163168. lajstromszámú szabadalom • Eljárás olefinek polimerizációjára
163168 6 Halogéntartalmú vegyületek használata esetén célszerűen brómozott vagy klórozott származékokat alkalmazunk; alkoxi-csoport-tartalmú vegyületek felhasználása esetén célszerűen 1—20, előnyösen 1—10 szénatomot tartalmazó egyenes vagy elágazó láncú alkoxi-csoporttal ellátott vegyületeket alkalmazunk. Ilyen vegyületekre az alábbi példákat említjük meg: TiCl4 , TiBr,„ VCI4, VOCI3, VOBr3 , Cr0 2 Cl 2 , Tii(OC 2 H 6 ) 3 Cl, 11(OiC3H7 ) 3 Cl, Ti(OC 2 H 5 )2Cl 2 , Ti(OiC 3 H 7 )Cl 3 , Ti(OiC4H9 ) 4 , Ti(OiC 3 H 7 ) 3 Cl, VO(OiC 3 H 7 ) 3 . A legjobb eredményeket TiCl^gyel értük el. A fémvegyületekkel végzett reakciót bármely, a reagensek fizikai formájával összeférő eljárással megvalósíthatjuk. A fómvegyületet — adott esetben közömbös gázzal hígított — gáz vagy gőz formájában, folyadék halmazállapotban vagy oldatban használhatjuk. Oldószerként általában közömbös szénhidrogén-oldószert, így butánt, pentánt, hexánt, heptánt, ciklohexánt, metilciklohexánt vagy ezek elegyeit alkalmazhatjuk. Egy különösen kényelmes eljárás szerint a reakcióterméket és a halogénezőszert a cseppfolyósított és folyékony halmazállapotban tartott tiszta fémszármazékban szuszpendáljuk. A reakciót adott esetben úgy is megvalósíthatjuk, hogy a szilárd terméket a reakciókörülmények között folyékony halmazállapotú fémszármazékkal mossuk. A reakció hőmérsékletének és nyomásának nincs döntő jelentősége. A reakciót általában 0— 300 °C-on, előnyösen 20—150 °C-on valósíthatjuk meg kényelmesen. A reagenseket addig tartjuk érintkezésben egymással, amíg a periódusos rendszer IVa, Va és Via csoportjába tartozó fém kémiailag meg nem kötődik. A kémiai kötődés általában egy óra alatt végbemegy. Mint a fentiekben említettük, adott esetben megtehetjük, hogy az oxigéntartalmú szerves vegyület és a halogénezőszer közötti reakciót a periódusos rendszer IVa, Va és Via csoportjabeli fémmel végzett reakcióval egyidejűleg valósítsuk meg. Ebben az esetben a reakció hőmérsékletét, idejét ós a reagensek koncentrációját úgy kell megválasztani, hogy ezek mindkét reakció számára megfelelők legyenek. Ebben az esetben is a fent ismertetett halogénezőszereket és fémszármazékokat alkalmazzuk. A halogénezéssel végzett reakció hatásosságát ebben az esetben is a halogén-kétvegyértékű fém atomarány kellő megválasztásával biztosítjuk. Az atomarány beállítására az oxigéntartalmú szerves vegyület és a fémvegyület közti reakciót összehasonlítás céljából halogénezőszer nélkül, de egyébként a valódi reakcióval teljesen azonos feltételek között valósítjuk meg. Ezután meghatározzuk a valódi reakció és az összehasonlító reakció termékében jelenlevő halogénmennyiséget. A különbségből megállapítható a halogénezőszer jelenléte következtében a katalizát.orelemen megkötött halogén mennyisége. Ezt 15 20 a mennyiséget használjuk a halogén-kétvegyértékű fém atomarány kiszámításálhoz. A fémszármazékkal végzett reakció után a katalizátorelemet elkülönítjük. A katalizátorelemet ezután a reakcióban alkalmazott fémszár»5 mazékkal extrakciós kezelésnek vetjük alá. Ezután az elemet általában valamely közömbös szénhidrogénnel, így butánnal, pentánnal, hexánnal, heptánnal, ciklohexánnaí, metilciklohexánnal vagy ezek keverékével mossuk, s így a rea-10 gensek feleslegét tökéletesen eltávolítjuk. A katalizátorelem mosás utáni elemanalízise alapján kimutatható, hogy a fémszármazék és a két vegyértékű fém halogénezett vegyülete között valóban reakció játszódott le; a katalizátorelem ugyanis több mint 1 mg/g, általában több, mint 10 mg/g IVa, Va és Via csoportbeli elemet tartalmaz. A találmány szerinti eljárásban alkalmazható katalizátorrendszer a periódusos rendszer Ib, Ha, IIb, Illb és IVb csoportjába tartozó fém — így lítium, magnézium, cink, alumínium vagy ón — szerves vegyületét is tartalmazza. A legjobb eredményeket alkilalumíniumokkal értük el. 25 Szerves fémvegyületként olyan teljesen alkilezett termékeket alkalmazhatunk, amelyek egyenes vagy elágazó alkillánca általában 1—20, előnyösen 1—10 szénatomot tartalmaz. Ilyen vegyületekre példaként az n-butil-lítiumot, dietil-30 -magnéziumot, dietil-cinket, trimetil-alumíniu-mot, trietil-alumíniumot, triizobutil-alumíniumot, trioktil-Jalumíniumot, tridecil-alumíniumot és a tetrabutil-ónt említhetjük meg. Szerves fémvegyületként alkalmazhatunk 35 olyan alkil-fémhidrideket is, amelyek 1—20 szénatomos, előnyösen 1—10 szénatomos alkilláncokat tartalmaznak, így például diizobutil-alumínium-hidridet és trimetil-ón-hidridet. Ügyszintén alkalmazhatók az olyan fémalMl-40 -halogenidek, amelyek alkilláncukban 1—20 szénatomot, előnyösen 1—10 szénatomot tartalmaznak. E vegyületekre példaként az etil-alumínium-szeszkvikloridot, a dietil-alumínium-kloridot és a diizobutil-alumínium-kloridot említhetjük meg. Végül szerves fémvegyületként olyan szerves alumíniumvegyületeket is felhasználhatunk, amelyeket 1—20 szénatomos alkilláncot tartal-5ft imazó trialkil-alumíniumok vagy dialkil-alumínium-ihidridek és 4—20 szénatomos diolefinek reakciójával állítottunk elő. Az ilyen típusú vegyületek közül az izoprenil-alumíniumok ismertek legáltalánosabban. 55 A találmány szerinti eljárást olyan láncvégi teiítetlenséggel rendelkező olefinek polimerizálására alkalmazhatjuk, amelyek 2—18, előnyösen 2—6 szénatomot tartalmaznak, így a találmány szerinti eljárást etilén, propilén, butén-1, 60 4-metilpentén-l és hexén-1 polimerizálására használhatjuk fel. A találmány szerinti eljárást felhasználhatjuk továbbá ezeknek az olefineknek egymással és — célszerűen 4—18 szénatomos — diolefinekkel alkotott keverékeinek kopoli-45