DE1745156B1 - Verfahren zur polymerisation von olefinen und hierfuer geeigneter katalysator - Google Patents
Verfahren zur polymerisation von olefinen und hierfuer geeigneter katalysatorInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Polyolefinen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß
«-Olefine mit nicht weniger als 3 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise «-Olefine mit 3 bis 7 Kohlenstoffatomen,
polymerisiert oder copolymerisiert oder diese «-Olefine
mit Äthylen copolymerisieit werden in Gegenwart eines Katalysators aus einem Gemisch
a) einer Halogenverbindung mit niedriger Wertigkeit von Titan oder Vanadium und
b) einer Organoaluminiumverbindung der Formel
RAlX„F2-„
worin R ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe, vorzugsweise eine Alkylgruppe mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen,
oder eine Arylgruppe, vorzugsweise eine Phenylgruppe oder eine Tolylgruppe, X Chlor-, Brom- oder Jodatome und η eine Zahl
mit einem Wert von 0 ^ η ^ 1 bedeutet.
Bezüglich der Verbesserung von Polymerisationskatalysatoren für «-Olefine ist bereits eine große Anzahl
von Vorschlägen vorhanden. Im Hinblick auf ihre Vorteile sowie Nachteile bezüglich solcher Eigenschaften,
wie leichter oder schwieriger Herstellung, Größe ihrer Polymerisationsaktivität, leichte oder
schwierige Regelung des Polymerisationsarbeitsganges, vorhandene oder nicht vorhandene Begrenzungen bezüglich
der Klasse der als Ausgangsmaterial dienenden a-Olefine, Eigenschaften des erhaltenen Polymeren
und gute oder schlechte Reproduzierbarkeit der Polymerisationsreaktion u. dgl., wird auch zur Zeit noch
an deren Verbesserung intensiv geforscht.
Dabei tritt häufig die Erscheinung auf, daß einer von bestimmten Katalysatorbestandteilen, der bei einer
bestimmten Kombination brauchbar war, wenn er an Stelle eines bestimmten Bestandteils in einer anderen
Kombination eingesetzt wird, entweder keine Wirkung ergibt oder nur ungünstige Ergebnisse hervorbringt.
Infolgedessen ist es eine wohlbekannte Tatsache auf dem Gebiet der Polymerisation von a-Olefinen, daß
der Ersatz eines Bestandteils eines Mehrbestandteilkatalysators Ergebnisse erbringt, die vollständig unvoihersehbar
sind.
Entsprechend der Erfindung wurde festgestellt, daß ein Katalysatorsystem, das ein Gemisch der vorstehend
aufgeführten bekannten Bestandteile a) und b) enthält, überlegene katalytische Aktivität bei der Polymerisation
oder Copolymerisation von a-Olefinen mit 3 oder mehr Kohlenstoffatomen zeigt und daß verbesserte
Ergebnisse sich auch in Verbindung hiermit bezüglich der Herstellung des Katalysators, des Polymerisationsarbeitsganges,
der Eigenschaften des erhaltenen Polymeren und der Reproduzierbarkeit der Polymerisationsreaktionen zeigen.
Die Organoaluminiumverbindung der Formel
Die Organoaluminiumverbindung der Formel
RAlX„F2_ra
der vorstehende Bestandteil b), zeichnet sich dadurch aus, daß ein Fluoratom an ein Aluminiumatom gebunden
ist. In diesem Fall zeigt das Fluoratom ein Verhalten, das sich von demjenigen der anderen
Halogenatome unterscheidet. Es ist z. B. bekannt, daß bei der Polymerisation von a-Olefinen mit nicht
weniger als 3 Kohlenstoffatomen mit einem Katalysatorsystem, das aus einer Organoaluminiumverbindung
der Formel RAlCl2 und einer Verbindung von niedriger Wertigkeit eines Übergangsmetalls besteht,
Polymere von hoher Kristallinität nicht erhalten werden können. Jedoch können mit dem erfindungsgemäßen
Katalysatorsystem Polymere von hoher Kristallinität aus «-Olefinen mit nicht weniger als
3 Kohlenstoffatomen erhalten werden.
Die Verwendung von Organoaluminiumfluoriden als einem Bestandteil zur Herstellung der Katalysatoren
zur Verwendung bei der Polymerisation von «-Olefinen wurde bereits vorgeschlagen, jedoch unterscheiden
sich bei diesen Vorschlägen die Bindebedingungen und/oder die eingesetzten Organoaluminiumfluoride
gegenüber denjenigen bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Katalysators.
Einige Beispiele für derartige Vorschläge werden nachfolgend gegeben:
In der britischen Patentschrift 907 640 und der entsprechenden deutschen Patentschrift 1109 895 ist ein
Olefinpolymerisationskatalysator beschrieben, bei dem es notwendig ist, eine Übergangsmetallhalogenverbindung
[die den vorstehend aufgeführten Bestandteil a) des erfindungsgemäßen Katalysators umfaßt] und ein
Gemisch eines Metallalkylhalogenids und eines Metallalkylfluorids,
wobei das Molverhältnis von Metallalkylhalogenid zu Metallalkylfluorid im Bereich von
9: 1 bis 1: 1 liegt, gebunden sind, und als spezifische
Beispiele für dieses Gemisch sind Gemische eines Aluminiumdialkylchlorids, beispielsweise A1(C2H5)2C1,
und eines Aluminiumdialkylfluorids, beispielsweise A1(C2H5)2F, beschrieben.
Gemäß diesen Literaturstellen sind Organoaluminiumfluoride,
wie R2AlF, einer der Bestandteile des Katalysators, jedoch unterscheidet sich davon der entsprechende
Katalysatorbestandteil nach dem Verfahren der Erfindung dadurch, daß das Aluminium
nur einen organischen Substituenten hat, wobei die verbliebenen zwei Wertigkeiten durch Fluoratome
oder ein Fluoratom und ein Chloratom substituiert sind. Wie sich aus den nachfolgend gegebenen Vergleichen
ergibt, können die Aufgaben der Erfindung nicht erreicht werden, selbst wenn R2AlF mit dem Bestandteil
a) des erfindungsgemäßen Katalysators verbunden wird.
Weiterhin gibt es auch Vorschläge, bei denen Metallfluoride als Bestandteile des Katalysators verwendet
werden. Die Verbindungsbedingungen der Katalysatorbestandteile unterscheiden sich vollständig auch
im Fall dieser Vorschläge. Zusätzlich unterscheiden sich die verwendeten Bedingungen von dem Bestandteil
b) gemäß der Erfindung.
Einige Beispiele für derartige Vorschläge sind nachfolgend aufgeführt. Die USA.-Patentschrift 3 125 558
I 745
beschreibt einen Katalysator, der die Verbindung eines Drei-Bestandteil-Systems erfordert, welches aus einem
Halogenid eines Übergangsmetalles [welches den Bestandteil a) des erfindungsgemäßen Katalysators umfaßt],
eines Organoaluminiumhalogenids der Formeln RAlX2 oder R3Al2X3, worin R eine Alkylgruppe mit
1 bis 12 Kohlenstoffatomen, eine Phenyl- oder Benzylgruppe und X ein Chlor-, Brom- oder Jodatom ist, und
einem Alkalifluorid besteht. Gemäß diesen Vorschlägen sind die verwendeten Metallfluoride von völlig
unterschiedlicher Struktur gegenüber dem Bestandteil b) des erfindungsgemäßen Katalysators, und in
gleicher Weise können die Aufgaben der Erfindung unter Verwendung dieser Metallfluoride nicht erzielt
werden.
Als Halogenverbindung von niedriger Wertigkeit von Titan und Vanadium wird bevorzugt Titantrichlorid
verwendet, welches durch Reduktion von Titantetrachlorid mit einem Metall, z. B. metallischem
Aluminium und metallischem Silicium, erhalten wird. Als Halogenverbindungen des Vanadiums können
Vanadiumtetrachlorid und Vanadiumtrichlorid verwendet werden.
Der andere Bestandteil b), der zusammen mit dem vorstehenden Bestandteil a) den erfindungsgemäßen
Katalysator ergibt, ist eine Verbindung entsprechend der allgemeinen Formel
RAlXaF2-.,,
worin R ein Wasserstoffatom, eine Alkyl- oder Arylgruppe, X Chlor-, Brom- oder Jodatome und η die
Zahl 1 und eine Zahl mit einem Wert von Oi/ii 1
bedeutet.
In der Formel kann der Rest R aus Alkylgruppen, beispielsweise Äthyl-, Propyl-, Isopropyl-, Butyl-, Isobutyl-
oder Isoamylgruppen, die Arylgruppen beispielsweise aus Phenyl- und Tolylgruppen und aus einem
Wasserstoffatom bestehen. Der Rest X bedeutet Chlor-, Brom- und Jodatome.
Im Rahmen der Erfindung wird es besonders bevorzugt,
wenn R in der vorstehenden Formel eine Alkylgruppe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen und X ein
Chloratom ist.
Andererseits werden hinsichtlich der Bedeutung von η in der vorstehenden Formel bessere Ergebnisse vom
Gesichtspunkt der hohen Polymerisationsaktivität, hoher Kristallinität des erhaltenen Polymeren, ausgezeichneter
Reproduzierbarkeit der Reaktion und leichter Regelung der Reaktion erhalten, wenn η eine
Zahl mit einem Wert von 0 ^ η < 1, vorzugsweise
0,1 < η < 0,7 und stärker bevorzugt 0,3 < η
< 0,7 bedeutet, als wenn η den Wert 1 hat.
Verbindungen, worin η den Wert 0 ^ η
< 1 besitzt, können auf verschiedene Weise hergestellt werden; beispielsweise können sie nach Verfahren, wie
1. Vermischen von RAlF2 mit RAlXF,
2. Vermischen von RAlF2 mit RAlX und
3. Vermischen von RAlF2, RAlXF und RAlX2,
worin R und X die vorstehend angegebene Bedeutung besitzen,
hergestellt werden, wozu eine geeignete Wahl hinsichtlich des Molverhältnisses der Gemische vorgenommen
wird.
Die Verbindungen der Formel RAIF2, die zur Herstellung
des Bestandteils b) gemäß vorstehend 1. bis 3. verwendet werden, lassen sich leicht herstellen durch
I. Umsetzung von R3Al und BF3 und
60 II. Umsetzung von R2AlF und BF3,
worin R die vorstehend angegebene Bedeutung besitzt, und können dann in reiner Form isoliert
werden.
Bekanntlich sind Verbindungen der Formel RAlX2
keine günstigen Katalysatoren zur Herstellung stereospezifischer Polymerer von Λ-Olefinen. Da der Katalysatorbestandteil
gemäß der Erfindung durch die vorstehend beschriebene Vermischung hergestellt wird,
wird es bevorzugt, daß die eingesetzte Menge an RAlX2 so niedrig als möglich gehalten wird. Weiterhin
wird es bevorzugt, an Stelle der unmittelbaren Einleitung des Olefins nach dem Vermischen zur Durchführung
der Polymerisationsumsetzung, daß das Gemisch nach seiner Alterung während eines gewissen
Zeitraumes verwendet wird.
Weiterhin sind hinsichtlich der Organoaluminiumverbindungen der Formel RAlXF, worin η in der vorstehenden
Formel für b) den Wert η = 1 besitzt, Verbindungen umfaßt, worin R eine Alkylgruppe, beispielsweise
eine Äthyl-, Propyl-, Butyl-, Isopropyl-, Isobutyl- oder Isoamylgruppe, oder eine Arylgruppe,
beispielsweise eine Phenyl- oder Tolylgruppe, oder ein Wasserstoff ist und X entweder ein Chlor-, Brom- oder
Jodatom ist. In diesem Fall werden solche Verbindungen, worin R eine Alkylgruppe, beispielsweise
eine Äthyl-, Propyl-, Isopropyl- oder Butylgruppe und X ein Chloratom ist, besonders günstig verwendet.
Diejenigen Organoaluminiumverbindungen, worin η in der Formel die Zahl 1 bedeutet, lassen sich auf
eine Anzahl von Wegen herstellen. Beispielsweise können sie leicht hergestellt werden durch
4. Umsetzung von R2AlX und BF3,
5. Umsetzung von R2AlF und Halogenwasserstoff,
wobei die Herstellung nach diesen Verfahren bevorzugt wird. Es ist auch möglich,
6. die Umsetzung von RAlCl2 und Natriumfluorid
anzuwenden; da bei diesem Verfahren die Entfernung der Nebenprodukte schwierig ist, ist dessen
Anwendung beim erfindungsgemäßen Katalysatorsystem nicht als günstig zu betrachten.
Bei den vorstehenden Umsetzungen 4. bis 6. haben R und X die vorstehend angegebene Bedeutung.
Wenn als Katalysatorbestandteil b) gemäß der Erfindung eine Verbindung, worin η die Zahl 1 bedeutet,
verwendet wird, wird es besonders bevorzugt, daß der Bestandteil a) mit einem Bestandteil b), der vorhergehend,
wie vorstehend unter 4. bis 5. beschrieben, hergestellt wurde, vermischt wird. Es ist beispielsweise
nicht günstig, Bortrifluorid, Halogenwasserstoff oder Natriumfluorid zu einem System, welches aus einem
Gemisch einer Halogenverbindung mit niedriger Wertigkeit eines Übergangsmetalls der Gruppen IV
oder V des Periodensystems und der Verbindungen R2AlX, R2AlF und RAlCl2, wie vorstehend unter 4.
und 5. ausgeführt, zuzusetzen.
Wenn andererseits als Katalysatorbestandteil b) eine Verbindung, worin der Wert von η in eier Formel
0ίκ<1 bedeutet, verwendet wird, sind die Beschränkungen
hinsichtlich der Mischbedingungen geringer als im vorstehend geschilderten Fall, wo η die
Zahl 1 bedeutet, jedoch wird es auch in diesem Fall bevorzugt, daß das Vermischen der Bestandteile a) und
b) mit solchen Verbindungen erfolgt, die zuvor getrennt hergestellt wurden.
Wenn als Katalysatorbestandteil b) gemäß der Erfindung einer verwendet wird, worin der Weit von η in
der Formel einen Wert von « > 1 oder η = 0 ist, läßt
sich aus den nachfolgend aufgeführten Beispielen und Vergleichsversuchen ersehen, daß bei Verwendung
einer Verbindung RAlF2, worin η die Bedeutung 0 hat,
die Polymerisationsaktivität (Absorptionsgeschwindigkeit) der a-Olefine sehr groß ist, daß jedoch die
Kristallinität des erhaltenen Polymeren schlechter ist. Weiterhin ergibt sich eine Neigung, daß die Polymerisationsaktivität
abfällt, wenn der Anteil an Chlor ansteigt, und wenn der Wert von «
> 1 wird, läßt sich eine Polymerisationsaktivität nicht mehr beobachten.
Weiterhin braucht der Bestandteil b) gemäß der Erfindung, worin der Wert η variiert wird, nicht notwendigerweise
eine einzige Verbindung sein, sondern es werden auch solche Fälle umfaßt, wo die Formel
der Durchschnittszusammensetzung des Reaktionsproduktes durch
RAlXreF2_„
wiederzugeben ist.
Ein besonders günstiger Katalysator gemäß der Erfindung ist einer, der aus
a) einer Halogenverbindung von Titan und Vanadium mit niedriger Wertigkeit,
bi) Alkylaluminiumdifluoriden und Arylaluminiumdifluoriden
als Verbindungen der Formel R'A1F2, worin R' eine Alkyl- oder Arylgruppe bedeutet,
und
b2) Verbindungen der Formel R'AlX2 oder R'AIXF,
worin R' eine Alkyl- oder Arylgruppe und X ein Chlor-, Brom- oder Jodatom bedeutet,
besteht.
35
Das Molveihältnis der Katalysatorbestandteile gemäß der Erfindung kann innerhalb eines breiten Bereiches
für Verhältnisse der Übergangsmetallhalogenverbindung a) zu der Verbindung b)
RAIXnF2-*
dessen treten Fälle auf, wobei man in einem gewissen Ausmaß eine Eigenschaft verschlechtern muß, um die
andere zu verbessern. Wenn z. B. der Wert von η relativ klein ist, besteht die Neigung, daß die Stereospezifität
schlecht wird, obwohl die Polymerisationsaktivität groß ist. Wenn jedoch Allyläther zu derartigen
Katalysatorsystemen zugegeben werden, kann die Stereospezifität verbessert werden, ohne daß die
Polymerisationsaktivität verschlechtert wird.
Als Beispiele für derartige Verbindungen sind Allylmethyläther,
Allyläthyläther, Allylpropyläther, Allylbutyläther,
Allylamyläther, Allylhexyläther, Allyloctyläther aufgeführt. Unter den vorstehend aufgeführten
Allyläthern werden Allylmethyläther, Allyläthyläther, Allyl-n-propyläther, Allyl-n-butyläther,
Allyl-iso-amyläther, Allyl-n-nexyläther und Allyln-octyläther
vom Gesichtspunkt der Zugabewirksamkeit und des betrieblichen Standpunktes besonders
bevorzugt.
Die Reihenfolge, womit die Allyläther mit den Katalysatorbestandteilen a) und b) vermischt werden,
kann in geeigneter Weise variieren. Beispielsweise könnenjBestandteil a), Bestandteil b) und die Allyläther
in der angegebenen Reihenfolge vermischt werden oder Bestandteil b), d. h.
30 und die Allyläther können zuerst vermischt werden und dann der Bestandteil a), d. h. die Halogenverbindung
von Titan oder Vanadium, zugegeben werden. Weiterhin wird es bevorzugt, daß nach dem
Vermischen der drei Bestandteile a), b) und des Allyläthers
oder der zwei Bestandteile b) und des Allyläthers
das Gemisch in einer Stickstoffatmosphäre bei einer Temperatur von 50 bis 180° C unter Rühren gealtert
wird.
Die Menge, in der die Allyläther zugegeben werden, kann innerhalb eines breiten Bereiches eines Molverhältnisses
des Katalysatorbestandteiles b), d. h.
RAlX„F2-„
von 10: 1 bis 1:20 gewählt werden, jedoch ist ein Molverhältnis
von 2: 1 bis 1: 10 besonders günstig.
Die Konzentration des Katalysators kann innerhalb eines breiten Bereiches zwischen einem sehr verdünnten
Zustand, beispielsweise 0,1 Millimol je Liter, bis zu einem Zustand, wo das Gemisch überhaupt nicht verdünnt
ist, gewählt werden.
Unter den erfindungsgemäßen Bedingungen, wobei die Katalysatorbestandteile a) und b) vereinigt sind,
werden überlegene Ergebnisse unter Verwendung von Allyläthern erhalten. Die durch die allgemeine Formel
CH2 = CH - CH2 - OR"
worin R" eine Alkylgruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen bedeutet, wiedergegebenen Allyläther sind
wertvoll zur Verbesserung der Reproduzierbarkeit der Polymerisationsreaktion, der vereinfachten Regelung
der Reaktionsbedingungen und zur Herstellung stabiler Polymerer mit einer erheblich verbesserten
Stereospezifität.
Beispielsweise ändern sich in einem Zwei-Bestandteil-Katalysatorsystem
nur aus den vorstehenden Bestandteilen a) und b) sowohl die Polymerisationsaktivität als auch die Stereospezifität des Polymeren
in Abhängigkeit von dem gewählten Wert für n, jedoch besteht üblicherweise eine große Tendenz, daß die
beiden Eigenschaften gegenläufig sind, und infolgezu Allyläther von 20:1 bis 1: 10, vorzugsweise 20: 1
bis 1: 2, gewählt werden, jedoch liegt der besonders bevorzugte Bereich innerhalb 10:1 bis 1: 2, insbesondere
5 :1 bis 1: 1.
Zum Vermischen des erfindungsgemäßen Katalysators können geeignete Verdünnungsmittel, beispielsweise
inerte Kohlenwasserstoffe, als Lösungsmittel, wie Pentan, Hexan, Heptan, Kerosin, Cyclohexan,
Benzol, Xylol oder Toluol, verwendet werden, deren Anwendung bevorzugt wird.
Der erfindungsgemäße Katalysator läßt sich mit Vorteil zur Homopolymerisation von «-Olefinen mit
nicht weniger als 3 Kohlenstoffatomen oder der Copolymerisation dieser a-Olefine mit Äthylen und
auch zur Copolymerisation von «-Olefinen mit nicht weniger als 3 Kohlenstoffatomen verwenden. Er ist
besonders geeignet zur Erzielung von stereospezifischen Homo- und Copolymeren aus asymmetrischen
«-olefinischen Kohlenwasserstoffen, wie Propylen, Buten und Styrol, oder verzweigtkettigen «-olefinischen
Kohlenwasserstoffen, wie 3-Methylbuten-l, 3-Methylhexen-l, 4-Methylpenten-l und 5-Methylhexen-1.
Bei der Copolymerisation der «-Olefine mit Äthylen oder anderen a-Olefinen können zwei oder mehl
Monomere von Äthylen oder a-Olefinen im Mischzustand in Berührung mit dem Katalysator gebracht
209 523/455
werden, um Copolymere mit wahlloser Verteilung zu erhalten. Beispielsweise kann ein Olefingemisch aus
Propylen und Äthylen, wobei das Molverhältnis des Gemisches 95 : 5 beträgt, mit dem erfindungsgemäßen
Katalysator unter Bildung von Copolymeren mit wahlloser Verteilung in Berührung gebracht werden. Jedoch
wird es zur Herstellung von hochkristallinen Polymeren unter Verwendung von Gemischen von
zwei oder mehr Arten von «-Olefinen, wie vorstehend aufgeführt, bevorzugt, daß das Mischverhältnis so ist,
daß eine Komponente weniger als 10 Molprozent beträgt.
Auch das Blockcopolymerisationsverfahren kann günstigerweise zur Herstellung von Copolymeren von
zwei oder mehr Klassen von x-Olefinen unter Anwendung
des erfindungsgemäßen Katalysatorsystems durchgeführt werden. Bei der Ausführung der Blockcopolymerisation
werden die zwei oder mehr Arten, falls unterschiedliche x-Olefine verwendet werden,
teilweise einzeln oder teilweise im Mischzustand kontaktiert, jedoch kann die Reihenfolge der Vereinigung
variiert werden. Zur Herstellung von hochkristallinen Hochpolymeren, wenn Polymere, die Blöcke mit
wahlloser Copolymerisation von zwei oder mehr «-Olefinen enthalten, erhalten wurden, wird es bevorzugt,
daß die Zusammensetzung so ist, daß die entstehende Polymerkette überwiegend aus einem der
Λ-Olefinmonomeren gebildet ist, d. h., die Einheiten
des zweiten «-Olefinmonomeren stellen weniger als 15 Molprozent dar.
Zur praktischen Ausführung der Erfindung können sämtliche der verschiedenen Verfahren zur Polymerisation
gewählt werden. Ganz gleich, ob ein ansatzweises oder kontinuierliches Verfahren gewählt wird,
können sämtliche der Stufen des Vermischens und Alterung des Katalysators und der Polymerisation
der «-Olefine und der angewandten Arbeitsweisen sehr leicht durchgeführt werden, ohne daß irgendwelche
Schwierigkeiten auftreten. Auch kann ein inerter Kohlenwasserstoff als Verdünnungsmittel bei der Ausführung
der Polymerisation verwendet werden, oder die Polymerisation kann auch durchgeführt werden,
indem der Katalysator in den Monomeren ohne Anwendung irgendeines Verdünnungsmittels suspendiert
wird.
Als derartige in Betracht kommende Verdünnungsmittel seien als Beispiele Pentan, Hexan, Heptan,
Keiosin, Cyclohexan, Benzol, Toluol und Xylol aufgeführt.
Temperatur und Druck zum Zeitpunkt der Polymerisation können in gewünschter Weise in Abhängigkeit
von der Art des zu polymerisierenden Monomeren, der Konzentration des Katalysators und des Ausmaßes
der gewünschten Polymerisation gewählt werden, jedoch wird üblicherweise eine Temperatur im Bereich
von —20 bis 1000C und ein Druck im Bereich von Unterdruck bis zu einem Druck in der Größenordnung
von 50 Atmosphären und bevorzugt von 1 bis 20 Atmosphären angewandt. Selbstverständlich
können auch höhere Drücke angewandt werden.
Weiterhin können bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens Kettenübertragungsmittel
wie gasförmiger Wasserstoff, Alkylhalogenide oder organische Verbindungen mit aktivem Wasserstoff in
das Polymerisationssystem zusammen mit dem Olefin eingeführt und mit dem Katalysator in Berührung
gebracht werden, um das Molekulargewicht des erhaltenen Polymeren in geeigneter Weise einzustellen.
In diesem Fall tritt, falls überhaupt, nur ein geringer Abfall der Kristallinität des erhaltenen Polymeren infolge
der Einführung des Kettenübertragungsmittels auf.
Die folgenden Beispiele dienen zur Erläuterung der Erfindung.
Herstellung des Katalysators Herstellung von (C2Hg)2AlF
3(C2Hg)3Al + BF3 -»(C2Hg)2AlF + B(C2Hg)3
Trockenes Bortrifluoridgas wurde langsam in eine Lösung von Triäthylaluminium (Konzentration je Mol
je Liter) in gereinigtem Kerosin unter einem Stickstoffstrom bei Raumtemperatur unter Rühren eingeblasen.
Nachdem V3 Mol Bortrifluorid je Mol Triäthylaluminium
zugeführt war, wurde weitere 60 Minuten bei Raumtemperatur gerührt. Das Kerosin und
das in dem erhaltenen Reaktionsgemisch gelöste Triäthylbor wurden daraus unter Verminderung des
Druckes auf 2 mm Hg bei Raumtemperatur abdestilliert. Das erhaltene Produkt hatte folgende Zusammensetzung:
Gefunden
(Atomverhältnis) * *.
Berechnet
Berechnet
Al
25,89% (1,00)
25,92%
CH,*
55,76% (2,00)
55,83%
17,96%
(0,99)
18,25%
* Bestimmt als Äthangas, welches sich bei der Zersetzung
einer Probe mit Methanol entwickelt.
** Der Ausdruck »Atom« bezieht sich auch nachfolgend auf die
Alkylgruppe.
Herstellung a) von C2H5AlClF
(C2Hg)2AlF + HCl ->
C2H5AlClF + C2H6
Eine Lösung des Diäthylaluminiumfluorids in gereinigtemn-Butan
mit einer Konzentration von 3,63 Mol je Liter wurde unter einem Stickstoffstrom hergestellt.
Nach Abkühlung der Lösung mit Eis wurde eine äquimolare Menge getrocknetes Chlorwasserstoffgas
langsam in die Lösung mit konstanter Geschwindigkeit unter Rühren eingeblasen. Die Umsetzung lief
entsprechend der Einleitung des Chlorwasserstoffgases ab, und es entwickelte sich stöchiometrisch
Äthangas. Die Reaktionslösung war farblos und durchsichtig und geringfügig viskos. Dieses Produkt hatte
folgende Zusammensetzung:
Gefunden ....
(Atomverhältnis). .
Berechnet
(Atomverhältnis). .
Berechnet
Al
24,38%
(1,00)
24,42 %
24,42 %
QH5
28,84%
(0,99) 26,30%
Cl
32,21 %
(1,01) 32,09%
16,89%
(0,98) 17,19%
Herstellung b) von C2HgAlClF
3(C2Hs)2AlCl + BF3 -* 3C2H5AlClF = B(C2H5J3
Äthylaluminiumchlorfluorid wurde entsprechend den gleichen Verfahren wie im Beispiel 1 zur Herstellung
von Diäthylaluminiumfluorid hergestellt, mit der Ausnahme, daß Diäthylaluminiumchlorid an Stelle
von Triäthylaluminium eingesetzt wurde. Die Analysenwerte dieses Produktes im gelösten Zustand in Kerosin
sind folgende:
Gefunden
{Atomverhältnis) ..
Berechnet ....
Berechnet ....
Al
C2H5
24,38%
(1,00)
24,42 %
24,42 %
25,87%
(0,99)
26,30%
26,30%
CI
32,14%
(1,01)
32,09%
16,93%
(0,99) 17,19%
Herstellung von C2H5AlF2
3(C2Hs)3Al + 2BF3 ^ 3C2H5AlF2 + 2B(C2H5),
3(C2Hs)3Al + 2BF3 ^ 3C2H5AlF2 + 2B(C2H5),
Trockenes Bortrifluoridgas wurde langsam in eine Lösung von Triäthylaluminium (Konzentration 1 MoI
je Liter) in n-Heptan unter einem Stickstoffstrom bei Raumtemperatur unter Rühren eingeblasen. Nachdem
2/3 Mol Bortrifluorid je Mol Triäthylaluminium zugeführt
waren, wurde weitere 60 Minuten bei Raumtemperatur gerührt. Das Lösungsmittel Heptan und
das in dem erhaltenen Reaktionsgemisch gelöste Triäthylbor wurden daraus durch Verminderung des
Druckes auf 2 mm Hg bei Raumtemperatur abdestilliert. Das dabei erhaltene Produkt hatte folgende Analyse:
Gefunden
Berechnet
Berechnet
Al
28,68%
28,69%
28,69%
C2H5
30,45%
30,90%
30,90%
36,0 % 41,4%
Beispiel 1 bis 3
und Vergleichsversuche 1 und 2
Erläuterung der Polymerisation
und Vergleichsversuche 1 und 2
Erläuterung der Polymerisation
Ein Polymerisationsgefäß von 500 ecm aus Glas wurde mit 250 ecm gereinigtem Kerosin beschickt,
und nach Durchspülen während 1 Stunde mit Stickstoff wurden unter einem Stickstroffstrom die in
Tabelle I aufgeführten Organoaluminiumbestandteile
eingebracht. Daran schloß sich eine Alterung der eingebrachten
Bestandteile durch Erhöhung der Temperatur auf 700C während des angegebenen Zeitraumes
unter Rühren an. Dann wurden 1,5 g Titantrichlorid in das Polymerisationsgefäß eingebracht, worauf die
Polymerisation während 2 Stunden bei normalem Atmosphärendruck durch Einblasen von Propylengas
bei 700C durchgeführt wurde. Nach Beendigung der
Propyleneinleitung wurde das Reaktionsgemisch auf Raumtemperatur abgekühlt. Nach der Zersetzung des
ao Katalysators mit Methanol wurde das erhaltene
pulvrige Polymere durch Filtration abgetrennt, mit Methanol gewaschen und unter vermindertem Druck
getrocknet.
Der Gewichtsprozentsatz des Rückstandes bei der Extraktion mit heißem Heptan dieses Propylenpulvers
wurde erhalten, indem es mit heißem Heptan unter Verwendung eines Soxhlet-Extraktionsgerätes extrahiert
wurde.
C2H5AlClF | C2H5AlCl2 | C2H5AlF2 | C2H5AlClnF1^n | Alterungs zeit |
Polypropylen | Ausbeute | Rückstand der Extraktion mit |
|
Wert von η | heißem Heptan | |||||||
(ecm) | (ecm) | (ecm) | (Stunden) | (Vo) | (Gewichtsprozent) | |||
Beispiel | 5 | — | 0,53 | 0,37 | 2 | 63,0 | 91 | |
i | 3,13 | 0,065 | 0,57 | 0,447 | 2 | 60,0 | 93 | |
2 | 1,67 | 0,17 | 0,633 | 0,50 | 2 | 55,0 | 95 | |
3 | ||||||||
Vergleichs | ||||||||
versuch | 10 | 0,1 | — | 1,1 | 2 | 15,0 | — | |
1 | 5 | 0,51 | — | 1,5 | 2 | Spur | — | |
2 | ||||||||
Vergleichsversuch 3
Ein Polymerisationsgefäß von 500 ecm aus Glas wurde mit 250 ecm gereinigtem Kerosin beschickt,
und nach Durchblasen mit Stickstoff während 1 Stunde wurden 1,5 g Titantrichlorid und 0,8 g Diäthylaluminiumfluorid
zugesetzt. Nach Erhöhung der Temperatur auf 7O0C wurde Propylen während 1 Stunde
unter Rühren bei dieser Temperatur eingeführt. Da das Reaktionsgemisch sehr viskos wurde und die Polymerisationsgeschwindigkeit
ebenfalls abfiel, wurde mit dem Einleiten von Propylen aufgehört und unter Einleiten von Stickstoff das Reaktionsgemisch auf
Raumtemperatur abgekühlt. Das Reaktionsgemisch wurde dann in 1000 ecm Methanol zur Zersetzung
des Katalysators gegeben. Nach der Abtrennung des erhaltenen Polymeren von der Mutterlauge wurde die
Reaktionsmasse gebrochen, mit Methanol 5mal gewaschen und unter vermindertem Druck getrocknet,
wobei 74 g Polymerisat erhalten wurden. Wenn dieses Polymere mit heißem Heptan extrahiert wurde, waren
62 Gewichtsprozent in heißem Heptan löslich, und die Menge des in heißem Heptan nicht löslichen hochkristallinen Polypropylens betrug nur 38%.
Beispiele 4 bis 7
und Vergleichsversuche 4 bis 6
Als Organoaluminiumbestandteile wurden Äthylaluminiumdifluorid und Äthylaluminiumdichlorid verwendet. Die Mengen ihres Zusatzes wurden variiert und der Einfluß des Anteils an Fluor- und Chloratomen in der Katalysatormasse untersucht, wobei die Ergebnisse in Tabelle II zusammengefaßt sind. Die übrigen Polymerisatbedingungen erfolgten wie im Beispiel 1.
und Vergleichsversuche 4 bis 6
Als Organoaluminiumbestandteile wurden Äthylaluminiumdifluorid und Äthylaluminiumdichlorid verwendet. Die Mengen ihres Zusatzes wurden variiert und der Einfluß des Anteils an Fluor- und Chloratomen in der Katalysatormasse untersucht, wobei die Ergebnisse in Tabelle II zusammengefaßt sind. Die übrigen Polymerisatbedingungen erfolgten wie im Beispiel 1.
C2H5AlF2 | C2H5AlCI2 | RA1C1„F2_„ Wert von η |
Alterungszeit | Polypropylen | Ausbeute | Rückstand bei der Extraktion mit heißem Heptan |
— | |
(g) | (ecm) | (Stunden) | (g) (Gewichtsprozent) | |||||
Beispiel | 0,97 | 0 | o, | 0 | ||||
4 | 0,83 | 0,13 | 0,25 | 2 | 83 ' 66 | |||
5 | 0,71 | 0,21 | 0,43 | 2 | 65 89 | |||
6 | 0,60 | 0,39 | 0,75 | 2 | 52 93 | |||
7 | 41 95 | |||||||
Vergleichs | ||||||||
versuch | 0,52 | 0,51 | 1,06 | 2 | ||||
4 | 0,23 | 0,77 | 1,5 | 2 | 36 95 | |||
5 | 0 | 1,03 | 2,0 | — | 0,6 : — | |||
6 | 0,0 | |||||||
Außer, daß das eingeblasene Material aus einem Gasgemisch aus 95,5 Molprozent Propylen, 3 Molprozent
Buten-1 und 1,5 Molprozent Wasserstoff bestand, wurde die Polymerisation sonst wie im Beispiel 6
durchgeführt, wobei 48 g eines weißen pulverigen Polymeren erhalten wurden. Die grundmolare Viskositätszahl (ySpic) dieses Polymeren in Dekahydronaphthalin
von 135°C betrug 2,3. Die Ergebnisse einer Infrarotabsorptionsanalyse
zeigten, daß es aus einem wahllosen Copolymerisat von Propylen und Buten mit einem Gehalt von 2,5 Molprozent Buten bestand.
Wenn dieses polymere Pulver geschmolzen und preßgeformt wurde, hatte die erhaltene geformte Platte
eine überlegene Durchsichtigkeit gegenüber dem Propylenhomopolymeren.
Zu einem mit 750 ecm gereinigtem n-Heptan beschickten
Autoklav wurden unter Stickstoffatmosphäre 0,55 g Äthylalurniniumdifmorid und 5 ecm
einer Lösung von Äthylaluminiumchlorfluoiid (Konzentration
1 Mol je Liter) in Kerosin zugegeben, worauf 2 Stunden bei Raumtemperatur gerührt wurde.
Nachdem zu diesem Gemisch 1,5 g Titantrichlorid und ebenfalls 300 ecm Wasserstoff zugegeben worden
waren, wurde die Temperatur auf 6O0C erhöht. Während
das Gemisch bei 600C gerührt wurde, wurde Propylen
während 2 Stunden in einer Menge von 40 1 je Stunde eingeblasen. Nach beendeter Einleitung des
Propylens wurde weitere 30 Minuten gerührt. Daran schloß sich eine Einleitung von Äthylen bei einer Temperatur
von 600C in einer Menge von 201 je Stunde an,
worauf erneut Propylen während 2 Stunden in einer Menge von 401 je Stunde eingeleitet wurde.
Nach der üblichen Nachbehandlung wurden 340 g eines weißen pulverartigen Polymeren erhalten. Der
Rückstand bei der Extraktion in heißem Heptan betrug bei diesem Polymeren 91 % und seine reduzierte Viskosität,
gemessen in Dekahydronaphthalin von 135°C, betrug 3,0. Die Ergebnisse einer Infrarotabsorptionsanalyse
zeigten, daß dieses Polymere aus einem kristallinen Blockpolymerisat mit einem Gehalt von
16 Gewichtsprozent Äthyleneinheiten bestand.
B e i s ρ i e 1 10
Propylen wurde wie im Beispiel 9 polymerisiert, jedoch 0,02 g Isobutylaluminiumdifluorid und 0,21 ecm
Äthylaluminiumdichlorid verwendet. Die Ausbeute an erhaltenem Polypropylen betrug 6,1 g, und der Rückstand
bei der Extraktion mit heißem Heptan betrug 94%·
Ein Polymerisationsgefäß von 500 ecm aus Glas wurde mit 250 ecm gereinigtem Kerosin beschickt und
während 1 Stunde mit Stickstoff durchgespült. 10 ecm einer Lösung von Äthylaluminiumchlorfluorid, welches
entsprechend dem vorstehend geschilderten Verfahren hergestellt worden war, (Konzentration 1 Mol
je Liter) in Kerosin wurden unter Stickstoffatmosphäre zugegeben, worauf die Temperatur des Gemisches auf
70° C erhöht wurde und die Alterung bei dieser Temperatur während des vorgeschriebenen Zeitraums
unter Rühren durchgeführt wurde. Daran schloß sich der Zusatz von 1,5 g Titantrichlorid an, worauf die
Polymerisation während 2 Stunden bei normalem Atmosphärendruck durch Einblasen von Propylengas
ausgeführt wurde. Nach beendeter Einleitung des Propylens wurde das Reaktionsgemisch auf Raumtemperatur
abgekühlt. Der Katalysator wurde mit Methanol zersetzt und das erhaltene feste pulverartige Polymere
durch Filtration abgetrennt, mit Methanol gewaschen und unter vermindertem Druck getrocknet, wobei
35 g Polypropylenpulver erhalten wurden.
Der Rückstand bei der Extraktion in heißem Heptan betrug bei diesem Polypropylen bei Verwendung eines
Soxhlet-Extraktionsgerätes 94 Gewichtsprozent.
In ein Polymerisationsgefäß von 500 ecm aus Glas wurde unter Stickstoffatmosphäre ein Reaktionsgemisch aus 250 ecm Kerosin, 0,01 Mol Titantrichlorid
(erhalten durch Reduktion von Titantetrachlorid mit Wasserstoff) und 5 ecm einer Lösung von
Äthylaluminiumchlorfluorid von 1 Mol je Liter zugegeben, worauf 100 ecm 4-Methylpenten-l zugesetzt
wurden, nachdem die Temperatur des Reaktionsgemisches auf 500C gebracht worden war.
Stickstoff gas mit einem Gehalt von 10 % jeweils von Buten-1 und Wasserstoff wurde langsam durch das
Reaktionsgemisch von der vorstehenden Temperatur geleitet, wobei während 4 Stunden gerührt wurde.
2C0 ecm Methanol wurden dann zur Beendigung der Polymerisation zugegeben, worauf das erhaltene Polymere
von der Stammfiüssigkeit abgetrennt, gründlich mit Methanol gewaschen und unter vermindertem
Druck getrocknet wurde, wobei 47 g eines weißen Polymerpulvers erhalten wurden.
Die reduzierte Viskosität fyspic) dieses Polymeren
in Dekahydronaphthalin von 135°C betrug 2,5, und der Rückstand bei der Extraktion mit heißem Heptan
betrug 80%· Die Ergebnisse einer Infrarotabsorptionsanalyse zeigten, daß es aus einem kristallinen Polymeren
mit einem wahllos verteilten Copolymeranteil von Buten und Methylpenten bestand.
Ein Polymerisationsgefäß von 500 ecm aus Glas wurde mit 250 ecm gereinigtem Kerosin beschickt,
worauf mit Stickstoff während 1 Stunde durchgespült wurde. Nach Zusatz von 0,97 g Äthylaluminiumdifluorid
und Rühren während 30 Minuten zur vollständigen Auflösung wurden 1,5 g Titantrichlorid und
0,06 ecm Allyläthyläther zugegeben, worauf die Temperatur des Gemisches auf 700C erhöht wurde. Daran
schloß sich das Einleiten von Propylengas während 2 Stunden an. Nach Beendigung der Einleitung des
Propylens wurde das Reaktionsgemisch auf Raumtemperatur abgekühlt. Der Katalysator wurde dann
mit Methanol zersetzt, das erhaltene feste Polymerpulver abfiltriert, mit Methanol gewaschen und anschließend
unter vermindertem Druck getrocknet, wobei 55,3 g Polypropylenpulver erhalten wurden. Der
Rückstand bei der Extraktion mit heißem Heptan betrug bei diesem Polymeren 91 %·
Ein Polymerisationsgefäß von 500 ecm aus Glas wurde mit 250 ecm gereinigtem Kerosin beschickt,
worauf während 1 Stunde mit Stickstoff durchgespült wurde. Daran schloß sich der Zusatz von
10 ecm einer Lösung von Äthylaluminiumchlorfluorid, hergestellt nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren
(Konzentration 1 Mol je Liter) in Kerosin an, worauf die Temperatur auf 700C erhöht wurde. 1,5g
Titantrichlorid und 0,113 ecm Allyläthyläther wurden zugegeben, worauf Propylengas bei 700C eingeblasen
wurde, so daß die Polymerisation während 2 Stunden bei normalem Atmosphärendruck stattfand. Nach Beendigung
des Einleitens von Propylen wurde das Reaktionsgemisch auf Raumtemperatur abgekühlt. Nach
einer Behandlung wie im Beispiel 1 wuiden 33 g Polypropylenpulver
erhalten. Wenn dieses Polypropylenpulver mit heißem Heptan unter Verwendung eines
Soxhlet-Extraktionsgerätes extrahiert wurde, betrug der Rückstand der Extraktion mit heißem Heptan
97,3 %■
B e i s η i e 1 15
Wenn ein Gemisch von 0,71g Äthylaluminiumdifluorid
und 0,21 ecm Äthylaluminiumdichlorid (Zusammensetzung als Ganzes ergibt C8H5AlCl0143F1157)
an Stelle von 0,97 g Äthylaluminiumdifluorid gemäß Beispiel 13 verwendet wurde, wurden 48 g eines Polypropylenpulvers,
dessen Rückstand bei der Extraktion mit heißem Heptan 96% betrug, erhalten.
Ein Polymerisationsgefäß von 500 ecm aus Glas wurde mit 210 ecm gereinigtem Kerosin beschickt,
worauf während 1 Stunde mit Stickstoff durchgespült wurde. Daran schloß sich der Zusatz von 1,5 g Titantrichlorid,
40 ecm einer Lösung von getrennt hergestelltem C2HaAlCl0>59Fli41 in Kerosin (0,24 Mol je
Liter) und 0,41 ecm Allyläthyläther an, worauf die
ίο Temperatur auf 7O0C erhöht wurde. Dann wurde Propylen
während 2 Stunden bei normalem Atmosphärendruck eingeblasen, um die Polymerisationsumsetzung
durchzuführen, worauf der Katalysator mit Methanol zersetzt und das erhaltene feste pulverartige Polymere
abfiltriert wurde. Das Polymerpulver auf dem Filter wurde weiterhin mit Methanol gewaschen und dann
bei vermindertem Druck getrocknet, wobei 42,5 g eines Polypropylens erhalten wurden, dessen Rückstand
bei der Extraktion in heißem Heptan 97,8 °/0 be-
ao trug. Weiterhin wurden 1,1 g eines wachsartigen PoIymeren
erhalten, wenn die Kerosinschicht eingeengt wurde.
Vergleichsversuch 7
Wenn 0,63 g Di-n-butyläther an Stelle des Allyläthyläthers
im Beispiel 13 verwendet wurden, wurden 70,4 g eines pulverigen Polymeren erhalten, dessen
Rückstand bei der Extraktion mit heißem Heptan 76,0% betrug. Weiterhin wurden 9,2 g eines wachsartigen
Polymeren aus der Kerosinschicht erhalten.
Wenn die Polymerisation unter gleichen Bedingungen wie im Beispiel 16 durchgeführt wurde, jedoch
ein Gasgemisch aus 95 Volumprozent Propylen und 5 Volumprozent Äthylen eingeleitet wurde, wurden
70 g eines weißen pulverigen Polymeren nach 5stündiger Polymerisation erhalten. Der Rückstand bei der
Extraktion mit heißem Heptan betrug bei diesem Polymeren 92 %.
B e i s d i e 1 18
Ein Polymerisationsgefäß von 500 ecm aus Glas wurde mit 250 ecm gereinigtem Kerosin beschickt und
dann während 1 Stunde mit Stickstoff durchgespült, worauf 1,5 g Titantrichlorid, 40 ecm einer Lösung von
getrennt hergestelltem C2H5AlCl0159F1141 in Kerosin
(0,24 Mol je Liter) und 0,141 ecm Ällyläther zugegeben
wurden. Nach Ei höhung der Temperatur des Gemisches auf 4O0C wurden 35 g (50 ecm) 4-Methylpenten-l
tropfenweise aus einem Tropftiichter im Verlauf von 20 Minuten zugesetzt. Nachdem das Eintropfen beendet
war, wurde die Polymerisation während 2 Stun- ^en ^ ^er vorstehenden Temperatur durchgeführt.
Daran schloß sich ein Abkühlen des Reaktionsgemisches auf Raumtemperatur, Zersetzung des Katalysators
mit Methanol und Filtration an. Dabei wurden 28,2 g eines pulverigen 4-Methylpenten-l-polymeren
erhalten, dessen Rückstand bei der Extraktion mit heißem Heptan 94% betrug. Zusätzlich wurden 0,3 g
eines wachsartigen Polymeren erhalten, wenn die Butanschicht des Filtrates eingeengt wurde.
209 523/455
Claims (12)
1. Verfahren zur Herstellung von Polyolefinen, dadurch gekennzeichnet, daß in Gegenwart
eines Katalysators, der aus einem Gemisch von
a) einer Halogenverbindung von Titan oder Vanadium von niedriger Wertigkeit und
b) einer Organoaluminiumverbindung der Formel
RAlX„F2-„
worin R ein Wasserstoffatom, eine Alkyl- oder Arylgruppe, X Chlor-, Brom- oder Jodatome
und η eine Zahl mit einem Wert von 0 ^ η ^ 1
bedeutet, besteht,
«-Olefine mit nicht weniger als 3 Kohlenstoffatomen polymerisiert oder copolymerisiert werden
oder derartige «-Olefine mit Äthylen copolymerisiert werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Gegenwart eines Katalysators, der
aus einem Gemisch von
a) einer Halogenverbindung des Titans oder Vanadiums von niedriger Wertigkeit und
b) einer Organoaluminiumverbindung der Formel
worin R ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen, eine
Phenyl- oder Tolylgruppe, X ein Chlor- oder Bromatom und η eine Zahl mit einem Wert
von 0 ^ η S 1 bedeutet, besteht,
«-Olefine mit 3 bis 7 Kohlenstoffatomen polymerisiert oder copolymerisiert werden oder derartige «-Olefine mit Äthylen copolymerisiert werden.
«-Olefine mit 3 bis 7 Kohlenstoffatomen polymerisiert oder copolymerisiert werden oder derartige «-Olefine mit Äthylen copolymerisiert werden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Katalysator eine Organoaluminiumverbindung
der angegebenen Formel enthalten ist, worin η eine Zahl mit einem Wert von
0,1 <n < 0,7 und vorzugsweise 0,3 < ti < 0,7 besitzt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Gegenwart eines Katalysators, der
aus einem Gemisch von
a) einer Halogenverbindung des Titans oder Vanadiums von niedriger Wertigkeit und
b) einer Organoaluminiumverbindung der Formel
RAlXF
worin R ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen, eine
Phenyl- oder Tolylgruppe und X ein Chlor-, Brom- oder Jodatom bedeutet, besteht,
«-Olefine mit 3 bis 7 Kohlenstoffatomen polymerisiert oder copolymerisiert oder derartige a-Olefine mit Äthylen copolymerisiert werden.
«-Olefine mit 3 bis 7 Kohlenstoffatomen polymerisiert oder copolymerisiert oder derartige a-Olefine mit Äthylen copolymerisiert werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Bestandteil b) eine Verbindung
eingesetzt wird, welche durch Vermischen b)x einer Verbindung der Formel
R'A1F2
worin R' eine Alkyl- oder Arylgruppe bedeutet, und
b)2 einer Verbindung der Formeln
R'AlX2 oder R'AIXF
worin R' und X die vorstehend angegebenen Bedeutungen besitzen,
erhalten worden ist.
erhalten worden ist.
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Katalysator mindestens
ein Allyläther der allgemeinen Formel
CH2 = CH - CH2 - OR"
worin R" eine Alkylgruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen bedeutet, enthalten ist.
7. Katalysator zur Polymerisation oder Copolymerisation von «-Olefinen mit nicht weniger als
3 Kohlenstoffatomen oder zur Copolymerisation derartiger «-Olefine mit Äthylen, dadurch gekennzeichnet,
daß der Katalysator aus einem Gemisch von
a) einer Halogenverbindung von Titan oder Vanadium von niedriger Wertigkeit und
b) einer Organoaluminiumverbindung der Formel
worin R ein Wasserstoffatom, eine Alkyl- oder Arylgruppe, X Chlor-, Brom- oder Jodatome
und η eine Zahl mit einem Wert von 0 ^ η^ 1,
bedeutet, besteht.
8. Katalysator nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator aus einem Gemisch
von
a) einer Halogenverbindung des Titans oder Vanadiums von niedriger Wertigkeit und
b) einer Organoaluminiumverbindung der Formel
RA1X„F2_„
worin R ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen, eine
Phenyl- oder Tolylgruppe, X ein Chlor- oder Bromatom und η eine Zahl mit einem Wert
von 0 ^ η ;£ 1 bedeutet, besteht
9. Katalysator nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Organoaluminiumverbindung
der vorstehenden Formel mit einem Wert von η von 0,1 < η
< 0,7, vorzugsweise 0,3 <n < 0,7, enthalten ist.
10. Katalysator nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator aus einem Gemisch
von
a) einer Halogenverbindung des Titans oder Vanadiums von niedriger Wertigkeit als Übergangsmetalle
und
b) einer Organoaluminiumverbindung der Formel
RAlXF
worin R ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen, eine
Phenyl- oder Tolylgruppe und X ein Chlor-, Brom- oder Jodatom bedeutet, besteht.
11. Katalysator nach Anspruch 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Bestandteil b) aus einer
Verbindung besteht, welche durch Vermischen b)i einer Verbindung der Formel
R'A1F2
worin R' eine Alkyl- oder Arylgruppe bedeutet, und
b)2 einer Verbindung der Formeln
RZAlX2 oder R'AIXF
worin R' und X die vorstehend angegebenen Bedeutungen besitzen, erhalten worden ist.
12. Katalysator nach Anspruch 7 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß der Katalysator mindestens einen Allyläther der Formel
CH2 = CH - CH2 - OR"
worin R" eine Alkylgruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen bedeutet, zusätzlich enthält.
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