200787. lajstromszámú szabadalom • Eljárás olefin polimerizációban alkalmazható katalizátorkomponens előállítására
3 HU 200787 B 4 Titán(IV)-halogeniddel történő halogénezéskor a magnéziumvegyületekböl előnyösen olyan magnézium-halogenidek képződnek, melyekben a halogén/magnézium mólarány legalább 1,5. A legelőnyösebbek azok a reakciók, melyek teljesen halogénezett reakciótermékekre vezetnek. Ilyen halogénezési reakciók akkor játszódnak le, ha az alkalmazott magnéziumvegyület/titánvegyület mólarány 0,005:1 és 2:1 arányok közötti, előnyösen 0,01:1 és 1:1 közötti. Ezeket a reakciókat halogénezett szénhidrogén és elektrondonor vegyület jelenlétében játszatjuk le. Inert szénhidrogén hígitószer vagy oldószer ugyancsak lehet a reakcióelegyben. Az inert hígítószer vagy oldószer természetesen nem helyettesítheti teljesen a halogénezett szénhidrogént. Megfelelő titán(IV)-halogenidek például az ariloxi- vagy alkoxi-di- és trihalogenidek, úgymint dihexanoxi-titán-diklorid, dietoxi-titán-dibromid, izopropoxi-titán-trijodid és fenoxi-titán-triklorid, valamint a titán-tetrahalogenidek, legelőnyösebb a titán-tetraklorid. Megfelelő halogénezett szénhidrogének a szenet, halogént és adott esetben hidrogént tartalmazó vegyületek, melyekben ezeken az atomokon kívül más atomok nincsenek, így például butil-klorid, az amil-klorid. Az előnyös alifás halogénezett szénhidrogének szénatomszáma molekulánként 1-12 között van. Különösen előnyösek azok, amelyek szénatomszáma kevesebb, mint 9, és melyekben legalább két halogénatom van, így az 1,2-diklór-etán, széntetraklorid és trifluor-etán. Előnyös alifás halogénezett szénhidrogének a szén-tetraklorid és az 1,1,3-triklór-etán. Aromás szénhidrogének is alkalmazhatók, például: klór-benzol, bróm-benzol, diklór-benzol, diklór-dibróm-benzol, naftil-klorid, klór-toluol, diklór-toluol és hasonlóak; előnyös aromás szénhidrogének a klór-benzol és a diklór-benzol. Legelőnyösebb a klór-benzol. A halogénezés általában szilárd reakcióterméket eredményez, ami a folyékony reakcióelegyból egyszerűen kiszűrhető, dekantálással vagy más alkalmas módszerrel elválasztható, majd inert szénhidrogén oldószerrel, például n-hexánnal, izo-oktánnal vagy toluollal kimosva az el nem reagált anyag, beleértve a fizikailag, adszorpcióval kötött halogénezett szénhidrogént is, eltávolítható. A halogénezett terméket ezután szulfinil-kloriddal vagy egy savhalogeniddel kezeljük a titán(IV)-halogeniddel történő kezelés előtt, vagy azzal egyidöben. Az alkalmazott savhalogenid általános képlete: A-(C=0)-X A képletben A jelentése egyenes vagy elágazóláncú 1--10 szénatomos alkil-, fenil-, (1-4 szénatomos alkil)-fenil- vagy fenil-(l-4 szénatomos alkíl)-csoport; X jelentése halogénatom. A előnyös jelentése fenilcsoport, X jelentése klóratom. Ennek megfelelően előnyös savhalogenid a benzoil-klorid. A savhalogeniddel végzett kezelés a prokatalizátor hatékonyságának növekedését eredményezi. A hatékonyságot g polimer/g Ti egységekben fejezzük ki. Az alkalmazott szulfinil-klorid vagy savhalogenid mennyisége 50-200 mmol/mol Mg, előnyösen kevesebb, mint a halogénezett magnézium-vegyületben maradt alkoxitartalommal egyenértéknyi mennyiség. A kezelés hőmérséklete előnyösen 40-140 °C, időtartama pedig 0,1-4 óra. Különösen előnyös a 60 °C-110 °C közötti hőmérséklet, a legkedvezőbb érintkezési idő pedig 0,3-1 óra. A savhalogenidek alkalmazása előnyösebb, mint a szulfinil-kloridé. A kapott terméket is érintkezésbe hozzuk titán(IV)-vegyülettel, például dialkoxi-titán-dihalogeniddel, alkoxi-titán-trihalogeniddel, fenoxi-titán-trihalogeniddel vagy titán-tetrahalogeniddel. A legelőnyösebb titánvegyületek a titán-tetrahalogenidek, különösen a titán-tetraklorid. A kezelés megnöveli a szilárd katalizátor komponens titán-tetraklorid tartalmát. Ez a növekedés előnyösen akkora, hogy a végső titán(IV)/magnézium atomarány a szilárd katalizátorkomponensben 0,005-3,0 közötti, előnyösen 0,02 és 1,0 közötti. Ebből a célból a titán(IV)~vegyülettel a kezelést 60 °C-130 °C közötti hőmérsékleten végezzük 0,1-6 órás időtartamig, adott esetben inert szénhidrogén hígítószer jelenlétében. Különösen előnyös a 70 °C-120 °C közötti érintkeztetési hőmérséklet, a legelőnyösebb érintkeztetési időtartam pedig 0,5-3,5 óra között van. A kezelés előnyösen a szulfinil-kloridos vagy savhalogenides kezelést követi és TiCU alkalmazásával több adag TiCh egymást követő felhasználáséval végezhető. A titán(IV)-vegyülettel végrehajtott kezelés után a katalizátorkomponenst megfelelő módon elválasztjuk a folyékony reakcióelegytől és az el nem reagált titánvegyületet a katalizátorból kimossuk. A végső mosott katalizátorkomponens titántartalma előnyösen 1.5 és 3,6 tömeg% között van, de legfeljebb 4.5 tömeg%. Az előnyös halogénatom, amit a halogénezni kívánt magnéziumvegyület, valamint a halogénezésre szolgáló titánvegyület és a halogénezett vegyülettel érintkeztetett titán(IV) vegyület tartalmazhat egyaránt a klóratom. Megfelelő elektrondonor-vegyületek amit a szilárd katalizátorkomponens előállításánál használunk - lehetnek éterek, észterek, ketonok, fenolok, aminok, iminek, nitrilek, foszfinok, foszfitok, sztíbinek, arzinok, foszforamidok és alkoholátok. A megfelelő donorokra példákat a 4 136 243 számú egyesült államok-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
