DE1006156B - Verfahren zum Aufarbeiten von Niederdruck-Polyolefinen - Google Patents

Description

Die durch Polymerisation von Olefinen, insbesondere Äthylen, bei verhältnismäßig niedrigen Drücken und Temperaturen in Gegenwart von Polymerisationskatalysatoren, die sich aus Verbindungen der IV. bis VI. Nebengruppe des Periodischen Systems einschließlich Thorium und Uran mit Aluminiummetall, Aluminiumhydrid oder organischen Verbindungen des Aluminiums, Magnesiums, Zinks oder der Alkalimetalle oder mit Alkalimetallen bilden, erhaltenen sogenannten Niederdruck-Polyolefine geben bei der Verarbeitung und Anwendung Anlaß zu Schwierigkeiten, da sie als Verunreinigungen regelmäßig Verbindungen der in den Katalysatoren enthaltenen Metalle aufweisen, von denen sie zunächst befreit werden müssen. Zur Reinigung der Niederdruck-Polyolefine hat man das Behandeln mit möglichst wasserfreien Alkoholen vorgeschlagen. Dieses Verfahren ist jedoch langwierig und erfordert erhebliche Mengen an diesen Alkoholen. Weiterhin hat man versucht, die Verunreinigungen durch Behandeln der Niederdruck-Polyolefine mit alkoholischen oder wäßrigen Lösungen von Säuren zu entfernen. Als Säuren hat man bislang insbesondere starke Mineralsäuren verwendet, die jedoch von den Niederdruck-Polyolefinen adsorptiv so festgehalten werden, daß sie auch durch langwieriges Waschen mit Wasser nicht mehr vollständig entfernt werden können, so daß das mit Hilfe von Säuren gereinigte Niederdruck-Polyolefin bei der Weiterverarbeitung die Verarbeitungsmaschinen, Formen und Werkzeuge durch Korrosion angreift und gegebenenfalls sogar unbrauchbar macht. Wenn an Stelle der Säuren wäßrige Lösungen einer sauren komplexbildenden organischen Verbindung verwendet werden, kann man zwar die letztgenannten Nachteile weitgehend vermeiden, muß jedoch nach wie vor langwierige und lästigeReinigungsoperationen durchführen.

Es wurde gefunden, daß man Niederdruck-Polyolefine vorteilhafter aufarbeiten kann, wenn man die bei der Polymerisation anfallende Suspension von rohem Niederdruck-Polyolefin in einem geeigneten Verdünnungsmittel mit einem gasförmigen Alkylenoxyd vorbehandelt und anschließend in bekannter Weise aufarbeitet. Als gasförmiges Alkylenoxyd verwendet man vorzugsweise"Äthylenoxyd oder Propylenoxyd. Diese Verbindungen werden als Gas durch die bei der Polymerisation erhaltene Suspension von rohem Niederdruck-Polyolefin in einem Verdünnungsmittel geleitet. Die erforderliche Menge an gasförmigem Alkylenoxyd richtet sich insbesondere nach Art und Menge des verwendeten Polymerisationskatalysators. Im allgemeinen rechnet man 1,1 bis 1,5 Mol für jedes im Katalysator vorhandene Äquivalent mit Äthylenoxyd reaktionsfähiger Gruppierungen.

Verfahren zum Aufarbeiten
von Niederdruck-Polyolefinen

Anmelder:
Chemische Werke Hüls

Aktienges ells chaf t,
ίο Marl (Kr. Recklinghausen)

Dr. Bernhard Jacobi und Dr. Oswald Wolff,

Marl (Kr. Recklinghausen),
sind als Erfinder genannt worden

Als Verdünnungsmittel bei der Polymerisation wählt man beispielsweise aliphatische oder hydroaromatische Kohlenwasserstoffe von C₄ ■—■ C₁₂ usw. Die Aufarbeitung der mit gasförmigen Alkylenoxyden vorbehandelten Suspension von Niederdruck-Polyolefin kann in bekannter Weise, beispielsweise durch Behandeln mit möglichst wasserfreien Alkoholen, mit alkoholischen oder wäßrigen Lösungen von Säuren, mit wäßrigen Lösungen von sauren komplexbildenden organischen Verbindungen oder auch mit flüssigen organischen sauerstoffhaltigen Verbindungen, in denen alle Valenzen des Sauerstoffs an Kohlenstoffatome gebunden sind, erfolgen. Anschließend werden dann diese Zusätze mit den Verunreinigungen bzw. den aus den Zusätzen und dem Katalysator gebildeten Verbindungen durch zweckmäßig wiederholtes Auswaschen mit Wasser, gegebenenfalls bei erhöhter Temperatur, entfernt. Nach dem Trocknen erhält man ohne Schwierigkeit ein Niederdruck-Polyolefin mit extrem niedrigen Aschegehalt von weniger als 0,005 %. Die Nachbehandlung der mit gasförmigen Alkylenoxyden vorbehandelten Suspension von rohen Niederdruck-Polyolefinen erfordert dabei weniger Aufwand, insbesondere weniger Hilfsstoffe und Zeit, als bislang für die bekannte Aufarbeitung und Auswaschung erforderlich war.

Beispiel

In die Suspension eines rohen Niederdruck-Polyolefins in einem aliphatischen Kohlenwasserstoffgemisch mit einem Siedebereich von 0 bis 160°, die durch Niederdruck-Polymerisation von Äthylen in Gegenwart von Aluminiumtriisobutyl und Titantetrachlorid erhalten wurde und die auf 1000 Gewichtsteile der Suspension 200 Gewichtsteile Polyäthylen so-

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wie 3,5 Gewichtsteile Titantetrachlorid und 5 Gewichtsteile Aluminiumtriisobutyl bzw. deren Umsetzungsprodukte miteinander enthält, wird bei einer Temperatur von 40° während 60 Minuten ein langsamer Strom von Äthylenoxyd eingeleitet, bis sich die anfangs rotbraune Mischung entfärbt hat. Man benötigt dazu etwa 9 Gewichtsteile Äthylenoxyd. Dann trennt man das Niederdruck-Polyäthylen ab und wäscht es mit 600 Gewichtsteilen Aceton aus, wobei durch eine Schutzgasatmosphäre von Stickstoff der Zutritt von Luft und Feuchtigkeit vermieden wird. Schließlich wird das Aceton durch Wasser verdrängt und dann getrocknet. Man erhält etwa 200 Gewichtsteile eines schneeweißen Polyäthylens mit einem Aschegehalt von weniger als 0,005 %.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zum Aufarbeiten von Niederdruck-Polyolefinen, dadurch gekennzeichnet, daß man die bei der Polymerisation anfallende Suspension von rohem Niederdruck-Polyolefm in einem geeigneten Verdünnungsmittel mit einem gasförmigen Alkylenoxyd vorbehandelt und anschließend in bekannter Weise aufarbeitet.

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