198222. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szilárd titán-triklorid katalizátor előállítására
7 HU 198222 B 8 A mosás hőmérséklete 0 °C és 70 °C, előnyösen 5 és 50 °C közötti. Ily módon kapjuk a találmány szerinti titán-triklorid-katalizátort. A találmány szerinti titán-triklorid-katalizátor képes valamely c£-olefin polimerizációjára nagy sztereo-szelektivitással és nagy hozammal, valamely szerves aluminium-vegyületet, mint aktiváló anyagot alkalmazva. A szerves aluminium-vegyület, amely aktiváló anyagként használható, lehet például valamely trialkil-aluminium-, dialkil-alumínium-hidrid és valamely dialkil-alumíníum-halogenid. Különösen előnyös a dietil-alumínium-klorid és trietil-aluminium elegyének a használata. A fent említett katalizátor-rendszer használható valamely ismert Lewis-bázissal egyesitett formában is. A Lewis bázis és észterek együttesére jellemző példa a metil-metakrilát, etil-benzoát, K-butirolakton, és E-kaprolakton és a foszforészterek, így trifenil-foszfit és tri-n-butil-foszfit. A polimerizéciót általában 0 °C és 100 °C közötti hőmérsékleten, légköri nyomás és 100 atmoszféra közötti nyomáson végezzük. A polimerizáció elvégezhető folyamatosan vagy szakaszosan egyaránt. Az oC-olefinek, amelyek a találmány szerinti katalizátorral különösen előnyösen polimerizálhatóak, 2-10 szénatomszámúak, legelőnyösebb a propilén. Emellett a találmány szerinti katalizátor előnyösen használható az etilén és a propilén, és/vagy valamely más olefin, igy a 1-butén és propilén kopolimerizációja, vagy heteroblokk kopolimerizációja során. Szintén előnyösen alkalmazható valamely iszap polimerizáció során, ha polimerizációs közegként valamely folyékony monomert vagy gázfázisú polimerizáció sorén gázfázisú monomert használunk. A továbbiakban a találmány szerinti eljárást, oltalmi körének korlátozása nélkül néhány példával szemléltetjük. 1. példa A. Titán-triklorid készítmény előállítása Keverővei, csepegtető tölcsérrel ellátott, négynyakú, argonnal átfúvott 200 ml-es edénybe 48 ml n-heptánt és 12 ml titén-tetrakloridot teszünk és -10 °C-ra hűtjük az oldatot. A hőmérsékletét -5 °C és -10 °C közötti értékben tartva 61 ml n-heptán és 25 ml etil-alumínium-szeszkviklorid oldatát adagoljuk cseppenként, 3 óra alatt. A csepegtetés befejezése után az oldatot -10 °C hőmérsékleten 30 percen ét keverjük, majd 75 °C-ra melegítjük egy órán át és ezen a hőmérsékleten további 2 órán át keverjük. Ezt követően a reakcióelegyet 25 °C- on állni hagyjuk, majd G-3-as üvegszűrón átengedjük. A szilárd terméket négyszer 100-100 ml n-heptánnal mossuk, majd csökkentett nyomáson szárítjuk, igy a titán-triklorid készítményt kapjuk. B Szilárd tilán-Lviklorid-katalizátor készítése B-l. A Után-triklorid készítmény reakciója: Keverővei felszerelt, argonnal átfúvatott 100 ml-es lombikba ll,B g fent említett titán-triklorid készítményt és 31,2 ml toluolt helyezünk és az oldatot 70 °c-ra melegítjük. Ezután az edényben lévő oldathoz egymást kővetően 26,6 ml toluolban oldott 1,32 g jódot, 12,7 ml di-n-butil-étert és 1,1 ml tri-n-oktil-amint adunk. A kapott keveréket 95 °C-ra melegítjük és ezen a hőmérsékleten tartjuk egy órán át. B-2. Mosás A reakció befejeződése után a reakcióelegyet 25 °C-on állni hagyjuk, majd G-3-as üvegszűrőn engedjük át körülbelül 2 x 104 Pa argonnyomás alatt. Ezután a szűrletet 20 ml n-heptánnal mossuk. A mosások után ugyanúgy szűrjük, mint a fentiekben a reakcióelegy mosása során. Ezek a szűrések körülbelül egy perc alatt zajlanak le. Ezt az eljárást hatszor ismételjük. A szilárd terméket összegyűjtjük és csökkentett nyomáson szárítjuk. Ily módon szilárd titán-triklorid-katalizátort nyerünk, amelyben semmilyen szilárd szennyező részecske nincs. C. A propilén polimerizáció ja Egy 0,1 literes rozsdamentes acélból készült mágneses keverővei felszerelt argongázzal átfúvatott auloklávba 240 mg dietil-aluminium-kloridot és 14,8 mg fent említett titán-triklorid-katalizátort és 80 ml folyékony propilént töltünk. Az autoklávot egy órán át keverés közben 60 °C-os hőmérsékleten tartjuk. A maradék propilént eltávolítjuk az autoklávból és a keletkezett polipropilént levegőn szárítjuk egy éjszakán ét. Ily módon 18,2 g prolipropilént kapunk. Ezek szerint a polipropilén hozama (gramm) a szilárd titán-triklorid katalizátor egy grammjára számítva (a továbbiakban PP/kat): PP/kat = 1,230. A keletkezett polipropilén porban 1,8 tömegszázalékéban található 1,000 m átmérőt meghaladó idegen szilárd maradék. I. Összehasonlító példa A. Szilárd titán-triklorid-katalizátor készítése A Szilárd titán-triklorid-katalizátort az 1. példa B. pontja szerinti módon az 1. példa B. -l. pontja szerint tisztítva állítjuk elő. A kapott reakcióelegyet. 25 °C-on állni hagyjuk és ezután G-3-as üvegszűrőn engedjük át 3,0 cm2 szűrófelületen kb. 2 x 104 Pa argon nyomás alatt. Ezután a szilárd reakcióterméket összegyűjtjük és 20 ml toluollal mossuk. Amikor a szűrési eljárást ugyanolyan körülmények között végezzük, mint a reakcióelegy szűrése 5 IC 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 6
