DE1495047C - Verfahren zur Herstellung von knstal Imem Polypropylen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von knstal Imem PolypropylenInfo
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Description
Zur Polymerisation von Olefinen sind bereits zahlreiche Verfahren bekannt, und die Herstellung von
kristallinem Polypropylen ist in den letzten Jahren mit Hilfe von heterogenen Katalysatoren verwirklicht
worden.
Bei diesen heterogenen Katalysatoren handelt es sich im allgemeinen um kristalline Verbindungen von
Ubergangsmetallen und Organometallverbindungen. Es ist berichtet worden, daß bei diesen bekannten
Verfahren sowohl das Vorhandensein der regulären Oberfläche einer kristallinen Ubergangsmetallverbindung,
die in einem heterogenen Zustand dispergiert vorliegt, als auch die Gegenwart der freien Organometallverbindung
in dem Polymerisationssystem unbedingt erforderlich sind, wenn man ein hochkristallines
Polypropylen erhalten will.
Wegen der Gefahren bei der Handhabung von Organometallverbindungen wäre aber die Polymerisation
von Propylen in einem Polymerisationssystem wünschenswert, in dem freie Organometallverbindungen
nicht benötigt werden.
Kürzlich wurde bekannt, daß die Verwendung von gemahlenem Titandichlorid allein als Katalysator
die Polymerisation von «-Olefinen ermöglicht (britische Patentschrift 872 970). Dieses Verfahren erfordert
jedoch einen Monomerendruck oberhalb von 7 kg/cm2 und vorzugsweise von 28 bis 35 kg/cm2 sowie hohe
Temperaturen, wie z.B. 150 bis 270°C. Weiterhin wurde ein fester Einkomponentenkatalysator für
a-Olefine bekannt, der durch Umsetzung von Titandichlorid
mit einem Äther oder einem Alkylhalogeriid erhältlich ist (französische Patentschrift 1 234 457).
Bei Verwendung dieses Katalysators muß jedoch die Polymerisation bei einer verhältnismäßig hohen Tempemtur
(vorzugsweise 70 bis 2000C) durchgeführt werden, um eine hohe Aktivität des Katalysators zu
erzielen.
Es wurden nun neuartige Katalysatoren gefunden, die die Entwicklung eines Verfahrens ermöglichten,
das die Polymerisation von Propylen unter Verwendung dieser neuartigen Katalysatoren bei niedriger
Temperatur, bei niedrigem Druck und mit hoher Polymerisationsgeschwindigkeit erlaubt.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von kristallinem Polypropylen durch
Polymerisation von Propylen in inerten aliphatischen, aromatischen oder alicyclischen Kohlenwasserstoffen
bei einer Temperatur von 15 bis 120° C und einem
Druck von 1 bis 60 Atmosphären in Gegenwart von titanhaltigen Katalysatoren, die von Aluminiumalkylen
oder Alkylaluminiumhalogeniden frei sind, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man in Gegenwart
eines schwarzen, festen Katalysators polymerisiert, der Titan, Aluminium und Antimon in einem
Atomverhältnis von 1:0,05 bis 0,5:0,001 bis 0,1 enthält und hergestellt worden ist, indem (1) (A) Titantrichlorid
mit (B) einem Antimonpentaalkyl der allgemeinen Formel SbR5 oder einem Antimon und Aluminium
enthaltenden Organometallkomplex der allgemeinen Formel SbAlR8, SbAI2Rn oder
[SbR4][AlnRnX3^n + 1]
wobei R einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen, X eine oder zwei
Arten von Halogenatomen, wie Chlor, Brom und Jod, und m 1 und 2 bedeutet und wobei η 0 und eine ganze
Zahl von 1 bis 3 bedeutet, wenn m = 1 ist, und 0 und eine ganze Zahl von 1 bis 6 bedeutet, wenn
in = 2 ist; in einem Molverhältnis von 0,001 bis 1 Mol (B) je Mol. Titantrichlorid in einem inerten
Reaktionsmedium bei einer Temperatur zwischen Raumtemperatur und 150"C umgesetzt; (2) das inerte
Reaktionsmedium von dem festen Anteil des erhaltenen Produktes abgetrennt; (3) anschließend das
übriggebliebene erhaltene Produkt bei einer Temperatur zwischen 30 und 100"C in Abwesenheit des
inerten Reaktionsmediums mit einem Alimiiniumtrialkyl
der allgemeinen Formel AlRj, in der R' einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit I bis 7 Kohlenstoffatomen
bedeutet, reagieren gelassen, wobei die Menge des Aluminiumtrialkyls 1 bis 6 Mol je Mol
Titantrichlorid beträgt; (4) aus dem erhaltenen Reaktionsprodukt bei Raumtemperatur lediglich das feste
Reaktionsprodukt abgetrennt und danach (5) das feste Produkt in der Hitze mit einem aromatischen Kohlenwasserstoff
gewaschen worden ist, um freie Aluminiumverbindungen vollständig zu entfernen.
Die aktiven Zentren dieser unter den obengenannten speziellen Bedingungen hergestellten Katalysatoren
sind auf der festen Phase fixiert. Diese Katalysatoren arbeiten daher von selbst wirksam, ohne daß irgend- »'
welche Cokatalysatoren, wie Organometallverbindüngen, in der flüssigen Phase des Polymerisations-
■ systems zugegen sind. Bei dem erfindungsgemäßen
Verfahren, bei dem diese festen Katalysatoren zur Herstellung von kristallinen Polymerisaten aus Propylen
verwendet werden, entfallen daher gefährliche Arbeiten, wie die gleichzeitige Handhabung einer
großen Menge entflammbarer Lösungsmittel und des Monomeren mit Organometallverbindungen, wie AIuminiumtrialkylen,
die sich spontan entzünden und verbrennen. Weiterhin ist das erfindungsgemäße Verfahren
bei der Polymerisation von Propylen zu einem hoch stereoregulären kristallinen Polymerisat insofern
vorteilhaft, als lediglich aus einer einzigen Phase bestehende feste Katalysatoren verwendet werden, wo- ;
durch eine gute Reproduzierbarkeit der Polymerisa- :
tion erzielt und die einzelnen Handhabungen sicher
und einfach gestaltet werden. ;
Die zur Herstellung der Katalysatoren verwendeten j
Antimonpentaalkyle, die die allgemeine Formel SbR5 >
aufweisen, enthalten gleiche oder verschiedene niedere J Alkylgruppen. Beispiele derartiger Verbindungen sind
Sb(C2Hj)5, Sb(CH3J5 und Sb(C2Hj)4(C4H9). \
Diese Antimonpentaalkyle können z. B. hergestellt ; worden sein, indem ein Trialkylantimonhalogenid
oder ein Stiboniumtetraalkylhalogenid mit einem Magnesiumdialkyl, Zinkdialkyl oder Lithiumalkyl
reagieren gelassen worden ist.
Das folgende Beispiel der Herstellung von Antimonpentaäthyl erläutert ein beispielhaftes Verfahren zur
Herstellung von Antimonpentaalkylen.
In einem 3-1-Vierhalskolben, der mit einem Rührer
mit Quecksilberdichtung, einem Tropftrichter, einem Dimrothkühler und einem Thermometer versehen ist,
werden unter Rühren 3,25 Mol Magnesiumband und 3,20 Mol Äthylbromid in 750 ecm Äther in üblicher
Weise miteinander reagieren gelassen. Nach weiteren 20 Minuten Rühren werden 650 ecm Dioxan tropfenweise
zugegeben, und das feste Produkt wird mit Hilfe eines Glasfilters abfiltriert und mit 1,2 1 Äther
gewaschen, was unter einer Stickstoffatmosphäre ge-
schieht. Die Waschlösung und das Filtrat werden miteinander vereinigt, um eine Magnesiumdiäthyllösung
zu erhalten. Die auf diese Weise erhaltene Magnesiumdiäthyllösung wird in ein 3-l-Reaktions-
gefäß gebracht, das dem obigen ähnlich ist, und unter Rühren innerhalb einer Stunde tropfenweise
mit 0,75 Mol (QH5)3SbCl2 versetzt, das aus einem
Tropftrichter zugegeben wird. Die Umsetzung verläuft langsam unter Wärmeentwicklung. Mit fortschreitender
Umsetzung scheidet sich ein weißer, feiner Niederschlag ab, und die Lösung wird gelb.
Nach beendeter Zugabe der Antimonverbindung wird die Lösung weitere 1,5 Stunden unter Rühren
am Rückfluß erhitzt, um die Reaktion zu vervollständigen. Sodann werden unter Rühren bei Raumtemperatur
200 ecm Wasser tropfenweise zu der erhaltenen Reaktionslösung gegeben, um die unumgesetzten
Magnesiumalkylverbindungen zu entfernen. Anschließend wird das Reaktionsprodukt mehrere
Male mit Wasser gewaschen und die organische Schicht abgetrennt, mit Glaubersalz getrocknet und
das organische Lösungsmittel abdestilliert. 160 g eines
gelben, flüssigen Produktes werden erhalten. Diese Substanz wird der Vakuumdestillation unter Verwendung
einer Kurzhalsdestillationsapparatur unterworfen, und es wird ein Destillat mit einem Siedepunkt
von 50,5"C/0,14 mm Hg geschnitten. Die Ergebnisse der Elementaranalyse -dieses Destillats sind in der
Tabelle I zusammengestellt.
Sb
Summe
Gefunden (%).,... 45,54 44,51 9,71 99,76 Berechnet* (%).... 45,59 44,97 9,44 100,00
• Berechnet für Sb(C2H5J5.
Aus diesen Ergebnisen ergibt sich die Bestätigung, daß es sich bei dem Produkt um Sb(C2Hj)5 handelt.
Die Ausbeute beträgt 80%·
Die zur Herstellung der Katalysatoren verwendeten Aluminium und Antimon enthaltenden Komplexverbindungen,
die die allgemeinen Formeln SbAlR8 und SbAl2Rn aufweisen, enthalten die gleichen oder verschiedene
niedere Alkylgruppen. Beispiele derartiger Verbindungen sind
SbAl(C2H5)S, SbAl(QH5)5(CH3)3,
SbAl(CH3)J(C2Hs)3, SbAl(CH3)8,
SbAl2(C2Hj)n, SbAl2(C2Hj)j(CH3)6,
SbAl2(CH3)5(C2Hj)6 und SbAl2(CH3),,.
Diese neuartigen Aluminium und Antimon enthaltenden Organometallkomplexe können hergestellt worden sein, indem man ein Antimonpentaalkyl der allgemeinen Formel SbR5 mit einem Aluminiumtrialkyl der allgemeinen Formel AlR3 bei einer Temperatur zwischen —40 und 100° C reagieren gelassen hat. Die folgenden Beispiele der Herstellung von SbAl(C2H5)g und SbAl2(C2H5),, erläutern ein beispielhaftes Verfahren zur Herstellung der obengenannten Organometallkomplexe.
SbAl(CH3)J(C2Hs)3, SbAl(CH3)8,
SbAl2(C2Hj)n, SbAl2(C2Hj)j(CH3)6,
SbAl2(CH3)5(C2Hj)6 und SbAl2(CH3),,.
Diese neuartigen Aluminium und Antimon enthaltenden Organometallkomplexe können hergestellt worden sein, indem man ein Antimonpentaalkyl der allgemeinen Formel SbR5 mit einem Aluminiumtrialkyl der allgemeinen Formel AlR3 bei einer Temperatur zwischen —40 und 100° C reagieren gelassen hat. Die folgenden Beispiele der Herstellung von SbAl(C2H5)g und SbAl2(C2H5),, erläutern ein beispielhaftes Verfahren zur Herstellung der obengenannten Organometallkomplexe.
Der Komplex der Formel SbAl(C2Hj)8 kann in
quantitativer Weise durch Umsetzung von A1(C2H5)3
mit einem Überschuß an Sb(C2H5), hergestellt werden.
In ein SO-ccm-Glasreaktionsgefäß, das mit einem Tropftrichter und einem Magnetrührer ausgerüstet
ist, werden 0,217 Mol (57,85 g) Antimonpentaäthyl gegeben, gefolgt von 10 ecm η-Hexan, und mit
0,127 Mol (14,46 g) Al(C2Hj)3 reagieren gelassen, das
aus dem Tropftrichter tropfenweise unter Rühren bei Raumtemperatur innerhalb von etwa 20 Minuten
zugegeben wird, während das Reaktionsgefäß auf 10 bis 400C gehalten wird. Mit fortschreitender Umsetzung
trennt sich die Lösung in zwei Schichten. Nach dem Stehenlassen der Reaktionslösung über Nacht
wird gewaschen und mit gereinigtem η-Hexan extrahiert. Es werden 48,16 g weiße, in η-Hexan unlösliche
Kristalle erhalten. Das Ergebnis der Elementaranalyse des kristallinen Produktes, das auf diese
Weise erhalten worden ist, ist in Tabelle II angegeben.
Gefunden (%)
Berechnet* (%)
Berechnet* (%)
Sb
31,62
31,94
31,94
Al
7,76
7,08
7,08
49,04 50,40
10,17 10,58
Summe ,
98,56 100,00
Berechnet Tür SbAI(C2H5J8.
Aus diesen Ergebnissen bestätigt sich, daß dem erhahenen
kristallinen Produkt die Formel SbAl(QHj)8
zukommt. Es wird angenommen, daß die Substanz in Form eines neuartiges ionisches Komplexes der
Formel
[Sb(QH5)J+ £ Al(QHj)4]-
vorliegt, doch ist die genaue Struktur zur Zeit noch
nicht endgültig geklärt:
Der Komplex der Formel SbAl2(QH5), t kann nach
dem gleichen Verfahren, wie es zur Herstellung von
SbAl(QHj)8 angewendet worden ist, durch Umsetzung
von Sb(QHs)5 m·' einem Überschuß an A1(QH5)3
hergestellt werden. Das durch Umsetzung von 0,0717MoI Sb(QHj)5 mit 0,215 Mol Al(QHj)3 bei
einer Temperatur von 10 bis 40° C hergestellte Reaktionsprodukt
ist eine farblose, durchsichtige, in n-Hexan unlösliche flüssige Substanz, die bei der Elementaranalyse die folgenden Werte liefert:
Gefunden (%) Berechnet* (%) |
Tabelle IU | Al | C | H | Summe | |
4° | Sb | 10,75 10,89 |
52,06 53,34 |
10,80 11,90 |
98,71 100,00 |
|
25,10 24,58 |
Die Struktur dieser Substanz ist kompliziert. Es wird angenommen, daß eine neuartige chemische
Bindung vorliegt.
Zu den erfindungsgemäß verwendeten Komplexen
der allgemeinen Formel (SbR4)(Al1nRnX3 m_„+1) gehören
z. B. ■...■■
[Sb(C2Hj)4][AlCl4]
[Sb(C2Hj)4][Al(C2Hj)Cl3]
[Sb(C2Hj)4][Al(C2Hj)2Cl2]
[Sb(C2Hj)4][Al(C2Hj)3Cl]
[Sb(C2H5J4] [Al(C4H9), Br2]
[Sb(C3H7J4] [Ai2(QH13J4J3]
[Sb(QHj)4][Al2(QHj)5Br2]
[Sb(QHj)4][Al2(QH5)jBrCl]
[Sb(C2Hj)4][Al2(QHj)JBr2]
[Sb(C2Hj)3(I-QH7)] [Al2(I-QH7), Cl2]
[Sb(QHj)3(I-QH7)] [Al2(I-QH7), Cl2]
[Sb(C2H,)3(Ct>H13)][Al2(QH5)3(QH,3)2Cl23
[Sb(C2Hj)4] [Al2(QHj)nCl]
[Sb(C2Hs)4] [Al2(C2H5), Br]
[Sb(C2H5)4][Al2(C2H5)3(C6H13)3Cl]
[Sb(C2H5)J [Al2(C2H5)2(i-C4H9)3Cl] u. dgl.
Diese Komplexe können nach zahlreichen Verfahren hergestellt werden.. Nach den in der Tabelle IV
erläuterten einfachen Verfahren können sie z. B. stöchiometrisch hergestellt werden.
Tabelle IV . .
Verfahren zur Herstellung von Kompltxverbindungen der allgemeinen Formel [SbR4][AlmR„X3m_n+1]
m | η | 1 | Komplex | Herstellungsverfahren | Physikalische Eigenschaften |
LöslU n-Hexan |
:hkeit Sc 1VoI |
1 | "0 | [Sb(C2Hs)4][AlCl4] | SbCl3+Al(C2Hs)2Cl | weiße Kristalle | unlöslich | schwach | |
• | (Überschuß) | Schmp. | lö'slich | ||||
2 | 182bisl85°C | ||||||
1 | [Sb(C2H5J4][AlC2H5Cl3] | Sb(C2H5UCl + Al(C2H5)Cl2 | weiße Kristalle | unlöslich | schwach | ||
3 | Schmp. | löslich | |||||
~35°C | |||||||
1 | 5 | [Sb(C2H5U][Al(C2Hs)2Cl2] | Sb(C2H5UCl + Al(C2Hs)2Cl | farblose | unlöslich | schwach | |
Flüssigkeit | löslich | ||||||
1 | 6 | [Sb(C2H5)J [Al(C2Hs)3Cl] | Sb(C2H5UCl+ Al(C2Hs)3 | farblose | unlöslich | schwach | |
Flüssigkeit | löslich | ||||||
2 | [Sb(C2H5U] [Al2(C2Hs)5Cl2] | SbCl3+Al(C2Hs)3 | farblose | unlöslich | schwach | ||
(Überschuß) | Flüssigkeit | löslich | |||||
2 | [Sb(C2H5U] [Al2(C2Hs)6Cl] | Sb(C2H5UCl + 2A1(C2H5)3 | farblose | unlöslich | schwach | ||
Flüssigkeit . | löslich |
Eine Reihe dieser Verfahren wird nunmehr ausfühdich erläutert, indem im folgenden'ein Beispiel
der Herstellung von
[Sb(C2H5U] [Al(C2H5)Cl3]
gegeben wird.
In einem lOO-ccm-Vierhalskolben werden 13,7 g
(0,05 Mol) kristallines Sb(C2H5UCl zusammen mit
10 ecm η-Hexan unter einer Stickstoffatmosphäre gegeben und tropfenweise mit 6,35 g (0,05 Mol)
Al(C2H5)Cl2, gelöst in 40 ecm η-Hexan, versetzt und
reagieren gelassen, während die Innentemperatur des Reaktionsgefäßes bei — 50C gehalten wird. Nach
beendeter Zugabe wird die Temperatur bei 50 C gehalten und die Umsetzung unter Rühren weitere
etwa 30 Minuten fortgesetzt. Dann wird die Reaktionslösung wiederholt mit trockenem η-Hexan gewaschen
und das η-Hexan abdestilfiert. Es werden 20 g farblose Kristalle vom Schmelzpunkt 34 bis
36° C erhalten.
Die Formel .
Die Formel .
[Sb(C2H5U][Al(C2H5)Cl3]
ergibt sich auf Grund der in Tabelle V angegebenen Werte der chemischen Analyse.
55 60
* Berechnet Tür [Sb(C2Hs)1][AI(C2H5)Cl3].
Andere Komplexe können in guten Ausbeuten nach ähnlichen Verfahren hergestellt werden.
Erfindungsgemäß bevorzugte Aluminiumtrialkylc sind z. B. Aluminiumtriäthyl, Aluminiumtriisopropyl,
Aluminiumtributyl, Aluminiumtrihexyl u.dgl.
Tabelle V | Al | Cl | C | H | |
Sb | 6,59 6,74 |
26,90 26,57 |
28,49 29,97 |
5,96 6,29 |
|
Gefunden (%) Berechnet* (%) |
29,69 30,41 |
Bei der Durchführung der gleichmäßigen Umsetzung des Titantrichlorids mit der obengenannten
Antimonverbindung bzw. -komplexverbindung ist es erforderlich, die beiden Reaktionspartner in einem
Reaktionsmedium bei einer Temperatur zwischen Raumtemperatur und 1501C zusammenzubringen.
Als Reaktionsmedium werden inerte Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol oder Xylol, und aliphatischen
Kohlenwasserstoffe, wie η-Hexan oder n-Heptan, bevorzugt, in denen die obengenannte Antimonverbindung
bzw. -komplexverbindung löslich ist. Die Menge der Antimonverbindung bzw. -komplexverbindung
variiert von 0,001 bis 1 Mol, vorzugsweise von 0,01 bis 0,1 Mol, je Mol Titantrichlorid. Wird die Antimonverbindung
bzw. -komplexverbindung in einer Menge von weniger als 0,001 Mol je Mol Titantrichlorid
verwendet, kann kein wirksamer Katalysator erhalten werden. Liegt die Menge andererseits über
1 Mol. verläuft die Umsetzung mit dem Aluminiumtrialkyl so heftig, daß kein hochwirksamer Katalysator
erhalten werden kann. Das aus dem Titantrichlorid und der Antimonverbindung bzw. -komplexverbindung
nach dem oben beschriebenen Verfahren hergestellte feste Reaktionsprodukt wird von dem inerten
Reaktionsmedium abgetrennt und anschließend bei einer Temperatur von 30 bis 100 C, vorzugsweise
von 40 bis 70 C, in Abwesenheit des inerten Reaktionsmediums mit einem Aluminiumtrialkyl der obengenannten
allgemeinen Formel umgesetzt. Bei dieser Reaktion muß die Menge des Aluminiumtrialkyls
1 bis 6 Mol je Mol des in der vorhergehenden Stufe verwendeten Titantrichlorids betragen. Nach der
unter den genannten Bedingungen vorgenommenen Umsetzung des Aluminiumtrialkyls mit dem aus
Titantrichlorid und der Antimonverbindung bzw. -komplexvcrbindung erhaltenen festen Reaktionsprodukt
wird nur das hierbei entstandene feste Reaktionsprodukt gekühlt, so schnell wie möglich abgetrennt
und mit einem kalten Lösungsmittel und
anschließend mit einem heißen inerten aromatischen Lösungsmittel, wiez. B. Benzol, gewaschen. Bei diesem
Waschen mit heißen Benzol wird das feste Reaktionsprodukt von den freien restlichen organischen Aluminiumverbindungen,
die in Kohlenwasserstofflösungsmitteln löslich sind, vollständig befreit. Auf diese Weise kann ein schwarzer, fester Katalysator
erhalten werden, der bei der Polymerisation von Propylen eine hohe Wirksamkeit aufweist.
Die Polymerisationswirksamkeit des auf diese Weise erhaltenen festen Katalysators ist von der Reaktionstemperatur abhängig, die bei* der Umsetzung mit
dem Aluminiumtrialkyl angewendet worden ist. Lag diese Temperatur unterhalb 300C oder oberhalb
1000C, weist der erhaltene feste Katalysator eine sehr schlechte Polymerisationswirksamkeit auf.
Um einen Katalysator von ausgezeichneter Wirksamkeit
herzustellen, sollte die Reaktionstemperatur im Bereich von 40 bis 700C liegen. Werden z. B. die
nach dem weiter unten beschriebenen Verfahren bei Reaktionstemperaturen zwischen 30 und 1200C hergestellten
festen Reaktionsprodukte als Katalysatoren zur Polymerisation von Propylen unter Anwendung
des gleichen Verfahrens wie im Beispiel 1 verwendet, zeigt die Polymerisationsgeschwindigkeit die in der
Zeichnung gezeigte Abhängigkeit von der Reaktionstemperatur. Aus der Zeichnung ist der geeignetste
Temperaturbereich zur Herstellung des Katalysators klar ersichtlich.
Die Zeichnung zeigt die Beziehung zwischen der Wirksamkeit des Katalysators (ausgedrückt als Polymerisationsgeschwindigkeit
von Propylen bei einem Partialdruck von 3 kg/cm2) und der Reaktionstemperatur
bei der Umsetzungsstufe mit dem Aluminiumtrialkyl, wobei der Katalysator unter den folgenden
Bedingungen hergestellt wurde: 0,1 Mol TiCl3 und 0,001 Mol [Sb(C2Hs)4J [Al(C2H5)Cl3]
werden zu 250 ecm Benzol gegeben und 3 Stunden·
bei 800C reagieren gelassen. Sodann wird das Benzol
durch Vakuumdestillation vollständig entfernt. Die zurückbleibende feste Masse wird 48 Stunden bei
verschiedenen Temperaturen mit 0,50 Mol Al(C2H5J3
umgesetzt. Nur das hierbei erhaltene feste Reaktionsprodukt wird rasch gekühlt und bei Raumtemperatur
abgetrennt, mit kaltem Benzol gewaschen, anschließend mit heißem Benzol gewaschen und extrahiert,
um zurückgebliebene benzollösliche organische Aluminiumverbindungen vollständig zu entfernen, und
im Vakuum getrocknet.
Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, können bei Reaktionstemperaturen unterhalb 300C in wesentlichem
Maße wirksame Katalysatoren nicht erhalten werden. In solchen Fällen liefert das feste Reaktionsprodukt
bei der Polymerisation von Propylen kaum ein kristallines Polymerisat. Liegt die Reaktionstemperatur höher als 1000C, treten-nebenher andere
ungünstige Reaktionen auf. Das dann erhaltene feste Reaktionsprodukt weist bei der Polymerisation von
ίο. Propylen eine sehr schlechte Wirksamkeit auf.
Das Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäß verwendeten Katalysatoren wird nunmehr ausführlich
erläutert.
Da handelsübliches Titantrichlorid geringe Mengen Titantetrachlorid enthält, muß es vor der Verwendung
genügend mit Benzol extrahiert und gewaschen oder evakuiert werden. 0,1 Mol dieses gereinigten Titantrichlorids
und 0,001 Mol eines Antimon und Aluminium enthaltenden Komplexes, wie z. B.
[Sb(C2H5)J [Al(C2H5)Cl3]
werden zu 300 ecm gereinigtem Benzol gegeben und 6 Stunden bei 6O0C reagieren gelassen. Sodann wird
das Benzol durch Abdestillieren im Vakuum entfernt,' 15 g der erhaltenen Substanz werden in eine 250-ccm-Glasampulle
gegeben und sodann mit einem Aluminiumtrialkyl, wie z. B. 50 g Aluminiumtriäthyl, versetzt.
Die Glasampulle wird in einen Autoklav gebracht, der mit einem Manometer ausgerüstet ist,
und der Autoklav verschlossen. Der Autoklav wird in ein bei 60° C gehaltenes Wasserbad gebracht und
der Inhalt reagieren gelassen. Die Umsetzung beginnt sofort, und in 24 Stunden haben sich 1200 ecm Gas
entwickelt. Dieses entwickelte Gas besteht nach der Gaschromatographie zur Hauptsache aus Äthan.
Nach 48 stündiger Umsetzung wird das Reaktionsprodukt in einem Stickstoffstrom herausgenommen
und bei Raumtemperatur mit kaltem Benzol gewaschen. Anschließend wird mit einer großen Menge
heißen Benzols'gewaschen, bis in der Waschlösung keine Aluminiumalkylverbindung mehr festgestellt
werden kann.
Sodann wird das erhaltene feste Reaktionsprodukt unter Verwendung einer Extraktionsapparatur unter
einer Stickstoffatmosphäre 100 Stunden mit heißem Benzol extrahiert und sodann im Vakuum getrocknet.
Es werden 16 g eines festen Reaktionsproduktes erhalten, das nicht klebrig ist und m Pulverform nahezu
schwarz gefärbt ist. Die Analysendaten sind in Tabelle VI zusammengestellt.
Sb | Tabelle VI | Al | Ti | Cl | C | H | Summe | |
0,70 0,008 |
5,40 0,29 |
33,52 1,00 |
52,10 2,10 |
4,60 0,55 |
1,20 1,72 |
97,52 | ||
Analysenwert ' (Gewichtsprozent) |
||||||||
Atomverhältnis | ||||||||
Anmerkungen:
1. Der in Methanol unlösliche Anteil des festen Reaktionsproduktes betrug 8,02%.
2. Der Gehalt des in Methanol unlöslichen Anteils an Ti und Al, bezogen auf das Gesamtgewicht
der Probe, betrug 2,54 bzw. 0,89%. Dieser unlösliche Anteil ist in einem Gemisch aus Schwefelsäure
und Wasserstoffperoxyd löslich.
3. Das bei der Hydrolyse des festen Reaktionsproduktes entwickelte Gas bestand zur Hauptsache
aus Äthan, Äthylen und Wasserstoff.
4. Nach der Hydrolyse der Probe wurde durch Infrarotanalyse das Vorhandensein von Polyäthylen
festgestellt.
Wie aus der obigen Tabelle klar ersichtlich ist, ist festzustellen, daß das Atomverhältnis von Chlor zu
009683/103
Titan in dem festen Produkt etwa 2 beträgt und daß in dem festen Produkt noch eine beträchtliche Menge
Aluminium vorhanden ist, obgleich es mit siedendem Benzol ausreichend extrahiert und gewaschen worden
ist. Die Röntgenstrahlenbeugungsanalyse zeigt, daß der Hintergrund, der das Vorhandensein von amorpher
Substanz anzeigt, zunimmt, daß noch eine beträchtliche Menge TiCl3, das eines der Ausgangsmaterialien
darstellt, verblieben ist und daß neue Reflexe erscheinen, die anfänglich nicht festzustellen
sind.
Da die Struktur der in dem festen Reaktionsprodukt enthaltenen Verbindung bzw. Komplexverbindung,
der die eigentliche katalytische Wirksamkeit zukommt, als äußerst kompliziert anzusehen ist, läßt
sie sich aus den obigen Ergebnissen nicht mit Sicherheit ableiten. Aus verschiedenen experimentellen Ergebnissen
lassen sich jedoch die folgenden Tatsachen feststellen:
1. Freies Aluminiumtrialkyl oder Alkylaluminiumhalogenid
ist in dem festen Reaktionsprodukt nicht enthalten, da es mit siedendem Benzol ausreichend
extrahiert und gewaschen worden ist und weil bei der Röntgenanalyse kein kristallines
Aluminiumtrichlorid festzustellen ist.
2. Aus der Röntgenanalyse ergibt sich, daß in dem festen Reaktionsprodukt eine beträchtliche Menge
TiCl3 enthalten ist.
3. Das Atomverhältnis von Chlor zu Titan in dem gesamten festen Reaktionsprodukt beträgt etwa
2 oder weniger. In Tabelle II beträgt das Verhältnis Cl zu Ti z. B. 2,10. Das bedeutet, daß
die Summe der Äquivalente von Chlor und Äthylgruppen nur einen Wert von 2,38 hat,
selbst wenn man von der Annahme ausgeht, daß sämtliche Kohlenstoffatome in Form von
Äthylgruppen vorliegen. Unter der Annahme, daß die in dem festen Reaktionsprodukt vorliegenden
Aluminiumatome vorwiegend mit Äthylgruppen oder Chloratomen verbunden sind, und zwar mit 3 Äquivalenten dieser Gruppen
und über σ-Bindungen, kann die Summe der Äquivalente von Chloratomen und Äthylgruppen,
die in Bindung an Titanatome vorliegen, nicht mehr als 1,51 betragen.
4. Der größte Teil des festen Reaktionsproduktes ist in Methanol löslich.
Aus den obengenannten Tatsachen und unter Berücksichtigung der Ergebnisse der Röntgenanalyse,
daß eine beträchtliche Menge TiCl3 in dem festen Reaktionsprodukt enthalten ist, läßt sich folgern,
daß eine Verbindung bzw. ein Komplex vorliegen sollte, in dem 0 bis 1 Atom Chlor an ein Titanatom
gebunden ist.
Da eine derartige Verbindung bzw. Komplexverbindung, die bei Raumtemperatur in beständiger
Form existieren kann und in Methanol löslich ist, bisher nicht bekannt ist, könnte es sein, daß in dem
festen Produkt bestimmte neue Verbindungen oder Komplexe enthalten sind, die im Rahmen der obigen
Werte die Valenzbedingungen von Aluminium, Titan und Antimon erfüllen.
Es läßt sich also die Schlußfolgerung ziehen, daß das erfindungsgemäß als Katalysator verwendete
Reaktionsprodukt zum Teil aus einer neuartigen Verbindung bzw. Komplexverbindung bestehen könnte.
Der wahre Reaktionsmechanismus bei der Her
stellung des erfindungsgemäß verwendeten festen Katalysators ist noch nicht aufgeklärt, doch scheint
er auf einer spezifischen Eigenschaft der Antimon und Aluminium enthaltenden Organometallkomplexverbindung
zu beruhen, die bei der Herstellung des Katalysators als wesentlicher Bestandteil verwendet
wird. Das heißt, eine Metall-Kohlenstoff-Bindung, die • in der Antimon und Aluminium enthaltenden Komplexverbindung,
wie z. B.
[Sb(C2 H5)J +[Al2(C2Hs)5Cl2]-
vorliegt und von den Metall-Kohlenstoff-Bindungen üblicher, wohlbekannter Organometallverbindungen
völlig abweicht, macht es möglich, daß mit dem Titantrichlorid eine bestimmte Art einer wechselseitigen
Umsetzung hervorgerufen wird, und weiterhin führt eine spezielle wechselseitige Umsetzung des
auf diese Weise erhaltenen festen Reaktionsproduktes mit dem Aluminiumtrialkyl zur Herstellung des
speziellen festen Katalysators, der die Polymerisation von Propylen zu einem kristallinen Polymerisat hervorruft.
Für das vorstehend beschriebene Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäß verwendeten Katalysatoren
wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung kein Schutz begehrt.
Bei der Polymerisation von Propylen unter Verwendung des auf diese Weise erhaltenen festen Reaktionsproduktes
als Katalysator wird das Propylen in Abwesenheit von Sauerstoff oder Feuchtigkeit in
einem inerten Polymerisationsmedium der genannten Art und unter den genannten Temperaturbedingungen
mit dem obengenannten festen Polymerisationskatalysator in Berührung gebracht, um kristallines PoIypropylen
zu erhalten.
Das Reaktionsmedium, das gegenüber dem Katalysator inert ist, ist ein aliphatischer, aromatischer
oder alicyclischer Kohlenwasserstoff, wie Butan, n-Hexan, Isooctan, Benzol, Toluol, Cyclohexan oder
Tetrahydronaphthalin. Das Verhältnis von Lösungsmittel zu Propylen kann in Abhängigkeit von den
Polymerisationsbedingungen willkürlich gewählt werden, doch sind im allgemeinen weniger als 20 Teile
Lösungsmittel je 1 Teil des zu polymerisierenden Propylens angemessen.
Die Menge des bei der Polymerisation verwendeten festen Katalysators beträgt vorzugsweise 0,01 bis
5 Gewichtsprozent, bezogen auf zu polymerisierendes Propylen.
Die bevorzugte Polymerisationstemperatur, bei der bei hoher Polymerisationsgeschwindigkeit ein Polymerisat
mit wünschenswertem Molekulargewicht erhalten werden kann, beträgt 40 bis 80°C.
Der Polymerisationsdruck kann innerhalb des genannten Bereichs ebenfalls willkürlich gewählt werden.
Der Polymerisationsdruck kann innerhalb des genannten Bereichs ebenfalls willkürlich gewählt werden.
Bei Drücken von Normaldruck bis 60 Atmosphären, im allgemeinen von Normaldruck bis 20 Atmosphären,
läßt sich erfolgreich arbeiten.
Im folgenden werden Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens erläutert, die die Durchführung
der Polymerisation z. B. unter Verwendung des festen Reaktionsproduktes, das die in Tabelle VI
angegebene Zusammensetzung aufweist, als Katalysator beschreiben.
54 Teile (im folgenden bedeuten Teile Gewichtsteile) gereinigtes η-Hexan werden in ein mit einem
Rührer ausgerüstetes Reaktionsgefäß gegeben. Das Reaktionsmedium nimmt die Hälfte des Volumens
des Reaktionsgefäßes ein. Sodann werden 0,2 Teile des in Tabelle VI beschriebenen festen Reaktionsproduktes als Katalysator zugegeben und durch
Rühren dispergiert. Währenddessen wird das Reaktionsgefäß auf 60° C erwärmt und Propylen (Reinheit
99,8%) eingepreßt, um den Partialdruck des Propylens 3 Stunden bei 3 kg/cm2 zu halten. Nach der
Umsetzung wird das Reaktionsgefäß abgekühlt und das restliche Propylen entfernt. Das Reaktionsgemisch
wird weiterhin mit Methanol versetzt, um den restlichen Katalysator zu zerstören. Das erhaltene Polymerisat
wird abfiltriert, mit Methanol und Wasser gewaschen und getrocknet, wobei 33 Teile weißes,
festes Polymerisat erhalten werden.
Bei dem auf diese Weise erhaltenen Polymerisat handelt es sich um ein weißes Pulver, das bei Messung
in Tetralinlösung bei 135° C eine intrinsische Viskosität von 4,92 zeigt und nach der Röntgenanalyse
einen Kristallinitätsgrad von 64% aufweist.
B e i s ρ i e 1 2
In einen Autoklav aus rostfreiem Stahl, der ein Volumen von 500 ecm aufweist, wurden unter einer
Stickstoffatmosphäre 150 ecm η-Hexan eingeführt.
Weiterhin wurden 0,3 g des schwarzen, festen Reaktionsproduktes, das die Zusammensetzung nach Tabelle
VI aufweist, zugegeben und das Reaktionsgefäß verschlossen. Anschließend wurden 21 g Propylen
eingepreßt, und das Reaktionsgefäß wurde in einem auf 700C gehaltenen Wasserbad geschüttelt.
Der Innendruck nahm rasch ab und war nach einer Stunde vollkommen verschwunden. Das Reaktionsprodukt wurde in 500 ecm Methanol eingegossen.
Dabei wurde der Katalysator zerstört. Es wurde gewaschen, weiterhin mit einer 30%igen methanolischen
HCl ausgekocht, mit Wasser gewaschen und getrocknet, wobei 19,5 g weißes, pulverförmiges Polymerisat
erhalten wurden. Die Polymerisationsgeschwindigkeit bei einem Propylen-Partialdruck von 3 kg/cm2 — berechnet
auf Grund der Änderung des Reaktionsdruckes — betrug 85 g je Gramm Katalysator-Gesamtgewicht
und je Stunde. Das spezifische Gewicht des Polymerisats betrug 0,91. Das Polymerisat hatte
nach der Röntgenanalyse einen Kristallinitätsgrad von 62%.
B e i s ρ i e 1 3
0,1 Mol gereinigtes Titantrichlorid und 0,003 Mol Antimonpentaäthyl, Sb(C2Hs)5, wurden in 300 ecm
gereinigtes η-Hexan gegeben und 6 Stunden bei 1000C reagieren gelassen. Sodann wurde das n-Hexan
unter Vakuum abdestilliert.
15 g der auf diese Weise erhaltenen Substanz wurden in eine Glasampulle überführt, die ein
Volumen von 250 ecm aufwies, und sodann bei Raumtemperatur mit 50 g Aluminiumtriäthyl versetzt.
Die Substanzen wurden in einem Autoklav, der mit einem Manometer ausgerüstet war und in
ein bei 60° C gehaltenes Wasserbad eintauchte, mäßig miteinander reagieren gelassen. Die Reaktion verlief
rasch, und innerhalb von 24 Stunden hatten sich 1000 ecm Gas entwickelt. Nach der unter Anwendung
gaschromatographischer Methoden durchgeführten Analyse bestand der größte Teil des entr
wickelten Gases aus Äthan.
Nach 48stündiger Umsetzung wurde das Reaktionsprodukt unter einer Stickstoffatmosphäre herausgenommen,
abfiltriert, bei Raumtemperatur mit kaltem Benzol gewaschen und sodann gründlich mit
einer großen Menge siedenden Benzols gewaschen, bis in der Waschlösung praktisch keine Aluminiumalkylverbindungen
mehr festzustellen waren. Das feste Reaktionsprodukt wurde weiterhin unter Verwendung
einer Extraktionsapparatur 24 Stunden unter
einer Stickstoffatmosphäre mit siedendem Benzol extrahiert und danach im Vakuum getrocknet. Es
wurden 16 g festes Reaktionsprodukt erhalten. Dieses feste Reaktionsprodukt, bei dem es sich um den
erfindungsgemäß verwendeten festen Katalysator han-
delt, ist ein sich trocken anfühlendes, schwarzes Pulver. Die Analysendaten werden in der Tabelle VII
angegeben.
Sb | Tabelle VII | Ti | Al | Cl | C | H | Summe | |
1,81 0,02 |
32,07 1,00 |
5,91 0,33 |
43,92 1,85 |
12,81 1,59 |
1,90 2,84 |
98.42 | ||
Analysenwert (Gewichtsprozent) |
||||||||
Atomverhältnis | ||||||||
150 ecm η-Hexan wurden unter einer Stickstoffatmosphäre
in einen Autoklav aus rostfreiem Stahl eingeführt, der ein Volumen von 300 ecm aufwies.
0,5 g des oben hergestellten festen Reaktionsproduktes wurden zugegeben, und der Autoklav wurde verschlossen.
Sodann wurden 21 g Propylen, in den Autoklav eingepreßt. Der Autoklav wurde in einem
Wasserbad geschüttelt, das bei 70° C gehalten wurde.
Der Innendruck nahm rasch ab und war nach einer Stunde vollkommen verschwunden. Das Reaktionsprodukt wurde in 300 ecm Methanol eingegossen,
um den Katalysator zu zersetzen, sodann gewaschen, anschließend mit einer 30%igen Lösung von HCl
in Methanol gekocht, mit Wasser gewaschen und getrocknet, wobei 20 g weißes, pulverförmiges Polymerisat
anfielen.
Die Polymerisationsgeschwindigkeit bei einem Propylen-Partialdruck
von 3 kg/cmr — berechnet auf Grund der Änderung des Reaktionsdruckes — betrug
158 g je Gramm Katalysator-Gesamtgewicht und je Stunde. Das spezifische Gewicht des Polymerisats
betrug 0,91. Der Kristallinitätsgrad des Polymerisats betrug nach der Röntgenanalyse 65%·
Be i s ρ i e 1 4
0,1 Mol gereinigtes Titantrichlorid und 0,001 Mol SbAl(C2Hs)8 wurden in 300 ecm gereinigtes Benzol
gegeben, 6 Stunden bei 30° C reagieren gelassen. Danach wurde das Benzol im Vakuum vollständig abdestilliert.
15 g der auf diese Weise erhaltenen Substanz wurden in eine Glasampulle überführt, die ein VoIu-
men von 250 ecm aufwies, und es wurden 50 g AIuminiumtriäthyl
.zugegeben. Die Substanzen wurden wie im Beispiel 3 miteinander reagieren gelassen,
wobei 16 g festes Reaktionsprodukt erhalten wurden.
Die Analysenwerte des auf diese Weise erhaltenen festen schwarzen Reaktionsprodukts sind in Tabelle
VIII angegeben.
Sb | Al | Ti | Cl | C | H | Summe | |
Analysenwert (Gewichtsprozent) |
0,68 0,008 |
5,60 0,29 |
34,28 1,00 |
51,93 2,04 |
5,00 0,58 |
1,30 1,82 . |
98,79 |
Atomverhältnis |
150 ecm η-Hexan wurden unter einer Stickstoffatmosphäre
in einen Autoklav aus rostfreiem Stahl gegeben, der ein Volumen von 300 ecm aufwies.
Dazu wurden 0,3 g des obigen schwarzen, festen Reaktionsproduktes gegeben.
Der Autoklav wurde verschlossen, und es wurden 21 g Propylen eingepreßt. Der Autoklav wurde bei
70° C gehalten und geschüttelt, um die Polymerisation zu bewirken.
Der Innendruck nahm rasch ab und war nach einer Stunde vollkommen verschwunden. Das Reaktionsprodukt wurde in 500 ecm Methanol gegossen, um
den Katalysator zu zerstören und das Produkt zu waschen, weiterhin mit einer 30%igen Lösung von
HCl in Methanol und sodann mit Wasser ausgekocht und getrocknet, wobei 19,5 g weißes, pulverförmiges
Polymerisat erhalten wurden.
Bei der Polymerisation betrug die Standardpolymerisationsgeschwindigkeit
nach der obengenannten Definition 100 g je Gramm Katalysator-Gesamtgewicht und je Stunde. Das spezifische Gewicht des
Polymerisats hatte einen Wert von 0,91. Der Kristallinitätsgrad des Polymerisats betrug nach der Röntgenanalyse
67%.
B e i s'p i e 1 5
Es wurde die gleiche Umsetzung wie im Beispiel 4 durchgeführt, mit der Ausnahme, daß an Stelle von
SbAl(C2Hs)8 SbAl2(C2H5),! und an Stelle von
Al(C2Hs)3 Al(n-C3H7)3 verwendet wurde. Es wurden
16,2 g schwarzes, pulverförmiges, festes Reaktionsprodukt erhalten. Die Zusammensetzung des festen
Reaktionsproduktes ist aus den in Tabelle IX gezeigten Daten ersichtlich.
- | Sb | Tabelle IX | Al | Ti | Cl | C | H | Summe | |
0,69 0,008 |
5,72 0,3 Γ |
32,93 1,00 |
53,21 2,18 |
4,60 0,56 |
1,23 • 1,79 |
98,38 | |||
Analysen wert (Gewichtsprozent) |
|||||||||
Atomverhältnis |
Eine etwa 15 ecm fassende Glasampulle, in der 0,3 g
des festen Reaktionsproduktes eingeschlossen waren, wurde in einem Autoklav aus rostfreiem Stahl, der ein
Fassungsvermögen von 300 ecm aufwies, gebracht. Weiterhin wurden 150 ecm Benzol zugegeben, und
der Autoklav wurde verschlossen. Nach ausreichender Verdrängung der Luft durch gereinigten Stickstoff
wurde der Autoklav auf — 8O0C herabgekühlt, und es wurden 21 g hochreines Propylen hineinkondensiert.
Der Autoklav wurde bei 60° C gehalten, die Ampulle zerbrochen, und sodann wurde geschüttelt.
Die Polymerisation verlief rasch, und der Innendruck war nach einer Stunde vollständig zurückgegangen.
Das Reaktionsprodukt wurde wie im Beispiel 2 behandelt, wobei 20 g weißes, pulverförmiges Polymerisat
erhalten wurden. Das spezifische Gewicht des Polymerisats hatte einen Wert von 0,91. Die
Kristallinität des Polymerisats betrug nach der Röntgenanalyse 65%·
Es wurde das gleiche Verfahren zur Herstellung des festen Katalysators wie im Beispiel 4 angewendet,
mit der Ausnahme, daß an Stelle von SbAl(C2Hs)8
[Sb(C2Hs)4][Al2(C2Hs)5Cl2]
verwendet wurde, wobei man 15,7g schwarzes, pulverförmiges,
festes Reaktionsprodukt erhielt. Die Zusammensetzung des festen Produktes war wie in
Tabelle X angegeben.
Sb | Al | Ti | Cl | C | H | Summe | |
Analysen wert (Gewichtsprozent) |
0,52 0,006 |
5,45 0,27 |
35,52 1,00 |
50,50 1,92 |
4,38 0,49 |
1,25 · 1,69 |
97,62 |
Atomverhältnis |
Eine etwa 15 ecm fassende Glasampulle, in der 0,3 g
des festen Reaktionsproduktes eingeschlossen waren, wurde in einen Autoklav aus rostfreiem Stahl gebracht,
der ein Volumen von 300 ecm aufwies. In den Auroklav wurden 150 ecm Benzol eingeführt, worauf
der Autoklav verschlossen wurde. Nach ausreichender Verdrängung der Luft durch gereinigten Stickstoff
wurde der Autoklav auf — 8O0C herabgekühlt, und es wurden 21 g Propylen hoher Reinheit hineinkondensiert,
wonach die Ampulle zerbrochen wurde. Sodann wurde der Autoklav in einem bei 6O0C ge-,
haltenen Wasserbad geschüttelt. Die Polymerisation verlief rasch. Der Innendruck war nach einer Stunde
vollständig zurückgegangen. Das Reaktionsprodukt wurde wie im Beispiel 2 behandelt, wobei 20 g weißes,
pulverförmiges Polymerisat erhalten wurden.
Das spezifische Gewicht des Polymerisats hatte einen Wert von 0,9L Der Kristallinitätsgrad des
Polymerisats betrug nach der Röntgenanalyse 64%.
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur Herstellung von kristallinem Polypropylen durch Polymerisation von Propylen ih inerten aliphatischen, aromatischen oder alicyclischen Kohlenwasserstoffen bei einer Temperatur von 15 bis 120° C und einem Druck von I bis 60 Atmosphären in Gegenwart von titanhaltigen Katalysatoren, die von Aluminiumalkylen oder Alkylaluminiumhalogeniden frei sind, dadurch gekennzeichnet, daß man in Gegenwart eines schwarzen, festen Katalysators polymerisiert, der Titan, Aluminium und Antimon in einem Atomverhältnis von 1:0,05 bis 0,5 :0,001 bis 0,1 enthält und hergestellt worden ist, indem (1) (A) Titantrichlorid mit (B) einem Antimonpentaalkyl der allgemeinen Formel SbR5 oder einem Antimon und Aluminium enthaltenden Organometallkomplex der allgemeinen Formel SbAlR8, SbAl2Rn oder [SbR4][Al1nRnX3m_„+1], wobei R einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen, X eine oder zwei Arten von Halogenatomen, wie Chlor, Brom und Jod, und m 1 und 2 bedeutet und wobei η 0 und eine ganze Zahl von 1 bis 3 bedeutet, wenn m = 1 ist, und 0 und eine ganze Zahl von 1 bis 6 bedeutet, wenn m = 2 ist; in einem Molverhältnis von 0,001 bis 1 Mol (B) je Mol Titantrichlorid in einem inerten Reaktionsmedium bei einer Temperatur zwischen Raumtemperatur und 150° C umgesetzt; (2) das inerte Reaktionsmedium von dem festen Anteil des erhaltenen Produktes abgetrennt; (3) anschließend das erhaltene Produkt bei einer Temperatur zwischen 30 und 1000C in Abwesenheit des inerten Reaktionsmediums mit einem Aluminiumtrialkyl der allgemeinen Formel AlR3', in der R' einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen bedeutet, reagieren gelassen, wobei die Menge des Aluminiumtrialkyls 1 bis 6 Mol je Mol Titantrichlorid beträgt; (4) aus dem erhaltenen Reaktionsprodukt bei Raumtemperatur lediglich das feste Reaktionsprodukt abgetrennt und danach (5) das feste Reaktionsprodukt in der Hitze mit einem aromatischen Kohlenwasserstoff gewaschen worden ist, um freie Aluminiumverbindungen vollständig zu entfernen.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 009 683/103
Family
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