DE2140326A1 - Verfahren zur Polymerisation oder Mischpolymerisation von Äthylen - Google Patents
Verfahren zur Polymerisation oder Mischpolymerisation von ÄthylenInfo
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Description
Dr. F. Zumsteln sen. - Dr. E. Assmann 2 1 4 U 3 2 6
Dr. R. Koenlgsberger - DIpl.-Phys. R. Holzbauer - Dr. F. Zumsteln Jun.
PATENTANWÄLTE
TELEX 529979
BANKKONTO:
BANKHAUS H. AUFHÄUSER
8 MÜNCHEN 2,
K-54 (MIP)
Mitsui Petrochemical Industries Ltd., Tokyo / Japan
Verfahren zur Polymerisation oder Mischpolymerisation
von Äthylen
Die Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zur Polymerisation
oder Mischpolymerisation von Äthylen und ebenfalls eine verbesserte Katalysatorzusammensetzung, die man bei diesem Verfahren
verwenden kann. Die Erfindung betrifft insbesondere einen verbesserten Katalysator, der eine besonders hohe Polymerisationsausbeute
in Bezug auf das Übergangsmetall bei den Polymerisationsbedingungen
liefert, die geeignet sind, dass man Äthylen bei erhöhter Temperatur in der Schmelze polymerisieren
kann. Bei diesem Verfahren wird das Molekulargewicht des entstehenden Polymers leicht durch Wasserstoff kontrolliert und
weiterhin ist es möglich, die Molekulargewichtsverteilung des Polymerisats innerhalb eines geeigneten gewünschten
Bereichs einzustellen, abhängig von der beabsichtigten Verwendung. Die Erfindung betrifft ebenfalls Verfahren zur Polymerisation
oder Mischpolymerisation von Äthylen, bei denen der zuvor erwähnte Katalysator verwendet wird.
In den vergangenen Jahren wurde viele verbesserte Verfahren
zur Polymerisation von Äthylen vorgeschlagen, bei denen als
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Ziegler-Katalysator eine Übergangskomponente, die ein
Halogenid eines Übergangsmetalls und einen Träger enthält, verwendet
wird. Da diese Übergangsmetallkatalysatorkomponenten auf einem Träger wirksam dispergiert sind, besitzen sie
den Vorteil, dass die Polymerisationsaktivität pro einer Einheitsmenge
an Übergangsmetall sehr hoch ist und in den meisten
Fällen ist es nicht erforderlich, den Katalysator nach der Polymerisationsreaktion
zu entfernen. Verwendet man jedoch diese Katalysatorsysteme, so besitzen sie den Nachteil, dass die
Molekulargewichtsverteilung des entstehenden Polymerisats extrem eng wird, insbesondere, wenn die Polymerisationsreaktion
bei einer Temperatur über 1OO0C durchgeführt-wird.
Während diese Enge der Molekulargewichtsverteilung in beschränkten
Gebieten, wie bei der Verwendung von Polyäthylen beim Sptitzverformen gewünscht wird, treten in vielen
anderen Gebieten, wo Polyäthylen verwendet wird, wie beispielsweise beim Extrusionsverformen und beim Blasverformen, viele
Nachteile auf. Im Falle von Polyäthylen, dessen Molekularge—
Wichtsverteilung extrem eng ist, werden geformte Artikel, die schlecht aussehen,, die rauh sind und die Fischhaut, Streifen
und Flecken enthalten, gebildet. Zusätzlich tritt beim Verformen ein Ansteigen des Extrusionsdruckes auf, was mit sich
bringt, dass nachteilige Wirkungen beim Strangpressen auftreten, was das Formverfahren instabil macht und dadurch wird
die Verformbarkeit des Polymerisats verschlechtert. Dadurch sinkt der Kaufwert des entstehenden Produkts stark. Obgleich
es möglich ist, die Molekulargewichtsverteilung in bestimmtem Ausmaß durch die Wahl der Polymerisationstemperatur und eines
Cokatalysators zu vergrössern, selbst wenn die zuvor vorgeschlagenen Katalysatoren auf Trägern verwendet werden, ist es
nicht möglich, die Verteilung so zu vergrössern, dass die Vergrösserung
für den praktischer. Gebrauch ausreicht.
In der US-Patentschrift 3 166 542 wird ein Verfahren beschrieben, bei dem man eine Ziegler-Katalysatorzusammensetzung verwendet,
die einen Träger, eine Übergangsmetallverbindung als
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Katalysatorkomponente und eine organische Aluminiumverbindung
als Katalysatorkomponente enthält.
Bei diesem Verfahren wird ein feinverteilter anorganischer Peststoff 'jnit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von
weniger als ungefähr 1 Mikron, vorzugsweise weniger als ungefähr 0,1 Mikron, empfohlen. Als solche anorganischen Peststoffe
sind beispielsweise Oxyde angegeben, wie Aluminiumoxyd, Titandioxyd, Zirkondioxyd, Siliciumdioxyd, Thoriumdioxyd und
Magnesiumoxyd, Silikate, wie Chrysotil, Actinolit und Crocidolit und Aluminate, wie Corund und Bauxit.
Bei diesem Vorschlag wird kein spezifisches Beispiel offenbart, bei dem man als Träger eine Magnesiumverbindung, wie Magnesiumoxyd
und damit verbunden ein Vanadiumhalogenid verwendet. Wenn man gemäss diesem Vorschlag Titantetrachlorid auf Magnesiumoxyd
niederschlägt und einen Katalysator verwendet, der dieses zusammen mit einer organischen Aluminiumverbindung
enthält und damit Äthylen polymerisiert, so ist die Molekulargewicht svert eilung des entstehenden Polyäthylens ebenfalls
eng. Da die Ausbeute an Polyäthylen pro Einheitsmenge Titan extrem niedrig ist, ist die Verfärbung des Polyäthylens stark.
Wird dieses Katalysatorsystem verwendet, um Äthylen bei erhöhten Temperaturen in flüssiger Phase zu polymerisieren, so
nimmt nicht nur die Polymerisationsaktivität bemerkenswert ab, sondern, wenn man nicht eine grosse Menge Wasserstoff
zufügt, um das Molekulargewicht zu regulieren, kann man das Molekulargewicht nicht vermindern.
Obgleich man bei diesem Verfahren eine organische Aluminiumverbindung
zu Magnesiumoxyd zugibt und das Reaktionsprodukt, das man durch weitere Zugabe eines Titanhalogenids erhält,
zusammen mit einer organischen Aluminiumverbindung verwendet, können die Verbesserungen, die man durch das erfindungsgemässe
Verfahren erhält, nicht erzielt werden.
Ein anderes Verfahren ist in der britischen Patentschrift
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916 132 beschrieben. Bei diesem Verfahren verwendet man ein Katalysatorsystem, das eine metallorganische Verbindung und
einen Oxydträger, wie Siliciumdioxyd oder Aluminiumoxyd, und
eine Übergangsmetallverbindung enthält, zum Polymerisieren von Olefinen. Bei diesem Verfahren ist die Polymerisationsaktivität
schlecht, da man als metallorganische Verbindung nur die verwendet, die sieh auf dem Träger befindet, und die verwendete
Menge extrem gering ist.
Ein anderes Verfahren wird in der britischen Patentschrift 927 969 beschrieben. Bei diesem Verfahren befindet sich die
Übergangsmetallverbindung auf einem Träger zusammen mit einer organischen Metallverbindung. Dieser Katalysator auf einem
Träger - wurde für die Polymerisation in der Dampfphase in einem fluidisierten Bett hergestellt und daher ist seine Polymerisationsaktivität
niedrig. Das Trägermaterial, das in dieser Patentschrift beschrieben wird, ist ein wasserlösliches
Trägermaterial, wie Natriumchlorid und Calciumchlorid, um die Abtrennung des Trägers zu vereinfachen, indem man das entstehende
Polyäthylen mit Wasser wäscht. Verwendet man dieses Verfahren, so verbleibt in dem Polyäthylen eine grosse Menge
an Chlor mit der Folge, dass die Vorrichtungen, die man während des Verformens verwendet, korrodieren und dass die Eigenschaften
des entstehenden Polyäthylens verschlechtert werden. Bei diesem Verfahren wird also ein Katalysator bei der Polymerisation
von Äthylen verwendet und es ist unbedingt erforderlich, dass eine Nachbehandlung durchgeführt wird, um den Katalysator
zu entfernen. Dieses Verfahren besitzt so von einem verfahrenstechnischen Standpunkt aus Nachteile.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile, die bei Ziegler-Katalysatorzusammensetzungen auf
Trägern auftreten, wenn man sie zur Polymerisation oder Mischpolymerisation
von Äthylen verwendet, zu beseitigen. Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Polymerisation oder Mischpolymerisation
von Äthylen, bei dem ein Katalysator verwendet wird, der enthält
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(A) einen Träger mit einer tJbergangsmetallkatalysatorkomponente,
den man erhält, indem man
(a) zu einem Kohlenwasserstofflösungsmittel einen fein—
verteilten anorganischen Trägerstoff aus Magnesium oder Calcium, der in dem Lösungsmittel unlöslich ist
ι und 0,05 bis 10 Millimöl pro Gramm der anorganischen
Verbindung einer organischen Aluminiumverbindung zufügt,
(b) zu der entstehenden Mischung ein Vanadiumhalogenid und ein Titanhalogenid zufügt, wobei man das letztere
in einer Menge von nicht mehr als 5 Mol pro Mol des
ersteren zugibt und die Summe der Gesamtzahl der Mole
aus Vanadium und Titan im Bereich von 0,001 bis 1 Mol pro Mol organischer Gruppen der Aluminiumverbindung
von (a) oben liegen und
(c) das so gebildete flüssige System, das den feinverteilten
festen anorganischen Träger enthält, solange reagieren lässt, bis in der flüssigen Phase des Systems
im wesentlichen keine freien Titan- und Vanadiumverbindungen mehr festgestellt werden können und
(B) eine organische Alumiriiumverbindung. Die erfindungsgemässe
Katalysatorzusammensetzung zeigt ausgezeichnete Ergebnisse und überwindet die Nachteile der bekannten Katalysatorzusammensetzungen
bei der Polymerisation von Äthylen.
Gegenstand der Erfindung ist eine verbesserte Katalysatorzusammensetzung
, die die Nachteile der bekannten Ziegler-Katalysatoren auf Trägern nicht besitzt und ein Verfahren zur Polymerisation
oder Mischpolymerisation von Äthylen mit diesem verbesserten Katalysator.
Bei der vorliegenden Erfindung wird als Träger ein feinverteiltes
festes Trägermaterial aus einer anorganischen Magnesiumoder Calciumverbindung verwendet, das in Kohlenwasserstoffen
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unlöslich ist. Bevorzugt verwendet man beispielsweise Magnesiumoxyd,
Magnesiumhydroxyd, Magnesiumcarbonat, Magnesiumsulfat,
Doppeloxyde von Magnesium, die geringe Mengen einer Metallkomponente,
wie Al, Si, Pe und Hi, enthalten, Calciumoxyd,
Calciumhydroxyd und Calciumsulfat. Träger, die Chlor enthalten, wie Magnesiumchlorid, Calciumchlorid und Magnesiumoxychlorid,
sind nicht wünschenswert, da sie in dem entstehenden Polyäthylen zurückbleiben und bewirken, dass die Verformungsvorrichtungen während des Verformens rosten. Calciumcarbonat
ist ebenfalls nicht wünschenswert, da die Polymerisationsakti-Vitat
eines Katalysators, der dieses enthält, gering ist. *
Träger, die Katalysatoren mit einer ausgezeichneten Polymerisationsaktivität
ergeben und mit denen man die Molekulargewichtsverteilung leicht einstellen kann und bei denen die
Färbung des entstehenden Polymerisats gut ist, sind Magnesium- und Calciumverbindungen, die zuvor erwähnt wurden.
Die Magnesium- oder Calciumverbindungen, die als Träger verwendet werden, werden vorzugsweise dann verwendet, nachdem man sie
zuvor getrocknet und feinverteilt hatte. Der durchschnittliche Teilchendurchmesser des Trägers beträgt vorzugsweise 0,1
bis 100 Mikron und besonders 2 bis 100 Mikron und die spezifische Oberfläche des Trägers sollte in der Grössenordnung von
10 bis 500 m2/g liegen.
Der Träger, der die Katalysatorkomponente (A) der Übergangsmetallverbindung
enthält, wird folgendermassen hergestellt: Zuerst wird das Trägermaterial in einem geeigneten Kohlenwasserstoff
lösungsmittel suspendiert. Die Verwendung eines gesättigten Kohlenwasserstoffs für dieses Lösungsmittel ist
bevorzugt und ein Lösungsmittel, das man als Polymerisations—
lösungsmittel während der Polymerisationsreaktion verwenden kann, ist wünschenswert. Beispielsweise kann man Hexan, Heptan,
Kerosin und Cyclohexan verwenden. Die Verwendung von Lösungsmittel
in einer Menge im Bereich von 0,5 *>is 50 ml/g
des Trägers reicht aus. Die Suspension wird vorzugsweise unter
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einer Inertgasatmosphäre, wie. Stickstoff, eine Weile gerührt, um Sauerstoff und Wasser daraus soweit wie möglich zu entfernen.
Danach fügt man zu dieser Suspension eine organische Aluminium-■verbindung
und diese wird von dem Träger adsorbiert. Die organische Aluminiumverbindung wird in einer Menge von 0,05 Ms
10 Millimol pro Gramm anorganischer Verbindung, die als Träger verwendet wird, eingesetzt. TJm zu bewirken, dass die organische
Aluminiumverbindung an dem Träger vollständig adsorbiert wird, wird die Suspension vorzugsweise während 5 Minuten bis
1 Stunde bei 0 bis 10O0C unter einer Inertgasatmosphäre gerührt.
Als organische Aluminiumverbindungen, die an dem Träger adsorbiert
werden können, sind beispielsweise die folgenden Verbindungen bevorzugt: Trialkylaluminiumverbindungen, wie Triäthylaluminium
und Tributylaluminium; Dialkylaluminiumhalogenide,
wie Mäthylaluminiumchlorid, Diäthylaluminiumbromid und Dibutylaluminiumchlorid; Dialkylaluminiumalkoholate, wie
Diäthylaluminiumäthylat und Diäthylaluminiumphenolat; und Alkylaluminiumalkoxyhalogenide, wie Äthylaluminiumäthoxyehlorid
und Alkylaluminiumsesquihalogenide, wie ÄthylaluminiumsesquiChlorid.
Die Menge, die an organischer Aluminiumverbindung am Träger adsorbiert ist, muss nichtnotwendigerweise die Gesamtmenge
an organischer Aluminiumverbindung sein, die man zu dem System zugefügt hatte, sondern ein Teil kann frei verbleiben. Es ist
Jedoch nicht wünschenswert, dass die freie organische Aluminiumverbindung in wesentlicher Menge vorhanden ist, da diese dazu
neigt, die Polymerisationsaktivität zu verringern. Die Adsorption der organischen Aluminiumverbindung an den Träger
kann durch chemische Analyse des Aluminiums, das in dem Lösungsmittel vorhanden ist, bestimmt werden. Danach gibt man
ein Vaiiadiumhalogenid oder Halogenide von Vanadium und Titan zu der
Reaktionsmischung, in der die organische Alumiriiumverbindung
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adsorbiert an einen Träger suspendiert ist. Das Vanadiumhalogenid wird in einer Menge von 0,001 bis 1 Mol pro Mol organischer
Gruppe der organischen Aluminiumverbindung zugefügt. Man lässt vorzugsweise solange reagieren, bis die Halogenide
von Vanadium und Titan reagiert haben und ihre Gesamtmenge auf dem Träger durch die Zwischenschicht an organischer Aluminiumverbindung abgeschieden wurde. Die Umsetzung wird vorzugsweise
während 5 Minuten bis zu 1 Stunde bei 0 bis 10O0G durchgeführt«
Die Beendigung der Reaktion kann dadurch festgestellt werden, dass man in der flüssigen Phase, d.h. der über dem
Reaktionssystem stehenden Flüssigkeit, die Anwesenheit von fc Vanadium und Titan nicht länger feststellen kann.
Die Anwesenheit von freien Vanadium- und Titanverbindungen in dem Medium vermindert nicht nur die Polymerisationsaktivität
von Äthylen, sondern bedingt auch eine Verfärbung des Äthylenpolymerisats. Die freien Vanadium- und Titanverbindungen können
von der Suspension durch Filtrieren der Trägerverbindung mit dem Übergangsmetall abgetrennt werden, jedoch muss man
nicht unbedingt Filtrieren. Eine wirtschaftliche Durchführung des Verfahrens besteht darin, bei dem Punkt, an dem man im
wesentlichen keine freien Titan- oder Vanadiumverbindungen in der flüssigen Phase des Reaktionssystems mehr feststellen
kann, die Katalysatorkomponente (B), die organische Aluminium-" verbindung zuzufügen und mit der Polymerisationsreaktion zu
beginnen.
Als Halogenide von Vanadium und Titan können beispielsweise verwendet werden Vanadiumoxytrichlorid, Vanadiumtetrachlorid,
Titantetrachlorid, Titantetrabromid," Titanalkoxytrichlorid
und Titandialkoxydichloride, wie Titanäthoxydichlorid und
Titandibutoxydichlorid.
Bei der Herstellung des erfindungsgemässen Katalysators muss
man besonders die Beziehungen zwischen der verwendeten Menge an organischer Aluminiumverbindung und der Menge an Trägerstoff
und die Beziehungen zwischen der Menge an Vanadium-
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halogenid oder den Halogeniden von Vanadium und Titan in Beziehung
zu der Anzahl der organischen Gruppen der organischen Aluminiumverbindung beachten. Verwendet man an organischer
Aluminiumverbindung andere Mengenverhältnisse als die dem Bereich von 0,05 bis 10 Millimol pro Gramm Träger entsprechen und
verwendet man zu wenig, so kann man nicht einen Katalysator hoher Aktivität erhalten. Wenn andererseits die verwendete Menge
zu gross ist, ist die Aktivität ebenfalls niedrig und weiterhin erhält man ein Polyäthylenj dessen Molekulargewichtsverteilung eng ist. Fällt die Menge an Vanadium- und Titanhalogeniden
pro Mol der organischen Gruppen der organischen Aluminiumverbindung nicht in den Bereich von 0,001 bis 1 Mol,
berechnet als die Gesamtanzahl von Molen von Vanadium und Titan und ist diese Menge zu gering, so erhält man einen Katalysator
mit niedriger Aktivität. Wenn andererseits die Menge zu gross ist, bleibt eine zu grosse Menge an freien Vavadiumund
Titanverbindungen in dem Lösungsmittelteil zurück und das bedingt, dass ein Katalysator mit niedriger Aktivität
gebildet wird.
Die Abscheidung auf dem Träger durch die dazwischenliegende an dem Träger adsorbierte organische Aluminiumverbindung eines
Vanadiumhaiogenids und von nicht mehr als 5 Mol pro Mol
des Halogenids von Vanadium oder einem Halogenid von Titan, umfasst auch den Pail, wo man nur eine Titanverbindung verwendet.
Die Molekulargewichtsverteilung des Polymerisats kann so eingestellt
werden, dass sie in den gewünschten Bereich fällt, ohne dass die Polymerisationsaktivität verschlechtert wird,
indem man die relativen Mengen der Vanadium- und Titanverbindungen, die verwendet werden, entsprechend wählt. Soll die
Molekalargewichtsverteilung des Polymerisats verbreitert werden, so muss man die Menge an Titan relativ zu der Vanadiummenge
erhöhen·
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die Neigung, dass ein starker Abfall in der Polymerisationsaktivität auftritt, und dass die Molekulargewichtsverteilung
des Polymerisats eng wird. Daher ist es nötig, dass die Vanadium-
und Titanverbindungen in den zuvor angegebenen Anteilen verwendet werden, d.h. nicht mehr als 5 Mol Titanhalogenid für
jedes Mol an Vanadiumhalogenid. Wenn die Menge an Titan sehr klein ist, oder wenn die Titanverbindung nicht gleichzeitig
verwendet wird, kann man ein Polymerisat mit enger Llolekulargewichtsverteilung
erhalten, ohne dass die Polymerisationsaktivität verschlechtert wird. Das entstehende Polymerisat
wird auf solchen Gebieten verwendet, bei denen eine enge Molekulargewichtsverteilung
erwünscht ist, wie beim Spritzgussverformen. In solchen Fällen jedoch, bei denen ein Polymerisat
mit grosser Molekulargewichtsverteilung erforderlich ist, wie im Falle des Blasverformens, ist die Verwendung eines
Titanhalogenids in einer Menge von 0,1 bis 5 Mol pro Mol
Vaiiadiumhalogenid bevorzugt. Die Verwendung des ersteren in diesem Bereich ist eine besondere erfindungsgemässe Ausführungsform.
Verwendet man eine Titanverbindung alleine, so ist die Aktivität bei der Polymerisation von Äthylen niedrig, und es besteht
der Nachteil,insbesondere im Falle bei Polymerisationen bei
erhöhten Temperaturen, dass die erforderliche Menge an Yfasserstoff
hoch wird, wenn man ein gewünschtes Molekulargewicht erzielen will. Die Molekulargewichtsverteilung des entstehenden
Polyäthylens ist ebenfalls eng.
Die Zusammensetzung, die
Die Zusammensetzung, die
den Träger und die Übergangsmetallverbindung enthält, d.h.
die Katalysatorkomponente (A) und die auf die beschriebene Weise hergestellt wurde, kann so, wie sie erhalten wurde, im
Dispersionszustand gelagert werden und kann nach Bedarf in einen P.olymerisationsreaktor überführt werden, wo sie mit der
organischen Aluminiumverbindung der Katalysatorkompoente (B) vermischt und zur Polymerisation von Äthylen verwendet wird.
Im allgemeinen ist die so hergestellte Dispersion zu konzentriert, um direkt bei der Polymerisation von Äthylen verwendet
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zu werden. Daher wird sie mit einem geeigneten Lösungsmittel ■verdünnt, beispielsweise dem gleichen Lösungsmittel, das man
zuvor zur Herstellung der Katalysatorkomponente (A) verwendet hatte, bevor man sie für die Polymerisationsreaktion verwendet.
Die Konzentration des Katalysators während der Polymerisationsreaktion
sollte so sein, dass die Gesamtsumme an Titan- und Vanadium in der Katalysator Komponente (A) im Be-.reich
von 0,005 Ms 0,5 Millimol/Liter Lösungsmittel liegt. Der Polymerisationskatalysator wird gebildet, indem man eine
neue organische Aluminiumverbindung die Katalysatorkomponente (B) zu diesem Katalysator auf einem Träger zufügt.
Als Katalysatorkomponenten (B) aus organischen Aluminiumverbindungen
werden vorzugsweise Trialkylaluminium, ein Dialkylaluminiumhalogenid
und ein Dialkylaluminiumalkoholat verwendet, wobei die verwendete Menge vorzugsweise 0,1 bis 2
Millimol/Liter Polymerisationslösungsmittel beträgt.
Das erfindungsgemässe Katalysatorsystem ist besonders zur
Polymerisation von Äthylen bei erhöhten Temperaturen geeignet. Verglichen mit anderen Ziegler-Katalysatoren, deren Polymerisationsaktivität
bei erhöhten Temperaturen stark abnimmt, ist die Aktivitätsabnähme bei dem erfindungsgemässen
Katalysatorsystem relativ gering. Selbst bei relativ hohen Temperaturen von 120 bis 180°C, vorzugsweise 130 bis 18O0C,
zeigen die erfindungsgemässen Katalysatoren eine Aktivität, die sehr hoch ist und die die bekannten Katalysatoren nicht
zeigen.
Der erfindungsgemässe Katalysator kann nicht nur zur Homopolymerisation
von Äthylen verwendet werden, sondern er kann ebenfalls als Mischpolymerisationskatalysator zur Mischpolymerisation
von Äthylen mit anleren Olefinen, beispielsweise Oi.-Olefinen, wie Propylen, 1-Buten, 4-Methyl-i-penten und
Styrol und Diolefinen, wie Butadien und Isopren, verwendet
werden;
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Während die Menge an Wasserstoff, die bei der Polymerisationsumsetzung der vorliegenden Erfindung vorhanden ist, in Abhängigkeit
von dem gewünschten Molekulargewicht des Äthylenpolymerisats variiert, wählt man als Polymerisationstemperatur und
als Druck, wenn man ein Äthylenpolymerisat mit einem Molekulargewicht
im Bereich von 30 000 erhalten will, eine Polymerisationstemperatur
von 15O0C und einen Polymerisationsdruck von
40 kg/cm . Im allgemeinen liegt das Verhältnis an Wasserstoff in der Dampfphase exklusiv des Lösungsmitteldampfes im Be- erreich von 4 Mol$ und im Bereich von 2 MoI^, wenn ein Molekulargewicht
von 80 000 gewünscht wird. Polymerisiert man Äthylen fc mit einem öC-Olefin oder einem Diolefin, ist es im allgemeinen
üblich, die Menge an verwendtem Wasserstoff etwas zu . variieren. Die Menge an Wasserstoff, die verwendet werden soll,
kann leicht experimentell bestimmt werden.
In der Vergangenheit wurde gesagt, dass die Verunreinigung des
entstehenden Polyäthylens gross ist, wenn man eine Vanadiumverbindung als Übergangsmetallverbindung in dem Ziegler-Katalysatorsystem
verwendet. Dies gilt jedoch nicht, wenn man einen erfindungsgemäss hergestellten Katalysator verwendet.
Man kann Pplyäthylen Von gutem Aussehen erhalten, das mit dem verglichen werden.kann, das man herstellt, wenn man auf übliche
Weise eine Titanverbindung als Übergangsmetallverbindung
" im Katalysator verwendet und den restlichen Katalysator anschliessend
entfernt.
Wird Äthylen mit dem erfindungsgemässen Katalysatorsystem polymerisiert,
so ist die Polymerisationsaktivität sehr hoch und es bilden sich Polymerisatmengen von 5000 bis 10 000 g/Millimol
Übergangsmetall. Da die Menge an Katalysatorrüekstand, die in dem Äthylenpolymerisat zurückbleibt extrem niedrig ist, ist es
nicht erforderlich, den Katalysator anschliessend zu entfernen, was aus praktischen Gründen grosse Bedeutung besitzt.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, ohne sie je
doch zu beschränken·
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Im Handel erhältliches Magnesiumoxyd (Nr. 40, Produkt von
Kyowa Chemical Company, Japan, durchschnittlicher Teilchendurchmesser
3 Mikron, Jodadsörption 39 mg/g Magnesiumoxyd) wurde in einem Vakuumofen 24 Stunden bei 800C getrocknet. Me
anschliessenden Umsetzungen wurden alle in einem Stickstoffstrom durchgeführt. 1 kg des zuvor beschriebenen getrockneten
Hagnesiumoxyds wurde in 10. 1 kerosin suspendiert und dann gab
man 1 Mol Triäthy!aluminium "hinzu und rührte während 30 Minuten
bei Zimmertemperatur, ünschliessend wurden 105 Millimol
Vanadiumtetrachlorid zugefügt, dann wurde die Mischung während 30 Minuten gerührt und anschliessend gab man 105 Millimol
Titantetrachlörid hinzu und rührte weitere 4 Stunden bei Zimmertemperatur. Die Gesamtmolzahl an Vanadium und Titan pro
Mol Äthylgruppen des Triäthylaluminiums betrug 70 Millimol. Das System wurde dann"stehengelassen, damit sich die Feststoffe
absetzen konnten. Ein Teil der überstehenden Flüssigkeit wurde entnommen und quantitativ auf Titan und Vanadium untersucht.
Beide Stoffe konnten nicht festgestellt werden.
In einen 200 Liter-Autoklaven gab man 100 1 Kerosin, 1 Millimol Triäthylaluminium pro Liter Kerosin und 0,01 Millimol, berechnet
als Übergangsmetalle (die Summe von Titan und Vanadium) des Trägers, der den Katalysator enthielt und wie oben herge-
stellt war. Wasserstoff wurde dann mit einem Druck von 1 kg/cm eingeführt und danach wurde Äthylen eingeführt, bis der Gesamtdruck
40 kg/cm betrug. Die Polymerisationsreaktion wurde dann während 1 Stunde bei 1400C durchgeführt, wobei man 80 kg Polyäthylen
mit einem Schmelzindex von 0,4 erhielt. Dies entspricht 8000 g, wenn man die Polymerisatausbeute pro Millimol Titan
und Vanadium ausdrückt. Das Mw/Mn dieses Polyäthylens betrug
18 (Sw ist das gewichtsmittlere Molekulargewicht und Mn ist das zahlenmittlere Molekulargewicht; Mw/Sn muss mindestens
12 betragen, wenn man blasverformen will). Wurde dieses Polyäthylen
zu 400 ecm röhrenförmigen Flaschen blasverformt, so
war der Extrusionsdruek des Harzes niedrig und man erhielt geblasene
Piasehen, die ausgezeichnet aussahen.
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In einen 2 Liter-Autoklaven gab man 1 1 Kerosin, 1 Millimol
Triäthylaluminium und 0,005 Millimol Vanadiumtetrachlorid und 0,005 Millimol Titantetrachlorid. Nachdem man die Temperatur
des Systems auf HO0C erwärmt hatte und Wasserstoff mit einem
Druck von 1 kg/cm aufgegeben hatte, wurde die Polymerisation von Äthylen während 1 Stunde bei 1400C durchgeführt, wobei man
den Gesamtdruck des Systems bei 40 kg/cm hielt. Man erhielt Polyäthylen mit einem Schmelzindex von 0,1 und einen Sw/Mn =
10 in einer Menge von nur 9,5 g«
In diesem Versuch betrug die Polyäthylenausbeute pro Millimol Titan und Vanadium 950 g.
10 Millimol Triäthylalumj"nium, 1 Millimol Vanadiumtetrachlorid
und 1 Millimol Titantetrachlorid wurden gleichzeitig zu 100 ecm
Kerosin gegeben und anschliessend rührte man 5 Stunden bei Zimmertemperatur. Unter Verwendung von 1 Liter Kerosin, 1 Millimol
Triäthylaluminium und dem zuvor beschriebenen Katalysator in einer solchen Menge, dass die Summe an Titan und Vanadium
0,01 Millimol betrug, wurde die Polymerisation von Äthylen auf gleiche Weise wie im Vergleichsversuch 1 beschrieben durchgeführt,
wobei man 15g Polyäthylen mit einem Schmelzindex von 0,18 erhielt. Dies entspricht einer Polyäthylenausbeute
pro Millimol Titan und Vanadium von 1500 g.
1 kg des gleichen Magnesiumoxyds, das in Beispiel 1 verwendet
worden war, wurde in 10 1 Kerosin suspendiert und anschliessend gab man 1 Mol Triäthylaluminium dazu und rührte die Mischung
während 30 Minuten. Nachdem man 100 Millimol Titantetrachlorid
zu der entstehenden Mischung zugegeben hatte, rührte man weiter, bis man in dem Lösungsmittel kein Titan
mehr feststellen konnte«
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TJnter Verwendung von Kerosin und 1 Millimol Triäthylaluminium
und 0,01 Millimol des zuvor "beschriebenen Katalysators auf
dem Träger pro Liter Kerosin wurde die Polymerisation von
Äthylen wie in Beispiel 1 beschrieben durchgeführt, mit dem Ergebnis, dass 930 g Polyäthylen mit einem Schmelzindex von
0,01 und mit einem-Mw/Hn =10 Verhältnis erhalten wurden. Die
Polyäthylenausbeute pro Millimol Titan betrug 930 g. Wegen der Verfärbung war es erforderlich, dieses Polyäthylen einer
Nachbehandlung zu unterwerfen, um die Katalysatorrückstände zu entfernen.
Im Handel erhältliches Natriumchlorid, Calciumchlorid und Calciumcarbonat wurden während 24 Stunden bei 1000C im Vakuum
getrocknet und ein Katalysator auf einem Träger wurde wie in Beispiel 1 beschrieben hergestellt, mit der Ausnahme, dass
Natriumchlorid, Calciumchlorid und Calciumcarbonat anstelle des Magnesiumoxyds von Beispiel t verwendet wurden. Die so
hergestellten Katalysatoren wurden verwendet und Äthylen wurde wie in Beispiel 1 beschrieben polymerisiert, wobei man die in
Tabelle I angegebenen Ergebnisse erhielt. In Tabelle 1 sind ebenfalls für Vergleichszwecke die in Beispiel 1 erhaltenen
Ergebnisse angegeben.
Tabelle I | Ausbeute g/Millimol (Ti+V) |
|
450 880 220 |
||
Träger | Polyäthylen | 8000 |
NaCl CaICl2 CaCO, |
Schmelzindex | |
MgO | 0,05 0,10 0,04 |
|
(Beispiel 1) | 0,4 | |
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1 kg des in Beispiel 1 verwendeten Magnesiumoxyds wurden in 10 1 Kerosin suspendiert und danach fügte man 100 Millimol
Vanadiumtetrachlorid und 100 Millimol Titantetrachlorid dazu und setzte diese Suspension während 3 Stunden bei 1100C um.
Der so hergestellte Katalysator auf einem Träger wurde in solchen Mengen verwendet, dass die Summe an Vanadium und Titan
0,01 Millimol pro Liter Kerosin betrug. Man verwendete weiterhin 1 Millimol Triäthylaluminium pro Liter Kerosin und führte
die Polymerisation von Ithylen wie in Beispiel 1 beschrieben
durch, wobei man nur 880. g Polyäthylen mit einem Schmelzindex von 2 erhielt, .dessen Färbung sehr schlecht war. Die Polyäthylenausbeute
pro Millimol Titan und Vanadium betrug nur 880 g. .
Das in Beispiel 1 verwendete Magnesiumoxyd wurde in Kerosin mit einer Menge von 1 g des ersteren und 10 ecm des letzteren
suspendiert und danach fügte man 1 Millimol Triäthylaluminium pro g Magnesiumoxyd zu der Suspension und rührte 5 Stunden bei
Zimmertemperatur. In einen 2 Liter-Autoklaven füllte man dann
1 Liter Kerosin, 1 Millimol, berechnet als Aluminium, des zuvor erwähnten Katalysators, 0,005 Millimol Titantetrachlorid
und 0,005 Millimol Vanadiumtetrachlorid. Nachdem man die Temperatur des Systems.auf HO0C erhöht und Wasserstoff mit einem
Druck von 1 kg/cm eingeführt hatte, wurde die Polymerisation von Ithylen während 1 Stunde bei HO0C durchgeführt, indem
man kontinuierlich Äthylen einleitete und so den Gesamtdruck bei 40 kg/cm hielt, wobei man Polyäthylen mit einem Schmelzindex
von 0,01 in einer Menge von nur 1,5 g erhielt. Dies entspricht nur 150 g pro Mol der Molsumme aus Titan und Vanadium.
Magnesiumoxyd mit einer Oberfläche von 80 m /g, einem Brennverlust von 3,45 5^ und einem gewichtsmässigen durchschnitt-
209811/1549
lichen Teilchendurchmesser von 10 Mikron wurden während 48 Stunden "bei 11O0C im Vakuum getrocknet. Das so getrocknete
Magnesiumoxid wurde in Kerosin unter Verwendung von 10 ecm
des letzteren pro Gramm des ersteren suspendiert. Anschliessend rührte man die Suspension während 1 Stunde bei.Zimmertemperatur
und fügte dann Triäthylaluminium hinzu, dessen Mengen
variiert wurden. Anschliessend fügte man zu der Suspension eine äquimolare flüssige Mischung aus Titantetrachlorid und
Vanadiumtetrachlorid in einer solchen Menge, dass die Molsumme von Titan und Vanadium das 0,08fache der Molanteile der
Alkylgruppen des Triäthylaluminiums "betrugen und dann rührte
man während 5 Stunden bei Zimmertemperatur. In einen 2-Liter-Autoklaven
füllte man dann 1 Liter Kerosin, 1 Millimol Triäthylaluminium und 0,01 Millimol des oben beschriebenen Katalysators,
berechnet als die Gesamtmole von Titan und Vanadium des oben beschriebenen Katalysators und gab dann Wasserstoff
"bei einem Druck von 2 kg/cm hinzu. Die Polymerisation von Äthylen wurde während 1 Stunde bei 1400C durchgeführt,
indem man kontinuierlich Äthylen zugab und den Gesamtdruck bei 40 kg/cm h,ielt. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle
II angegeben.
209811/154 9
Vereueh
ffr. |
Träger | Alkylaluminium pro g Träger (Millimol) |
0,01 | Ti/T | Ti + V Alkylgruppe |
Schmelz index |
Ausbeute g/fellimol (Ti+V) |
Iw/In | I |
Vergleich | MgO | It5Al | 0,05 | 1 | 0,08 | 0,08 | 990 | 12 | _1 CO |
Beispiel | MgO | At5 Al | 0,5 | 1 | 0,08 | 0,12 | 3300 | 17 | I |
Beispiel | MgO | It5Al | 5 | 1 | 0,08 | 0,51 | 9400 | 19 | |
Beispiel | MgO | At5Al | 10 | 1 | 0,08 | 0,44 | 8600 | 18 | |
Beispiel | MgO | At5Al | 50 | 1 | 0,08 | 0,61 | 7800 | 15 | |
Vergleich | MgO | At5Al | 1 | 0,08 | 0,11 | 1300 | 12 | ||
o co ro
Im Handel erhältliches Calciumoxyd (Glühverlust 1,8 $, durchschnittlicher
Teilchendurchmesser 2 Mikron) wurde während 5 Stunden bei 30O0C getrocknet. Dieses Calciumoxyd wurde in Kerosin
in einer Menge von 10 ecm des letzteren pr Gramm des ersteren suspendiert und dann fügte man zu der Suspension
1 Millimol Diäthylaluminiumchlorid pro Gramm Calciumoxyd. Die
Suspension wurde 1 Stunde bei Zimmertemperatur gerührt. Vanadiumtetrachlorid
und Titantetrachlorid wurden zugegeben, so dass das Molverhältnis Ti/V 0,3 betrug und dann wurden die Katalysatoren
hergestellt, wobei man das Verhältnis der Gesamtmolzahl an Titan und Vanadium zu Äthylgruppen des Diäthylaluminiumchlorids
variierte. Unter Verwendung der so hergestellten Katalysatoren wurde die Polymerisation von Äthylen
wie in Beispiel 2 beschrieben durchgeführt, wobei man die in Tabelle III beschriebenen Ergebnisse erhielt.
209811/1549
Versuch | Träger | Alkylaluminium pro g | 1 | Tabelle | Ti | III | 0001 | Polyäthylen | Ausbeute | Mw/Mn | I | |
Nr. | Träger (Millimol) | 1 | 001 | R ρ ViTn ρ Ί' τ.« | g/Millimol (Ti+V) |
O | ||||||
Vergleich | CaO | It2AlCl . | 1 | + V | 01 | index | 330 | 8 | I | |||
Beispiel | CaO | It2AlCl | ' 1 | Ti/V | Alkylgruppe | 10 | 0,04 | 3200 | 15 | |||
Beispiel | CaO | At2AlCl | 1 | 0,3 | o, | 0,10 | 5100 | 17 | ||||
O | Beispiel | CaO | It2AlCl | 1 | 0,3 | o, | 0,30 | 7900 | 18 | |||
co 00 |
Beispiel | CaO | At2AlCl | 0,3 | 0, | 0,40 . | 4700 | 15 | ||||
-* | Vergleich | CaO | It2AlCl | 0,3 | o, | 0,38 | 970 | 11 | ||||
0,3 | 1 | 0,06 | ||||||||||
cn co |
0,3 | 3 | ||||||||||
~ 21 -·
Das in Beispiel 1 verwendete Magnesiumoxyd wurde in Hexan in einer Menge von 20 com des letzteren pro Gramm des ersteren
suspendiert, dann fügte man 1 Millimol Triäthylaluminium pro Gramm Magnesiumoxyd zu der Suspension und rührte 1 Stunde
"bei Zimmertemperatur. Danach vermischte man Titantetrachlorid und Vanadiumtetrachlorid in molaren Verhältnissen und fügte
diese Mischung aus Titan- und Vanadiumverbindungen zu der zuvor beschriebenen Suspension in einer solchen Menge, dass die
Gesamtanzahl der Mole aus Titan und Vanadium der 0,1 fachen molaren Menge der Äthylgruppen des zugefügten Triäthylaluminiums
entsprachen. Die Suspension wurde 4 Stunden bei Zimmertemperatur gerührt. Unter Verwendung von 0,01 Millimol des
so erhaltenen Katalysators und 1 Millimol Triäthylaluminium wurde die Polymerisation von Äthylen wie in Beispiel 2 beschrieben
durchgeführt, wobei man die'in Tabelle IV angeführten
Ergebnisse erhielt.
209811/1549
!Tabelle IV
ro
ο
co
οο
ο
co
οο
Versuch
Nr.
Träger
Vergleich MgO
Alkylaluminium pro g Träger (Millimol)
At3Al
At5Al At5Al
At3Al At3Al
Ti/V
0,1 0,01 0
Ti + , V Schmelz- Ausbeute Mw/Mn Alky!gruppe index g/Millamol
(Ti+V)
0,10
0,10
0,10
0,10
0,10
0,10
0,10
0,10
0,10
0,05
•0,25
•0,25
1,21
2,54
4,81
4,81
890
5900
10 000
12 300
15 000
12 20 12 10 9
.23- 2U03-26
Im Handel erhältliches wasserfreies Magnesiumsulfat, wasserfreies Magnesiumcarbonat, Magnesiumhydroxyd, wasserfreies Calciumsulfat
und Calciumhydroxyd wurden jeweils während 36 Stunden "bei 120°C im Vakuum getrocknet. Die Arten und die Mengen
der zu dem Trägermaterial zugefügten Alkylaluminiumverbindung, die Arten und die relativen Molverhältnisse der Titan- und
Vanadiumverbindungen und die gesamte Menge an Titan- und Vanadium in Beziehung zu den Alkylgruppen der Alkylaluminiumverbindung
hinzugefügt wurden, wurden variiert, wobei man Katalysatoren herstellte wie in Beispiel 2 beschrieben. Äthylen wurde
dann, wie in Beispiel 2 beschrieben, unter Verwendung von 1 Liter Kerosin, 1 Millimol Triisobutylaluminium und 0,01 Millimol
des Katalysators auf einem Träger, der im folgenden angegeben wird, polymerisiert. Die erhaltenen Ergebnisse sind in
Tabelle V angegeben.
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Träger Alkylaluminium pro g Träger (Millimol)
Ti/V
(Mo!verhältnis)
Ti/Y + V Schmel2-Alkyltruppe index
g/Millimol
MgSO4 AtAlCl2
MgCO3
At5Al
Mg(OH)2 At3Al
= 0,5
VOCl3 ·
Ti(OAt)Cl,
VCl,
VCl,
0,2 2,3 9100 16
0,4 0,21 2800 18
Ti(0-nBu)2Cl2 0,02 0,10 7800 15
= 0,3
CaSO4 At2AlCl
= 1
0,1 0,25 6600 17
Ca(OH)2 Ti(0-nBu)Cl3
0,01 0,21 4200 18
= 1
2U0326
Der in Beispiel 1 hergestellte Katalysator auf einem Träger
wurde verwendet und Äthylen wurde polymerisiert, wobei man ähnliche Katalysatorkonzentrationen und Polymerisationsbedingungen,
wie sie in Beispiel 1 beschrieben sind, verwendete und anstelle von dem in Beispiel 1 verwendeten Triäthylaluminium
verschiedene Alkylaluminiumverbindungen einsetzte. Die
erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle YI aufgezeigt.. Zum Vergleich
sind in Tabelle VI ebenfalls die Ergebnisse angegeben, die man erhält, wenn man Äthylen auf ähnliche Weise polymerisiert
und einen Katalysator auf einem Träger verwendet, der bei dem Vergleichsbeispiel 3 hergestellt wurde und Äthylaluminiumchlorid
enthielt.
Alkylaluminium- verbindung |
Tabelle VI | Polyäthylen | Mw/Mn | |
At2AlCl | Ausbeute g/Millimol (Ti+V) |
17 | ||
Versueh- Ur. |
AtAlCl2 | Schmelz index |
3300 | 19 |
Beispiel | At1f5AlCl1f5 | O9IO | I5OO | 17 |
Beispiel | AtAlCl0 | 0,08 | 1700 | 13 |
Beispiel | 0,10 | 200 . | ||
Versuch | 0,04 | |||
In einen 2 Liter-Autoklaven gab man 1 liter Kerosin, 1 Millimol
Triäthylaluminium und 0,01 Millimol Katalysator auf einem
Träger, hergestellt wie in Beispiel 1. Die Temperatur des Systems wurde dann auf 14O0C erhöht, Wasserstoff wurde mit
einem Druck von 0,1 kg/cm^ eingeführt und danach führte man eine Gasmischung aus Äthylen und Propylen, die 15 MoI^ des
letzteren enthielt, kontinuierlich während 1 Stunde bei dieser Temperatur ein, während man den Gesamtdruck bei einem
konstanten Wert von 40 kg/cm hielt«.,.!lan erhielt 76 g PoIy-
9811/1549
äthylen mit einer Dichte von 0,945 und einem Schmelzindex von
1,5.
In einen 2-liter-Autoklaven gab man 1 Liter Hexan, 1 Millimol
Triisobutylaluminium und 0,01 Millimol der Katalysatorkomponente auf einem Träger, hergestellt wie in Beispiel 1. Die Temperatur
des Systems wurde dann auf 1400C erhöht, Wasserstoff
wurde bis zu einem Druck von 0,1 kg/cm eingeführt und danach gab man kontinuierlich während 1 Stunde bei dieser Temperatur eine Gasmischung von Äthylen und 1-Buten, die 10 MoI^ des
letzteren enthielt, zu der Reaktionsmischung, während man den Gesamtdruck bei einem konstanten Wert von 40 kg/cm hielt. Man erhielt 74 g Polyäthylen mit einer Dichte von 0,942 und einem Schmelzindex von 1,8.
wurde bis zu einem Druck von 0,1 kg/cm eingeführt und danach gab man kontinuierlich während 1 Stunde bei dieser Temperatur eine Gasmischung von Äthylen und 1-Buten, die 10 MoI^ des
letzteren enthielt, zu der Reaktionsmischung, während man den Gesamtdruck bei einem konstanten Wert von 40 kg/cm hielt. Man erhielt 74 g Polyäthylen mit einer Dichte von 0,942 und einem Schmelzindex von 1,8.
209811/1549
Claims (10)
- Patentansprüche(A) eine Fbergangsmetallverbindung auf einem Träger, wobei diese Katalysatorkomponente erhalten wird, indem man(a) zu einem Kohlenwasserstofflösungsmittel eine feinverteilte anorganische Trägerverbindung aus Magnesium oder Calcium und 0,05 bis 10 Millimol/Gramm organische Aluminiumverbindung, bezogen auf die anorganische "Verbindung, zufügt, wobei die anorganische Trägerverbindung in dem Kohlenwasserstofflösungsmittel unlöslich ist,(b) zu der entstehenden Mischung ein Vanadiumhalogenid und ein Titanhaiogenid zufügt, wobei das Titanhalogenid in einer Menge von nicht mehr als 5 Mol pro Mol Vanadiumhalogenid zugegeben wird und die Gesamtsumme der Mole von Vanadium und Titan im Bereich von 0,001 bis 1 Mol pro Mol der organischen Gruppen der Aluminiumverbindung von (a) oben liegt und(c) das so gebildete flüssige System,das feinverteilte, anorganische Träger enthält, so lange reagieren lässt, bis im wesentlichen in der flüssigen Phase20 9811/1549_ 28 -des Systems keine freien Titan- -und Vanadiumverbindungen mehr festgestellt werden können und(B) eine aluminiumorganische Verbindung als Katalysa,torkomponente.
- 2. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als Träger Magnesiumoxyd, Magnesiumhydroxyd, Magnesiumcarbonat, Magnesiumsulfat; Doppeloxyde aus Magnesium, die eine geringe Menge einer Metallverbindung, wie Al» Si, Pe und Ni enthalten; Calciumoxyd, Calciumhydroxyd und Calciumsulfat verwendet.
- 3. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als Träger einen solchen verwendet, der einen mittleren Teilchendurchmesser von 0,1 bis 100 Mikron und spezifische Oberflächen im Bereich von 10 bis 500 m^/g besitzt.
- 4. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als organische Aluminiumverbindung von (a) Trialkylaluminiumverbindungen, Dialkylaluminiumhalogenide, Dialkylaluminiumalkoholate, Alkylaluminiumalkoxyhalogenide und Alkylaluminiumsesquihalogenide verwendet.
- 5. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als organische Aluminiumverbindung bei dem Katalysatorbestandteil (B) Trialkylaluminiumverbindungen, Dialkylaluminiumhalogenide und Dialkylaluminiumalkoholate verwendet.
- 6. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als Vanadium- oder Titanhalogenide Vanadiumoxytrichlorid, Vanadiumtetrachlorid, Titantetrachlorid, Titantetrabromid, Titanalkoxytri Chlorid und 1I1Itandialkoxydichlorid verwendet.209811/1549- 29 - 2UQ326
- 7. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Katalysatorkomponente (A), d.h. der Träger mit der Übergangsmetallverbindung, in einer Inertgasatmosphäre hergestellt wird.
- 8. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Polymerisation oder Mischpolymerisation bei einer Katalysatorkonzentration durchgeführt wird, bei der die Gesamtmolsumme aus Vanadium und Titan in der Katalysatorkomponente (A), d.h. dem Träger mit dem-Übergangsmetall 0,005 bis 0,5 Millimol pro Liter Kohlenwasserstofflösungsmittel beträgt und dass die Konzentration der organischen Aluminiumverbindung des Katalysatorbestandteils (B) 0,1 bis 2 Millimol pro liter Kohlenwasserstofflösungsmittel beträgt.
- 9. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als Verbindung (b) Vanadiumoxychlorid und Vanadiumtetrachlorid verwendet.
- 10. Katalysatorzusammensetzung zur Polymerisation oder Mischpolymerisation von Äthylen, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung enthält(A) eine Übergangsmetallverbindung auf einem Träger, wobei man die Katalysatorkomponente erhält, indem man(a) zu einem Kohlenwasserstofflösungsmittel eine feinverteilte feste anorganische Verbindung als Träger aus Magnesium oder Calcium und 0,05 bis 10 Millimol organische Aluminiumverbindung pro Gramm anorganische Verbindung zufügt, wobei die anorganische Verbindung, d.h. der Träger, in dem Kohlenwasserstofflösungsmittel unlöslich ist,' (b) zu der entstehenden Mischung ein Vanadium- und Titanhalogenid zufügt, wobei das Titanhalogenid209811/1549-30- 2H0326in einer Menge von nicht mehr als 5 Mol pro jedem Mol an Vanadiumhalogenid zugegeben wird und wobei die Gesamtmolanzahl von Vanadium und Titan im Bereich von 0,001 bis 1 Mol pro Mol der organischen Gruppen der Aluminiumverbindung von (a) oben liegt und(c) das so gebildete flüssige System, das feinverteilte feste anorganische Verbindungen als Träger enthält, umsetzt, bis im wesentlichen keine freien Titan- und Vanadiumverbindungen in der flüssigen Phase des Systems mehr festgestellt werden und(B) eine organische Aluminiumverbindung als Katalysatorkomponente.209811/1549
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