167051. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alfa-olefinek sztereospecifikus polimerizációjára
25 167051 26 AlEt2 Cl/TiCl 3 =5,9 mólarányt kapjuk, valamint a propilénre számítva, 0,022 térfogatszázalék hidrogént: 88 mg/h hidrogén áramlik ki. A reaktorban az átlagos tartózkodási idő 5 óra, és óránként 15 kg száraz terméket kapunk. Ilyen körülmények között a kapott szuszpenzió sűrűsége a reaktorban 237 g szilárd termék/liter szuszpenzió, mely 376 g szilárd anyag/kg szuszpenziónak felel meg. A propilén átalakulása 64%-os. 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, propilén-koncentráció és katalizátor rendszer (katalizátor-komplex 4-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 •ál SP Példa £ DO Ti „ . .„ "5 :s nc, Á % & a % \«á G MFI N -5 PSA -i'Ss szama g £ ppm •- _ raA <§ $ 2 41. 8400 37 748 1,2 94,6 426 600 42. 2400 125 650 2,5 89 257 370 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. 900 mg (vagy 7,45 millimól) AlEt2 Cl-t, 1 liter hexánt, 174 mg 1. példa szerinti katalizátor komplexet, azaz 150 mg (vagy 0,975 millimól) titántrikloridot úgy, hogy az AlEt2 Cl és titántriklorid mólaránya 7,6 legyen a fenti sorrendben 5 literes autoklávba 5 töltünk. A polimerizációs elegyet 60 C°-ra melegítjük, és 0,8 kg/cm2 abszolút parciális hidrogén-nyomást hozunk létre, majd propilén adagolással a 11,25 kg/cm2 tényleges össznyomást alakítunk ki 10 és C3 H 6 /C 3 H 6 +C 6 H 14 -re = 0,5mól törtet kapunk. Ezt a nyomást és hőmérsékletet tartjuk 3 órán át keverés közben. A propilén nyomását ezután addig csökkentjük, amíg 60 C°-on a tényleges nyomás 0,325 kg/cm 2 lesz. 15 Ezután etilén bevezetésével 1,15 kg/cm2 tényleges össznyomást érünk el és a kopolimerizációt 100 percen át folytatjuk. A kopolimerizációt ezután a gáz kibocsátásával és 5 ml vízmentes 20 etanol hozzáadásával megállítjuk. Az autoklávot lehűtjük, a „tömb-polimert" szűréssel és vákuumban történő szárítással kapjuk meg. 471 g polimert kapunk azzal alig polimerrel 25 együtt, melyet a hexánból nyerünk a hexán elpárologtatása után. A kopolimerizáció során a katalizátor termelékenysége 3140 g kopolimer/g titántrikloriddal egyenlő az oldható polimer mennyisége a teljes 30 polimer mennyiségére számítva 2j8%. A tömb-polimer jellemző adatai az alábbiak: G 827 kg/cm2 35 MFI 1,1 dg/min. PSA 402 g/dm 3 a D 746-64 T ASTM standardhoz Viszonyított törékenységi hőmérséklet: -6 C° a kopolimer 40 C2 H 4 tartalma mágneses magrezonanciával meghatározva: 12 súlyszázalék. Differenciál termoanalízissel (DTA) mért olvadási hőmérséklet: 45 Tömb C3 : 167 C° Tömb C2 C 3 : 124 C°. 50 44. példa — butén polimerizálása 6 millimól AlEt2 Cl-t, 500 ml száraz hexánt és 346 mg, az 1. példa szerint előállított katali-55 zátor 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. 60 Az autoklávot keveréssel 60C°-ra melegítjük, 1 kg/cm2 abszolút hidrogénnyomást kapunk, s ezután 50 ml butént adagolunk be. 90 perc után a maradék butént eltávolítjuk, 23 g polibutént 65 kapunk. A kitermelés 77 súlyszázalék körül van. 13