180969. lajstromszámú szabadalom • Eljárás ömlesztéssel készített tárgyak előállítására etiléntart kopolimerből
? 180969 A 100 mikronos vagy ennél kisebb szemcseméretek előnyösek a fluidágyas eljárás végrehajtása szempontjából. Az elkülönített prekurzor kompozíció szemcseméretét a kristályosítási vagy a kicsapási sebességgel szabályozhatjuk. Ha az előzőekben ismertetett módon állítjuk elő, akkor a prekurzor kompozíció a Mgm T i(0 R) „ Xp (E D)q általános képlettel jellemezhető, amely képletben ED az elektrondonor vegyület, m értéke 0,5-56, előnyösen 1,5-5, n értéke 0 vagy 1, p értéke 6-116, előnyösen 6-14, q értéke 2—85, előnyösen 4—11, R jelentése 1-14 szénatomos alifás vagy aromás szénhidrogéncsoport vagy -COR’ csoport, az utóbbiban pedig R’ 1—14 szénatomos alifás vagy aromás szénhidrogéncsoportot jelent, és X jelentése klór-, bróm- vagy jódatom vagy ezek kombinációja. A teljesen aktivált katalizátornak olyan nagy a polimerizációs aktivitása, hogy a prekurzor kompozíciót a hordozóanyaggal hígítani kell abból a célból, hogy a reakciósebességet ellenőrizni, illetve szabályozni lehessen. A prekurzor kompozíció hígítását végezhetjük a későbbiekben ismertetett módon végrehajtott részleges vagy teljes aktiválását megelőzően vagy azzal egyidejűleg. A prekurzor kompozíció és a hordozóanyag kombinálását a legegyszerűbben mechanikai keveréssel végezhetjük, 1 súlyrész hordozóanyagra vonatkoztatva mintegy 0,033—1, előnyösen mintegy 0,1-0,33 súlyrész prekurzor kompozíciót hasznosítva. A korábban ismertetett kopolimerek előállítása céljából a prekurzor kompozíciót részlegesen vagy teljesen aktiválni szükséges, azaz elegendő aktiváló vegyülettel kell kezelni ahhoz, hogy a prekurzor kompozícióban lévő mindegyik titánatom aktív állapotba kerüljön. Kísérleteink során azt tapasztaltuk azonban, hogy a katalizátor aktiválásának módja rendkívül kritikus megfelelő aktivitás elérése céljából még akkor is, ha egyébként is van közömbös hordozóanyag jelen. így például kísérletet végeztünk a katalizátornak a 3 989 881 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban ismertetett eljáráshoz hasonló módon való aktiválására, azaz úgy jártunk el, hogy a katalizátor teljes aktiválásához elméletileg szükséges redukálószer teljes mennyiségét egyszerre adtuk hozzá a prekurzor kompozícióhoz egy szénhidrogénnel képzett szuszpenzióban, majd a szuszpenziót az oldószer eltávolítása, illetve a katalizátornak gázfázisú eljárásban való alkalmazhatósága biztosítása céljából 20-80 °C-on szárítottuk. Az így aktivált katalizátor azonban nem mutatott kielégítő aktivitást olyan paraméterek betartásával végrehajtott fluidágyas gázfázisú eljárásban, amelyek megegyeztek a későbbiekben ismertetésre kerülő fluidágyas gázfázisú eljárás paramétereivel. Felismertük, hogy hatékony katalizátor előállítása céljából az aktiválást úgy kell végrehajtani, hogy legalább az aktiválás végső szakaszát oldószer távollété7 ben kell végezni. így a teljesen aktivált katalizátor szárítását, vagyis belőle oldószer eltávolítását el lehet kerülni. Ennek az eredménynek az elérése céljából kétféle módszert dolgoztunk ki. Az egyik módszer végrehajtása során a prekurzor kompozíciót a reaktoron kívül teljesen aktiváljuk oldószer távollétében úgy, hogy a hordozóanyaggal felitatott, vagyis impregnált prekurzor kompozíciót az aktiváló vegyülettel száraz keverés útján homogenizáljuk. E száraz keveréshez az aktiváló vegyületet is előnyösen egy hordozóanyaggal felitatva hasznosítjuk. E módszer hátránya az, hogy a kapott száraz, teljesen aktivált katalizátor pirofóros azokon a helyeken, ahol 10 súly%-nál több aktiváló vegyületet tartalmaz. A másik előnyösebbnek tartott aktiválási módszer értelmében úgy járunk el, hogy a prekurzor kompozíciót a polimerizációs reaktoron kívül részlegesen aktiváljuk az aktiváló vegyülettel valamilyen szénhidrogénnel alkotott szuszpenzióban, majd a szénhidrogén oldószert szárítás útján eltávolítjuk és a részlegesen aktivált prekurzor kompozíciót a polimerizációs reaktorba tápláljuk, ahol azután az aktiválást befejezzük további mennyiségű aktiváló vegyület adagolása útján. így a száraz keveréses katalizátor-előállítási eljárás értelmében a szilárd szemcsés prekurzor kompozícióhoz hozzáadjuk, illetve vele egyenletesen elkeverjük az aktiváló vegyületet adszorbeált állapotban tartalmazó pórusos hordozóanyag szilárd szemcséivel. Az aktiváló vegyületet a hordozóanyagra szénhidrogén oldószerrel alkotott oldatából abszorbeáltatjuk, olyan körülményeket biztosítva, hogy mintegy 10-50 súly% aktiváló vegyület abszorbeálódjon 50-90 súly% hordozóanyagon. A konkrét esetben alkalmazott prekurzor kompozíció, aktiváló vegyület és hordozóanyag mennyiségét úgy választjuk meg, hogy az elérni kívánt alumínium/titán mólarány biztosítható legyen és olyan végső kompozíciót kapjunk, amely I súlyrész hordozóanyagra vonatkoztatva mintegy 0,50, előnyösen mintegy 0,33 súlyrésznél kevesebb prekurzor kompozíciót tartalmazzon. A hordozóanyagnak ez a mennyisége így biztosítja a megfelelő hígítást és így a katalizátor polimerizációs aktivitása a reaktorban a kívánt módon szabályozható. Ahol a végső kompozíciók 10 súly%-nál több aktiváló vegyületet tartalmaznak, ott pirofórosak. A 25 °C-on vagy ennél is alacsonyabb hőmérsékleteken végrehajtott száraz keverési műveletnél a száraz keveréket intenzíven keverjük abból a célból, hogy megelőzzük helyi hőemelkedések kialakulását a redukciós reakció beindulásakor, amely reakció kezdetben exoterm. Az így kapott katalizátor így teljesen redukálva, illetve aktiválva van és betáplálható a polimerizációs reaktorba, illetve ott hasznosítható. A katalizátor egyébként szabadonfolyó szemcsés anyag. Közelebbről tehát a prekurzor kompozíciót a polimerizációs reaktoron kívül részlegesen aktiváljuk annyi aktiváló vegyülettel, hogy a részlegesen aktivált prekurzor kompozícióban az aktiváló vegyületnek a titánvegyületre vonatkoztatott mólaránya mintegy 0—10 : 1, előnyösen 4—8 :1 értékű legyen. Ezt a részleges aktiválási reakciót előnyösen egy szénhidrogén oldószerrel alkotott szuszpenzióban hajtjuk végre és ezután a kapott reakcióéi egyet 8 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4