165744. lajstromszámú szabadalom • Eljárás titántriklorid-alapú szilárd katalizátor komplexek előállítására
25 165744 26 A reaktor kivezető nyílásánál a hexánt és az át nem alakult propilént víz segítségével kimossuk. A 11. táblázatban foglaljuk össze a szilárd katalizátor komplexnek a propilén folyamatos előállítása során mutatott termelékenységét g propilén/g titántriklorid-ban kifejezve, valamint a kapott polipropilén fizikai jellemzőit. A 42. példában (összehasonlító célból megadva) a 29. példa szilárd katalizátor komplexét (a titántriklorid előállítása titántetraklorid alumíniummal történő redukciójával és őrléssel történt) használtuk azonos idő, hőmérséklet, propilénkoncentráció és katalizátor rendszer (katalizátor 10 elem+AlEt2 Cl) koncentráció alkalmazása mellett, mint a 41. példában. A polipropilén kitermelését és jellemzőit a 11. táblázatban adjuk meg. Látható, hogy a találmányunk szerinti katalizátor komplex termelékenysége nagyobb, mint az összehasonlításként szolgáló katalizátor elemeké. A polimer titán tartalma következésképpen sokkal alacsonyabb. A polipropilén tulajdonságai a 41. példában hasonlóképpen jobbak, így különösen messzemenően nagyobb izotaktikusságot értünk el. A 41. példában a polimer pornak sokkal zártabb szemcseszerkezete van 11 táblázat -Példa száma Termelékenység Ti ppm G MFI %-os izotaktikus diads PSA A szál átlag átmérője mikron 41. 42. 8400 2400 37 125 748 650 1,2 2,5 94,6 89 426 257 600 370 43. példa Ezen példa alacsony hőmérsékleten jó ütésszilárdsággal rendelkező polipropilénnek az 1. példa katalizátor komplexével, AlEt2 Cl aktivátor jelenlétében történő előállítására vonatkozik. A polimer előállítása céljából a propilént polimerizáljuk, majd a polimer izolálása és a katalizátor eltávolítása nélkül etilént és propilént kopolimerizálunk. Ily módon tömbpolimert kapunk. 30 35 40 900 mg (vagy 7,45 millimól) AlEt2 Cl-t, 1 liter hexánt, 1,74 mg 1. példa szerinti katalizátor komplexet, azaz 150 mg (vagy 0,975 millimól) titán- 45 trikloridot úgy, hogy az AlEt2 Cl és titántriklorid mólaránya 7,6 legyen. a fenti sorrendben 5 literes autoklávba töltünk. A polimerizációs elegyet 60C°-ra melegítjük, és 50 0,8 kg/cm2 abszolút parciális hidrogén-nyomást hozunk létre, majd propilén adagolással a 11,25 kg/cm2 tényleges össznyomást alakítunk ki és C3 H 6 /C 3 H 6 +C 6 Hi 4-re = 0,5*"TOÓ1 törtet kapunk. "55 Ezt a nyomást és hőmérsékletet tartjuk 3 órán át keverés közben. A propilén nyomását ezután addig csökkentjük, amíg 60C°-on a tényleges nyomás 0,325 kg/cm2 lesz. Ezután etilén bevezetésével 1,15 kg/cm2 * tényleges össznyomást 60 érünk el és a kopolimerizációt 100 percen át folytatjuk. A kopolimerizációt ezután a gáz kibocsátásával és 5 ml vízmentes etanol hozzáadásával megállítjuk. 65 Az autoklávot lehűtjük, a „tömb-polimert" szűréssel és vákuumban történő szárítással kapjuk meg. 471 g polimert kapunk azzal a 11 g polimerrel együtt, melyet a hexánból nyerünk a hexán elpárologtatása után. A kopolimerizácó során a katalizátor termelékenysége 3140 g kopolimer/g titántríkloriddal egyenlő az oldható polimer mennyisége a teljes polimer mennyiségére számítva 2,3%. A tömbpolimer jellemző adatai az alábbiak: G 827 kg/cm2 MFI 1,1 dg/min PSA 402 g/dm s a D 746-64 T ASTM standardhoz viszonyított törékenységi hőmérséklet: —6 C° a kopolímer C2 H 5 tartalma mágneses magrezonanciával meghatározva: 12 súlyszázalek Differenciál termoanalízissel (DTA) olvadási hőmérséklet: Tömb C3 : 167 C° Tömb C2 C 3 - 124C° 44. példa — butén polimerizálása 6 millimól AlEt2 Cl-t, 500 ml száraz hexánt és 346 mg, az 1. példa szerint előállított katalizátor komplexet, amely 1,95 millimól titántrikloridnak felel meg, egymásután 3 literes rozsdamentes autoklávba adagolunk, melyet előzőleg nitrogénnel átöblítettünk, az AlEt2 Cl/titántriklorid mólarány kb. 3. Az autoklávot keveréssel 60 C°-ra melegítjük, 1 kg/cm2 abszolút hidrogénnyomást kapunk, s ezután 50 ml butént adagolunk be. 13