202891. lajstromszámú szabadalom • Eljárás olefinek homo-, vagy kopolimerizálására alkalmas katalizátor előállítására
1 HU 202 891 B 2 Fém-dihalogenideket tartalmazó vegyes sókat is használhatunk. Ilyenekre példaként a MgCl2*MgOH20, MgCl2*3Mg0*7H20, MgBr2*3MgO6H20 és hasonló vegyületeket említhetjük. Továbbá előnyös a kereskedelemben kapható úgynevezett vízmentes magnézium-dihalogenideket használni, melyek tulajdonképpen magnézium-dihalogenid hidrátok, amelyek egy vagy egynél kevesebb vízmolekulát tartalmaznak a magnézium-dihalogenid molekulára számítva. Tipikus példaként az ilyen vegyületekre a „kereskedelmi vízmentes” magnézium-dikloridokat említhetjük. A katalizátor 1. komponensének készítéséhez átmenetifém-vegyületként olyan titánvegyületeket alkalmazhatunk, amelyekben a titán legalább egy hidrokarbil-oxid-, hidrokarbil-imid-, hidrokarbid-amid- és hidrokarbil-merkaptid-csoporthoz kötődik. Példaként az ilyen vegyületekre a halogénatommal 1-3-szorosan helyettesített titán-vegyületeket említhetjük, amelyekben a titán maradék vegyértékkötéseivel az előbb említett csoportokhoz kötődik. Azok az előnyös titánvegyületek, amelyek halogénatomot nem tartalmaznak, és amelyekben a titán minden vegyértékével fentiekben felsorolt csoportokhoz kötődik. A titán-tetrahidrokarbiloxidok az előnyös titánvegyületek, mivel kiváló eredménnyel alkalmazhatók, és könnyen hozzáférhetők. A megfelelő titán-tetrahidrokarbiloxid vegyületek a Ti(OR)4 általános képlett! vegyületek, amelyekben R jelentése azonos vagy különböző lehet, alkil-, cikloalkil-, aril-, alkil-aril- és aralkil szénhidrogén csoportokat képviselhet, ahol minden egyes csoport 1-10 szénatomos lehet. Az olyan titán-tetrahidrokarbiloxidokat alkalmazzák leggyakrabban, ahol a hidrokarbil-csoport 1-10 szénatomot tartalmaz, mivel ezek a legkönnyebben hozzáférhetők. Megfelelő titán-tetrahidrokarbiloxidok például a titán-tetrametoxid, a titán-dimetoxid-dietoxid-, titán tetraetoxid, titán-tetra-n-butoxid, titán-tetrahexiloxid, titán-tetradeciloxid, titán-tetraeikosziloxid, titán-tetraciklohexiloxid, titán- tetrabenziloxid, titántetra-p-toliloxid és titán-tetrafenoxid. A titán-tetrahidrokarbiloxidok közül általában a titán- tetraalkoxidok előnyösek, és a titán-tetraetoxid különösen előnyös, mivel különösen jó eredményeket érhetünk el, ha ezt az anyagot alkalmazzuk. A titántetraetoxid ára általában szintén megfelelően alacsony. Az átmenetifém-vegyület és a fém-halogenid mólarányát viszonylag széles határok között változtathatjuk. Általában a mólarány 10:1-1-10, de leggyakrabban kb. 2:l-kb. 1:2 mólarányt használunk. Amennyiben a találmány szerinti készítmény előállítása céljából alkalmazzuk a titán-tetrahidrokarbiloxidot és a magnézium-dikloridot, ebben az esetben előnyösen 2:1 titán:magnézium mólarány ajánlott, mivel az összes magnéziumvegyület azonnal, könnyen oldatba megy. A találmány szerinti eljárásban alkalmazott magnézium-dihalogenid vegyületet és az átmenetifém-vegyületet összekeverjük, és melegítés - például refluxfeltét alatti forralás - közben vízmentes, inert oldószerben reagáltatjuk. Az inert kifejezés alatt azt értjük, hogy az oldószer kémiailag nem lép reakcióba feloldott komponensekkel oly módon, hogy hatna a termék képződésére, vagy a már képződött termék stabilitására. Ilyen oldószerekre vagy hígítószerekie példaként az n-pentánt, n-heptánt, metil-ciklohexánt, toluolt, xilolokat és hasonlókat említhetjük. A magnézium-dihalogenidet és a titánvegyületet széles hőmérséklethatárok, általában -100-50 ”C, előnyösen 10-40 °C közötti hőmérsékleten reagáltatjuk. Az alkalmazott oldószer vagy hígítószer mennyiségét széles határok között változtathatjuk. Általában az oldószert vagy hígítószert a magnézium-dihalogenid grammjára számított 20-100%-os mennyiségben alkalmazzuk. Miután a két komponenst egymással reagáltattuk, a hőmérsékletet széles határok között változtathatjuk. Általában a két komponenst 15-150 °C közötti hőmérsékleten tartjuk, a melegítési lépést környezeti nyomáson hajtjuk végre. Nyilvánvalóan az alkalmazott hőmérséklet magasabb lehet, ha az alkalmazott nyomás meghaladja a környezeti nyomást. A melegítés során alkalmazott nyomás nem jelentős paraméter. A fentiekben felsorolt oldószereken vagy hígítószereken kívül több poláris oldószer vagy hígítószer is alkalmazható, például nitrobenzol, és halogénezett szénhidrogének, mint metilén-klorid, klór-benzol és 1,2-diklór-etán használható, különösen ha olyan találmány szerinti eljárással előállított készítményeket állítunk elő, ahol az átmentifém- vegyület és a fém líalogenid mólaránya nagyobb mint 2:1. Ezenkívül telített alkanol, például etanol, n-butanol és hasonlóak, telített éterek, előnyösen telített ciklikus éterek, például tetrahidrofúrán, alkalmazható önmagában vagy a fentiekben említett oldószerekkel vagy hígítószerekkel kombinációban a találmány szerinti katalizátorkészítmény előállítása során. Kevert oldószereket vagy hígítószereket, például n-hexán és tetrahidrofúrán 50:50 térfogatarányú keverékét alkalmazhatjuk szénhidrogénben viszonylag nehezen oldódó magnézium-dihalogenidek oldhatóvá tételére. A fenti oldószerek közül kettőt vagy többet tartalmazó megfelelő keverékek szintén alkalmazhatók a katalizátor 1. komponense reagenseinek oldhatóvá tételére. Az ilyen oldószer keverékek összetétele az adott területen jártas szakember számára könnyen meghatározható. A fenti két komponenst általában mintegy 5 perctől 10 óráig terjedő ideig melegítjük együtt, bár a legtöbb esetben kb. 15 perc-3 óráig terjedő idő megfelelő. A melegítést követően a kapott oldatot leszűrhetjük, hogy eltávolítsuk a feloldatlan anyagokat vagy az idegen szilárd anyagot. Amennyiben a katalizátor 1. komponensének oldatát a katalizátor 2. komponensével reagáltatjuk, általában jobb eredmények érhetők el akkor, ha az oldat a katalizátor 1. komponense előállítása során képződő szilárd anyagot nem tartalmaz. A katalizátor 2. komponense hidrokarbil-alumínium-halogenid vegyületet, például az R’2A1X általános 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3