DE2128479A1 - Verfahren zur Herstellung von festen Polymeren mit mittlerem Molekulargewicht über 50000 aus Olefinen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von festen Polymeren mit mittlerem Molekulargewicht über 50000 aus OlefinenInfo
- Publication number
- DE2128479A1 DE2128479A1 DE19712128479 DE2128479A DE2128479A1 DE 2128479 A1 DE2128479 A1 DE 2128479A1 DE 19712128479 DE19712128479 DE 19712128479 DE 2128479 A DE2128479 A DE 2128479A DE 2128479 A1 DE2128479 A1 DE 2128479A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- prepolymer
- polymerization
- olefins
- dispersant
- olefin
- 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
- C08F297/00—Macromolecular compounds obtained by successively polymerising different monomer systems using a catalyst of the ionic or coordination type without deactivating the intermediate polymer
- C08F297/06—Macromolecular compounds obtained by successively polymerising different monomer systems using a catalyst of the ionic or coordination type without deactivating the intermediate polymer using a catalyst of the coordination type
- C08F297/08—Macromolecular compounds obtained by successively polymerising different monomer systems using a catalyst of the ionic or coordination type without deactivating the intermediate polymer using a catalyst of the coordination type polymerising mono-olefins
-
- 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
- C08F10/00—Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (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)
Description
"Verfahren zur Herstellung von festen Polymeren mit mittlerem Molekulargewicht über 50 OQO aus Olefinen"
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Polymerisieren von Olefinen, ausgehend von einem Prepolymeren und in Ab-Wesenheit
eines flüssigen Dispersionsmittels anderer Art als die Olefine, die polymerisiert werden sollen.
Es ist übliche technische Praxis, Olefine unter niederem Druck in Gegenwart von Ziegler-Katalysatoren zu polymerisieren, die
sich aus einer Verbindung der Metalle der Nebengruppen IVb, Vb oder VIb des Periodensystems, vorzugsweise des Titans,
und einem Reduktionsmittel, beispielsweise einer aluminiumorganischen Verbindung, zusammensetzen. Bei dieser Arbeitsweise
wird die Polymerisation in einem flüssigen Dispersionsmittel durchgeführt, das üblicherweise Lösungsmittel genannt
wird und ein gesättigter Kohlenwasserstoff oder ein Gemisch aus gesättigten Kohlenwasserstoffen ist. Nach der Polymerisation
109851/1689
wird das Dispersionsmittel bzw. das Lösungsmittel wiedergewonnen und muß, "bevor es in einem weiteren Arbeitsgang
eingesetzt wird, einem umständlichen und kostspieligen Reinigungsverfahren unterworfen werden.
Um diesen Nachteil zu vermeiden, hat man bereits versucht
die Polymerisation in einem Dispersionsmittel in Gegenwart eines Katalysatorsystems, bestehend aus Titantetrachlorid und
einer aluminiumorganischen Verbindung zu starten und dann das Dispersionsmittel aus dem Reaktionsmedium entweichen zu
lassen; die Polymerisation wird darauf in der gleichen Apparatur in der Masse des gebildeten Polymeren weitergeführt,
der mit zunehmender Verdunstung oder Verdampfung des Dispersionsmittels trocknet. Diese Arbeitsweise ist jedoch mit mehreren
Nachteilen verbunden: Titantetrachlorid und die aluminiumorganischen Verbindungen sind flüchtige Stoffe und werden zu
einem großen Teil durch das verdunstende oder verdampfende Dispersionsmittel mitgerissen;um brauchbare Polymerisationsgeschwindigkeiten aufrechtzuerhalten, muß dann in periodischen
Abständen dem Reaktionsmedium frisches Katalysatorsystem zugesetzt werden; außerdem neigt die Polymersubstanz aufgrund
ihrer klebrigen Beschaffenheit im Verlauf des Austrocknens zum Zusammenbacken und die Polymerisation kommt dann in dem
gebildeten Agglomeraten sehr schnell zum Stillstand.
Es wurde nun ein neues Verfahren zum Polymerisieren von Olefinen entwickelt, das in Abwesenheit eines von den Olefinen,
die polymerisiert werden sollen, verschiedenen flüssigen Dispersionsmittels durchgeführt wird.
Die Erfindung betrifft somit ein Verfahren zum Herstellen von festen Polymeren mit einem mittleren Molekulargewicht über
50 000 aus Olefinen der allgemeinen Formel CH2= CHR , worin
R Wasserstoff oder eine Alkylgruppe mit maximal 8 Kohlenstoffatomen bedeutet und ist dadurch gekennzeichnet, daß man
— 3 ~
10 9 8 51/16 8 9
die Olefine in Abwesenheit eines flüssigen Dispersionsmittels
anderer Beschaffenheit als die eingesetzten Olefine und in
Berührung mit einem Prepolymeren polymerisiert, das 500 bin
10 000 ppm Übergangsmetalle der Nebengruppen IVb1 VIi und VIl)
den Periodensystems enthält und das durch Polymerisieren
■von Olefinen in einem flüssigen Dispersionsmittel, enthaltend
ein Katalysatorsystem, bestehend aus mindestens einer Übergangsmetall-Verbindung - wie oben angegeben - und
mindestens einer organischen Verbindung der Metalle der
Gruppen II und III des Periodensystems erhalten, von dem
flüssigen Dispersionsmittel abgetrennt und dann einer Extraktion mit einem wasserfreien Lösungsmittel unterworfen
worden ist. Die hier angesprochenen ÜbergangRinetall sind:
Titan, Vanadium, Chrom, Zirkonium, Niob, Molybdän, Hafnium * Dar. erfindungsgemäß anzuwendende Prepolymer wird vorzugs-W(J
i?e hergestellt durch Polymerisieren eines Olefins bei einem Druck unter 10 Bar in einem flüssigen gesättigten
Kohlenwasserstoff und in Gegenwart eines Katalysatorsystems, bestellend aus a) einer oder mehrerer Titanverbindungen
der mittleren Formel Ti (0R)m Xp - mT worin Il eine
Alfcylgruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen ist, X für ein
Hnlogenatom, vorzugsweise für Chlor steht, ρ die Zahlen 3 oder
M oder eine Bruchzahl zwischen 3* und 4 und in eine ganze oder
gebrochene Zahl zwischen 0 und ρ bedexitet, sowie b)eine
oder mehrere ürganoaluminiumverbindungen der mittleren
Fcrmel AlRnX ^11," worin E Wasserfitoff und/oder eine Alkylgruppe
mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen ist, I ein Halogenatom, vorzugsweise Chlor bedeutet, und η eine ganne oder gebrochene
ZnIiX zwischen 1 und 5 ist.
In diesem Katalysatorsystem betragt das Hol verhältnis
d<r Organoaluminiumverbindungen zu Titanverbindungen 1 bin
Ei- hat sich ger.eigt, daß die Eigenschaften άνν als Kndprodukt
*TcMijtal, Wolfram, Thorium und Uran.
1 D 9 8 B 1 / 1 G 8 9
BAD ORlGINAU
erhaltenen Polymeren in weitem Maße bedingt sind durch die
bei der Herstellung des Prepolymeren eingehaltenen Bedin- :
gungen; aus diesem Grunde wird das eingesetzte Katalysatorsystem innerhalb der oben gegebenen Definition unter den
möglichen Systemen ausgewählt, mit denen bei einer Polymerisation,
die vollständig in Gegenwart eines flüssigen Dispersionsmittel und mit dem in Betracht gezogenen Olefin
durchgeführt wirdj einerseits zufriedenstellende Reaktionsbedingungen eingehalten werden können und andererseits
Polymere mit den angestrebten Eigenschaften erhalten werden.
Es hat sich weiterhin gezeigt, daß es vorteilhaft ist, eine Titanverbindung einzusetzen, in der das Titan in einer
Wertigkeitsstufe <f M- vorliegt. So werden beispielsweise
gute Ergebnisse beim Polymerisieren von Äthylen erzielt, wenn die Polymerisation in. Gegenwart eines Katalysatorsystems
durchgeführt wird, das einerseits aus einer Titanverbindung, entsprechend im wesentlichen der Formel
TiCl^, die durch Reduktion von Titantetrachlorid mit einer Organoaluminiumverbindung erhalten wird und andererseits aus
einem Aluminiumtrialkyl der Formel A6R, besteht, worin
R eine Alkylgruppe mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen ist.
Das bei der Herstellung des Prepolymeren eingesetzte Dispersionsmittel
wird unter den bei der Niederdruckpolymerisation von Polyolefinen gebräuchlichen verschiedenen aliphatischen
oder cycloaliphatischen Kohlenwasserstoffen ausgewählt, beispielsweise n-Butan, n-Pentan, η-Hexan, n-Heptan oder
Isooctan; geeignet sind auch Gemische aus aliphatischen und/oder cycloaliphatischen Kohlenwasserstoffen, wie die
Erdöldestillate mit Siedebereich 35 bis 250°C. Die Menge des eingesetzten Dispersionsmittels hängt in der Praxis von der
Menge des hergestellten Prepolymeren ab; um das Medium, in welchem das Prepolymer gebildet wird, leichter rühren zu kön-
- 5 -10 9 8 51/16 8 9
nen, wird zweckmäßigerweise die doppelte Menge Dispersionsmittel
eingesetzt, bezogen auf das Gewicht des Prepolymeren, das gebildet werden soll; in der Praxis hat sich ein Gewichtsverhältnis
von Dispersionsmittel zu Prepolymeren von etwa 2,5 als sehr zufriedenstellend erwiesen.
Die Polymerisation des Prepolymeren wird abgebrochen, sobald etwa 5 bis 100 g Prepolymer je mMol Übergangsmetallverbindung
des Katalysators gebildet worden sind. Der Abbruch der Polymerisation kann auf einfache Weise dadurch bewirkt werden,
daß dem Reaktor von vornherein die Menge Olefin, die prepolymerisiert
werden soll, aufgegeben wird; oder es wird die kontinuierliche Einspeisung von Olefin abgestoppt.
Der Reaktionsbehälter wird dann gespült, im allgemeinen mit einem inerten Gasstrom; darauf wird das Prepolymer vom
Dispersionsmittel abgetrennt, beispielsweise durch Destillation oder besser noch durch Filtrieren oder durch Dekantieren
des Dispersionsmittels.
Das Prepolymer wird dann mit einem wasserfreien Lösungsmittel extrahiert, beispielsweise mit einem aliphatischen
oder eyeloparaffinisehen Kohlenwasserstoff. In der Praxis ist
es zweckmäßig, als Extraktionsmittel einen Kohlenwasserstoff oder ein Kohlenwasserstoffgemisch gleicher Art wie das bei
der Herstelung des Prepolymeren eingesetzte Dispersionsmittel
zu verwenden. Die Extraktion wird vorzugsweise bei einer Temperatur von 25 bis 1200C vorgenommen und zwar durch Auslaugen
oder einfach durch Suspendieren des Prepolymeren im Lösungsmittel und Absitzenlassen des Prepolymeren sowie
Abziehen des verbrauchten Lösungsmittels. Vorzugsweise wird · mehrere Male nacheinander extrahiert, wobei das Prepolymer
Jedes Mal mehrere Minuten in Berührung mit dem Lösungsmittel gelassen wird. Die Extraktion wird abgebrochen, sobald
109851/1689 '
ft
aus dem Extraktionsmittel in der Kälte kein Niederschlag mehr
ausfällt. Insgesamt genügen allgemein etwa 2 bis 8 ecm Lösungsmittel je g Prepolymer für diese Maßnahme. Nach beendeter
Extraktion wird das Prepolymer erneut in einer kleinen Menge Lösungsmittel suspendiert, in welchem ein Aktivator, bestehend
aus mindestens einer organischen Verbindung der Metalle der Gruppen II und III des Periodensystems gelöst ist.
Dieser Aktivator ist irerzugsweise eine Organoaluminiumverbindung,
die in einem Molverhältnis von 1 bis 20, bezogen auf die in Prepolymeren vorhandenen Übergangsmetallverbindungen,
zugesetzt wird. Darauf wird das Lösungsmittel im Vakuum abgezogen; das erhaltene Prepolyraer kann entweder unmittelbar
für die Polymerherstellung eingesetzt oder während mehrerer Wochen aufbewahrt werden.
Es ist wichtig, die wie beschrieben aufeinanderfolgenden
Arbeitsgänge, Herstellung des Katalysatorsystems, Prepolymerisation, Extraktion und Aufbewahren des Prepolymeren unter
Ausschluß von Luft und Feuchtigkeit vorzunehmen, um das Katalysatorsystem nicht zu beeinträchtigen.
Es hat sich gezeigt, daß durch die soeben beschriebene Maßnahme, d.h. das Extrahieren eines Prepolymeren mit einem
Lösungsmittel, im Inneren der Prepolymerteilchen eine gewisse Porosität erzeugt wird. Diese Porosität wird vor allem
durch Messen der spezifischen Oberfläche nach der BET-Methode festgestellt und zwar an einem einfach getrockneten Prepolymer
und am gleichen Prepolymer, das zuvor der Extraktion unterworfen worden war. Die spezifische Oberfläche des einfach
getrockneten Prepolymeren entspricht im wesentlichen der Außenfläche der Teilchen und kann beispielsweise
ο
0,1 m /g betragen, während die spezifische Oberfläche des entsprechenden behandelten, d.h. extrahierten Prepolymeren, 1 m /g überschreitet.
0,1 m /g betragen, während die spezifische Oberfläche des entsprechenden behandelten, d.h. extrahierten Prepolymeren, 1 m /g überschreitet.
109851/1689
Die Entstehung dieser Porosität im Prepolymeren zieht sehr
wichtige Wirkungen nach sich. Der am Ende der Extraktion zugesetzte Aktivator kann in die Teilchen selbst des Prepolymeren
eindringen, so daß im nachfolgenden Arbeitsgang die Polymerisation zumindest teilweise im Inneren der Prepolymerteilchen
selbst abläuft. Außerdem hat sich gezeigt, daß im Verlauf del? Polymerisation kein zusätzlicher Katalysator zugegeben
werden mußte, da die Polymerisationsgeschwindigkeit während dieses Arbeitsganges nicht stark abnimmt. Wurde hingegen ein
wie oben beschrieben hergestelltes, aber nicht der Extraktionsbehandlung unterworfenes Prepolymer für die Polymerisation
eingesetzt, so nahm die Polymerisationsgeschwindigkeit sehr schnell ab und es mußtendeshalb von Zeit zu Zeit neue Katalysatorverbindungen
in das Polymerisationsgefäß eingespeist werden. Darüber hinaus läßt sich durch den Einsatz eines zuvor
extrahierten Prepolymeren zu einem großen Teil das Auftreten von Polymer-Agglomeraten im Polymerisationsbehälter vermeiden;
dies ist ein wichtiger Vorteil, weil diese Agglomerate die Durchführung des Verfahrens erschweren und außerdem zu
heterogenen Polymeren führen.
Das Prepolymer wird dann in die eigentliche Polymerisationsstufe eingesetzt und im Verlauf dieser unmittelbar in
Berührung mit dem Olefin gebracht, das polymerisiert werden soll und zwar in Abwesenheit von Dispersionsmittel, wie gesättigten
Kohlenwasserstoffen. Dieser Arbeitsgang wird vorteilhafterweise als Wirbelschichtverfahren durchgeführt, wobei
das Olefin, das polymerisiert werden soll, als Gas in einer Kolonne von unten nach oben strömt, die eine Prepolymerschicht
enthält, welche durch den Gasstrom ausgebreitet und in Wirbelschicht gehalten wird. Das Olefin wird bei einer
Temperatur in die Vorrichtung eingebracht, daß die Temperatur des Reaktionsmediums mindestens 600C, vorteilhafterweise etwa
80°0 beträgt, sowie unter einem Einspeisedruck, der etwas höher ist als der Gasdruck über der Wirbelschicht, so daß die
- 8 109851/1689
Chargenverluste in der Wirbelschicht kompensiert werden. Bei
dem Durchströmen des Wirbelbettes polymerisiert ein Teil des Olefins bei der Berührung mit dem Prepolymeren, dessen
Teilchen allmählich anwachsen.
Der nicht polymerisierte Olefinanteil tritt aus dem Wirbelbett
aus und gelangt in eine Abkühlvorrichtung, in der die
Polymerisationswäfme abgegeben wird, bevor er vorzugsweise in die Wirbelbettvorrichtung zurückgespeist wird.
In dem gesamten Kreislauf, bestehend aus Kolonne mit Wirbelschicht,
Abkühlvorrichtung für das Gas und Strömungseinrichtungen, um das Gas in Umlauf zu halten, kann das Olefin
unter mäßigem Druck gehalten werden, der etwa Atmosphärendruck gleicht oder vorzugsweise unter merklich erhöhtem Druck,
der vorzugsweise 30 Bar erreicht, um die Polymerisationsgeschwindigkeit
zu beschleunigen.
Die Polymerisation wird abgebrochen, sobald das Polymer das angestrebte mittlere Molekulargewicht erreicht hat, das
allgemein zwischen 100 000 und 1 000 000 liegt. Um eine bessere Steuerung dieses Molekulargewichtes zu erreichen, kann bei der
Herstellung des Prepolymeren und in der eigentlichen Polymerisationsstufe das Olefin, das polymerisiert werden soll,
mit einem Kettenabbruchsmittel, wie Wasserstoff, in einem ■Molverhältnis Wasserstoff zu Olefinen von beispielsweise
10 bis 80 % vermischt werden.
In manchen Fällen, vor allem wenn nur eine kleine Menge Prepolymer
zum. Polymerisieren eingesetzt wird, kann es zweckmäßig sein, dieses Prepolymer mit bereits in einem früheren
Arbeitsgang gebildeten) Polymer zu vermischen, um die Polymerisation
in der Wirbelschicht mit einer Peststoffmenge zu starten, die einerSchicht von mindestens 10 cm Höhe entspricht.
109851/1689
Das erhaltene Polymer kann gegebenenfalls in der für Polyolefine üblichen Weise nachbehandelt werden, um Katalysatorreste
zu entfernen. Es kann das erfindungsgemäße Verfahren aber auch mit Katalysatorsystemen hoher Produktivität durchgeführt
werden, beispielsweise mit dem System TiG^,, .A£iL, wobei
E eine Alkylgruppe mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen ist, um Äthylen zu polymerisieren; die so erhaltenen Polymeren, die
beispielsweise weniger als 100 ppm Titan enthalten, können unmittelbar ohne Reinigungsbehandlung weiterverwendet werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren, läßt sich mit einem einzigen
Olefin, wie Äthylen oder Propylen, oder mit mehreren Olefinen im Gemisch miteinander oder hintereinander (blockweise) durchführen.
So kann beispielsweise die Polymerisation mit Propylen begonnen und dann mit Äthylen fortgesetzt werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich besonders für die Polymerisation von Äthylen, insbesondere mit den bereits
genannten hochleistungsfähigen Katalysatorsystemen. Das Polyäthylen
fällt als praktisch kugelförmiges, nicht backendes Granulat an mit Teilchendurchmesser von einigen 100 ,um, wobei
der Teilchendurchmesser vom Polymerisationsgrad abhängt. Das Polymerisat hat eine kleine Korngrößenverteilung und
sieht besser aus als die durch Polymerisation in Gegenwart eines Dispersionsmittels erhaltenen^äthylene, weil die erfindungsgemäßen
Produkte allgemein keine Spalten oder Höhlungen aufweisen.
Die Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele näher erläutert.
In einen 5-1-Reaktor, aus rostfreiem Stahl mit mechanischem
Rührwerk und Heizvorrichtung wurden nacheinander 1 1 n-Heptan,
- 10 109851/1689 ' ·
- ίο -
80 mMol Diäthylchloraluminium und 6 mMol Titantrichlorid,
erhalten durch Reduktion von Titantetrachlorid mit einer Organoaluminiumverbindung, eingebracht. Darauf wurde Wasserstoff
eingeleitet bis zu einem Druck von 1,5 Bar, das Reaktionsgemisch auf 750C gebracht und Äthylen in einer Menge
von 150 g/h eingeleitet. Nach 2stündiger Reaktion wurde das
Prepolymer abgeschleudert und 2mal nacheinander mit insgesamt 2 1 siedendem Heptan extrahiert, wobei jede Heptanfraktion durch
Absitzenlassen bzw. Abgießen abgetrennt wurde. Vor dem letzten Abgießen wurden 500 ecm Heptan, enthaltend 20 mMol Diäthylchloraluminium,
zugesetzt'und darauf das Lösungsmittel verdampft. Man erhielt 300 g eines braunen Prepolymeren mit
einer mittleren Korngröße von 150/um, enthaltend 960 ppm
Titan.
I25 g dieses Prepolymeren wurden dann in einen Reaktor mit
Wirbelbett eingebracht, der aus einem Pyrex-Glasrohr mit Durchmesser 10 cm bestand, das nach unten durch eine
p
Lochplatte, enthaltend je cm vier Löcher mit Durchmesser 0,3 mm abgeschlossen war.
Lochplatte, enthaltend je cm vier Löcher mit Durchmesser 0,3 mm abgeschlossen war.
Der Reaktor wurde auf 800C erhitzt und das Prepolymer mit
einem aufsteigenden Äthylenstrom, Geschwindigkeit 7 cm/sec und relativer Druck 3 Bar, verwirbelt. Das nicht-umgewandelte
Äthylen wurde in einem anschließenden Kühler abgekühlt und dann mit Hilfe eines Überdruckgebläses in den Reaktor mit
Wirbelbett zurückgeführt. Nach 18stündiger Polymerisation
wurden 1100 g Polyäthylen mit mittlerer Korngröße 350/Um
erhalten. Die katalytisch^ Ausbeute betrug 440 g Polymerisat je mMol Titan und die mittlere Polymerisationsgeschwindigkeit
betrug 24,6 g/mMol Titan und je h.
- 11 -
109851/1689
- 11 Beispiel 2
Es wurde wie im Beispiel 1 gearbeitet mit dem Unterschied, daß das Katalysatorsystem aus 50 mMol Sesquiäthylchloraluminium,
30 mMol Titantrichlorid und 10 mMol Tetrabutyltitan gebildet wurde.
Für die Polymerisation in der Wirbelschicht wurden 60 g Prepolymer aus einer Ausbeute von 300 g eingesetzt. Nach
lOstündiger Polymerisation wurden 900 g Polyäthylen mit mittlerer Korngröße 200 /Um erhalten. Die katalytische Ausbeute
betrug 106 g Polymer je mMol Titan und die mittlere Polymersationsgeschwindigkeit
10,5 g/mMol Titan und je h.
Es wurde ein Prepolymer wie im Beispiel 1 hergestellt mit dem Unterschied, daß das Katalysatorsystem aus 7 mMol Titantrichlorid
und 7 mMol Triäthylaluminium gebildet wurde. Das eingespeiste Äthylen polymerisierte mit einer Geschwindigkeit
von 100 g/h. Nach 2 1/2 h wurden 250 g Prepolymer erhalten, das bei 800C mit insgesamt 2 1 Lösungsmittel
extrahiert wurde. Nach der letzten Extraktion wurden 500 ecm Heptan, enthaltend 17»5 mMol Triäthylaluminium,
zugegeben und das Lösungsmittel im Vakuum abgezogen.
In einen Wirbelschichtreaktor aus Stahl mit Durchmesser 11 cm wurden 35 g Prepolymer und 250 g pulverförmiges Polyäthylen
aus einem anderen Herstellungsgang eingebracht, das Polyäthylen besaß eine ähnliche Korngröße wie das Prepolymer. Das Bett
wurde mit Äthylen, Strömungsgeschwindigkeit 10 cm/sec unter einem Druck von 15 Bar verwirbelt. Das nicht-umgesetzte
Äthylen wurde abgekühlt und dann in den Reaktor zurückgeführt, dessen Temperatur bei 800C gehalten wurde. NaPh 5 h
wurden 1300 g Polymerisat erhalten, was einer katalytischen
- 12 109851 /1689
Ausbeute von 1050 g Polymer je mMol Titan und einer mittleren
Polymerisationsgeschwindigkeit von 210 g Polymer je mMol Titan und je h entsprach.
Das erhaltene Polymerisat fiel als kugeliges Granulat mit
Teilchendurchmesser etwa 450yum an.
Es wurde wie im vorangegangenen Beispiel ein Prepolymer hergestellt
mit dem Unterschied, daß anstelle von Aluminiumtriäthyl äquivalente Molmengen Aluminiumtriisobutyl eingesetzt
wurden.
29 g Prepolymer, vermischt mit 500 g inertem Polymerisat, wurden für die Polymerisation in der Wirbelschicht bei 8O0C
und unter einem Druck von 20 Bar eingesetzt. Nach 4stündiger Polymerisation wurden 2 400 g Polymerisat erhalten, entsprechend
einer katalytischen Ausbeute von 2 400 g Polymerisat je mMol Titan und einer mittleren Polymerisationsgeschwindigkeit
von 600 g Polymerisat je mMol Titan und je h.
Das Polymerisat fiel als kugelförmiges Granulat mit einem Durchmesser von etwa 600/Um an.
Es wurde wie im Beispiel 3 gearbeitet, anstelle von Aluminiumtriäthyl
jedoch die äquivalente Molmenge Aluminiumtrioctyl eingesetzt. Für die Polymerisation wurden 22 g
Prepolymer mit 500 g inertem Polymerisat vermischt und verwirbelt und die Polymerisation bei 8O0C unter einem
Druck von 20 Bar durchgeführt. Nach 6stündiger Polymerisation
wurden 1 800 g Polymerisat erhalten; dies entsprach einer katalytischen Ausbeute von 2020 g Polymerisat je mMol Titan
- 13 109851/1689
und einer mittleren Polymerisationsgeschwindigkeit von 337 g
Polymerisat ^e mMol Titan und je h.
Das Polymerisat fiel als kugeliges Granulat vom Durchmesser etwa 560/um an.
PATENTANSPRÜCHE
72XXIV . - 14 -
1098 51/1689' '
Claims (1)
- PATENTANSPRÜCHE1} Verfahren zum Herstellen von festen Polymeren mit einem mittleren Molekulargewicht über 50 000 aus Olefinen der allgemeinen Formel CH2=GHR, wobei R ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit maximal 8 Kohlenstoffatomen ist, in Gegenwart eines Katalysators, dadurch g e k e η η zeichnet , daß* man die Olefine in Abwesenheit eines flüssigen Dispersionsmittels anderer Beschaffenheit als die eingesetzten Olefine und in Berührung mit einem Prepolymeren polymerisiert, das 500 bis 10 000 ppm Übergangsmetalle der Nebengruppen IVb, Vb und VIB des Periodensystems enthält und durch Polymerisation eines Olefins in einem flüssigen Dispersionsmittel, welches ein Katalysatorsystem enthält, bestehend aus mindestens einer Verbindung der oben definierten Übergangsmetalle und mindestens einer organischen Verbindung eines Metalles der Gruppen II und III erhalten, von dem Dispersionsmittel abgetrennt und dann einer · Extraktionsbehandlung mit einem wasserfreien Lösungsmittel W unterworfen worden ist.2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß man ein Prepolymer verwendet, das durch Polymerisation eines Olefins unter einem Druck unter ^10 Bar in einem flüssigen gesättigten Kohlenwasserstoff und in Gegenwart eines Katalysatorsystems hergestellt worden ist, das aus(a) einer oder mehrerer Titanverbindungen der mittleren Formel Ti(0R)mX-p-m, worin R eine Alkylgruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, X Chlor, Brom oder Jod, ρ eine ganze Zahl oder eine Bruchzahl zwischen 3 und 4 und m eine ganze Zahl oder- 15 -10 9 8 5 1/16 8 9eine Bruchzahl zwischen O und ρ bedeuten und aus (b) einer oder mehrerer Organoaluminiumverbindungen der mittleren Formel λίΉΏΣ^ , worin E ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, X Chlor, Brom oder Jod und η eine ganze Zahl oder eine Bruchzahl zwischen 1 und 3 bedeutet in einem Mölverhaltnis von Organoaluminiumverbindungen zu Titanverbindungen von 1 bis 20 besteht.5) Verfahren nach ^Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß man ein Prepolymer verwendet, welches von dem Dispersionsmittel abgetrennt unddann einer Extraktionsbehandlung mit einem wasserfreien Lösungsmittel bei einer Temperatur von 25 bis 1200C unterworfen und darauf erneut in einer kleinen Menge Lösungsmittel suspendiert warden ist, welches einen Aktivator, bestehend aus mindestens einer organischen Verbindung eines Metalls der Gruppen II und III des Periodensystems enthält und schließlich getrocknet worden ist.4) Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß man die Polymerisation als Wirbelschichtverfahren durchführt und das gasförmige Olefin von unten nach oben durch ein Wirbelbett, gebildet aus dem Prepolymeren bei einer Temperatur von mindestens 60°C führt, das nicht-umgesetzte Olefin abkühlt und erneut in den Wirbelbettreaktor in Umlauf bringt.5) Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß man die Polymerisation in Gegenwart ein§s Kettenabbruchsmittels, wie Wasserstoff, durchführt.6) Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 5 Herstellung von Polyäthylen in Gegenwart eines Prepolymeren, hergestellt in Gegenwart eines Katalysatorsystems, bestehend aus TiCl, lind einem Aluminiumtrialkyl, enthaltend 2 bis 8 Kohl er e-t off atome in den Alkylgruppen.72ΧΧΓ7109851/1689
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR7021067A FR2093276A5 (de) | 1970-06-09 | 1970-06-09 | |
FR7021067 | 1970-06-09 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2128479A1 true DE2128479A1 (de) | 1971-12-16 |
DE2128479B2 DE2128479B2 (de) | 1977-01-13 |
DE2128479C3 DE2128479C3 (de) | 1977-09-08 |
Family
ID=
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2357120A1 (de) * | 1972-11-17 | 1974-06-12 | Naphtachimie Sa | Verfahren zum trockenpolymerisieren von olefinen |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2357120A1 (de) * | 1972-11-17 | 1974-06-12 | Naphtachimie Sa | Verfahren zum trockenpolymerisieren von olefinen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ES392024A1 (es) | 1973-08-16 |
FR2093276A5 (de) | 1972-01-28 |
GB1340621A (en) | 1973-12-12 |
BE768223A (fr) | 1971-12-08 |
LU63297A1 (de) | 1971-09-13 |
DE2128479B2 (de) | 1977-01-13 |
JPS5245749B1 (de) | 1977-11-18 |
NL145249B (nl) | 1975-03-17 |
CA984549A (en) | 1976-02-24 |
NL7107824A (de) | 1971-12-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2357120C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Polyolefinen | |
EP0571826B1 (de) | Kontinuierliches Gasphasenwirbelschichtverfahren zur Herstellung von Ethylenhomopolymerisaten und -copolymerisaten | |
DE3228065C2 (de) | ||
DE2844312C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von pulverigen Copolymerisaten aus Äthylen und Propylen oder Buten-1 | |
DE2623432C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Polyäthylen oder einem Äthylen-Copolymeren | |
DE2623693A1 (de) | Verfahren zum trockenpolymerisieren | |
DE2643143A1 (de) | Katalysatoren zur polymerisation von alpha-olefinen | |
DE69119121T2 (de) | Verfahren und Vorrichtung für alpha-Olefinpolymerisation in der Gasphase | |
DE2501614C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Propylenhomo- oder -copolymerisaten | |
DE2001549A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Olefinpolymerisaten | |
DE2325945C2 (de) | Verfahren zur Herstellung einer festen titan- oder vanadinhaltigen Katalysatorkomponente zum Polymerisieren von &alpha;-Olefinen mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen | |
DE3640185A1 (de) | Katalysator fuer die olefinpolymerisation | |
DE2302181A1 (de) | Verfahren zur herstellung von ataktischen polyolefin-wachsen | |
DE1302896C2 (de) | Verfahren zur selektiven polymerisation von alpha-olefinen | |
DE2128479A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von festen Polymeren mit mittlerem Molekulargewicht über 50000 aus Olefinen | |
DE2361508B2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Polyäthylen mit einem Molekulargewicht über 500 000 | |
DE1024715B (de) | Kontinuierliches Verfahren zur Polymerisation von AEthylen allein oder in Mischung mit anderen Olefinen | |
DE2128479C3 (de) | Verfahren zum Polymerisieren von gasförmigen a-Olefinen | |
DE2346714C2 (de) | Verfahren zum Polymerisieren von &alpha;-Olefinen zu Polyolefinwachsen | |
DE2722386A1 (de) | Verfahren zur herstellung von katalysatoren fuer die polymerisation von olefinen | |
DE2125107C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Polymerisationskatalysatoren und deren Verwendung zur Polymerisation von Äthylen | |
DE1958585B2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Äthylenhomopolymerisaten oder -copolymerisaten mit a-Olefinen | |
DE1228419B (de) | Verfahren zur Polymerisation von alpha-Olefinen | |
DE2047140A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Polypropylen und/oder Polybutylen Ölen | |
DE1906589A1 (de) | Verfahren zur Polymerisation von AEthylen und Katalysator dafuer |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |