195841. lajstromszámú szabadalom • Eljárás olefinek polimerizálására és eljárás a polimerizáláshoz alkalmas katalizátor komponens előállítására
3 195841 4 A találmány tárgya eljárás új, szilárd, titántartalmú katalizátorkomponens előállítására, és eljárás olefinek homo- vagy heteropolimerizálására a fenti katalizátorkomponenst tartalmazó katalizátor jelenlétében. A találmány szerinti katalitikus eljárás előnyösen alkalmazható a 2-8 szénatomos alfa-olefinek polimerizálására. Az eljárás révén, ha legalább 3 szénatomos alfa-olefineket polimerizálunk, nagymértékben sztereospecifikus polimerek állíthatók elő. Olyan esetekben is, amikor az ilyen polimerek olvadáspontját molekulasúly-szabályozó anyag, például hidrogén alkalmazásával állítják be a kívánt értékre, a kapott polimer sztereospecifikussága alig vagy egyáltalán nem csökken. Ha az eljárással szuszpenzióban vagy gázfázisban polimerizálunk, jó őmleszthetőségü, gömbalakú vagy szemcsés polimereket állíthatunk elő. A találmány szerint előállított katalizátor kiváló katalitikus aktivitással rendelkezik és a jelenlétében előállított termék minősége jól reprodukálható. Számos eljárást ismertetettek már az olefinek magnéziumot, titánt, halogént és elektrondonort tartalmazó szilárd titántartalmú katalizátor komponenst tartalmazó katalizátor jelenlétében végrehajtott, polimerizálására. A legalább 3 szénatomos alfa-olefinek polimerizálása esetén az ilyen katalizátorkomponens alkalmazásával nagymértékben sztereospecifikus polimerek állíthatók elő, és az alkalmazott katalizátor aktivitása is nagy. Célul tűztük ki, hogy az eljárás sztereospecifikusságát és a katalizátor aktivitását tovább növeljük. További célunk az volt, hogy jó Ömleszthetóségi tulajdonságú, repródukálhatóan jó minőségű polimerrészecskéket állitsunk elő, amelyek már nem igényelnek pelletizálást. Ha magas olvadásponté polimert kívánunk előállítani valamely molekulatömegszabályozó anyagnak, így például hidrogénnek az alkalmazáséval, akkor elkerülhetetlen, hogy a termékként kapott polimer sztereospecifikussága csökkenjen az ismert eljárások esetében. Ezért célul tűztük ki ennek a hátránynak a kiküszöbölését vagy legalábbis csökkentését. Az ilyen polimerizálási eljárásokhoz alkalmazott katalizátorokban lévő szilárd, titántartalmú katalizátorkomponens tulajdonságai messzemenően függenek a katalizátorkomponens előállítási módjától, ezért már számos eljárást ismertettek a kiindulási anyagok összetételének, a reagáltatásuk sorrendjének és a reakció lefolytatási módjának olyan módosítására, amellyel az említett hátrányok kiküszöbölhetők. Általában az említett szilárd, titántartalmú katalizátrokomponenst eddig úgy állították elő, hogy magnéziumvegyületet, elektrondonoi— vegyületet és/vagy titánvegyületet. reagáltattak egymással, adott esetben segédanyagok, például szerves aluminiumvegyület vagy sziliciumvegyület jelenlétében; ezeket a kiindulási anyagokat különféle összetételekben alkalmazták, és a reakciót különféle módon játszatták le. A legtöbb korábban ismert eljárás során a magánéziumVegyületet szilárd formában alkalmazták, az.onban folyékony állapotú, redukáló hatású Grignard-vegyületet is alkalmaztak mér magnéziumvegyületként. Az egyik, korábban ismert eljárás szerint a magnéziumot, titánt, halogént és elektrondonort tartalmazó szilárd katalizátorkomponenst folyékony magnéziumvegyület, folyékony titánvegyület és elektrondonor alkalmazásával állították elő (40 293/79. számú kőzrebocsájtott japán bejelentés). Ez az eljárás azon alapul, hogy a Ti(OR2)4 általános képletü titánvegyületek - R2 1-10 szénatomos alkil-, valamint aril- vagy cikloalkilcsoportot képvisel -, jól oldják a MglORMz-nXn általános képletű magnéziumvegyületeket - R1 1-10 szénatomos alkil-, valamint aril- vagy cikloalkilcsoportot, X halogénatomot képvisel és az értéke 0 vagy 1 valamint az elektrondonorokat is, és így e komponensekkel homogén oldatot képeznek. A szilárd katalizátorkomponenst a fenti eljárás szerint úgy fdlítják elő, hogy az említett három vegyületből homogén oldatot képeznek, ebből magnéziumot, titánt, halogént és elektrondonort tartalmazó csapadékot állítanak elő, majd ezt a szilárd terméket még egy folyékony titánvegyülettel kezelik. Az eljárás szerint a kicsapást vagy az oldat hőmérsékletének csökkentésével vagy oly módon végzik, hogy az oldathoz a kicsapandó szilárd komponens nem oldó folyadékot adnak, de úgy is eljárhattak, hogy lecsapószert, például sziliciumvagy ón-halogenidet adnak az oldathoz. Az idézett szabadalmi leírás példái csupán az eljárás egyfajta kiviteli módját, a lecsapószer hozzáadását ismertetik közelebbről. A fenti eljárás hátránya, hogy ha magas olvadáspontú polimert akarnak előállítani az olefin molekulatömegét szabályozó anyagok, például hidrogén jelenlétében, a fenti szilárd, titántartalmú katalizátorkomponens alkalmazásával, a kapott polimer sztereospecifikussága, valamint az alkalmazott katalizátorkomponens katalitikus aktivitása jelentős mértékben csökken. Emellett további hátrány, hogy a folyékony titánvegyülettel való kezelés előtt lecsapószer alkalmazásával kell egy szilárd katalizátor készítményt előállítani. A 6G 392/79. számú közrcbocsájtott japán bejelentésben olyan szilárd, titántartalniú katalizátorkomponons alkalmazását Írták le, amelyet szénhidrogénben oldódó, redukálóképes szerves magnéziumvegyületnek legalább egy halogénatomot tartalmazó titánvegyülettel és/vagy vanádiumvegyülettel való reagáltatásával állítanak elő. Ezzel az eljárással a szilárd, titántartalmú katalizátorkomponenst közvetlenül elő tudják állítani a folyékony szerves magnéziumvegyület és a folyékony titánvegyület reagáltatásával, azonban ennek a szilárd titántartalmú lcatalizátorkomponensnek a tulajdonságai sem meg5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 00 65 3