BR112015005358B1 - componente de catalisador sólido para polimerização de olefina, catalisador de polimerização de olefina, e, método para produzir um polímero de olefina - Google Patents

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Motoki Hosaka
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Abstract

COMPONENTE DE CATALISADOR SÓLIDO PARA POLIMERIZAÇÃO DE OLEFINA, CATALISADOR DE POLIMERIZAÇÃO DE OLEFINA, E MÉTODO PARA PRODUZIR UM POLÍMERO DE OLEFINA. É fornecido um componente de catalisador para polimerização de olefina torna possibilita a polimerização de olefina com alta atividade de polimerização quando usado para um catalisador de polimerização de olefina e produzir um polímero de olefina com um baixo teor e pó fino , um baixo teor de pó grosso e um baixo teor de composto orgânico volátil (VOC) em alto rendimento. O componente de catalisador sólido para polimerização de olefina é produzido suspendendo (a)um dialcoximagnésio e (b) pelo menos urnrálcool selecionado de etanol, n- propanol, n-butanol, isopropanol, isobutanol e t-butanol, em um solvente orgânico inerte, de maneira tal que a quantidade total do álcool seja 0,5 a 1, 5 partes em massa com base em 100 partes em massa do dialcoximagnésio , para preparar uma suspensão e colocando (c) um doador de elétron interno e (d) um composto de haleto de titânio em contato com a suspensão .

Description

CAMPO TÉCNICO DA INVENÇÃO
[001] A presente invenção refere-se a um componente de catalisadorsólido para polimerização de olefina, um catalisador de polimerização de olefina e um método para produzir um polímero de olefina.
FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO
[002] Um componente de catalisador sólido que inclui magnésio, titânio, um doador de elétron interno e um halogênio como componentes essenciais foram usados na polimerização de uma olefina (por exemplo, propileno). Inúmeros métodos que polimerizam uma olefina ou copolimerizam olefinas na presença de um catalisador de polimerização de olefina que inclui o componente de catalisador sólido, um composto de organoalumínio e um composto de organosilício foram propostos.
[003] Por exemplo, Documento patente 1 (JP-A-55-149307) revela um componente de catalisador sólido para polimerização de etileno que é obtido colocar um dialcóxido de magnésio e um álcool em uma quantidade maior ou igual a 0,1 mol vezes com relação ao dialcóxido de magnésio em contato um com o outro para efetuar uma reação. DOCUMENTO DA TECNOLOGIA RELACIONADA DOCUMENTO PATENTE Documento patente 1: JP-A-55-149307
SUMÁRIO DA INVENÇÃO PROBLEMA TÉCNICO
[004] Entretanto, quando uma olefina é polimerizada usando um catalisador de polimerização que inclui o componente de catalisador sólido revelado no documento patente 1, uma vez que o componente de catalisador sólido tem um alto teor de pó fino e ruptura das partículas ocorre durante a polimerização devido ao calor da reação, uma grande quantidade de pó fino é incluído no polímero resultante e o processo é impedido devido ao entupimento de uma tubulação que ocorre na transferência do polímero, por exemplo.
[005] Um catalisador de polimerização que pode produzir um polímero de olefina com um baixo teor de pó fino (tamanho de partícula: menor que 97 μo+. um baixo teor de pó grosso (tamanho de partícula: maior que 4:22 μo+ e uma distribuição de tamanho de partícula estreita em alto rendimento foi desejado de maneira a garantir polimerização suave de uma olefina.
[006] Quando uma olefina é polimerizada usando um catalisador depolimerização que inclui o componente de catalisador sólido revelado no documento patente 1, o polímero resultante inclui um solvente orgânico que é usado como um meio de dispersão na produção do componente de catalisador sólido e um composto orgânico volátil (daqui em diante apropriadamente referido como “XQE”+, tal como um monômero de olefina. Um composto orgânico volátil (VOC) como este pode volatilizar na remoção de gás do vaso de reação, removendo o polímero resultante e transferindo o polímero para um sistema pós tratamento e pode ser liberado para um sistema de circulação de gás inerte ou a atmosfera.
[007] A quantidade de composto orgânico volátil (VOC) a serliberada na atmosfera pode ser reduzida aquecendo o vaso de reação no qual o composto orgânico volátil (VOC) é produzido, volatilizando e removendo o composto orgânico volátil (VOC) do vaso de reação antecipadamente e então removendo o polímero resultante, por exemplo. Entretanto, quando o polímero resultante é um copolímero propileno-etileno ou similares, um componente de borracha ou similares incluído nas partículas de copolímero pode sangrar das partículas de copolímero quando o vaso de reação é aquecido e a escoabilidade do copolímero piora devido à viscosidade.
[008] Em vista da situação anterior, um objetivo da invenção é fornecer um componente de catalisador sólido para polimerização de olefina que torna possível polimerizar uma olefina com alta atividade de polimerização quando usada para um catalisador de polimerização de olefina e produzir um polímero de olefina com um baixo teor de pó fino, um baixo teor de pó grosso e um baixo teor de composto orgânico volátil (VOC) em alto rendimento, um catalisador de polimerização de olefina que utiliza o componente de catalisador sólido e um método para produzir um polímero de olefina.
SOLUÇÃO PARA O PROBLEMA
[009] Os inventores da invenção conduziram estudos extensivos demaneira a resolver o problema técnico anterior. Como um resultado, os inventores observaram que o problema técnico anterior pode ser resolvido por um componente de catalisador sólido para polimerização de olefina que é produzida suspendendo (a) um dialcoximagnésio e (b) pelo menos um álcool selecionado de etanol, n-propanol, n-butanol, isopropanol, isobutanol e t- butanol, em um solvente orgânico inerte, de maneira tal que a quantidade total do álcool seja 0,5 a 1,5 partes em massa com base em 100 partes em massa do dialcoximagnésio, para preparar uma suspensão e colocando (c) um doador de elétron interno e (d) um composto de haleto de titânio em contato com a suspensão. Esta descoberta levou à finalização da invenção.
[0010] Vários aspectos da invenção fornecem o seguinte.(1) Um componente de catalisador sólido para polimerização de olefina que é produzido suspendendo (a) um dialcoximagnésio e (b) pelo menos um álcool selecionado de etanol, n-propanol, n-butanol, isopropanol, isobutanol e t-butanol, em um solvente orgânico inerte, de maneira tal que a quantidade total do álcool seja 0,5 a 1,5 partes em massa com base em 100 partes em massa do dialcoximagnésio, para preparar uma suspensão e colocando (c) um doador de elétron interno e (d) um composto de haleto de titânio em contato com a suspensão.(2) Um catalisador de polimerização de olefina incluindo:*g+" q" eqorqpgpvg" fg" ecvcnksador sólido de acordo com (1) *fcswk go fkcpVg rqfg ugt tefetkfq eqoq “eqorqpgpVe fg ecVcnkucfqt u„nkfq *g+”+=*β+ um composto de organoalumínio representado pela seguinte fórmula geral (I) (daqui em diante pode ser referido como “composto de organoalumínio *β+”+, R1pAlQ3-p (I)em que R1é um grupo hidrocabila com 1 a 6 átomos de carbono, desde que uma pluralidade de R1 sejam idênticos ou diferentes quando uma pluralidade de R1está presente, Q é um átomo de hidrogênio, um grupo hidrocarbilóxi com 1 a 6 átomos de carbono, ou um átomo de halogênio, desde que uma pluralidade de Q seja idêntica ou diferente quando uma pluralidade de Q está presente e p é um número real que satisfaz 2>r05= e (y) um composto de doador de elétron externo (daqui em diante pode ser referido como “composto de doador de elétron externo (y)”). (3) O catalisador de polimerização de olefina de acordo com (2), em que o composto de doador de elétron externo *y+ é um ou mais compostos selecionado de um composto de organosilício representado pela seguinte fórmula geral (II) e um composto de aminosilano representado pela seguinte fórmula geral (III), R2qSi(OR3)4-q (II) em que R2 é um grupo alquila com 1 a 12 átomos de carbono, um grupo vinila, um grupo alquenila com 3 a 12 átomos de carbono, um grupo cicloalquila com 3 a 12 átomos de carbono, um grupo cicloalquenila com 3 a 12 átomos de carbono, um grupo de hidrocarboneto aromático com 6 a 15 átomos de carbono, ou um grupo de hidrocarboneto aromático substituído com 6 a 15 átomos de carbono, desde que uma pluralidade de R2 seja idêntica ou diferente quando uma pluralidade de R2está presente, R3é um grupo alquila com 1 a 4 átomos de carbono, um grupo vinila, um grupo alquenila com 3 a 12 átomos de carbono, um grupo cicloalquila com 3 a 6 átomos de carbono, um grupo de hidrocarboneto aromático com 6 a 12 átomos de carbono, ou um grupo de hidrocarboneto aromático substituído com 7 a 12 átomos de carbono, desde que uma pluralidade de R3 seja idêntica ou diferente quando uma pluralidade de R3está presente e q é um número inteiro de 0 a 3, (R4R5N)sSiR64-s (III) em que R4 e R5são um átomo de hidrogênio, um grupo alquila com 1 a 20 átomos de carbono, um grupo vinila, um grupo alquenila com 3 a 20 átomos de carbono, um grupo cicloalquila com 3 a 20 átomos de carbono, um grupo cicloalquenila com 3 a 20 átomos de carbono, ou um grupo arila com 6 a 20 átomos de carbono, desde que R4 e R5 que forma o grupo R4R5N sejam idênticos ou diferentes e opcionalmente se liguem um ao outro para formar um anel e uma pluralidade de grupos R4R5N sejam idênticos ou diferentes quando uma pluralidade de grupos R4R5N estão presentes, R6é um grupo alquila com 1 a 20 átomos de carbono, um grupo vinila, um grupo alquenila com 3 a 12 átomos de carbono, um grupo alcóxi com 1 a 20 átomos de carbono, um grupo vinilóxi, um grupo alquenilóxi com 3 a 20 átomos de carbono, um grupo cicloalquila com 3 a 20 átomos de carbono, um grupo cicloalquilóxi com 3 a 20 átomos de carbono, um grupo arila com 6 a 20 átomos de carbono, ou um grupo arilóxi com 6 a 20 átomos de carbono, desde que uma pluralidade de R6 seja idêntica ou diferente quando uma pluralidade de R6está presente e s é um número inteiro de 1 a 3. (4) O catalisador de polimerização de olefina de acordo com (3), em que o composto de doador de elétron externo *y+ é feniltrimetoxisilano, n-butiltrimetoxisilano, ciclopentiltrimetoxisilano, cicloexiltrimetoxisilano, feniltrietoxisilano, n-butiltrietoxisilano, ciclopentiltrietoxisilano, cicloexiltrietoxisilano, t-butilmetildimetoxisilano, t- butiletildimetoxisilano, di-isopropildimetoxisilano, di-isobutildimetoxisilano, di-isopentildimetoxisilano, difenildimetoxisilano, diciclopentildimetoxisilano, cicloexilmetildimetoxisilano, cicloexilciclopentildimetoxisilano,tetrametoxisilano, tetraetoxisilano, t-butilmetilbis(etilamino)silano,dicicloexilbis(etilamino)silano, diciclopentilbis(etilamino)silano,bis(peridroisoquinolino)dimetoxisilano, dietilaminotrimetoxisilano ou dietilaminotrietoxisilano. (5) O catalisador de polimerização de olefina de acordo com (2), em que o composto de doador de elétron externo *y+ é um ou mais compostos selecionado de um composto de diéter representado pela seguinte fórmula geral (IV), R7OCH2CR8R9CH2OR10 (IV) em que R8 e R9 são um átomo de hidrogênio, um átomo de halogênio, um grupo alquila com 1 a 12 átomos de carbono, um grupo vinila, um grupo alquenila com 3 a 12 átomos de carbono, um grupo cicloalquila com 3 a 12 átomos de carbono, um grupo cicloalquenila com 3 a 12 átomos de carbono, um grupo de hidrocarboneto aromático com 6 a 12 átomos de carbono, um grupo de hidrocarboneto aromático substituído por halogênio com 6 a 12 átomos de carbono, um grupo de hidrocarboneto aromático substituído com 7 a 12 átomos de carbono, um grupo alquilamino com 1 a 12 átomos de carbono, ou um grupo dialquilamino com 2 a 12 átomos de carbono, desde que R8 e R9 sejam idênticos ou diferentes e opcionalmente se liguem um ao outro para formar um anel e R7 e R10 são um grupo alquila com 1 a 12 átomos de carbono, um grupo vinila, um grupo alquenila com 3 a 12 átomos de carbono, um grupo cicloalquila com 3 a 6 átomos de carbono, um grupo de hidrocarboneto aromático com 6 a 12 átomos de carbono, um grupo de hidrocarboneto aromático substituído por halogênio com 6 a 12 átomos de carbono, ou um grupo de hidrocarboneto aromático substituído com 7 a 12 átomos de carbono, desde que R7 e R10 sejam idênticos ou diferentes. (6) O catalisador de polimerização de olefina de acordo com (5), em que o composto de diéter é 2-isopropil-2-isobutil-1,3- dimetoxipropano ou 9,9-bis(metoximetil)fluoreno. (7) Um método para produzir um polímero de olefina incluindo polimerização de uma olefina na presença do catalisador de polimerização de olefina de acordo com qualquer um de (2) a (6).
EFEITOS VANTAJOSOS DA INVENÇÃO
[0011] Os aspectos da invenção assim podem fornecer um componente de catalisador sólido para polimerização de olefina que torna possível polimerizar uma olefina com alta atividade de polimerização quando usado por um catalisador de polimerização de olefina e produzir um polímero de olefina com um baixo teor de pó fino, um baixo teor de pó grosso e um baixo teor de composto orgânico volátil (VOC) em alto rendimento, um catalisador de polimerização de olefina que utiliza o componente de catalisador sólido e um método para produzir um polímero de olefina.
DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES
[0012] Um componente de catalisador sólido para polimerização de olefina (daqui em diante apropriadamente referido como “componente de catalisador sólido”+ de acordo com uma modalidade da invenção é descrito a seguir.
[0013] O componente de catalisador sólido de acordo com uma modalidade da invenção é produzido suspendendo (a) um dialcoximagnésio e (b) pelo menos um álcool selecionado de etanol, n-propanol, n-butanol, isopropanol, isobutanol e t-butanol, em um solvente orgânico inerte, de maneira tal que a quantidade total do álcool seja 0,5 a 1,5 partes em massa com base em 100 partes em massa do dialcoximagnésio, para preparar uma suspensão e colocar (c) um doador de elétron interno e (d) um composto de haleto de titânio em contato com a suspensão.
[0014] O componente de catalisador sólido de acordo com uma modalidade da invenção é caracterizado por ser produzido (especificado) pelo método de produção específico anterior. O método de produção que produz o componente de catalisador sólido de acordo com uma modalidade da invenção é descrito em detalhe a seguir.
[0015] Um dialcoximagnésio representado pela seguinte fórmula geral (V) é preferível como o dialcoximagnésio (a) usado para produzir o componente de catalisador sólido de acordo com uma modalidade da invenção. Mg(OR11)2 (V) em que R11é um grupo alquila reto com 1 a 4 átomos de carbono, um grupo isopropila, ou um grupo isobutila, desde que os dois R11 sejam idênticos ou diferentes.
[0016] Exemplos específicos do dialcoximagnésio (a) incluem dimetoximagnésio, dietoximagnésio, dipropoximagnésio,metoxietoximagnésio, etoxipropoximagnésio, etoxibutoximagnésio e similares. Entre estes, metoxietoximagnésio, dietoximagnésio, etoxipropoximagnésio e dipropoximagnésio são preferíveis e dietoximagnésio é mais preferível.
[0017] Estes dialcoximagnésios podem ser usados tanto sozinho quanto em combinação.
[0018] Estes dialcoximagnésios podem ser preparados reagindo metalmagnésio com um álcool na presença de um halogênio, um composto de metal contendo halogênio ou similares, por exemplo.
[0019] O dialcoximagnésio (a) é normalmente na forma de grânulos ou um pó. Em particular, um dialcoximagnésio com uma forma esférica, uma forma elíptica ou uma forma de batata pode ser preferivelmente usada como o dialcoximagnésio (a).
[0020] É preferível que o dialcoximagnésio (a) tenha um valor médio (esfericidade) da razão (l/w) do diâmetro do eixo principal (l) para o diâmetro do eixo secundário (w) de 2 ou menos, mais preferivelmente de 1 a 2 e ainda mais preferivelmente de 1 a 1,5.
[0021] Quando um dialcoximagnésio com uma forma esférica, uma forma elíptica ou uma forma de batata é usado como o dialcoximagnésio (a), o polímero resultante em pó tem uma forma de partícula melhor e uma distribuição de tamanho de partícula estreito e é possível facilmente melhorar a capacidade de manuseio do polímero em pó durante polimerização.
[0022] É preferível que o dialcoximagnésio (a) usado para produzir o componente de catalisador sólido de acordo com uma modalidade da invenção tenha um tamanho de partícula médio de 10 a 322 μo. mais preferivelmente 10 a 92 μo e ainda mais preferivelmente 20 a 82 μo.
[0023] Quando o tamanho de partícula médio do dialcoximagnésio (a) está na faixa anterior, é possível melhorar a escoabilidade do componente de catalisador sólido resultante.
[0024] É preferível que o dialcoximagnésio (a) usado para produzir o componente de catalisador sólido de acordo com uma modalidade da invenção tenha um baixo teor de partícula fina e um baixo teor de partícula grosseira e tenha uma distribuição de tamanho de partícula estreita. Especificamente, é preferível que o dialcoximagnésio (a) tenha um distribuição do tamanho de partícula cumulativo volumétrico (distribuição do tamanho de partícula estatístico de volume) no qual o teor das partículas com um tamanho de partícula de 7" μo" ou menos é 20% ou menos e mais preferivelmente 10% ou menos e o teor das partículas com um tamanho de partícula maior que 322 μo é 20% ou menos e mais preferivelmente 10% ou menos.
[0025] Observe que os termos do“tamanho de partícula” e “distribuição do tamanho de partícula” aqui usados em conjunto com o dialcoximagnésio (a) respectivamente referem-se ao tamanho de partícula cumulativo volumétrico e a distribuição do tamanho de partícula cumulativo volumétrico (tamanho de partícula estatístico do volume e distribuição do tamanho de partícula estatístico de volume) determinado submetendo o dialcoximagnésio (a) que é uniformemente disperso em etanol anidro para medição automática no modo normal (0,12 a 704 μo, 322 ej+ em uma atmosfera de nitrogênio usando um analisador de tamanho de partícula de espalhamento/difração de ncugt *“OKERQVRCE JRC ;542-Z322” fabricado por Nikkiso Co., Ltd.) e o termo “tamanho de partícula médio” aqui usado em conjunto com o dialcoximagnésio (a) refere-se ao tamanho de partícula (D50) a 50% na distribuição do tamanho de partícula cumulativo volumétrico que é determinada conforme descrito anteriormente.
[0026] É preferível que o dialcoximagnésio (a) usado para produzir o componente de catalisador sólido de acordo com uma modalidade da invenção tenha uma área superficial específica de 10 m2/g ou mais, mais preferivelmente 10 a 50 m2/g e ainda mais preferivelmente 10 a 30 m2/g.
[0027] Quando a área superficial específica do dialcoximagnésio (a) é 10 m2/g ou mais é possível facilmente controlar a reatividade do componente de catalisador sólido resultante.
[0028] Observe que o termo “área superficial específica” aqui usadoem conjunto com o dialcoximagnésio (a) refere-se à área superficial específica de uma amostra (que foi seca a 50°C por 2 horas em vácuo) medido por um método BET (medição automática) na presença de um gás misto de nitrogênio e hélio usando um analisador “Awtooctke Uwtfaeg Ctgc Ancfyzet HMmodel-3452” (fabricado por Mountech).
[0029] É preferível que o dialcoximagnésio (a) usado para produzir o componente de catalisador sólido de acordo com uma modalidade da invenção tenha uma densidade aparente de 0,1 a 0,6 g/mL, mais preferivelmente 0,2 a 0,6 g/mL, ainda mais preferivelmente 0,2 a 0,5 g/mL e ainda mais preferivelmente 0,2 a 0,4 g/mL.
[0030] Quando o a aparente do dialcoximagnésio (a) está na faixa anterior, as partículas do dialcoximagnésio (a) têm um volume de poro moderado e um tamanho de poro moderado. Desta forma, um catalisador pode ser suavemente preparado e uma reação de polimerização uniforme que facilmente continua quando o catalisador resultante é usado para polimerização. Em particular, submetendo propileno e etileno ou similares a copolimerização em bloco, um componente de borracha é facilmente mantido dentro das partículas do dialcoximagnésio (a).
[0031] O dialcoximagnésio (a) pode ser preparado usando um método conhecido. Por exemplo, o dialcoximagnésio (a) pode ser preparado usando o método revelado em JP-A-58-41832, JP-A-62-51633, JP-A-3-74341, JP-A-4- 368391, JP-A-8-73388 ou similares.
[0032] Na produção do componente de catalisador sólido de acordo com uma modalidade da invenção, o dialcoximagnésio (a) e pelo menos um álcool (b) selecionado de etanol, n-propanol, n-butanol, isopropanol, isobutanol e t-butanol são suspensos no solvente orgânico inerte.
[0033] O álcool é preferivelmente pelo menos um composto selecionado de etanol, isopropanol, isobutanol e t-butanol.
[0034] O álcool (b) é suspenso no solvente orgânico inerte, de maneira tal que a quantidade total do álcool (b) seja 0,5 a 1,5 partes em massa com base em 100 partes em massa do dialcoximagnésio (a). É preferível suspender o álcool (b) no solvente orgânico inerte, de maneira tal que a quantidade total do álcool (b) seja 0,7 a 1,5 partes em massa com base em 100 partes em massa do dialcoximagnésio (a). É mais preferível suspender o álcool (b) no solvente orgânico inerte, de maneira tal que a quantidade total do álcool (b) seja 1,0 a 1,5 partes em massa com base em 100 partes em massa do dialcoximagnésio (a). É ainda mais preferível suspender o álcool (b) no solvente orgânico inerte, de maneira tal que a quantidade total do álcool (b) seja 1,0 a 1,3 partes em massa com base em 100 partes em massa do dialcoximagnésio (a).
[0035] Quando o álcool (b) é suspenso, de maneira tal que a quantidade total do álcool (b) com base em 100 partes em massa do dialcoximagnésio (a) esteja na faixa anterior, é possível fornecer um componente de catalisador sólido para polimerização de olefina que torna possível polimerizar uma olefina com alta atividade de polimerização e produzir um polímero de olefina com um baixo teor de pó fino, um baixo teor de pó grosso e um baixo teor de composto orgânico volátil (VOC) em alto rendimento.
[0036] Observe que uma amostra de dialcoximagnésio pode incluir uma pequena quantidade de um álcool selecionado de etanol, n-proeatpanol, n-butanol, isopropanol, isobutanol e t-butanol junto com o dialcoximagnésio (a). Quando usando uma amostra de dialcoximagnésio como esta, o dialcoximagnésio (a) e o álcool (b) são suspensas no solvente orgânico inerte, de maneira tal que a quantidade total do álcool incluída na amostra e o álcool (b) que é separadamente adicionado esteja na faixa anterior.
[0037] Um composto de hidrocarboneto é preferível como o solvente orgânico inerte usado para preparar a suspensão do dialcoximagnésio (a) e o álcool (b) na produção do componente de catalisador sólido de acordo com uma modalidade da invenção. Exemplos específicos do composto de hidrocarboneto incluem um composto de hidrocarboneto alifático, tais como hexano, heptano, decano, 2,2-dimetilbutano, 2,3-dimetilbutano e 2,2- dimetilexano, um composto de hidrocarboneto alicíclico, tais como ciclopentano, cicloexano e metilcicloexano, um composto de hidrocarboneto aromático, tais como tolueno, xileno e etilbenzeno e similares. Entre estes, composto de hidrocarbonetos com um ponto de ebulição de 70 a 150°Csão preferíveis e heptano, decano, tolueno e xileno são mais preferíveis.
[0038] A quantidade do solvente orgânico inerte no qual o dialcoximagnésio (a) e o álcool (b) são suspensos não é particularmente limitada. O solvente orgânico inerte é preferivelmente usado em uma quantidade de 1 a 100 mL, mais preferivelmente 1 a 50 mL, ainda mais preferivelmente 3 a 50 mL e ainda mais preferivelmente 3 a 10 mL, por g do dialcoximagnésio (a). Quando a quantidade do solvente orgânico inerte está na faixa anterior, a viscosidade da suspensão pode ser reduzida.
[0039] O dialcoximagnésio (a), o álcool (b) e o solvente orgânico inerte podem ser colocados em contato um com o outro em uma ordem arbitrária no preparo da suspensão que inclui o dialcoximagnésio (a) e o álcool (b). Por exemplo, (i) o dialcoximagnésio (a) e o álcool (b) podem ser colocados em contato um com o outro e a mistura pode ser colocada em contato com o solvente orgânico inerte, (ii) o dialcoximagnésio (a) e o solvente orgânico inerte podem ser colocados em contato um com o outro e a mistura pode ser colocada em contato com o álcool (b), ou (iii) o álcool (b) e o solvente orgânico inerte pode ser colocado em contato um com o outro e a mistura pode ser colocada em contato com o dialcoximagnésio (a).
[0040] É preferível empregar a ordem de contato (ii) ou (iii), uma vez que o álcool (b) pode ser uniformemente colocado em contato com o dialcoximagnésio (a).
[0041] A temperatura empregada no preparo da suspensão não é particularmente limitada. É preferível colocar o dialcoximagnésio (a), o álcool (b) e o solvente orgânico inerte em contato um com o outro a uma temperatura igual ou menor que o ponto de ebulição de o álcool (b) e o ponto de ebulição de o solvente orgânico inerte de maneira a suprimir vaporização indevida do álcool (b) e o solvente orgânico inerte. É preferível colocar o dialcoximagnésio (a), o álcool (b) e o solvente orgânico inerte em contato um com o outro a 50°Cou menos, uma vez que a quebra e uma deterioração das partículas do dialcoximagnésio (a) pode ser suprimida.
[0042] É preferível manter a suspensão resultante a 20°C ou menos.
[0043] O componente de catalisador sólido de acordo com uma modalidade da invenção é produzido suspendendo o dialcoximagnésio (a) e o álcool (b) no solvente orgânico inerte e colocando o doador de elétron interno (c) e o composto de haleto de titânio (d) em contato com a suspensão.
[0044] Exemplos do doador de elétron interno (c) usado para produziro componente de catalisador sólido de acordo com uma modalidade da invenção incluem compostos conhecidos que são usados para produzir um componente de catalisador sólido. Por exemplo, o doador de elétron interno (c) pode ser um ou mais compostos selecionado de um anidrido ácido, um haleto ácido, um composto de diéter, uma amida ácida, uma nitrila, um composto éter carbonato, um éster (por exemplo, composto de éster de ácido monocarboxílico e composto de éster de ácido dicarboxílico), um composto orgânico que inclui um átomo de oxigênio ou um átomo de nitrogênio e similares.
[0045] Exemplos de um composto que é preferível como o doador deelétron interno (c) incluem um composto de diéter, um composto éter carbonato, um composto de éster de ácido dicarboxílico éster e similares.
[0046] Exemplos do composto de diéter que podem ser usados comoo doador de elétron interno (c) incluem 2-isopropil-2-isobutil-1,3- dimetoxipropano, 2,2-di-isobutil-1,3-dimetoxipropano, 2-isopropil-2-isopentil-1,3-dimetoxipropano, 2,2-dicicloexil-1,3-dimetoxipropano, 2,2- bis(cicloexilmetil)1,3-dimetoxipropano, 9,9-bis(metoximetil)fluoreno e similares.
[0047] Exemplos do composto éter carbonato incluem (2-etoxietil)metil carbonato, (2-etoxietil) etil carbonato, (2-etoxietil) fenil carbonato e similares.
[0048] Exemplos do éster incluem um diéster de ácido maléico, umdiéster de ácido malônico, um diéster de ácido malônico substituído por alquila, um diéster de ácido malônico substituído por halogênio, um diéster de ácido dialquilmalônico, tais como dimetil etilciclopentilmalonato, dietil etilciclopentilmalonato, dimetil di-isobutilmalonato e dietil di- isobutilmalonato, um diéster de ácido benzilidenomalônico, tais como dimetil benzilidenomalonato e dietil benzilidenomalonato, um diéster de ácido succínico, um diéster de ácido succínico substituído por alquila, um diéster de ácido succínico substituído por halogênio, um éster do ácido cicloalcanodicarboxílico, um diéster de ácido cicloalcanocarboxílico, um diéster de ácido dicarboxílico aromático e similares.
[0049] Exemplos de um éster do ácido cicloalcanodicarboxílicopreferível incluem um composto com uma estrutura de diéster de ácido cicloalcanodicarboxílico, tais como di-n-butil cicloexanodicarboxilato, di- isobutil cicloexanodicarboxilato, diexil cicloexanodicarboxilato, dieptil cicloexanodicarboxilato, dioctil cicloexanodicarboxilato, di-2-etilexil cicloexanodicarboxilato, di-isobutil ciclopentanodicarboxilato, dieptil ciclopentanodicarboxilato, di-isobutil cicloeptanodicarboxilato e dieptil cicloeptanodicarboxilato.
[0050] Exemplos do diéster de ácido cicloalcanocarboxílico incluemdietil tetraidroftalato, dipropil tetraidroftalato, di-isopropil tetraidroftalato, dibutil tetraidroftalato, di-isobutil tetraidroftalato e similares.
[0051] Exemplos do diéster de ácido dicarboxílico aromático incluemum diéster de ácido ftálico, um diéster de ácido ftálico substituído por alquila, um diéster de ácido ftálico substituído por halogênio e similares. Exemplos específicos do diéster de ácido dicarboxílico aromático incluem dietil ftalato, di-n-propil ftalato, di-isopropil ftalato, di-n-butil ftalato, di-isobutil ftalato, etil-n-propil ftalato, etilisopropil ftalato, etil-n-butil ftalato, etilisobutil ftalato e similares.
[0052] O composto de haleto de titânio (d) usado para produzir o componente de catalisador sólido de acordo com uma modalidade da invenção pode ser um ou mais compostos selecionados de um haleto de titânio e um alcoxialeto de titânio.
[0053] Exemplos do haleto de titânio incluem um tetra-aleto detitânio, tais como tetracloreto de titânio, tetrabrometo de titânio e tetraiodeto de titânio e similares.
[0054] Exemplos do alcoxialeto de titânio incluem tricloreto demetoxititânio, tricloreto de etoxititânio, tricloreto de propoxititânio, tricloreto de n-butoxititânio, dicloreto de dimetoxititânio, dicloreto de dietoxititânio, dicloreto de dipropoxititânio, dicloreto de di-n-butoxititânio, cloreto de trimetoxititânio, cloreto de trietoxititânio, cloreto de tripropoxititânio, cloreto de tri-n-butoxititânio e similares.
[0055] O componente de catalisador sólido de acordo com uma modalidade da invenção pode incluir adicionalmente (e) um polisiloxano.
[0056] O polisiloxano (e) é um polímero que inclui uma ligação de siloxano (ligação -Si-O-Si-) na cadeia principal e também é referido como “óleo de silicone” O polisiloxano (e) pode ser um polisiloxano tipo cadeia, parcialmente hidrogenado, cíclico ou modificado.
[0057] Exemplos do polisiloxano tipo cadeia incluemdimetilpolisiloxano, metilfenilpolisiloxano e similares. Exemplos do polisiloxano parcialmente hidrogenado incluem metil hidrogênio polisiloxano com um grau de hidrogenação de 10 a 80%. Exemplos do polisiloxano cíclico incluem hexametilciclotrisiloxano, octametilciclotetrasiloxano, decametilciclopentasiloxano, 2,4,6-trimetilciclotrisiloxano, 2,4,6,8- tetrametilciclotetrasiloxano e similares. Exemplos do polisiloxano modificado incluem um dimetilsiloxano substituído por um grupo de ácido graxo superior, um dimetilsiloxano substituído por grupo epóxi, um dimetilsiloxano substituído por grupo polioxialquileno e similares.
[0058] Entre estes, decametilciclopentasiloxano e dimetilpolisiloxano são preferíveis e decametilciclopentasiloxano é particularmente preferível.
[0059] É preferível que o polisiloxano (e) seja líquido ou viscoso a temperatura ambiente. É preferível que o polisiloxano (e) tenha uma viscosidade a 25°C de 0,02 a 100 cm2/s (2 a 10.000 cSt), mais preferivelmente 0,02 a 5 cm2/s (2 a 500 cSt) e ainda mais preferivelmente 0,03 a 5 cm2/s (3 a 500 cSt).
[0060] Quando o componente de catalisador sólido de acordo com uma modalidade da invenção inclui o polisiloxano (e), a estereo regularidade ou a cristalinidade de um polímero obtido usando um catalisador de polimerização de olefina que inclui o componente de catalisador sólido pode ser melhorada. Também é possível reduzir o teor de partícula fina no polímero resultante.
[0061] O polisiloxano (e) pode ser colocado em contato com a suspensão junto com o doador de elétron interno (c) ou o composto de haleto de titânio (d), ou pode ser colocado em contato com a suspensão separadamente do doador de elétron interno (c) ou o composto de haleto de titânio (d).
[0062] O componente de catalisador sólido de acordo com uma modalidade da invenção é produzido colocando o doador de elétron interno (c) e o composto de haleto de titânio (d) em contato com a suspensão obtida suspendendo o dialcoximagnésio (a) e o álcool (b) no solvente orgânico inerte.
[0063] É preferível colocar o doador de elétron interno (c) e o composto de haleto de titânio (d) em contato com a suspensão com agitando em um vaso equipado com um agitador que contém uma atmosfera de gás inerte da qual água e similares foram removidos. O desempenho do componente de catalisador sólido pode ser melhorado colocando o doador de elétron interno (c) ou o doador de elétron interno (c) e o composto de haleto de titânio (d) em contato com a suspensão uma pluralidade de vezes.
[0064] É preferível colocar o doador de elétron interno (c) e o composto de haleto de titânio (d) em contato com a suspensão na presença de um solvente orgânico inerte.
[0065] O doador de elétron interno (c) é preferivelmente usado em uma quantidade de 0,3 mol ou menos, mais preferivelmente 0,03 a 0,3 mol e ainda mais preferivelmente 0,06 a 0,3 mol, por mol do dialcoximagnésio (a).
[0066] Quando a quantidade do doador de elétron interno (c) por mol do dialcoximagnésio (a) está na faixa anterior é possível melhorar o equilíbrio entre a atividade de polimerização do catalisador sólido e a estereo regularidade do polímero resultante quando polimerização de uma olefina usando o componente de catalisador sólido de acordo com uma modalidade da invenção.
[0067] O composto de haleto de titânio (d) é preferivelmente usado em uma quantidade de 0,5 a 100 mol, mais preferivelmente 0,5 a 50 mol, ainda mais preferivelmente 1 a 50 mol e ainda mais preferivelmente 1 a 10 mol, por mol do dialcoximagnésio (a).
[0068] Quando a quantidade do composto de haleto de titânio (d) por mol do dialcoximagnésio (a) está na faixa anterior, o dialcoximagnésio é suavemente halogenado. Além disso, uma vez que titânio, que é necessário para a formação de um sítio ativo, é fornecido um componente de catalisador sólido com alta atividade de polimerização, quando usado para um catalisador de polimerização de olefina, pode ser obtido.
[0069] O doador de elétron interno (c) e o composto de haleto de titânio (d) podem ser colocados em contato com a suspensão a uma temperatura arbitrária. Meramente colocando o doador de elétron interno (c) e o composto de haleto de titânio (d) em contato com a suspensão e agitando a mistura, ou dispersando ou suspendendo o doador de elétron interno (c) e o composto de haleto de titânio (d) para efetuar um tratamento de modificação, o doador de elétron interno (c) e o composto de haleto de titânio (d) podem ser colocados em contato com a suspensão a uma temperatura relativamente baixa em torno da temperatura ambiente. Colocando o doador de elétron interno (c) e o composto de haleto de titânio (d) em contato com a suspensão e reagindo os componentes para obter um produto é preferível colocar o doador de elétron interno (c) e o composto de haleto de titânio (d) em contato com a suspensão a 40 a 130°C, mais preferivelmente 60 a 130 oC, ainda mais preferivelmente 60 a 120°C e ainda mais preferivelmente 80 a 120 oC.
[0070] Quando o doador de elétron interno (c) e o composto de haleto de titânio (d) são colocados em contato com a suspensão a 40 a 130 oC, é possível suprimir mediante vaporização do solvente, garantindo ao mesmo tempo que a reação suficientemente continue.
[0071] É preferível colocar o doador de elétron interno (c) e o composto de haleto de titânio (d) em contato com a suspensão por 1 minuto ou mais, mais preferivelmente 10 minutos ou mais e ainda mais preferivelmente 30 minutos ou mais.
[0072] É preferível que o componente de catalisador sólido de acordo com uma modalidade da invenção tenha um teor de átomo de titânio de 0,1 a 20% em massa, mais preferivelmente 0,1 a 10% em massa e ainda mais preferivelmente 1,0 a 10% em massa.
[0073] É preferível que o componente de catalisador sólido de acordo com uma modalidade da invenção tenha um teor de átomo de magnésio de 10 a 25% em massa, mais preferivelmente 15 a 25% em massa e ainda mais preferivelmente 20 a 25% em massa.
[0074] É preferível que o componente de catalisador sólido de acordo com uma modalidade da invenção tenha um teor de átomo de halogênio de 20 a 75% em massa, mais preferivelmente 30 a 75% em massa, ainda mais preferivelmente 40 a 75% em massa e particularmente preferivelmente 45 a 75% em massa.
[0075] É preferível que o componente de catalisador sólido de acordo com uma modalidade da invenção tenha um teor do doador de elétron interno (c) (teor de doador de elétron interno) de 0,5 a 30% em massa, mais preferivelmente 1 a 30% em massa, ainda mais preferivelmente 1 a 25% em massa, ainda mais preferivelmente 2 a 25% em massa e ainda assim mais preferivelmente 2 a 20% em massa.
[0076] Observe que o teor de átomo de titânio e o teor de átomo de magnésio no componente de catalisador sólido referem-se a valores medidos de acordo com o método (titulação por oxidação-redução) especificado em JIS 8311-1997 (“Method for determination of titanium in titanium qtgu”). O teor de átomo de halogênio no componente de catalisador sólido refere-se a um valor obtido tratando o componente de catalisador sólido usando uma mistura de ácido sulfúrico e água purificada para obter uma solução aquosa, preparativamente isolando uma dada quantidade da solução aquosa e titulando átomos de halogênio com uma solução padrão de nitrato de prata (método de titulação com nitrato de prata). O teor de doador de elétron interno no componente de catalisador sólido refere-se a um valor obtido hidrolizando o componente de catalisador sólido, extraindo o doador de elétron interno usando um solvente aromático e analisando a solução usando um método de cromatografia gasosa-detector de ionização de chama (FID).
[0077] O componente de catalisador sólido de acordo com uma modalidade da invenção é caracterizado por ser produzido (especificado) pelo método de produção específico anterior. O componente de catalisador sólido de acordo com uma modalidade da invenção pode adequadamente ser produzido pelo método de produção específico anterior.
[0078] O componente de catalisador sólido de acordo com uma modalidade da invenção torna possível fornecer um componente de catalisador sólido para polimerização de olefina que torna possível polimerizar uma olefina com alta atividade de polimerização quando usado para um catalisador de polimerização de olefina e produzir um polímero de olefina com um baixo teor de pó fino, um baixo teor de pó grosso e um baixo teor de composto orgânico volátil (VOC) em alto rendimento.
[0079] Observe que a atividade catalítica do catalisador de polimerização, a distribuição do tamanho de partícula (incluindo o teor de pó fino e o teor de pó grosseiro) copolímero resultante e o teor de composto orgânico volátil (VOC) no polímero resultante referem-se a valores medidos usando os métodos descritos posteriormente.
[0080] Um catalisador de polimerização de olefina de acordo com uma modalidade da invenção é descrito a seguir.
[0081] O catalisador de polimerização de olefina de acordo com uma modalidade da invenção inclui: *g+"o componente de catalisador sólido para polimerização de olefina de acordo com uma modalidade da invenção; *β+ um composto de organoalumínio representado pela seguinte fórmula geral (I), R1pAlQ3-p (I) em que R1 é um grupo hidrocabila com 1 a 6 átomos de carbono, desde que uma pluralidade de R1 seja idêntica ou diferente quando uma pluralidade de R1 está presente, Q é um átomo de hidrogênio, um grupo hidrocarbilóxi com 1 a 6 átomos de carbono, ou um átomo de halogênio, desde que uma pluralidade de Q seja idêntica ou diferente quando uma pluralidade de Q está presente e p é um número real que satisfaz 2>r05= e (y) um composto de doador de elétron externo.
[0082] Os detalhes do componente de catalisador sólido *g+" para polimerização de olefina de acordo com uma modalidade da invenção incluído no catalisador de polimerização de olefina de acordo com uma modalidade da invenção são os mesmos descritos anteriormente.
[0083] O catalisador de polimerização de olefina de acordo com uma modalidade da invenção inclui o composto de organoalumínio *β+"representado pela seguinte fórmula geral (I). R1pAlQ3-p (I) em que R1é um grupo hidrocabila com 1 a 6 átomos de carbono, desde que uma pluralidade de R1 seja idêntica ou diferente quando uma pluralidade de R1está presente, Q é um átomo de hidrogênio, um grupo hidrocarbilóxi com 1 a 6 átomos de carbono, ou um átomo de halogênio, desde que uma pluralidade de Q seja idêntica ou diferente quando uma pluralidade de Q está presente e p é um número real que satisfaz 2>r05o
[0084] R1 no composto de organoalumínio representado pela fórmulageral (I) é preferivelmente um grupo etila, um grupo isobutila ou similares. Q é preferivelmente um átomo de hidrogênio, um átomo de cloro, um átomo de bromo, um grupo etóxi ou um grupo fenóxi e p é preferivelmente 2, 2,5, ou 3 e particularmente preferivelmente 3.
[0085] Exemplos específicos do composto de organoalumínio incluem um trialquilalumínio, tais como trietilalumínio, triisopropilalumínio, tri-n-butilalumínio e triisobutilalumínio, um haleto de alquilalumínio, tais como cloreto de dietilalumínio e brometo de dietilalumínio, um hidreto de alquilalumínio, tais como hidreto de dietilalumínio e hidreto de di- isobutilalumínio e um alcóxido de alquilalumínio, tais como etóxido de dietilalumínio e fenóxido de dietilalumínio. Entre estes, um haleto de alquilalumínio, tal como cloreto de dietilalumínio, e um trialquilalumínio, tais como trietilalumínio, tri-n-butilalumínio e triisobutilalumínio são preferíveis e trietilalumínio e triisobutilalumínio são mais preferíveis. Estes compostos de alumínio podem ser usados tanto sozinhos quanto em combinação.
[0086] Quando o catalisador de polimerização de olefina de acordo com uma modalidade da invenção inclui o composto de organoalumínio representado pela fórmula geral (I), alguns dos doadores de elétron internos são extraídos e o composto de doador de elétron externo é facilmente inserido. Também é possível preliminarmente ativar o componente de catalisador sólido.
[0087] O catalisador de polimerização de olefina de acordo com uma modalidade da invenção inclui o componente de catalisador sólido *g+" de acordo com uma modalidade da invenção, o composto de organoalumínio *β+ representado pela fórmula geral (I) e o composto de doador de elétron externo *Y+0
[0088] Exemplos do composto de doador de elétron externo (y)incluído no catalisador de polimerização de olefina de acordo com uma modalidade da invenção incluem composto orgânicos que incluem um átomo de oxigênio ou um átomo de nitrogênio. Exemplos do composto orgânicos que incluem um átomo de oxigênio ou um átomo de nitrogênio incluem um álcool, um fenol, um éter, um éster, uma cetona, um haleto ácido, um aldeído, uma amina, uma amida, uma nitrila, um isocianato e um composto de organosilício. O composto de doador de elétron externo (y) pode ser um ou mais compostos selecionado de um composto de organosilício que inclui uma ligação Si-O-C, um composto de aminosilano que inclui uma ligação Si-N-C e um diéter.
[0089] Entre estes, um éster, tais como etil benzoato, etil p- metoxibenzoato, etil p-etoxibenzoato, metil p-toluato, etil p-toluato, metil anisato e etil anisato, um composto de organosilício que inclui uma ligação Si-O-C, um composto de aminosilano que inclui uma ligação Si-N-C e um composto de 1,3-diéter 2-substituído são preferíveis. O composto de doador de elétron externo *y+ é particularmente preferivelmente pelo menos um composto selecionado de um composto de organosilício que inclui uma ligação Si-O-C, um composto de aminosilano que inclui uma ligação Si-N-C e um composto de 1,3-diéter2-substituído.
[0090] Exemplos do composto de organosilício que inclui uma ligação Si-O-C incluem um composto de organosilício representado pela seguinte fórmula geral (II). R2qSi(OR3)4-q (II) em que R2é um grupo alquila com 1 a 12 átomos de carbono, um grupo vinila, um grupo alquenila com 3 a 12 átomos de carbono, um grupo cicloalquila com 3 a 12 átomos de carbono, um grupo cicloalquenila com 3 a 12 átomos de carbono, um grupo de hidrocarboneto aromático com 6 a 15 átomos de carbono, ou um grupo de hidrocarboneto aromático substituído com 6 a 15 átomos de carbono, desde que uma pluralidade de R2 seja idêntica ou diferente quando uma pluralidade de R2está presente, R3é um grupo alquila com 1 a 4 átomos de carbono, um grupo vinila, um grupo alquenila com 3 a 12 átomos de carbono, um grupo cicloalquila com 3 a 6 átomos de carbono, um grupo de hidrocarboneto aromático com 6 a 12 átomos de carbono, ou um grupo de hidrocarboneto aromático substituído com 7 a 12 átomos de carbono, desde que uma pluralidade de R3 seja idêntica ou diferente quando uma pluralidade de R3está presente e q é um número inteiro de 0 a 3.
[0091] Exemplos do composto de aminosilano que inclui uma ligação Si-N-C incluem um composto de aminosilano representado pela seguinte fórmula geral (III). (R4R5N)sSiR64-s (III) em que R4 e R5são um átomo de hidrogênio, um grupo alquila com 1 a 20 átomos de carbono, um grupo vinila, um grupo alquenila com 3 a 20 átomos de carbono, um grupo cicloalquila com 3 a 20 átomos de carbono, um grupo cicloalquenila com 3 a 20 átomos de carbono, ou um grupo arila com 6 a 20 átomos de carbono, desde que R4 e R5 que formam o grupo R4R5N sejam idênticos ou diferentes e opcionalmente se liguem um ao outro para formar um anel, uma pluralidade de grupos R4R5N seja idêntica ou diferente quando uma pluralidade de grupos R4R5N está presente, R6é um grupo alquila com 1 a 20 átomos de carbono, um grupo vinila, um grupo alquenila com 3 a 12 átomos de carbono, um grupo alcóxi com 1 a 20 átomos de carbono, um grupo vinilóxi, um grupo alquenilóxi com 3 a 20 átomos de carbono, um grupo cicloalquila com 3 a 20 átomos de carbono, um grupo cicloalquilóxi com 3 a 20 átomos de carbono, um grupo arila com 6 a 20 átomos de carbono, ou um grupo arilóxi com 6 a 20 átomos de carbono, desde que uma pluralidade de R6 seja idêntica ou diferente quando uma pluralidade de R6estão presentes e s é um número inteiro de 1 a 3.
[0092] Exemplos do composto de organosilício e o composto deaminosilano incluem um fenilalcoxisilano, um alquilalcoxisilano, um fenilalquilalcoxisilano, um cicloalquilalcoxisilano, umalquil(cicloalquil)alcoxisilano, um (alquilamino)alcoxisilano, umalquil(alquilamino)alcoxisilano, um cicloalquil(alquilamino)alcoxisilano, um tetraalcoxisilano, um tetraquis(alquilamino)silano, umalquiltris(alquilamino)silano, um dialquilbis(alquilamino)silano, umtrialquil(alquilamino)silano e similares. Exemplos específicos do composto de organosilício e o composto de aminosilano incluem feniltrimetoxisilano, t- butiltrimetoxisilano, di-isopropildimetoxisilano,isopropilisobutildimetoxisilano, di-isopentildimetoxisilano, bis(2-etilexil)dimetoxisilano, t-butilmetildimetoxisilano, t-butiletildimetoxisilano, diciclopentildimetoxisilano, dicicloexildimetoxisilano,cicloexilciclopentildimetoxisilano, cicloexilmetildimetoxisilano,tetraetoxisilano, tetrabutoxisilano, bis(etilamino)metiletilsilano, t-butilmetilbis(etilamino)silano, bis(etilamino)dicicloexilsilano,diciclopentilbis(etilamino)silano, bis(metilamino)(metilciclopentilamino)metilsilano, dietilaminotrietoxisilano, bis(cicloexilamino)dimetoxisilano, bis(peridroisoquinolino)dimetoxisilano, bis(peridroquinolino)dimetoxisilano, etil(isoquinolino)dimetoxisilano, dietilaminotrimetoxisilano, dietilaminotrietoxisilano,trimetilsililtrimetoxisilano, trimetilsililtrietoxisilano e similares. Entre estes, feniltrimetoxisilano, t-butilmetildimetoxisilano, t-butiletildimetoxisilano, di- isopropildimetoxisilano, isopropilisobutildimetoxisilano, di- isopentildimetoxisilano, difenildimetoxisilano, diciclopentildimetoxisilano, cicloexilmetildimetoxisilano, tetrametoxisilano, tetraetoxisilano, t- butilmetilbis(etilamino)silano, bis(etilamino)dicicloexilsilano,diciclopentilbis(etilamino)silano, bis(peridroisoquinolino)dimetoxisilano, dietilaminotrimetoxisilano, dietilaminotrietoxisilano e similares são preferíveis.
[0093] O composto de organosilício pode ser um ou mais compostos selecionado do composto de organosilício representado pela fórmula geral (II) e um ou mais compostos selecionado do composto de aminosilano representado pela fórmula geral (III).
[0094] O coposto de 1,3-diéter 2-substituído é preferivelmente um ou mais compostos selecionado de um composto de diéter representado pela seguinte fórmula geral (IV). R7OCH2CR8R9CH2OR10 (IV) em que R8 e R9são um átomo de hidrogênio, um átomo de halogênio, um grupo alquila com 1 a 12 átomos de carbono, um grupo vinila, um grupo alquenila com 3 a 12 átomos de carbono, um grupo cicloalquila com 3 a 12 átomos de carbono, um grupo cicloalquenila com 3 a 12 átomos de carbono, um grupo de hidrocarboneto aromático com 6 a 12 átomos de carbono, um grupo de hidrocarboneto aromático substituído por halogênio com 6 a 12 átomos de carbono, um grupo de hidrocarboneto aromático substituído com 7 a 12 átomos de carbono, um grupo alquilamino com 1 a 12 átomos de carbono, ou um grupo dialquilamino com 2 a 12 átomos de carbono, desde que R8 e R9 sejam idênticos ou diferentes e opcionalmente se liguem um ao outro para formar um anel e R7 e R10são um grupo alquila com 1 a 12 átomos de carbono, um grupo vinila, um grupo alquenila com 3 a 12 átomos de carbono, um grupo cicloalquila com 3 a 6 átomos de carbono, um grupo de hidrocarboneto aromático com 6 a 12 átomos de carbono, um grupo de hidrocarboneto aromático substituído por halogênio com 6 a 12 átomos de carbono, ou um grupo de hidrocarboneto aromático substituído com 7 a 12 átomos de carbono, desde que R7 e R10 sejam idênticos ou diferentes.
[0095] Exemplos específicos do 1,3-diéter 2-substituído incluem 2- isopropil-2-isobutil-1,3-dimetoxipropano, 2,2-di-isobutil-1,3-dimetoxipropano, 2-isopropil-2-isopentil-1,3-dimetoxipropano, 2,2-dicicloexil-1,3-dimetoxipropano, 2,2-bis(cicloexilmetil)-1,3-dimetoxipropano, 9,9-bis(metoximetil)fluoreno e similares. Entre estes, 2-isopropil-2-isobutil- 1,3-dimetoxipropano, 9,9-bis(metoximetil)fluoreno e similares são preferíveis.
[0096] O catalisador de polimerização de olefina de acordo com uma modalidade da invenção pode incluir dois ou mais compostos selecionado do composto de organosilício representado pela fórmula geral (II), o composto de aminosilano representado pela fórmula geral (III) e o composto de diéter representado pela fórmula geral (IV).
[0097] O catalisador de polimerização de olefina de acordo com uma modalidade da invenção pode incluir o componente de catalisador sólido *g+" de acordo com uma modalidade da invenção, o composto de organoalumínio *β+ representado pela fórmula geral (I) e o composto de doador de elétron externo (y) em uma razão arbitrária. É preferível que o catalisador de polimerização de olefina de acordo com uma modalidade da invenção inclua o composto de organoalumínio *β+"representado pela fórmula geral (I) em uma quantidade de 1 a 2000 mol, mais preferivelmente 50 a 2000 mol, ainda mais preferivelmente 50 a 1000 mol e ainda assim mais preferivelmente 10 a 1000 mol, por mol do componente de catalisador sólido *g+" de acordo com uma modalidade da invenção.
[0098] É preferível que o catalisador de polimerização de olefina de acordo com uma modalidade da invenção inclua o composto de doador de elétron externo (y) em uma quantidade de 0,002 a 10 mol, mais preferivelmente 0,002 a 2 mol, ainda mais preferivelmente 0,01 a 2 mol e ainda assim mais preferivelmente 0,01 a 0,5 mol, por mol do composto de organoalumínio *β) representado pela fórmula geral (I).
[0099] O catalisador de polimerização de olefina de acordo com uma modalidade da invenção pode incluir o componente de catalisador sólido *g+" de acordo com uma modalidade da invenção, o composto de organoalumínio *β+"representado pela fórmula geral (I) e o composto de doador de elétron externo *y) que são misturados antecipadamente na razão desejada, ou pode ser preparado misturando o componente de catalisador sólido *g+" de acordo com uma modalidade da invenção, o composto de organoalumínio *β+"representado pela fórmula geral (I) e o composto de doador de elétron externo (y) antes do uso.
[00100] O catalisador de polimerização de olefina de acordo com uma modalidade da invenção que inclui o componente de catalisador sólido *g)"de acordo com uma modalidade da invenção, o composto de organoalumínio *β)"representado pela fórmula geral (I) e o composto de doador de elétron externo *y)" torna possível produzir um polímero que apresenta excelente estereo regularidade, alcançando ao mesmo tempo excelente atividade de polimerização de uma maneira bem equilibrada.
[00101] O catalisador de polimerização de olefina de acordo com uma modalidade da invenção pode ser facilmente preparado misturando o componente de catalisador sólido *g)" de acordo com uma modalidade da invenção, o composto de organoalumínio *β)"representado pela fórmula geral (I) e o composto de doador de elétron externo *y)"na razão desejada.
[00102] As modalidades da invenção assim podem fornecer um catalisador de polimerização de olefina que torna possível polimerizar uma olefina com alta atividade de polimerização e produzir um polímero de olefina com um baixo teor de pó fino, um baixo teor de pó grosso e um baixo teor de composto orgânico volátil (VOC) em alto rendimento e um método para produzir um polímero de olefina usando o catalisador de polimerização de olefina.
[00103] Um método para produzir um polímero de olefina de acordo com uma modalidade da invenção é descrito a seguir.
[00104] O método para produzir um polímero de olefina de acordo com uma modalidade da invenção inclui polimerização de uma olefina na presença do catalisador de polimerização de olefina de acordo com uma modalidade da invenção.
[00105] Os detalhes do catalisador de polimerização de olefina de acordo com uma modalidade da invenção usado para o método para produzir um polímero de olefina de acordo com uma modalidade da invenção são os mesmos descritos anteriormente.
[00106] A olefina que é polimerizada usando o método para produzir um polímero de olefina de acordo com uma modalidade da invenção pode ser uma ou mais olefinas selecionadas de etileno, propileno, 1-buteno, 1-penteno, 4-metil-1-penteno, vinilcicloexano e similares. Entre estes, etileno, propileno e 1-buteno são preferíveis e propileno é mais preferível.
[00107] O método para produzir um polímero de olefina de acordo com uma modalidade da invenção também pode produzir um copolímero usando uma pluralidade de tipos de olefinas. Neste caso, a pluralidade de tipos de olefinas pode ser propileno e uma ou mais olefinas selecionadas de etileno, 1-buteno, 1-penteno, 4-metil-1-penteno, vinilcicloexano e similares. É preferível que a pluralidade de tipos de olefinas seja uma combinação de propileno e uma ou mais olefinas selecionadas de etileno e 1-buteno.
[00108] Na implementação do método para produzir um polímero de olefina de acordo com uma modalidade da invenção é preferível adicionar a quantidade desejada do composto de organoalumínio *β+ representado pela fórmula geral (I) a um sistema de polimerização que inclui a polimerização a olefina alvo, adicionar a quantidade desejada do composto de doador de elétron externo (y) ao sistema de polimerização e então adicionar a quantidade desejada do componente de catalisador sólido *g+" de acordo com uma modalidade da invenção ao sistema de polimerização.
[00109] Na implementação do método para produzir um polímero de olefina de acordo com uma modalidade da invenção, a olefina pode ser polimerizada na presença ou ausência de um solvente orgânico. A olefina, tal como propileno pode ser usada tanto em um estado gasoso quanto um estado líquido.
[00110] Na implementação do método para produzir um polímero de olefina de acordo com uma modalidade da invenção, a temperatura de polimerização é preferivelmente 200°C ou menos e mais preferivelmente 100°C ou menos e a pressão de polimerização é preferivelmente 10 MPa ou menos e mais preferivelmente 5 MPa ou menos.
[00111] A reação de polimerização pode ser efetuada usando um método de polimerização contínuo ou um método de polimerização em lote. A reação de polimerização pode ser efetuada em uma etapa, ou pode ser efetuada em duas ou mais etapas.
[00112] Na implementação do método para produzir um polímero de olefina de acordo com uma modalidade da invenção, a olefina pode ser submetida à polimerização preliminar usando alguns ou todos os componentes do catalisador de polimerização de olefina, de acordo com uma modalidade da invenção, antes da polimerização da olefina usando o catalisador de polimerização de olefina que inclui o componente de catalisador sólido *g+" de acordo com uma modalidade da invenção, o composto de organoalumínio *β) representado pela fórmula geral (I) e o composto de doador de elétron externo (y) *daqui em diante referido como “polimerização principal”).
[00113] Efetuando a polimerização preliminar, parte ou toda a olefina submetida à polimerização principal pode ser polimerizada.
[00114] Efetuando a polimerização preliminar, os componentes do catalisador de polimerização de olefina e a olefina podem ser colocados em contato um com o outro em uma ordem arbitrária. É preferível adicionar o composto de organoalumínio *β+ representado pela fórmula geral (I) a um sistema de polimerização preliminar que contém uma atmosfera de gás inerte ou uma olefina gás atmosfera, adicionar o componente de catalisador sólido *g+"de acordo com uma modalidade da invenção ao sistema de polimerização preliminar e então adicionar uma ou mais olefinas (por exemplo, propileno) ao sistema de polimerização preliminar.
[00115] Efetuando a polimerização preliminar usando o composto de doador de elétron externo (y) é preferível adicionar o composto de organoalumínio *β+"representado pela fórmula geral (I) ao sistema de polimerização preliminar que contém uma atmosfera de gás inerte ou uma atmosfera de gás de olefina, adicionar o composto de doador de elétron externo (y) ao sistema de polimerização preliminar, adicionar o componente de catalisador sólido *g+" de acordo com uma modalidade da invenção ao sistema de polimerização preliminar e então adicionar uma ou mais olefinas (por exemplo, propileno) ao sistema de polimerização preliminar.
[00116] É possível melhorar a atividade catalítica e facilmente produzir um polímero que apresenta excelente estereo regularidade e propriedades de partícula efetuando a polimerização preliminar.
[00117] Na produção de um copolímero bloco, tal como um copolímero bloco de propileno, duas ou mais etapas de polimerização são realizadas. Especificamente, uma olefina, tal como propileno, é normalmente polimerizada na primeira etapa na presença do catalisador de polimerização e uma outra olefina, tais como etileno e propileno, são copolimerizadas na segunda etapa.
[00118] Por exemplo, quando uma olefina, tal como propileno é polimerizada na primeira etapa, uma g-olefina a não ser propileno pode ser copolimerizada ou homopolimerizada na segunda etapa ou etapa subsequente. Exemplos da g-olefina incluem etileno, 1-buteno, 4-metil-1-penteno, vinilcicloexano, 1-hexeno, 1-octeno e similares.
[00119] Especificamente, a temperatura de polimerização e o tempo de polimerização na primeira etapa são ajustadas, de maneira tal que o teor de uma parte de polipropileno seja 20 a 80% em massa. Na segunda etapa, etileno e propileno ou uma outra g-olefina são introduzidas e polimerizadas, de maneira tal que o teor de uma parte de borracha (por exemplo, borracha etileno-propileno (EPR)) seja 20 a 80% em massa.
[00120] Na produção de um copolímero bloco, a temperatura de polimerização na primeira etapa e na segunda etapa é preferivelmente 200°Cou menos e mais preferivelmente 100°Cou menos. Na produção de um copolímero bloco, a pressão de polimerização é preferivelmente 10 MPa ou menos e mais preferivelmente 5 MPa ou menos.
[00121] O tempo de polimerização em cada etapa de polimerização (ou o tempo de residência efetuando polimerização contínua) é preferivelmente 1 minuto a 5 horas.
[00122] Exemplos do método de polimerização incluem um método de polimerização de lama que utiliza um solvente de hidrocarboneto inerte, tais como cicloexano ou heptano, um método de polimerização em massa que utiliza um solvente, tais como propileno liquefeito e um método de polimerização de fase de vapor na qual um solvente não é substancialmente usado. O método de polimerização em massa e o método de polimerização de fase de vapor são preferíveis como o método de polimerização.
[00123] O método para produzir um polímero de olefina de acordo com uma modalidade da invenção que utiliza o catalisador de polimerização de olefina que inclui o componente de catalisador sólido de acordo com uma modalidade da invenção pode polimerizar uma olefina com alta atividade de polimerização e produzir um polímero de olefina com um baixo teor de pó fino, um baixo teor de pó grosso e um baixo teor de composto orgânico volátil (VOC) em alto rendimento.
EXEMPLOS
[00124] A invenção é descrita adicionalmente a seguir a título de exemplos e exemplos comparativos. Observe que a invenção não é limitada aos seguintes exemplos.
Exemplo 1 (1) Produção de componente de catalisador sólido
[00125] Um frasco de base redonda de 500 mL equipado com um agitador, no qual a atmosfera interna foi suficientemente substituída por gás nitrogênio, foi carregado com 70 mL de tetracloreto de titânio e 50 mL de tolueno para preparar uma solução, que foi mantida a -10 oC. Um frasco de base redonda de 200 mL equipado com um agitador, no qual a atmosfera interna foi suficientemente substituída por gás nitrogênio, foi carregado com 20 g de dietoximagnésio (tamanho de partícula médio <79 μo. densidade aparente: 0,33 g/mL, teor de etanol: 0% em massa), 70 mL tolueno e 0,25 mL de etanol (1,0 parte em massa com base em 100 partes em massa de dietoximagnésio) para preparar uma suspensão, seguido pela adição de 26,3 mmol (7,0 mL) de di-n-butil ftalato.
[00126] Toda a suspensão foi adicionada à solução mantida a -10 oC. A temperatura dentro do frasco foi aumentada de -10°C a 110°C e a mistura reagiu a 110°C por 3 horas com agitação. Depois da finalização da reação, o produto sólido resultante foi lavado quatro vezes com 167 mL de tolueno (100 oC). Depois da adição de 123 mL de tolueno (temperatura ambiente) e 20 mL de tetracloreto de titânio, a mistura foi aquecida a 110°C e reagiu por 2 horas com agitação. Depois da finalização da reação, o sobrenadante líquido foi removido e o resíduo foi lavado oito vezes com 125 mL de n-heptano (40 oC) para obter o componente de catalisador sólido alvo.
[00127] O componente de catalisador sólido teve um teor de átomo de titânio de 2,8% em massa, um teor de átomo de magnésio de 18,4% em massa, um teor de átomo de halogênio de 61,4% em massa e um total teor de doador de elétron interno de 13,0% em massa.
[00128] Nos exemplos e exemplos comparativos, o teor de etanol em dietoximagnésio refere-se a um valor medido usando o seguinte método.
Medição do teor de etanol em dietoximagnésio
[00129] Um frasco de recuperação de 100 mL no qual a atmosfera interna foi substituída por nitrogênio e que foi pesado antecipadamente em um estado vazio, foi carregado com cerca de 10 g de dietoximagnésio em uma atmosfera de nitrogênio e o peso M (g) deste foi registrado. Depois da secagem o dietoximagnésio a temperatura ambiente por 1 hora em pressão reduzida usando uma bomba de vácuo *“I-322F” fabricado por ULVAC Ltd.), o dietoximagnésio foi aquecido a 50°Ce seco a 50°Cpor 2 horas em pressão reduzida. Depois do resfriamento do dietoximagnésio a temperatura ambiente, a pressão dentro do fraco de recuperação retornou para a pressão normal usando gás nitrogênio e o peso N (g) do produto resultante que foi seco em pressão reduzida foi medido. O teor de álcool no dietoximagnésio foi calculado usando a seguinte expressão.
[00130] Teor de álcool (% em massa) em dietoximagnésio = [{M (g) - N (g)} / M (g)] x 100
(2) Preparação de catalisador de polimerização de olefina 1a
[00131] Uma autoclave (volume interno: 2,0 L) equipado com umagitador, no qual a atmosfera interna foi completamente substituída por gás nitrogênio, foi carregado com 1,32 mmol de trietilalumínio, 0,13 mmol de cicloexilmetildimetoxisilano e o componente de catalisador sólido (ver (1)) (0,0026 mmol em uma base de átomo de titânio) para preparar um catalisador de polimerização de olefina 1a.
(3) Produção de polipropileno
[00132] A autoclave equipado com um agitador e carregada com o catalisador de polimerização de olefina 1a (ver (2)) foi carregado com 2,0 L de gás hidrogênio e 1,4 L de propileno liquefeito. O propileno liquefeito foi submetido a polimerização preliminar a 20°C por 5 minutos, aquecido e polimerizado a 70°C por 1 hora para produzir um polímero (polipropileno).
[00133] A atividade de polimerização por grama do componente de catalisador sólido, o teor de xileno solúvel (XS) no polímero resultante, o MFR e o tamanho de partícula médio do polímero, o teor de pó fino e o teor de pó grosseiro no polímero, o índice distribuição do tamanho de partícula (SPAN) e a densidade aparente do polímero foram medidos conforme descrito a seguir. Os resultados são mostrados na tabela 1.
Atividade de polimerização por grama de componente de catalisador sólido
[00134] A atividade de polimerização por grama do componente de catalisador sólido foi calculada usando a seguinte expressão. Atividade de polimerização (g-pp/g-catalisador) = massa (g) de polímero/massa (g) de componente de catalisador sólido incluída no catalisador de polimerização de olefina
Teor de xileno solúvel (XS) (% em massa) em polímero
[00135] Um frasco equipado com um agitador foi carregado com 4,0 g do polímero e 200 mL de p-xileno. A temperatura externa foi aumentada para igual ou maior que o ponto de ebulição (cerca de 150oC) de xileno e o polímero foi dissolvido durante 2 horas, mantendo ao mesmo tempo p-xileno contido no frasco a uma temperatura (137 a 138oC) mediante a condição de ponto de ebulição. A solução foi então resfriada a 23°Ce um componente insolúvel e um componente solúvel foram separados por filtração. Uma solução do componente solúvel foi coletada e p-xileno foi evaporado aquecendo e secando em pressão reduzida. A massa do resíduo (componente xileno- solúvel) foi calculado como um valor (% em peso) com relação à massa do polímero (polipropileno) e tomado como o teor de xileno solúvel (XS).
Vazão de fusão (MFR) de polímero
[00136] A vazão de fusão (MFR) (índice de fluxo de fusão) do polímero foi medido de acordo com ASTM D 1238 (JIS K 7210).
[00137] Distribuição do tamanho de partícula, teor de pó fino, teor de pó grosseiro, tamanho de partícula médio e índice de distribuição do tamanho de partícula do polímero
[00138] A distribuição do tamanho de partícula cumulativo volumétrico do polímero foi automaticamente medido mediante as seguintes condições de medição usando um analisador de distribuição do tamanho de partícula de análise da imagem fkikVcl *“Ecoukzgt” fabricado por Horiba Ltd.) para determinar o teor de pó fino (tamanho de partícula: menor que 97 μo+ (% em peso), o teor de pó grosseiro (tamanho de partícula: maior que 2800 μo+"*% em peso) e o índice de distribuição do tamanho de partícula (SPAN).
[00139] Condições de medição
[00140] Posição do funil: 6 mm
[00141] Área de cobertura câmera: câmera básica: menos que 3%, zoom da câmera: menos que 10%
[00142] Área de cobertura alvo: 0,5%
[00143] Largura do alimentador: 40 mm
[00144] Nível de controle do alimentador: 57 e 40 segundos
[00145] Nível do início da medição: 47
[00146] Nível de controle máximo: 80
[00147] Padrão de controle: 20
[00148] Taxa de imagem: 50% (1:2)
[00149] Definição do tamanho de partícula: valor mínimo do diâmetro de Martin de cada partícula medida n vezes
[00150] Ajuste SPHT (esfericidade): 1
[00151] Limite superior da classe: 50 pontos foram selecionados na faixa de 32 a 6222"μo"*escala logarítmica)
[00152] O índice de distribuição do tamanho de partícula (SPAN) foi calculado usando a seguinte expressão.Índice de distribuição do tamanho de partícula (SPAN) = (tamanho de partícula a 90% em distribuição do tamanho de partícula cumulativo volumétrico - tamanho de partícula a 10% em distribuição do tamanho de partícula cumulativo volumétrico) / (tamanho de partícula a 50% em distribuição do tamanho de partícula cumulativo volumétrico)
[00153] Densidade aparente (BD)
[00154] A densidade aparente (BD) do polímero foi medida de acordo com JIS K 6721.
(4) Preparação de catalisador de polimerização de olefina (catalisador de copolimerização etileno-propileno) 1b
[00155] Uma autoclave (volume interno: 2,0 L) equipada com um agitador, no qual a atmosfera interna foi completamente substituída por gás nitrogênio, foi carregada com 2,4 mmol de trietilalumínio, 0,24 mmol de cicloexilmetildimetoxisilano e o componente de catalisador sólido (ver (1)) (0,003 mmol em uma base de átomo de titânio) para preparar um catalisador de polimerização de olefina (catalisador de copolimerização etileno- propileno) 1b.
(5) Produção de copolímero etileno-propileno
[00156] A autoclave equipado com um agitador e contendo o catalisador de copolimerização de olefina (etileno-propileno) 1b (ver (4)) foi carregado com propileno liquefeito (15 mol) e gás hidrogênio (pressão parcial: 0,20 MPa). O propileno liquefeito foi submetido a polimerização preliminar a 20°C por 5 minutos e submetido à polimerização de homopropileno na primeira etapa (homo-PP) a 70°C por 75 minutos. A pressão dentro da autoclave retornou para a pressão normal. Depois de substituir a atmosfera interna na autoclave por gás nitrogênio, a massa da autoclave foi medida e a massa da tara da autoclave foi subtraída da massa medida para calcular a etapa da atividade de homopolimerização (primeira etapa).
[00157] Observe que a parte do polímero resultante foi isolado preparativamente para avaliar o desempenho de polimerização e a etapa de desempenho do homopolímero (MFR e BD). O polímero teve um MFR de 30 g/10 min e um BD de 0,39.
[00158] Depois de alimentar etileno, propileno e hidrogênio à autoclave em uma razão molar de 1,0/1,0/0,043, a mistura foi aquecida a 70°C e reagiu a 70°C por 1 hora em uma pressão de 1,2 MPa, alimentando ao mesmo tempo etileno, propileno e hidrogênio em uma razão de 2/2/0,086 (l/min) para obter um copolímero etileno-propileno.
[00159] A atividade de copolimerização (ICP) (g-ICPZ(g-cathr)), a razão de bloco (% em massa) do copolímero etileno-propileno e o teor de VOC (ppm de massa) no copolímero etileno-propileno foram medidos conforme descrito a seguir. Os resultados são mostrados na tabela 2.
[00160] Atividade de copolimerização em bloco de etileno propileno (g-ICPZ(g-cathr))
[00161] A atividade de copolimerização em bloco etileno-propileno (ICP) na produção do copolímero bloco etileno-propileno e a razão de bloco do copolímero resultante foram calculados usando as seguintes expressões. Atividade de copolimerização (ICP) (g-ICPZ(g-cat-hr)) = ((I (g) - G (g)) / massa (g) de componente de catalisador sólido incluída no catalisador de polimerização de olefina) / 1,0 (hr)
[00162] Observe que I é a massa (g) da autoclave depois da finalização da copolimerização e G é a massa (g) da autoclave depois que os monômeros não reagidos foram removidos depois da finalização da polimerização homo- PP. Razão de bloco (% em massa) Razão de bloco (% em massa) = {(I (g) - G (g)) Z (I (g) - F (g))} x 100
[00163] Observe que I é a massa(g) da autoclave depois da finalização da copolimerização, G é a massa(g) da autoclave depois que os monômeros não reagidos foram removidos depois da finalização de polimerização homo- PP e F é a massa(g) da autoclave.
Medição do teor de VOC
[00164] O copolímero obtido pela reação de copolimerização foi secoem ar a temperatura ambiente por 12 horas e 200 g do copolímero foi isolado preparativamente. Uma autoclave (volume interno: 2 L) foi carregada com o copolímero e o copolímero foi seco a 70°C por 2 horas em pressão reduzida usando uma bomba de vácuo *“I-322F” fabricado por ULVAC Ltd., grau de vácuo atingido: 10-3 Torr). O interior da autoclave foi pressurizado a 0,5 MPa usando gás propileno e descomprimido a 0,1 MPa. Esta operação foi realizada 3 vezes no total. O interior da autoclave foi pressurizado a 0,8 MPa usando gás propileno, aquecido a 70°C e mantido a 70°C por 1 hora. Depois da descompressão do interior da autoclave a pressão atmosférica por 3 minutos, todo o polímero foi colocado em um frasco em 5 minutos e massa P (g) do polímero incluindo um componente VOC foi medida.
[00165] O polímero foi seco usando um evaporador rotatório, aquecendo ao mesmo tempo o frasco a 70°C. A massa do frasco foi medida a cada 3 horas. Quando a massa do frasco atingiu uma massa constante, a massa S (g) do polímero seco foi registrada.
[00166] O teor de VOC por g de o polímero foi calculado usando a seguinte expressão. Teor de VOC (ppm de massa) por g de polímero = [{P (g) - S (g)} / 200 (g)] x 1.000.000
Exemplo 2
[00167] Um componente de catalisador sólido foi produzido da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que 6,1 mL (26,3 mmol) de di-n-propil ftalato foi usado em vez de 7,0 mL de di-n-butil ftalato (ver “*3+ Preparação de componente de catalisador sólido”+0 O componente de catalisador sólido teve um teor de átomo de titânio de 2,5% em massa, um teor de átomo de magnésio de 19,1% em massa, um teor de átomo de halogênio de 62,8% em massa e um total teor de doador de elétron interno de 12,2% em massa.
[00168] Dois catalisadores de polimerização foram preparados da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que o componente de catalisador sólido resultante foi usado. Polipropileno e um copolímero etileno-propileno foram produzidos da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que os catalisadores de polimerização restantes foram usados e as propriedades foram medidas. Os resultados são mostrados nas tabelas 1 e 2.
Exemplo 3
[00169] Um componente de catalisador sólido foi produzido da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que a quantidade de etanol foi alterada para 0,33 mL (1,3 partes em massa com base em 100 partes em massa de dietoximagnésio) (ver “*3+ Preparação de componente de catalisador sólido ”+. O componente de catalisador sólido teve um teor de átomo de titânio de 3,2% em massa, um teor de átomo de magnésio de 19,0% em massa, um teor de átomo de halogênio de 62,6% em massa e um total teor de doador de elétron interno de 12,3% em massa.
[00170] Dois catalisadores de polimerização foram preparados da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que o componente de catalisador sólido resultante foi usado. Polipropileno e um copolímero etileno-propileno foram produzidos da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que os catalisadores de polimerização restantes foram usados e as propriedades foram medidas. Os resultados são mostrados nas tabelas 1 e 2.
Exemplo 4
[00171] Um componente de catalisador sólido foi produzido da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que a quantidade de etanol foi alterada para 0,13 mL (0,5 partes em massa com base em 100 partes em massa de dietoximagnésio) (ver “*3+ Preparação de componente de catalisador sólido ”+. O componente de catalisador sólido teve um teor de átomo de titânio de 2,8% em massa, um teor de átomo de magnésio de 18,8% em massa, um teor de átomo de halogênio de 60,0% em massa e um total teor de doador de elétron interno de 13,0% em massa.
[00172] Dois catalisadores de polimerização foram preparados da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que o componente de catalisador sólido resultante foi usado. Polipropileno e um copolímero etileno-propileno foram produzidos da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que os catalisadores de polimerização restantes foram usados e as propriedades foram medidas. Os resultados são mostrados nas tabelas 1 e 2.
Exemplo 5
[00173] Um componente de catalisador sólido foi produzido da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que 5,4 mL (26,3 mmol) de dietil ftalato foi usado em vez de 7,0 mL de di-n-butil ftalato (ver “*3+ Preparação de componente de catalisador sólido’^ O componente de catalisador sólido teve um teor de átomo de titânio de 2,8% em massa, um teor de átomo de magnésio de 18,8% em massa, um teor de átomo de halogênio de 60,4% em massa e um total teor de doador de elétron interno de 13,9% em massa.
[00174] Dois catalisadores de polimerização foram preparados da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que o componente de catalisador sólido resultante foi usado. Polipropileno e um copolímero etileno-propileno foram produzidos da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que os catalisadores de polimerização restantes foram usados e as propriedades foram medidas. Os resultados são mostrados nas tabelas 1 e 2.
Exemplo 6
[00175] Um componente de catalisador sólido foi produzido da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que 6,4 mL (26,3 mmol) de dimetil di- isobutilmalonato foi usado em vez de 7,0 mL de di-n-butil ftalato (ver “*3+ Preparação de componente de catalisador sólido’+0 O componente de catalisador sólido teve um teor de átomo de titânio de 3,0% em massa, um teor de átomo de magnésio de 17,9% em massa, um teor de átomo de halogênio de 60,9% em massa e um total teor de doador de elétron interno de 14,9% em massa.
[00176] Dois catalisadores de polimerização foram preparados da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que o componente de catalisador sólido resultante foi usado. Polipropileno e um copolímero etileno-propileno foram produzidos da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que os catalisadores de polimerização restantes foram usados e as propriedades foram medidas. Os resultados são mostrados nas tabelas 1 e 2.
Exemplo 7
[00177] Um componente de catalisador sólido foi produzido da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que 7,5 mL (26,3 mmol) de dietil di- isobutilmalonato foi usado em vez de 7,0 mL de di-n-butil ftalato (ver “*3+ Preparação de componente de catalisador sólido’^ O componente de catalisador sólido teve um teor de átomo de titânio de 3,2% em massa, um teor de átomo de magnésio de 17,8% em massa, um teor de átomo de halogênio de 61,2% em massa e um total teor de doador de elétron interno de 14,5% em massa.
[00178] Dois catalisadores de polimerização foram preparados da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que o componente de catalisador sólido resultante foi usado. Polipropileno e um copolímero etileno-propileno foram produzidos da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que os catalisadores de polimerização restantes foram usados e as propriedades foram medidas. Os resultados são mostrados nas tabelas 1 e 2.
Exemplo 8
[00179] Um componente de catalisador sólido foi produzido da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que 7,1 mL (26,3 mmol) de di-isobutil ftalato foi usado em vez de 7,0 mL de di-n-butil ftalato (ver “*3+ Preparação de componente de catalisador sólido’^ O componente de catalisador sólido teve um teor de átomo de titânio de 2,8% em massa, um teor de átomo de magnésio de 18,3% em massa, um teor de átomo de halogênio de 61,2% em massa e um total teor de doador de elétron interno de 12,9% em massa.
[00180] Dois catalisadores de polimerização foram preparados da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que o componente de catalisador sólido resultante foi usado. Polipropileno e um copolímero etileno-propileno foram produzidos da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que os catalisadores de polimerização restantes foram usados e as propriedades foram medidas. Os resultados são mostrados nas tabelas 1 e 2.
Exemplo 9
[00181] Um componente de catalisador sólido foi produzido da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que 0,26 mL (1,0 parte em massa com base em 100 partes em massa de dietoximagnésio) de isopropanol foi usado em vez de 0,25 mL de etanol (ver “*3+ Preparação de componente de catalisador sólido’+0 O componente de catalisador sólido teve um teor de átomo de titânio de 2,7% em massa, um teor de átomo de magnésio de 19,0% em massa, um teor de átomo de halogênio de 62,1% em massa e um total teor de doador de elétron interno de 12,2% em massa.
[00182] Dois catalisadores de polimerização foram preparados da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que o componente de catalisador sólido resultante foi usado. Polipropileno e um copolímero etileno-propileno foram produzidos da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que os catalisadores de polimerização restantes foram usados e as propriedades foram medidas. Os resultados são mostrados nas tabelas 1 e 2.
Exemplo 10
[00183] Um componente de catalisador sólido foi produzido da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que 0,25 mL (1,0 parte em massa com base em 100 partes em massa de dietoximagnésio) de isobutanol foi usado em vez de 0,25 mL de etanol (ver “*3+ Preparação de componente de catalisador sólido’’+o O componente de catalisador sólido teve um teor de átomo de titânio de 3,1% em massa, um teor de átomo de magnésio de 18,3% em massa, um teor de átomo de halogênio de 61,7% em massa e um total teor de doador de elétron interno de 13,0% em massa.
[00184] Dois catalisadores de polimerização foram preparados da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que o componente de catalisador sólido resultante foi usado. Polipropileno e um copolímero etileno-propileno foram produzidos da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que os catalisadores de polimerização restantes foram usados e as propriedades foram medidas. Os resultados são mostrados nas tabelas 1 e 2.
Exemplo 11
[00185] Um componente de catalisador sólido foi produzido da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que 20 g de dietoximagnésio (tamanho de partícula médio< 76 μo. densidade aparente: 0,32 g/mL) com um etanol teor de 0,30% em massa foi usado como dietoximagnésio e a quantidade de tolueno foi alterada de 50 mL para 70 mL (ver “*3+ Preparação de componente de catalisador sólido’^ A suspensão resultante teve um teor de etanol total de 1,3% em massa com base em 100 partes em massa de dietoximagnésio. O componente de catalisador sólido teve um teor de átomo de titânio de 2,5% em massa, um teor de átomo de magnésio de 19,3% em massa, um teor de átomo de halogênio de 62,3% em massa e um total teor de doador de elétron interno de 12,0% em massa.
[00186] Dois catalisadores de polimerização foram preparados da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que o componente de catalisador sólido resultante foi usado. Polipropileno e um copolímero etileno-propileno foram produzidos da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que os catalisadores de polimerização restantes foram usados e as propriedades foram medidas. Os resultados são mostrados nas tabelas 1 e 2.
Exemplo 12
[00187] Um componente de catalisador sólido foi produzido conforme descrito a seguir.
[00188] Um frasco de base redonda de 500 mL equipado com um agitador, no qual a atmosfera interna foi suficientemente substituída por gás nitrogênio, foi carregado com 70 mL de tetracloreto de titânio e 50 mL de tolueno para preparar uma solução, que foi mantida a -10 oC. Um frasco de base redonda de 200 mL equipado com um agitador, no qual a atmosfera interna foi suficientemente substituída por gás nitrogênio, foi carregado com 20 g de dietoximagnésio (tamanho de partícula médio <65 μo. densidade aparente: 0,32 g/mL) com um teor de etanol de 0% em massa e 70 mL de tolueno com um teor de etanol de 0,36 vol% para preparar uma suspensão. A suspensão resultante incluiu etanol em uma quantidade de 1,0 parte em massa com base em 100 partes em massa de dietoximagnésio. Toda a suspensão foi adicionada à solução mantida a -10oC. A temperatura dentro do frasco foi aumentada de -10°C para 110oC. Depois da adição de 26,3 mmol (6,1 mL) de di-n-propil ftalato a 110oC, a mistura reagiu a 110°C por 3 horas com agitação. Depois da finalização da reação, o sobrenadante líquido foi removido por decantação e o produto sólido resultante foi lavado quatro vezes com 200 mL de tolueno (100oC). Depois da adição de 120 mL de tolueno e 20 mL de tetracloreto de titânio, a mistura reagiu a 110°C por 2 horas com agitação. Depois da finalização da reação, o sobrenadante líquido foi removido por decantação e o resíduo foi lavado oito vezes com 125 mL de n- heptano (40oC) e seco em pressão reduzida para obter o componente de catalisador sólido alvo.
[00189] O componente de catalisador sólido teve um teor de átomo de titânio de 2,9% em massa, um teor de átomo de magnésio de 18,4% em massa, um teor de átomo de halogênio de 61,0% em massa e um total teor de doador de elétron interno de 12,2% em massa.
[00190] Dois catalisadores de polimerização foram preparados da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que o componente de catalisador sólido resultante foi usado. Polipropileno e um copolímero etileno-propileno foram produzidos da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que os catalisadores de polimerização restantes foram usados e as propriedades foram medidas. Os resultados são mostrados nas tabelas 1 e 2.
Exemplo 13
[00191] Um componente de catalisador sólido foi produzido da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que a quantidade de etanol foi alterada para 0,18 mL (0,7 partes em massa com base em 100 partes em massa de dietoximagnésio) (ver “*3+ Preparação de componente de catalisador sólido ”+. O componente de catalisador sólido teve um teor de átomo de titânio de 2,7% em massa, um teor de átomo de magnésio de 18,9% em massa, um teor de átomo de halogênio de 62,5% em massa e um total teor de doador de elétron interno de 12,7% em massa.
[00192] Dois catalisadores de polimerização foram preparados da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que o componente de catalisador sólido resultante foi usado. Polipropileno e um copolímero etileno-propileno foram produzidos da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que os catalisadores de polimerização restantes foram usados e as propriedades foram medidas. Os resultados são mostrados nas tabelas 1 e 2.
Exemplo comparativo 1
[00193] Um componente de catalisador sólido foi produzido da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que a quantidade de etanol foi alterada para 0,76 mL (3,0 partes em massa com base em 100 partes em massa de dietoximagnésio) (ver “*3+ Preparação de componente de catalisador sólido ”+. O componente de catalisador sólido teve um teor de átomo de titânio de 3,6% em massa, um teor de átomo de magnésio de 18,7% em massa, um teor de átomo de halogênio de 63,6% em massa e um total teor de doador de elétron interno de 11,8% em massa.
[00194] Dois catalisadores de polimerização foram preparados da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que o componente de catalisador sólido resultante foi usado. Polipropileno e um copolímero etileno-propileno foram produzidos da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que os catalisadores de polimerização restantes foram usados e as propriedades foram medidas. Entretanto, os polímeros resultantes foram agregados massivos e a distribuição do tamanho de partícula e o teor de VOC não poderiam ser medidos. Os resultados são mostrados nas tabelas 1 e 2.
Exemplo comparativo 2
[00195] Um componente de catalisador sólido foi produzido da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que a quantidade de etanol foi alterada para 0,40 mL (1,6 partes em massa com base em 100 partes em massa de dietoximagnésio) (ver “*3+ Preparação de componente de catalisador sólido ”+. O componente de catalisador sólido teve um teor de átomo de titânio de 3,2% em massa, um teor de átomo de magnésio de 18,9% em massa, um teor de átomo de halogênio de 63,2% em massa e um total teor de doador de elétron interno de 12,1% em massa.
[00196] Dois catalisadores de polimerização foram preparados da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que o componente de catalisador sólido resultante foi usado. Polipropileno e um copolímero etileno-propileno foram produzidos da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que os catalisadores de polimerização restantes foram usados e as propriedades foram medidas. Os resultados são mostrados nas tabelas 1 e 2.
Exemplo comparativo 3
[00197] Um componente de catalisador sólido foi produzido da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que a quantidade de etanol foi alterada para 0,05 mL (0,2 partes em massa com base em 100 partes em massa de dietoximagnésio) (ver “*3+ Preparação de componente de catalisador sólido ”+. O componente de catalisador sólido teve um teor de átomo de titânio de 2,8% em massa, um teor de átomo de magnésio de 18,6% em massa, um teor de átomo de halogênio de 62,4% em massa e um total teor de doador de elétron interno de 12,2% em massa.
[00198] Dois catalisadores de polimerização foram preparados da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que o componente de catalisador sólido resultante foi usado. Polipropileno e um copolímero etileno-propileno foram produzidos da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que os catalisadores de polimerização restantes foram usados e as propriedades foram medidas. Os resultados são mostrados nas tabelas 1 e 2.
Exemplo comparativo 4
[00199] Um componente de catalisador sólido foi produzido da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que etanol não foi adicionado (ver “*3+ Preparação de componente de catalisador sólido’^ O componente de catalisador sólido teve um teor de átomo de titânio de 2,7% em massa, um teor de átomo de magnésio de 18,7% em massa, um teor de átomo de halogênio de 62,2% em massa e um total teor de doador de elétron interno de 12,4% em massa.
[00200] Dois catalisadores de polimerização foram preparados da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que o componente de catalisador sólido resultante foi usado. Polipropileno e um copolímero etileno-propileno foram produzidos da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que os catalisadores de polimerização restantes foram usados e as propriedades foram medidas. Os resultados são mostrados nas tabelas 1 e 2.
Exemplo 14
[00201] Dois catalisadores de polimerização foram preparados da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que 0,13 mmol de dietilaminotrietoxisilano foi usado em vez de 0,13 mmol de cicloexilmetildimetoxisilano (ver “*4+ Preparação de catalisador de polimerização de olefina lc”+ e 0,24 mmol de dietilaminotrietoxisilano foi usado em vez de 0,24 mmol de cicloexilmetildimetoxisilano (ver “*6+ Preparação de catalisador de polimerização de olefina 3d’’+o Polipropileno e um copolímero etileno-propileno foram produzidos da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que os catalisadores de polimerização restantes foram usados e as propriedades foram medidas. Os resultados são mostrados nas tabelas 1 e 2.
Exemplo 15
[00202] Dois catalisadores de polimerização foram preparados da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que 0,26 mmol de diciclopentilbis(etilamino)silano foi usado em vez de 0,13 mmol de cicloexilmetildimetoxisilano (ver “*4+ Preparação de catalisador de polimerização de olefina la”+ e 0,48 mmol de diciclopentilbis(etilamino)silano foi usado em vez de 0,24 mmol de cicloexilmetildimetoxisilano (ver “*6+ Preparação de catalisador de polimerização de olefina 3d’’+o Polipropileno e um copolímero etileno- propileno foram produzidos da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que os catalisadores de polimerização restantes foram usados e as propriedades foram medidas. Os resultados são mostrados nas tabelas 1 e 2.
Exemplo 16
[00203] Dois catalisadores de polimerização foram preparados da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que 0,13 mmol de 2-isopropil-2- isobutil-1,3-dimetoxipropano foi usado em vez de 0,13 mmol de cicloexilmetildimetoxisilano (ver “*4+ Preparação de catalisador de polimerização de olefina la”+ e 0,24 mmol de 2-isopropil-2-isobutil-1,3- dimetoxipropano foi usado em vez de 0,24 mmol decicloexilmetildimetoxisilano (ver “*6+ Preparação de catalisador depolimerização de olefina 3d’’+o Polipropileno e um copolímero etileno- propileno foram produzidosda mesma maneira que no exemplo 1, exceto que os catalisadores de polimerização restantes foram usados e as propriedades foram medidas. Os resultados são mostrados nas tabelas 1 e 2.
Exemplo 17
[00204] Um componente de catalisador sólido foi produzido da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que 5,9 mL (26,3 mmol) de dietil benzilidenomalonato foi usado em vez de 7,0 mL de di-n-butil ftalato (ver “*3+ Preparação de componente de catalisador sólido’^ O componente de catalisador sólido teve um teor de átomo de titânio de 2,6% em massa, um teor de átomo de magnésio de 19,0% em massa, um teor de átomo de halogênio de 61,7% em massa e um total teor de doador de elétron interno de 13,4% em massa.
[00205] Dois catalisadores de polimerização foram preparados da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que o componente de catalisador sólido resultante foi usado. Polipropileno e um copolímero etileno-propileno foram produzidos da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que os catalisadores de polimerização restantes foram usados e as propriedades foram medidas. Os resultados são mostrados nas tabelas 1 e 2.
Exemplo 18
[00206] Um componente de catalisador sólido foi produzido da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que 2,1 mL (13,1 mmol) de (2-etoxietil)etil carbonato e 3,4 mL (13,2 mmol) de 3,3-bis(metoximetil)-2,6-dimetileptano foram usados em vez de 7,0 mL de di-n-butil ftalato (ver “*3+ Preparação de componente de catalisador sólido’+0 O componente de catalisador sólido teve um teor de átomo de titânio de 2,1% em massa, um teor de átomo de magnésio de 18,8% em massa, um teor de átomo de halogênio de 62,7% em massa e um total teor de doador de elétron interno de 12,4% em massa.
[00207] Dois catalisadores de polimerização foram preparados da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que o componente de catalisador sólido resultante foi usado. Polipropileno e um copolímero etileno-propileno foram produzidos da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que os catalisadores de polimerização restantes foram usados e as propriedades foram medidas. Os resultados são mostrados nas tabelas 1 e 2.
Exemplo 19
[00208] Um componente de catalisador sólido foi produzido da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que 5,3 mL (26,3 mmol) de dietil tetraidroftalato foi usado em vez de 7,0 mL de di-n-butil ftalato (ver “*3+ Preparação de componente de catalisador sólido’^ O componente de catalisador sólido teve um teor de átomo de titânio de 2,8% em massa, um teor de átomo de magnésio de 18,0% em massa, um teor de átomo de halogênio de 61,5% em massa e um total teor de doador de elétron interno de 13,4% em massa.
[00209] Dois catalisadores de polimerização foram preparados da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que o componente de catalisador sólido resultante foi usado. Polipropileno e um copolímero etileno-propileno foram produzidos da mesma maneira que no exemplo 1, exceto que os catalisadores de polimerização restantes foram usados e as propriedades foram medidas. Os resultados são mostrados nas tabelas 1 e 2. TABELA 1
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Figure img0002
TABELA 2
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* Quantidade com base em 100 partes em massa de dialcoximagnésio
[00210] Conforme evidente a partir dos resultados mostrados nas tabelas 1 e 2, confirmou-se que os componentes de catalisador sólidos dos exemplos 1 a 19 que foram produzidos suspendendo um dialcoximagnésio em um solvente orgânico inerte na presença de uma quantidade específica de um álcool específico, tornou possível polimerizar uma olefina com alta atividade de polimerização quando usado para o catalisador de polimerização de olefina e produzir um polímero de olefina com um baixo teor de pó fino, um baixo teor de pó grosso e um baixo teor de composto orgânico volátil (VOC) em alto rendimento.
[00211] Conforme mostrado nas tabelas 1 e 2, usando os componentes de catalisadores sólidos obtidos nos exemplos comparativos 1 e 2 nos quais a quantidade do álcool adicionada na produção do componente de catalisador sólido foi grande (3,0 partes em massa ou 1,6 partes em massa com base em 100 partes em massa do dialcoximagnésio), a atividade de polimerização (atividade de homopolimerização e atividade ICP) foi baixa e um polímero massivo com um alto MFR e um alto teor de xileno solúvel (XS), para o qual a distribuição do tamanho de partícula e o teor de VOC não podem ser medidos, foi obtido (Exemplo comparativo 1), ou um polímero com um alto teor de pó fino, um alto teor de pó grosseiro e um grande índice de distribuição do tamanho de partícula (SPAN) foi obtido (Exemplo comparativo 2).
[00212] Conforme mostrado nas tabelas 1 e 2, usando os componentes de catalisadores sólidos obtidos nos exemplos comparativos 3 e 4 nos quais a quantidade do álcool adicionada na produção do componente de catalisador sólido foi pequena (0,2 partes em massa ou 0 partes em massa com base em 100 partes em massa do dialcoximagnésio), os polímeros resultantes tiveram um alto teor de VOC.
APLICABILIDADE INDUSTRIAL
[00213] As modalidades da invenção assim podem fornecer um componente de catalisador sólido para polimerização de olefina que torna possível polimerizar uma olefina com alta atividade de polimerização quando usado para um catalisador de polimerização de olefina e produzir um polímero de olefina com um baixo teor de pó fino, um baixo teor de pó grosso e um baixo teor de composto orgânico volátil (VOC) em alto rendimento, um catalisador de polimerização de olefina que utiliza o componente de catalisador sólido e um método para produzir um polímero de olefina.

Claims (7)

1. Componente de catalisador sólido para polimerização de olefina, caracterizadopelo fato de que é produzido suspendendo (a) um dialcoximagnésio e (b) pelo menos um álcool selecionado de etanol, n- propanol, n-butanol, isopropanol, isobutanol e t-butanol, em um solvente orgânico inerte, de maneira tal que uma quantidade total do álcool seja 0,5 a 1,5 partes em massa com base em 100 partes em massa do dialcoximagnésio, para preparar uma suspensão e colocando (c) um doador de elétron interno e (d) um composto de haleto de titânio em contato com a suspensão.
2. Catalisador de polimerização de olefina, caracterizadopelo fato de que compreende: (α) o componente de catalisador sólido como definido na reivindicação 1; (β) um composto de organoalumínio representado pela fórmula geral (I), R1pAlQ3-p (I) em que R1 é um grupo hidrocabila com 1 a 6 átomos de carbono, desde que uma pluralidade de R1 seja idêntica ou diferente quando uma pluralidade de R1 está presente, Q é um átomo de hidrogênio, um grupo hidrocarbilóxi com 1 a 6 átomos de carbono, ou um átomo de halogênio, desde que uma pluralidade de Q seja idêntica ou diferente quando uma pluralidade de Q está presente e p é um número real que satisfaz 0<p<3; e (Y) um composto de doador de elétron externo.
3. Catalisador de polimerização de olefina de acordo com a reivindicação 2, caracterizadopelo fato de que o composto de doador de elétron externo (y) é um ou mais compostos selecionados de um composto de organosilício representado pela fórmula geral (II) e um composto de aminosilano representado pela fórmula geral (III), R2qSi(OR3)4-q (II) em que R2é um grupo alquila com 1 a 12 átomos de carbono, um grupo vinila, um grupo alquenila com 3 a 12 átomos de carbono, um grupo cicloalquila com 3 a 12 átomos de carbono, um grupo cicloalquenila com 3 a 12 átomos de carbono, um grupo de hidrocarboneto aromático com 6 a 15 átomos de carbono, ou um grupo de hidrocarboneto aromático substituído com 6 a 15 átomos de carbono, desde que uma pluralidade de R2 seja idêntica ou diferente quando uma pluralidade de R2está presente, R3é um grupo alquila com 1 a 4 átomos de carbono, um grupo vinila, um grupo alquenila com 3 a 12 átomos de carbono, um grupo cicloalquila com 3 a 6 átomos de carbono, um grupo de hidrocarboneto aromático com 6 a 12 átomos de carbono, ou um grupo de hidrocarboneto aromático substituído com 7 a 12 átomos de carbono, desde que uma pluralidade de R3 seja idêntica ou diferente quando uma pluralidade de R3está presente e q é um número inteiro de 0 a 3, (R4R5N)sSiR64-s (III) em que R4 e R5são um átomo de hidrogênio, um grupo alquila com 1 a 20 átomos de carbono, um grupo vinila, um grupo alquenila com 3 a 20 átomos de carbono, um grupo cicloalquila com 3 a 20 átomos de carbono, um grupo cicloalquenila com 3 a 20 átomos de carbono, ou um grupo arila com 6 a 20 átomos de carbono, desde que R4 e R5 que formam o grupo R4R5N sejam idênticos ou diferentes e opcionalmente se liguem um ao outro para formar um anel e uma pluralidade de grupos R4R5N seja idêntica ou diferente quando uma pluralidade de grupos R4R5N está presente, R6é um grupo alquila com 1 a 20 átomos de carbono, um grupo vinila, um grupo alquenila com 3 a 12 átomos de carbono, um grupo alcóxi com 1 a 20 átomos de carbono, um grupo vinilóxi, um grupo alquenilóxi com 3 a 20 átomos de carbono, um grupo cicloalquila com 3 a 20 átomos de carbono, um grupo cicloalquilóxi com 3 a 20 átomos de carbono, um grupo arila com 6 a 20 átomos de carbono, ou um grupo arilóxi com 6 a 20 átomos de carbono, desde que uma pluralidade de R6 seja idêntica ou diferente quando uma pluralidade de R6está presente e s é um número inteiro de 1 a 3.
4. Catalisador de polimerização de olefina de acordo com a reivindicação 3, caracterizadopelo fato de que o composto de doador de elétron externo (y) é feniltrimetoxisilano, n-butiltrimetoxisilano, ciclopentiltrimetoxisilano, cicloexiltrimetoxisilano, feniltrietoxisilano, n- butiltrietoxisilano, ciclopentiltrietoxisilano, cicloexiltrietoxisilano, t- butilmetildimetoxisilano, t-butiletildimetoxisilano, di-isopropildimetoxisilano, di-isobutildimetoxisilano, di-isopentildimetoxisilano, difenildimetoxisilano, diciclopentildimetoxisilano, cicloexilmetildimetoxisilano, cicloexilciclopentildimetoxisilano, tetrametoxisilano, tetraetoxisilano, t- butilmetilbis(etilamino)silano, dicicloexilbis(etilamino)silano, diciclopentilbis(etilamino)silano, bis(peridroisoquinolino)dimetoxisilano, dietilaminotrimetoxisilano, ou dietilaminotrietoxisilano.
5. Catalisador de polimerização de olefina de acordo com a reivindicação 2, caracterizadopelo fato de que o composto de doador de elétron externo (y) é um ou mais compostos selecionado de um composto de diéter representado pela fórmula geral (IV), R7OCH2CR8R9CH2OR10 (IV) em que R8 e R9 são um átomo de hidrogênio, um átomo de halogênio, um grupo alquila com 1 a 12 átomos de carbono, um grupo vinila, um grupo alquenila com 3 a 12 átomos de carbono, um grupo cicloalquila com 3 a 12 átomos de carbono, um grupo cicloalquenila com 3 a 12 átomos de carbono, um grupo de hidrocarboneto aromático com 6 a 12 átomos de carbono, um grupo de hidrocarboneto aromático substituído por halogênio com 6 a 12 átomos de carbono, um grupo de hidrocarboneto aromático substituído com 7 a 12 átomos de carbono, um grupo alquilamino com 1 a 12 átomos de carbono, ou um grupo dialquilamino com 2 a 12 átomos de carbono, desde que R8 e R9 sejam idênticos ou diferentes e opcionalmente se liguem um ao outro para formar um anel e R7 e R10são um grupo alquila com 1 a 12 átomos de carbono, um grupo vinila, um grupo alquenila com 3 a 12 átomos de carbono, um grupo cicloalquila com 3 a 6 átomos de carbono, um grupo de hidrocarboneto aromático com 6 a 12 átomos de carbono, um grupo de hidrocarboneto aromático substituído por halogênio com 6 a 12 átomos de carbono, ou um grupo de hidrocarboneto aromático substituído com 7 a 12 átomos de carbono, desde que R7 e R10 sejam idênticos ou diferentes.
6. Catalisador de polimerização de olefina de acordo com a reivindicação 5, caracterizadopelo fato de que o composto de diéter é 2- isopropil-2-isobutil-1,3-dimetoxipropano ou 9,9-bis(metoximetil)fluoreno.
7. Método para produzir um polímero de olefina, caracterizado pelo fato de que compreende polimerização de uma olefina na presença do catalisador de polimerização de olefina, como definido em qualquer uma das reivindicações 2 a 6.
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