DE1292384B - Process for the production of polyethylene - Google Patents

Process for the production of polyethylene

Info

Publication number
DE1292384B
DE1292384B DEF15808A DEF0015808A DE1292384B DE 1292384 B DE1292384 B DE 1292384B DE F15808 A DEF15808 A DE F15808A DE F0015808 A DEF0015808 A DE F0015808A DE 1292384 B DE1292384 B DE 1292384B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
titanium
zirconium
aluminum
ethylene
catalysts
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
DEF15808A
Other languages
German (de)
Inventor
Dr Eberhard
Dr Gustav
Dr Hans-Ferdinand
Pieper
Rickert
Stein
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZIEGLER AG
Original Assignee
ZIEGLER AG
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 DEF14922A external-priority patent/DE1080303B/en
Application filed by ZIEGLER AG filed Critical ZIEGLER AG
Priority to DEF15808A priority Critical patent/DE1292384B/en
Publication of DE1292384B publication Critical patent/DE1292384B/en
Pending legal-status Critical Current

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
    • C08F110/00Homopolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • C08F110/02Ethene
    • 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)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

1 ' ' 21 '' 2

Gegenstand des älteren Patents 1080 303 ist ein genügend hohem Molekulargewicht — als Kunststoff Verfahren zur Polymerisation von Äthylen, bei dem :'· für verschiedene Verwendungszwecke, in Gegenwart von Titandichlorid oder eines dieses Bei den Verfahren gemäß den älteren PatentenThe subject of the earlier patent 1080 303 is a sufficiently high molecular weight - as a plastic process for the polymerization of ethylene, in which : '· For various purposes, in the presence of titanium dichloride or one of these. In the processes according to the earlier patents

enthaltenden vorgebildeten Reaktionsgemisches, das 973 626, 1004810 und 1012460 zu Niederdruckdurch Reduktion von- Titantetrachlorid zur Titandi- 5 polymerisaten von Äthylen werden Katalysatoren verchloridstufe mittels Aluminium oder Titan in der wendet, die durch Reduktion bestimmter Schwer-Hitze in bekannter Weise erhältlich ist, polymerisiert metallverbindungen durch Aluminiumalkyle oder wird. Aluminiumalkylhalogenide, also metallorganischecontaining preformed reaction mixture, 973,626, 1004810 and 1012460 to low pressure Reduction of titanium tetrachloride to titanium di-5 polymers of ethylene are catalysts verchloridstufe by means of aluminum or titanium in the turns, which by reducing certain heavy heat is available in a known manner, polymerized metal compounds by aluminum alkyls or will. Aluminum alkyl halides, i.e. organometallic

In weiterer Bearbeitung des diesem Patent zu- Verbindungen, hergestellt worden sind, während zur gründe liegenden Erfindungsgedankens wurde nun- io Herstellung der nach vorliegender Erfindung einmehr gefunden, daß jauch Zirkonverbindungen, in gesetzten Katalysatoren die Metalle Aluminium und denen das Zirkon eine niedrigere Wertigkeit als 4 I Titan ,als,, Reduktionsmittel verwendet worden sind, besitzt und die durch Reduktion von Zirkontetra- Gegenüber dem älteren Patent 1255 316 unterhalogeniden mittels Aluminium oder Titan hergestellt scheidet sich das Verfahren der Erfindung durch die worden sind, in der- Lage sind, die Polymerisation des 15 zur Herstellung der Katalysatoren verwendeten ReÄthylens zu katalysieren." "· duktionsmittel Aluminium und Titan. Aluminium ist Dieser Befund bilder die'Grundlage für das erfipr im Patent 1255 316 ausdrücklich ausgenommen; dungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Poly- Auch in dem älteren Patent 1226 306 wird die Veräthylen durch Polymerisation von Äthylen in wasser- wendung von Katalysatoren, die durch Einsatz von freien, flüssigen Suspensionsmitteln in Gegenwart von 20 Aluminium oder Titan als Reduktionsmittel her-Katalysatoren aus Verbindungen von Metallen der gestellt worden sind, nicht beansprucht. IV. Nebengruppe des Periodischen Systems, daß da- , . ..1·, durch gekennzeichnet ist, daß als Katalysator eine .!;::., ...Be rs ρ i:e 1:1. Zirkonverbindung, in der das Zirkon eine niedrigere 2 g Zirkontetrachlorid wurden mit 2,5 g Alumi-Wertigkeit als 4 aufweist und die durch Reduktion 25 niumpulver gemischt und im verschlossenen Rohr von Zirkontetrahalogeniden mittels Aluminium oder 8 Stunden auf 200° C1 erhitzt. Der schwarze bis braune Titan hergestellt worden ist, eingesetzt wird, ge- Rohrinhalt wurde dann mit 250 ecm Petrolather susgebenenfalls unter Zusatz von aktiviertem Titan, pendiert und in einem 3/4-Litef-V2A-Rührautoklav niederwertigen Titanverbindungen oder Friedel- bei 50° C mit Äthylen unter einem Druck von .60 atü Crafts-Katalysatoren. 30 behandelt. Nach einiger Zeit bh'eb der Druck kon-Während nach dem Verfahren des Patents 1080 303 stant, nachdem sich-das Lösungsgleichgewicht zwi-In further processing of the compounds related to this patent, while the basic idea of the invention was now found, it was found that even zirconium compounds, in set catalysts the metals aluminum and the zirconium have a valence lower than 4 I titanium , have been used as a reducing agent, and which have been produced by the reduction of zirconium tetra- Compared to the earlier patent 1255 316 hypohalides by means of aluminum or titanium, the process of the invention differs through those who are able to polymerize of the 15 reethylene used to produce the catalysts. "" · reducing agents aluminum and titanium. Aluminum is expressly excluded from this finding as the basis for the erfipr in patent 1255 316; Proper process for the production of poly- Also in the earlier patent 1226 306, the ethylene is produced by polymerizing ethylene in water using catalysts, which are produced from compounds by using free, liquid suspending agents in the presence of aluminum or titanium as reducing agents of metals that have been provided, not claimed. IV. Subgroup of the Periodic System that there,. ..1 ·, is characterized in that a.!; ::., ... Be rs ρ i: e 1: 1. Zirconium compound in which the zirconium has a lower 2 g of zirconium tetrachloride with 2.5 g of aluminum valence than 4 and the 25 nium powder mixed by reduction and heated in a sealed tube of zirconium tetrahalides using aluminum or 8 hours at 200 ° C 1 . The black to brown titanium has been produced, is used, and the tube content was then suspended with 250 ecm of petroleum ether, if necessary with the addition of activated titanium, and low-grade titanium compounds or Friedel at 50 ° C. in a 3/4-liter V2A stirred autoclave with ethylene under a pressure of .60 atm Crafts catalysts. 30 treated. After some time, the pressure was

vorwiegend feste Polymerisate des Äthylens-erhalten sehenGasraum und Flüssigkeit eirrgesteHt hatte: Beimpredominantly solid polymers of ethylene-see gas space and liquid had confessed: When

werden, entstehen unter,.dem.Einfluß der gemäß dem Erwärmen auf 100° C setzte die Polymerisation unterare, arise under, .dem.Influence of the according to the heating to 100 ° C continued the polymerization

Verfahren der Erfindung eingesetzten Zirkonverbin-" *" Druckabfall ein und wurde durch ständiges ^Nachdüngen auch wachsartige Polymerisate. 35 pressen von Äthylen und langsame Temperatursteige-Durch das Verfahren gemäß vorliegender Erfin- rung auf 150° C in Gang gehalten. Nach 7 Stunden dung wird daher die Lücke zwischen den nach dem waren etwa 170 g Äthylen umgesetzt worden. Die Verfahren des Patents 1080 303 entstehenden festen nach dem Erkalten aus dem Autoklav entnommene Polymerisaten und den in Gegenwart von Alumi- braune krümelige Masse wurde vom Lösungsmittel niumchlorid und ähnlichen Katalysatoren gebildeten 40 durch Absaugen' getrennt und durch Behandlung mit hochsiedenden ölen geschlossen. konzentrierter Salzsäure und Methanol weitgehend Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren er-.·--! ,von. den anorganischen Bestandteilen befreit. Aushältlichen Polymerisate können in ihren Eigen- beute 120 g eines zähen Harzes, das in heißem Xylol schäften modifiziert werden, wenn man der als Kata- gelöst und durch Umfallen mit Methanol gereinigt lysator angewandten niederwertigen Zirkonverbin- 45 werden konnte. Als Nebenprodukt wurden aus der dung aktiviertes Titan bzw. niederwertige Titanver- Petroläther-Lösung 16 ecm eines Kohlenwasserstoffbindungen oder Friedel-Crafts-Katalysatoren zusetzt. gemisches vom Kp.15mm 69 bis 15O0C durch Destil-Process of the invention used zirconium compound "*" pressure drop and was also waxy polymers through constant ^ re-fertilization. 35 pressing of ethylene and slow temperature rises - kept going by the process according to the present invention to 150 ° C. After 7 hours of manure, therefore, the gap between the after about 170 g of ethylene had been implemented. The process of the patent 1080 303 resulting solid polymers removed from the autoclave after cooling and the crumbly crumbly mass formed in the presence of aluminum chloride was separated from the solvent nium chloride and similar catalysts by suction and closed by treatment with high-boiling oils. concentrated hydrochloric acid and methanol to a large extent. ,from. freed the inorganic constituents. Available polymers can in their own loot 120 g of a viscous resin, which can be modified in hot xylene shafts if the low-value zirconium compound used as a catalyst and cleaned by falling over with methanol could be obtained. As a by-product, activated titanium or low-grade titanium / petroleum ether solution 16 ecm of a hydrocarbon bond or Friedel-Crafts catalysts were added from the manure. mixture of bp 15mm 69 to 15O 0 C by distillation

AIs katalytisch wirksame niederwertige Zirkonver- lation abgetrennt, bindung kommt insbesondere Zirkondichlorid in .- . Beisr>iel 2Separated as catalytically effective low-grade zirconium distortion, bond comes in particular zirconium dichloride in .-. Example 2

Frage, wie es durch Reduktion von Zirkontetra- 50 " "Question how it can be achieved by reducing zirconium tetra- 50 ""

chlorid mit Titan oder Aluminium erhalten wird. An 14,5 g Zirkontetrachlorid wurden mit 3 g Titan-chloride with titanium or aluminum is obtained. 14.5 g of zirconium tetrachloride were mixed with 3 g of titanium

Stelle reinen Zirkon-2-chlorids können auch die bei pulver im geschlossenen Rohr auf 300° C erhitzt und der Reduktion von Zirkontetrahalogenid mittels einer - nach 8 Stunden das violette bis-braune- Reaktionsder erwähnten Methoden erhaltenen Reaktion?- gemisch mit, 250 ecm Benzol im Autoklav suspengemische als Katalysatoren benutzt werden. 55 diert. Nach der Sättigung mit Äthylen bei 50°-C undInstead of pure zirconium-2-chloride, the powder can also be heated to 300 ° C in a closed tube the reduction of zirconium tetrahalide by means of a - after 8 hours the violet to brown reaction of the mentioned methods obtained reaction? - mixture with, 250 ecm benzene in the autoclave suspension mixture be used as catalysts. 55 dated. After saturation with ethylene at 50 ° C and

Für die Durchführung des erfindungsgemäßen Ver- 60 atü wurde die Polymerisation durch Anheizen auf fahrens nach gasförmiges Äthylen in einer Suspension ,..150° C in Gang gebracht. In 6 Stunden wurden dabei des Katalysators bzw. Katalysatorgemisches in dem " etwa 170 g Äthylen nachgepreßt. Der nach dem ErVerdünnungsmittel bei Zimmertemperatur oder kalten weitgehend erstarrte Autoklavinhalt wurde erhöhter Temperatur, vorzugsweise unter erhöhtem 60 durch Behandlung mit konzentrierter Salzsäure vom Druck, eingeleitet werden. Das hierbei entstehende Katalysator möglichst weitgehend befreit und war Äthylenpolymerisat läßt sich nach Entfernung des dann in heißem Xylol bis auf geringe Reste löslich, Verdünnungsmittels durch Behandeln mit Methanol die aus nicht umgesetztem Titanmetall bestanden, und Salzsäure bequem von anorganischen Bei- Aus der Lösung in Xylol fiel beim Erkalten eine mengungen befreien. 65 gallertige Masse aus, die nach dem Auswaschen desIn order to carry out the air conditioning according to the invention, the polymerization was increased by heating driving to gaseous ethylene in a suspension, .. 150 ° C brought into motion. We were there in 6 hours of the catalyst or catalyst mixture in the "about 170 g of ethylene. The after the diluent The contents of the autoclave, which had largely solidified at room temperature or cold, were increased to a higher temperature, preferably below an increased temperature, by treatment with concentrated hydrochloric acid Pressure to be initiated. The resulting catalyst was and as largely freed as possible Ethylene polymer can then be soluble in hot xylene with the exception of small residues after removal of the Diluents by treatment with methanol which consisted of unreacted titanium metal, and hydrochloric acid conveniently from inorganic substances. From the solution in xylene, one fell out on cooling free mixtures. 65 gelatinous mass, which after washing out the

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhält- Xylols mit Methanol etwa die gleichen Eigenschaften liehen Äthylenpolymerisate eignen sich als Schmier- hatte wie das nach Beispiel 1 erhaltene Produkt. Bei mittelzusatz, Weichmacher für Polyäthylen und — bei der Destillation der Benzollösung wurden 60 g hoch-According to the process according to the invention, xylene and methanol have approximately the same properties Lent ethylene polymers are suitable as lubricants like the product obtained according to Example 1. at additive, plasticizer for polyethylene and - during the distillation of the benzene solution, 60 g high-

siedende Kohlenwasserstofföle und etwas Hexaäthylbenzol vom Fp. 128 bis 130° C erhalten.Boiling hydrocarbon oils and some hexaethylbenzene with a melting point of 128 ° to 130 ° C. were obtained.

Beispiel 3Example 3

4 g Zirkontetrachlorid, 16 g Titantrichlorid und 5 g Aluminiumpulver wurden gemischt und 4 Stunden bei einem Druck von 17 mm erhitzt. Die Temperatur wurde dabei allmählich von 200° auf 320° C gesteigert. Nach dem Abtrennen des im kälteren Teil des Rohres auskristallisierten Aluminiumchlorids wurden 17,4 g Katalysatorgemisch entnommen und mit 200 ecm Methylcyclohexan in den Autoklav gespült. Bei der Behandlung mit Äthylen unter Druck setzte die Reaktion bei 1150C ein und wurde unter allmählicher Temperatursteigerung auf 200° C innerhalb 7 Stunden zu Ende geführt. Im Autoklav befanden sich danach 255 g einer fast schwarzen, gummiartig elastischen Masse. Durch Erhitzen mit 200 ecm Methanol und 10 ecm konzentrierter Ammoniaklösung unter Druck auf 200° C wurde der Kata- ao lysator zerstört und das Polymerisat als einheitlich hellgrauer, elastischer Klumpen erhalten. Ausbeute g. Das Produkt ließ sich bei 1500C zu einer Platte mit guten elastischen Eigenschaften verpressen und enthielt 7% Aschebestandteile.4 g of zirconium tetrachloride, 16 g of titanium trichloride and 5 g of aluminum powder were mixed and heated for 4 hours at a pressure of 17 mm. The temperature was gradually increased from 200 ° to 320 ° C. After the aluminum chloride which had crystallized out in the colder part of the tube had been separated off, 17.4 g of catalyst mixture were removed and flushed into the autoclave with 200 ecm of methylcyclohexane. In the treatment with ethylene under pressure, the reaction started at 115 0 C and was performed with gradual temperature increase to 200 ° C within 7 hours of the end. The autoclave then contained 255 g of an almost black, rubber-like elastic mass. The catalyst was destroyed by heating with 200 ecm of methanol and 10 ecm of concentrated ammonia solution under pressure to 200 ° C. and the polymer was obtained as a uniform, light gray, elastic lump. Yield g. The product could be pressed at 150 ° C. to give a plate with good elastic properties and contained 7% ash constituents.

Claims (1)

Patentanspruch:Claim: Verfahren zur Herstellung von Polyäthylen durch Polymerisation von Äthylen in wasserfreien flüssigen Suspensionsmitteln in Gegenwart von Katalysatoren aus Verbindungen von Metallen der IV. Nebengruppe des Periodischen Systems, dadurch gekennzeichnet, daß als Katalysator eine Zirkon verbindung, in der das Zirkon eine niedrigere Wertigkeit als 4 aufweist und die durch Reduktion von Zirkontetrahalogeniden mittels Aluminium oder Titan hergestellt worden ist, eingesetzt wird, gegebenenfalls unter Zusatz von aktiviertem Titan, niederwertigen Titanverbindungen oder Friedel-Crafts-Katalysatoren.Process for the production of polyethylene by polymerizing ethylene in anhydrous liquid suspending agents in the presence of catalysts made from compounds of metals the IV. subgroup of the periodic system, characterized in that as a catalyst a zirconium compound in which the zirconium has a value less than 4 and the by reducing zirconium tetrahalides using aluminum or titanium is, is used, optionally with the addition of activated titanium, low-value titanium compounds or Friedel-Crafts catalysts.
DEF15808A 1954-02-25 1954-09-29 Process for the production of polyethylene Pending DE1292384B (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEF15808A DE1292384B (en) 1954-02-25 1954-09-29 Process for the production of polyethylene

Applications Claiming Priority (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEF14922A DE1080303B (en) 1954-02-25 1954-02-25 Process for the production of solid polyethylenes
DEG14781A DE1091711B (en) 1954-02-25 1954-02-25 Apparatus and method for casting iron and steel under pressure
DEB38412A DE1000801B (en) 1954-02-25 1954-07-02 Process for the preparation of terephthalic acid
DEG15460A DE1133510B (en) 1954-02-25 1954-07-02 Method and device for casting iron and steel under pressure
DEF15808A DE1292384B (en) 1954-02-25 1954-09-29 Process for the production of polyethylene
DEF15877A DE1154631B (en) 1954-02-25 1954-10-08 Process for the polymerization of ethylene
DEG0014922 1954-10-08
DE825958X 1955-12-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1292384B true DE1292384B (en) 1969-04-10

Family

ID=27570661

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEF15808A Pending DE1292384B (en) 1954-02-25 1954-09-29 Process for the production of polyethylene

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE1292384B (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE973626C (en) * 1953-11-17 1960-04-14 Karl Dr Dr E H Ziegler Process for the production of high molecular weight polyethylenes

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE973626C (en) * 1953-11-17 1960-04-14 Karl Dr Dr E H Ziegler Process for the production of high molecular weight polyethylenes

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2146685C3 (en) Process for the polymerization of ethylene and catalyst for carrying out this process
DE1420552A1 (en) Process for the polymerization of olefins into linear high molecular weight polymers
DE1037130B (en) Process for the production of solid polymers from bicyclo- (2, 2, 1) -2-heptene
DE2259516A1 (en) METHOD OF POLYMERIZATION OF OLEFINS
DE2347577A1 (en) PROCESS FOR STEREOSPECIFIC POLYMERIZATION OF ALPHA-OLEFINS
DE1936201C3 (en) Process for the production of ethylene homopolymers and copolymers
DE1292384B (en) Process for the production of polyethylene
EP0383099B1 (en) Process for the preparation of propylene-ethylene copolymers
DE1144924B (en) Process for the preparation of linear diene homo- and diene copolymers
DE948088C (en) Process for the production of coropolymers
DE1016018B (en) Process for the production of polymers from olefins
DE1091754B (en) Process for the polymerization of vinyl ethers
EP0136623A2 (en) Process for the homo- and co-polymerisation of ethylene
DE1025140B (en) Process for the production of high molecular weight polymerisation products
DE1302896B (en) Process for the selective polymerization of alpha olefins
EP0133267A1 (en) Process for making homo- and copolymers of alpha-monoolefins
DE2000508A1 (en) Process for the polymerization of olefins
DE1121334B (en) Process for the polymerization of ethylene
DE1028337B (en) Process for the production of polyethylene
DE1161027B (en) Process for the polymerization of vinyl ethers
DE876766C (en) Process for the production of copolymers from vinyl ethers of hydroaromatic alcohols and olefins
DE1269810B (en) Process for the preparation of polymers of olefin hydrocarbons
DE868149C (en) Process for the preparation of mixtures of carboxylic acid amides or esters
DE1595075C3 (en) Process for the production of polymers
DE1193677B (en) Process for the polymerization of alpha-olefins

Legal Events

Date Code Title Description
E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977