DE1122257B

DE1122257B - Verfahren zur Herstellung von Polyolefinen mit mittleren oder niederen Molekulargewichten

Info

Publication number: DE1122257B
Application number: DEB57405A
Authority: DE
Inventors: Dr Max Fischer; Dr Hans Lautenschlager; Dr Gerhard Staiger
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1960-04-08
Filing date: 1960-04-08
Publication date: 1962-01-18
Also published as: BE602323A

Description

Verfahren zur Herstellung von Polyolefinen mit mittleren oder niederen Molekulargewichten Es ist bekannt, daß man hochmolekulare Polyolefine, z. B. Hochdruckpolyäthylen oder Polyäthylen oder Polypropylen, das nach einem Niederdruckverfahren hergestellt wurde, durch thermische Behandlung bei 300 bis 600'C unter Ausschtüß von Luft oder anderen Oxydationsmitteln zu Produkten mit mittleren oder niedrigen Molekulargewichten abbauen kann. Weiterhin ist bekannt, daß man den Abbau auch im Vakuum oder in Gegenwart von indifferenten Gasen, z. B. von Stickstoff, in Abwesenheit von oxydierenden Verbindungen vornehmen kann. Schließlich wurden hochmolekulare Polyolefine auch schon in Anwesenheit von Sauerstoff bei Temperaturen zwischen etwa 150 bis 180 C abgebaut.
Es wurde nun gefunden, daß man hochmolekulare Polyolefine, deren Grenzviskositäten größer als 5 sind. zu Produkten mit mittleren oder niederen Molekulargewichten in Ahwesenheit von Sauerstoff oder oxydierenden Verbindungen schon bei Temperaturen zwischen 150 und 200 C abbauen kann, wenn man die thermische Behandlung in Gegenwart von geringen Mengen Bortrifluorid vornmmt. Die Molekulargewichte werden bestimmt nach der Methode von Ueberreiter. Makrom. Chemie, 8 (1952), S. 21, Produkte mit mittleren Molekulargewichten sind im Sinne der vorliegenden Erfindung solche, die Grenzviskositäten zwischen 1 5 und etwa 5 haben. Produkte mit niederen Moteku) argewichten haben wachsähnliche Eigenschaften und haben Grenzviskositäten zwischen etwa 0, 1 und 0, 3.
Für den thermischen Abbau, der bei Temperaturen zwischen 150 und 200 C vorgenommen wird. werden die festen hochmo) eku) aren Polymerisate mit den angegebenen Grenzviskositäten, zweckmäßig in feinverteilter Form, z. B. als Pulver oder als Granulat. mit geringen Mengen Bortrifluorid vermischt und unter Ausschluß von oxydierenden Verbindungen. gegebenenfalls in einer Inertgasatmosphäre, erhitzt.
Die Reaktionsbedingungen des Abbaus können m Hinblick auf die Temperaturen und die Verweilzeit des hochmolekularen Polyolefin, bei der Abbautemperatur variiert werden. Ebenso kann die Menge an Bortrifluorid, mit der das abzubauende Polyolefin vermischt wird, verändert werden. Im aligeme~nen werden etwa 0,1 bis 1% Bortrifluorid, bezogen auf die Gewichtsmenge des abzubauenden Polyolefins, verwendet. Man arbeitet vortenhaft so. daß man den Abbau unter Stickstoff durchführt, wobei der Stickstoff etwa 0, 5 bis 10 Volumprozent, vorzugsweise 2 bis 5 Volumprozent, an Bortrifluorid enthält.
Die abzubauenden hochmolekularen Polyolefine können in Pulverform oder als Granulat vorliegen.
Wenn der Abbau kontinuierlich vorgenommen wirdkann man ihn auch in der Schmelze vornehmen, mdem man die Schmelze des hochmolekularen Polyolefins durch ein geheiztes Röhrensystem leitet, durch welches gleichzeitig Stickstoff und Bortrifluorid geleitet werden.
Poiyokhne. die nacii dem erfindungsgemaßen Verfahren abgebaut werden können, sind bosp) e) swose Hochdruckpotyathyien oder Poiyäthyien und Polypropylen, die nach einem Niederdruckverfahren gewonnen wurden, sowie auch Mischungen dieser Polyolefine untereinander oder Mischpolymeriate verschiedener Olefine, soweit deren Grenzviskositäten größer als 5 sind. Das vorliegende Verfahren ist besonders geeignet fiir den Abbau von Polypropylen, denn Pol\propylen fallt bei den üblichcn 'ulymerisationsverfahren mit verhältnismäßig hohen Molekulargewichten an, die für die weitere Verarbeitung ermedrigt werden müssen.
In Gegenwart von Sauerstoff ist ein Abbau von Polyolefinen schen bei Temperaturen zwischen etwa 150 und 180 C mögt) ch. Dabei entstehen jedoch Produkte. die in geringem Umfang Carbonl-, Aldehyd- oder Hydroxygruppen enthalten. Die diese Gruppen enthaltenden Abbauproduktre mussen durch zusätzhche Maßnahmen entfernt werden. Das vorliegende Verfahren ermöglicht es, bei Temperaturen mischen) 50 und 200 C den Abbau vorzunehmen, ohne daß die unangenehmen Nebenerschemungen, die beim Abbau in Gegenwart von Sauerstoff auftreten, vorhanden sind.
Die in den Beispielen genannten Teile sind Gewichtsteile.
Beispiel 1 39 Teile Polypropylen mit einer Grenzviskosität von 8, 85 werden in einem Reaktionsgefaß nach gründlichem Spulen mit Stickstoff 30 Minuten auf 160° C erhitzt. Während dieser Zeit wird durch das Reaktionsgefäß ein schwacher Strom eines Gemisches von 95 Volumprozent Stickstoff und 5 Volumprozent Bortrifluorid geleitet. Das Abbauprodukt hat eine Grenzviskosität von 2, 6. Bor und Fluor sind analytisch nicht in dem Abbauprodukt nachweisbar.
Beispiel 2 45 Teile Polypropylen mit einer Grenzviskosität von 8, 85 werden wie im Beispiel 1 30 Minuten auf 180°C erhitzt. Das Abbauprodukt hat eine Grenzviskosität von 0, 7.

Claims

PATENTANSPRUCH : Verfahren zur Herstellung von Polyolefinen mit mittleren oder niederen Molekulargewichten durch Erhitzen von hochmolekularen Polyolefinen mit Grenzviskositäten größer als 5 auf Temperaturen von 150 bis 200° C in Abwesenheit von Sauerstoff oder oxydierenden Verbindungen, dadurch gekennzeichnet, daß man die thermische Behandlung in Gegenwart von geringen Mengen Bortrifluorid vornimmt.