196614. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nagyfokú térbeli rendezettségű alfa-olefin polimerek előállítására
5 196614 6 gén-szilícium-vegyületekre példaként a következőket említjük meg: szilícium-tetraklorid, szilicium-tetrabromid, metil-szilil-triklorid, dimetil-szilil-diklorid, trimetil-szilil-klorid, clil-szilil-triklorld, n-propil-szilil-triklorid, n-butil-szilil-triklorid, metil-szilil-ttibromid. E vegyületek közül különösen előnyös a szilíciumtetraklorid. A szerves rnagnézium-vegyiilettel reagáltatott lialogén-alumfnium-vegyületek az általános képlettel jellemezhetők, amely képletben R jelentése 1-8 szénatomos alkilcsoport, X jelentése halogénatom, míg 1 értéke 0 < 1 < 3, előnyösen 0 < 1 < 2. E halogén-alumínium-vegyületekre példaként a következőket említjük meg: vízmentes alumínium-klorid, vízmentes alumínium-bromid, etil-alumínium-diklorid, n-propil-alumínium-dibromid, dietil-alumíniumklorid, di-n-propil-aluminium-klprid, metil-alumíníum-szeszkviklorid és etil-alumínium-szeszkviklorid. E vegyületek közül különösen előnyös a vízmentes alumínium-klorid, az etil-alumínium-diklorid, a dietilalumínium-klorid és az etil-alumínium-szeszkviklorid. A szerves magnézium-vegyület és a halogén-szilícium- és/vagy halogén-alumínium-vegyület reagáltatását általában —50 °C és 150 °C között, előnyösen —30 °C és 80 °C között hajtjuk végre. A reakcióhoz a következő oldószereket használhatjuk: alifás szénhidrogének (például n-pentán, nhexán, n-oktán és n-dekán), aromás szénhidrogének (például benzol, toluol és xílol), aliciklikus szénhidrogének (például ciklohexán és metil-cíklohexán), 4-10 szénatomos alifás vagy gyűrűs éterek (például dietiléter, di-n-propiléter, diízopropiléter, di-n-butiléter, diizoainiléter, tetrahidrofurán és dioxán), valamint a fentiekben említett szénhidrogének és éterek keverékei. A felsoroltak közül különösen előnyösek a 4—10 szénatomos alifás vagy gyűrűs éterek. A reakciót előnyösen úgy hajtjuk végre, hogy a halogéntartalmú vegyületet vagy annak felsorolt oldószerekkel készült oldatát cseppenként hozzáadagol juk a szerves magnézium-vegyület oldatához, vagy fordítva. A reakcióidő általában legalább 10 perc, előnyösen 0,5 -10 óra A szerves magnézium-vegyületnek a halogéntartalmú vegyületre vonatkoztatott mólaránya 1:10 és 10:1 között, előnyösen 1:2 és 2:1 között van. Az így kapott szilárd terméket például úgy különíthetjük el a reakcióelegyből, hogy az elegyet állni hagyjuk, eltávolítjuk a felülúszó folyadékot, ntajd tisztított inert szénhidrogén oldószerrel — például pentánnnal, hexánnal, heptánnal, oktánnal, benzollal, xilolllal, ciklohexánnal, metil-ciklohexánna! vagy dekalinnal - alaposan átmossuk. A szilárd terméket ezután a kapott formában vagy szárítás után felhasználhatjuk a következő reakcióban. A kapott szilárd termék 0,1 tömegszázalékná! több szilíciumatomot és/vagy alumíniumatomot tartalmaz, és ha oldószerként étert használunk, a szilárd tennék mintegy 10—60 tömegszázalék étert tartalmaz. E termék röntgendiffrakciós képe eltér a magnéziumkloridétól. A felhasznált elektrondonor vegyidet mennyisége 1 gramm szilárd termékre számítva 10“5 —0,1 mól, előnyösen 5X10~4-0,02 mól. A 10'5-nél kisebb mennyiségek nem fejtenek ki hatást a térbeli rendezettségre, illetve a 0,1 mólt meghaladó mennyiségek jelentős mértékben rontják a polimeriz/ciós aktivitást. A szilárd termék cs az eiektrondonor érlntkcztetését bármilyen jól ismert módszerrel elvégezhetjük, például szuszpendálásos eljárással, golyósmalommal végzett mechanikus poritással vagy' hasonló eljárásokkal. A szemcsék formája és a szemcseméret-eloszlás szempontjából különösen előnyös a két anyag hígítószer jelenlétében való szuszpendálása. Hígítószerként alifás szénhidrogéneket (például pentánt, hexánt, heptánt és oktánt), aromás szénhidrogéneket (például benzolt, toluolt és xilolt) és aliciklikus szénhidrogéneket (például ciklohexánt és eikiopentánt) használhatunk. A hígítószer mennyisége 1 gramm szilárd termékre számítva általában 0.1 1000 ml, előnyösen 1 — 100 ml. A reakcióhőmérséklet mintep* —50 C és 150 °C között, előnyösen 0°C és 100 között van, míg a reakcióidő legalább 10 perc, előnyösen 30 perc is és 3 óra közötti. Az elektrondonorral való kontakt kezelés után a szilárd terméket inert szénhidrogén oldószerrel moshatjuk, vagy mösás nélkül használhatjuk fel a soron következő lépésben, a titán-vegyülettel való reakcióban. Az elektrondonort úgy is érintkezésbe hozhatjuk az (a) szilárd termékkel, hogy az elektrondonorból és a (b) titán-vegyületből egy keveréket képezünk. Az clcktrondonornak a szilárd termékre számított mennyisége ebben az esetben is ugyanannyi, mint azt fent említettük. Az elektrondonorral végzett kontakt kezelés bizonyos fokig javítja a kapott szilárd katalizátor aktivitását és a polimerek térbeli rendezettségét, míg általában növeli a molekulasúly szabályozására szolgáló hidrogén mennyiségét. A találmány szerinti katalizátorra az jellemző, hogy az elektrondonorral végzett, fent ismertetett kontakt kezelés nélkül is kielégítően nagy aktivitást és térbeli rendezettséget mutat. A találmány szerinti eljárásban olyan titán-vegyületeket használunk fel, amelyekben egy titán-ariloxi és egy titán-halogén kötés található, Ezek közül is előnyösek azok a vegyületek, amelyekben az előbbi kötéseknek a titánatomokhoz viszonyított aránya kisebb 1-nél. A találmány szerinti eljárásban használt titdn-vegyiilctek számos, titántartalmú vegyületekbő! álló keveréket is felölelnek. A titán vegyértéke 2 vagy 4 lehet, de előnyösen 2. Előnyösek a Ti(OAr)nX4_.n általános képletű ariloxi-titán-halogenidek, amelyek képletében OAr jelentése adott esetben szubsztituált fenoxiesoport, X jelentése halogénatorn, míg n értéke 0 < n <4. A halogénatom klór-, bróm- vagy jódatom lehet, amelyek közül előnyös a klóratom. A fenoxiesoport helyettesítői közül a következőket említjük meg: 1 — 10 szénatomos alkilcsoport, fenilcsoport, 1—4 szénatomos alkoxicsoport, és halogénatomok. A helyettesített fenoxiesoport több helyettesítőt is tartalmazhat. Az OAr jelentése példaként a következőket említjük meg: 5 10 15 2C 2:5 30 35 40 45 50 55 60 65 4