DE2345707A1 - Katalysatoren fuer die polymerisation von olefinen und verfahren zu deren herstellung - Google Patents
Katalysatoren fuer die polymerisation von olefinen und verfahren zu deren herstellungInfo
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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- C08F4/022—Magnesium halide as support anhydrous or hydrated or complexed by means of a Lewis base for Ziegler-type catalysts
Description
Olefinen und Verfahren zu deren Herstellung» 2345707
Trägerkatalysatoren zur Polymerisation von Olefinen, durch
die man Polymerisate in Form von Kugelchen erhält, die
weder zerbrechen noch zusammenbacken, wenn sie zusammengepreßt werden.
Dank der besonderen mechanischen Eigenschaften der erhaltenen Teilchen ist es bei Verwendung der erfindungsgemäßen Katalysatoren
möglich, die G-ranulierungsstufe, die bei den herkömmlichen Verfahren zur Herstellung von kristallinen Polymerisaten
von Olefinen üblich ist, wegzulassen.
Infolge ihrer besonders hohen Wirksamkeit ist es bei Verwendung dieser Katalysatoren außerdem in vielen Fällen möglich, auch
die Reinigungsstufe der Polymerisate von den katalytischen Rückständen auszulassen, wodurch eine erhebliche Vereinfachung
der herkömmlichen Verfahren zur Herstellung von kristallinen Polymerisaten von Olefinen ermöglicht wird.
Die Verwendung von Trägerkatalysatoren des "Ziegler-Eatta"-Typs,
durch die man Olefine zu Polymerisaten polymerisieren
kann, welche dieselbe Form wie die Teilchen des Ausgangskatalysators haben, ist bereits bekannt.
Beispiele von Trägerkatalysatoren, durch die man Polymerisate mit der gleichen kugelartigen oder -ähnlichen Form erhält,
wie sie der Katalysator aufweist, werden in der U.S.-Patentschrift
Nr. 3 594 330 und in der Deutschen Patentanmeldung Nr. 1 957 705 beschrieben.
Die Polymerisatskörnchen, welche man durch Verwendung der bisher bekannten Trägerkatalysatoren erhält, die zu dem
Phänomen der "Formwiederholung" führen, sind zerbrechlich oder backen leicht zusammen, wenn sie zusammengepreßt werden.
Es ist bekannt, daß die in den herkömmlichen Verfahren zur Herstellung von kristallinen Polymerisaten von Olefinen verwendete
G-ranulierungsstufe ein aufwendiger Vorgang ist,
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-i-
der sich auf die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens sehr nachteilig
auswirkt. Es wurden bereits viele Versuche unternommen, um diese Stufe auszuschalten.
Die einzigen bisher bekannten Verfahren, durch die man direkt verwendbare Polymerisate erhalten kann, ohne daß eine G-ranulierungsstufe
notwendig ist, sind solche Verfahren, bei denen trägerlose Katalysatoren des "Ziegler-ITatta"-Typs verwendet
werden. Das darin als katalytisch^ Komponente verwendete üütan
trichlorid wird nach einem besonderen Verfahren aus durch Reduktion mit organischen Al-Verbindungen hergestellt.
Die mit derartigen Katalysatoren erhaltenen Polymerisate sind pulverförmig mit einer engen Granulometrie, worin die Teilchen
keine regelmäßige geometrische Form aufweisen und auseinanderfallen, wenn sie einem Abriebtest unterworfen v/erden.
Außerdem werden diese nicht—granulierten Pulver lediglich
für Verfahren zur Herstellung von Fasern verwendet.
Is wurde nun überraschenderweise gefunden, daß es möglich ist,
Trägerkatalysatoren für die Polymerisation von Olefinen herzustellen, die hochwirksam sind und durch die man gleichzeitig
kristalline Polymerisate in Form von kugelförmigen oder -ähnlichen Teilchen erhält, welche eine beträchtliche Beständigkeit
gegenüber Zerkrümeln und Zusammenbacken aufweisen.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind katalysatoren, die
dadurch gekennzeichnet sind, daß sie durch Umsetzen von
a) einer metallorganischen Verbindung der Metalle der Gruppe II
und III der Periodischen Tabelle mit
b) einem Produkt, bestehend aus einem Träger, der ein wasserfreies
Mg-Halogenid umfaßt, und aus einer halogenhaltigen Ti-Verbindung, die mit dem Träger chemisch verbunden oder
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auf diesem dispergiert ist, 2345707
hergestellt worden sind, wobei dieses Produkt in kugelartiger
oder -ähnlicher Porra mit einer Größe von etwa 1 bis 350 Mikron
vorliegt und die folgenden Werte hinsichtlich der mechanischen Beständigkeit gegenüber Überschall-Vibrationen, ausgedrückt
in Watt-Std./l, des mittleren Radius der Poren und der
spezifischen Oberfläche aufweist:
1) die mechanische Beständigkeit liegt zwischen etwa 5 und 40 Watt-Std./lj während der mittlere Radius zwischen etwa 30
und 70 A und die spezifische Oberfläche größer als etwa
3 m /g und kleiner als etwa 70 m /g ist, oder
2) die mechanische Beständigkeit liegt z\dlschen etwa 1 und 20
Watt-Std./l, während der mittlere Radius zwischen etwa 70 und 150 £ und die spezifische Oberfläche größer als etwa
70m2ist.
Mit "mittlerem Radius der Poren" ist das Verhältnis 2V/S.1O4
gemeint, worin V die gesamte Porosität der Teilchen, ausgedrückt in ccm/g, und S die Oberfläche, ausgedrückt in m /g,
bedeuten.
Mit mechanischer Beständigkeit gegen Überschall-Vibrationen ist die spezifische Mindestenergie (Watt-Std./l)gemeint,die benötigt
wird, um den fast vollständigen Zerfall der Teilchen der katalytisch
en Komponente, die in einer inerten Flüssigkeit sus-pendiert sind, zu bewirken. Mit dem Ausdruck "fast vollständiger
Zerfall" ist gemeint, daß mehr als 80 % der Teilchen eine
durchschnittliche Größe aufweisen, die unter der anfänglichen Größe liegt.
Im Fall der .erfindungsgemäßen katalytischen Komponente wurde
die Messung durchgeführt, indem eine Suspension der Teilchen in ^wasserfreiem Heptan in einer Konzentration von etwa 2-3
Gew.-$> den Dberschallvibrationen ausgesetzt wurde, wobei sich
die Suspension in einem Reagensglas befand, das in einem Wasserbad eingetaucht war.
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Als Überschallvibrationsquelle wurde ein Gerät verwendet, das eine spezifische Energie von etwa 10 bis 80 Watt/1 und eine
Frequenz von etwa 22,4 bis 45 kH entwickelt.
Die spezifische Energie des Geräts wird ausgedrückt durch das Verhältnis: Energie des Eraftüberträgers zu Volumen der
Flüssigkeit (durch die sich die Überschallenergie ausbreitet), die sich in einem Metallbehälter befindet, an dem der Kraftüberträger
angeschlossen ist.
Jedes Test stück wird einer Reihe von Behandlungen von wachsender Intensität (in Dauer und Stärke) ausgesetzt, bis der
fast vollständige Zerfall der !Teilchen erreicht ist. Fach der Behandlung und dem Abtrennen des größten !DeiIs des Heptans
werden die Proben unter einem optischen Mikroskop fotografiert.
Durch einen einfachen Vergleich der verschiedenen Fotografien war es möglich, die niedrigste Energie zu ermitteln, die einen
fast vollständigen Zerfall der Teilchen bewirkt, und zwar war dies aufgrund der Tatsache möglich, daß die Teststücke
oder -proben nach der Behandlung alle eine einheitliche granulometrische
Verteilung zeigten.
Besonders interessante Ergebnisse hinsichtlich der mechanischen Beständigkeit der kugelförmigen Teilchen der Polymerisate
wurden mit Katalysatoren erzielt, bei denen die Komponente b) eine Überschallbeständigkeit von etwa 10 bis 30 Watt-Std./l
und einen mittleren Radius der Poren von etwa 35 bis 60 S. aufweist.
Ebenso zufriedenstellende Ergebnisse wurden mit Katalysatoren
erzielt, bei denen die Komponente b) eine Oberfläche von mehr
als 70 m /g, eine Beständigkeit gegenüber Überschallvibrationen von etwa 1 bis 10 Watt-Std./l und einen mittleren Radius der
Poren von etwa 70 bis 100 Ϊ aufwies.
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Die Fähigkeit der erfindungsgeniäßen Katalysatoren, die Herstellung
von kristallinen Polymerisaten von Olefinen in Form von kugelartigen oder-ähnlichen Teilchen, die weder zerfallen noch .zusammenbacken,
zu ermöglichen, ist um so erstaunlicher, wenn man bedenkt, daß diejenigen Katalysatoren, die sich von den erfindungsgemäßen
Katalysatoren nur dadurch unterscheiden, daß ihre katalytischen Komponenten andere Werte in Bezug auf
die mechanische Beständigkeit gegenüber Überschal!vibrationen,
die Oberfläche und den mittleren Radius der Poren aufweisen, entweder nicht zu Teilchen mit dem Phänomen
der "Formwiederholung" führen oder aber kugelförmige Teilchen
ergeben, die leicht zerbrechlich sind oder leicht zusammenbacken.
Die Komponente b) der erfindungsgeiüäßen Katalysatoren kann auf
verschiedene Weise hergestellt werden.
Das bevorzugte Verfahren zur Herstellung der Komponente, die die unter b.1) genannten Eigenschaften aufweist, umfaßt die
folgenden Stufen: Zerstäuben eines geschmolzenen oder gegebenenfalls in Wasser aufgelösten hydratisieren Mg-Halogenide, -· .-insbesondere
geschmolzenes MgClp'6HoO, nach bekannten Verfahren·,
und mit bekannten Vorrichtungen, um Teilchen· von allgemein einer Größe zwischen etwa 1 und 300 Mikron, vorzugsweise
etwa 30 und 180 Mikron, zu erhalten; anschließende Behandlung zur teilweisen Dehydratisierung, bis der Gehalt
an Kristallisationswasser Werte von weniger als etwa 4 Mol pro Mol Mg-Halogenid aufwies, wobei vermieden wurde, eine
Hydrolysereaktion des Mg-HaIogenids hervorzurufen; anschließendes Umsetzen der teilweise dehydratisierten Teilchen in einem
flüssigen Medium, welches eine halogenhaltige Ti-Verbindung,
vorzugsweise TiCl., umfaßt und im allgemeinen auf Temperaturen
von mehr als etwa 10O0C erhitzt ist; und schließlich die
Entfernung der nicht umgesetzten Ti-Verbindung.
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Bei Verwendung von MgCIp·6H2O wird z.B. das geschmolzene Chlorid
in einen Strom von entweder heißer Luft oder heißem Stickstoff eingesprüht, und zwar mit Düsen, die solch einen ÖffnungsdurchraeGser
haben, daß die sich bildenden kugelförmigen Teilchen eine Granulometrie* von etwa 10 bis 300 Mikron haben.
Die so erhaltenen Teilchen, deren feinere und gröbere Teilchen gegebenenfalls durch Sieben voneinander getrennt werden,
werden so lange dehydratisiert - und zwar unter Bedingungen, bei denen keine Hydrolyse des hydratisieren Mg-ChI or ids auftritt
- bis die Menge des Hydratisierungswassers auf Werte zwischen etwa 0,5 und 3,5 Hol pro Mol MgCl2» vorzugsweise
zwischen etwa 1 und 3 Mol, reduziert worden ist.
Die teilweise dehydratisierten Teilchen v/erden dann in TiCl.,
das bis zum Siedepunkt erhitzt ist, eingeführt und anschließend von einem Überschuß an TiCl, befreit, unter Hitze in frischem
TiCl, gewaschen und dann nochmals mit Heptan gewaschen, um jeglichen Rest von TiCl., der nicht auf dem Träger fixiert
ist, zu entfernen.
Ein anderes Verfahren zur Herstellung der Komponente, die die
unter b.1) genannten Eigenschaften auf v/eist, umfaßt die folgenden
Stufen!Zerstäuben von Lösungen eines wasserfreien Mg-Halogenids
in einem organischen Lösungsmittel, wie z.B. einem Alkohol, Äther, Keton oder Ester mit einem Siedepunkt zwischen etwa
und 1500C, nach bekannten Verfahren und mit bekannten Vorrichtungen,
die geeignet sind, um ein Produkt in Form von kugelförmigen Teilchen zu erhalten, und zwar unter Temperaturen
und Druckbedingungen, bei denen die sich bildenden kugelförmigen "Teilchen, die im allgemeinen eine Granulometrie zwischen etwa
1 und 300 Mikron aufweisen, im wesentlichen frei von Lösungsmittel
sind, das mit dem Mg-Halogenid nicht chemisch verbunden
ist; und anschließendes vollständiges Entfernen des an den Träger gebundenen Lösungsmittels durch Erhitzen und unter vermindertem
Druck und bei einer Temperatur" von mehr als etv/a
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15O0C, die am Ende der Behandlung etwa 200 bis 35O0C beträgt.
Die erhaltenen kugelförmigen Teilchen werden dann mit einer halogenierten Ti-Verbindung in Kontakt gebracht, um die gewünschte
Menge an Ti auf dem Träger zu fixieren. Dies kann dadurch erreicht werden, daß man beispielsweise die Trägerteilchen
in einem inerten Lösungsmittel suspendiert, worin die Ti-Verbindung in der Menge, die man auf den Träger aufbringen
möchte, gelöst ist, und das Lösungsmittel anschließend abdampft.
Das bevorzugte Verfahren zur Herstellung der Komponente, die die unter b.2) angegebenen Eigenschaften aufweist, besteht
darin, daß man kugelförmige Teilchen eines Mg-HaIogenids mit mehr als etwa 4 Mol Kristallisationswasser so lange mit SOCl2
umsetzt, bis es auf einen Wassergehalt zwischen etwa 1 und Mol pro Mol Mg-Halogenid dehydratisiert worden ist , und man
dann den so erhaltenen Träger rait TiCl, boi Siedetemperatur
gemäß dem zur Herstellung der Komponente b.1) beschriebenen Verfahren behandelt.
Im Pail der Verwendung der erfindungsgemäßen Katalysatoren
bei der Polymerisation von c^-Olefinen, insbesondere von Propylen
ist es zweckmäßig, die Komponente b) vor oder nach dem Umsetzen mit der Ti-Verbindung mit Elektronendonatoren zu behandeln.
In diesen Fällen wird auch die zur Herstellung des Katalysators verwendete metallorganische Verbindung mit einem
Elektronendonator behandelt, der vorzugsweise in Mengen von weniger als etwa 1 Mol pro Mol metall organische Verbindung,
insbesondere in einer Menge von etwa 0,1 - 0,4 Mol, verwendet wird.
Die Elektronendonatorverbindungen werden vorzugsweise unter
den Estern von organischen und anorganischen sauerstoffhaltigen Säuren sowie unter den Mono- und Polyaminverbindungen, die frei
von primären Aminogruppen sind, ausgewählt.
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Typische Beispiele für derartige Verbindungen sind die Ester
der Benzoesäure und deren Alkylderivate, die υ,Ν,ϊΤ,Ν-Tetraalkyläthylendiamine,
Piperazin usw.
Das Mg-Halogenid kann mit etwa 20 - 80 Gew.-^ an anderen
Trägerbeatandteilen, die gegenüber dem Mg-Halogenid inert sind und die von den Verbindungen der Elemente der Gruppe I bis IV
der Periodischen Tabelle gewählt sind, gemischt sein.
Beispiele solcher Verbindungen sind Na2CO35 Na2SO. und B2O,.
Die in den erfindungsgemäßen Katalysatoren verwendbaren halogenhaltigen
Ti-Verbindungen umfassen beispielsweise die .
Halogenide, Halogenalkoholate, Halogenamide, Ammonium-halogentitanate und Halogentitanite und Ti-Salze von organischen
halogenhaltigen Säuren. Vorzugsweise v/erden flüssige Ti-Verbindungen,
wie TiCl-, TiCl2(OC4Hg)2, TiBr, usw., verwendet.
Feste Verbindungen, wie z.B. TiCl3, werden in Form von Lösungen
(in inerten Lösungsmitteln)ihrer Komplexe mit Elektronendonatoren verwendet. Die verwendete Menge der Ti-Verbindung, .
als Titanmetall berechnet, beträgt im allgemeinen etwa 0,1 bis 20 Gew.-$, bezogen auf die Trägerkatalysatorkomponente.
Die metallorganischen Verbindungen der Metalle der Gruppen II und III der Periodischen Tabelle umfassen die Trialkyl-Alverbindungen,
die Dialkyl-Al-halogenide, und die Zn- und Mg-Alkylverbindungen.
Beispiele solcher Verbindungen sind: Al(C2H5)3, Al(iC.Hg)3,
A1(C3H7)3, A1(C2H5)2C1, Zn(C2H5)2 und Mg(C2H5)2.
Venn man daran interessiert ist, Katalysatoren zu erhalten, die mehr stereospezifisch bei der Polymerisation von cc-01efinen wirken
, sollte - wie bereits erwähnt - ein Teil der metallorganischen Verbindungen in Form von Komplexen mit Elektronendona
tor en verbindung en verwendet werden.
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Die Polymerisation von Äthylen und Pi-Olefinen, insbesondere
Propylen, Buten-1,4-Methylpenten-i, und Äthylen/(X-OlefinMischungen
mit den erfindungsgeiaäßen Katalysatoren wird nach herkömmlichen Verfahren durchgeführt.
Die Polymerisation wird in einer flüssigen Phase, gegebenenfalls in Anwesenheit eines inerten Verdünnungsmittels, oder
in einer Gasphase durchgeführt.
Die Polymerisationstemperatur beträgt im allgemeinen etwa
40 - 2000C, vorzugsweise etwa 50 - 1000C.
Das Molekulargewicht des Polymerisats wird durch Verwendung von Molekulargewichtsregulatoren bekannter Art, beispielsweise
Wasserstoff oder Zn-Dialkylverbindungen, in der Polymerisationsphase geregelt.
Die Beständigkeit gegenüber Zerfallen und Zusammenbacken der kugelförmigen Polymerisate, die man mit den erfindungsgemäßen
Katalysatoren erhält, wird ermittelt, indem man nicht die einzelnen Teilchen, sondern eine Körnchenmasse nach
den folgenden Verfahren behandelt.
Um die Zerfallbeständigkeit zu bestimmen, v/erden 20 g des
Polymerisats zusammen mit 2 kleinen Porzellankugeln (0 25 mm) in ein Metallrohr (innerer 0 38 mm, Länge 160 mm) gegeben,
das mit einem Metallstöpsel versehen und horizontal auf einem Sehlitten ait 50 mm BewegungsSpielraum befestigt worden ist
und 20 Minuten lang 240 Schüttelbewegungen pro Minute ausgesetzt wird.
Danach vergleicht man die Granulometrie mit der des ursprünglichen
Polymerisats (mit Sieben der ASTM-Serien Ur. 4, 7, 10,
18, 35 und 70)* Die mit den erfindungsgemäßen Katalysatoren erhaltenen Polymerisate weisen im wesentlichen sowohl vor als
auch nach dem lest die gleiche Granulometrie auf. Dagegen
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läßt sich bei den Polymerisaten, die nicht mit den erfindungsgemäßen
Katalysatoren erhalten wurden, eine beträchtliche Verringerung der Teilchengröße feststellen.
TJm die Beständigkeit gegenüber Zusammenbacken zu testen, werden 4 Tabletten von etwa 10 g, die in einer zylindrischen
Form (0 18 mm) durch Zusammenpressen unter einem Druck von
394 kg/cm hergestellt worden sind, 6 Minuten lang der gleichen Behandlung wie im vorangegangenen Test zur Bestimmung der
Zerfallbeständigkeit unterworfen.
Wenn die Tabletten im wesentlichen zusammengepreßt bleiben, werden die feinen Teilchen, die sich abgetrennt haben, gewogen,
während im Pail eines vollständigen Zerfallens der Tabletten die G-ranulometrie des zerfallenen Materials mit Hilfe der
gleichen Siebe ermittelt wird, die zum Bestimmen der Teilchengröße des unbehandelten Polymerisats verwendet wurden.
Die Tabletten, die aus den mit den erfindungsgemäßen Katalysatoren
erhaltenen Polymerisaten hergestellt worden waren, zerfallen unter der Einwirkung der Behandlung fast vollständig,
so daß man verformte Teilchen erhält, die jedoch fast die gleiche Größe wie die ursprünglichen kleinen Kügelchen haben.
Die Tabletten, die aus Polymerisaten hergestellt worden sind, welche mit anderen als den erfindungsgemäßen Katalysatoren
erhalten wurden, zerfallen dagegen unter der Einwirkung des Schütteltests nicht oder nur wenig.
Wie aus den beschriebenen Tersuchen ersichtlich, sind die
Polymerisatsteilchen, die mit den erfindungsgemäßen Katalysatoren erhalten worden sind, sowohl gegen Zerfallen als auch
gegen Zusammenbacken beständig.
Ein weiteres wesentliches Merkmal, das auf den für die Polymerisation
verwendeten Katalysator zurückzuführen ist, besteht
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darin, daß die Teilchen (die im allgemeinen einen Durchmesser
von etwa 1 - 2 mm haben) eine gleichmäßige Verteilung der als !Präger verwendeten Mg-Komponente in der Masse der Teilchen aufweisen.
Die in den Teilchen verbleit)ende Ti-Komponente ist im
allgemeinen in einer Menge von weniger als etwa 30 TpM Ti anwesend.
Die folgenden Beispiele dienen zur näheren Erläuterung der Erfindung. Die Prozentangaben beziehen sich auf das Gewicht,
wenn nicht anders angegeben.
Herstellung von MgGl2*2H2O in Kügelchenform
Geschmolzenes MgGl2*2H2O wurde im Gegenstrom zu einem heißen
luftstrom in einen "Zerstäubungskühler" des Typs der Firma Niro Atomizer eingesprüht. Der Durchmesser der Einsprühdüse
betrug 0,34 mm. Der Überdruck wurde mit Stickstoff erzeugt.
Die kugelförmigen Teilchen wurden am Boden des Trockengeräts gesammelt und dann gesiebt, um eine Fraktion von etwa 53 bis
105 Mikron zu erhalten. Die auf diese Weise abgetrennte Fraktion wurde dann in einem Ofen bei 1300C in einem Stickstoffstrom
getrocknet.
Nach dem Trocknen bestand das Produkt aus MgCl2'2HgO.
Herstellung der Trägerkatalysatorkomponente
Es wurde ein Reaktionsgefäß aus Pyrex-Glas mit einem Fassungsvermögen
von etwa 3 1 verwendet, das am Boden mit einer Filterplatte aus Sinterglas ausgestattet war. Das Gefäß wurde durch
einen elektrischen Widerstand, der um den unteren, röhrenförmigen Teil des Reaktionsgefäßes gewickelt war, erhitzt. Außerdem
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war das Reaktionsgefäß mit einem Rückflußkühler, einem Rührer, einem Thermometer und einer Quelle von Stick stoffdruck (wasserfrei)
ausgestattet. Die Einführung des pulver formigen
Trägers erfolgte durch eine Öffnung mit· einem Reagensglas, worin Stickstoffdruck erzeugt werden konnte.
In einem Glaskolben, der mit dem Reaktion sgefäßboden verbunden
war, wurden die Reaktionsflüssigkeiten und Waschflüssigkeiten des Piltrats gesammelt, während ein anderer Kolben,
der seitlich angebracht und mit dem oberen Teil des Reaktionsgefäßes verbunden war, zum Erhitzen und Zuführen der
Waschflüssigkeiten diente.
Die Reaktion mit dem Träger fand statt, nachdem man 2500 ecm TiCl^
in das Reaktionsgefäß eingeführt und die Temperatur des TiCl. auf dessen Siedepunkt von 136,50C gebracht hatte. Nachdem das
TiCl. ein paar Minuten gesiedet hatte, wurden 120 g Träger
unter starkem Rühren in das Reaktionsgefäß eingeführt. Daraufhin
sank die Temperatur ab, was hauptsächlich auf die Wirkung des sich während der Umsetzung entwickelnden HCl zurückzuführen
war, welches sich in dem TiCl. löste und das Abfallen der Siedetemperatur
verursachte.
Die Temperatur stieg langsam auf 1380C an, den Siedepunkt von
TiCl., das eine gewisse Menge' an TiOC^ als Reaktionsnebenprodukt
enthält. Diese Temperatur wurde 1 Stunde aufrechterhalten,
um die Reaktion zum Abschluß zu bringen. Danach wurde das umgesetzte TiCl., das die Nebenprodukte enthielt, unter Hitze abfiltriert.
Dann wurde das Produkt zweimal mit TiCl. unter Hitze gewaschen, und danach nochmals fünfmal mit Heptan, das
durch Destillation über Natriummetall dehydratisiert worden war.
Die chemische Analyse der Trägerkatalysatorkomponente, die unter Vakuum getrocknet worden war, ergab folgende Ergebnisse:
Ti = 2,95 %; Cl = 69 %; Mg = 20,5 #; H2O = 2,85 #.
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Die Röntgenstrahlcnanalyse zeigte die Anwesenheit von MgCIp
und MgCIp»HpO. Die Oberfläche der Trägerkomponente betrug
33,7 m2/g.
Die Mindestüberschallenergie, die zur Erreichung des vollständigen Zerfalls der Teilchen benötigt wurde, betrug 10,3 Watt-Std./l.
Der mittlere Radius der Poren betrug 59 A*.
Polymer i sation
In einen Autoklaven von 4,5 1 Fassungsvermögen, der mit einem
Paddelrübrer, einem Ölkreislauf zum Heizen und einem Wasserkreislauf
zum Kühlen ausgestattet war, wurden 2000 ecm gereinigtes Heptan gegeben, das 4 g Al-tri-isobutyl enthielt.
Die Temperatur wurde auf·etwa 75°Ccerhöht, und dann wurde unter H2-Druck die in Heptan dispergierte Katal3rsatorkomponente
eingeführt. Die eingeführte Menge entsprach 0,00452 g Ti. Danach wurden 7,5 kg/cnr H2 und 5,5 kg/cnr Äthylen eingeführt,
während die Temperatur auf 850C erhöht wurde.
Durch die fortlaufende Zugabe von Äthylen wurde der Druck
konstant gehalten. Die Polymerisation wurde 4 Stunden lang durchgeführt. Nachdem man das Produkt entgast und abgekühlt
hatte, wurden 740 g Polyäthylen entnommen. Das Polymerisat lag in kugelförmigen Teilchen mit einem Durchmesser von 1 - 2 mm
vor, die die oben beschriebenen Tests hinsichtlich der Beständigkeit gegenüber Zerfallen und Zusammenbacken erfolgreich
"bestanden.
Es wurde der gleiche Träger wie in Beispiel 1 verwendet. Es wurde auch das gleiche Verfahren zur Herstellung der katalytisch
en Komponente verwendet und die gleichen Mengen umgesetzt.
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- let -
Mit diesem Mischkatalysator wurden Polymerisationen mit
Propylen in flüssigem Propylen, gegebenenfalls in Anwesenheit eines komplexbildenden Mittels, durchgeführt.
In den bereits beschriebenen 4-1-Autoklaven wurden unter
Hp-Atmosphä^e 3,1 g Al-tri-isobutyl in etwa 10- ecm Heptan gegeben.
Mit einer 2-1-Flasche wurden 1150 g Propylen in
den Autoklaven gegeben. Die Temperatur betrug 30 C. Danach
wurden unter Vasserstoffüberdruck aus einer 50 ccm-Flasche
0,0141 g en Cokatalysator (entsprechend 0,00045 g Ti) und 0,9 g Al-tri-isobutyl in 20 ecm Heptan eingespritzt.
Die Temperatur wurde dann auf 600C angehoben, und bei dieser
Temperatur entsprach der Druck 27 at (der Überdruck wurde durch das eingeführte Hp hervorgerufen). Während der 4-stündigen
Polymerisation sank der Druck auf 21 at ab.
Nachdem das Propylen abgekühlt und entlüftet wrdea
war , wurden 750 g Polypropylen entnommen. Die Ausbeute betrug
1 670 000 g Polymerisat pro g Ti.
Der Rückstand der Heptanextraktion betrug 18,8 $·
Nach der Extraktion der amorphen Substanz lag das Polymerisat
in Form von kugelförmigen Teilchen mit einem Durchmesser von etwa 1 mm vor, die sich in den Tests als beständig gegenüber
Zusammenbacken sowie Zerfallen erwiesen.
Polymerisation mit Triphenylphosphin als komplexbildendes
Mittel
In diesem Beispiel wurde der gleiche Autoklave und das gleiche
Verfahren verwendet wie in den Beispielen, in denen kein komplexbildendes Mittel verwendet wurde, In einem H^-Strom
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wurden 4 g Al-tri-isobutyl in etwa 15 ecm Heptan eingesprüht;
dann wurden 1150 g Propylen eingeleitet. 0,009 g an Katalysator wurden abgewogen (was 0,00029 g Ti entsprach) und wurden dann
in die 50 ecm-Flasche eingeführt, die 0,02 g Triphenylphosphin
in 20 ecm Heptan enthielt. Die Materialien wurden etwa 15
Minuten zusammen in der Flasche gelassen, danach wurde der Katalysator und das Phosphin unter ^-Überdruck in den Autoklaven
eingespritzt. Die Temperatur wurde von 50 auf 600C angehoben,
und der Druck stieg auf 26 at an. Nach einer 4-stündigen Reaktion wurde die Mischung abgekühlt, das Propylen entlüftet
und 143 g Polymerisat entnommen. Die Ausbeute betrug 500 000 g Polymerisat pro g Ti. Der Rückstand der Heptanextraktion betrug
29,5 $>» Nach Extraktion der amorphen Substanz lag das Polymerisat
in Form von kugelförmigen Teilchen vor, die gegenüber Zerfallen und Zusammenbacken im Standardtest beständig waren.
In den bereits beschriebenen Autoklaven wurden unter Hp-Druck
3 g Al-triäthyl in 11 ecm Heptan und 1,5 g A'thylbenzoat eingespritzt.
Dann wurden in den Autoklaven 950 g Propylen und 0,0171 g Co-Katalysator
in 20 ecm Heptan (was 0,00055 g Ti entsprach),mit einer unter H2-Druck stehenden Flasche eingespritzt. Die
Temperatur wurde auf 65°C erhöht,und der Druck betrug nun 28 at. Nach einer 4-stündigen Polymerisation wurde die Polymerisationsmasse abgekühlt, die Zone wurde entlüftet, und es wurden
43 g an Polymerisat entnommen, das in Form von fließfähigen . - kleinen Kugelchen mit guter Beständigkeit gegenüber Zerfallen
und Zusammenbacken vorlag; die Ausbeute betrug 78 000 g/g Ti und der Rückstand der Extraktion mit Heptan 63,6 %.
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Die Beispiele 3 und 4 sind Vergleichsversuche. Das hydratisierte Mg-Chlorid in Form von Kugelchen wurde in einem 6-1-Autoklaven
hergestellt, der von einem Mantel umgeben und mit einem Syphon zum Einführen der flüssigen Phase sowie mit einem Thermoelement
zum Messen der Temperatur und mit einem Manometer zum Messen des Drucks ausgestattet war.
An dem Saugsyphon ist außen eine ummantelte Leitung angeschlossen,
an deren Ende die Zerstäuberdüse (0 0,64 mm) aufgeschraubt war. Das Erhitzen erfolgte mit Dampf, der mit einem
Druck von 4t5 at in einem Heizmantel zirkulierte.
In den Autoklaven wurden 4 kg MgCIp·6HpO gegeben. Die Temperatur
wurde durch Zirkulieren von Dampf in dem Mantel auf 1280C
angehoben. Durch Einführen von Stickstoff in den Autoklaven wurde der Druck auf 22 at erhöht. Nachdem der äußere Teil des
Syphons, der zu der Zerstäuberdüse führt, durch Dampf erhitzt worden war, wurde das Ventil geöffnet und das geschmolzene
Chlorid eingesprüht.
Das zerstäubte Chlorid wurde in einem geschlossenen Behälter, der wasserfreies Heptan enthielt und worin eine Stickstoffatmosphäre herrschte, gesammelt. Nach Beendigung des Zeretäubens
wurden die kugelförmigen Pulverteiloheη von dem
Lösungsmittel abgetrennt und bei < 8O0C in einem Ofen in einem
Stickstoffstrom getrocknet, um das Lößungsmittel zu entfernen.
Der Träger bestand aus Kügelchen mit einem Durchmesser von
weniger als 350 Mikron; etwa 30 $ hatten einen Durchmesser von
weniger als 150 Mikron.
Nachdem man den Träger gesiebt und die Fraktion mit einem Durchmesser^zwischen
105 und 149 Mikron ausgesondert hatte, wurde diese bei unterschiedlichen Temperaturen in einem Ofen getrocknet.
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Die Daten der Dehydratisierung des kugelförmigen
Chlorids zur Erreichung verschiedener Grade der Hydratisierung
sind in Tabelle 1 aufgeführt.
Die Herstellung der Trägerkatalysatorkomponente wurde unter Verwendung des dehydratisieren Trägers nach dem in Beispiel 1
"beschriebenen Verfahren durchgeführt. Die Reaktionsbedingungen, die Mengen der Reaktionsteilnehmer und die analytischen Daten
der Trägerkomponenten sind in Tabelle 2 aufgeführt.
Die Polymerisationen mit Äthylen wurden mit der gleichen Vorrichtung
und nach demselben Verfahren wie in den vorangegangenen Beispielen durchgeführt.
Die Polymerisationsbedingungen , die erhaltenen Ergebnisse und die Eigenschaften der Polymerisate sind in
Tabelle 3 aufgeführt.
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Tatelle 1
•ΤΟ CD
OO
crt
Beispiel 3 | Beispiel 4 | Beispiel 5 | Beispiel 6 | Beispiel 7 | |
Dehydratisie- rungsbeding. Cl H2O |
800C 4 Std. 36,45 # 51,40 % |
950C 4 Std. 40,95 £ 43,05 £ |
1150C 4 Std. 46,35 # 37,20 £ |
1350C 4 Std. 53,75 % 26,80 fo |
1350C 8 Std. 60,95 % 16,00 io |
RX (kristal line Form) |
MgCl2-6H2O | MgCl2-4H2O | MgCl24H2O MgCl22H2O |
MgCl2*2H2O | MgCl2-H2O |
Theoretische Menge an Cl (in SO Theoretische Menge an H0O (in 50 2 |
34,85 53,2 |
42,9 42,4 |
48,5 34,9 |
54,1 27,4 |
62,7 15,9 |
OQ
CO
cn --j ο
co fs;
Beispiel. Nr.. ... . . . | 3 | 37 | g | 4 | 37 | g | Z | Ä | 5 | g | 6 | g | 7 | S |
i
t |
1 |
Menge des Trägers | 80 | 1 | ecm | 80 | 1 | ecm | 60 | ecm | 80 | ecm | 39 | ecm | ||||
Menge an TiOl. | 2000 | 2 | 0C | 2000 | 2 | 0C | 2000 | 0C | 2000 | 0C | 2000 | 0C | ||||
Temperatur | 1 | 5 | Std. | 1 | 5 | Std. | 137 | Std. | 138 | Std. | 137 | Std. | ||||
Dauer | 50 | 15 | 1 | 1 | 1 | |||||||||||
Waschvorgänge mit TiCl4 |
OO | 25 | 2 | 2 | 1 | |||||||||||
WaschTorgänge mit °7 |
95 2 |
* | 95 9 |
5 | * | 5 | fo | 5 | ||||||||
Analyse in % Ti |
3, | ■ 3 | * | h | 3, | 3,00 | 3,20 | 1,55 | ||||||||
Cl | 69, | 70, | 68,95 | % | 69,15 | 68,15 | ||||||||||
Mg Spezifische p Oberfläche in nr/g |
20, 98, |
,17 | 20, 109, |
21,55 64,9 |
21,3 | 22,25 11,4 |
||||||||||
Beständigkeit gegen Überschallvibrationen in Watt-Std./l |
3 - | Ä | 10,3 | Ä | 25,6 | 25,6 | ||||||||||
Mittlerer Radius der Poren |
41 | 36 | 45 | 38 | 63 | |||||||||||
Tabelle 3
ο
to
co
Beispiel ITr. | 3 | g | 0 | 4 | g | g/cci | 0 | 5 | g | g/cci | 0 | 6 | g | 0 | 7 | g |
Menge an katalyti scher Verbindung |
0,0165 | g | 0 | ,0153 | g | 0 | ,0245 | g | 0 | ,029 | g | 0 | ,0343 | g | ||
Menge an Ti | 0,00056 | g | ,00064 | g | ,00073 | g | V ,00093 |
g | ,00058 | g | ||||||
Menge an Al(iC.Hg), | 4 | 0O | 4 | 0O | 4 | 0C | 4 | 0C | 4 | 0O | ||||||
Temperatur | 85 | 85 | 85 | 85 | 85 | |||||||||||
Dauer, Stunden | 5 | ata | 5 | ata | 5 | ata | 5 | ata | 5 | ata | ||||||
Äthylendruck | 8,5 | ata | 8,5 | ata | 8,5 | ata | 8,5 | ata | 8,5 | ata | ||||||
Η«-Druck | 5,5 | g | 5,5 | g | 5,5 | g | 5,5 | g | 5,5 | g | ||||||
Menge an Polymerisat | 508 | 840 | 1.300.000 | 310 | 425.000 | 195 | 234 | |||||||||
Ausbeute g Pol./g Ti | 900.000 | 55.000 | 12.600 | 210.000 | 400.000 | |||||||||||
g Pol./g Katalysator | 31.000 | g/cci | J | 0,300 | 0,400 | ι | 6.700 | g/cCT) | 6.850 | g/ccm | ||||||
Schüttgewicht | 0,268 | nein | 3a | 0,435 | 0,400 | |||||||||||
Beständigkeit des Polymerisats gegen: Zerfallen |
nein | nein | 3a · | 3a | 3a | |||||||||||
Zusammenbacken | nein | 3a | 3 a | |||||||||||||
Beispiele 8-10
Die Beispiele 8 und 9 sind Vergleichsversuche. Die darin verwendeten
katalytiechen Komponenten wurden durch Verwendung
der !Fraktionen mit einer Granulometrie von 62 - 105 Mikron erhalten, welche aus dem Hexahydrat, 5etrahydrat und Di-hydrat
des Magnesiumchloride der Beispiele 3» 4 "bzw. 6 stammten.
Die katalytischen Komponenten wurden nach demselben Verfahren wie in Beispiel 3, 4 und 6 hergestellt.
Ebenso wurden die Polymerisationsreaktionen unter denselben Bedingungen wie in den vorgenannten Beispielen durchgeführt.
In Tabelle 4 wurden die Daten der Eigenschaften der Trägerkatalysatorkomponenten,
der Ergebnisse der Polymerisationsreaktionen und der Eigenschaften der erhaltenen Polymerisate
aufgeführt.
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-VSr-
T a b ell e 4
Beispiel 8 | Beispiel 9 | Beispiel 10 | |
Träger !component en- analyse : |
|||
Ti % | 3,69 | 3,25 | 2,55 |
Cl H> | 66,7 | 68,35 | 67,85 |
Mg % Spezifische Oberfläche in |
18,9 | 19,85 | 21,40 |
m2/g | 156,1 | 82,9 | 12 |
Beständigkeit gegen über Zerfallen, |
|||
Watt-Std./l | 3,8 - 6,4 | 6,4 | 25,6 |
Mittlerer Radius, | |||
£ | 38 | 34 | 40 |
Polym er i sa t i on: | |||
Ausbeute in g Pol./ g Ti |
760.000 | 1.066.000 | 435.000 |
Beständigkeit des Polymerisats gegen: |
|||
Zerfallen | nein | nein | 3a |
Zus ammenback en | nein | nein | Ja |
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Geschmolzenes MgClp'6HpO wurde gemäß dem in Beispiel 1 "beschriebenen
Verfahren versprüht. Das so erhaltene Produkt
wurde gesiebt, um die Fraktion mit einer Granulometrie von 105 bis 149 Mikron abzutrennen.
wurde gesiebt, um die Fraktion mit einer Granulometrie von 105 bis 149 Mikron abzutrennen.
Diese Fraktion wurde in einem Ofen 4 Stunden lang in einem
Stickstoffstrom bei 800C getrocknet. Eine Untersuchung des
Produkts mit Röntgenstrahlen ergab, daß es aus MgCl^öHpO
bestand.
bestand.
Bann wurden 80 g dieses Produkts mit 2000 ecm TiCl/ in der
in Beispiel 1 beschriebenen Vorrichtung umgesetzt.
Nach einer einstündigen Umsetzung wurde der Überschuß an
TiCl. entfernt, während weitere 2000 ecm an frischem !DiCl., das auf 1200C erhitzt worden war, zugegeben wurden, und
die Temperatur wurde 1 Stunde lang auf 137 C gehalten. Danach wurde das TiCl. entfernt und das Produkt dreimal mit heißem TiCl. und sechsmal mit Heptan gewaschen.
TiCl. entfernt, während weitere 2000 ecm an frischem !DiCl., das auf 1200C erhitzt worden war, zugegeben wurden, und
die Temperatur wurde 1 Stunde lang auf 137 C gehalten. Danach wurde das TiCl. entfernt und das Produkt dreimal mit heißem TiCl. und sechsmal mit Heptan gewaschen.
Die Analyse des trockenen Produkts ergab die folgenden Ergebnisse :
Ti = 8,55 5*i Cl β 61,4-5 #; Mg = 17,25 $.
Die spezifische Oberfläche des Produkts betrug 27,4 m /g,
und die Beständigkeit der Teilchen gegenüber Zerfall entsprach
12,8 Watt-Std./l.
0,0151 g dieses Produkts wurden für die Polymerisation von
Äthylen verwendet, und zwar unter den in Beispiel 1 beschriebenen Bedingungen.
0 9 812/1145
Man erhielt 15Og eines Polymerisats, das im wesentlichen
aus kugelförmigen Körnchen bestand, worin jedoch auch Körnchen einer unregelmäßigen geometrischen Form anwesend waren. Das
Polymerisat erwies sich in Tests beständig gegenüber Zerfallen und Zusammenbacken.
60 g MgCIp*6HpO in Form von kugelförmigen Teilchen mit einer
Größe von 53 - 105 Mikron, die man durch Zerstäuben in dem in
Beispiel 1 beschriebenen Gerät erhalten hatte, wurden mit 2500 ecm SOOIp in einem 3-1-Kolben, der mit einem Rührer, und
einem Rückflußkühler ausgestattet v/ar, umgesetzt. Die Reaktion begann bei 55 C mit der Entwicklung von Gas. Während der
Reaktion stieg die Temperatur langsam auf 700C an. Die Reaktion
wurde so lange fortgesetzt, bis sich ein Produkt gebildet hatte, das aus MgCIp·1,5HpO bestand.
30 g dieses Produkts wurden nun mit TiCl. umgesetzt, und zwar unter denselben Bedingungen wie in Beispiel 1.
Die Analyse dieses Produkts, das unter Vakuum bei 70°C getrocknet worden war, ergab die folgenden Ergebnisse:
Ti = 2,80 #;■ Cl = 67,80 j£.
Die spezifische Oberfläche betrug 77,2 m2/g.
Die Beständigkeit der Teilchen gegenüber Zerfallen betrug
3,9 Watt-Std./l, während der mittlere Radius der Poren 92 S
betrug.
0,0372 g dieses Produkts wurden bei der Polymerisation von Äthylen unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 verwendet.
Man erhielt 290 g eines Polymerisats in Form von kugelförmigen Teilchen, die sich als beständig gegen Zerfallen
und Zusammenbacken erwiesen.
409812/1U5
50 g des in Beispiel 12 erhaltenen kugelförmigen Produkts, das aus MgCl2^iSH2O "bestand, wurden mit 50 ecm Äthylbehzoat
umgesetzt. Nach 16 Stunden war die Flüssigkeit vollständig absorbiert.
Das feste Produkt wurde mit Heptan verdünnt, und die Suspension
wurde unter getrocknet.
wurde unter Hochvakuum "bei einer Temperatur von etwa 700C
Das getrocknete Produkt wurde mit einem 200-Mikron-Sieb gesiebt,
um die Fraktion der groben Teilchen abzutrennen.
30 g des so erhaltenen Produkts wurden mit 2000 ecm TiCl.
unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 umgesetzt. Das unter Vakuum getrocknete Produkt ergab bei der Analyse
folgende Ergebnisse:
Ti = 2,5 %\ Cl = 64 #; Mg = 21,2 %.
ο Die spezifische Oberfläche betrug 118,9 m /g; die Beständigkeit
gegen Zerfallen der Teilchen 1,7 Watt-Std./l. Der mittlere
Radius der Poren betrug 92 S.
0,041 g des Produkts wurden bei der Polymerisation von Äthylen verwendet, die unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1
durchgeführt wurde. Das erhaltene Polymerisat lag in Form von kugelförmigen Körnchen von 1 - 2 mm Durchmesser vor, die in den
entsprechenden Beständigkeitstests weder zerfielen noch zusammenbackten.
MgCl20,45H2O in Form von kugelförmigen Teilchen wurde hergestellt,
indem man MgCl2·6H20-Teilchen von einer Größe von
Λ 0 9 8 1 2/1H5
IG
53 - 105 Mikron, die man mit dem in Beispiel 1 beschriebenen
Zerstäubungsverfahren erhalten hatte, in einem Strom von gasförmigem HCl dehydratisierte.
45 g dieses Produkts wurden dann mit TiCl. unter den gleichen
Bedingungen wie in Beispiel 1 umgesetzt.
Die dabei erhaltene Trägerkatalysatorkomponente ergab nach
dem Trocknen die folgenden analytischen Ergebnisse:
Ti = 0,3 $\ Cl = 69,80 $; Mg = 25,60 f.
Die spezifische Oberfläche betrug 3,7 m /g; die Beständigkeit gegen Zerfallen 6,4 Watt-Std./l.
0,1902 g dieses Produkts wurden bei der Polymerisation von Ithylen verwendet, wobei die gleichen Bedingungen wie in Beispiel
1 herrschten.
Man erhielt dabei 70 g eines Polymerisats in Form von kugelförmigen
Teilchen mit einem Durchmesser von 1-2 mm, die sich in den entsprechenden Tests beständig gegen Zerfallen
und Zusammenbacken erwiesen.
A0981 2/ 1 US
Claims (11)
1. Katalysatoren für die Polymerisation von Olefinen, dadurch
gekennzeichnet, daß sie durch Umsetzen von
a) einer metallorganischen Verbindung der Metalle der Gruppe
II und III der Periodischen Tabelle mit
b) einem Produkt, bestehend aus einem Träger, der ein
wasserfreies Mg-Halogenid umfaßt, und aus einer halogenhaltigen
Ti-Verbindung, die mit dem Träger chemisch verbunden
oder auf diesem dispergiert ist,
hergestellt worden sind, wobei dieses Produkt in Form von kugelartigen Teilchen mit einem Durchmesser zwischen etwa
1 und 350 Mikron vorliegt und die folgenden Werte hinsichtlich der mechanischen Beständigkeit gegenüber Überschall-Vibrationen,
ausgedrückt in Watt-Std./l, des mittleren Radius der Poren und der spezifischen Oberfläche aufweist:
1) die mechanische Beständigkeit liegt zwischen et v/a 5 und 40 Watt-Std./l, während der mittlere Radius zwischen
etwa 30 und 70 S und die spezifische Oberfläche zwischen
etwa 3 und 70 mVg ist; oder
2) die mechanische Beständigkeit gegen Überschallvibrationen
liegt zwischen etwa 1 und 20 Watt-Std./l, während der mittlere Radius der Poren zwischen etwa 70 und 150 $.
und die spezifische Oberfläche größer als etwa 70 m2 ist.
Katalysator nach Anspruch 1, "dadurch gekennzeichnet, daß
die Komponente b) eine Beständigkeit gegenüber Überschallvibrationen zwischen etwa 10 und 30 Watt-Std./l bei
einem mittleren Radius der Poren zwischen etwa 35 und 60 £ und einer Oberfläche zwischen etwa 3 und 70 m2/g aufweist.
0 9 8 1 2/1U5
5. Katalysator nach Anspruchs, dadurch gekennzeichnet, daß
die Komponente b) eine Beständigkeit gegenüber Überschallvibrationen
zwischen etwa 1 und 10 Watt-Std./l bei einem mittleren Radius der Poren zwischen etwa 70 und 100. &
und einer Oberfläche von mehr als etwa 70 m /g aufweist.
4. Katalysator nach Anspruch 1-3» dadurch gekennzeichnet, daß der Träger außer dem Mg-Halogenid noch einen weiteren
Träger umfaßt, der gegenüber dem Mg-Halogenid inert ist und aus den Verbindungen der Elemente der Gruppen I - IV
der Periodischen Tabelle gewählt ist.
5. Katalysator nach Anspruch 1-4» dadurch gekennzeichnet,
daß der Träger durch Umsetzen mit einer Elektronendona tor enverbind ung modifiziert worden ist.
6. Katalysator nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet,
daß der Träger Mg-Chlorid umfaßt und die Ti-Verbindung,
die auf dem Träger chemisch fixiert oder dispergiert ist, ein Ti-Halogenid, vorzugsweise TiCl., ist.
7. Katalysatoren nach Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ti-Verbindung in dem Träger·in einer Menge von
etwa 0,1 bis 20 Gew.-^, ausgedrückt als Ti-Metall, anwesend
ist.
8. Katalysatoren nach Anspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet,
daß die metallorganische Verbindung ein Al-trialkyl ist,
das teilweise einen Komplex mit einer Elektronendonator en verbindung
bildet.
A0981 2/1U5
9. Verfahren zur Herstellung der Katalysatoren nach Anspruch
1-8, deren Trägerkomponente b) eine Beständigkeit gegenüber Überschallvibrationen zwischen etwa 5 und 40 Watt-Std./1
bei einem mittleren Radius der Poren zwischen etwa 30 und 70 \
und einer Oberfläche zwischen etwa 3 und 70 m /g aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass man ein hydratisiertes Mg-Halogenid
nach bekannten Verfahren zur Herstellung eines Produkts in Form von kugelförmigen Teilchen zerstäubt bzw.
versprüht, die Halogenid-^teilchen auf einen Gehalt an Kristallisationswasser
von etwa o,5 bis 3,5 Mol dehydratisiert, die :
teilweise dehydratisierten Teilchen in einem flüssigen Medium, das eine Ti-Verbindung enthält, bei Temperaturen von mehr als
. etwa 1000C umsetzt und ochliesslich die nicht auf dem Träger
fixierte Ti-Verbindung entfernt.
10. Verfahren nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, dass die
teilweise hydratisieren. Mg-Halogenidteilchen in TiCl. als
flüssigem Medium, das auf den Siedpunkt erhitzt v/ird, umgesetzt werden. _=
11. Die Verwendung von Katalysatoren nach Anspruch 1 bis 8 zur Polymerisation von Äthylen, cO-Olefinen mit 3 bis 6 Kohlenstoffatomen,
bzw. deren Mischungen mit geringeren Kengen an Äthylen.
409812/1 U5
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AR (1) | AR198004A1 (de) |
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