174805. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alfa-olefinek polimerizációjára szolgáló katalizátorok előállítására
5 174805 6 A1(CH2 —CH-(CH2 )3 —CH3 )3 és A1(C12H25)3. I C2Hs A c) komponenssel kombinált vagy reagáltatott elektrondonor vegyidet megegyezhet a b) komponenssel vagy egy másik elektrondonor vegyületet alkalmazunk. Ebben az esetben is minden olyan elektrondonor vegyidet alkalmas a c) komponensként, amely a magnéziumhalogenidekkel komplexképzésre alkalmas. Előnyösen észtereket, étereket és diaminokat alkalmazunk. Az észterekre példaként a b) katalizátor komponensnél felsoroltakat említjük. Különösen hatékony diamin az N, N,N’,N’-tetrametdetiléndiamin. A c) komponens magnéziumklorid vagy magnéziumbromid és titántetrakloridnak egy elektrondonor vegyülettel, így szerves észterrel, főként aromás karbonsavészterrel, például benzoesavészterrel alkotott reakciótermékéből áll. A komponensek minőségét és összetételét a továbbiakban még részletesebben ismertetjük. A Mg/Ti mólarány 3-40, előnyösen 10-30. A halogénatom/Ti mólarány 10-90, előnyösen 20—80, az elektrondonor vegyület/Ti mólarány O, 2-2,2. Legelőnyösebb akkor, ha 1,2-3 közötti értéknek felel meg. A c) komponensben levő titánvegyület legalább 80, célszerűen inkább 90 súly%-ban egyrészt forrásponthőmérsékleten n-heptánban oldhatatlan, másrészt a forrásponthőmérsékletű heptánban oldhatatlan titánvegyület több mint 50 súly%-ban vagy inkább több mint 70 súly%-ban 80°C-on titántetrakloridban is oldhatatlan. A c) komponens valamint a titántetrakloridban 80 °C-on oldhatatlan termék felületi nagysága, illetve fajlagos felülete legalább 40 m2 lg, előnyösen 100-200 m2 lg. Igen aktív és egyidejűleg nagy sztereospecifitással rendelkező c) komponensként főként azok a vegyületek felelnek meg, amelyeknél a közönséges magnéziumklorid és magnéziumbromid spektrumában a bronüdra illetve kloridra ASTM 3—0854 és 15-836 szerint jellemző legintenzívebb vonal gyengébb relatív intenzitású és aszimmetrikusan kiszélesedik, vagyis egy halogén-vonalat képez intenzitás maximummal. Ez az intenzitásmaximum a maximális intenzitás vonalának d távolságához képest síkban el van tolva, vagy a vegyidet spektrumára az jellemző, hogy a maximális intenzitási vonal egyáltalában nem észlelhető és helyében halogénvonal lép fel intenzitásmaximummal, amely eltolódott az említett vonal d távolságához képest. Magnéziumklorid esetében a halogén-intenzitásmaximum d = 2,44 és 2,97 Â illetve d = 2,44-2,97Á-ig teljed. A c) komponens összetétele átalában 70-80 súly% magnéziumklorid vagy magnéziumbromid és a 100%-hoz hiányzó maradék a titánvegyületből és az elektrondonor vegyületből áll. A c) komponens azonban az előbb említett komponenseken kívül inert szilárd töltőanyagokat is tartalmazhat, 80% vagy e feletti mennyiségben a c) komponens súlyára számítva. Ilyen vegyületek közé tartoznak a következők: LiCl, CaC03, CaCl2, Na2SC>4, Na2C03, Na2B407, CaS04, A1C13, B203, A1203, Si02, Ti02. Megállapítottuk, azt hogy ha a c) komponenst inert szilárd anyagok jelenlétében állítjuk elő, akkor a felületnagyság illetve felületi érték rendszerint csökken. Megállapítottuk továbbá azt is, hogy ha a c) komponenst agglomerálódó anyagokkal, főként B203 illetve alumínium-trikloriddal homogenizáljuk, akkor a kapott terméknek általában 10-20 m2/g alatti fajlagos felületi értéke van. Az előbbi módon kapott b) katalizátor komponens teljesítménye azonban még megfelelő főleg a polimerhozam szempontjából. A c) komponens előállításánál leheséges eljárásmód szerint a c) komponenst valamely inert hordozóanyagra, például nagy porozitású szilíciumdioxidra vagy alumíniumoxidra felhordjuk. Ebben az esetben a titán és a halogéntartalmú magnézium-vegyületek és az elektrondonor vegyület az összmennyiség kisebb részét teszi ki, így lehetséges olyan katalizátorok előállítása, amelyben a nem kívánt komponensek, így a halogének részaránya minimális. A kísérletek során megállapítottuk azt is, hogy a c) komponensnél a Mg/Ti arány általában 1-nél nagyobb, azonban 1 alatti érték is lehet, ha a halogénezett magnéziumvegyülettel nem reagáló titándioxidot és hasonló titánvegyületeket töltőanyagként alkalmazzuk. A c) komponens különböző módszerekkel állítható elő. Egy általános módszer szerint meghatározott összetételből vagy egy olyan hordozóból indulunk ki, amely magnéziumhalogenidet és a magnéziumhalogenid és elektrondonor vegyület valamely komplexét tartalmazza, amelyben a magnézium/elektrondonor mólarány 2-nél nagyobb, inkább 2—15, és ezt az összetételt vagy ezt a hordozóanyagot folyékony négy vegyértékű titánvegyülettel illetve négy vegyértékű titánvegyület olyan folyékony származékával reagáltatjuk megfelelő körülmények között, ahol meghatározott mennyiségű titánvegyület a hordozón rögzíthető, végül a szilárd reakcióterméket a folyékony fázistól olyan körülmények mellett választjuk el, hogy forrásponthőmérsékletű n-heptánban oldható vagy titántetrakloriddal 80 °C-on extraháló anyag a termék felületén vagy a termékben gyakorlatilag nem marad. A folyékony titánvegyülettel kezelendő hordozóanyag specifikus tulajdonsága, hogy röntgenspektrumában a magnéziumhalogenid spektrumra jellemző maximális intenzitási vonal kisebb intenzitású és szimmetrikusan kiszélesedett, egy halogén-vonalat képez, amelynek intenzitásmaximuma a maximális intenzitás vonalához képest el van tolva illetve attól megfelelő távolságban van, vagy a maximális intenzitási vonal a spektrumból egyáltalában hiányzik és ehelyett intenzitásmaximummal rendelkező halogén-vonal jelentkezik, amely a maximális intenzitás vonalának d távolságához képest eltolódott. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
