CS391A2 - Method of ziegler-nattov-type catalyst preparation on base of vanadium and titanium compound - Google Patents

Method of ziegler-nattov-type catalyst preparation on base of vanadium and titanium compound Download PDF

Info

Publication number
CS391A2
CS391A2 CS913A CS391A CS391A2 CS 391 A2 CS391 A2 CS 391A2 CS 913 A CS913 A CS 913A CS 391 A CS391 A CS 391A CS 391 A2 CS391 A2 CS 391A2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
compound
carrier
vanadium
catalyst
titanium
Prior art date
Application number
CS913A
Other languages
English (en)
Inventor
Jean-Claude Andre Bailly
Patrick Behue
Original Assignee
Bp Chem Int Ltd
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
Application filed by Bp Chem Int Ltd filed Critical Bp Chem Int Ltd
Publication of CS391A2 publication Critical patent/CS391A2/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F4/00Polymerisation catalysts
    • C08F4/42Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors
    • C08F4/44Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides
    • C08F4/60Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides together with refractory metals, iron group metals, platinum group metals, manganese, rhenium technetium or compounds thereof
    • C08F4/62Refractory metals or compounds thereof
    • C08F4/68Vanadium, niobium, tantalum or compounds thereof
    • C08F4/685Vanadium or compounds thereof in combination with titanium or compounds thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F10/00Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Description

- 2 -
?l/ l-V-H
Vynález se.Katt.ova typu nadakožto nosiči. týká způsobu přípravy katalyzátoru Ziegler-bázi vanadu a titanu na chloridu hořecnatémTento katalyzátor je vhodný pro polymeraci olefinů, jako-například.ethylenu, a zvláště je vhodný pro vý-robu e-lastomerních propylencvých-kopolymerů, zvláště způsobemkopolymerace v plynné fázi* J.e známo, že katalytické systémy 2iegler-hstt.ova typu se-stávají z katalyzátoru obsahujícího slesocň jednu sloučeninu ·přechodového kovu, jako je titan, a z kokatalyzátcru obsahují- v čího alespoň jednu.,organokovovou sloučeninu, kovu·, jako je .hli-ník, Je. dále známo, že vlastnosti takových katalyzátorů se. mo-hou; značně ovlivňovat, když se sloučeniny přechodového kovu. použije na nosiči,, sestává jícím.’'z pevné anorganické sloučeniny,jako je- chlorid hořečnatý. Při způsobu přípravy katalyzátoru·,na nosiči, mají vlastnosti nosiče, a způsob přípravy katalyzá-toru, který je obecně založen na fixaci sloučeniny přechodové- v ··* nosiči, velmi značný význam pro charakteristiky ka-a pro jeho chování při reakci polymerace nebo kopo- zveřejnené evropské přihlášky vynálezu číslo772 je známo připravovat katalyzátor vysrážením ho kovu. natalyzátorulymerace.
Podle SP-A-0 -099 - 3 - sloučeniny''přechodového ’kovú "ná kulovitém nosiči na bázi chlo-ridu, horečnatého, který zahrnuje produkty obsahující vazbuhořcíkvuhlík. a nízký podíl elektrondonorové sloučeniny. Slou-čeninou přechodového kovu je halogenovaná sloučenina titanua v.ysr.ážení této sloučeniny ns nosiči; se provádí redukční re-akcí sloučeniny titanu redukčním· Činidle©, jako je orgsnoko-vová sloučenina, Tohoto katalyzátoru se používá pro výrobuethylenových polymerů, Zjistilo se vsak, že nevytváří dosta-tečné podmínky pro výrobu elastomerních propylenových .kopolý-merů. 2 evropské zveřejněné přihlášky vynálezu číslo SF-A-Q 155 770 je známa příprava katalyzátoru vysr-ážením sloučeninyvanadu na kulovitém nosiči na bázi chloridu horečnatého, kterýzahrnuje produkty obsahující, vazbu ncřčík-uhlík a malé množ-'^t^~ělVktř^nd:oKorově“šTouč eninyT^-Vysrážéní "sě ‘provádí"rédukč-"ní reakcí sloučeniny, navedu v přítomnosti,, uvedeného nosiče;bez přidání redukčního činidla. Bedukční reakce se ne^prsvdě—podobněji iniciuje spontáně produkty, obsahujícími vazbu hoř-čík-uhlík, které jsou obsaženy v nosiči. Katalyzátoru se pou-žívá pro výrobu ethylenových polymerů majících široké rozděle-ní molekulové hmotnosti. Zjistilo se vsak, že tento způsob vy-žaduje použití velkého množství sloučeniny vanadu, z kterého sejen malé množství fixuje na nosič. Obecně jsou nutné operacepromývání katalyzátoru k odstranění nadbytku sloučeniny vana-du, která s.e·· .na n.ohi.či nefixuj.e/ přičemž tyto. operace jsou ná- .-kiadné-a-e-bt-í-ž-né-pro—to-x-i-č-no-st-&-kor-G-zi-vní-F>0-V-shU-sl-0-učan.in_—vanadu. Z evropské zveřejněné přihlášky vynálezu číslo HP-A-0 336 545 je znán způsob přípřevy katalyzátoru na bázi chlo-ridu· titaničitého na kulovitých Částicích chloridu horečnaté-ho jakožto nosiči. V průběhu' přípravy tohoto katalyzátoru se.v.sak .nepoužívá.'.žádného .redukčního, činidla.». . Z. evropské zveřejněné přihlášky vynálezu Číslo SF-A-G 204 340 je· znáia způsob přípravy katalyzátoru na bázi slou-čenin titanu a vanadu v přítomnosti chloridu horečnatého ja-kožto nosiče a v přítomnosti organohlinité sloučeniny. Chlo-rid hořečnatý jakožto nosič-však neobsahuje, zvláštní elektron-donorové sloučeniny a nesestává z kulovitých částic vykazují-cích úzké rozdělení velikosti Částic.
Nyní byl nalezen způsob výroby katalyzátoru s kulovitý-mi částicemi·na bázi vanadu a titanu na chloridu horečnatémjakožto nosiči, přičemž tento katalyzátor odstraňuje, nedostat! v shora zmíněného stavu techniky."Především vynález umožňuje vy-rábět katalyzátor na bázi vanadu a· titanu ve formě kulovitýchčástic., který vykazuje vysokou účinnost při polymeraci olefi-nů. Tento katalyzátor je obzvláště vhodný prc výrobu elssto-merních prosylenových kopolymerů, zvláště způsobem kopolyme- v , , race v plynné fázi. V takovém případě katalyzátor umohuje vý-robu. elastomerního propylenového kopolymerního prásku přímo·v.e formě kulovitých Částic, prostých přilnavosti, přičemž prá· šek má vysokou objemovou hustotu,' dobré tokové vlastnosti asnadno' se. s ním manipuluje. Předmětem vynálezu je tedy způsob přípravy katalyzátoru Zieg-ler-Nattova typu na bázijsloučenin vanadu a titanu, které jsou - 5 - og a “ '' t' /í mo 1 o— prostý ja kého - a /ii/ 0,5 až. prosté labil- vysráženy redukcí svých kovů na chloridu horečnatém jakožtonosiči,, který je vyznačený tím, že /1^ se uvádí do stykuv. kapalném uhlovodíku nosič, obsahující /i/ 80 až 99,5vých chloridu horečnatého, který je v podstatě prostýkoliv. produktu obsahujícího vazbu hořčík-uhlík 20 % molových elektrondonorové sloučeniny /B1/ prosté labil-ního vodíku,, přičemž tento nosič je ve formě kulovitých čás-tic, které mají střední hmotnostní průměr /Dm/ 10 až' ICO mik-rometrů a úzké rozdělení velikosti Částic, přičemž poměr střed-ního hmotnostního průměru Brn k číselnému střednímu průměru/Dn/ částic není větší než 3', postupně s alespoň jednou elek-trondonorovou sloučeninou /D2/, obsahující labilní vodík a paks alespoň jednou, organok.ovovou sloučeninou, schopnou reduko-vat sáňačeninu vanadu a titanu, pevný produkt, získaný z těch-to dvou operací uvádění do styku, se promyvá“kapalným'uhlově-*díkem a /3/ promytý produkt se uvádí do styku se sloučeninouvanadu a se: sloučeninou titanu, které jsou obé rozpustné v ka-palném uhlovodíku. Při přípravě katalyzátoru oodle vynalezu se používá zvláštního nosiče, na.b.ázi chloridu hořečnatého. Nosič je v podstatěprost produktů majících vazbu hořčík-uhlík, například poměrpočtu vazeb hořčík-uhlík k počtu horečnatých atomů nosiče jemenší než 0,001. Nosič není proto ^chopen spontáně reagovat,redukčně se ..sloučeninou vanadu nebo se sloučeninou titanu.Atomový poměr Cl/B/íg nosiče: je v podstatě roven 2. Nosič- obsa-. huje poměrně velké množství organické elektrondonorové slou- ceniny /Dl/, což vede překvapivě-ke katalyzátoru s. výraznouúčinností při polymerac.i nebo kopolymeraci olefinů, Nosič ob-sahuje 80 až 99,5 % molových, s výhodou 80 sž 95 % molových apředevším 80 až 90 % molových chloridu horečnatého a 0,5 až.20- % molových, s 'výhodou y až" 20'· i molových a především.’ ΊΌ" :až 20 % molových sloučeniny Dl . ,
Organická elektrondonorová sloučenina /Dl/ je jako tako-rvá známa nebo je známa jakožto Lewisova zásada. Je prostá la-bilního vodíku, a proto například nemůže být volena ze soubo-ru·. zahrnujícího vodu, alkoholy a fenoly, 3vlá poměrně nízkou kcmplexotvornou- schopnost se zřetelem., ke chloridu horečnatému. S.výhodou se; volí ze souboru zahrnujícího ethery, thioethery,estery karboxylových kyselin, sulfcny, sulfoxidy, terciárnífosfiny, fosforamidy, terciární aminy a sekundární amidy.
Je výhodné používat elektrondonorových sloučenin s nízkoukomplexotvornou-schopností, jako jsou například cyklické a ne-cyklic.ké ethery, S výhodou je nosič ve formě homogenní sloučeniny, toznamená, že sloučenina /Dl/ je distribuována homogenně v čás-ticích chloridu horečnatého, od jádra k obvodu částic a niko-liv- toliko na obvodu částic. Proto k získání nosiče, tohoto druhu se doporučuje připravovat ho způsobem, používajícím techni-ky srážení,. . Nosič vede k vysoce-.účinným, katalyzátorům, schopným, o- dolávat enormnímu růstu tlaku při polymeraci zvláště v plyn- né fázi, jestliže má v podstatě amorfní strukturu, v podstatě nebo dokonale prostou krystalinity. Taková částicová forma nosiče se múze získat způsobem srážení, který je příkladnědále popsán.
Nosič sestává z kulovitých částic, . které mají hmotnost-ní střední.průměr 1 O s,ž 100 mikrometrů,. s.výhodoulp až 70'a především 20 až >0 mikrometrů. Částice nosiče mají velmiúzké rozdělení velikosti Částic, takže poměr hmotnostníhostředního průměru k číselnému střednímu průměru /Dm/Dn/ nenívetší než 3, s výhodou není větší než 2,5 ε zvláště není vět-ší než 2, takže je například 1 až 3 nebo 1 až 2,5 nebo 1 až2 a především je 1,1 až .1,5. 3 výhodou jsou zcela'nepřítom-ny částice, o průměru větším než 1,5 x Dm nebo menším .než 0,6. x. Dm.; rozdělení velikosti částic je zpravidla takové, že··více než'hmotnostně 90 % částic téže jednotné dávky má veli-kost částic v oboru- Dm í 10 ........... ... . ·. , .. .
Nosič sestává z kulovitých částic, které mají. v.podstatě d znamená delší a kratší.osy, obecně je menší nebo-je
kulovitý -tvar, přičemž pokud.D částic, blíží se poměr D/d těsně i roven. 1,5, s výhodou je. 1,3 nebo menší, například je 1 až 1,5> nebo d až 1,3.
Specifický povrch /BET/ částic nosiče může být 20 až " 100 m /g, s výhodou je 30 až 60 m /g.
Nosič se může zvláště připravovat reakcí dialkylhořečna-té sloučeniny s organickou sloučeninou chloru v přítomnostiel-ek-trohdón-orov-é sloučeniny /Dl/,; která působí jakožto· kom- “plexotvOrné—čŤnŤdlO-a—rrirk-o-l-i-v—js-k-o-ž-to—re akční—složka_._Z_t.o.h.Qt_Qdůvodu při tomto způsobu přípravy nemůže být sloučenina /01/ . H, volena.ze souboru elektrondonorových sloučenin, jako jsou estery· karboxylových kyselin, schopné reagovat. s crgsnchořec-nstými sloučeninami. Volená dialkylhořečnatá sloučenina múzemít. obecný vzorec 1 2R RgR~ kďe znamená12 · R s R které jsou stejné nebo různé, slkylovou skupinu se 2 až 1 2 atomy uhlíku, a je rozpustná v uhlovodíkovém.prostředí, ve kterém se přípra-va nosiče s výhodou provádí. Organickou sloučeninou chloru jealkylchlorid obecného vzorce R3C1 3 kde znamená R sekundární nebo s výhodouskupinu s 3 až- 12 atomy uhlíku. Je výhodeiektrondonoróvé sloučeniny /Dl/ etheru terciární alkylovouné používat jakožtoobecného vzorce R4.OR5 A '5 , . . , kde R a R , xtere jsou stejne nebovou skupinu obsahující zvláště 1 až různé, znamenají alkylo-12 atomů uhlíku. Různé reakční složky mohou být používány pro přípravunosiče v následujících molárních poměrech: - molární poměr R^Cl/RhvígR2 je 1,9 až 2,5, s výhodou 2 až 2,3,. - molární poměr DI/R^ágR2 je 0,1 až 1,2, s výhodou. 0,3 až 0,8.
Reakcí sloučeniny obecného vzorce R MgR se sloučeninou .obecného vzorce.R^Čl v přítomnosti elektrondohorové sloučeni- ny /D1/ je srážení, ke kterému dochází v inertním kapalném uh- lovodíku, například v .jednom nebo v několika alkanech s 5 sž 12 atomy uhlíku, za míchání, s výhodou při teplotě 0 až 100 °C. K získání vynikajícího nosiče, obzvláště nosiče s velkýmmnožstvím elektrondonorové sloučeniny /01/, se doporučuje pro-vádět srážecí reakci, při poměrně nízké teplotě 10 až 80 °C,s výhodou 15 až 50 °C a zvláště, při teplotě 15.až 35 °C. S výhodou se srážecí reakce nechává postupovat extremně poma-lu., po dobu .alespoň 5 hodin a s výhodou po dobu alespoň 10 ho-din, například po dobu 10 až 50 hodin a především po dobu. 10až 24 hodin, aby se umožnilo vhodné vytváření' pevného produkt-tu a zvláště, aby se umožnilo včlenit velké množství sloučeni-ny /01/ a zajistit její rovnoměrné rozptýlení v nosičio
Způsob přípravy katalyzátoru podle vynálezu je založenna uvádění do styku chloridu horečnatého jakožto nosiče před-ně s alespoň jednou elektrondonorovou sloučeninou /02/ obsahu- jící .la.bilní_vpdíke_i&tp_ sloučenina jaůže být volena z velkého -počtu- druhů organických elektrondonorových sloučenin, schopnýchuvolňovat vodík a. s výhodou, rozpustných, v kapalných uhlovodí-cích. Sloučenina /02/ je s výhodou volena se souboru zahrnují-cího alkoholy, fenoly, primární a sekundární fosfiny, primárnía sekundární aminy, primární amidy a karboxylcvé kyseliny,přičemž vždy může jít. o alifatické, cykloalifatické, aromatic-ké nebo sromatickoalkylové a mohou obsahovat 1 až 20 atomů uh-líku. Výhodné sloučeniny /02/ se volí ze souboru zahrnujícíhoalkoholy a fenoly. ubzvlástě' se může používat alkoholů s. 1 sá12 atomy uhlíku, zvláště, ethanqlu, propanolu, n-butanolu, n- .pentanolu, 2-ethylhexanolu- nebo n-hexanolu, Také se může pou-žívat fenolu, jako alkylfenolu s 1 až 4.atomy uhlíku v alky-lovém podílu, například para-kresolu, Sloučenina /02/ s výho- - 10 - dou. působí kómplexotvorně.na chlorid horečnatý, přičemž kom-plexotvorné působení je větší než sloučeniny /31/.
Uvedené uvádění do styku se může provádět·· za použití 0,1až méně než 2 mol, s. výhodou 0,5-až 1,5 mol sloučeniny /D2/na”’mol: "hořčíku-n’O”si“č"eV Uvádění’ "do”"š"týku se" s' výhodou provádíza pohybování, například ss míchání v kspalném uhlovodíku·,zvláště v nasyceném alifatickém uhlovodíku, jako je napřík- lad n-hexan nebo n-heptsn nebo-jejich směs, Nosič a-sloučeni-na /D2/ se mohou uvádět do vzájemného styku- při teplotě 0 as120 °C, s výhodou při teplotě 0' až 80 °C. Sloučeniny se mo-hou uvádět do vzájemného styku po dobu 10 minut až 10 hodin, s výhodou po dobu 30 minut až 5 hodin. V praxi se sloučeninyuvádějí do:vzájemného styku nejrůznějšími způsoby. Napříkladse sloučenina /32/ může přidávat pomalu nebo rychle do suspen-ze nosiče pohybovaného, například za míchání v kapalném uhlo- vodíku·.,· pří době přidávání například -10 minut až 2 hodiny. . Suspenze nosiče.v kapalném uhlovodíku se také může přidávatdb sloučeniny /32/ za pohybování například za míchání; slouče-niny- /32/ s.e může: používat v čistém stavu nebo ve formě rozto-ku v kapalném uhlovodíku. Většina sloučeniny /32/, používané při uvádění do stykus. nosičem, -zůstává-fixována na nosiči bez výraznější modifika-ce· morfologie a rozdělení velikosti částic nosiče, jakkoliv ve -likost & povrch, nosiče /EST/ mohou-značně vzrůst ..-Nosič,.-jed- nou, upravený sloučeninou /32/, se může promýt jednou.nebo ně-, kolikrát kapalným'uhlovodíkem. Získaný pevný produkt, při sho- ra uváděném uvádění do styku, múze miř1 obecný vzorec' 11 x. D1 y D2 kde Dl a D2 znamenají shora charakterizovanou elektronďonoro-vou sloučeninu, x znamená číslo C-/JOO5 až 0,15, s výhodou 0,001a.2 .0,1 a y číslo 0,1 až 2, zvláště 0,5' až 1,5. Uvádění nosičedo styku se sloučeninou /12/ před'uvedením do styku s organo-·kovovou sloučeninou, schopnou redukovat sloučeniny vanadu asloučeniny titanu, je výhodným způsobem přípravy katalyzáto-ru, jelikož je tak nosiči poskytnuta mnohem větší schopnostfixaca poměrně velkého množství sloučenin vanadu s sloučenintitanu s tak získat katalyzátor prostý jemných nebo mikrojem-ných částic, ve srovnání s použitím samotné elektronaonorovésloučeniny /Dl/. Při přípravě katalyzátoru se pak nosič uvádí do stykus·'alespoň "jednou organokovovou sloučeninou·, která-je·· schopnáredukovat sloučeniny vanadu a titanu v jednom z jejich maxi-málních yalehčníčh stuonů, přičemž tato.crgenckovová sloučeni-na je volena ze .souboru zahrnujícího kovy II nebo lil skupinyperiodického systému prvků. Crganokcvcvé sloučeniny mohou býtvoleny se souboru zahrnujícího organické sloučeniny hliníku,hořčíku a zinku* Výhodnými organokovovými sloučeninami jsou .organohlinité sloučeniny obecného vzorce A1RpX3-p kde znamená .R· .alkylovo.u' skupinu s 1 až 12 atomy uhlíku, . '1 ~X—'at-om—vodí-k-u—nebo—&-L-em-ha-l-og-enu^~fía.příklard_af.o.m_C-h.l.oxu_.nfib_o_, bromu nebo alkoxyskupinu s '1 až 10 atomy uhlíku ao celé číslo nebo zlomkové číslo 1 až 3, s výhodou 2 až 3. 12 S výhodou se používá triethylhliníku, triisobutylhliníku, tri-n-hexylhliníku, trí-n-oktylhliníku nebo diethylaluminiumchio-ridu. Organokovových sloučenin, používaných pro přípravu ka-talyzátoru.,· se může používat ve· množství 0,1 až 2, s výhodou0,5 a.ž .1..,.5 .mol. hs, mol-.hořčíku, -obsa-ženého· v-nos-i-Či-,-- Organo-k-o— vové sloučeniny se; také může používat v. množství se zřetelemna sloučeninu /32/, zvláště v množství C,5 sž. 1,5 a předevšímv množství 0,8 až 1,2 mol organokovové sloučeniny na mol pou-žité sloučeniny /32/. Obecná je výhodné používat crgsnokovo-vou sloučeninu v množství v podstatě ekvimolárním k množstvísloučeniny /32/, použité při prvním uvádění do styku slouče-niny /32/ s nosičem. Jestliže se použije organokovová slouče-niny v příliš malém množství se zřetelem na sloučeninu /32/,iná katalyzátor příliš nízký obsah vanadu a titanu. Na druhéstraně pokud je množství organokovová sloučeniny příliš vyso-ké, vykazuje katalyzátor špatnou účinnost při polymeraci.
Styk mezi nosičem & org&nokovovou sloučeninou se s vý-hodou vytváří zs pohybování, například, za míchání v kapalnémuhlovodíku·, zvláště v nasyceném alifatickém uhlovodíku, jakojen-hexan nebo n-heptan nebo jejich směs. Toto uvádění dostyku.se: provádí při teplotě 0 až 120 °C, s výhodou při teplo-tě- 0 až 100 °C. Ke styku má docházet po dobu 10 minut až 1-0hodin, s výhodou po dobu 20 minut až 5 hodin. V praxi se ta-kový .styk provádí různým způsobem. Organokovová sloučenina semůže například přidávat do suspenze míchaného nosiče, napřík-lad nosiče míchaného v kapalném uhlovodíku. Přidávání může býtpOffiíAlé nebo rychlé a probíhající v intervalu jedné minuty až - 13 - 5 hodin, s výhodou 5 minut až dvou hodin. Také se může při-dávat suspenze nosiče v- kapalném uhlovodíku do organokovov.ésloučeniny za pohybování například za míchání. Organokovóvésloučeniny se může používat v čistém stavu nebo ve forměroztoku v kapalném uhlovodíku. Při shora uvedeném uvádění do styku se část organckovésloučeniny fixuje na nosiči. Při způsobu podle vynálezu se ta-ké doporučuje promýt nosič po těchto dvou operacích .uváděnínosiče, do styku s upravovacími sloučeninami. Nosič se promy-je. jednou nebo několikrát kapalným uhlovodíkem, s výhodou na-syceným alifatickým uhlovodíkem, například s 5 až 12 atomy uh-líku, jako je'n-hexsn, n-heptsn nebo jejich směs. Použitý ka-palný uhlovodík pro promývání může být stejný ne.bo jiný nežkapalný uhlovodík pro'suspendování nosiče.- . Jedno nebo několik promývání se s výhodou provádí za po-hybování, například. 'za míchání po dobu'10 minut- až dvou hodin,s výhodou po dobu -20 minut až 1 hodiny, při teplotě 0 až 12C°e,. s výhodou při teplotě 0 až 80 °C. V praxi promývání sestá-vá z přidání kapalného uhlovodíku do pohybované, například mí- chané suspenze nosiče, v míchání takto získané směsi a pak .v zastavení pohybování nebo míchání směsí, načež se pevný no-sič nechá usadit a část supernatantové kapalné fáze se odstra-ní. Promývání se může několikrát opakovat, s výhodou až do do- by,1 kdy , kapalná 'fáze . suspenze nosiče obsahuje v roztoku množ- ství'. kovu·, z orgenokovové sloučeniny menší než 1 % molové se zřetelem na následně používanou sloučeninu vanadu ra ‘ tita- nu nebo na následně používané sloučeniny vanadu a titanu., 14
Poslední stupen přípravy katalyzátoru sestává z uváděníďo styku promytého pevného nosiče s 'jednou nebe s několikasloučeninami vanadu a titanu, které jsou rozpustné v kapal-ném uhlovodíku.
Sloučenina vanadu" a 'sloučěniná'”t"itaňu “muže 'obsahová'!'' atomyhalogenu, například chloru nebo bromu a alkoxyskupiny. S výho-dou je molární poměr alkoxyskupin k atomům halogenu v těchtosloučeninách 0 až 5 s především 0 až 1. Zjistilo se, že pokudje tento poměr příliš vysoký,, může získaný katalyzátor vyka-zovat nízkou polymereční účinnost,,
Sloučenina vanadu je rozpustná v kapalném uhlovodíku,například, v jednom nebo v několika alkanech například s 5až 12'atomy uhlíku, zvláště v kapalném uhlovodíku, používanémpři přípravě katalyzátoru. Sloučeninou vanadu je obecně slou-čenina,, v.e které je vanad ve svém maximálním mocenství, te-dy čtyrmocný nebo . sloučenina, ve které: je, vahadylová skupina ··VO ve svém maximálním mocenství, tedy třímocná. Používaná sioučenins vanadu nebo používané- sloučeniny vanadu'mají s výho-dou odpovídat obecnému vzorci.
V/OR1/, Χ„ nebo V0/0R1A X 4-m m 3-n n kde znamená R^ alkylovou. skupinu s. 1 až. 12 atomy uhlíku, X atom halogenu, například bromu nebo chloru, m ' celé nebo zlomkové číslo G až 4 a ' n celé nebo zlomkové číslo O až 3. S výhodou se. jedna nebo několik sloučenin vanadu volí ze souboru zahrnujícího ’ "'.tetrachiorid vanadu, vanadyl- - 15' - trichlorid, vansdyl-n-propcxid, ffianadyl-triisoprcpoxid, vana-dyl-tri-n-butoxid, tetra-n-butoxid vanadu ε tetra-n-propo- xid vanadu. · Sloučenina· titanu je:-rovněž rozpustná v kapalném uhlovodí-ku, například v jednom nebo v několika alkanech s ,5 až 12 ato-my uhlíku, zvláště v kapalném uhlovodíku, používaném pro příp-ravu katalyzátoru. .Sloučeninou titanu je obecně sloučenina,ve které je titan ve svém nejvysším mocenství, tedy čtyrmocný.Používanou sloučeninou titanu může.být sloučenina obecného vzorce kde znamená R" alkylovou skupinu s 1 až 12 atomy uhlíku, -X. a t om ~h a loge nu, ,ne.p.ří kla.d t oku. £ £1P.rú, .neb o br dmu_a_ / q celé nebo zlomkové číslo 0 až 4. Š výhodou se sloučeniny titanu volí ze souboru zahrnujícíhochlorid titaničitý, tetraisopropoxid titaničitý, tetra-n-prc-pcxid titaničitý' nebo tetra-n-butoxid titaničitý.
Množství sloučenin vanadu a titanu, používaných pro příp-ravu katalyzátoru, závisí na množství vanadu a titanu, které'má být fixováno na nosiči, Množství sloučenin vanadu, použí-vané při přípravě katalyzátoru, je obecně 0,05 az 2 mol, s vý-hodou 0,1 až 1 mol ne atom hořčíku nosiče. ’ Množství používané· sloučeniny ti-tsnu je. .z.vl.astě takové, ~aby molarní' poměr použ’íťé'ho~mno'ž'ství—.vanadu—k—t-i-t-anu—byl—-—— 5C/5O až 99.5/0,5, s výhodou .70/30. až 98/2. S překvapením se když . . ’ f _ zjistilo, žej/se připraví katalyzátor s takovými'podíly 16 - sloučenin vanadu a titanu, jak uvedeno., je katalyzátor ob-zvláště vhodný pro výrobu práškového elastomerního.kopolyme- ru v.plynné fázi, přičemž vyrobený prášek není přilnavý amá-vysokou -objemovou-hmot-rrost--s- -dobré-· to-kové-vi-a-st-nosti-i - Jest-liže molární poměr použitých množství sloučenin vanadu a tita-nu je příliš nízký, zjistilo se, že katalyzátor produkuje pro-oyl.enové kopolymery s poměrně vysokou krystalini.tou e obzvláš-tě je; špatně -vhodný pro výrobu kopolymerů propylenu s nekon-jugovaným dienem. Ng druhé straně, jestliže je tento poměr pří-liš vysoký, produkuje katalyzátor propylenové kopolymery ve^formě přilnavého prášku, se kterým se obtížně zachází při pó-ly merars čním procesu v plynné fázi; výrazné vlastnosti tohotokatalyzátoru podle vynálezu jsou tedy výsledkem zvláštního po-užitého nosiče, zvláště jeho kulovitého tvaru a přítomnosti. od počátku velkého množství'elektrondonorové sloučeniny /D1/ v.· nosiči, který sám je zpsrcován elektrondonorovou sloučeninou /D2/.
Styk nosiče se sloučeninami vanadu a titanu se s výhodouprovádí za pohybování, například za míchání v kapalném uhlo-vodíku, ve kterém jsou sloučeniny vanadu a titanu rozpustné*Kapalným uhlovodíkem může být nasycený alifatický uhlovodík',například s 5 až 12 atomy uhlíku, například n-hexan nebo n-hep-tan- nebo· jejich směs. Ke styku- může; docházet při teplotě Oaž 120 °C, s výhodou při teplotě 20 až 100 °C. V praxi se ta-kové uvádění do styku provádí nejrůznějším způsobem*. k
Například je možné přidávat ^suspenzi nosiče v kapalném - 17 - uhlovodíku: sloučeninu vanadu a sloučeninu titanu Dostupněnebo přidávat postupně sloučeninu titanu a pak sloučeninu va-nadu» 1‘ato dvě postupná přidání mohou na sebe bezprostředně. navazovat nebo mohou být navzájčm od sebe oddělena dobou ně-kolika minut až několika hodin například dobou- 10 minut aždvě hodiny, '^ato dvě postupná přidání mohou být také vzájem-ně oddělena promyt.ím- pevného meziproduktu kapalným uhlovodí-kem. Obě přidávání mohou probíhat pomalu nebo rychlá v průběhu10. minut až 30 hdldin, například 0,5 až 2 hodin. Přidávání se.mohou provádět při téže teplotě nebo při odlišných teplotách.
Je však výhodné přidávat do suspenze nosiče v kaplnémuhlovodíku buá předem připravenou směs sloučenin vanadu atitanu nebo přidávat sloučeninu vanadu a sloučninu titanu sou-časně. Doba přidávání může být 10 minut, až 10 hodin a zvláš-. .tě je 0,5 až. 2 hodiny. - - . eplota při uvádění do styku nosiče se sloučeninami va- nadu a titanu může být 0 až 120 °C, s výhodou je 30 až 11 0 C.
Sloučenin vanadu a sloučenin titanu se může používat-v čistém stavu, v kapalné formě', nebo ve formě roztoku v ka-palném uhlovodíku, například v jednom nebo v několika- alka-nech, například s 5 až 12 atomy uhlíku.
Jakkoliv většina množství sloučenin vanadu a titanu ne-bo veškeré tyto sloučeniny jsou fixovány nosičem, může se ka-talyzátor promývat jednou nebo několikrát kapalným uhlcvbdí--kemy—ja-k—s-hora—popaáno .♦..............—-——— ...............-..........-...........;
Uváděn®. do styku nosiče se sloučeninami vanauu a titanu 18 je ve skutečnosti vysrážení sloučenin titanu a vanadu na no-siči redukční reakcí, která mění Čtyrmocný vanad na valenčnístupeň, nižší než 4, s výhodou na valenční stupeň'3 a/nebotřímocný va^adyl na níže než třímocný, s výhodou na dvojmoc- ,^.ný_a_Č_tyrmocný^ tÍt.an._'ns_val.en.Ční_..st.up.eň_nišš.í.,ne.ž-Č-ty-rmó.c.ný-,___ s výhodou na trojmocný titan. Při způsobu podle vynálezu ses výhodou redukuje, vanad a titan na valenční stupeň, který je.bezprostředně nižší než u použité nebo než u použitých slouče-nin vanadu a titanu. Redukčním činidlem je komplex, který jevýsledkem styku mezi organokóvovou sloučeninou a nosičem. Ob-zvláště překvapivé je zjištění, že k vysrážení sloučenin, va-nadu a titanu dochází výlučně v nosiči a že při přípravě kata-lyzátoru v podstatě nevznikají pevné částice., sestávající v pod-statě ze sloučeniny vanadu a titanu v redukované formě a pros-té nosiče. Obzvláště je výhodné zjištění, že takto získaný ka-talyzátor , je prost, jemných nebo mikrojemných částic aktivních,při polymeracío·, S překvapením se zjistilo, že v podstatě amorfní struk-tura, tozměr, rozdělení velikosti částic, a morfologie nosiče.sa': při přípravě katalyzátoru nemění. skaný katalyzátor se-stává proto z částic, jejichž fyzikální vlastnosti jsou prak-ticky' stejné jako fyzikální vlastnosti částic původhího nosiče.'Především katalyzátor sestává z kulovitých částic, které mají hmotnostní střední průměr 10 až 100 mikrometrů,, s výhodou 15 až -70 mikrometrů a především 20 až 50 mikrometrů a rozdělení velikosti Částic, měřeno jakožto poměr hmotnostního- středního průměru /Dm/ k Číselnému střednímu průměru /Dn/ ne vyšší než 3, s výhodou ne· vyšší než 2,5 a především ne vyšší než 20 - 19 . Výhodou, způsobu podle vynálezu je skutečnost, že větši-na, pokud ne. veškeré použité množství sloučeniny vanadu· a ti-tanu je fixováno . : nosičem. Obecně se zjistilo, ze více než90 % a dokonce více než 99 % sloučenin vanadu a titanu v prů-běhu přípravy katalyzátoru podlé vynálezu je vážsno nosičem.Jinou charakteristikou způsobu podle vynálezu je skutečnost,že sloučeniny vanadu a. titanu jsou fixovány homogenně celýmnosičem, čímž.se. dosahuje robustnějšího katalyzátoru při pc-lymeraci. Spojení těchto výhod je.způsobeno skutečností, žese: používá speciálního nosiče obsahujícího sloučeninu /Dl/ s že se,· tento nosič uvádí především do styku se. sloučeninou·/D2/. Kromě toho se zjistilo, ze katalyzátor zahrnuje Částpoužité organokovcvé sloučeniny jakožto redukčního činidla,použitého, při přípravě, avšak ve formě převedené uvedením dostyku“s' no'si"čem~a~redukční-řeskčfv^a-kto-sí-skaný ·-k-s-t-alysát o-r může obsahovat hmotnostně 2 až 15 % sloučenin vanadu a tita- nu. múze se ho používat pro pclymeráCi nebo pro 'kopolymeraciolefinů obsahujících 2 až 12 atomů uhlíku, jako je ethylen, propyl.en, 1-buten, 1-nexen, 4-methyl-l-penten nebo 1-okten.Je obzvláště 'vhodný pro výrobu polyethylenu., kopolymerů ethylénu. a alfa olefinů s. j až 1 2 'atomy uhlíku- a elastomerníchpropylenových kopolymerů, zvláště kopolymerů obsahujícíchhmotnostně 30 až 70 % propylenu a 70 až 30 % ethylenu a/nebo 1-butenu a popřípadě nekonjurovaný dien, jako je ethyliden-norbornen, 4-methyl-l ,4-hexadien. a 2-methyl-1,5-hex.adien, t--hp-Yad.ie.n-,—d.ic.y.kl.o.p.entadien nebo 1 ,4-he.xsdien. Slastomer- ní kopolymery se mohou s výhodou vyrábět polymeraci v sus- - 20 - penzi nebo v plynné fázi v reaktoru obsahujícímnou a/nebo mechanicky míchanou vrstvu.’ fluidizova-
Katalyzátoru podle vynálezu se používá v přítomnostikokatalyzátoru, voleného .ze souboru obsahujícího crgsnokovové
' ' _C sloučeniny kovu '1"έζ Ii skupiny pericúivkéhO' ·systámu—prvků....... a popřípadě v přítomnosti aktivátoru, voleného ze souboruzahrnujícího halogenované uhlovodíky, například trichlor-methan, trichlormonofluormethan nebo dichlorethan. kokatály- j- zátorem může být organohlinitá sloučenina, například tri-alkylsluminium, alkylaluminiumhydrid, alkylaluminiumalkoxid,nebo alkylaluminiumhalogenid, jako je například triethylalu- minium, triisobutylsluminium,. tri-n-hexylaluminiu, tri-n-ok-talaluminium nebo diethylsluminiumchlorid* katalyzátoru a ko-katalyzátoru se. zpravidla používá v takovém poměru, že molár-ní poměr množství kovu v kokatalyzátoru ke množství vanadu a .titanu v katalyzátoru je 0,5 až· 50.. /Ko/polymeracní reakce se může provádět při teplotě 0 až100 °C, s. výhodou při teplotě 0 až 60 °C pro získání elsstomer-ních kopclymerů, za celkového tlaku 0,1 až 5 Klá, například 0,5až 3’iviPa. Katalyzátorů, připravených způsobem podle vynálezu,se’ může používat přímo nebo pc jejich podrobení olefinovépředpolymeraci, prováděné-v jednom nebo v několika stupních,v. plynné fázi a/nebo v suspenzi kapalného uhlovodíkového pro- středí* Předtolymerace vede. ke zvětšní .velikosti katalyzáto- * · , * · rových částic- za zachování jejich morfologie. Je založena, na uvádění katalyzátoru a kokatalyzátoru, shora popsaných, do s-tyku- s jedním nebo, s .několika olefiny, například s alfa- - 21 olefiny s 2 až S atomy uhlíku, jako je například ethylen nebopropylen. Predpolymerační reakce se může provádět tak dlouho,až se získá 10 až 500 g a s výhodou 30 až 250 g polyolefinuna milimol přechodového kovu. Při .kopolymersci nebo při před-polymeraci se může: používat antistatického prostředku, na-příklad "ASA 3" /obchodní značka/ společnosti Shell. V průběhu /ko/polymerační reakce se pozoruje rovnoměrnývývoj částic /ko/polymeru, jejichž kulovitý tvar zůstává u-chován a rozdělení velikosti, částic zůstává úzké. Zvláště je.možno získat elastomerní propylencvé kopolymery sestávajícíz nepřinsvého prášku, tvořeného kulovitými částicemi a-vyka-zujícího dobré tokové vlastnosti, vysokou objemovou hustotu,obecně 0,3 až 0,5 g/cm\ Elastomerní kopolymer má poměrněúzké.· rozdělení molekulové hmotnosti částic, vyznačené pomě- rem hmotnostní střední molekulové hmotnosti /IvW k číselné střední molekulové hmotnosti /Mn/-3'.šž 11 . Kromě toho může a titanu katalyzátor obsahovat, velmi malé množství vana dují obecně mé-ně než hmotnostně 15 ppm /dílů na milion/.
Hmostnostní střední průměr Částic /Dm/ a číselný středníprůměr částic /Dn/ s.e stanoví následujícím způsobem:
Podle vynálezu se hmotnostní střední /Dm/ a číselnýstřední /Dn/ průměr částic nosiče nebo katalyzátoru měří'nazákladě mikroskopického. Dozorovaní analyzátorem obrazu Optomax/íylicro-heasurements Velká Británie/. Princip měření je 'za- ~lFž'eh~na^vyrprac“o'v'án'í~t'a'bui“ky-frekvence~z~ex-pe-r-ime-n-tálního—studia, copulace částic za použití optického mikroskopu, přičemž tabul- - 22 ka poskytuje počet /ni/ částic v každé třídě /i/ průměrů, každtřída /i/ je charakterizována středním průměrem /di/, zahrnu-tým v rozmezí příslušné třídy, Podle ověřené francouzské nor-my NF X 11-630, Červen. 1981, Dm. a Dn jsou dány následujícímirovnicemi : ' _______ _ __ __ __ __ _________/__p__· -</ ni/di/^di hmotnostní střední průměr: Dm = ^=*----- ni/di/^ 5» ni di Číselný střední průměr: Dn = - < ni
Poměr hmotnostního středního průměru,částic .a číselnéhostředního průměru částic Dm/Dn charakterizuje rozdělení veli-kosti částic; někdy se označuje jako "šíře rozdělení .velikos- . ti částic". Měření za použití analyzátoru obrazu .Cpetcmax se·provádí invertovanou mikroskopií, která umožňuje studium sus-penze nosiče nebo katalyzátoru ve formě částic se zvětšením16 až 2C0 násobným. Televizní kamera zachycuje obraz z invertního mikroskopu, a převádí- ho do počítače, který analyzuje'obra zy linku po lince: a bcd po bodu na každé lince pro stanovenírozměrů částic nebo orůměru částic a oro klasifikaci Částic. " Měření pro stanovení rozdělení molekulové hmotnosti se:provádí, tímto způsobem: Rozdělení molekulové hmotnostipolymeru se vypočítává z'poměru hmotnostní'střední molekulovéhmotnosti /Mw/ k Číselné střední molekulové hmotnosti /tín/· po-lymeru z křivky rozdělení molekulové hmotnosti získané melovcu - 23 - permeacní chrométogrefií "Waters" '/obchodní značka/ model"150 C" /R/ /Kigh Temperature Size Exčlusion Ohromatograph/za- následujících pracovních podmínek: - rozpouštědlo:. .1 ,2,4-trichlorbenzen - rychlost toku rozpouštědle: 1 ml/min - tri sloupce 'JShodex" /R/ model "AT SO KS"
- teplota: 150 °C - koncentrace vzorku: hmotnostně 0,1 % - vstřikovaný objem: 500 mikrolitrů - detekce refraktometrem integrálním s. chromátogrsfem - kalibrace, za použití polyethylenu o vysoké hustotě, kterýje obchodním produktem společnosti BP Chemicals S.N.C. podobcP&amp;hím názvem "Rigidex 6070 ΞΑ" /registrované obchodníoznačení/.: Mw =.65 00.0 a Mw/ííai =.4. a polyethylenu o vysokéhustotě, který má Mw = 2.10. 000 a íviw/Iín = 17,5* Následující příklady, praktického-'provedení vynález tolikoobjasňují, nijak jej však neomezují. Příklad 1 Příoravachloridu horečnatého jakožto nosiče
Zavádí se: £04 ml /1 mol/ diisoamyletheru /DIAE/ při tep-lote. okolí /20 °C/ a v prostředí dusíku, do reaktoru z nereza-vějící oceli o obsahu 5 litrů, vybaveného míchacím systémem opočtu otáček 325/nin a obsahujícího 2 mol dibutylhorčíku rozpuštěných v 3 litrech n-hexenu. Reaktor se udržuje na'teplotě25 °C. Pak se zavede v průběhu 12 hodin 484 ml /4,4 mol/terč.-butylchloridu. Směs se: míchá po dobu tří hodin při - 24 - teplotě- 25 °C. Získaný pevný produkt- s.e čtyřikrát promyje-,vždy 2 litry n-hexanu. Tak se získá 2 mol chloridu horečnaté-ho- ve formě kulovitých částic o středním průměru Dm 35 raikro-.metrů a o, rozdělení velikosti částic daném poměrem Dm/Dn 1,6 a- ma-j-í-c-íc-h- -mo-l-árn-í- poměr-DiA-E/Mg- 0-,-1-5 -a molární-.poměr.. :c.l'/Mg_._2.fc_:. Příprava katalyzátoru
Zavádí se 300 ml n-hexanu, obsahujícího 0,1 mol chlori-du horečnatého, připraveného shora popsaným způsobem, v pro-středí dusíku a při teplotě 20 °C do skleněného reaktoru o objmu 1 litr, vybaveného míchadlem o počtu'otáček 300/min, Reak-tor se; vyhřeje na teplotu 30 °C. Dn reaktoru se zavede v prů-běhu jedné hodiny 20 ml n-hexanu, obsahujícího OJ mol n-bu-tanolu. Směs se. míchá po dobu půl hodiny při teplotě 30 °Ca pak se. získaný pevný produkt přomyje dvakrát, vždy '0,5 lit-ry n-hexanu při teplotě 25 °C; Objem suspenze se znovu upra-ví na 150 ml odstraněním části kapalná fáze jakožto superna-tsntu,, Pak se do míchané suspenze- zavede 100 ml n-hexanu ob-sahujícího 0,1 mel triethylaluminia v průběhu jedné hodiny přiteplotě. 50 °0. ^měs se pak míchá po dobu jedné hodiny při. tep-lotě 80 °C, získaná pevná látka, se dvakrát promyje vždy 0,5litry n-hexanu o teplotě 50 °C a dvakrát vždy 0,5 litry n-he-xanu při teplotě 25 °C. Objem suspenze se znova upraví na 150ml odstraněním části kapalné fáze jakožto supernatantu. Pakse.'zavádí .100 ml n-hexanu obsahujícího směs 1,6 milimol 'vsnadyltrichlori.du a 4 milimol chloridu titaničitého do míchanésuspenze při teplotě 30 °0 y průběhu dvou hodin. cměs se - 25 - míchá pó dobu jedné hodiny při teplotě 80 °O) Devná získaná,látka se promyje dvakrát při 50 °C vždy 0,5 li.try n-hexanu.Získá se kulovitý katalyzátor s následujícími charakteristi-kami /poměry jsou míněny molárně/: V/kig = Oj 5, li/lvig = 0,04 Al/fcig = Q, 15, Cl/It% = 2,6,' T'i.3+ /Ti. = 1, Dm/Dn ~ 1,8 Dm = ,31 mikrometrů Příklad 2 Příprava katalyzátoru.
Postupuje se přesně.stejným, způsobem, jako je popsánov příkladu l, s. tou výjimkou, že se n-butanol nahradí abso-lutním ethanolemj získá se katalyzátor,ve formě kulovitýchčástic s následujícími charakteristikami /poměry jsou míněnymolárně/:~ V/1% = 0,16, Ti/Mg = 0,04, Al/Mg = 0,17, Cl/Mg = 2,7,rPi3+/Ti .= . 1 , ; f'ra/un = 1,7, ' Piu = 33mikrometry Příklad 3 Příprava katalyzátoru
Postupuje se přesně stejným způsobem, jako je popsánov příkladu 1, s tou výjimkou, že se místo 16 milimol vana-dyltrichloridu použije 18 milimol a místo 4 .milimol chloridutitaničitého se. použije 2 milimol a vanadyltrichlorid a chlorid'ti.taničitý se zavádějí odděleně e současně do reaktoru místo .jejich zavedení ve formě směsi. Získá se katalyzátor ve for- mě kulovitých částic s následujícími charakteristikami /po-·měry. jsou míněny molárně/: - .26 - '//Mg = cjg, Ti/Mg = 0,018, Al/Mg = ύ,ϊ1, ^1/¾ = 2,7,
Ti3+/Ti = 1, Dm/Bn = 1,7,- Dm = 31 mikrometrů. 'říklsd 4 - -Kř-i-pre vsr -p-r-ed-p o-l-yme-ru— - - - — -—-— - —----;------—'—------
Do reaktoru, z nerezavějící oceli o objemu 5 litrů, vyba-veného míchadlem o počtu otáček 750/min se zavede v orústředídusíku 2 litry n-hexanu. zahřátého na teplotu 70 QC, směs, se-stávající z 16 milimol trie.thylalua.inia ε θ mi Li mol diethyl-aluminiumchloridu , a pak množství katalyzátoru, připravenéhozpůsobem podle příkladu 1, obsahujícího 4 milimol přechodnéhokovu. Pak se do reaktoru zavede 2,5 litrů vodíku, měřeno zanormálních podmínek, načež se. zavádí ethylen rovnoměrnou rych-lostí 80 g/h oo dobu 4 hodin,. Óbssh reaktoru se ořenese do ro-tscní odparky a rozpouštědlo se odpaří za sníženého tlaku a '.oři teulotě nG 0C. í-akto získaný 'oředool-vmer s.e. skladuje v oro-středí dusíku. hopolymerac.e. v plynné, fázi ethylenu a propylenu v reaktoru·s míchanou vrstvou
Fraškovitá dávka 200 g kopolymerového prásku 2 předchozíkopolymerace. a skladovaného v prostředí dusíku se zavede v pro-středí dusíku do reaktoru -z nerezavějící oceli, vybavenéhospirslním míchadlem pro suchý prášek a o obsahu 2,5· litrů,přičemž míchadlo má počet, otáček 2.50/min,'·heaktor se zahřeje: na teplotu 40 °C a pak se. do něho zavede 4 milimol triisobu-tylaluminia a 12,5 milimol chloroformu a pak množství .shora
X - 27 - přechoáo- mčřeno za připraveného předeolymeruvého kovu./Do reaktoru se odpovídající 0,1 milimolpak zavede '250 ml' vodíku, normálních podmínekpoměru, ethylen/prop;vého tlaku 0,5 MPa. a pak směs ethylenu a propylenu v molárnímylen 60/40' se zavádí až do dosazení celko-. ^měs ethylenu a propylenu se zavádí do re- aktoru v průběhu reagování tak, že se celkový tlak udržuje nakonstantní hodnotě. ?o 6 hodinách kopoíymersce se- získá 680 g práškového kopolymeru, sestávajícího z kulovitých částic, kte-ré mají následující charakteristiky· - obsah titanu a vanadu- hmotnostně Ί0 dílů na milion /ppm - klip/120: 0,3 g/10 min - hmotnostní obsah jednotek, Odvozených od ethylenu· 50 - stupen krystalinity· 1,5 % - Dm: 280 mikrometru.
- Lm/Dn· 1 , S přičemž"ki^/i90 je index toku taveniny kopolymeru, měřenooři. teolotě 150· °C za zatížení 5 kg..

Claims (9)

? i/ Ή Η - 28 PATENTOVÉ NÁROKY
1. , Způsob připravv katalyzátoru Ziegler-rJattovs typu na "b’áz’i-'-si-ouČ-eni-ň·· vanadu- a- ti tanuy—které- -j-sou—vý-s-rá-že-ný- -redukci- - * ...svých kovů na chloridu horečnatém jakožto nosiči, vyznačenýtím, že /1/ se. uvádí do styku v kapalném uhlovodíku nosičobsahující /i/ 30 e.z 99,5 1 molových chloridu horečnatého,který je. v .podstatě prostý jakéhokoliv produktu obsahujícíhovazbu hořčík-uhlík a /ii/ 0,5 až 20 >ú molových elektrondono-rové sloučeniny /Dl/ prosté labilního vodíku, přičemž tentonosič je ve formě kulovitých částic, které mají střední hmot-nostní průměr /Dm/ 10 až 100 mikrometrů a úzké rozdělení ve-li^·kosti Částic, přičemž poměr středního' hmotnostního průměru Dmk číselnému střednímu průměru /Dn/ částic není.vetší než 3, pes· tupne s. jednou elektronuonorovou sloučeninou /D2/, obsahujícílabilní vodík a, pak s alespoň jednou organokovovou sloučeni-nou;, schopnou redukovat sloučeninu vanadu a titanu, pevný pro-dukt, získaný z těchto dvou operací uvádění do styku, se pro-mývá kapalným uhlovodíkem a /3/ promytý produkt se uvádí dostyku se: sloučeninou- vanadu a se sloučeninou titanu, kteréjsou obě rozpustné v kapalném uhlovodíku.
2. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že elektrondonoro-vá. sloučenina /Dl·/ je volena ze souboru zahrnujícího .ethery,.thioetheryý estery ksrboxylové kyseliny, sulfony, sulfoxidy,terciární fosfiny, fesforamidy, terciární sminy< a sekundárníamidy. - 29 -
3. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že elektrondonoro- ,ti vá sloučenina /L2/ je volena ze souboru zahrnujícího alkoholy, fenoly, primární nebo sekundární fosfiny, primární nebo se- » kudnární smiťty a ksrboxylové kyseliny; e primární amidy.
4. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že se používá Ojaž méně než 2 mol sloučeniny /132/ na. mol hořčíku v nosiči.
Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že organokovovásloučenina je volena ze souboru zahrnujícího orgenohlinitou,organohořeČnatou: a o.rganozinečnatou sloučeninu.
6?. Způsob podle bodu 1, vyznačený· tím, že. se používá 0,1'až 2 mol. organokovové sloučeniny na mol hořčíku v nosiči.
7. .Způsob podle bodu 1 , vyznačený tím·, že se. používá 0,05až 2 mol sloučeniny vanadu na mol hořčíku v nosiči.
8. Způsob podle· bodu 1 , vyznačený tím, že se sloučeninvanadu a titanu používá v molárním poměru V/Ti 50/50 až. 99,5/0,5.
9. Použití katalyzátoru, připraveného způsobem podle bo-du! , pro výrobu polyethylenu, kopolymeru ethylenu a alfa-o-léfinů s 3 až 12 atomy .uhlíku a elastomerních kopolymerů pro-pylenu, ethylenu a/nebo 1-b.utenu a popřípadě nekonjugované-ho dienu, ’ .
CS913A 1990-01-04 1991-01-03 Method of ziegler-nattov-type catalyst preparation on base of vanadium and titanium compound CS391A2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9000191A FR2656615B1 (fr) 1990-01-04 1990-01-04 Procede de preparation d'un catalyseur de type ziegler-watta a base de vanadium et de titane, supporte sur un chlorure de magnesium.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS391A2 true CS391A2 (en) 1991-08-13

Family

ID=9392614

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS913A CS391A2 (en) 1990-01-04 1991-01-03 Method of ziegler-nattov-type catalyst preparation on base of vanadium and titanium compound

Country Status (17)

Country Link
US (1) US5106805A (cs)
EP (1) EP0437080A1 (cs)
JP (1) JPH0439309A (cs)
KR (1) KR910018415A (cs)
CN (1) CN1053243A (cs)
AU (1) AU6835590A (cs)
BR (1) BR9100019A (cs)
CA (1) CA2033028A1 (cs)
CS (1) CS391A2 (cs)
FI (1) FI910020A (cs)
FR (1) FR2656615B1 (cs)
HU (1) HUT59702A (cs)
NO (1) NO905634L (cs)
NZ (1) NZ236669A (cs)
PL (1) PL288605A1 (cs)
PT (1) PT96407A (cs)
TW (1) TW201761B (cs)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2656614B1 (fr) * 1990-01-03 1993-05-07 Bp Chemicals Snc Procede de preparation d'un catalyseur de type ziegler-natta a base de vanadium, supporte sur un chlorure de magnesium.
EP0492788A3 (en) * 1990-11-28 1992-12-02 Bp Chemicals Limited Process for preparing a ziegler-natta type catalyst
FR2691155B1 (fr) * 1992-05-15 1995-07-21 Bp Chemicals Snc Procede de polymerisation de l'ethylene en plusieurs etapes.
JP2543468B2 (ja) * 1992-10-23 1996-10-16 三和興産株式会社 食品加工澱粉の製法
US5405817A (en) * 1993-02-12 1995-04-11 Quantum Chemical Corporation V/TI multi-site olefin polymerization catalyst
US6071846A (en) * 1995-04-24 2000-06-06 Tokuyama Corporation Olefin polymerization catalyst and a polyolefin production method
ATE396208T1 (de) * 2000-12-15 2008-06-15 Basell Poliolefine Srl Kontinuierliches verfahren zur herstellung von festen katalysatorbestandteilen für die polymerisation von olefinen
US6677266B1 (en) 2002-07-09 2004-01-13 Eastman Chemical Company Process for preparing a vanadium/titanium catalyst and use in olefin polymerization
US6831032B2 (en) 2002-08-19 2004-12-14 Novolen Technology Holdings C.V. Ziegler-Natta catalyst and methods of making and using same
CA2699832C (en) 2010-03-26 2016-10-04 Nova Chemicals Corporation Polymerization catalysts comprising titanium and magnesium
CN103547601B (zh) * 2011-06-01 2016-02-10 陶氏环球技术有限责任公司 多金属Ziegler-Natta原催化剂和由其制备的用于烯烃聚合的催化剂
EP2818508A1 (en) * 2013-06-25 2014-12-31 Basell Polyolefine GmbH Polyethylene composition having high impact and stress cracking resistance
EP2818509A1 (en) 2013-06-25 2014-12-31 Basell Polyolefine GmbH Polyethylene composition for blow molding having high stress cracking resistance
CA2890606C (en) * 2015-05-07 2022-07-19 Nova Chemicals Corporation Process for polymerization using dense and spherical ziegler-natta type catalyst

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1267646A (en) * 1985-06-06 1990-04-10 The Dow Chemical Company Catalyst and method for producing relatively narrow molecular weight distribution olefin polymers
US4612300A (en) * 1985-06-06 1986-09-16 The Dow Chemical Company Novel catalyst for producing relatively narrow molecular weight distribution olefin polymers
FR2628110B1 (fr) * 1988-03-03 1994-03-25 Bp Chimie Catalyseur de polymerisation d'olefines de type ziegler-natta, supporte sur des particules spheriques de chlorure de magnesium, et procede de preparation
FR2651001B1 (fr) * 1989-08-17 1993-03-12 Bp Chemicals Sa Procede de preparation d'un catalyseur de type ziegler-natta a base de vanadium et de titane

Also Published As

Publication number Publication date
FR2656615B1 (fr) 1993-05-07
FI910020A0 (fi) 1991-01-02
BR9100019A (pt) 1991-10-22
FR2656615A1 (fr) 1991-07-05
HU910017D0 (en) 1991-08-28
PT96407A (pt) 1991-10-15
NO905634L (no) 1991-07-05
EP0437080A1 (en) 1991-07-17
AU6835590A (en) 1991-07-11
CA2033028A1 (en) 1991-07-05
KR910018415A (ko) 1991-11-30
HUT59702A (en) 1992-06-29
JPH0439309A (ja) 1992-02-10
TW201761B (cs) 1993-03-11
NZ236669A (en) 1991-12-23
CN1053243A (zh) 1991-07-24
NO905634D0 (no) 1990-12-28
FI910020A (fi) 1991-07-05
PL288605A1 (en) 1991-09-09
US5106805A (en) 1992-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR0160770B1 (ko) 올레핀 중합용으로 적절한 바나듐/티탄기재 촉매의 제조방법
AU606483B2 (en) Ziegler-natta catalyst and a process for its preparation
CA1222999A (en) Catalyst and process for polymerising olefins
US5324698A (en) New carrier catalyst for the polymerization of ethylene
JP2749731B2 (ja) オレフィン重合用触媒の製造方法
CS391A2 (en) Method of ziegler-nattov-type catalyst preparation on base of vanadium and titanium compound
CS401291A3 (en) Ziegler-natt catalyst
CA2510679A1 (en) Polymerization catalysts comprising titanium and magnesium
FI75847C (fi) Katalysatorer foer polymerisering och kopolymerisering av etylen och polymeriseringsfoerfaranden i vilka saodana katalysatorer utnyttjas.
HUT54715A (en) Process for producing copolymeres of propilene elastomere in gas phase
CZ281369B6 (cs) Katalyzátor nanesený na nosičovém materiálu pro polymeraci ethylenu a pro kopolymeraci ethylenu s alfa-olefiny, postup přípravy tohoto katalyzátoru a použití
CA1081678A (en) Process and product
JP2005529224A (ja) オレフィンの重合のための触媒成分
AU650814B2 (en) Vanadium-containing copolymer
US4618595A (en) Polymerization of olefins
US20090143549A1 (en) Catalyst Components for the Polymerization of Olefins
US4719271A (en) Polymerization of olefins
EP0436325B1 (en) Process for preparing a ziegler-natta type catalyst
CN101970507A (zh) 用于烯烃聚合的催化剂
JPH04268310A (ja) チーグラ・ナッタ型触媒の製造方法
KR100289268B1 (ko) 넓은 분자량 분포를 갖는 에틸렌 (공)중합체의 제조방법
JPS5912905A (ja) α−オレフイン重合用固体三塩化チタンの製造方法