144377. lajstromszámú szabadalom • Eljárás poliolefinek tisztítására

Megjelent: 1958. szeptember 15-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 144.377. SZÁM 39. c. OSZTÁLY — ZI-73. ALAPSZÁM Eljárás poliolefinek tisztítására Prof. Dr. Ziegler Karl, Mülheim-Ruhr A bejelentés napja: 1955. december 27. Nyugatnémetországi elsőbbsége: 1954. december 27. A bejelentő számos korábbi szabadalmában és szabadalmi bejelentésében olyan eljárásokat ismertetett, illetve igényelt ploiolefinek, mint polietilén, polipropilén, poli-«-butilén és etilén, valamint más olefinek keverékpolimerizátumainak előállítására kis nyomásokon és alacsony hőmérsékleteken, melyekben különleges hatású polimerizáló katalizátorokat használt. Ez utóbbiak a periódusos rendszer IV—VI. oszlopának mellékcsoportjaiba tartozó elemek vegyületeiből, a tóriumot és az uránt is ideértve, különösen a titán és a cirkon vegyületeiből alumíniumfém, alumíniumhidrid, vagy az alumínium, magnézium, cink, vagy alkálifémek szerves vegyületeinek, vagy alkálifémeknek a hatására keletkeznek (533 362, 534 792, 534 888, 540 459 sz. belga szabadalmak). Az ezen eljárások szerint előállított poliolefinek szennyezésként rendszerint tartalmazzák a katalizátorban lévő fémek:". vegyületeit, melyektől a terméket a legtöbb további felhasználás előtt megj kell szabadítani. A fent hivatkozott szabadalmakban és szabadalmi leírásokban olyan módszereket ismertettünk, amelyek segítségével a katalizátormaradványok eltávolíthatók. Különösen javasoltuk a poliolefineknek metilalkoholos, vagy vizes savval való kezelését. Bebizonyult azonban, hogy e módszerekkel a poliolefinekben rögzített ásványi alkatrészek csak tökéletlenül távolíthatók el. Ezenfelül a poliolefineknek nagy, technikai méretben forró savakkal való kezelése a berendezésekben zavaró korróziót okoz. Az ilymódon tisztított poliolefinek hamutartalma ritkán kevesebb, mint 0,1%, leggyakrabban azonban ennél több. Ezáltal különösen a poliolefinek elektromos tulajdonságai szenvednek. E nehézségeket úgy lehet ellensúlyozni, hogy a polimerizálás során csak igen csekély menynyíségű katalizátort alkalmazunk, amely menynyiség adott esetben a járulékos mosási műveletek elhagyásával a poliolefinben visszamaradhat. Ekkor azonban,a polimerizálás a, gazdaságosságot veszélyeztető módon meglassul. Emellett a poliolefinekből előállított termékek nem teljesen színtelenek, hanem többé-kevésbé erős színeződést mutatnak, amely értéküket • csökkenti. Meglepő módon azt találtuk, hogy a katalizátormaradványokat gyakorlatilag teljesen eltávolíthatjuk, ha a poliolefineket, előnyösen közvetlenül a polimerizálást követően, lehetőleg vízmentes, vagy csak kevés vizet tartalmazó alkoholokkal, sav. alkalmazása nélkül mossuk vagy extraháljuk. így pl. a jól szűrhető polietilének esetében, amelyek etilénből, előnyösen titrántetraklorid és alumíniumtrialkilek, vagy dialkalumíniumhidridek vagy -halogenidek, vagy titántetraklorid és fémalumínium katalizátorként való alkalmazása mellett keletkeznek, elégséges valamely 1—4, előnyösen 2—4 szénatomos olcsó alkohollal végzett többszörös mosás közvetlenül az: elválasztáshoz használt szűrőberendezésben. Ha a polietilén még fémalumíniumrészeket tartalmaz, a polietilént egy ilyen alkohollal előnyösen tésztává gyúrjuk és legcélszerűbben gyenge melegítés mellett addig hagyjuk állni, míg az alumíniummaradékok alkoholát formájában fel nem oldódnak. Különösen alkalmasak e célra a butilalkoholok, különösen nbutanol -és szek-butanol, továbbá ezeknek egymással és egyéb alkoholokkal való elegyei. A polietilének és általában a poliolefinek hamutartalma ily módon könnyen 0,01%-ra és ez alá csökkenthető. Az: ily módon tisztított polietilénből előállított termékek kiváló külső megjelenést mutatnak és elektromos tulajdonságaikban (dielektromos állandó, vesztéségi szög) teljesen egyenértékűek a legjobb eddig ismert és a nagynyomású eljárással előállított kereskedelmi termékekkel. ' Csupán a találmány szerinti eljárással vált lehetővé az olefinek polimerizálását alacsony, vagy közönséges nyomáson, különösen nagy sebességgel és e mellett a termék optimális tulajdonságaival előállítani. Így etilénből alacsony, vagy éppen közönséges nyomáson a kereken