DE2314412A1 - PROCESS FOR POLYMERIZING OLEFINS - Google Patents
PROCESS FOR POLYMERIZING OLEFINSInfo
- Publication number
- DE2314412A1 DE2314412A1 DE19732314412 DE2314412A DE2314412A1 DE 2314412 A1 DE2314412 A1 DE 2314412A1 DE 19732314412 DE19732314412 DE 19732314412 DE 2314412 A DE2314412 A DE 2314412A DE 2314412 A1 DE2314412 A1 DE 2314412A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- catalyst
- aluminum
- polymerization
- reduced
- carrier material
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H5/00—Special paper or cardboard not otherwise provided for
- D21H5/12—Special paper or cardboard not otherwise provided for characterised by the use of special fibrous materials
- D21H5/20—Special paper or cardboard not otherwise provided for characterised by the use of special fibrous materials of organic non-cellulosic fibres too short for spinning, with or without cellulose fibres
- D21H5/202—Special paper or cardboard not otherwise provided for characterised by the use of special fibrous materials of organic non-cellulosic fibres too short for spinning, with or without cellulose fibres polyolefins
-
- 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
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H13/00—Pulp or paper, comprising synthetic cellulose or non-cellulose fibres or web-forming material
- D21H13/10—Organic non-cellulose fibres
- D21H13/12—Organic non-cellulose fibres from macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D21H13/14—Polyalkenes, e.g. polystyrene polyethylene
-
- 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
- C08F210/16—Copolymers of ethene with alpha-alkenes, e.g. EP rubbers
Description
"Verfahren zum Polymerisieren von Olefinen "Process for polymerizing olefins
Die Erfindung betrifft die Polymerisation von Olefinen unter Verwendung eines Katalysatorsystems, welches mit einem AliuainiuEialkyl aktiviert worden ist. Das bevorzugte Katalysatorsystem enthält auf einem Trägermaterial Chromt3:io>:id zusammen mit einer reduzierten Übergengsmetallverbindung, aktiviert mit Aluminiumalkyl; es ist aber auch Chromtrioxid alleine, aktiviert mit einem geeigneten Aluininiumtrialkyl, beispiels-. weise Aluminiumtrioctyl für bestimmte OlefinpolymerisationenThe invention relates to the polymerization of olefins using a catalyst system, which with a AliuainiuEialkyl has been activated. The preferred catalyst system contains chromium t3: io>: id on a carrier material together with a reduced transition metal compound, activated with aluminum alkyl; but it is also chromium trioxide alone, activated with a suitable aluminum trialkyl, for example. wise aluminum trioctyl for certain olefin polymerizations
geeignet.suitable.
Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf die hergestellten Polymeren einschließlich der faserförmigen Polymeren. In dieser Form ist das Polymer ideal geeignet zur Herstellung von synthetischem Papier.The invention further relates to the manufactured Polymers including fibrous polymers. In this Form, the polymer is ideally suited for the production of synthetic paper.
Dementsprechend bringt die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Olefinpolymeren - wobei in der BeschreibungAccordingly, the invention features a process for making an olefin polymer - wherein in the specification
309839M155309839M155
2 - 42 6592 - 42 659
"Polymer" im weitesten Sinne gebraucht wird und- somit auch Copolymere einschließt - bei welchem das Olefinmonomer mit einem Katalysatorsystem in Berührung gebracht wird, welches aus Chromtrioxid, aktiviert mit einem Aluminiumalkyl,-auf einem Trägermaterial besteht. Das Chromtrioxid kann alleine verwendet werden; vorzugsweise wird es jedoch im Gemisch mit '■ einer' reduzierten Übergangsmetallverbiadung, beispielsweise einem mit einer magnesiumorganischen Verbindung reduzierten Titantetrahäbgenid sowie aktiviert mit Aluminiumalkyl, beispielsweise einem Aluminiumtrialkyl, Aluminiumdialkylhalogenid oder · einer Kombination aus beiden verwendet. "Polymer" is used in the broadest sense and thus also includes copolymers, in which the olefin monomer is brought into contact with a catalyst system which consists of chromium trioxide, activated with an aluminum alkyl, on a carrier material. The chromium trioxide can be used alone; but it is preferably 'a ■' Übergangsmetallverbiadung reduced, for example reduced with an organomagnesium compound in admixture with Titantetrahäbgenid and activated with aluminum alkyl such as an aluminum trialkyl, Aluminiumdialkylhalogenid · or a combination of both used.
Das Chromtrioxid wird in Verbindung mit einem Trägermaterial eingesetzt; das bevorzugte Trägermaterial ist ein siliciumhaltiges Material, beispielsweise Kieselerde (Kieselsäure, SiOp) oder ein Älumosilicat.. Zweckmässigerweise wird der tragerhaltige Chromtrioxidkatalysator fölgendermassen hergestellt: CrO, wird im Wasser gelöst und zwar in der für den angestreb- ' ten Cr-Gehalt im aktivierten Katalysator notwendigen Menge und wobei die Menge Wasser gerade ausreicht, um vollständig von dem Träger absorbiert zu werden. Die wässrige CrÖ^-LÖsung wird dann mit dem Trägermaterial vermischt und unter Rühren erhitzt, bis die Temperatur 1500C erreicht. Darauf wird das Ganze in einer Säule zum Verwirbeln gebracht und in einem Strom trockner Luft 5 h bei der gewünschten Aktivierungstemperatur, beispielsweise 350 bis 1 0000C, vorzugsweise 450 bis 75O°C erhitzt. I^e Strömungsgeschwindigkeit der Luft beträgt' 20 Volumina Luft/Volumen Katalysatorperlen/h. Der aktivierte Katalysator wird darauf in trockener Luft gekühlt, die Luft durch'trockenen Stickstoff verdrängt und der Katalysator entweder als Festkörper oder als Aufschlämmung in Isooctan aufbewahrt.The chromium trioxide is used in conjunction with a carrier material; The preferred carrier material is a silicon-containing material, for example silica (silica, SiOp) or an alumosilicate. The carrier-containing chromium trioxide catalyst is expediently prepared as follows: CrO is dissolved in the water, namely in the amount of Cr in the activated catalyst for the desired Cr content necessary amount and wherein the amount of water is just sufficient to be completely absorbed by the wearer. The aqueous Cro ^ solution is then mixed with the carrier material and heated, with stirring, reaching 150 0 C to the temperature. It, the whole is placed in a column for swirling and dryer in a stream of air for 5 hours at the desired activation temperature, for example 350 to 1000 0 C, preferably heated 450 to 75O ° C. The air flow rate is 20 volumes of air / volume of catalyst beads / h. The activated catalyst is then cooled in dry air, the air is displaced by dry nitrogen and the catalyst is stored either as a solid or as a slurry in isooctane.
Die Kombination Träger-Chromtrioxid wird zweckmässigerweise mit einem Aluminiumalkyl aktiviert, vorzugsweise mit einemThe combination of carrier-chromium trioxide is expedient activated with an aluminum alkyl, preferably with one
3 0 9 839/1 15 53 0 9 839/1 15 5
231U12231U12
- 3 - 42 659- 3 - 42 659
Aluminiumtrialkyl, das 4- bis 12 Kohlenstoff atome, insbesondere 8 bis 12 Kohlenstoffatome in der Alkylgruppe enthält; geeignet-sind aber auch Aluminiumdialkylhalogenide oder Gemische aus Aluminiumtrialkyl und Aluminiumdialkylhalogenid.Aluminum trialkyl containing 4 to 12 carbon atoms, in particular Contains 8 to 12 carbon atoms in the alkyl group; are suitable but also aluminum dialkyl halides or mixtures of aluminum trialkyl and aluminum dialkyl halide.
Die Olefinpolymerisation unter Verwendung des trägerhaltigen Chromtrioxidkatalysators in Abwesenheit eines Cokatalysators wird üblicherweise bei Temperaturen oberhalb 100°G durchgeführt ; werden Aluminiumalkyle als Cokatalysatoren verwendet, so verläuft die Polymerisation gut bei T-emperaturen unterhalb 100°0 und bei niederen Drucken. Wasserstoff, der allgemein sehr wirksam die Molekulargewichtsverteilung des Polymeren bei Verwendung von Ziegler-Katalysatoren steuert, ist in Gegenwart des trägerhaltigen Chromtrioxidkatalysators nicht so wirksam, jedoch kann die Molekulargewichtsverteilung adäquat gesteuert werden, wenn ein tlbergangsmetallhalogenid in einer, niedereren Wertigkeitsstufe zusammen mit dem Chromtrioxidsystem verwendet wird.The olefin polymerization using the carrier-containing Chromium trioxide catalyst in the absence of a cocatalyst is usually carried out at temperatures above 100 ° G; aluminum alkyls are used as cocatalysts, the polymerization proceeds well at temperatures below T 100 ° 0 and at lower pressures. Hydrogen, which is generally very effective in the molecular weight distribution of the polymer when used controls by Ziegler catalysts is in the presence the supported chromium trioxide catalyst is not as effective, however, the molecular weight distribution can be adequately controlled when a transition metal halide is in a, lower Valence level used together with the chromium trioxide system will.
Die Kombination aus Träger, Chromtrioxid und Aluminiumtrialkylaktivator führt zu Polymeren mit sehr breiter Molekulargewi chtsvert eilung, während gleichartig aktivierte tlbergangsmetallhalogenide in einer niederen Wertigkeitsstufe zu einer engen Molekulargewichtsverteilung im Polymeren führen. Pur bestimmte Produkt anwendungen ist es von Vorteil, die Molekulargewicht svert eilung innerhalb dieser weiten Grenzen einstellen zu können. Dies ist mit dem erfindungsgemäß vorgesehenen Katalysatorsystem möglich, indem das Verhältnis von Chromtrioxid zu Übergangsmetallhalogenid entsprechend eingestellt wird.The combination of carrier, chromium trioxide and aluminum trialkyl activator leads to polymers with a very broad molecular weight distribution, while transition metal halides activated in the same way lead in a lower valence level to a narrow molecular weight distribution in the polymer. Purely certain For product applications, it is advantageous to set the molecular weight distribution within these wide limits to be able to. This is possible with the catalyst system provided according to the invention by increasing the ratio of chromium trioxide to transition metal halide is adjusted accordingly.
Beliebige Übergangsmetallverbindungen oder deren Gemische, die aus ihrer maximalen Wertigkeit reduziert werden können, beispielsweise unter Verwendung einer aluminiumorganischen oder magnesiumorganischen Verbindung und die in Gegenwart eines Ak-Any transition metal compounds or mixtures thereof that can be reduced from their maximum valency, for example using an organoaluminum or organomagnesium compound and in the presence of an ac-
30SB29/ 115530SB29 / 1155
- 4 - 4-2 659- 4 - 4 - 2 659
tivators als Katalysatoren für die Polymerisation von Olefinen wirken, können im-Gemisch mit der Kombination aus Trägermaterial "und Chromtrioxid zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetzt werden. Geeignete Übergangsmetallverbindungen sind die Halogenide von Titan, Vanadium, Chrom, Molybdän und Zircon. Ein besonders geeigneter Ziegler-Katalysator wird erhalten, indem Titantetrachlorid zu einem Katalysator, bestehend ganz oder überwiegend aus Titantrichlorid, reduziert wird. Dementsprechend wird das erfindungsgemäße Verfahren nachfolgend mit besonderem Bezug auf diese Art von Katalysatorsystem beschrieben; das beanspruchte Verfahren ist Jedoch glicht auf diese Systeme beschränkt, sondern allgemein anwendbar auf die Herstellung aller Arten von reduzierten Ziegler-Katalysatoren.tivators as catalysts for the polymerization of olefins can act as a mixture with the combination of carrier material "and chromium trioxide for carrying out the invention Procedure are used. Suitable transition metal compounds are the halides of titanium, vanadium, chromium, molybdenum and zircon. A particularly suitable Ziegler catalyst is obtained by titanium tetrachloride is reduced to a catalyst consisting entirely or predominantly of titanium trichloride. Accordingly, the method of the present invention is described below with particular reference to this type of catalyst system; However, the claimed method does not apply to these Systems limited but generally applicable to the manufacture of all types of reduced Ziegler catalysts.
Die eigentliche Polymerisation kann entsprechend der üblichen Arbeitsweisen bei gebräuchlichen Ziegler-Polymerisationsverfahren durchgeführt werden. Allgemein werden der Katalysator oder die Katalysatorkomponenten in einem Kohlenwasserstofflösungsmittel in einen Polymerisationskessel eingebracht, in den dann das Monomer oder Monomer engemisch, wenn ein Copolymer angestrebt wird, eingespeist" wird. Die Polymerisation wird unter geeignetem Druck durchgeführt: Bei Atmosphärendruck nimmt die Ausbeute ab, während bei hohen Drucken die Vorrichtungskosten sehr hoch steigen. Dementsprechend wird die Polymerisation in Gegenwart des vorgesehenen Katalysator-Aktivatorsystems bei überatmosphärischem Druck, vorzugsweise unterhalb 100 Bar und zweckmässigerweise bei etwa 2 bis 15 Bar durchgeführt.The actual polymerization can be carried out in accordance with the usual procedures in customary Ziegler polymerization processes be performed. Generally, the catalyst or catalyst components are in a hydrocarbon solvent introduced into a polymerization kettle, in which then the monomer or monomer mixture, if a copolymer is desired The polymerization is carried out under a suitable pressure: at atmospheric pressure, the Yield, while at high pressures the device cost increases very high. Accordingly, the polymerization in Presence of the intended catalyst activator system at superatmospheric pressure, preferably below 100 bar and expediently carried out at about 2 to 15 bar.
Bei der Polymerisation von Olefinen mit einem Ziegler-Katalysator wird die Verwendung eines Wirbelbettsystems in Abwesenheit von Lösungsmittel angestrebt. Bisher hatten jedoch Zieglerartige Katalysatoren allgemein nicht eine ausreichend hohe Aktivität entwickelt, um das Arbeiten im Wirbelbett praktikabel au machen, da das Endprodukt zu viel Katalys at or rück stände enthielt,In the polymerization of olefins with a Ziegler catalyst, the use of a fluidized bed system is in the absence aimed at by solvent. However, until now, Ziegler-type catalysts have generally not had a sufficiently high activity Developed to make working in the fluidized bed practicable, as the end product contained too much catalyst residues,
309 3 3 9/1155 - 5 -309 3 3 9/1155 - 5 -
--5 - 42 659--5 - 42,659
die sich nur schwer entfernen ließen. Hingegen sind infolge ihrer hohen Aktivität die erfindungsgemäß vorgesehenen Ziegler-Chromtrioxidkatalysatoren potentiell geeignet für Gasphasenpolymerisationen. Die erfindungsgemäß vorgesehenen Aktivatoren können vorteilhaft bei derartigen Verfahren eingesetzt werden.difficult to remove. In contrast, the Ziegler chromium trioxide catalysts provided according to the invention are due to their high activity potentially suitable for gas phase polymerizations. The activators provided according to the invention can be used advantageously in such methods.
Das Verfahren nach der Erfindung ist besonders geeignet für die Polymerisation von Äthylen oder die Copolymerisation von Äthylen mit anderen polymerisierbaren 1-Olefinmonomeren, beispielsweise Propylen. Die Erfindung umfaßt daher auch den für 01efinpolymerisation geeigneten Katalysator selbst sowie ein Verfahren air Herstellung eines solchen Katalysators.The process according to the invention is particularly suitable for the polymerization of ethylene or the copolymerization of ethylene with other polymerizable 1-olefin monomers, for example propylene. The invention therefore also encompasses the catalyst suitable for olefin polymerization itself as well as a method of producing such a catalyst.
Die auf ein Verfahren zur Herstellung von Olefinpolymeren gerichtete Erfindung umfaßt ebenfalls die auf die beschriebene Veise hergestellten Olefinpolymeren, vor allem Polyäthylen, Polypropylen sowie Copolymere aus Äthylen und Propylen und aus diesen Polymeren hergestellte geformte Erzeugnisse.The on a process for the production of olefin polymers directed invention also includes the olefin polymers prepared in the manner described, especially polyethylene, polypropylene and copolymers of ethylene and propylene and molded products made from these polymers.
Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, daß die hergestellten Polyolefine anschließend nicht entascht werden müssen. Aus diesem Grunde ist u.a. das erfindungsgemäß vorgesehene Katalysatorsystem ideal geeignet zur Herstellung von Polyolefinfasern unmittelbar im Reaktor; die Fasern eignen sich in hohem Maße zur Herstellung von synthetischem Papier. In anderen Vorschlägen werden verschiedene Verfahrensweisen zur Herstellung von synthetischem Papier beschrieben.An advantage of the method according to the invention is that that the polyolefins produced then do not have to be deashed. For this reason, inter alia, that is according to the invention intended catalyst system ideally suited for the production of polyolefin fibers directly in the reactor; the fibers are suitable is used to a large extent in the manufacture of synthetic paper. Different approaches are used in other proposals for the production of synthetic paper described.
Die Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele näher erläutert.The invention is further illustrated by the following examples explained.
a) Herstellung des trägermaterialhaligen Chromkatalysators 0,384-8 g CrO-, wurden in 33,76 cm^ ent ionisiert em Wassera) Production of the chromium catalyst containing the carrier material 0.384-8 g of CrO- were ionized in 33.76 cm ^ deionized water
5 309839/1155 _ 6 _ 5 309839/1155 _ 6 _
- 6 - ■: . . 42 "659- 6 - ■:. . 42 "659
• (SiO2)• (SiO 2 )
gelöst und su 8 g Kieselsäure/gegeben. Das Gemisch, wurde langsam auf einer heißen Platte unter leichtem Rühren bis 'auf 1500 erhitzt. Darauf wurde das Ganze in ein vertikales Reaktorrohr verbracht und dort mit einem Strom trockener Luft verwirbelt und gleichzeitig auf eine !Temperatur von 55O°C erhitzt. Die Strömungsgeschwindigkeit der Luft betrug 20 l/h und die Heizdauer 5 h. Darauf wurde auf Raumtemperatur abgekühlt unter · gleichzeitigem Durchleiten von trockener Luft; anschließend, wurde die Luft durch trockenen Stickstoff verdrängt. Der aktivierte Katalysator wurde unter Stickstoff aus dem Reaktor ausgetragen und in zwei Teile geteilt: dissolved and added 8 g of silica /. The mixture was slowly heated on a hot plate while gently stirring until 'to 150 0th The whole thing was then placed in a vertical reactor tube and swirled there with a stream of dry air and at the same time heated to a temperature of 550 ° C. The air flow rate was 20 l / h and the heating time was 5 h. It was then cooled to room temperature while dry air was passed through at the same time; then, the air was displaced with dry nitrogen. The activated catalyst was discharged from the reactor under nitrogen and divided into two parts:
Teil A wurde als trockenes Pulver unter trockenem Stickstoff aufbewahrt. .Part A was made as a dry powder under dry nitrogen kept. .
Teil B wurde in trockenem Isooctan auf geschlämmt; die Aufschlämmung enthielt 30 mllol/l CrO^ und wurde unter trockenem Stickstoff aufbewahrt.Part B was slurried in dry isooctane; the slurry contained 30 ml / l CrO ^ and was dried under dry conditions Stored nitrogen.
b) Polymerisation ■ ■b) Polymerization ■ ■
1,51 trockenes Isooctan wurden in einen 2 1 Autoklaven aus rostfreiem Stahl gespeist und die Luft durch Spülen mit Stickstoff verdrängt. Darauf wurden 3 mMol Aluminiumalkyl in Form einer molaren Lösung in Isooctan zugegeben. Die Reaktortemperatur wurde auf 90°C erhöht und 0,075 mMol CrO5, in Form der Aufschlämmung B in Isooctan zugesetzt. Der Stickstoff wur- de durch ein Gasgemisch verdrängt, das 40 Vol.-% Äthylen und 60 Vol.-% Wasserstoff enthielt. Der Reaktor wurde luftdicht geschlossen, der Druck mittels dem Äthylen-Wasserstoffgemisch auf 7,9 Bar erhöht und das Gasgemisch konstant in einer Menge von 300A/h 3 h lang eingespeist. Gleichzeitig wurde kontinuierlich Gas abgeblasen, um den Druck bei 7*9 Bar zu halten. Hach 3 h wurde entspannt und der Reaktorinhalt ausgetragen.1.5 l of dry isooctane was fed into a 2 l stainless steel autoclave and the air was displaced by purging with nitrogen. 3 mmol of aluminum alkyl were then added in the form of a molar solution in isooctane. The reactor temperature was increased to 90 ° C. and 0.075 mmol of CrO 5 , in the form of slurry B in isooctane, was added. The nitrogen was displaced by a gas mixture that contained 40% by volume of ethylene and 60% by volume of hydrogen. The reactor was closed airtight, the pressure was increased to 7.9 bar by means of the ethylene-hydrogen mixture and the gas mixture was fed in at a constant rate of 300A / h for 3 hours. At the same time, gas was continuously blown off in order to keep the pressure at 7 * 9 bar. After 3 h, the pressure was released and the reactor contents were discharged.
30 98 39/1155 "" 7 30 98 39/1155 "" 7
231U12231U12
- 7 - - - 42 659- 7 - - - 42 659
Die mit drei verschiedenen Aluminiumalkylen erhaltenen Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle zusammengefasst und erläutern die Vorteile, die durch Verwendung eines langkettigen Aluminiumalkyls als Cokatalysator "bewirkt werden.The results obtained with three different aluminum alkyls are summarized in the table below and explain the advantages of using a long-chain Aluminum alkyl as cocatalyst "are effected.
c) In einer weiteren Eeihe von Polymerisationen im gleichen
Autoklaven wurde die Reaktortemperatur auf 800C verringert
und die Zusammensetzung des eingespeisten Gasgemisches in 50
Vol.-% Äthylen und 50 Vol.-% Wasserstoff geändert. Im übrigen
wurden die oben beschriebenen Bedingungen eingehalten. Die mit Aluminiumtriisobutyl, Aluminiumtrioctyl und Aluminiumtritetradecyl
als Cokatalysator en erhaltenen Ergebnisse sind in der
nachfolgenden Tabelle 2 zusammengefasst. Sie zeigen den weiteren Vorteil hinsichtlich der Aktivität, wenn ein Alkyl mit mehr
als 8 Kohlenstoffatomen verwendet wird.c) In another series of polymerizations in the same
The reactor temperature was reduced to 80 ° C. in the autoclave
and the composition of the gas mixture fed in in 50
Vol .-% ethylene and 50 vol .-% hydrogen changed. Otherwise, the conditions described above were complied with. The results obtained with aluminum triisobutyl, aluminum trioctyl and aluminum tritetradecyl as cocatalysts are shown in FIG
Table 2 below. They show the further advantage in terms of activity when an alkyl with more than 8 carbon atoms is used.
Als Maß für die Molekulargewichtsverteilung wurde gefunden, daß der Logarithmus des Verhältnisses von Polymer-Schmelzindex
unter einer Last von 21,6 kg zu Polymer-Schmelzindex unter einer Last von 2,16 kg ("Fließparameter") in Beziehung steht mit
Mw/Mn = Q (Mw = MG-Gewichtsmittel, Mn = MG-Zahlenmittel). Fließparameter
über 2,2 entsprechen somit Q-Werten von über 730;
Fließparameter von etwa 2,0 entsprechen Q-Werten von etwa 15; Fließparameter von etwa 1,8 entsprechen Q-Werten von etwa 10
und Fließparameter von 1,6 entsprechen" Q-Werten von 5 bis 6. ^ As a measure of the molecular weight distribution, it was found that the logarithm of the ratio of polymer melt index under a load of 21.6 kg to polymer melt index under a load of 2.16 kg ("flow parameter") is related to Mw / Mn = Q (Mw = MW weight average, Mn = MW number average). Flow parameters above 2.2 thus correspond to Q values above 730;
Flow parameters of about 2.0 correspond to Q values of about 15; Flow parameters of around 1.8 correspond to Q values of around 10
and flow parameters of 1.6 correspond to "Q values of 5 to 6. ^
303b':3/ 1 155303b ': 3/1 155
23U41223U412
4-2 6594-2 659
Polymerpolymer
Co-Kataly- Ausbeute Schmelzindex Fließparame- Dichte sator (Kg^g-ICrOx) (dg mih~1) ter. (gCo-Kataly- Yield Melt Index Flow Parameter- Density Sator (Kg ^ g - ICrO x ) (dg mih ~ 1) ter. (G
2,8 0,21 2.8 0.21
0,17 2,40 0,9600.17 2.40 0.960
Polymertest nicht möglichPolymer test not possible
2,16 kg Last)2.16 kg load)
TABELLE 2 TABLE 2
(Kg.g~1CrOx)yield
(Kg.g ~ 1CrO x )
terFlow parameters—
ter
s at orCo-catalysis
s at or
8,5
17,0 y 2.3
8.5
17.0
Schmelzindex
(.ag mm ';*
Melt index
(.ag mm ';
2 43
2 432.56
2 43
2 43
0,05
0,080.06
0.05
0.08
3 0 S 8 3 9 / 1 1 5 53 0 S 8 3 9/1 1 5 5
23UA1223UA12
- 9 - 42 659- 9 - 42 659
Die sehr breite Molekulargewichtsverteilung der erhaltenen Polymeren wird durch die hohen Fließparameter angezeigt.The very broad molecular weight distribution of the polymers obtained is indicated by the high flow parameters.
a) Herstellung von TiCl,-Katalysatorena) Production of TiCl, catalysts
Ein Titantrichloridkatalysator wurde wie folgt hergestellt: Eine molare Lösung aus Al(CpHc)Cl in Iso-octan wurde auf -30°C gekühlt und in einem Reaktor unter Stickstoff gut gerührt. Eine äquimolare Menge Titantetrachlorid, ebenfalls gelöst in Isooctan, wurde langsam zugegeben. Durch Steuerung der Zulaufgeschwindigkeit wurde die Temperatur bei -30°C gehalten. Nach beendeter Zugabe wurde auf Raumtemperatur erwärmt unter ständigem Rühren und anschließend auf 160°C unter Stickstoffdruck, um das gebildete TiCl, aus der ß-Form in die purpurfarbene ~f~ -Form um-.zuwandeln. Die Katalysatoraufschlämmung wurde mit Isooctan gewaschen, um Aluminiumäthyldichlorid zu entfernen.A titanium trichloride catalyst was prepared as follows: A molar solution of Al (CpHc) Cl in iso-octane was cooled to -30 ° C. and stirred well in a reactor under nitrogen. An equimolar amount of titanium tetrachloride, also dissolved in isooctane, was slowly added. The temperature was kept at -30 ° C. by controlling the feed rate. After the addition was complete, the mixture was warmed to room temperature with constant stirring and then to 160 ° C. under nitrogen pressure in order to convert the TiCl formed from the β form into the purple ~ f ~ form. The catalyst slurry was washed with isooctane to remove aluminum ethyl dichloride.
b) Polymerisationb) polymerization
Das Polymerisationsverfahren gemäß Beispiel 1 b wurde mit folgenden Abänderungen durchgeführt:The polymerization process according to Example 1b was carried out with the following modifications:
0,15 mMol CrO^-Katalysator B und 0,15 mMol TiCl^-Katalysator 2 a) wurden zugegeben; *-0.15 mmoles of CrO ^ catalyst B and 0.15 mmoles of TiCl ^ catalyst 2 a) were added; * -
die Polymerisationstemperatur betrug 800C;the polymerization temperature was 80 ° C .;
das Volumenverhältnis von Wasserstoff zu Äthylen betrug 50 :the volume ratio of hydrogen to ethylene was 50:
Das erhaltene Polymer besaß folgende Eigenschaften:The polymer obtained had the following properties:
Ausbeute =3,5 kg/g (TiCl, + CrO,),Yield = 3.5 kg / g (TiCl, + CrO,),
Schmelzindex = 0,04 dg/min.Melt index = 0.04 dg / min.
Der Fließparameter betrug 2,10. Wurde TiCl^-Katalysator alleine verwendet, so wurde ein Polymer mit einem Fließparameter vonThe flow parameter was 2.10. Became TiCl ^ catalyst alone used, a polymer with a flow parameter of
1,65 erhalten. 309*39/1155 -10-1.65 received. 309 * 39/1155 -10-
- 10 - 42 659- 10 - 42 659
Beispiel 5 ' · ' Example 5 '·'
a) Herstellung eines TiCl,-Katalysatorsa) Preparation of a TiCl, catalyst
Eine einmolare Lösung aus TiCl. in Isooctan wurde mit einer molaren Lösung aus Butylmagnesiumchlorid-Monobutylätherat in Isooctan bei 300C reduziert. Die Katalysatoraufschlämmung wurde fünf mal durch Absetzenlassen gewaschen und der Katalysator erneut in trockenem Isooctan aufgeschlämmt.A one molar solution of TiCl. in isooctane was reduced at 30 ° C. with a molar solution of butyl magnesium chloride monobutyl etherate in isooctane. The catalyst slurry was settled five times and the catalyst reslurried in dry isooctane.
b) Polymerisationb) polymerization
Es wurde das in Beispiel 1b) beschriebene Verfahren mit folgenden Abänderungen angewandt:The procedure described in Example 1b) was followed the following amendments applied:
0,075 mMol CrO5-Eat alys at or B und 0,00?5 mMol TiCl,-Kataly sator 3 a) wurden zugegeben; .0.075 mmol CrO 5 -Eat alys at or B and 0.00-5 mmol TiCl, -Catalyst 3 a) were added; .
die Polymerisationstemperatur betrug 80°C;the polymerization temperature was 80 ° C;
das Volumenverhältnis von Wasserstoff zu Äthylen betrug 50 : 50.the volume ratio of hydrogen to ethylene was 50:50.
Das erhaltene Polymer besaß folgende Eigenschaften:The polymer obtained had the following properties:
Ausbeute=9,8 kg/g (CrO, + TiCl5);
Schmelzindex = 0,46 dg/min;
Dichte =0,962 PYield = 9.8 kg / g (CrO, + TiCl 5 );
Melt index = 0.46 dg / min;
Density = 0.962 P
Der Fließparameter betrug 1,91. Bei Verwendung von TiCl,-Katalysator all eine wurde ein Polymer mit Fließparameter 1,65 erhalten.The flow parameter was 1.91. When using TiCl, catalyst all of them gave a polymer with a flow parameter of 1.65.
Zwei gleichartige Polymerisationen,durchgeführt ohne TiCl, Katalysator und mit einem Volumenverhältnis Äthylen zu Wasserstoff von 40 ,: 60 bzw. 60 : 40, ergaben Polymere mit wesentlich geringerem Schmelzindex von 0,07 bzw. 0,01 dg/min.Two similar polymerizations, carried out without TiCl, catalyst and with a volume ratio of ethylene to hydrogen of 40:60 and 60:40, respectively, gave polymers with a significantly lower melt index of 0.07 and 0.01 dg / min, respectively.
- 11 309839/1155 - 11 309839/1155
23U41223U412
- 11 - 42 659- 11 - 42 659
Beispiel 4Example 4
Copolymerisation von Äthylen und PropylenCopolymerization of ethylene and propylene
Es wurde gemäß Beispiel 1b) mit folgenden Abänderungen gearbeitet :The procedure was as in Example 1b) with the following modifications :
0,075 mMol CrO^-Katalysator B und 0,00375 mMol TiClj-Katalysator 3 a) wurden zugegeben;0.075 mmole CrO ^ catalyst B and 0.00375 mmole TiClj catalyst 3 a) were added;
die Polymerisationstemperatur betrug 80°C;the polymerization temperature was 80 ° C;
die Zusammensetzung des eingespeisten Gasgemisches lautete:the composition of the gas mixture fed in was:
Äthylen 48 Vol.-%
Propylen 2 Vol.-%
Wasserstoff 50 Vol.-%.Ethylene 48 vol .-%
Propylene 2% by volume
Hydrogen 50% by volume.
Das erhaltene Copolymer besaß folgende Eigenschaften:The copolymer obtained had the following properties:
Ausbeute =7,3 kg/g (TiCl5 + CrO5);
Schmelzindex = 0,42 dg/min;
Dichte = 0,954 g/cm5;
Fließparameter = 2,10.Yield = 7.3 kg / g (TiCl 5 + CrO 5 ); Melt index = 0.42 dg / min;
Density = 0.954 g / cm 5 ;
Flow parameter = 2.10.
Polymerisation zur Bildung von Fasern.Polymerization to form fibers.
In dem 2 1 Autoklaven aus rostfreiem Stahl wurden 1,3 1 reines trockenes Isooctan vorgelegt und die Luft durch reinen trockenen Stickstoff verdrängt.In the 2 1 stainless steel autoclave, 1.3 1 Pure dry isooctane presented and the air displaced by pure dry nitrogen.
Die Eeaktortempe-ratur wurde auf 90°C erhöht und 3*0 mMol Aluminiumtrioctyl und anschließend 0,075 mMol CrO5 in Form des trägermaterialhaltigen Katalysators A aufgeschlämmt in 200 cnr trockenem Isooctan zugegeben. Der Stickstoff wurdeThe reactor temperature was increased to 90 ° C. and 3 * 0 mmol of aluminum trioctyl and then 0.075 mmol of CrO 5 in the form of the support material-containing catalyst A suspended in 200 cnr dry isooctane were added. The nitrogen was
- 12 3098397 115S- 12 3098397 115S
- 12 - .4-2 659- 12 - .4-2 659
durch Äthylen verdrängt und der Druck auf 7,9 Bar erhöht. Die Reaktortemperatur wurde/1200C erhöht und Äthylen eingeleitet, um den Druck aufrecht zu erhalten. Nach dreistündiger Polymerisation wurde das Äthylen mit Stickstoff verdrängt und der Reaktorinhalt langsam unter Rühren im Verlauf von 80 min auf 4-00C abgekühlt.displaced by ethylene and the pressure increased to 7.9 bar. The reactor temperature was increased to 120 ° C. and ethylene was passed in to maintain the pressure. After three hours of polymerisation, the ethylene was displaced with nitrogen and the reactor contents cooled with stirring slowly over a period of 80 min to 4-0 0 C.
Das Polymer fiel in faseriger Form an und konnte auf synthetisches Papier verarbeitet werden.The polymer was obtained in fibrous form and could be synthetic Paper to be processed.
309839/1155309839/1155
Claims (1)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB1392372A GB1405255A (en) | 1972-03-24 | 1972-03-24 | Olefin polymerisation catalysts |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2314412A1 true DE2314412A1 (en) | 1973-09-27 |
Family
ID=10031853
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19732314412 Pending DE2314412A1 (en) | 1972-03-24 | 1973-03-22 | PROCESS FOR POLYMERIZING OLEFINS |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS498570A (en) |
BE (1) | BE796717A (en) |
BR (1) | BR7302066D0 (en) |
CA (1) | CA1015097A (en) |
DE (1) | DE2314412A1 (en) |
FR (1) | FR2177853B1 (en) |
GB (1) | GB1405255A (en) |
NL (1) | NL7304003A (en) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA1142162A (en) * | 1979-03-28 | 1983-03-01 | Paul L. Eve | Polymerisation process and products therefrom |
US4374234A (en) * | 1981-05-22 | 1983-02-15 | Phillips Petroleum Company | Small amounts of aluminum alkyl or dihydrocarbyl magnesium in slurry olefin polymerization |
AU571593B2 (en) * | 1983-10-26 | 1988-04-21 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Combustion apparatus |
JPH0725829B2 (en) * | 1986-03-07 | 1995-03-22 | 日本石油株式会社 | Method for producing ethylene polymer |
US7192901B2 (en) | 2004-10-27 | 2007-03-20 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Method of preparing a treated support |
US7381778B2 (en) | 2002-06-06 | 2008-06-03 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Method of preparing a treated support |
US7223823B2 (en) | 2002-06-06 | 2007-05-29 | Exxon Mobil Chemical Patents Inc. | Catalyst system and process |
CA2487922A1 (en) | 2002-06-06 | 2003-12-18 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Catalyst system and olefin polymerisation process |
-
1972
- 1972-03-24 GB GB1392372A patent/GB1405255A/en not_active Expired
-
1973
- 1973-02-20 CA CA164,123A patent/CA1015097A/en not_active Expired
- 1973-03-14 BE BE1004887A patent/BE796717A/en unknown
- 1973-03-22 DE DE19732314412 patent/DE2314412A1/en active Pending
- 1973-03-22 JP JP3198073A patent/JPS498570A/ja active Pending
- 1973-03-22 NL NL7304003A patent/NL7304003A/xx not_active Application Discontinuation
- 1973-03-22 FR FR7310252A patent/FR2177853B1/fr not_active Expired
- 1973-03-22 BR BR206673A patent/BR7302066D0/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA1015097A (en) | 1977-08-02 |
GB1405255A (en) | 1975-09-10 |
JPS498570A (en) | 1974-01-25 |
FR2177853B1 (en) | 1976-11-05 |
BE796717A (en) | 1973-09-14 |
BR7302066D0 (en) | 1974-07-18 |
FR2177853A1 (en) | 1973-11-09 |
NL7304003A (en) | 1973-09-26 |
AU5368073A (en) | 1974-09-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3228065C2 (en) | ||
DE2324766C2 (en) | Process for the low pressure polymerization of alpha-olefins having 2 to 6 carbon atoms | |
DE2844312C2 (en) | Process for the production of powdery copolymers from ethylene and propylene or butene-1 | |
DE3107334C2 (en) | Process for the polymerization of propylene or for its copolymerization with ethylene or butene- (1) in the presence of a preactivated catalyst | |
DE69433579T3 (en) | Process for the polymerization of monomers in fluidized beds | |
DE69822746T2 (en) | Production of Polyethylene with a Wide Molecular Weight Distribution | |
DE69709849T3 (en) | METHOD FOR PRODUCING POLYETHYLENE WITH A WIDE MOLECULAR WEIGHT DISTRIBUTION AND A CATALYST SYSTEM USING THEREOF | |
DE2714742C2 (en) | Low density polyethylene and process for its manufacture | |
EP0526891B1 (en) | Process for producing ethylene (co)polymers | |
DE2714743C2 (en) | Low density polyethylene and process for its manufacture | |
DE60110414T2 (en) | MULTIMODAL POLYETHYLENE MADE WITH THE HELP OF A MULTILAYER CHROMATE CATALYST | |
DE2654940A1 (en) | POLYMERIZATION PROCESS | |
EP0401776B1 (en) | Process for preparing a poly-alpha-olefin | |
DE3142155C2 (en) | Process for the polymerization of olefins | |
DE2314412A1 (en) | PROCESS FOR POLYMERIZING OLEFINS | |
DE2703911A1 (en) | PROCESS FOR POLYMERIZING ALPHA-OLEFINS AND THE CATALYST USED THEREFORE | |
EP0585683B1 (en) | Phillips catalyst for the polymerisation of alpha-olefins | |
DE2461187C2 (en) | Process for the polymerization of alpha-olefins having 2 to 4 carbon atoms | |
DE2802763A1 (en) | METHOD FOR PRODUCING A CATALYST | |
EP0555747B1 (en) | Phillips-catalyst and its use for the production of ethylene-homopolymers and copolymers | |
DE3045818C2 (en) | ||
DE2521662A1 (en) | METHOD FOR MANUFACTURING POLYOLEFINS | |
DE60117296T2 (en) | METHOD FOR CONTINUOUS GAS PHASE (CO) POLYMERIZATION OF OLEFINS IN A SWITCH LAYER REACTOR | |
EP0136623B1 (en) | Process for the homo- and co-polymerisation of ethylene | |
DE2645530C2 (en) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OD | Request for examination | ||
OHN | Withdrawal |