DE1907533B2 - Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von aethylen/propylen/1,4-hexadien-mischpolymeren - Google Patents
Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von aethylen/propylen/1,4-hexadien-mischpolymerenInfo
- Publication number
- DE1907533B2 DE1907533B2 DE19691907533 DE1907533A DE1907533B2 DE 1907533 B2 DE1907533 B2 DE 1907533B2 DE 19691907533 DE19691907533 DE 19691907533 DE 1907533 A DE1907533 A DE 1907533A DE 1907533 B2 DE1907533 B2 DE 1907533B2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- vanadium
- catalyst
- propylene
- ethylene
- hexadiene
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F210/00—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)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
Mit Schwefel härtbare Mischpolymere aus Äthylen, Propylen und nicht konjugierten Kohlenwasserstoffdienen
sind wegen ihrer überlegenen Eigenschaften, wie Beständigkeit gegen Ozonabbau, von großem
kommerziellem Interesse. Solche Mischpolymere können unter Verwendung von Vanadiumverbindung/
Organoaluminiumverbindung - Koordinationskatalysatoren mischpolymerisiert werden. Es ist bekannt,
daß die Wirksamkeit solcher Polymerisationssysteme durch Zugabe von halogenhaltigen Oxidantien, wie
Hexachlorpropen oder Benzotrichlorid, erhöht werden kann.
Wenn die Polymerisalions-Reaktionsfähigkeil des nicht konjugierten Kohlenwasserstoffdiens in solchen
Polymeren wesentlich niedriger ist als diejenige des Äthylens und die Doppelbindungen in dem nicht
konjugierten Kohlenwasserstoffdien ungleiche PoIymerisationsaktivitäl
zeigen, wie dies beim 1,4-Hexadien, das nur etwa 0,1 mal so aktiv wie Äthylen ist,
der Fall ist und wenn die Polymerisation in einem halogenierten Lösungsmittel ausgeführt wird, so erhält
man Mischpolymere, die praktisch keine Seilenketten, die von mehr als einer Monomereneinheit
abgeleitet sind, haben. Zur Verbesserung der Verarbeitungseigenschaften, zur Erhöhung der Grünfestigkeit
der ungehärteten Polymeren und zur Verminderung der Lösungsviskosität eines Polymeren
mit gegebener Viskosität in der Masse in dem zur Herstellung und Verwendung der Lösungen benutzten
Lösungsmittel ist es wünschenswert, daß das Äthylen/ Propylen/1,4 - Hexadien - Mischpolymere eine bedeutende
Anzahl von Verzweigungen aufweist. Es ist bekannt, daß eine kontrollierte Anzahl von Verzweigungen
durch Einverleibung eines geringen Mengenanteils an Einheiten, die sich von einem C5-C2I-niolefin
mit zwei leicht polymerisierbaren Doppelbindungen ableiten, wie 1,7-Octadien, eingeführt werden
kann. Diese Arbeltsweise erfordert jedoch die Zugabe von noch einem weiteren Monomeren zu
dem Polymerisationsansatz und erschwert das Herstellungsverfahren weiter.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Äthylen/Propylen/
1,4-Hexadien-Mischpolymerisaten mit einem Verzweigungsfaktor
von wenigstens 1,1 durch PoIy-
merisation von Äthylen mit Propylen und 1,4-Hexadien in Gegenwart eines gegebenenfalls Aktivatoren
enthaltenden Koordinationskatalysatorsystems, das eine Vanadiumverbindung, eine Organoaluminiumverbindung
und ein halogenhaltiges Oxidans, welches
die Katalysatorleistung auf mindestens das Doppelte des Koordinationskatalysators erhöht, enthält, das
dadurch gekennzeichnet ist, daß man die Polymerisation in einem aliphatischen halogenfreien Kohlenwasserstofflösungsmitlel,
in dem die Monomeren und die Kalalysatorbestandteile löslich sind, bei einem Dienumsatz von 30 bis 80% ausführt, wobei das
Verhältnis von Aluminiumatomen zu Vanadiumatomen
etwa 3:1 bis etwa 200:1 und das Verhältnis der Oxidansmole zu Vanadiumatomen etwa 1 : 1
bis etwa 200: 1 beträgt.
»Katalysalorleistung« bezieht sich auf die Gramm-Polymeren,
die je Grammatom des zur Herstellung des Polymeren verwendeten Vanadiums erzeugt werden.
Eine Kennzeichnung der Polymerenverzweigung ist die Beziehung zwischen der Wallace-Plastizität des
Polymeren und seiner inhärenten Viskosität. Die Wallace-Plastizität wird auf einem Wallace-Plastimeter
bestimm!.. Ein 3,175 bis 7,62 mm dickes PoIymerenkügelchen
wird 10 Sekunden lang bis auf eine Dicke von 1,00 mm zusammengepreßt und auf 1000C
erhitzt. Dann wird das Kügelchen 15 Sekunden lang bei 1000C einer Belastung von 10 kg ausgesetzt, und
die Enddicke, ausgedrückt als ein Vielfaches von 0,01-mm-Dickeeinheiten, ist die Wallace-Plastizität.
Die inhärente Viskosität (/;,„,,) wird bei 300C an einer
Lösung von 0,1 g des Polymeren in 100 ml Tetrachloräthylen gemessen.
Der Verzweigungsfaktor (BF) eines Polymeren wird für die Zwecke der vorliegenden Erfindung wie folgt definiert:
Der Verzweigungsfaktor (BF) eines Polymeren wird für die Zwecke der vorliegenden Erfindung wie folgt definiert:
BF = ^
WP + 26
27,7 (,,„»- 0,2) ·
Hierbei bedeutet WP die Wallace-Plastizität.
Die erfindungsgemäßen Mischpolymeren werden in irgendeinem Kohlenwasserstoff hergestellt, der für die Katalysatorbestandteile und Monomeren, nachdeir sie gemischt worden sind, ein Lösungsmittel darstellt Halogenierte Lösungsmittel, wie Tetrachloräthylen sind als Lösungsmittel für die Herstellung der ver zweigten Polymeren gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung nicht geeignet. Zu acyclische Lösungsmitteln, die verwendet werden können, ge hören Pentan, Hexan, Heptan und andere aliphatisch! Flüssigkeiten. Cycloaliphatische Lösungsmittel, wii Cyclohexan, Methylcyclohexan usw., können eben falls verwendet werden. Kohlenwasserstofflösungs mittel, die bei der frei radikalischen Polymerisaüoi von Äthylen zu hochmolekularen Polymeren nützlic! sind, gehören zum bekannten Stand der Techni und sind im allgemeinen verwendbar.
Die erfindungsgemäßen Mischpolymeren werden in irgendeinem Kohlenwasserstoff hergestellt, der für die Katalysatorbestandteile und Monomeren, nachdeir sie gemischt worden sind, ein Lösungsmittel darstellt Halogenierte Lösungsmittel, wie Tetrachloräthylen sind als Lösungsmittel für die Herstellung der ver zweigten Polymeren gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung nicht geeignet. Zu acyclische Lösungsmitteln, die verwendet werden können, ge hören Pentan, Hexan, Heptan und andere aliphatisch! Flüssigkeiten. Cycloaliphatische Lösungsmittel, wii Cyclohexan, Methylcyclohexan usw., können eben falls verwendet werden. Kohlenwasserstofflösungs mittel, die bei der frei radikalischen Polymerisaüoi von Äthylen zu hochmolekularen Polymeren nützlic! sind, gehören zum bekannten Stand der Techni und sind im allgemeinen verwendbar.
Jedes beliebige der Oxiduntien, die zum Stand der
Technik gehören und von denen bekannt ist, daß sie die Wirksamkeit von Vanadium/Organoaluminium-Koordinalionskatalysatoren
erhöhen, sind für die Erfindung nützlich und werden in ausreichender Menge verwenden, um für eine Katalysatorleistung
zu sorgen, die mindestens zweimal so groß ist wie die Leistung desselben Kalalysatorsyslems ohne das Oxidans.
In der USA.-Patentschrift 3 301834 sind nützliche Mengenanleile von verwendbaren Katalysatorbestandteilen
offenbart. Bevorzugte Oxodantien sind Benzotrichlorid und Hexachlorpropen. Andere Oxidantien,
die für die Erfindung nützlich sind, sind beispielsweise
Tetrabromkohlenstoff, '5
2-Brom-2-methylpropionyl-bromid, N-Brompyridinium-tribromid,
Bromacetyl-bromid,
Chloracetyl-chlorid,
Trichloracetyl-chlorid, Trichloressigsäure-anhydrid, 2,2,2-Trichlor-N-phenylacetamid,
2,2,2-Trichlor-N,N-diphenylacetamid,
QSCCl3 RSCCl3 Q-CHBr-CH2Br
O O
Il Il
QCHX2 CHCl2CCl CCl3-C-NQ2
30 OQ S
Il I / \
CCl3 — C — NR4 Cl2C CCl2
ArCX2 ArCX3 oder C11X2n
+2
35
40
wobei i! größer als 1 ist, R Wasserstoff, Alkyl, Halogenalkyl,
Aryl, Halogenaryl oder Alkaryl, Q Aryl, wie Phenyl, Naphthyl usw., R4 Alkyl, Ar anders Aryl als
Phenyl (wie Naphthyl) oder Halogenaryl und X Halogen, wie Cl, Br oder I, bedeutet. Zu speziellen
Beispielen von Oxidantien, die oben allgemein beschrieben worden sind, gehören:
Cl
CCl,
CCl,
CHCl3
Br-
/V-CHBr2
S — CCI3
ClC
Cl2C
Cl2C
tCCI
ca,
Cl3C-CCl2-CCl3 CCl2 = CH-CCI3
(CCl3)X = CCl2 CCl2 = CClCC]2Br
CCl2 = CCl — CCl2 — CCl2 — CCl = CCl2
C6H5HgCCl3 C6H5HgCBr3
CH3
CH3
CCl3
CH
CH3
CH3
CCl3
CCl3
und
55
CCl,
CCl3
OI3O C 2
CH3
Bevorzugte Oxidantien sind Hexachlorpropen, Bis-(trichlormethyl)-benzol
und Benzo- bzw. Chlorbenzotrichlorid.
Die Kontrolle der Verzweigung von im übrigen praktisch linearen Polymeren, die erfindungsgemäß
hergestellt werden, wird durch Ausführung der Polymerisationen bei Dienumsätzen im Bereich von 30 bis
80% erzielt. Der Dienumsatz (% DC) wird durch die folgende Gleichung definiert:
60 % DC =
DuP · 100
DuP + DS '
DuP + DS '
in der DuP die Grammole Dieneinheiten im hergestellten Polymeren und DS die Grammole an nicht
umgesetztem Dien in der den Reaktor verlassenden Lösung bedeuten und beide Angaben für dieselbe
Zeitdauer gelten.
Das Ausmuß dos Umsetze» des Dicns zu Polymerem
in der Polymcrisationsreuktion kunn durch Einstellung
von einem oder mehreren der zum bekannten Stand der Technik gehörenden F'iktoren geregell
werden. Erhöhte Umsätze weiden durch Erhöhung der Kalalysatormenge oder Anwendung einer längeren
Reaktionsdauer oder Erniedrigung der Monomerenkonzentralionen oder durch Kombinationen dieser
Maßnahmen erzielt. Änderung der Temperatur des Reaktiohsgemisches beeinflußt ebenso wie die Wahl
des Oxidans den Umsatz.
Die Wirksamkeil der fUr die vorliegende Erfindung
verwendeten Kaialysatorsysteme kann gewöhnlich dadurch wesentlich erhöht werden, daß der Polymerisalionsmischung
eine Aktivatorverbindung, d. h. eine kohlenwasserstolTlösliche Verbindung aus der Gruppe
(1) Isopreny!aluminium, (2) bestimmte organische
Lewis-Basen, wie Äther, Ester, Ketone und organische Amine mit weniger als etwa 19 Kohlenstoffatomen,
(3) Trialkylaluminiumverbindungen mit weniger als etwa 31 Kohlenstoffatomen und (4) Verbindungen
der Formel
R5
Al —A
R"
in der — A Acetylacetonat, — OR7, — NR7R4, — H,
O
I! ^s
— O —C —R7 oder —N R9
und jedes der Symbole R5, R6 und R7 Alkyl, vorzugsweise
C1-C6, und Alkylen, vorzugsweise C^-C5, bedeutet,
zugesetzt wird.
Bevorzugte Aktivatoren sind Trialkylaluminiumverbindungen
und Verbindungen der oben definierten Formel
R5
AlOR7
R6
Die Verbindungen Triäthylaluminium, Triisobutylaluminium, Isoprenylaluminium, Tridecylaluminium,
(C2Hs)2AlOC2H5 und (C2H5)2AlO(i-C3H7) werden
wegen ihrer ausgezeichneten Wirkungsweise, leichten Verfügbarkeit und ausgezeichneten Handhabungseigenschaften besonders bevorzugt. Zu anderen repräsentativen
Aktivatoren gehören:
Ti[OCH(CH3)2]4
A1[OCH(CH3)2]3
(C4H9)2A1 —N(C2H5),
CH3COOC2H5 (C2H5)3N
Pyridin, (C2H5)2O
Diäthylaluminium-acetylacetonat und Amine, wie Alkyl- und Arylamine, von denen jedes primär, sekundär
oder tertiär sein kann. Repräsentative Amine • ;nd Anilin, Dimethylanilin, Äthylamin, Propylamin,
Butylamin und Trihexylamine. Dimethyläther, Diäthylather
und Tetrahydrofuran sind nützliche Äther; zu nützlichen Ketonen gehören Aceton, Melhyläthylkelon,
Melhylisobutylketon, Cyclopentanon und Cyclohexanon.
Bevorzugte Ester sind beispielsweise Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Butyl- und Phenylace'.ute.
Wenn der Organoaluminiumbestandteil des Katalysatorsystems
eine Trialkylaluminiumverbindung ist, braucht der Aktivator nicht dieselbe Trialkylaluminiumverbindung
zu sein, und wenn der Aktivator eine Alkylaluminiumverbindung ist, braucht der Organoaluminiunibestandteil
des Katalysators nicht die-
selbe Alkylaluminiumverbindung zu sein.
Eine Lewis-Base kann in jedem Falle zur Bestimmung ihrer Brauchbarkeit als Aktivator zur Verwendung
bei der vorliegenden Erfindung in der Weise geprüft werden, daß !molarer Teil der zu
prüfenden Base mit 2molaren Teilen Benzotrichlorid und mit einer Viornolaren Lösung Diisobutylaluminiumchlorid,
die 5molare Teile der letzteren Verbindung enthält, vermischt wird. Das Testlösungsmittel
ist vorzugsweise das bei der Polymerisation zu verwendende Lösungsmittel. Wenn die Mischung
innerhalb von 30 Minuten nicht braun wird, ist die Verbindung als Aktivatorbestandteil in der erfindungsgemäßen
Katalysatorlösung geeignet,
Der Aktivator wird in dem Katalysator in einer
Der Aktivator wird in dem Katalysator in einer
2s Menge von etwa 0,1- bis 150molare Teile, bezogen
auf Vanadium in dem Katalysator, und vorzugsweise in einer Menge von 1 bis 50 Teile je Teil vorhandenen
Vanadiums verwendet. Geringere Mengen als diese sind für die Erzielung bedeutend verbesserter Vanadiumleistungen
unwirksam, und größere Mengen neigen zur Herabsetzung der Leistungen und erhöhen
die Kosten des Katalysators.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird die vorliegende Erfindung auf ein kontinuierliches
Verfahren zur Herstellung von Polymeren angewendet, die etwa 55,6 bis 84,1 Molprozent Äthyleneinheiten,
0,8 bis 3,1 Molprozent 1,4-Hexadieneinheiten und als Rest Propyleneinheiten enthalten.
Bevorzugte Vanadiumbestandteile des bei der vorliegenden Erfindung verwendeten Katalysators sind
VOCl3, VCl4 und Vanadiumtris - (acetylacetonat)
(VAA).
Zu anderen nützlichen Vanadiumverbindungen gehören Addilionskomplexe dieser Vanadiumhalogenide
mit Sauerstoff- oder Stickstoff enthaltenden Liganden, d. h., es können Verbindungen, wie VOCl3-Tetrahydrofuran
oder Vanadiumtetrachlorid - bispyridin, verwendet werden. Möglich ist auch die Verwendung
von Chelalkomplexen des Vanadiums mit 1,3-Dioxo-Verbindungen
der allgemeinen Formel
R1
C-CH2-C-R2
in der R1 und R2 unsubstituierte und/oder substituierte
Alkylreste mit 1 bis 4 C-Atomen oder Phenyl bedeuten, z. B. mit Verbindungen, wie Acetylaceton, Benzylaeeton
oder Acetessigsäureester. Diese Chelatkomplexe können vom 3-, 4- oder 5wertigen Vanadium abgeleitet
sein, und in dem Komplex können nicht nur der 1,3-Dioxo-Bestandteil allein, sondern auch Halogen-
und/oder Sauerstoffatome an das Vanadium gebunden sein. Beispiele hierfür sind: Diacetylaceton-Vanadium(lV)-oxid,Acetessigsäureester-Vanadium(V)-
oxydichlorid und Tribenzoylaceton-Vanadium(IlI).
Schließlich sind geeignete Katalysatorbestandteile auch in organischen Lösungsmitteln lösliche Vana-
diumhalogenide, in denen die Halogenatome, insbesondere diejenigen von VCl4 oder VOCl3, vollständig
oder teilweise durch Alkoxy- oder Aryloxygruppen substituiert sind, z. B. der Butylester der
o-Vanadinsäure oder Äthoxyvanadium(V)-oxydichlorid.
Zu dem Organoaluminiumbestandteil des Katalysators gehören Trialkylaluminiumverbindungen, Dialkylaluminiumhalogenide,
Alkylaluminium-dihalogenide und deren Mischungen. Die Chloride werden zwar bevorzugt, jedoch können auch die Bromide
und Jodidc verwendet werden; Fluoride können im Gemisch mit anderen Halogeniden verwendet werden.
Bevorzugt werden diejenigen Verbindungen, in denen das Alkyl acyclisches Alkyl mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen
ist. Triarylaluminiumverbindungen, wie Triphenylaluminium, können verwendet werden. Besonders
bevorzugt werden Diisobutylaluminiumchlorid (DIBAC) oder Diäthylaluminiumchlorid (DEAC)
und seine Mischungen mit Triäthylaluminium-(TEAL) oder Diäthylaluminium-äthoxid.
In diesem Katalysatorsystem beträgt das Verhältnis von Aluminiumatomen zu Vanadiumatomen (Al/
V-Verhältnis) etwa 3/1 bis etwa 200/1, vorzugsweise liegt das Al/V-Verhältnis zwischen etwa 20/1 und 80/1.
Das Verhältnis der Oxidansmole zu den Vanadiumatomen (Ox/V-Verhältnis) beträgt etwa 1/1 bis etwa
200/1; vorzugsweise liegt das Ox/V-Verhältnis zwischen
etwa 20/1 und 80/1. Der Vanadiumbestandteil liegt in einer Menge von etwa 0,001 bis 1 Millimol/Liter
des vorhandenen Verdünnungsmittels vor.
Alle Teile und Prozentzahlen in den Beispielen sind, soweit nicht anders angegeben, Gewichtsteile und
Gewichtsprozentzahlen.
Die folgenden Beispiele beschreiben die kontinuierliche Herstellung eines elastomeren Äthylen/Propylen/l,4-Hexadien-Tripolymeren
in Hexanlösung bei hohem Dienumsatz unter überdruck.
Die Betriebseinzelheiten werden in der untenstehenden Tabelle I angegeben. In jedem Falle wird
die Mischpolymerisation in einem 1 1 fassenden Reaktor aus rostfreiem Stahl ausgeführt, der, mit Flüssigkeit
gefüllt, bei einem Druck von etwa 28,1 atü betrieben wird. Verdichtetes Äthylen, Propylen und eine
lOvolumprozeniige Lösung von 1,4-Hexadien, das etwa 93 bis 97% trans-Isomeres enthält, werden vor
dem Einführen in den Reaktor gemischt. Getrennte Hexanlösungen der verschiedenen Katalysatorbestandteile
werden in den Reaktor eingeleitet, so daß der Koordinationskatalysator selbst in situ gebildet
wird.
Der Reaktorabfluß wird mit einem Strom vereinigt, der 100 ml/Stunde einer Lösung, die ein Antioxidans
Tür das Polymere und einen Katalysatordeaktivator enthält, liefert. Diese Lösung wird durch
Auflösen von 10 g 4,4'-Thiobis-(6-tert.-butyl-3-methyl-phenol)
in einer Mischung, die 1 1 Isopropylalkohol und 31 Hexan enthält, hergestellt. Der
(Millimol /Liter)
Reaktorabfluß fließt dann zu einem Monomeren-Schnellverdampfer,
der bei etwa 600C und unter einem Druck von 0,703 atü betrieben wird, wo das
nicht umgesetzte Propylenmonomere teilweise entfernt wird. Die zurückbleibende Polymerenlösung
wird in einem Zeitraum von 30 Minuten mit etwa 10%iger Chlorwasserstoffsäure extrahiert und dann
einer zweistufigen Wasserwäsche unterzogen. Schließlich wird das Tripolymere auf einem mit Wasserdampf
geheizten Trommeltrockner (etwa 1600C) aus Hexan und nicht umgesetztem 1,4-Hexadien-Monomeren
isoliert. Die aus jedem einzelnen Versuch erhaltenen, isolierten Proben werden auf einer Kautschuk-Walzenmühle
etwa 1 Minute lang bei etwa 80 bib 1000C homogengemischt, bevor sie geprüft
und analysiert werden.
In den Beispielen 1 bis 4 werden folgende Katalysatorlösungen verwendet: 0,0009molares Vanadiumoxytrichlorid;
0,014molares Diäthylaluminium-monochlorid;
0,029molares Triäthylaluminium und 0,040molares α,α,α-Trichlortoluol.
Beispiel 2 veranschaulicht den niedrigsten Umsatz von allen Beispielen, und die Versuchsbedingungen
sind im Vergleich mit denjenigen des Beispiels 1 durch eine viel kürzere Verweilzeit, stark erhöhte
Monomerenkonzentration und eine etwas niedrigere Temperatur gekennzeichnet. Beispiel 3 veranschaulicht
ein bevorzugtes Verfahren mit hohem Umsatz und wird in sehr ähnlicher Weise wie das Beispiel 1
durchgeführt, nur daß die Monomerenkonzentrationen geringfügig niedriger sind. Beispiel 4 veranschaulicht
den höchsten Umsatz (53,86) von allen Beispielen und den höchsten Verzweigungsfaktor (1,34). Die Arbeitsweise
ist derjenigen des Beispiel 3 sehr ähnlich.
In den Beispielen 5 bis 8 wird der gleiche Vanadiumbestandteil wie in den Beispielen 1 bis 4 verwendet;
jedoch sind der Organoaluminiumbestandteil und das Oxidans geändert. Die Benzotrichloridlösung
wird durch eine 0,080molare Lösung von Hexachlorpropylen in Hexan ersetzt. An Stelle der Hexanlösungen
von Diäthylaluminiumchlorid und Triäthylaluminium wird eine 0,0584molare Lösung von Diisobulylaluminium-monochlorid
in Hexan verwendet. Beispiel 5 veranschaulicht das höchste Verhältnis von Oxidans zu Vanadium (50:1).
Beispiel 6, ein Verfahren mit niedrigem Umsatz, gibt das Produkt mit dem niedrigsten Verzweigungsfaktor (1,11) an. Eine kurze Verweilzeil (19,64 Minuten)
ist mit hohen Monomerenkonzentrationer kombiniert.
Beispiel 7 veranschaulicht die niedrigste Monomerenkonzentration von allen Beispielen. Beispiel ί
zeigt ein Verfahren mit sehr hohem Umsatz (51,84% und einem entsprechend hohen Verzweigungsfaktoi
(1,33). Die Arbeitsweise ist der im Beispiel 7 ver wendeten sehr ähnlich; im Beispiel 8 ist die Propylen
Monomerenkonzentration kein stationärer Zustand im Reaktor die niedrigste von allen Beispielen.
2 | 3 | Beispiel | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | |
1 | 30 | 35 | 25 | 30 | 33 | 30 | 30 | |
36 | 0.045 | 0,045 | 0.045 | 0.045 | 0.044 | 0.045 | 0.045 | |
0.044 | 22,4 1 | 30,6/1 | 30.6 1 | 50 1 | 51 1 | 50 1 | 50 1 | |
30.6/1 | 22.21 | 25,8/1 | 25.8 I | SO, I | 25 1 | 40 1 | 40 1 | |
25.8/1 | 19.39 | 28.85 | 28.90 | 30.30 | 19.64 | 30.57 | 30.52 | |
28.45 | ||||||||
Fortsetzung
10
Propylciibeschickung (kg/Stunde).
Äthylenbcscliickung (kg/Stunde)..
Hexadienbeschickung (kg/Stunde)
Äthylenbcscliickung (kg/Stunde)..
Hexadienbeschickung (kg/Stunde)
PropylenumsaU (%)
Hexadienumsatz (%)
Polymer (g/Stunde)
Merkmale des Polymeren:
% Propyleneinheiten ...
% Hexadieneinheiten ...
% Propyleneinheiten ...
% Hexadieneinheiten ...
Wallace-Plastizität
Inhärente Viskosität*)
Verzweigungsfaktor
2 | 3 | Beispiel | 4 | 5 | 6 | 7 | |
1 | 0.161 | 0.102 | 0.104 | 0.113 | 0.240 | 0.0862 | |
0.104 | 0,126 | 0.0853 | 0.0853 | 0.0789 | 0,125 | 0.0671 | |
0.0853 | 0,0251 | 0.00803 | 0,00844 | 0.00952 | 0.0195 | 0.00726 | |
0.00921 | 39.85 | 54.10 | 59.84 | 46.S7 | 30.13 | 55.02 | |
49,22 | 31.11 | 47.31 | 53.86 | 45,79 | 32.44 | 50.03 | |
39,97 | 191 | 140,8 | 149 | 139,6 | 199,0 | 116.0 | |
136,5 | 33,6 | 39,4 | 41,9 | 38,1 | 36,4 | 40.9 | |
37,6 | 4.10 | 2.70 | 3,05 | 3,13 | 3,18 | 3.13 | |
2,70 | 43,5 | 49 | 56 | 54 | 45 | 33 | |
42 | 2,27 | 2.28 | 2.4 | 2,58 | 2.49 | 1.89 | |
2,17 | 1,22 | 1,30 | 1,34 | 1.21 | 1,11 | 1,26 | |
1,24 | |||||||
*) Gemessen bei 300C an einer Lösung von 0,1 g Mischpolymeres in 100 ml Tetrachloräthylen.
In den Beispielen 1 bis 4 beträgt das Molverhältnis Triäthylaluminium zu Diäthylaluminiumchlorid 2:1.
0.0862 0.0671 0,00726
57,01
51,84 114,0
43,1
3,30 32,5
1.78
1,33
Zusätzlich zu der Verbesserung der Verarbeitungsmerkmale
und der Grünfestigkeit wurde gefunden, daß Äthylenterpolymere mit erhöhter Verzweigung
die Erzielung einer ozonbeständigen Mischung mit Naturkautschuk erleichtern. Das erfindungsgemäße
verzweigte Mischpolymere wird nach herkömmlichen Mischmethoden, die bekannt und in der Literatur
beschrieben sind, mit Naturkautschuk gemischt. Die Mischung kann in herkömmlicher Weise compoundiert
und gehärtet werden. Vulkanisate aus solchen compoundierten Mischungen, die beispielsweise etwa
20 Gewichtsprozent des verzweigten Mischpolymeren enthalten, zeigen insbesondere im Vergleich mil
gleichen Mischungen, in denen daselbe Mischpolymere viel weniger verzweigt ist, überlegene Ozonbeständigkeit.
Erfindungsgemäß hergestellte Äthylenmischpoly mere mit 34% Propylen und 4,1% 1,4-Hexadien, dif
einen Verzweigungsfaktor von etwa 1,22, eine Wallace Plastizität von 46 und eine Mooney - Viskositä
(ML-4/121°C) von 64 aufweisen, sind für diesel
Zweck geeignet.
Claims (2)
1. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Äthylen/Propylen/1,4- J-Iexadien - Mischpolymerisaten
mit einem Verzweigungsfaklor von wenigstens 1,1 durch Polymerisation von Äthylen
mit Propylen und 1,4-Hexadien in Gegenwart eines gegebenenfalls Aküvatoren enthaltenden Koordinationskatalysatorsystems,
das eine Vanadiumverbindung, eine Organoaluminiumverbindung und ein halogenhaltiges Oxidans, welches die
Katalysatorleistung auf mindestens das Doppelte des Koordinatenkatalysators erhöht, enthält, d adurch
gekennzeichnet, daß man die Polymerisation
in einem aliphatischen halogenfreien Kohlenwasserstofflösungsmittel, in dem die Monomeren
und die Katalysatorbestandteile löslich sind, bei einem Dienumsatz von 30 bis 80% ausführt,
wobei das Verhältnis von Aluminiumatomen zu Vanadiumatomen etwa 3:1 bis etwa 200: 1 und
das Verhältnis der Oxidansmole zu Vanadiumatomen etwa 1 : 1 bis etwa 200 : 1 beträgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator Vanadiumoxytrichlorid
und Diisobutylaluminiumchlorid enthält und das Oxidans Hexachlorpropen ist.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US00705888A US3838137A (en) | 1968-02-16 | 1968-02-16 | Branched ethylene/diene copolymer |
US70588868 | 1968-02-16 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1907533A1 DE1907533A1 (de) | 1969-09-18 |
DE1907533B2 true DE1907533B2 (de) | 1972-07-13 |
DE1907533C DE1907533C (de) | 1973-02-08 |
Family
ID=
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2002065A1 (de) | 1969-10-03 |
US3838137A (en) | 1974-09-24 |
GB1248291A (en) | 1971-09-29 |
NL6902356A (de) | 1969-08-19 |
NL137057C (de) | |
DE1907533A1 (de) | 1969-09-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2146685C3 (de) | Verfahren zur Polymerisation von Äthylen und Katalysator zur Durchführung dieses Verfahrens | |
DE2615390C3 (de) | Verfahren zur Polymerisation von Äthylen, allein oder zusammen mit α-Olefinen mit 3 - 20 C-Atomen oder mit Diolefinen | |
DE1420503B2 (de) | Verfahren zur polymerisation von aethylenisch ungesaettigten kohlenwasserstoffen | |
EP0002221B1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Mischkatalysators und seine Verwendung zur Polymerisation von 1-Olefinen | |
DE1420744A1 (de) | Polymerisationskatalysatoren und Verfahren zur Polymerisation und Mischpolymerisation unter Verwendung dieser Katalysatoren | |
DE2257494A1 (de) | Verfahren zur herstellung von polymeren und copolymeren des isobutylens | |
DE2027302C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Äthylenpolymerisaten | |
DE2056310A1 (de) | Verfahren zum Herstellen eines Block Copolymeren | |
DE2323740C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Copolymeren von Äthylen mit konjugierten Dienen | |
DE1907533C (de) | Verfahren zur kontinuierlichen Her stellung von Athylen/Propylen/ 1,4 Hexadien Mischpolymeren | |
DE1907533B2 (de) | Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von aethylen/propylen/1,4-hexadien-mischpolymeren | |
EP0520346A2 (de) | Phillips-Katalysator und seine Verwendung zur Herstellung von Ethylenhomopolymerisaten und -copolymerisaten | |
DE1301528B (de) | Verfahren zur Herstellung von kristallinen Polymerisaten aus alpha-Olefinen und Styro | |
DE2023405A1 (de) | Alternierendes Copolymer von Butadien und alpha-Olefin, welches die Butadieneinheit in der cis-Konfiguration enthält | |
DE2257480C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Copolymeren des Isobutylens | |
DE1906260B2 (de) | Verfahren zur herstellung von kautschukartigen polymerisaten und ihre verwendung | |
DE1300680B (de) | Verfahren zur Copolymerisation von AEthylen mit aliphatischen alpha-Olefinen | |
DE1959820C3 (de) | Verfahren zur Homo- oder Mischpolymerisation von Äthylen | |
DE2807361A1 (de) | Verfahren zur herstellung von katalysatoren fuer die polymerisation von alpha-olefinen | |
AT230092B (de) | Verfahren zur Herstellung von Copolymeren aus ungesättigten Endomethylen-Verbindungen, α-Olefinen und/oder Äthylen | |
DE2160431A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Polyolefinen | |
DE69126204T2 (de) | Verfahren zur herstellung eines katalysators für olefinpolymerisation | |
DE1292854B (de) | Verfahren zur Herstellung von Homo- und Mischpolymerisaten von Mono- und Diolefinen | |
AT229571B (de) | Verfahren zur Herstellung hochmolekularer, linearer, amorpher Copolymere von Äthylen mit höheren α - Olefinen | |
AT234368B (de) | Verfahren zur Herstellung von überwiegend oder ausschließlich amorphen Mischpolymerisaten aus Olefinen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |