165744. lajstromszámú szabadalom • Eljárás titántriklorid-alapú szilárd katalizátor komplexek előállítására
11 165744 12 A példákban alkalmazott jelölések jelentését és mértékegységét az alábbiakban foglaljuk össze: C a katalizátor komplexben lévő komplexjj képző szer és a titánklorid mennyiségének mólaránya. Al a katalizátor komplexben levő, alumínium Ti vegyület és titántriklorid mólaránya. S : a katalizátor komplex fajlagos felülete, m2 /g. diizoamilétert (EDIA) adunk hozzá, mely 1 mól titántrikloridra számítva 0,95 mól EDIA-nak és 116 g EDI A/l liter oldószernek felel meg. A kapott „kezelt termék"-et a folyékony fázistól 5 elválasztjuk, majd ötször 500 ml hexánnal 25 C°-on mossuk. A kezelt terméket kívánt esetben nitrogénáramban szárítjuk. 10 a : aktivitás, melyet a polimerizáció oldószerében oldhatatlan polimer g-ban fejezünk ki, amelyet a katalizátor komplexben levő titántriklorid g-jára számítva 15 1 óra alatt kapunk, %-os oldhatóság: a polimerizációs oldószerben oldható polimer súlya a polimerizáció során kapott összpolimer súlyához viszonyítva. 20 G : torziós szilárdság 60°-os ívnél és 100 C°-on (ajánlott tervezet ISO 469) kg/cm2 -ben. 25 MFI : megömlési index 2,16 kg terhelés mellett, 230 C°-on mérve, dg/min (szabvány: ASTM D 1238) LS : szemcsék látszólagos sűrűsége, g/dm 3. 30 1. példa Egy kétlapátos, 160-as fordulatszámú keveró'vel 35 ellátott 2 literes reaktorba 600 ml hexánt és 150 ml titántetrakloridot folyatunk. A hexán-titántetraklorid oldatot (250 ml/liter oldószer) 1 C°-ra lehűtjük. 4 óra alatt 450 ml száraz hexánból és 173 ml AlEt2 Cl-ból (371 g/liter oldószer) álló 40 oldatot adunk hozzá, miközben a reaktorban a hőmérsékletet 1 G°-on tartjuk. A hexán—AlEt2 Cl oldat hozzáadása után kapott finom részecskékből álló szuszpenziót keverés közben 15 percen át 1 C°-on tartjuk, 45 majd mintegy 1 óra alatt a hőmérsékletet 65 C°-ra emeljük és a reakcióelegy hőmérsékletét keverés közben további 1 órán át 65 C°-ón tartjuk. A folyékony fázist a szilárd fázistól szűréssel 50 elválasztjuk és a barna színű szilárd terméket ötször 500 ml száraz hexánnal mossuk, miközben a szilárd terméket minden mosás előtt felszuszpendáljuk. Végül a szilárd termékre adszorbeálódott hexánt nitrogén áramoltatás segítségével 55 eltávolítjuk. 285 g száraz terméket kapunk, melyet a továbbiakban „redukált termék"-nek nevezünk, mintegy 200 g beta kristályos titántrikloridot tartalmaz. B) A redukált termék komplexképző ágenssel történő kezelése: 60 C) A kezelt termék reakciója titántetrakloriddal: A kezelt terméket 850 ml 40 térfogatszázalék titántetrakloridot tartalmazó hexán oldatban szuszpendáljuk. A szuszpenziót 2 órán át keverés közben 65 C°-on tartjuk. A folyékony fázist eltávolítjuk és a kapott terméket, a továbbiakban „szilárd katalizátor komplex", 25 C°-on négyszer 500 ml hexánnal, végül 500 ml 65 C°-os hexánnal mossuk. A szilárd katalizátor komplexet a hexántól elválasztjuk és tiszta, száraz nitrogénnel szárítjuk. 256 g száraz szilárd katalizátor komplexet kapunk. D) A kezelt termék és a szilárd katalizátor komplex tulajdonságai: A fenti termékek fajlagos felületét (a BS 4359/1 angol szabványnak megfelelően), porozitását, szerkezetét a folyékony nitrogén hőmérsékleten történő N2 adszorpcióval és a higany áthatolásával határozzuk meg. Az utóbbi módszer során egy mintát tartalmazó próbacsövet alkalmaztunk és a pórusátmérők függvényében a pórustérfogatok eloszlását határoztuk meg. A higanyt a próbacsőbe tettük és 1-től 1000 kg/cm2 -ig változó nyomásnak tettük ki. A nyomás hatására a higany behatolt a minta pórusaiba és a megfelelő térfogat-változásokat mértük. Ezzel a módszerrel lehetővé vált a pórustérfogatok eloszlásának meghatározása a 75 000 Á-nél kisebb és 75 Á-nél nagyobb pórusátmérők függvényében. A 75 A-nél kisebb átmérőjű pórusok mérésére alkalmas nitrogén adszorpción alapuló módszer és a 75 és 75 000 Á közötti átmérőjű pórusok mérésére alkalmas higany penetrációján alapuló módszer kombinálásával lehetővé vált a pórustérfogatok eloszlásának mérése 75 000 Á-nél kisebb pórusátmérők függvényében. A teljes pórus térfogatot integrálással könnyen ki lehet számítani. A kezelt termék és a megfelelő katalizátor komplex fenti jellemzőit az alábbi táblázatban foglaltuk össze: Kezelt Katalitermék zátor komplex Fajlagos felület m'/g 1,6 180 A kapott 285 g redukált terméket 1720 ml oldószerben (hexán) szuszpendáljuk és 256 ml -65 N2 -vel mért Pórus (500 Ä) térfo- Higannyal mért gat (75 A) cm3/g Pórus térfogat (75 000 Á) 0,035 0,26 0,41 0,50 0,414 0,668 6