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Verfahren zur Reinigung von Polymeren
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Reinigen des durch stereospezifische Polymerisation von Olefinen, insbesondere von Propylen, erhaltenen Polymeren.
Verfahren zum Polymerisieren von Olefinen mit Katalysatoren, die aus wenigstens einer organometallischen Verbindung eines Metalls aus der 1., II. oder II. Gruppe des Periodischen Systems sowie aus einem festen kristallinen Halogenid eines Übergangsmetalls der IV., V. oder VI. Gruppe des Periodischen Systems mit oder ohne Aktivatoren, wie Pyridinen, Phosphinen, Arsinen, Bismutinen und/oder Äthern, hergestellt wurden, sind bekannt.
Diese Verfahren bestehen im wesentlichen darin, dass in den Polymerisationsreaktor das Monomer, das Lösungsmittel für das Olefin (das auch als Suspendiermittel für das Polymer wirkt und bezüglich des Katalysators inert ist) sowie ein katalytisches System eingeführt werden, das vorzugsweise aus einer Alkylaluminiumverbindung und Titantrichlorid besteht.
Die Polymerisation wird während einer bestimmten Zeit (10-100 Stunden) bei einer Temperatur von 30 bis 900 C unter einem Druck von 1 bis 15 Atmosphären durchgeführt.
Bekanntlich wird zur Reinigung des Polymers die am Ende der Polymerisation erhaltene Aufschlämmung verschiedenen Behandlungen unterworfen, dabei wurde die Aufschlämmung mit Alkoholen, organischen oder Mineralsäuren oder Alkalien behandelt.
Es wurden auch bereits komplexbildende Substanzen als "Klärmittel" für die Aufschlämmung vorgeschlagen.
Es wurde nun überraschenderweise gefunden, dass als "Klärmittel" auch organische Verbindungen verwendet werden können, die in ihrem Molekül die Gruppe
EMI1.1
enthalten.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist nun ein Verfahren zur Reinigung von durch Polymerisation von Olefinen, insbesondere von Propylen, erhaltenen Polymeren in Anwensenheit von Katalysatoren, die eine stereospezifische Polymerisation beschleunigen, welches darin besteht, dass am Ende der Polymerisation die Polymerisationsaufschlämmung mit einer organischen Verbindung behandelt wird, die in ihrem Molekül die Gruppe
EMI1.2
enthält.
Diese Verbindungen können der Aufschlämmung am Ende der Polymerisation entweder allein oder gelöst (oder dispergiert) in inerten Lösungsmitteln zugesetzt werden.
Vorzugsweise werden inerte Kohlenwasserstofflösungsmittel, z. B. n-Heptan, verwendet.
Nach Klärung der Polymerisationsaufschlämmung mit diesen organischen Verbindungen wird das Polymer vorzugsweise (zur Entfernung sowohl des Kohlenwasserstofflösungsmittels als auch des Klärmittels) einer Behandlung mit Wasser oder Dampf unterworfen, wodurch die organischen Sulfite gelöst oder mechanisch entfernt werden.
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Unter den organischen Verbindungen, die die Gruppe
EMI2.1
enthalten und die gemäss der vorliegenden Erfindung der Polymerisationsaufschlämmung zugesetzt werden, haben sich besonders geeignet die Verbindungen der Formel
EMI2.2
sowie der Formel
EMI2.3
erwiesen.
Die erfindungsgemäss gereinigten Polymeren zeigen einen sehr niedrigen Aschegehalt (weniger als 0, 1%) und eignen sich daher besonders zur Herstellung von Fasern und Filmen, die bekanntlich aus sehr reinen Polymeren erhalten werden können.
Die Mengen der erfindungsgemäss der Polymerisationsaufschlämmung zugesetzten organischen Sulfite können innerhalb weiter Grenzen schwanken die Verbindungen werden vorzugsweise in Mengen zwischen 10 und 1000%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Katalysators, zugesetzt.
Die folgenden Beispiele sollen die vorliegende Erfindung erläutern, ohne dass diese jedoch hierauf beschränkt sein soll.
Beispiel 1: 80 1 n-Heptan, 179 g Al(C2H5)3 in einer 10% igen Heptanlösung und 121 g TiC13 werden in einen 2001 Autoklaven aus rostfreiem Stahl eingebracht. Die Mischung wird auf 75 0 C erhitzt, Propylen wird zugeführt und weiter zugeführt, bis 125 1 flüssiges Monomer absorbiert werden. Die Polymerisation verläuft 12 Stunden bei 75 C; das nicht umgesetzte Monomer wird abgetrennt und wiedergewonnen.
Die Polymerisationsaufschlämmung wird in einem emaillierten 400 1 Reaktor gebracht und erfindunggemäss mit 1, 5 kg Athylenglykolsulfit und 25 1 n-Heptan behandelt.
Die Aufschlämmung wird 3 Stunden lang bei 90 C bewegt und dann zur Entfernung des Lösungsmittels zentrifugiert. Der so erhaltene Kuchen wird dann mit Dampf behandelt. Das Polymer besitzt nach Zentrifugieren und Trocknen einen Aschegehalt von 0, 07%.
Beispiel 2 : Die nach dem im vorhergehenden Beispiel beschriebenen Verfahren erhaltene Poly- merisationsaufschlämmung wird in einen emaillierten 400 1 Reaktor gebracht, worin sie erfindungsgemäss mit 1, 5 kg Diäthylsulfit und 25 l n-Heptan behandelt wird.
Die Aufschlämmung wird 3 Stunden lang bei 90 C bewegt und dann zur Entfernung des Lösungsmittels zentrifugiert. Der so erhaltene Kuchen wird dann mit Dampf behandelt. Das Polymer besitzt nach Zentrifugieren und Trocknen einen Aschegehalt von 0, 068%.
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