prekurzor kompozícióból ezután a felhasználni kívánt mennyiséget beadagoljuk a keverőtartályba, majd alaposan összekeverjük az abban lévő szuszpenzióval. Az itt ismertetésre kerülő példákban felhasznált katalizátorokhoz mintegy 55 80-135 g olyan prekurzor kompozíciót hasznosítunk, amelynek elemi titántartalma 1 g-jára vonatkoztatva mintegy 1 ±0,1 millimól. A prekurzor kompozíció részleges aktiválásához szükséges aktiváló vegyület felhasználni kívánt 60 mennyiségét úgy adjuk tehát a keverőtartályban lévő szuszpenzióhoz, hogy a prekurzor kompozíció részlegesen aktiválódjék. Az aktiváló vegyület mennyiségét e célra úgy választjuk meg, hogy a kapott részlegesen aktivált prekurzor kompozícióban 65 az alumínium/titán mólarány legalább 0:1, de legfeljebb 10:1, előnyösen 4—8:1 legyen. Az aktiváló vegyületet a keverő tartályba olyan oldat formájában adagoljuk, amely mintegy 20 súly% aktiváló vegyületet (az itt ismertetésre kerülő példákban alumínium-trietilt) tartalmaz egy közömbös alifás szénhidrogén oldószerrel (az itt ismertetésre kerülő példákban hexánnal) oldva. Az aktiválást tehát azáltal érjük el, hogy a szuszpenziót intenzíven keverjük és így az aktiváló vegyületet a prekurzor kompozícióval érintkeztetjük. Mindegyik itt ismertetett műveletet egyébként szobahőmérsékleten és atmoszferikus nyomáson közömbös gázatmoszférában hajtjuk végre. A kapott szuszpenziót ezután rajta egy száraz közömbös gázt, például nitrogént vagy argont átáramoltatva atmoszferikus nyomáson és legfeljebb 60 °C-on szárítjuk a szénhidrogén oldószer eltávolítása céljából. Ehhez rendszerint 3-5 órára van szükség. A kapott termék egy száraz, szabadon folyó szemcsés anyag, amelyben az aktivált prekurzor kompozíció egyenletesen el van keverve a közömbös hordozóanyaggal. A megszárított nem-pirofóros terméket közömbös gáz alatt tároljuk. Ha ennek az A) módszernek az értelmében a polimerizációs reaktorba további mennyiségű aktiváló vegyületet táplálunk be a prekurzor kompozíció aktiválásának befejezése céljából, akkor ezt a járulékos aktiváló vegyületet először valamilyen közömbös hordozóanyagon, például szüícium-dioxidon vagy polietilénen abszorbeáltathatjuk, vagy — még előnyösebben — egy szénhidrogén oldószerrel, például izopentánnal alkotott híg oldat formájában beinjektálhatjuk a reakciótérbe. Ha az aktiváló vegyületet szilícium-dioxid hordozóanyagon abszorbeáltjuk, akkor a két anyagot egy keverő tartályban keverjük össze, 1 g hordozóanyagra vonatkoztatva mintegy 4 ml izopentán jelenlétében A kapott szuszpenziót ezután mintegy 3—5 órán át szárítjuk nitrogéngáz átáramol tatása mellett atmoszferikus nyomáson és 65 ± 10 °C hőmérsékleten a szénhidrogén hígítószer eltávolítása céljából. Ha az aktiváló vegyületet híg oldat formájában injektáljuk a polimerizációs reakciórendszerbe, akkor előnyösen mintegy 5-10 súly%-os oldata formájában hasznosítjuk. Függetlenül attól, hogy a prekurzor kompozíció teljes aktiválása céljából az aktiváló vegyületet milyen formában adagoljuk be a reaktorba, mennyiségét, illetve adagolási sebességét úgy választjuk meg, hogy a polimerizációs reaktorban 10—400:1, előnyösen 10—100 :1 alumínium/titán mólarány legyen tartható. Hordozóanyagként való felhasználását megelőzően a szilícium-dioxidot legalább 200 °C-on legalább 4 órán át szárítjuk. B) módszer - Ennek a módszernek az értelmében a prekurzor kompozíciót teljes aktiválásnak vetjük alá úgy, hogy a prekurzor kompozíciót összekeverjük és így érintkeztetjük a közömbös hordozóanyagra abszorbeáltatott aktiváló vegyülettel. Az aktiváló vegyületet a közömbös hordozóanyagon úgy abszorbeáltatjuk, hogy a hordozóanyagot egy közömbös szénhidrogén oldószerben szuszpendáljuk, a szuszpenzióhoz hozzáadjuk az aktiváló vegyü-18 9
