DE2502708B2 - Verfahren zur Oligomerisierung von Olefinen - Google Patents

Verfahren zur Oligomerisierung von Olefinen

Info

Publication number
DE2502708B2
DE2502708B2 DE2502708A DE2502708A DE2502708B2 DE 2502708 B2 DE2502708 B2 DE 2502708B2 DE 2502708 A DE2502708 A DE 2502708A DE 2502708 A DE2502708 A DE 2502708A DE 2502708 B2 DE2502708 B2 DE 2502708B2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
oligomerization
derivative
polyhydric alcohol
aluminum halide
olefin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE2502708A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2502708A1 (de
DE2502708C3 (de
Inventor
Hiroshi Isa
Masuzo Tokio Nagayama
Ryozo Narashino Chiba Taniyasu
Anri Tokio Tominaga
Toshiyuki Ukigai
Chiba Yachiyo
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lion Corp
Original Assignee
Lion Fat and Oil Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lion Fat and Oil Co Ltd filed Critical Lion Fat and Oil Co Ltd
Publication of DE2502708A1 publication Critical patent/DE2502708A1/de
Publication of DE2502708B2 publication Critical patent/DE2502708B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2502708C3 publication Critical patent/DE2502708C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms
    • C07C2/02Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by addition between unsaturated hydrocarbons
    • C07C2/04Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by addition between unsaturated hydrocarbons by oligomerisation of well-defined unsaturated hydrocarbons without ring formation
    • C07C2/06Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by addition between unsaturated hydrocarbons by oligomerisation of well-defined unsaturated hydrocarbons without ring formation of alkenes, i.e. acyclic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • C07C2/08Catalytic processes
    • C07C2/14Catalytic processes with inorganic acids; with salts or anhydrides of acids
    • C07C2/20Acids of halogen; Salts thereof ; Complexes thereof with organic compounds
    • C07C2/22Metal halides; Complexes thereof with organic compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F10/00Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2527/00Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
    • C07C2527/06Halogens; Compounds thereof
    • C07C2527/125Compounds comprising a halogen and scandium, yttrium, aluminium, gallium, indium or thallium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2527/00Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
    • C07C2527/06Halogens; Compounds thereof
    • C07C2527/125Compounds comprising a halogen and scandium, yttrium, aluminium, gallium, indium or thallium
    • C07C2527/126Aluminium chloride
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2531/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • C07C2531/02Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Polymerization Catalysts (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Cosmetics (AREA)
  • Lubricants (AREA)

Description

Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Oligomerisierung von Olefinen mit mindestens 6 Kohlenstoffatomen in Gegenwart von in einem organischen Mittel gelöstem Aluminiumhalogenid zu einem praktisch halogenfreien Produkt mit niedriger Viskosität und hohem Viskositätsindex.
Es ist seit langem bekannt. Olefine durch kationische Oligomerisierung mit Hilfe von Lewis-Säuren, wie Aluminiumchlorid, zu oligomerisieren. Bei der Durchführung einer kationischen Oligomerisierung wird jedoch der Oligomerisierungsgrad unter üblichen Reaktionsbedingungen so hoch, daß lediglich hochviskose Polyolefinöle gewonnen werden können. Durch übliche kationische Oligomerisierung gewonnene Polyolefinöle können aufgrund ihrer hohen Viskosität nicht auf bestimmten Anwendungsgebieten, z. B. als Gasturbinenöle, hydraulische Flüssigkeiten für Flugzeuge, Isolieröle, kosmetische Grundlagen und dergleichen, zum Einsatz gelungen. Es lassen sich zugegebenermaßen selbst bei Verwendung von Aluminiumchlorid Polyolefinöle niedriger Viskosität herstellen, wenn nur die Reaktionstemperatur ausreichend hoch ist So erhält man beispielsweise ein Polyolefinöl einer Viskosität von etwa 30mm2/s durch Oligomerisieren von Octen-1 in Gegenwart von Aluminiumchlorid bei einer Temperatur von etwa 1800C. Das hierbei erhaltene Polyolefinöl krankt jedoch daran, daß einerseits sein Viskositätsindex niedrig ist und nur 100 bis 105 (VIE) beträgt und andererseits das Halogen des Katalysators in einer Größenordnung von mehreren Tausend ppm als Verunreinigung in das Polyolefinöl übergeht.
Die Anwesenheit von Halogen in dem Produkt ist höchst nachteilig und erfordert zwangsläufig eine Nachbehandlung des Oligomerisieningsprodukts. Wenn beispielsweise nicht umgesetztes monomeres Olefin und/oder dimeres Olefin aus dem Oligomerisierungsprodukt abdestilliert wird, kommt es zu einer therrnisehen Spaltung eines Teils des in dem Polyolefinöl enthaltenen Halogens unter Bildung von Chlorwasserstoff, wodurch db Destiliationsanlage korrodiert wird. Wenn weiterhin die in dem Oligomerisierungsprodukt noch vorhandene Doppelbindung zur Verbesserung der
ίο Hitze- und Oxidationsstabilität hydriert wird, kommt es bei Anwesenheit von Halogen in dem Polyolefinöl zu einer Inaktivierung des zur Hydrierung !«nötigten
Raney-Nickelkatalysators. Unter diesen Umständen wurden zur Zersetzung und
Entfernung des Oligomerisierungskatalysators vor der Destillation des Produkts bereits eine wäßrige alkalische Lösung oder wäßriges Ammoniak, ein Adsorptionsmittel und dergleichen zugesetzt Sämtliche dieser Maßnahmen kranken jedoch daran, daß das hierbei erhaltene Polyolefinöl immer noch einige bis mehrere Tausend ppm Resthalogen enthält Insgesamt ist also aus den geschilderten Gründen die kationische Oligomerisierung bei hoher Temperatur unter Verwendung von Aluminiumchlorid praktisch nicht mehr in Gebrauch.
Aus der GB-PS 10 75 305 ist es bekanntgeworden, Olefine in Gegenwart eines flüssigen Katalysators zu oligomerisieren, der durch Auflösen von überschüssigem Aluminiumhalogenid in einem aus Aluminiumhalo-
genid und Äthylacetat im Molverhältnis 1 :1 bestehenden Komplex hergestellt wurde. Da jedoch der aus Aluminiumhalogenid und Äthylacetat im Molverhältnis 1 :1 bestehende Komplex als solcher nicht als Katalysator wirkt, besteht dieses Verfahren aus nichts anderem als einer kationischen Oligomerisierung mit Hilfe von überschüssigem Aluminiumhalogenid. Bei der Durchführung dieses Verfahrens in Gegenwart des geschilderten Komplexes erhält man zwar, wie im Falle der geschilderten kationischen Oligomerisierung, unter üblichen Reaktionsbedingungen ein Polyolefinöl hoher Viskosität Wenn man die Reaktionstemperatur zur Gewinnung eines Polyolefinöls niedriger Viskosität erhöht, wird der Viskositätsindex des gebildeten Polyolefinöls erniedrigt Hierbei treten aber dieselben Schwierigkeiten auf, wie sie im Zusammenhang mit der Verwendung des Aluminiumchloridkatalysators geschildert wurden, d. h., das gebildete Polyolefinöl wird mit Halogen verunreinigt
Der Erfindung lag nun die Aufgabe zugrunde, ein
so Verfahren zur Oligomerisierung von Olefinen zu schaffen, das einerseits nicht mit den geschilderten Schwierigkeiten behaftet ist und andererseits die Herstellung von praktisch halogenfreien Olefinoligomeren bzw. Polyolefinölen mit niedriger Viskosität und hohem Viskositätsindex gestattet
Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art, welches dadurch gekennzeichnet ist, da B man in Gegenwart einer Mischung aus einem Derivat eines mehrwertigen Alkohols, bei dem die Wasserstoffatome sämtlicher Hydroxylreste des jeweiligen mehrwertigen Alkohols durch entweder ausschließlich Acylreste oder Acylreste und Alkylreste mit jeweils 1 bis 20 Kohlenstoffatomen ersetzt sind und in dem Aluminiumhalogenid in einem Verhältnis von 0,8
b5 bis 1,0 Mol je Äther- oder Esterbir.dung in dem Derivat des mehrwertigen Alkohols gelöst ist, und gegebenenfalls in n-Pentan, Isooctan, Trichloräthan und/oder Tetrafluoräthan als Lösungsmittel, dessen Menge 25 bis
200 VoL-% des jeweiligen Olefins beträgt, oligomerisiert, wobei die Mengs Aluminiumhalogenid, bezogen auf das jeweilige Olefin, 0,1 bis 5 Mol-% beträgt
Im Rahmen des Verfahrens gemäß der Erfindung lassen sich als Ausgangsolefine «-Olefine oder Olefine mit innerer Doppelbindung, z.B. Hexen-1, Octen-1, 2-Äthykcten-l, Tridecen-3 und Octadecen-2, verwenden. Selbstverständlich können als Ausgangsolefine auch Mischungen aus Olefinen mit mindestens 6 Kohlenstoff atomen verwendet werden. ι ο
Die einfindungsgeniäß verwendeten Derivate mehrwertiger Alkohole erhält man, wie bereits erwähnt, durch Eiratz der Wasserstoffatome sämtlicher Hydroxylreste des jeweiligen mehrwertigen Alkohols durch entweder Acylreste alleine oder Acylreste und Alkylreste. Sowohl die Acyl- als auch die Alkylreste können 1 bis 20 Kohleostoffatome aufweisen. Zur Herstehung der Derivate können als Ausgangsmaterialien mehrwertige Alkohol-, wie
Äthyfenglykol, Glyzerin, Triraiethylolpropan, Pentaerythrit,
1,2-Propandiol, 1,4-Butandiol,
1,3-äPropandioI, Diäthylenglykol,
Trial hylenglykol und Tetraäthylenglykol
verwendet werden. Hierbei erhält man dann als Derivate beispielsweise
ÄtiiioxyäthylacetatButoxypropylacetat Melhoxyäthoxyäthylpropionat,
4-IVI cithoxybutylcaproat, Lauroxyäthy loctanat,
Äthylenglykoldiacetat Äthylenglykoldicaproat, Prapylenglykoldipropionat,
1^-Diacetoxypropan, 1,4-Diacetoxybutan,
trans-l^-Diacetoxybuten, 1 5-Diacetoxypentan,
DiälJiylenglykoldiacetat, Dibutylenglykoldipropionat, Triii thylenglykoldidecanat und Pemtaerythrittetraacetat
Besonders gute Ergebnisse erzielt man bei Verwendung VOM
Äthoxyäthylacetat, Butoxypropylacetat, Äthioxyäthoxyäthylacetat, Äthrylenglykoldiacetat,
1,3-Diacetoxypropan und 1,4-Diacetoxybutan.
Zur Gewinnung eines Polyolefinöle extrem niedriger Viskosität, ζ. B. einer Viskosität von etwa 20 mm2/s, verwendet man vorzugsweise Äthylenglykoldiacetat, 13-Diacctoxypropan und 1,4-Diacetoxybutan.
Im Rahmen des Verfahrens gemäß der Erfindung soll die Menge an verwendetem Aluminiumhalogenid nicht weniger als O.f* Mol pro 1 Äther- oder Esterbindung des verwendeten Derivats eines mehrwertigen Alkohols betragen. Im Falle, daß die Aluminiumhalogenidmenge geringer ist, läßt sich ein glatter Oligomerisierungsablauf nicht erwarten. Umgekehrt soll die Menge an Aluminiumhalogenid auch nicht mehr als 1,2 Mol pro 1 Äther- «der Esterbindung des Derivats des jeweiligen mehrwertigen Alkohols betragen, da sonst die Oligomerisierunj! alleine durch die katalytische Wirkung des Aluminiuinhalogenids vorangetrieben wird, was zu einer Viikositätserhöhung des gebildeten Polyolefinöls t>o führt Erllndungsgemäß beträgt also das Mischungsverhältnis Aluminiumhalogenid zu dem Derivat des mehrwertigen Alkohols 0,8 bis 1,0 Mol, vorzugsweise 0,9 bis 1,0 Ik1IoI, Aluminiumhalogenid pro 1 Ester- oder Ätherbiiidung des Derivats des mehrwertigen Alkohols. Bezogen auf das Ausgangsolefin, soll die Menge an Aluminiumhalogenid 0,1 bis 5, vorzugsweise 1,0 bis 3,0 Mol-% betragen.
Die im Rahmen des Verfahrens gemäß der Erfindung einzuhaltende Reaktionstemperatur ist je nach der Art des verwendeten Alkoholderivats als auch des Aluminiumhalogenids sehr verschieden. In der Regel liegt sie jedoch im Bereich von 50 bis 1500C Je niedriger die eingehaltene Reaktionstemperatur liegt, desto höher wird die Viskosität des Reaktionsprodukts und umgekehrt Wenn jedoch die Reaktionstemperatur zu hoch ist, sinkt der Viskositätsindex des gebildeten Polyolefinöls ab, so daß die Viskosität zweckmäßigerweise durch Wahl eines geeigneten Alkoholderivats eingestellt wird. In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, daß man bei Verwendung eines esterartigen Alkoholderivats ein Olefinoligomeres mit einer Viskosität gemessen bei einer Temperatur von 373° C, von 15 bis 30mm2/s erhält Bei Verwendung eines Ester- und Ätherbindungen enthaltenden Derivats eines mehrwertigen Alkohols erhält man dagegen ein Olefinoligomeres mit einer Viskosität von 30 bis 45 mmVs.
Zur Durchführung der Oligomerisierung löst man ein Aluminiumhalogenid in einem Derivat eines mehrwertigen Alkohols und versetzt dann die erhaltene Lösung mit dem zu oligomerisierenden Olefin. Obwohl die Oligomerisierung in der Regel in Abwesenheit eines Lösungsmittels durchgeführt wird, kann man selbstverständlich zur Erleichterung der Steuerung der Reaktionstemperatur in einem Lösungsmittel arbeiten. Zu diesem Zweck geeignete Lösungsmittel sind n-Pentan, Isooctan, Trichloräthan und/oder Tetrafluoräthan. Zweckmäßigerweise beträgt die Volumenmenge des Lösungsmittels das 0,25- bis 2fache des zu oligomerisierenden Olefins.
Wenn man von einem erfindungsgemäß erhaltenen Oligomerisierungsprodukt das nicht umgesetzte Olefin und/oder Olefindimere entfernen will, kann man dies auf destillativem Wege oder durch Extraktion erreichen. Wenn ferner zur Verbesserung der Hitze- und Oxidationsstabilität eine Hydriernachbehandlung erforderlich ist, läßt sich diese ohne Schwierigkeiten mit Hilfe eines Hydrierungskatalysators, wie Raney-Nickel oder Nickel auf Kieselgur, durchführen.
Nach dem Verfahren gemäß der Erfindung kann man ein praktisch halogenfreies Polyolefine)! mit einer Viskosität von 15 bis 45mm2/s und einem hohen Viskositätsindex (VIE) in der Größenordnung von 120 bis 145 gewinnen. Ein erfindungsgemäß hergestelltes Polyolefinöl besitzt selbstverständlich eine überragende Tieftemperaturfließfähigkeit und Oxidationsstabilität und ist gleichzeitig geruch- und geschmacklos.
Im Falle der Herstellung einer Schmiermittelgrundlage oder einer kosmetischen Grundlage aus normalen Polyolef nölen ist es üblich, im Anschluß an die Oligomerisierung eine Nachbehandlung, z. B. Destillation oder Hydrierung, durchzuführen. Da das erfindungsgemäß hergestellte Polyolefinöl praktisch halogenfrei ist besteht bei seiner Destillation und Hydrierung kaum eine Gefahr, daß die Destillationsanlage korrodiert und/oder der Hydrierungskatalysator deaktiviert wird. Das erfindungsgemäß hergestellte Poleolefinöl besitzt nach seiner Hydrierung eine niedrige Viskosität und einen hohen Viskositätsindex sowie eine hervorragende Hitze- und Oxidationsstabilität und ist ferner geschmacklos, farblos und geruchlos, so daß es sich auf den verschiedensten Anwendungsgebieten, beispielsweise als qualitativ hochwertiges Schmier- oder Gleitmittel, z. B. Gasturbinenöl, als hydraulisches Fließmec'.ium für Flugzeuge, als kosmetische Grundlage und Gleitmittel einsetzen läßt.
Wie bereits ausgeführt, besteht das wesentlichste Merkmal des Oügomerisierungsverfahrens gemäß der Erfindung in der Verwendung einer Mischung aus dem beschriebenen Derivat eines mehrwertigen Alkohols und von Aluminiumhalogenid als Katalysator. Diese s Mischung besitzt bei der Oligomerisierung von Olefinen eine höchst überraschende und unerwartete Wirkung. Ein Komplex aus üblichen Estern, Ketonen oder Äthern mit Aluminiumhalogenid im Molverhältnis 1:1 soll, vie bereits erwähnt, nicht als Katalysator zu wirken vermögen. In der Tat läuft, wie die späteren Vergleichsbeispiele zeigen, die Oligomerisierungsreaktion bei Verwendung eines Komplexes aus Äthylacetat oder Aceton mit Aluminiumhalogenid im Molverhältnis 1 :1 nicht in der gewünschten Weise ab.
Wenn dagegen erfindungsgemäß eine Mischung aus einem Derivat eines mehrwertigen Alkohols und einem Aluminiumhalogenid verwendet wird, läuft die OH-gomerisierung des jeweiligen Olefins — selbst, wenn die Mischung aus einem Komplex besteht, bei welchem 1 Mol Aluminiumhalogenid pro 1 Ester- oder Ätherbindung vorliegt — glatt ab. Das hierbei gebildete Polyolefinöl besitzt eine niedrige Viskosität und einen hohen Viskositätsindex und ist praktisch von Halogenverunreinigungen frei.
Derzeit ist der Reaktionsmechanismus des Komplexes aus dem Derivat des mehrwertigen Alkohols mit Aluminiumhalogenid bei der Olefinoligomerisierung noch nicht geklärt Es ist jedoch wahrscheinlich, daß sich leicht ein Kation bildet, da jedes Molekül des betreffenden Komplexes mehrere leicht spaltbare Ester- und/oder Ätherbindungen aufweist Da ferner das Molekül des Komplexes als solches eine große Ausdehnung besitzt, kommt es, wenn die einzelnen Polyolefinölmoleküle ein gegebenes Molekulargewicht erreicht haben, wegen der sterischen Hinderung des Komplexes zu einer Ablösung des Polyolefinöls von dem Komplex, so daß das gebildete Polyolefinöl eine niedrige Viskosität und einen hohen Viskositätsindex erhält Da ferner das Halogen in einem komplexartigen Katalysator zum Zeitpunkt, an dem sich das Polyolefinöl vom Komplex ablöst, nur schwach nukleophil ist, wird das Polyolefinöl bei seiner Lösung von dem Komplex vermutlich niemals von Halogen begleitet, so daß man letztlich ein kaum mit Halogen verunreinigtes Polyolefinöl erhält
Die folgenden Beispiele und Vergleichsbeispiele sollen das Verfahren der Erfindung näher veranschaulichen. Vergleichsbeispiel 1
In einem t 1 fassenden Glasautoklaven wurden unter Rühren 45,0 g Aluminiumchlorid in 20,0 g Äthylacetat gelöst (Molverhältnis Äthylacetat zu Aluminiumchlorid: 1 :1,5). Hierauf wurde der Autoklav innerhalb von 3 h bei einer Temperatur von 1400C tropfenweise mit 600 g
Tabelle I
Octen-1 beschickt Nach beendeter Zugabe wurde 1 h lang gealtert, dann wurde in den Autoklaven gasförmiges Ammoniak eingeblasen, schließlich wurde der abgeschiedene Katalysator abfiltriert Anschließend wurde das erhaltene Ofigomerisierungsprodukt zur Entfernung von nicht umgesetztem Olefin und Olefindimeren destilliert, wobei ein Polyolefinöl erhalten wurde. Die Ausbeute an Polyolefinöl betrug 82%. Seine Viskosität, gemessen bei einer Temperatur von 373° C, betrug 70 mmVs. Der Viskositätsindex des erhaltenen Polyolefinöls betrug 101. Der Chlorgehalt des Polyolefinöls betrug schließlich 2500 ppm.
Wurde das erhaltene Polyolefinöl unter Verwendung eines Raney-Nickelkatalysators hydriert, wurde der Raney-Nickelkatalysator inaktiv, wobei man nichts anderes als ein hydriertes Ol einer Bromzahl von 9,0
erhielt ,, . . ,_. . . ._
Vergleichsbeispiel 2
In einem entsprechenden Autoklaven, wie er auch im Vergleichsbeispiel 1 verwendet wurde, wurden 143 g Aluminiumchlorid in 6,2 g Aceton gelöst (Molverhältnis Aceton zu Aluminiumchlorid 1 :1). Ferner wurde in der geschilderten Weise durch langsame Zugabe von 600 g Octen-1 in den Autoklaven versucht daß das Octen-1 oligomerisiert wird. Hierbei konnte jedoch kaum eine Oligcmerisierungsreaktion festgestellt werden.
Beispiel 1
Ein mit einem Rührer ausgestatteter, 11 fassender Autoklav aus Glas wurde mit einer gegebenen Menge eines Derivats eines mehrwertigen Alkohols und 143 g Aluminiumchlorid beschickt, worauf die Temperatur auf 100°C erhöht wurde. Nun wurde der Autoklav langsam innerhalb von 5 h mit 600 g Octen-1 beschickt, wobei eine Oligomerisierung stattfand. Nach beendeter Oligomerisierung wurde zur Inaktivierung des Katalysators gasförmiges Ammoniak in das Oligomerisierungsprodukt eingeblasen. Der hierbei abgeschiedene Katalysator wurde abfiltriert. Schließlich wurde das erhaltene Oligomerisierungsprodukt zur Entfernung von nicht umgesetztem Olefin und Olefindimerem destilliert
Das erhaltene Polyolefinöl wurde dann noch 3 h lang bei einer Temperatur von 1500C unter einem Wasserstoffdruck von 785 kPa in Gegenwart von 20 g Raney-Nickel hydriert, wobei ein hydriertes öl erhalten wurde.
Die folgende Tabelle I gibt Auskunft über das jeweils verwendete Derivat eines mehrwertigen Alkohols, die Menge an verwendetem Aluminiumchlorid (als Anzahl Mole AICI2 pro 1 Äther- oder Esterbindung des Derivats des mehrwertigen Alkohols), die Ausbeute an Polyolefinöl, die kinematische Viskosität des hydrierten Öls bei einer Temperatur von 37,80C, den Viskositätsindex (VIE) und die Bromzahl des jeweils erhaltenen Produkts.
Versuch Derivat des mehrwertigen- AlCl2 Ausbeute an Viskosität Viskositäts Brom
Nr. Alkohols (Molver Polyolefinöl in rnm2/s index (VlE) zahl
hältnis) in%
1 2-Äthoxyäthylacetat (7,1 g) 1,0 85 40,1 132 0,3
2 dto. 0,7 (keine Umsetzung)
3 dto. 1,5 84 75 108 6,5
4 Butoxypropylacetat (11,3g) 1,0 82 38,2 130 0,3
5 Äthoxyäthoxyäthylacetat (9,4 g) 1,0 85 39,5 128 0,3
Bei keinem der erfindungsgemäß durchgeführten Versuche (mit Ausnahme der Vergleichsversuche Nr. 2 und Nr. 3) war eine Korrosion der Destillationsvorrichtung oder eine Inaktivierung des ! lydrierungskatalysators festzustellen. Der Hydrierungskatalysator konnte bei den erfindungsgemäß durchgeführten Versuchen wiederverwendet werden. Beim Vergleichsversuch Nr. 3 war eine Inaktivierung des Hydrierungskatalysators festzustellen.
Beispiel 2
In den im Beispiel 1 verwendeten Autoklaven wurden eine gegebene Menge eines Derivats eines mehrwertigen Alkohols (vgl. die folgende Tabelle II) und 14,3 g Aluminiumchlorid gefüllt, worauf die Temperatur auf 120 bis i30"C erhöht wurde. Unter langsamer Zugabe von 600 g Octen-1 innerhalb von 5 h wurde eine Oligomcrisierung durchgeführt. Nach beendeter Oligomerisierung wurde in das Oligomerisierungsprodukt zur Inaktivierung des Katalysators gasförmiges Ammoniak eingeblasen. Der hierbei abgeschiedene Katalysator wurde abfiltriert. Hierauf wurde das Oligomerisierungsprodukt zur Entfernung des nicht umgesetzten Olefins und von dimerem Olefin destilliert, wobei ein Polyolefinöl erhalten wurde. Dieses wurde unter den im Beispiel 1 angegebenen Bedingungen hydriert, wobei hydriertes öl anfiel. Die Werte für die kinematische Viskosität, den Viskositätsindex (VIE) und die Bromzahl des hydrierten Öls bei einer Temperatur von 37,80C sind in der folgenden Tabelle II zusammengestellt.
Mit Ausnahme von Versuch 7 wurde die Menge des Derivats des mehrwertigen Alkohols so eingestellt, daß pro i Ester- oder Ätherbindung in dem Derivat i,0 Mol Aluminiumchlorid vorhanden war.
Tabelle 1 Derivat des mehrwertigen Ausbeute an Viskosität Viskositäts Brom
[I Alkohols Polyolefinöl in mm2/s index (VIE) zahl
Reaktionstemperatur: 120° bis 130 C in %
Versuch Äthylenglykoldiacetat (7,8 g) 85 21,5 128 0,2
Nr. dto. 75 20,5 128 0,2
1,3-Diacetoxypropan (8,6g) 75 18,5 128 0,2
6 1,4-Diacetoxybutan (9,3 g) 74 22,3 130 0,3
7
8
9
Bemerkungen:
Die Menge an Aluminiumchlorid bei Versuch Nr. 7 betrug 0,9 Mol pro 1 Esterbindung des Athylenglykoldiacetats.
Bei den erfindungsgemäß durchgeführten Versuchen war weder bei der Destillation des Oligomerisierungsprodukts eine Chlorwasserstoffbildung noch bei der Hydrierung des Polyolefinöls eine Inaktivierung des Katalysators feststellb?r.
Wurde der bei den einzelnen Hydrierungsbehandlungen verwendete Raney-Nickelkatalysator erneut als Hydrierungskatalysator für Polyolefinöl wiederverwendet, wurde jeweils ein hydriertes öl mit einer Bromzahl von 0,2 bis 0,5 erhalten.
Beispiel 3
Gemäß Versuch Nr. 1 wurde Octen-1 oligomerisiert, wobei jedoch die Reaktionstemperatur von 100 auf 150° C erhöht wurde. Das erhaltene Polyolefinöl wurde hydriert Die Ausbeute an Polyolefinöl betrug 75%. Das hydrierte öl besaß eine kinematische Viskosität, gemessen bei einer Temperatur von 37,8° C, von 22,0mm2/s, einen Viskositätsindex (VIE) von 120 und eine Bromzahl von 0,2. Auch im vorliegenden Falle war bei der Destillation des Oligomerisierungsprodukts keine Chiorwasserstoffbildung feststellbar. Es war ohne weiteres möglich, den Hydrierungskatalysator nach beendeter Hydrierung wiederzuverwenden.
Beispiel 4
Versuch Nr. 6 wurde mit Dodecen-1 anstelle von Octen 1 und mit 700 g Olefinausgangsmaterial wiederholt. Das erhaltene Polyolefinöl wurde hydriert. Die Ausbeute an Polyolefinöl betrug 85%. Das hydrierte Öl besaß eine kinematische Viskosität, gemessen bei einer
so Temperatur von 37,8°C, von 35 mm2/s, einen Viskositätsindex (VIE) von 145 und eine Bromzahl von 03-
Auch im vorliegenden Falle war bei der Destillation des Oligomerisierungsprodukts keine Chlorwasserstoffbildung feststellbar. Der nach der Hydrierungsbehandlung abgetrennte Katalysator konnte ohne weiteres wiederverwendet werden.

Claims (2)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Oligomerisierung von Olefinen mit mindestens 6 Kohlenstoffatomen in Gegenwart von in einem organischen Mittel gelöstem Aluminiumhalogenid zu einem praktisch halogenfreien Produkt mit niedriger Viskosität und hohem Viskositätsindex, dadurch gekennzeichnet, daß man in Gegenwart einer Mischung aus einem Derivat eines mehrwertigen Alkohols, bei dem die Wasserstoffatome sämtlicher Hydroxylreste des jeweiligen mehrwertigen Alkohols durch entweder ausschließlich Acylreste oder Acylreste und Alkylreste mit jeweils 1 bis 20 Kohlenstoffatomen ersetzt sind und in dem Aluminiumhalogenid in einem Verhältnis von 0,8 bis 1,0 Mol je Äther- oder Esterbindung in dem Derivat des mehrwertigen Alkohols gelöst ist, und gegebenenfalls in n-Pen tan, isooctan, Trichloräthan und/oder Tetrafluoräthan als Lösungsmitte!, dessen Menge 25 bis 200 Vol.-% des jeweiligen Olefins beträgt, oligomerisiert, wobei die Menge Aluminiumhalogenid, bezogen auf das jeweilige Olefin, 0,1 bis 5 Mol-% beträgt
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man in Gegenwart einer Mischung mit einem Aluminiumhalogenidgehalt von 0,9 bis 1,0 Mol je Äther- oder Esterbindung in dem Derivat des mehrwertigen Alkohols und von 1,0 bis 3,0 Mol-%, bezogen auf das jeweilige Olefin, oligomerisiert.
DE2502708A 1974-01-29 1975-01-23 Verfahren zur Oligomerisierung von Olefinen Expired DE2502708C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1144174A JPS5414083B2 (de) 1974-01-29 1974-01-29

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2502708A1 DE2502708A1 (de) 1975-08-07
DE2502708B2 true DE2502708B2 (de) 1980-06-04
DE2502708C3 DE2502708C3 (de) 1981-02-12

Family

ID=11778167

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2502708A Expired DE2502708C3 (de) 1974-01-29 1975-01-23 Verfahren zur Oligomerisierung von Olefinen

Country Status (6)

Country Link
US (1) US3952071A (de)
JP (1) JPS5414083B2 (de)
DE (1) DE2502708C3 (de)
FR (1) FR2259113B1 (de)
GB (1) GB1471791A (de)
NL (1) NL175810C (de)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5165701A (en) * 1974-12-03 1976-06-07 Lion Fat Oil Co Ltd Ekijoorefuinjugotaino seizohoho
JPS5187590A (en) * 1975-01-30 1976-07-31 Lion Fat Oil Co Ltd Orefuinteijugotaino seizohoho
JPS51122002A (en) * 1975-04-15 1976-10-25 Lion Corp Process for preparation of olefin oligomers
JPS51124186A (en) * 1975-04-22 1976-10-29 Lion Corp Preparation of liquid olefin polymer
JPS5215587A (en) * 1975-07-29 1977-02-05 Lion Corp Process for polymerizing liquid olefin polymers
JPS5215588A (en) * 1975-07-29 1977-02-05 Lion Corp Process for polymerizing liquid olefin polymers
JPS5814407B2 (ja) * 1976-05-10 1983-03-18 ライオン株式会社 オレフイン重合用触媒の製造法
JPS5814408B2 (ja) * 1977-08-31 1983-03-18 ライオン株式会社 オレフイン重合体の製造法
JPS6041643B2 (ja) * 1978-03-27 1985-09-18 ライオン株式会社 オレフインオリゴマ−の製造方法
JPS5645418A (en) * 1979-09-21 1981-04-25 Nissan Chem Ind Ltd Co-dimerization of isobutene and n-butene
US5196635A (en) * 1991-05-13 1993-03-23 Ethyl Corporation Oligomerization of alpha-olefin
EP0794197B1 (de) * 1996-03-04 2001-12-12 Exxonmobil Oil Corporation Polyalphaolefine für Nahrungsmitteln und pharmazeutische Verwendungen

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2384916A (en) * 1940-06-15 1945-09-18 Jasco Inc Method of producing high molecular weight iso-olefin polymers
US2559984A (en) * 1947-11-21 1951-07-10 Gulf Research Development Co Process of preparing polymeric lubricating oils
US2591384A (en) * 1947-12-04 1952-04-01 Gulf Research Development Co Production of tri-and tetra-isobutylene
BE497299A (de) * 1949-09-30

Also Published As

Publication number Publication date
NL175810C (nl) 1985-01-02
DE2502708A1 (de) 1975-08-07
FR2259113B1 (de) 1978-04-21
JPS50111001A (de) 1975-09-01
FR2259113A1 (de) 1975-08-22
NL175810B (nl) 1984-08-01
NL7501051A (nl) 1975-07-31
DE2502708C3 (de) 1981-02-12
JPS5414083B2 (de) 1979-06-05
US3952071A (en) 1976-04-20
GB1471791A (en) 1977-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2502708C3 (de) Verfahren zur Oligomerisierung von Olefinen
DE1229089B (de) Verfahren zur Herstellung von Carbonsaeuren
DE2616146C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Olefinoligomeren
DE2445362A1 (de) Verfahren zur herstellung linearer alpha-olefine durch oligomerisierung von aethylen
DE4127230B4 (de) Verfahren zur halbkontinuierlichen Herstellung von symmetrischen Dialkylethern
DE2837235C2 (de) Verfahren zur Herstellung von Olefinoligomeren und dabei verwendeter Katalysator
DE2431242C3 (de) 2,7,10,15,18,23-Hexamethyltetracosan und Verfahren zu seiner Herstellung
DE3427093C2 (de) Neue Polyolether-Verbindungen, Verfahren zur Herstellung derselben und Kosmetika mit einem Gehalt derselben
DE19511668A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Dialkylethern
DE2407834A1 (de) Verfahren zur abtrennung und reinigung von fluor- und chlorhaltigen perhalogencarbonsaeuren
DE2633745A1 (de) Verfahren zur herstellung von polyolefinoelen
DE2507390A1 (de) Verfahren zur herstellung von fluessigen kohlenwasserstoffpolymeren
DD287251A5 (de) Verfahren zur gewinnung von trimethylolpropan
DE2718771A1 (de) Katalysator zur polymerisation von monoolefinen und verfahren zu seiner herstellung
DE2633710A1 (de) Verfahren zur herstellung von polyolefinoelen
DE867992C (de) Verfahren zur Umwandlung von AEthylenhomologen in oelige oder hoehermolekulare Erzeugnisse durch Polymerisation
DE2602554C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Olefinoligomeren
DE2552337C3 (de) Verfahren zur Herstellung flüssiger Polyolefine
DE2614264A1 (de) Verfahren zur herstelung von nitrohalogenophenolen
DE1184757C2 (de) Verfahren zur herstellung von reaktionsprodukten aus 3,4-dimethylphenol
DE3128962A1 (de) "verfahren zur herstellung von alkylenglykoldiethern
DE2900060A1 (de) Verfahren zur herstellung von n-aethylaethylendiamin
DE2851207C2 (de)
DE727205C (de) Verfahren zur Herstellung von Sulfinsaeuren
DE3416289C2 (de)

Legal Events

Date Code Title Description
OD Request for examination
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: LION CORP., TOKYO, JP

8328 Change in the person/name/address of the agent

Free format text: HENKEL, G., DR.PHIL. FEILER, L., DR.RER.NAT. HAENZEL, W., DIPL.-ING., PAT.-ANW., 8000 MUENCHEN

8339 Ceased/non-payment of the annual fee