DE3036450A1 - Verfahren und katalysator zur olefin-polymerisation - Google Patents
Verfahren und katalysator zur olefin-polymerisationInfo
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Description
SCHIFF v.FüN'ER STREHL SCHDBEL-HOPF LBBINGKaUS F,NCK
BESCHREIBUNG
Die Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur Herstellung
von Polyolefinen.
Es sind bereits verschiedene Methoden zur Herstellung von Polyolefinen bekannt, beispielsweise eine Methode unter Verwendung
eines Katalysators, der aus einer anorganischen festen Magnesiumverbindung, wie Magnesiumhalogenide Magnesiumoxid
oder Magnesiumhydroxid, und einer darauf aufgetragenen Übergangsmetallverbindung, wie einer Yanadinverbindung, besteht.
Bei diesen bekannten Verfahrensweisen entsteht 3©äoch
ein Polymeres aus amorphen Teilchen, dessen Schüttdichte im allgemeinen niedrig und dessen Korngrößenverteilung im allgemeinen
breit ist, so daß ein großer Anteil aus einem feinen Pulver besteht. Im Hinblick auf die Produktivität des Verfahrens
und die Handhabung der Aufschlämmung wären daher Verbesserungen dieses Verfahrens hocherwünscht. Außerdem
treten beim Verformen von Polymeren, die mit Hilfe dieser üblichen Methoden hergestellt wurden, Schwierigkeiten auf,
wie die Bildung von Staub und eine Verminderung der Wirksamkeit des Formverfahrens.
Um diese Schwierigkeiten zu beseitigen, besteht ebenfalls das Erfordernis nach einer Erhöhung der Schüttdichte und einer
Verminderung des feinpulverförmigen Anteils.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehenden Nachteile zu beseitigen und ein Verfahren zur Herstellung von
Polyolefinen mit hoher Schüttdichte, schmaler Korngrößenverteilung und einem verminderten Anteil eines feinen pulverförmigen
Produkts zur Verfugung zu stellen.
Es ist ferner Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung
von Polyolefinen zu schaffen, welche die vorstehenden
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Eigenschaften und darüber hinaus eine gute Form der Polymerteilchen
besitzen.
Andere Gegenstände und Vorteile der Erfindung sind, aus der
nachstehenden Beschreibung ersichtlich.
Die vorstehend erläuterte Aufgabe kann gelöst und die genannten Vorteile können erzielt werden, indem "bei einem Verfahren
zur Polymerisation mindestens eines Olefins ein eine feste Komponente und eine Organoiaetallverbindung enthaltender
Katalysator eingesetzt wird, der dadurch gekennzeichnet ist, daß als feste Komponente ein Feststoff vorliegt, der durch
Kontaktieren der folgenden Komponenten (a) bis (c) erhalten wurdeϊ
(a) mindestens einer Verbindung aus der Gruppe Siliciumoxid und Aluminiumoxid,
Cb) einer Verbindung der allgemeinen Formel ROH9 worla R
einen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bim 20 Kohlenstoffatomen
bedeutet9 und
(c) einer Substanz, erhalten durefe Auftragen mindestens
einer Verbindung aus der Gruppe der Titanverbindungen
und VanadinverbindungeE auf eine fest© Verbindung, die
mindestens eine Verbindung aus der Gruppe der Magnesiumhalogenide und Manganhalogenide umfaßt.
Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens werden Polyolefine mit schmaler Korngrößenverteilung und einem verminderten Anteil
eines feinpulverförmigen Kornanteils in hoher Aktivität
erhalten und diese Polymeren besitzen sehr hohe Schüttdichte. Diese Eigenschaften sind für den Polymerisationsprozeß sehr
vorteilhaft. Darüber hinaus verursachen die so erhaltenen Polyolefine in einem späteren Verformungsverfahren nur wenig
Schwierigkeiten. Die Herstellung von Polyolefinen kann somit erfindungsgemäß in einer außerordentlich vorteilhaften Weise
durchgeführt werden.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung können die vorstehend erläuterten Aufgaben durch Verwendung
eines Katalysators gelöst werden, der eine feste Komponente und eine Organometallverbindung enthält, wobei dieser Katalysator
dadurch gekennzeichnet ist, daß als feste Komponente ein Feststoff vorliegt, der durch Kontaktieren der folgenden
Bestandteile (a) bis (d) erhalten wurde:
(a) mindestens einer Verbindung aus der Gruppe Siliciumoxid und Aluminiumoxid ,
(b) einer Verbindung der allgemeinen Formel ROH, worin R
einen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen bedeutet,
(c) einer Substanz, erhalten durch Auftragen mindestens einer Verbindung aus der Gruppe der Titanverbindungen
und Vanadinverbindungen auf eine feste Verbindung, die mindestens eine Verbindung aus der Gruppe der Magnesiumhalogenide
und Manganhalogenide umfaßt, und
(d) einer Verbindung der allgemeinen Formel Rf-0-R" s worin
R1 und R" gleich oder verschieden sein können und Jeweils
Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen bedeuten.
Hit Hilfe des vorstehend erwähnten erfindungsgemäßen Verfahrens können mit hoher Aktivität Polyolefine erhalten werden, die
gute Form der Polymerteilchen, schmale Korngrößenverteilung und einen verminderten Anteil eines feinpulverisierten Produkts
aufweisen und deren Schüttdichte sehr hoch ist. Aufgrund dieser Eigenschaften kann der Polymerisationsvorgang in außerordentlich
vorteilhafter Weise durchgeführt werden; außerdem verursachen diese Polymeren, wenn sie einem Formvorgang unterworfen
werden, keine Schwierigkeiten. Das erfindungsgemäße Verfahren ist daher sehr vorteilhaft zur Herstellung von Polyolefinen.
Die vorstehend erwähnte Eigenschaft, daß die Form der Polymerteilchen
gut ist, bedeutet, daß die Polymerteilchen in Kugel-
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form oder in der Kugelform angenäherter Form vorliegen und
glatte Oberflächen haben.
Für das erfindungsgemäße Verfahren ist es kennzeichnend, daß
bei der Polymerisation mindestens eines Olefins unter Yerwendung
eines Katalysators, der eine feste Komponente und eine Organometallverbindung enthält, ein spezifisches festes
Produkt als feste Komponente des Katalysators eingesetzt wird.
Das erfindungsgemäß verwendete Siliciumoxid ist Siliciumdioxid
oder ein Doppeloxid des Siliciums und mindestens eines Metalls der Gruppen I Tbis YIII des Periodensystems der Elemente ο
Das für die Zwecke der Erfindung eingesetzt® Aluminiumoxid
ist Aluminiumtrioxid oder ein Boppeloxid des Aluminiums
und mindestens ©ines anderen Metalls der Gruppen I bis
VIII des Periodensystems.
Als Doppeloxide tob. Siliciraa oder Aluminium land mindestsas
eines anderen Metalls u®r ©rwppea I "bis ¥111 des Periodensystems können folgende natürlich© oder syathstiselie Doppeloxide
als typische Beispiel® ewMfeat wardens AIpO^oMgQj,
Al2O,.CaO, Al2O,=SiOg5 Al3O5.MgO.CaO8 Al2O5„MgO.SiO2,
Al2O3-CuO, Al2O30Fs2O59 Al2O3οSiIO8 SiO2.NgO. Dl©g® Formeln
stellen keine Molekularfojraela &&td soafiera ferdeiatliehem nur
die Zusammensetzung j das bedeutet 9 daß die Struktur und das
Verhältnis der Komponenten des erfindungsgemäß verwendeten
Doppeloxids keiner spezifischen Beschränkung unterliegen.
Es ist selbstverständlich, daß das erfinduBgsgemäß verwendete Siliciumoxid und/oder Aluminiumoxid eine kleine Menge adsorbierten
Wassers enthalten kana und daß es darüber hinaus geringe Mengen an Verunreinigungen aufweisen kann.
Als Verbindung der allgemeinen Formel ROH, die für die Zwecke der Erfindung eingesetzt wird, können Verbindungen erwähnt
werden, in denen R einen organischen Rest mit 1 bis 20, vorzugsweise 1 bis 12 Kohlenstoffatomen aufweist. Vorzugsweise
ist R ein Kohlenwasserstoff rest, wie ein Alkyl-, Alkenyl-, Aryl- oder Aralkylrest, oder ein solcher Kohlenwasserstoffrest,
der andere Elemente, wie Sauerstoff, Stickstoff, Schwefel,
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Chlor etc. enthalten kann. Zu Beispielen für solche Verbindungen
gehören Methanol, Äthanol, Isopropanol, Butanol, Pentanol, Hexanol, Octanol, Phenol, Chlorphenol, Benzylalkohol,
Methylcellosolve, Xthylcellosolve und Gemische solcher Verbindungen.
Als Verbindung der allgemeinen Formel P.'-O-R" , die erfindungsgemäB
vorliegen kann, können Verbindungen erwähnt werden, in denen R' und R" gleich oder verschieden sind und jeweils
für organische Reste mit 1 bis 20, vorzugsweise 1 bis 12 Kohlenstoffatomen
stehen. Vorzugsweise bedeuten R1 und R" jeweils einen Kohlenwasserstoff rest, wie einen Alkyl ■>-, Alkenyl-,
Aryl- oder Aralkylrest oder einen solchen Kohlenwasserstoffrest, der zusätzlich Sauerstoff, Stickstoff, Schwefel, Chlor
oder ein anderes Element enthält. Zu Beispielen für solche Verbindungen gehören Dimethyläther, Diäthyläther, Diisopropyläther,
Dibutyläther, Biamyläther, Tetrahydrofuran, Dioxan, Anisol und Gemische solcher Verbindungen.
Als erfindungsgemäß eingesetzte Magnesiumhalogenide werden im
wesentlichen wasserfreie Yerbindungen verwendet, wie Magnesiumfluorid,
Magnesiumchlorid, Magnesiumbromid und Magnesium;} odid, wobei Magnesiumchlorid speziell bevorzugt wird.
Als erfindungsgemäß verwendetes Manganhalogenid wird Manganchlorid
besonders bevorzugt.
ErfindungsgemäS köonsn darüber hinaus als Magnesiumhalogenid
und/oder Manganhalogesid feste Substanzen verwendet werden, die
als eine Komponente eis. !-!agnesiuinhalogenid und/oder ein Manganhalogenid
enthalt©»» beispielsweise ein Magnesiiunhalogenid und/
oder Manganhalogenid nach der Behandlung mit einem Slektronendonor,
wie einem Alkohol, Ester, Keton, einer Carbonsäure, einem Äther, Amin oder Phosphin! ein KosrpleXy bestehend aus
einem KagnesinschalogeEid und/oder einem Manganhalogenid und
einer Verbindung der allgemeinen Formel Me(OR) Xj^m* in &eT
Me ein Element der Gruppen I bis VIII des Periodensystems, ausgenommen Titan und Vanadlns bedeutet, 1 die Wertigkeit des Elements
Me ist, m eines Wert entsprechend 0<sa ^l hat, X edn
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— ι J —
Halogenatom und R einen KohlenwasserStoffrest mit 1 bis 20
Kohlenstoffatomen "bedeutet, wobei die Reste R gleich oder verschieden sein können; ein Produkt, das durch Pulverisation
eines Magnesiumhalogenide und/oder eines Manganhaiοgenids mit
einer polycyclischen aromatischen Verbindung erhalten wirdj
ein Produkt, das durch Pulverisation eines Magnesiumhalogenids
und/oder eines Manganhalogenide mit einer wasserfreien Verbindung, die ein Element der Gruppea III und IV des Periodensystems
enthält, erhalten wird und ein Produkt, aas durch Vorbehandlung eines Magnesiumhalogenide und/oder eines Manganhalogenide
mit einem Alkohol und anschließende Umsetzung mit Siliciuatetrachlorid od@r>
einer Organoaluminluisverbindung gebildet wird. Die geeigneten Magnesiiaalaalogeaid® bzvr- Maaganhalogenide
umfassen somit alle Tbekamt©a Tz5IgSr9 die unter
Verwendung eines Magnasiumlaalogeniäs lasä/oder Manganhalogenide
als Ausgangsmaterial hergestellt wer&eja. Ils koakr©t©r© Beispiele
für solche Substanzen lasses sioh I-Sagaesinaaehlorid
nach der Behaadlraag Mit MethanolD 2ithMmol0 Mstlijlaestat;, Allylacetat, Butylaeetat, lthylbeasoats Ae©tos,, Hethylitliyiketon,
Diphenylketon9
säure, ölsäur©s
säure, ölsäur©s
propylaain, Dipropylaaiag Trlpro-pjlsLm.lmg
Mthylphosphin oder Tripfeeaylphösphin;, Komplexe aus Magnesiumchlorid
und Mg(0C2H5)2ii Mg(O
Äl(0aC3H7)3, Al(0iC3E?)3,
Äl(0aC3H7)3, Al(0iC3E?)3,
() ()2C19
5 3
Fe(OC2H5)3 oder Za(OC2H5)2j Produkte^ die durch
Fe(OC2H5)3 oder Za(OC2H5)2j Produkte^ die durch
gemeinsame Pulverisation von E-3®g3a©sii2acfolor±ä, uad SJapläthalia,
Anthracene Phenanthren, Tr !phenyl ©sag Clirysea$, PIe©a0 Setraptien,
Pentaphen, Diphenyl, Biphenyleas ParyleHp Pyres oder Fluoren
erhalten werden, Produkte, erlmltesa durch gemeinsame Pulverisation
von Magnesiumchlorid mit Älüaiaiimelilerids, ÄXiamlniumoxid,
Siliciumdioxid oder Boroxid imö Produkt©, die dxsrch
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Behandlung von Magnesiumchlorid mit Äthanol und anschließende
Reaktion mit SiliciumtetraChlorid oder Diäthylaluminiummonochlorid
gebildet werden, erwähnen.
Als Verfahren zum Auftragen einer Titanverbindung und/oder einer Vanadinverbindung auf ein Magnesiumhalogenid und/oder
Manganhalogenid oder auf eine feste Verbindung, die ein Magnesiumhalogenid
und/oder ein Manganghalogenid als Komponente enthält, können bekannte Methoden angewendet werden. So kann
beispielsweise dieser Zweck erreicht werden, indem eine feste Verbindung, die mindestens eine Verbindung aus der Gruppe der
Magnesiumhalogenide und Manganhalogenide enthalt, unter Erhitzen und in Gegenwart oder Abwesenheit eines inerten Lösungsmittels
mit einer übergangsmetallverbinduag in Berührung gebracht
wird. Vorzugsweise und bequem werden die beiden Bestandteile in Abwesenheit eines Lösungsmittels auf eine Temperatur
von 50° bis 3000C, vorzugsweise 100° bis 150°C, erhitzt.
In diesem Fall unterliegt die Rtaktionsdauer keiner
speziellen Begrenzung^ normalerweise beträgt dies© Zeit jedoch nicht weniger als 5 Minuten und eine Iangzeitbehandlung,
die beispielsweise im Bereich toh 5 Minuten bis 10 Stunden
durchgeführt wird, verursacht keine Schwierigkeiten, obwohl
eine solch langdauernde Behandlung nicht erforderlich ist. Als eine der anderen geeigneten Methoden 2um Auftragen kann
eine Methode erwähnt werden "bei der eine feste Verbindung,
die mindestens eine Verbindung aus der Gruppe der Magnesiumhalogenide
und Hanganhalog@nide amfaßts mit einer Titanverbindung
ußd/o&er einer Vanadinverbindimg gemeinsam pulverisiert
wird. Dieser Vorgang sollte aatürlich in einer Inertgasatmosphäre
und unter möglichst gutem Fe^chtigkeitsausschluß
durchgeführt werden.
Die für diese gemeinsame Pulverisation zu verwendeade Vorrichtung
unterliegt keiner speziellen Beschränkung? normalerweise werden jedoch zu diesem Zweck Kugelmühlen, Vibrationsmühlen,
Stabmühlen und Schlagmühlen angewendet. Die Pulverisationsbedingungen,
wie die Pulverisatlonsdauer und -temperatur,
können durch den Fachmann leicht in Abhängigkeit von der
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angewendeten Pulverisationsmethode festgelegt werden. Im
allgemeinen liegt die Pulverisationstemperatur im Bereich
von 0° bis 2000C, vorzugsweise 20° bis 1000C, und die PuI-verisationsdauer
im Bereich von 0,5 bis 50 Stunden,, vorzugsweise
1 bis 30 Stunden,
Erfindungsgemäß kann die Titanverbiadung und/oder Vanadinverbindung
in einer überschüssigen Menge angewendet werden; normalerweise können disse Verbindungen jedoch in einer Menge
entsprechend denrO, 001 - bis 50-fachen der Gewichtsmenge des
MagnesiuÄalogenids und/oder Manganhalogenide verwendet werden.
Vorzugsweise wird eis Überschuß der Titaaverbindung und/oder Vanadinverbindung nach des Vermissten usad der Wärmebehandlung
mit Hilfe eines Lösungsmittels ausgewaschen. Dia Methode zur Entfernung vos. nicht isagesetztei* fitaavepTbiadung imd/der Yanadinverbinduag
nscja Beendigung ü®t Reaktion isaterliegt keiner
speziellen Besehr&slns&g \m.ä ©s köanen beispielsweise Methoden
angewendet vr®Tüen$ "bsi deasa das gebildete fest© Prodxjkt mehrere
Male mit eine® gegasllbar Ziegl-ar-latalysatorea inerten Lösungsmittel
g9waseia@si vnä die l'Jasch-Änt©!!© (\?ashings) isnter
vermindertaai Brack zur Biläimg ©lass f @st@ia Pulvers eingedampft
werden»
Die Menge der aufzutmgeadea SitaairsrbiaaiSSig m&ä/Q&®T faaadiaverbinduEg
wird am vorteilhsft@gt@a so @iag©st©llts daß der
Titan- «nd./od®r VaaadiageSialt d@r g©l>ilä®tem festea Substanz
im Bereich von 0^5 Ms 20 6©t7==|S liegt 9 wobei ©ia Bereich von
1 bis 10 Cr©w*-96 besoaöer-s fe©vOrz\jgt ist.
Zur Veranscfeaislicfejsig ä®y arfliacitangsgsffiäß eiagesetztea Titanverbindung@a
raad/ofig? Taaaäimrsrbiaduagsa lassen sich Yerbindungen
enfäimen, die 'Hbllenart7®ise als Komponente eines Ziegler-Katalysators
Yeri-mn&Qt t-/erd©n9 beispislsweiss Halogenide,
Alkoxxyhalogssside xmä lialc^ssiisrte Oxid® des Titans und/oder
Vanadins. Bevorzugt© Titanverbindungen siad Verbindungen der
allgemeinen Formel Tl(OR)JK,, „9 In d@r R eiae Alkyl-, Aryl-
oder Äralkylgruppe !alt 1 bis 24 KolileBstofiatocsn bedeutet und
η einen Wert entsprechend 0
< η < 4 aufweist, sot<?i© auch dreiwertige
Titanverbindimgen, die durcfe Reduktion dieser vierwer-
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tigen Titanverbindtingen beispielsweise mit Titan, Aluminium
oder einer Organometallverbindung eines Metalls der Gruppe I bis III des Periodensystems, erhalten werden. Zu Beispielen
für Titanverbindungen und Vanadinverbindungen gehören Titantetrachlorid, Titantetrabromid, Titantetrajodid, Monoäthoxytrichlortitan,
Diäthoxydichlortitan, Triäthoxymonochlortitan, Tetraäthoxytitan, Dibutoxydichlortitan, Tetrabutoxytitan,
Titanphenoxytrlchlorid, Vanadintetrachlorid, Vanadinoxytrichlorid, Äthoxydichlorvanadyl, Tetraäthoxyvanadin, Tributoxyvanadyl
und Triäthoxyvanadyl.
Die feste Komponente des erfindungsgemäß eingesetzten Katalysators
wird erhalten, indem (a) ein Siliciumoxid und/oder ein Aluminiumoxid, (b) eine Verbindung der allgemeinen Formel ROH,
(c) eine Substanz, die durch Auftragen einer Titanverbindung und/oder einer Vanadinverbindung auf eine feste Verbindung erhalten
wurde, die mindestens eine Verbindung aus der Gruppe der Magnesiumhalogenide und Manganhalogenide umfaßt, und erforderlichenfalls
(d), eine Verbindung der allgemeinen Formel R'-0-R" miteinander in Berührung gebracht werden.
Erfindungsgemäß kann die feste Komponente hergestellt werden, indem die Komponenten (a), (b), (c) und gegebenenfalls (d)
gleichzeitig miteinander in Berührung gebracht werden; vorzugsweise
wird sie Jedoch hergestellt, indem zuerst (a) mit (b) und danach mit (c) und erforderlichenfalls anschließend
mit (d) kontaktiert wird.
Diese Komponenten können mit Hilfe verschiedener Methoden miteinander in Kontakt gebracht werden; es ist Jedoch zu bevorzugen,
sie in Gegenwart oder Abwesenheit eines Inerten Lösungsmittel in Kontakt zu bringen. Die Bedingungen für diesen
Kontaktvorgang umfassen Temperaturen im Bereich von O0 bis 3000C, vorzugsweise 10° bis 1000C und eine Dauer im Bereich
von 1 Minute bis 48 Stunden, vorzugsweise von 2 Minuten bis 10 Stunden. Das zu verwendende inerte Lösungsmittel
unterliegt keiner speziellen Begrenzung. Normalerweise können Kohlenwasserstoffe oder deren Derivate, die Ziegler-Katalysatoren
nicht desaktivieren, verwendet werden. Beispiele dafür
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sind verschiedene gesättigte aliphatische Kohlenwasserstoffe, aromatische Kohlenwasserstoffe und alicyclische Kohlenwasserstoffe,
wie Propan, Butan, Pentan, Hexan, Heptan, Octan, Benzol, Toluol, Xylol und Cyclohexan.
Zur Herstellung der festen Komponente werden die einzelnen Bestandteile vorzugsweise in folgenden Kengenverhältnissen
kontaktiert: 0,01 bis 5 g, vorzugsweise 0,1 bis 2 g, der Komponente (b) pro Gramm der Komponente (a); 0,1 bis 100 g,
vorzugsweise 0,2 bis 10 g der Komponente (c) pro Gramm der Komponente (b); bei Verwendung der Komponente (d), 0,1 bis
100 g, vorzugsweise 0,2 bis 50 g der Komponente (d) pro Gramm der Komponente (c). Was das Verhältnis der Komponente
(c) zur Komponente (a) betrifft, so wird dafür ein Bereich von 0,001 bis 500 g der Komponente (c) pro Gramm der Komponente
(a) eingehalten.
Als Organometallverbindung, die erfindungsgemäß mit der vorstehend
angegebenen festen Komponente kombiniert wird, können Organometallverbindungen von Metallen der Gruppen I bis IV
des Periodensystems verwendet werden, die als Komponente von Ziegler-Katalysatoren bekannt sind, wobei Organoaluminium- und
Organozinkverbindungen besonders bevorzugt werden, beispielsweise Organoaluminiumverbindungen der allgemeinen Formeln
R3Al, R2AlX, RAlX2, R2AlOR, RAl(OR)2, RAl(OR)X und R3Al2X3,
worin R einen Alkyl- oder Arylrest bedeutet und die Reste R gleich oder verschieden sein können und X für ein Halogenatom
steht, sowie Organozinkverbindungen der allgemeinen Formel R2Zn, worin R einen Alkylrest bedeutet und die Reste R gleich
oder verschieden sein können. Zu Beispielen für diese Verbindungen gehören Triäthylaluminium, Triisobutylaluminium, Trihexylalum1nium,
Trioctylaluminium, Tridecylaluminium, Diäthylaluminiumchlorid, Äthylaluminiumsesquichlorid, Ithoxydiäthylaluminium,
Diäthylzink und Gemische solcher Verbindungen. Die Menge dieser erfindungsgemäß einzusetzenden Organometallverbindungen
ist nicht speziell begrenzt, normalerweise können die Verbindungen jedoch in einer Menge von 0,1 bis 1000 Mol
pro Mol der Titanverbindung und/oder Vanadinverbindung verwendet werden.
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Die Reaktion der Polymerisation von Olefinen "bzw. von Äthylen
unter Verwendung des erfindungsgemäßen Katalysators erfolgt in einer Aufschlämmung oder in der Dampfphase in Gegenwart
oder Abwesenheit eines inerten Lösungsmittels in gleicher Weise wie die übliche Olefin-Polymerisationsreaktion unter
Verwendung eines Ziegler-Katalysators, d.h., die Reaktion wird unter im wesentlichen sauerstoff- und wasserfreien Bedingungen
durchgeführt. Zu geeigneten Polymerisationsbedingungen
für Olefine, insbesondere Äthylen, gehören Temperaturen im Bereich von 20° bis 3000C, vorzugsweise 50° bis 180°C und
Drücke im Bereich von Atmosphärendruck bis 70 kg/cm t vorzugsweise
2 bis 60 kg/cm . Die Einstellung des Molekulargewichts kann in gewissem Maß durch Veränderung der Polymerisationsbedingungen,
wie der Polymerisationstemperatur und der molaren Verhältnisse des Katalysators, erfolgen; die Zugabe von Wasserstoff
zu dem Polymerisationssystem ist Jedoch zu diesem Zweck
wirksamer. Natürlich können auch zwei- und mehrstufige Polymerisationsreaktionen,
die unter verschiedenen Polymerisationsbedingungen, wie unterschiedlichen Wasserstoffkonzentrationen
und unterschiedlichen Polymerisationstemperaturen, ablaufen, ohne Schwierigkeiten unter Verwendung des erfindungsgemäßen
Katalysators durchgeführt werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist zur Polymerisation von Olefinen anwendbar, die mit Hilfe von Ziegler-Katalysatoren
polymerisierbar sind. So ist es beispielsweise geeignet zur Anwendung für die Homopolymerisat!on von oc-Olef inen, vorzugsweise
C2- bis C12" «--Olefinen, wie Äthylen, Propylen und Buten-1,
sowie für die Copolymerisation von <%~01efinen, wie Äthylen/
Propylen, Äthylen/Buten-1 und Propylen/Buten-1. Darüber hinaus
kann vorteilhaft auch die Copolymerisation eines Olefins mit einem Dien zur Modifikation eines Polyolefins durchgeführt
werden, wie von Äthylen/Butadien, Äthylen/Hexadien-1,4.
Die erfindungsgemäße Reaktion zur Polymerisation von Olefinen umfaßt daher sowohl die Homopolymerisation als auch die Copolymerisation
von Olefinen. '
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Zur Veranschaulichung der Durchführung der Erfindung werden die nachstehenden Ausführungsbeispiele gegeben, ohne daß
die Erfindung durch diese Beispiele beschränkt sein soll.
(a) Herstellung der festen Komponente.
In 50 ml Hexan wurden 2 g Siliciumdioxid (entsprechend 100 bis 200 Maschen bzw. 0,147 bis 0,074 mm, nach dreistündiger
Vakuumtrocknung bei 150°C) und 1 ml Äthanol gegeben, wonach 30 Minuten bei Raumtemperatur gerührt wurde. Dann wurden 2 g
einer festen Substanz zugesetzt, die durch Vermählen von 10 g Magnesiumchlorid und 1,9 g Titantetrachlorid während 16 Stunden
bei Raumtemperatur in einer Stickstoffatmosphäre in der Kugelmühle erhalten worden war, wonach weitere 10 Minuten
zur Bildung einer Aufschlämmung gerührt wurde. Die Konzentration der festen Komponente in der Aufschlämmung betrug 80 g/
100 ml.
(b) Polymerisation.
Ein 2-1-Autoklav aus rostfreiem Stahl, der mit einem Induktionsrührer
versehen war, wurde mit Stickstoff gespült. In den Autoklaven wurden dann 1000 ml Hexan, 1 mMol Triäthylaluminium
und 1 ml der vorstehend erwähnten Aufschlämmung der festen Komponente (enthaltend 80 mg der festen Komponente)
gegeben und die Temperatur wurde unter Rühren auf 85°C erhöht. Durch den Dampfdruck des Hexans befand sich das System unter
einem Druck von 1,7 kg/cm über Atmosphärendruck. Dann wurde
Wasserstoff bis zu einem Gesamtdruck von 6 kg/cm über Atmosphärendruck
und danach Äthylen bis zu einem Gesamtdruck von 10 kg/cm über Atmosphärendruck eingeleitet, wobei die
Polymerisation gestartet wurde. Die Polymerisation wurde 1,5 Stunden durchgeführt, während Äthylen kontinuierlich eingeleitet
wurde, um den Gesamtdruck bei 10 kg/cm über Atmosphärendruck
zu halten. Danach wurde die Polymerauf schlämmung in einen Becher übergeführt und Hexan wurde unter vermindertem
Druck entfernt, wobei 230 g weießes Polyäthylen n/it einem
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Schmelzindex von 13,9 und einer Schüttdichte von 0,33
zurückblieben. Die Katalysatoraktivität betrug 144 000 g Polyäthylen/g. Ti.
Die durchschnittliche Korngröße des pulverförmigen Polymeren
betrug 1300 um, wobei der Anteil mit einer Korngröße von weniger als 44 um 0 % und der Anteil mit mehr als 710 um
70 % betrug. Somit konnte in hoher Aktivität ein Polymeres mit einem verminderten Anteil an feinen Teilchen, einer
großen durchschnittlichen Korngröße und mit hoher Schüttdichte erhalten werden.
Die Polymerisation wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt, wobei als feste Komponente 10 mg der Substanz
eingesetzt wurden, die durch Copulverisation von Magnesiumchlorid
und Titantetrachlorid, die in Beispiel 1 verwendet wurden, hergestellt wurde. Dabei wurden 63 g weißes Polyäthylen
mit einem Schaelzlndex von 495 und einer Schüttdichte
von 0,18 erhalten. Die Katalysatoraktivität betrug 158 000 g Polyäthylen/g. Ti. Die durchschnittliche Korngröße des pulverförmigen
Polymeren betrug 340 pf und war somit geringer
als in Beispiel 1, der Anteil mit einer Korngröße water 44 pm
betrug 0,5 % und der Anteil mit einer Korngröße oberhalb 710 jam 22 90 %. Darüber hinaus war die Schüttdichte sehr
niedrig.
Vergleichebeisplel 2
Die Polymerisation wurde In gleicher ¥e±se wie in Beispiel 1
durchgeführt9 mit der Abänderung, daß keim Äthanol verwendet
wurde. Dabei wurden 60 g weißes Polyäthylen mit eisern Sclamelzit&dex
τοπ 7S6 und einer Schüttdichte -won 0„.20 erhalten. Die
KatalysatoraktiTltät "betrug 150 000 g Polyäthylen/g.Ti. Die
durchschnittliche Korngröße des pulverförmiges! Polyaeraii war
geringer und betrug 340 pa? wobei der Anteil mit einer Korngröße
unter 4'+ um 1,0 % und der Anteil mit einer Korngröße über
13 0 0 16/0818
710 um 22,8 % betrug. Es ist offensichtlich, daß das erhaltene
pulverförmige Polymere eine kleine durchschnittliche Korngröße und niedere Schüttdichte hat.
Die Polymerisation erfolgte in gleicher Weise wie in Beispiel 1 mit der Abänderung, daß kein Siliciumdioxid eingesetzt wurde
und daß die Menge des verwendeten Äthanols 0,5 ml betrug,. Dabei wurden 59 g weißes Polyäthylen mit einem Schmelzindex
von 14,0 und einer Schüttdichte von 0,22 erhalten» Die Katalysatoraktivität
betrug 148 000 g Polyäthylen/g.Ti. Die
durchschnittliche Korngröße des Polymerpulvers
betrug 500 um, wobei der Anteil unter 44 pm 1 % betrug
und der Anteil oberhalb 710 pm 38«,7 % betrug. Is wurde nur
Polymerpulver niederer Schüttdichte erhalten, obwohl die Surchschnittliche Korngröße relativ hoch ist»
Die Polymerisation erfolgt© im. gl©ieher Waise wie in Beispiel 1,
mit der Abänderung, daß Al«aiaiumoxid (0,14? bis 0,074 mm entsprechend
100 big 200 Maschen^ 3 Stunden bsi 150°C im Yakuum
getrocknet) an Stelle von Siliciumdioxid verwendet ward©. Dabei
wurden 226 g weißes Polyäthylen alt einem Sehmelzindex von 11,0 und einer Schüttdichte ψοά 0,30 erhalten. Die Katalysatoraktivität
betrug 141 000 g Polyäthylen/g. Ti. Die durchschnittliche Korngröße des Polymerpulvars betrug 760 pm,
wobei der Anteil unterhalb 44 pm Q % und der Anteil oberhalb
710 jiim 51 % betrug. Es wurde somit in hoher Aktivität ein
Polymeres mit einem verminderten Jkateil an Feinteilen, mit
hoher durchschnittlicher Korngröße und hoher Schüttdichte,
erhalten.
Die Polymerisation erfolgte in gleicher Weise wie in Beispiel 1,
mit der Abänderung, daß Hydrotaleit an Stelle von Siliciumdioxid
130016/081B
verwendet wurde, wobei 235 g weißes Polyäthylen mit einem Schmelzindex von 10,0 und einer Schüttdichte von 0,35 erhalten
wurden. Die Katalysatoraktivität betrug 147 000 g Polyäthylen/g.Ti. Die durchschnittliche Korngröße des Polymerpulvers
betrug 1 500 pm, wobei der Anteil unter 44 pm 0 % und der Anteil oberhalb 710 um 70,2 % betrug. Somit
wurde in hoher Aktivität ein Polymeres mit einem verminderten Anteil an Feinteilen, mit hoher durchschnittlicher Korngröße
und hoher Schüttdichte, erhalten.
Die Polymerisation erfolgte in gleicher Weise wie in Beispiel
1, mit der Abänderung, daß Methanol an Stelle von Äthanol verwendet wurde. Ss wurden 238 g weißes Polyäthylen
mit einem Schmelzindex von 12,0 und einer Schüttdichte von 0,35 erhalten. Die durchschnittliche Korngröße des Polymerpulvers
betrug 1 500 um, wobei der Anteil unter 44 pm 0 % und der Anteil mit einer Korngröße über 710 pm 80 % betrug.
Somit wurde in hoher Aktivität ein Polymeres mit einem verminderten
Anteil an Feinteilen, mit hoher durchschnittlicher Korngröße und hoher Schüttdichte gebildet.
Die Polymerisation wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt, mit der Abänderung, daß 5 g an Stelle von 2 g
Siliciumdioxid verwendet wurden, daß an Stelle des Produkts der gemeinsamen Pulverisation aus Magnesiumchlorid und Titantetrachlorid
eine feste Substanz verwendet wurde, die durch Mahlen von 9,3 g Magnesiumchlorid, 0,7 g Aluminiumchlorid und
1,9 g Titantetrachlorid während 16 Stunden bei Raumtemperatur in einer Stickstoffatmosphäre in der Kugelmühle erhalten worden
war, und daß 140 mg der festen Komponente bei der Polymerisation
eingesetzt wurden. Auf diese Weise wurden 240 g Polyäthylen mit einem Schmelzindex'von 11,0 und einer Schüttdichte
von 0,30 erhalten. Die Katalysatoraktivität betrug 150 000 g
130016/0813
Polyäthylen/g.Ti. Die durchschnittliche Korngröße des Polyäthylens
betrug 680 um, wobei der Anteil einer Korngröße
unterhalb 88 um O % und der Anteil oberhalb 710 pm 47»5 %
betrug. Es wurde somit in hoher Aktivität ein Polymeres mit vermindertem Anteil an Feinteilen, hoher durchschnittlicher
Korngröße und hoher Schüttdichte erhalten.
In Beispiel 1 wurde das Äthanol durch 2 ml Butanol ersetzt
und an Stelle des Copulverisationsprodukts aus Magnesiumchlorid
und Titantetrachlorid vrarde eia© fest© Substanz verwendet,
die durch Mahlen yqjs 9P5 g eines Reaktionsprodukts,
erhalten diarelö. Umsetzung voa 40 g Magnesiumoxid und 133 g
Aliaminiumchlorid wShrend 4 Stunden bei 3000C0 und 1,7 g Titantetraehlorld.
währeai. 16 Stu&den bei Raust©saperatur in eiaer
Stickstof £a tmospiilr© erhalt ©ja worden wr. Uater Yen-readuag
dieser iest@s Siibstaaz i-nsr&Q ©in© Aiafsehläamiimg hergestellt.
Daaach wurd® die Sopol^erisatloa ύοώ. Ätkjlea vnü Propylen
in folgenöor If©ig®
In der glsiefesEi TGrialirsast-fsis© ms la B©ispi«l 1 v/urd@a
den Autokls,T@s. 1000 ml Emmn9 1 M1IoI TriltSiylsiluaialMm und
1 aal der ^orsteksmd hss^ges'&olltoa Äüfschlliaaiaag (dl® 80
der festen Hosrpoasnto ssatlaisl'fe) geg®Tb@si umä dls Tasapar
tiurde auf 850C srhöfet» Basa itmfö© Wasserstoff Ms zu einem
Gesamtdruek Ύθ?ί S kg/ca fSbez1 AtmospMreadrack oingelsitet
wad BGbIIeBIlQh ward.?? ®ia ithjlsa^Pr-opjlen-Msciigas Kit ©iaem
Gehalt an 2 &3ol-$ Propylsa ©lag©Ieit©tD so daß der Br^aclc la
ä@m Äatokla%"®a s>@! 1© kg/eKa^ über Atmosphärsaidruek gekalten
t/urd©» ϊΜΐι&Α5 diss®a BediEigiisngsa wurd© di® Poljraierisation I05
Stunden dure.kg®fQiart9 wobei 250 g *?/eiß©s Polyäthylen mit einem
Gehalt aa 5/1 H®tfe]rlgrappea pro 1000 Kohleast off atome erhalten
das Qiasn Sobm^lzinäQn ύοά ID9 7 und eiü© Schüttdichte
0 30 Iiatte. Si© KatalysatoraktIvitgt "betrug 156 000 g PoIyaisres/g.Ti»
BIe durehscnnittliolae KoräagroB® äes Polymerpiilvers betrag
900 pm., wobei äer Anteil miteaiialb 44 pa 0 % 12nd der !»toil
1 3 Q 0 1 6 / 0 8 1 S
oberhalb 710 um 58, 2 % betrug. Somit wurde in hoher Aktivität
ein Polymeres mit einem verminderten Anteil an Feinteilen, mit hoher durchschnittlicher Korngröße und hoher Schüttdichte
erhalten.
a) Herstellung der festen Komponente.
In 50 ml Hexan wurden 2 g Siliciumdioxid (0,147 bis 0,074 mm
entsprechend 100 bis 200 Maschen, 3 Stunden bei 150°C getrocknet) und 1 ml Äthanol gegeben, wonach 30 Minuten lang
bei Raumtemperatur gerührt wurde. Dann wurden 2 g einer festen Substanz zugesetzt, die durch Mahlen von 10 g Magnesiumchlorid
und 1,9 g Titantetrachlorid während 16 Stunden bei Raumtemperatur in einer Stickstoffatmosphgre in der Kugelmühle erhalten
worden war, wonach weitere 10 Minuten gerührt wurde, um eine Aufschlämmung auszubilden. Zu der Aufschlämmung wurden außerdem
20 ml Diäthyläther zugesetzt und danach wurde 4 Stunden bei Raumtemperatur gerührt, wonach mit 4 50 ml-Anteilen
Hexan gewaschen wurde und auf diese ¥eise eine Aufschlämmung
der festen Komponente erhalten wurde, in der die Konzentration der festen Komponente 8 g/100 ml betrug.
b) Polymerisation.
Ein 2-1-Autoklav aus rostfreiem Stahl, der mit einem Induktionsrührer
versehen war, wurde mit Stickstoff gespült. In den Autoklaven wurden dann 1000 ml Hexan, 1 mMol Triäthylalumlnium
und 1 ml der vorstehend gebildeten Aufschlämmung der festen Komponente (die 80 mg fester Komponente enthielt)t
gegeben und die Temperatur wurde unter Rühren auf 85°C erhöht. Durch den Dampfdruck des Hexans wurde das System auf
einen Druck von 1,7 kg/cm über Atmosphärendruck gebracht. Dann wurde Wasserstoff bis zu einem Gesamtdruck von 6 kg/cm
über Atmosphärendruck eingeleitet und schließlich wurde Xthylen
bis zu einem Gesamtdruck von 10 kg/cm über Atmosphärendruck eingeleitet und unter diesen Bedingungen die Polymerisation
gestartet. Die Polymerisation wurde 3 Stunden lang
13 0 0 16/0818
durchgeführt, während Äthylen kontinuierlich eingeleitet
wurde, um den Gesamtdruck bei 10 kg/cm über Atmosphärendruck zu halten. Dann wurde die Polymeraufschlämmung in ein
Becherglas übergeführt und Hexan unter vermindertem Druck entfernt, wonach 250 g weißes Polyäthylen mit einem Schmelzindex
von 9>8 und einer Schüttdichte von 0,44 verblieben. Die Katalysatoraktivität betrug 156 000 g Polyäthylen/g.Ti.
Die durchschnittliche Korngröße des Polymerpulvers betrug 1000 γαα, wobei der Anteil unter 44 um 0 % und der Anteil
mit einer Korngröße über 710 um 65 % betrug. Es hat sich somit gezeigt, daß in hoher Aktivität ein Polymeres mit
einem verminderten Anteil an Feinteilen, mit hoher durchschnittlicher Korngröße und hoher Schüttdichte erhalten
werden konnte.
Bei Beobachtung des Polymerpulvers unter einem optischen Mikroskop wurde festgestellt, daß das Polymere fast kugelige
Teilchenform mit glatter Oberfläche hatte.
Die feste Komponente wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 7 hergestellt, mit der Abänderung, daß die Behandlung mit Diäthyläther
nicht durchgeführt wurde. Die Polymerisation wurde dann in gleicher Weise wie in Beispiel 7 vorgenommen, wobei
330 g weißes Polyäthylen mit einem Schmelzindex von 13 und einer Schüttdichte von 0,33 erhalten wurden.
Im Vergleich mit den in Beispiel 7 erhaltenen Ergebnissen
war die erhaltene Schüttdichte schlechter und die Teilchen des Polymerpulyers erwiesen sich bei der Beobachtung unter
einem optischen Mikroskop als amorph.
Die feste Komponente wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 7 hergestellt, mit der Abänderung, daß Aluminiumoxid (0,147 bis.
0,074 mm entsprechend 100 bis '200 Maschen, 3 Stunden bei 1500C
vakuumgetrocknet) an Stelle von Siliciumdioxid verwendet wurde.
130016/0818
Die Polymerisation wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 7 durchgeführt, wobei 200 g weißes Polyäthylen mit einem
Schmelzindex von 12 und einer Schüttdichte von 0,40 erhalten wurden. Die Katalysatoraktivität betrug 125 000 g Polyäthylen/
g.Ti.
Die durchschnittliche Korngröße des Polymerpulvers betrug 660 um, wobei der Anteil unter 44 um 0 % und der Anteil über
710 um 40 % betrug. Es wurde somit in hoher Aktivität ein Polymeres mit einem verminderten Anteil an Feinteilen, mit
großer durchschnittlicher Korngröße und hoher Schüttdichte, erhalten.
Bei Beobachtung des Polymerpulvers unter einem optischen
Mikroskop zeigte sich, daß die Teilchen fast kugelige Gestalt und glatte Oberfläche hatten.
Die feste Komponente wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 7
hergestellt, mit der Abänderung, daß Hydrotalcit an Stelle von Siliciumdioxid verwendet wurde. Die Polymerisation wurde in
gleicher Weise wie in Beispiel 7 durchgeführt, wobei 190 g weißes Polyäthylen mit einem Schmelzindex von 7,6 und einer
Schüttdichte von 0,39 erhalten wurden. Die Katalysatoraktivltät
betrug 118 800 g Polyäthylen/g.TI.
Die durchschnittliche Korngröße des Polymerpulvers betrug 1 100 pm, wobei der Anteil unter 44 um 0 % und der Anteil
über 710 um 70 % betrug. Es konnte somit in hoher Aktivität
ein Polymeres mit einem verminderten Anteil an Feinteilen, mit großer durchschnittlicher Korngröße und hoher Schüttdichte
erhalten werden.
Bei Beobachtung des Polymerpulvers unter einem optischen Mikroskop
wurde gefunden, daß dessen Teilchen nahezu kugelige Gestalt und glatte Oberfläche hatten.
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Die Aufschlämmung einer festen Komponente wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 7 hergestellt, mit der Abänderung, daß
an Stelle des Copulverisationsprodukts aus Magnesiumchlorid
und Titantetrachlorid eine feste Substanz verwendet wurde, die durch Mahlen von 9,5 g eines Reaktionsprodukts, erhalten durch
Umsetzung von 40 g Magnesiumoxid und 133 g Aluminiumchlorid während 4 Stunden bei 300°C, und 1,7 g Titantetra Chlorid
während 16 Stunden bei Raumtemperatur in einer Stickstoffatmosphäre
in der Kugelmühle erhalten worden war, sowie ferner mit der Abänderung, daß der Diäthyläther durch 15 ml Dibutyläther
ersetzt wurde. Die Konzentration der festen Komponente in der Aufschlämmung betrug 8 g/100 ml.
In der gleichen Verfahrensweise wie in Beispiel 7 wurden in
den Autoklaven 1000 ml Hexan, 1 mMol Triäthylaluminium und
1 mg der vorstehend hergestellten Aufschlämmung der festen
Komponente (mit einem Gehalt an 80ng der festen Komponente)
gegeben und die Temperatur wurde auf 85°G erhöht. Dann wurde Wasserstoff zu einem Gesamt&mek von 6 kg/cm über Atmosphärendruck
eingeleitet und danach wurde ein Xthylen-Propylen-Mischgas
mit einem Gehalt von 2 MoI-Ji Propylen eingeleitet, so daß
der Gesamtdruck in dem Autoklaven bei 10 kg/cm über Atmosphärendruck
gehalten wurde. Unter diesen Bedingungen wurde die Polymerisation während 3 Stunden durchgeführt, wobei 230 g
weißes Polyäthylen erhalten wurden, das 5,1 Methylgruppen pro 1000 Kohlenstoffatome enthielt und einen Schmelzindex von 8
und eine Schüttdichte von 0,41 hatte. Die Katalysatoraktivität betrug 143 800 g Polyäthylen/g. Ti.
Die durchschnittliche Korngröße des Polymerpulvers betrug 950 pm, wobei der Anteil unter 44 um 0 % und der Anteil über
710 pn 60 % betrug. Somit wurde in hoher Aktivität ein Polymeres
mit einem verminderten Anteil an Feinteilen, mit großer durchschnittlicher Korngröße und hoher Schüttdichte erhalten.
Bei Beobachtung des Polymerpulvers unter einem optischen Mikroskop
wurde gefunden, daß dieses nahezu kugelige Teilchenform hatte.
130016/0818
Claims (18)
1. Verfahren zur Polymerisation mindestens eines Olefins
in Gegenwart eines eine feste Komponente und eine Organometallverbindung
enthaltenden Katalysators, dadurch g e kennzeichnet, daß als feste Komponente ein
Feststoff vorliegt, der durch Kontaktieren der folgenden Komponenten a) bis c) erhalten wird;
(a) mindestens einer Verbindung aus der Gruppe der Siliciumoxide und Aluminiumoxid,
(b) einer Verbindung der allgemeinen Formel ROH, worin R einen Kohlenwasserstoff rest mit 11 bis 20 Kohlenstoffatomen
bedeutet, und
(c) einer Substanz g erhalten dureh Auftragen mindestens
130016/0818
einer Verbindung aus der Gruppe der Titanverbindungen
und Vanadinverbindungen auf eine feste Verbindung, die mindestens eine Verbindung aus der Gruppe der Magnesiumhalogenide
und Manganhalogenide umfaßt.
2. Verfahren nach Anspruoh 1, dadurch gekennzeichnet , daß als feste Komponente des Katalysators
ein Feststoff vorliegt, der durch Kontaktieren der folgenden Komponenten a) bis d) erhalten wird:
(a) mindestens einer Verbindung aus der Gruppe der
Siliciumoxide und Aluminiumoxid,
(b) einer Verbindung der allgemeinen Formel ROH, worin R einen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen
bedeutet,
(c) einer Substanz, erhalten durch Auftragen mindestens einer Verbindung aus der Gruppe der Titanverbindungen
und Vanadinverbindungen auf eine feste Verbindung, die mindestens eine Verbindung aus der Gruppe der Magnesiumhalogenide
und Manganhalogenide umfaßt, und
(d) einer Verbindung der allgemeinen Formel R'-O-RM f worin
R1 und R" gleich oder verschieden sein können und jeweils
Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen bedeuten.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß das Siliciumoxid Siliciumdioxid oder
ein Doppeloxid des Siliciums und mindestens eines Metalls
130016/0811
der Gruppen I - VIII des Periodensystems ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß das Aluminiumoxid Aluminiumoxid oder
ein Doppeloxid des Aluminiums und mindestens eines Metalls der Gruppen I - VIII des Periodensystems ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß die feste Verbindung ein
M&gnesiumhalogenid und/oder Manganhalogenid ist.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4» dadurch
gekennzeichnet , daß die feste Verbindung durch Behandlung eines Magnesiumhalogenide und/oder Manganhalogenids
mit einem Elektronendonor erhalten wird.
7=> Verfahren nach eines der Ansprüche 1 bis 49 dadurch
gekennzeichnet, daß die feste Verbindung ein Komplex ist, der aus einem Kagnesiumhalogsnid und/oder einem
Manganhalogenid und einer Vorbinduag der allgemeinen Formel
Me(OR) X, ist, worin Me ein Element der Gruppen I - VIII des Periodensystems mit Ausnahme von Titan und Vanadin, 1
die Wertigkeit des Elements Me, m einen Wert entsprechend O < m
< 1, X ein Halogenatom und R einen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen bedeutet, wobei die
Reste R gleich oder verschieden sein können.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
13001 6/0818
gekennzeichnet, daß die feste Verbindung άεε
Produkt der gemeinsamen Pulverisation eines Magnesiumhalogenide u/oder Manganhalogenids mit einer polycyclischen aromatischen
Verbindung ist.
9· Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die feste Verbindung das
Produkt der gemeinsamen Pulverisation eines Magnesiumhalogenide und/oder Manganhalogenids mit einer wasserfreien
Verbindung, die ein Element der Gruppe III oder IV des Periodensystems enthält, darstellt.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet , daß die feste Verbindung ein Produkt ist, das durch Vorbehandlung eines Magnesiumhalogenide
und/oder Manganhalogenids mit einem Alkohol und anschließende Reaktion mit Siliciumtetrahalogenid oder einer
Organoaluminiumverbindung gebildet wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet , daß eine Verbindung der allgemeinen
Formel ROH verwendet wird, in der R eine Alkylgruppe
mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen ist.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet , daß eine Verbindung der allgemeinen
Formel R'-O-R" verwendet wird, in der die Reste R1
und R" gleich oder verschieden sind und jeweils für Alkylgruppen
mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen stehen.
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13· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als feste Komponente ein Feststoff
vorliegt, der durch Kontaktieren der Komponenten (a) bis
(c) in Mengenverhältnissen entsprechend 0,01 bis 5 g der Komponente (b) pro Gramm der Komponente (a), 0,1 bis 100 g
der Komponente (c) pro Gramm der Komponente (b) und 0,001 bis 500 g der Komponente (c) pro Gramm der Komponente (a)
erhalten wird.
14. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daS als feste Komponente ein Feststoff
vorliegt, der durch Kontaktieren der Komponenten (a) bis
(d) in Mengenverhältnissen entsprechend 0,01 bis 5 g der Komponente (b) pro Gramm der Komponente (a), öf1 bis 100 g
der Komponente (c) pro Gramm der Komponente (b), 0,1 bis 100 g der Komponente (d) pro Gramm der Komponente (c) und
0,001 "bis 500 g der Komponente (c) pro Gramm der Komponente (a) erhalten wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet
> daß das Olefin ein alpha-Olefin
mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen ist.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet , daß das Olefin Äthylen ist.
17· Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet , daß die Polymerisationsreaktion
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- 6 "bei einer Temperatur im Bereich von 20° bis 30O0C und bei
einem Druck im Bereich von AtmosphSrendruck bis 70 kg/cm
durchgeführt wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17f dadurch
gekennzeichnet , daß als Organometallverbindung eine Verbindung aus der Gruppe der Organoaluminiumverbindungen
und Organozinkverbindungen verwendet wird.
19· Katalysator zur Durchführung des Verfahrens nach einem
der Ansprüche 1 bis 18, der eine feste Komponente und eine
Organometallverbindung enthält, dadurch gekennzeichnet , daß als feste Komponente des Katalysators
ein Feststoff vorliegt, der durch Kontaktieren der folgenden Komponenten a) bis c) oder d) erhalten wird:
(a) mindestens einer Verbindung aus der Gruppe der Siliciumoxide
und Aluminiumoxid,
(b) einer Verbindung der allgemeinen Formel ROH, worin R einen Kohlenwasserstoff rest mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen
bedeutet,
(c) einer Substanz, erhalten durch Auftragen mindestens einer Verbindung aus der Gruppe der Titanverbindungen
und Vanadinverbindungen auf eine feste Verbindung, die mindestens eine Verbindung aus der Gruppe der Magnesiumhalogenide
und Manganhalogenide umfaßt, und gegebenenfalls
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(d) einer Verbindung der allgemeinen Formel R'-0-R" ,
worin Rf und R" gleich oder verschieden sein können und jeweils Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 20
Kohlenstoffatomen bedeuten.
130016/081S
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