CS195282B2 - Katalyzátor pro poíymeraci a-olefinů - Google Patents

Katalyzátor pro poíymeraci a-olefinů Download PDF

Info

Publication number
CS195282B2
CS195282B2 CS78171A CS17178A CS195282B2 CS 195282 B2 CS195282 B2 CS 195282B2 CS 78171 A CS78171 A CS 78171A CS 17178 A CS17178 A CS 17178A CS 195282 B2 CS195282 B2 CS 195282B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
catalyst
polymerization
olefins
ppm
hexane
Prior art date
Application number
CS78171A
Other languages
English (en)
Inventor
Sebastiano Cesca
Alberto Greco
Guglielmo Bertolini
Mario Bruzzone
Original Assignee
Snam Progetti
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from IT49832/74A external-priority patent/IT1013081B/it
Application filed by Snam Progetti filed Critical Snam Progetti
Priority to CS78171A priority Critical patent/CS195282B2/cs
Publication of CS195282B2 publication Critical patent/CS195282B2/cs

Links

Landscapes

  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Description

Vynález se týká katalyzátoru pro polýmeraci α-oleflnů, zvláště ethylenu, tvořeného alkylhltnitoiu sloučeninou a reakčním produktem chloridu přechodného klovu a chloridu tiťainitého, rozptýleným na nosiči s velkým specifickým povrchem.
Je známé použití halogenidů titanu, účinných z katalytického! hlediska, při polymerizacích α-olefinů za nízkého tlaku. Tyto halogenidy jsou připravovány redukcí tetrahalogenidů titanu alkylhlinitými nebioi. alkylhalogenidovými sloučeninami. Reakce se Obecně provádí v inertní atmosféře a v přítomnosti inertního rozpouštědla. Takto získaný katalyzátor se následně používá společně s alkylkovdvými sloučeninami k polymerizaci α-olefinů v suspenzi v organickém rozpouštědle při příslušném tlaku monomerů.
Uvedené halogenidy titanu -vykazují však nečistoty v důsledku přítomnosti sloučenin hliníku a nevykazují příliš dobrou katalytickou účinnost, takže výsledný polymer vyžaduje nákladné čisticí operace za účelem odstranění katalytických residuí.
Dále je znám katalyzátor pro poíymeraci α-olefinů obsahující směsné krystaly T1CI3 nebo TiCh s kovovými halogenidy v kombinaci s alkylhlinitými sloučeninami.
V slolučasné době jsou navrhovány postu-.
py, při nichž jsou halogenidy titanu nanášeny na anorganické látky, čímž se získají polymerizační katalyzátory o zvýšené účinnosti. Mezi používané nosiče náleží například kysličník nebo hydroxid hořečnatý; je však nutno, brát v úvahu, že se katalytická účinnost sloučeniny titanu, nesené na těchto materiálech, značně mění v závislosti na chemické povaze povrchu těchto sloučenin. Z toho důvodu musí být tyto sloučeniny v mnoha případech vystaveny zpracování s Grignardovými činidly, alkylhlinitými sloučeninami nebo vodíkem za účelem zlepšení jejich účinnosti.
Předmětem vynálezu je katalyzátor pro poíymeraci α-olefinů, sestávající z á J sloučeniny hliníku obecného vzorce AIR3 nebo Α1χΥ3_χ kde
R je alkyl, aryl nebo cykloalkyl,
Y je halogen nebo vodík a x je číslo 1 až 2 a
b) reakčníího produktu chloridu přechodného kovu a chloridu titanitého obecného vzorce
198282
MCln.nTiCl3, . > ' kde
M znamená vanad, mangan, kobalt nebio železo a · n je číslo rovnající se valencí M, jemně rozptýleného na ndsiči s velkým specifickým povrchem, přičemž přechodný kov je přítomen v množství 0,1 až 10, výhodně 1 až 3 procenta hmotnostní, vztaženo na hmotnost níosiče,
Popsané reakční produkty jsou z .chemického hlediska velmi stálé, poněvadž^chlorid titanitý a chlorid přechodného kovu jsou isostruktuťní: navíc iobsahují titan v optimálním valenčním stupni pro dosažení nejlepší katalytické účinnosti·
Tyto reakční produkty se připravují postupem, který je předmětem čs. patentu č. 195 283, á který spočívá v nanesení sloučeniny přechodného kovu v nejnižším valenčním stupni na nosič, zahřívání na teplotu zpětného toku v chloridu titaničitém a odstranění přebytečného chloridu titaničitého.
Materiál, používaný jako nosič je volen ze skupiny materiálů, vykazujících veliký specifický povrch, jako jsou například kysličníky prvků, náležejících do: II, až IV. skupiny periodického systému prvků. Výhodně je materiál, použitý jako nosič, volen mezi kysličníkem křemičitým, kysličníkem křemičito-hlinitým, ZnOž, MnO, TiOz, CaO.
Jak bylo dříve uvedeno, u katalytických systémů podle vynálezu není zapotřebí provádět předběžné zpracování, neboť účinnost katalytických systémů podle vynálezu je vysoká a homogenní, i když chemická povaha nosiče je vystavěna změnám; uvedené nosiče však mohou být rovněž předběžně upraveny účinkem Grignardových Činidel nebo aluminium alkyl-halogenidů, čímž se dostává hne dalšíhoi zlepšení vlastností těchto látek.
V každém případě je účinnost uvedených katalytických systémů podle vynálezu při polymerizačních reakcích vyšší ve srovnání s postupy, využívajícími nosiče, zpracované pouze s TiCl4, přičemž ostatní podmínky zůstávají stejné. Katalyzátory podle vynálezu vykazují dobré vlastnosti v přítomnosti vodíku a v případě polymerizace ethylenu žpůsobují úzkou distribuci molekulových hmotností.
Polymerizační reakce je prováděna o sobě známým způsobem při teplotách, pohybujících se v rozmezí od 0 do 200 °C a za tlaku 0,01 až 5 MPa.
V následujících příkladech praktického provedení způsobu podle vynálezu jsou rozpouštědlo, organokovová sloučenina [Alf—C4H9J3 v koncentraci 0,2 obj. %] a reakční produkty přechodných kovů, připravené popsaným postupem, přiváděny do autoklávu, termostatovaného na 85 °C. Tlak ethylenu byl udržován v konstantní hodnotě • po celou dobu pokusu, který trval šest hodin. Tyto standardní podmínky platí pro všechny postupy, uvedené v následujících příkladech, (standardní polymerizace)· Získané : polymery byly před vyhodnocením ve formě výtěžku vysušeny ve vakuu do konstantní hmotnosti. '
Následující příklady slouží pouze orientačním účelům a v žádném případě neomezují rozsah daný vynálezem.
Příklad 1 ..
100 g „Low Aluanina“ S1O2/AI2O3, SÁ= = 400 m2/g, bylo refluxováno ve vroucím xylenu za účelem azeotropického odstranění vády. K produktu, vysušenému, zfiltrovanému pod dusíkem a promytému hexaném, byly přidány 3 g tetraikarbonyl—vanadium cyklopentadienylu, V (COJ4 Cp, ve 200 ml hexanu. Toto rozpouštědlo bylo odstraněno v otáčivém odpařováku a žlutá látka, citlivá na vzduch, byla vařena pod zpětným chladičem po dobu šesti hodin, poté co byla· suspendována ve 200 ml T1CI4. Během této doby se tato látka zabarvila do tmavěfialova. Následně byla zfiltrována, několikrát promyta hexanem a vysušena ve vakuu.
Analýza ukázala následující složení:
Ti 7,30%
V 0,40 %
Cl 12,54 %
Při polymerizaci ethylenu za parciálního tlaku H2=l,3 MPa; a C2H4—0,8 MPa., bylo použito 240 mg tohoto katalyzátoru.
Uvedeným postupem bylo získáno 500 g polyethylenu MF21.6=1, [TjJdlkáŮn = 4,6 dl/g, a obsahujícího 36 ppm Ti-j-V, kde obsah Ti činil asi 33 ppm.
P ř í k 1 a d 2
Stejný SÍO2—AI2O3, použitý v příkladu 1, byl vařen pod zpětným chladičem za stejných podmínek, pouze s chloridem titaničltým. Po stejném zpracování vykazoval bílý materiál, citlivý na vzduch, následující analytické výsledky
Ti 4,10¾
Cl 7,98 %
224 mg tohoto katalyzátoru poskytlo při stejných polymerizačníoh podmínkách Jakio ' v předchozím příkladě, 60 g polymeru, vykazujícího
MF2i,6=0|2, . [η] deUůn —6,6 dl/g a obsah Ti rovný 150. ppm· β
P ř I k 1 a d 3 g SiO2 .(> 99 %), SA = 400 mz/g, bylo dehydratováno, vystaveno, azeotropní destilaci s xylenem postupem, -uvedeným v předchozím příkladu, zpracováno, s 0,65 g V(CO)4 Cpv hexanu (50 ml) á následně va. řeno pod zpětným chladičem, po odstranění ulhloYpdíkovébo rozpouštědla v kapalném TiC’l4-(5O ml), po dobu a způsobem, popsa, ným v příkladu 1. Barva takto získaného- katalyzátoru byla tmavě fialová. Analýza směsi ukázala následující hodnoty:
Ti 4,65% V 0,40%
Cl . 8,24 % •105 mg talkto získaného katalyzátoru bylo -použito při standardní polymerizaoi za relativního tlaku H2/C2H4=l/l MPa. 102 g polyethylenu byly -získány uvedeným postu. pem; hodnota MF2i,6 = 0,3 a obsah Ti-j-V odpovídal 52 ppm, kde obsah Ti činil 46 ppm.
Příklad 4 g S-IO2/AI2O3 stejného typu jako, v příkladech 1 a 2 bylo sušeno v muflov-aeí peci při 400 °C po dobu-24 hodin a následně impregnováno 4,0 g Mh2(CO)io ve 200 ml hexanu.
V otáčivém odpařováku bylo odejmuto rozpouštědlo- a Oranžově — žlutá pevná látka vařena pod zpětným chladičem ve vroucím TiCU po dobu 6 hodin.
Zfiltrovaný fialový materiál, promytý hexanem a vysušený ve vakuu, vykazoval následující analýzu:
Ti 5,72%
Mn 1,35 %
Cl . 12,60 %
169 mg tohoto produktu, použitého ve standardních polymerizačních testech při 1,3 MPa H2 a 0,8 MPa C2H4, poskytlo 151 g polyethylenu, vykazujícího ho-dnotu
MF2ii6== 0,350,
MF21,6 = 15,684,
MF21,6/MF2,i6 = 44, ' [η] =3,3 dl/g a 79 ppm Mn+Ti, kde Ti = 64 ppm.
Příklad 5 g jemně rozmělněného MgO, vysušeného v muflov-aeí peci při 400 °C přes noc, bylo ponecháno reagovat s 1,5 g Co2(CO)8 ve 100 mililitrech hexanu. Rozpouštědlo bylo následně odstraněno v rotačním odpařováku a zbytek byl vařen pod zpětným chladičem v atmosféře dusíku ve 100 ml T1CI4 po dobu 8 hodin.
Fialový prášek byl z-a horka zfiltrován, ně-.
kolikrát promyt hexanem a vysušen ve vakuu. Produkt vykazoval následující složení:
TI . . 3,70%
Co ' 1,55 %
Cl 31,15 % mg takto získaného produktu bylo použito při. standardní -polyme-rizaci za tlaku vodíku l'MPa a tlaku C2H4 1 MPa. Uvedeným postupem bylo- získáno 250 g polyethylenu,
MF2,i6=O,869,
MF21.6 = 34,97, .
MF2!,6/MF2>!ň = 40,2, [ijjdekařin = 1,92 dl/g a obsah
Ti+Co—'6,5 ppm, kde
Ti = 4,6 ppm.
Přiklad 6
Vzorek obchodního MgO byl hydratován • v-e vpdě při 80 °C ploi -dobu 4 hodin a následně vysušen v muflovací peci při 400 °C na vzduchu po dobu 24 hodin.· . · ;· .
mg takto zpracovaného MgO -bylo impregnováno V ( CO,) 4 Cp (1,2 g) v hex-anu (100 ml), načež bylo,rozpouštědlo odstraněno v rotačním odpařováku. Suchý odparek byl následně refluxován ve vroucím T1C14 (100 mililitrů) po -dobú 4 hodin. '
Fialpvý produkt byl zfiltrován,. promyt a vysušen ve vakuu· Jeho- složení bylo následující.
Ti i 3,31%
V 0,58 %
Cl 35,23 % mg tohoto katalyzátoru bylo- použito při standardní polyme-rizaci 'za relativního tlaku vodíku/C2H4=l/l MPa. Bylo získáno 235 g polyethylenu o hodnotách
MF2.l6 = 1,203, '·/·
MF2i,6 = 49,03,
MF2i,6/MF2.i6 = 40,8, [ Tt ] dekalin 1,90 dl/g á obsahujícího 3,3 ppm Ti-j-V, kde Ti činil 2,8 ppm.
Příklad 7 g MgÓ, zpracovaného postupem podle příkladu 6 bylo refluxováno- ve vroucím T1CI4 (100 ml) po dobu 4 hodin. Bílá pevná látka byla následně zfiltrována, promyta a vysušena ve vakuu. Její složení bylo následující:
Ti 1,43 %
Cl 31,62 % mg katalyzátoru bylo použito pro sťovnání ve standardní polymerizaci, prováděné postupem podle příkladu 6. Bylo získáno .81 g polyethylenu, vykazujícího hodnoty
155182
MiF2.% = 1,81,
MF21<6 = 44,
MF2i.ý/MF24ý = 36,3, [η], dekalin — 2,73 dl/g a obsah Ti = 7,4 ppin. Přiklad 8 g SiOž typu, použitého v příkladu 3 bylo dehydratováno azeotropickou destilací s xylenem a ponecháno reagovat ee 2 ml AlEtClz ve 100 ml hexanu. K suspenzi bylo následně přidáno 1,0 g V(!CO)4 Cp a rozpouštědlo! následně odebráno v rotačním odpařováku. Takto získaný: materiál byl refluxován po diobu 6 hodin a vroucím T1C14. P.o filtraci, promytí hexanem. a vysušením ve vakuu byl získán fialový produkt o následujícím složení:
Ti 2,97 %
V 0,86 %
AI - . 1,90%
Cl - 8,59%
192 mg takto získaného katalyzátoru bylo použito ve standardní polymerizaci při relativním tlaku H2/C2H4—1/1 MPa. Bylo získáno 96 g polyethylenu, vykazujícího
ME2,« = 0,335,
MF21(Í=14,1,
MF2M/MF2,16 = 42,1, / [η] =2,63 dl/g a obsah Ti+V = 80 ppm, kde obsah Ti činil 60 ppm.
Příklad 9 g SiCh — sWjněho; typúi jako v příkladu 1, vysušených přesnpc· v- péci při 200 °C, bylo· ponecháno reagovat s etherovým roztokem chlorbutylTGrighardiOva činidla (10 ml; roztok1/1) v 10 nil hexanu* Rozpouštědlo! bylo- následně odpařeno v rotačním odpařováku, načež byly přidány 1,2 g V(CQ)4 Cp ve 100 ml hexanu, Po. Odstranění rozpouštědla v odpařováku byl suchý produkt refluxován ve vroucím- TiCli po dobu 6 hodin, následně zfiltrován, promyt a vysušen, přičemž fialová pevná látka vykazovala následující složení:
Ti 9,20 %
V 0,74 %
Mg .....' ’ ; 1,07%
Cl 21,850/0
212 mg tohoto produktu, použitého při standardní polymerizaci za tlaku 0,85 MPa ethylenu a 1,5 MPa vodíku, poskytlo 325 g polyethylenu, vykazujícího
MF2.i6 = 1,014, . ,
MF21i6 = 45,4-4,
MF2!.6/MF2.i6 = 45,44, [ ηί =2,0 di/g a obsahujícíhio - 65 ppm Ti+V, přičemž obsah Ti činil 61 ppm?

Claims (2)

  1. P R ED MET
    1. Katalyzátor pro polymeraci a-lolefinů, vyznačující se tím, že. sestává. z
    a] sloučeniny hliníku obecného vzorce
    AIR3 nebo AIXY3_X kde
    R je alkyl, aryl nebo cykloalkyl,
    Y je halogen nebo vodík a x je číslo l až 2 a
    b) reakčního produktu chloridu přechodného kovu a chloridu titanitého obecného vzorce
    MC1„. n TiCb,
    VYNÁIiEZU kde
    M znamená vanad, mangan, kobalt nebo železo a n je číslo rovnající se valenci M, jemně rozptýleného na nosiči s velkým specifickým povrchem, přičemž přechodný· kov je přítomen v množství 0,1 až 10, výhodaě 1 ®ž 3 procenta hmotnostní, vztaženo na hmotnost nosiče.
  2. 2. Katalyzátor podle bodu 1, vyznačující se tím, že nosič s velkým specifickým povrchem je vybrán z kysličníků prvků II. až IV. skupiny periodického systému,
    a. j., *4vo4 7, Mott
CS78171A 1974-03-28 1978-01-09 Katalyzátor pro poíymeraci a-olefinů CS195282B2 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS78171A CS195282B2 (cs) 1974-03-28 1978-01-09 Katalyzátor pro poíymeraci a-olefinů

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT49832/74A IT1013081B (it) 1974-03-28 1974-03-28 Procedimento per la polimerizzazio ne di alfa olefine catalizzatore impiegato in tale procedimento e me todo per la sua preparazione
CS752152A CS195281B2 (en) 1974-03-28 1975-03-28 Alpha-olefins polymerisation method
CS78171A CS195282B2 (cs) 1974-03-28 1978-01-09 Katalyzátor pro poíymeraci a-olefinů

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS195282B2 true CS195282B2 (cs) 1980-01-31

Family

ID=25745572

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS78172A CS195283B2 (cs) 1974-03-28 1978-01-09 Způsob výroby katalyzátorové komponenty
CS78171A CS195282B2 (cs) 1974-03-28 1978-01-09 Katalyzátor pro poíymeraci a-olefinů

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS78172A CS195283B2 (cs) 1974-03-28 1978-01-09 Způsob výroby katalyzátorové komponenty

Country Status (1)

Country Link
CS (2) CS195283B2 (cs)

Also Published As

Publication number Publication date
CS195283B2 (cs) 1980-01-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2261266B1 (en) Process for the polymerization of a monomer with a catalyst composition containing an organometal compound, an organoaluminum compound and a treated solid oxide compound
US5032562A (en) Catalyst composition and process for polymerizing polymers having multimodal molecular weight distribution
JPS59120603A (ja) オレフイン重合用触媒及びその製造方法
KR20100098670A (ko) 나노-결합된 메탈로센 촉매조성물 및 이들의 중합체 생성물
KR20100098671A (ko) 나노-결합된 메탈로센 촉매조성물 및 이들의 중합체 생성물
JP2004527635A (ja) 改良されたオレフィン重合触媒組成物及び製造方法
CN1236373A (zh) 关于烯烃聚合的组分和催化剂
SE441273B (sv) Etenpolymerisationskatalysator omfattande ett uppburet silylkromat, forfarande for dess framstellning samt anvendning derav
EP0022658A1 (en) Olefin polymerisation catalyst, process and polyolefin product
SE451586B (sv) Katalysatorsystem, forfarande for dess framstellning och anvendning derav for olefinpolymerisation
KR100330059B1 (ko) 탄성에틸렌-프로필렌공중합체제조촉매
EP0563111B1 (en) A method for the preparation of a polymerizing catalyst component, a polymerizing catalyst component prepared by the method and its use
US4477587A (en) Supported catalyst for polymerization of olefins
CS195282B2 (cs) Katalyzátor pro poíymeraci a-olefinů
CN101171270A (zh) 微波促进的催化物质形成
CN1075820C (zh) 用于乙烯聚合和共聚的催化剂固体成份
JP2005533885A (ja) マグネシウムジクロライド−アルコール付加物およびそれから得られる触媒成分
EP0405554A2 (en) Propylene polymerization catalyst and method
CS207559B2 (en) Method of polymerization of the alpha-olefines
HU200787B (en) Process for producing catalyst component usable in olefin polymerization
JP2004513995A (ja) マグネシウム、チタン、ハロゲン及び電子供与体を含む触媒成分、その製造法並びに使用法
NL8501815A (nl) Werkwijze voor de bereiding van een katalysator op basis van zirkoon of hafnium en werkwijze voor de polymerisatie of copolymerisatie van onverzadigde verbindingen onder toepassing van deze katalysator.
SU1072811A3 (ru) Способ получени полиэтилена
WO1996040804A1 (en) Supported catalyst composition for polymerization of olefins
JPH06166716A (ja) オレフィン類重合用固体触媒成分