ES2318150T3 - Ductos de dicloruro de magnesio-etanol y comp0nentes catalizadores obtenidos a partir de los mismos. - Google Patents

Ductos de dicloruro de magnesio-etanol y comp0nentes catalizadores obtenidos a partir de los mismos. Download PDF

Info

Publication number
ES2318150T3
ES2318150T3 ES03745265T ES03745265T ES2318150T3 ES 2318150 T3 ES2318150 T3 ES 2318150T3 ES 03745265 T ES03745265 T ES 03745265T ES 03745265 T ES03745265 T ES 03745265T ES 2318150 T3 ES2318150 T3 ES 2318150T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
adduct
polymerization
compound
olefins
adducts
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.)
Expired - Lifetime
Application number
ES03745265T
Other languages
English (en)
Inventor
Daniele Evangelisti
Gianni Collina
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.)
Basell Poliolefine Italia SRL
Original Assignee
Basell Poliolefine Italia SRL
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 Basell Poliolefine Italia SRL filed Critical Basell Poliolefine Italia SRL
Application granted granted Critical
Publication of ES2318150T3 publication Critical patent/ES2318150T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • C08F4/00Polymerisation catalysts
    • C08F4/42Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors
    • C08F4/44Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides
    • C08F4/60Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides together with refractory metals, iron group metals, platinum group metals, manganese, rhenium technetium or compounds thereof
    • C08F4/62Refractory metals or compounds thereof
    • C08F4/64Titanium, zirconium, hafnium or compounds thereof
    • 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
    • C08F110/00Homopolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • C08F110/04Monomers containing three or four carbon atoms
    • C08F110/06Propene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F3/00Compounds containing elements of Groups 2 or 12 of the Periodic Table
    • C07F3/003Compounds containing elements of Groups 2 or 12 of the Periodic Table without C-Metal linkages
    • 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
    • C08F4/00Polymerisation catalysts
    • C08F4/42Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors
    • C08F4/44Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides
    • C08F4/60Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides together with refractory metals, iron group metals, platinum group metals, manganese, rhenium technetium or compounds thereof
    • C08F4/62Refractory metals or compounds thereof
    • C08F4/64Titanium, zirconium, hafnium or compounds thereof
    • C08F4/65Pretreating the metal or compound covered by group C08F4/64 before the final contacting with the metal or compound covered by group C08F4/44
    • C08F4/652Pretreating with metals or metal-containing compounds
    • C08F4/654Pretreating with metals or metal-containing compounds with magnesium or compounds thereof

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

Un aducto MgCl2umEtOH en el cual m es 2,5 a 3,2, conteniendo agua hasta un máximo de 1% en peso referido al peso total del aducto, caracterizado por un diagrama DSC en el cual el pico de temperatura de fusión más alta (Tm) es superior a 109ºC y tiene una entalpía de fusión asociada (DELTAH) de 103 J/g ó inferior.

Description

Aductos de dicloruro de magnesio-etanol y componentes catalizadores obtenidos a partir de los mismos.
La presente invención se refiere a aductos de dicloruro de magnesio/etanol que se caracterizan por sus particulares propiedades químicas y físicas. Los productos de la presente invención son particularmente útiles como precursores de componentes catalizadores para la polimerización de olefinas.
Los aductos MgCl_{2}\cdotalcohol y su empleo en la preparación de componentes catalizadores para la polimerización de olefinas son ya bien conocidos en la técnica. Los componentes de catalizadores para la polimerización de olefinas, obtenidos haciendo reaccionar los aductos MgCl_{2}\cdotnEtOH con compuestos halogenados de un metal de transición, están descritos en la patente USP 4.399.054. Los aductos se preparan por emulsión del aducto fundido en un medio de dispersión no miscible, y enfriando la emulsión en un fluido refrigerador, para obtener el aducto en forma de partículas esféricas. No se informa de ninguna caracterización física con respecto al grado de cristalinidad de los aductos.
En la patente WO98/44009 se describen aductos MgCl_{2}\cdotalcohol que tienen características mejoradas, y que se caracterizan por un particular espectro de difracción de rayos X, en el margen de ángulos de difracción 2\theta entre 5º y 15º, las tres principales líneas del difracción están presentes en unos ángulos de difracción 2\theta de 8,8 \pm 0,2º, 9,4 \pm 0,2º y 9,8 \pm 0,2º, estando las líneas del difracción más intensas en 2\theta = 8,8 \pm 0,2º, siendo la intensidad de las otras dos líneas de difracción, por lo menos 0,2 veces la línea de difracción más intensa. Estos aductos pueden ser de fórmula MgCl_{2}\cdotmEtOH\cdotnH_{2}O, en donde m está entre 2,2 y 3,8 y n, está entre 0,01 y 0,6. En adición al espectro de rayos X descrito más arriba, los aductos descritos más arriba se caracterizan por el perfil del Differential Scanning Calorimetry ("Calorimetría de Scanning Diferencial")(DSC) en el cual no existe ningún pico a temperaturas por debajo de 90ºC, y si hay picos presentes por debajo de esta temperatura, la entalpía de fusión asociada con dichos picos es menor del 30% de la entalpía total de fusión. Los aductos preparados de acuerdo con los procedimientos descritos en los ejemplos del trabajo, tienen ya perfiles DSC tales que el pico de la temperatura más alta no alcanza los 109ºC, a saber, cae en el margen de 100-108ºC.
Estos aductos se obtienen por métodos de preparación específicos que comprenden la reacción entre el MgCl_{2} y el alcohol, en condiciones como por ejemplo tiempos largos de reacción y la ausencia de diluyentes inertes o el empleo de alcohol vaporizado. No se dice nada en los ejemplos de trabajo, acerca del contenido en agua. Los componentes catalizadores obtenidos a partir de estos productos, tienen una actividad aumentada respecto a los obtenidos a partir de aductos de la técnica anterior. Sin embargo la disponibilidad de componentes catalizadores con una actividad mejorada es siempre necesaria teniendo en cuenta las ventajas económicas que pueden obtenerse al utilizarlas en instalaciones industriales.
En el artículo Preparación del catalizador soportado en esferas de MgCl_{2}, mediante la pulverización del propileno en polimerización, publicado en Shiyou Lianzhi (1993), 24(2), 21-6, se informa de la preparación del aducto MgCl_{2}-alcohol, en el cual se informa que el etanol es el alcohol preferido en cantidades molares con respecto al Mg inferiores a 2.
El resumen de JP59-210906 A, describe un componente catalizador basado en MgCl_{2}/Ti, que contiene agua, el cual muestra una actividad de polimerización aumentada como consecuencia de un mayor contenido en agua.
El solicitante ha descubierto ahora nuevos aductos MgCl_{2}\cdotmEtOH que tienen propiedades químicas y físicas específicas. Los aductos de la presente invención pueden emplearse para preparar componentes catalizadores para la polimerización de olefinas, mediante la reacción de las mismas con compuestos de un metal de transición. Los componentes catalizadores obtenidos a partir de los aductos de la presente invención, son capaces de dar catalizadores para la polimerización de olefinas, caracterizados por una actividad aumentada con respecto a los catalizadores preparados a partir de aductos de la técnica anterior.
La presente invención por lo tanto, se refiere a aductos MgCl_{2}\cdotmEtOH en los cuales m es de 2,5 a 3,2, ocasionalmente conteniendo agua hasta un máximo de un 1% en peso basado sobre el peso total del aducto, caracterizado por un diagrama DSC (perfil) en el cual el pico de la temperatura de fusión más alto (Tm) es superior a 109ºC y tiene una entalpía de fusión asociada (\DeltaH) de 103 J/g ó inferior.
De preferencia, el contenido de agua es inferior a 0,8% en peso, y de preferencia inferior a 0,6% en peso. En un aspecto particular, el pico de temperatura de fusión más alto (Tm) es mayor de 110ºC, y con más preferencia mayor de 111ºC. De preferencia, la entalpía de fusión asociada al mismo, es inferior a 102 J/g, y con más preferencia está en el margen 97-101 J/g.
Son particularmente interesantes los aductos que en el diagrama DSC (perfil) tienen solamente un pico, aunque pueden estar presentes picos adicionales en la región de 95-98ºC. Sin embargo en este último caso, la entalpía de fusión asociada a los mismos es inferior al 30% de la entalpia de fusión total, de preferencia inferior al 20 y con más preferencia inferior al 10%. El análisis DSC se efectúa empleando el aparato y metodología descritos más adelante.
Es posible, pero no es estrictamente necesario, que también el aducto de la presente invención, se caracterice por un espectro del difracción de rayos X, en el cual, en el margen de ángulos de difracción 29 entre 5º y 15º, las tres principales líneas de difracción están presentes en unos ángulos de difracción 2\theta de 8,8 \pm 0,2º, 9,4 \pm 0,2º, y 9,8 \pm 0,2º, siendo las líneas de difracción más intensas las que tenían 2\theta = 8,8 \pm 0,2º, siendo la intensidad de las otras dos líneas de difracción, por lo menos, 0,2 veces la intensidad de la línea de difracción más intensa.
Los aductos de la presente invención pueden prepararse de acuerdo con diferentes métodos. En particular los métodos generales descritos en la patente WO98/44009 son adecuados, con la condición de que la cantidad de agua se controle cuidadosamente. Debe prestarse una particular atención al contenido en agua de los reactantes. Tanto el MgCl_{2} como el EtOH son de hecho altamente higroscópicos y tienden a incorporar agua en su estructura. Como resultado, si el contenido de agua de los reactantes es relativamente alto, los aductos finales MgCl_{2}-EtOH pueden contener un contenido de agua demasiado alto, incluso si el agua no ha sido añadida como un componente por separado. Los medios para controlar o disminuir el contenido en agua de sólidos o fluidos, son ya bien conocidos en la técnica. El contenido en agua del MgCl_{2} puede por ejemplo disminuirse secándolo en una estufa a alta temperatura o haciéndolo reaccionar con un compuesto que sea reactivo respecto al agua. Por ejemplo, una corriente de HCl puede emplearse para eliminar el agua del MgCl_{2}. El agua de los fluidos puede eliminarse mediante varias técnicas como la destilación o permitiendo que los fluidos entren en contacto con sustancias capaces de substraer el agua como por ejemplo los tamices moleculares. Una vez han sido tomadas esas precauciones, la reacción entre el cloruro de magnesio y el etanol para producir los aductos de la invención, puede efectuarse de acuerdo con varios métodos. De acuerdo con uno de estos métodos, los aductos se preparan dispersando las partículas del dicloruro de magnesio en un líquido inerte no miscible con el mismo, y químicamente inerte al aducto fundido, calentando el sistema a una temperatura igual o mayor que la temperatura de fusión del aducto MgCl_{2}\cdotetanol, y a continuación añadiendo la cantidad deseada de alcohol en fase vapor. La temperatura se mantiene a valores tales, que el aducto está completamente
fundido.
El aducto fundido se emulsiona a continuación en un medio líquido no miscible con el mismo, y químicamente inerte al mismo, y a continuación se enfría poniendo en contacto el aducto con un líquido inerte de enfriamiento, mediante el cual se obtiene la solidificación del aducto. El líquido en el cual se dispersa el MgCl_{2} puede ser cualquier líquido no miscible con el mismo y químicamente inerte al aducto fundido. Por ejemplo, pueden emplearse hidrocarburos alifáticos, aromáticos o cicloalifáticos, así como también aceites de silicona. Los hidrocarburos alifáticos tales como el aceite de vaselina, son particularmente preferidos. Después de que las partículas de MgCl_{2} se han dispersado en el líquido inerte, la mezcla se calienta a temperaturas de preferencia superiores a los 125ºC y con mayor preferencia a temperaturas superiores a los 150ºC. Es conveniente que el alcohol vaporizado se añada a una temperatura igual o inferior a la temperatura de la mezcla. De acuerdo con otro método, los aductos de la invención se preparan poniendo en contacto el MgCl_{2} y el alcohol en ausencia del líquido inerte dispersante, calentando el sistema a la temperatura de fusión del aducto MgCl_{2}-alcohol, o superior a la misma, y manteniendo estas condiciones de forma que se obtenga un aducto completamente fundido. Dicho aducto fundido se emulsiona a continuación en un medio líquido que sea no miscible con el mismo y químicamente inerte al mismo, y finalmente se enfría poniendo en contacto el aducto con un líquido de enfriamiento inerte con lo cual se logra la solidificación del aducto. En particular, el aducto se mantiene de preferencia a una temperatura igual o mayor a la de su temperatura de fusión, en condiciones de agitación, durante un período de tiempo igual o mayor a 10 horas, de preferencia de 10 a 150 horas, con mayor preferencia de 20 a 100 horas. Alternativamente, con el fin de obtener la solidificación del aducto, puede efectuarse un proceso de enfriamiento por pulverización del aducto fundido. Todos estos métodos proporcionan aductos sólidos que tienen una morfología esférica, los cuales son muy adecuados para la preparación de componentes catalizadores esféricos para la polimerización de olefinas y en particular para el proceso de polimerización en fase
gas.
Dichos componentes catalizadores para emplear en el proceso de polimerización de olefinas, pueden obtenerse haciendo reaccionar los aductos de la invención y un compuesto de un metal de transición de uno de los grupos 4-6 de la Tabla Periódica de los Elementos (nueva notación). Entre los compuestos de un metal de transición particularmente preferidos están los compuestos de titanio de fórmula Ti(OR)_{n}X_{y-n} en la cual n está comprendido entre 0 e y; y es la valencia del titanio; X es halógeno, y R es un radical alquilo de 1 a 8 átomos de carbono, o un grupo COR. Entre ellos, son particularmente preferidos los compuestos de titanio que tienen por lo menos un enlace Ti-halógeno como por ejemplo los tetrahaluros de titanio o los halógeno-alcoholatos. Los compuestos de titanio específicamente preferidos son el TiCl_{3}, TiCl_{4}, Ti(OBu)_{4}, Ti(OBu)_{2}Cl_{3}, Ti(OBu)_{2}Cl_{2} y Ti(OBu)_{3}Cl. De preferencia, la reacción se efectúa suspendiendo el aducto en TiCl_{4} frío (generalmente a 0ºC), a continuación la mezcla así obtenida se calienta hasta 80-130ºC y se mantiene a esta temperatura durante 0,5-2 horas. Después de esto, se elimina el exceso de TiCl_{4}, y se recupera el componente sólido. El tratamiento con TiCl_{4} puede efectuarse en una o más veces. La reacción entre el compuesto del metal de transición y el aducto, puede también efectuarse en presencia de un compuesto dador de electrones (dador interno) en particular, cuando debe efectuarse la preparación de un catalizador estereoespecífico para la polimerización de olefinas. Dicho compuesto dador de electrones puede seleccionarse entre los ésteres, éteres, aminas, silanos y cetonas. Como resultado de este contacto el compuesto dador de electrones permanece depositado sobre el componente catalizador. En particular, se prefieren los ésteres de alquilo y arilo de ácidos mono o policarboxílicos, como por ejemplo los ésteres del ácido benzoico, ftálico, malónico y succínico. Ejemplos específicos de dichos ésteres son el n-butilftalato, di-isobutilftalato, di-n-octilftalato, dietil 2,2-diisopropilsuccinato, dietil 2,2-diciclohexil-succinato, etil-benzoato y p-etoxi etil-benzoato. Además pueden emplearse también ventajosamente los 1,3 diéteres de
fórmula:
1
en donde R, R^{I}, R^{II}, R^{III}, R^{IV} y R^{V}, iguales o diferentes entre sí, son hidrógeno o radicales de hidrocarburo que tienen de 1 a 18 átomos de carbono, y R^{VI} y R^{VII}, iguales o diferentes entre sí, tiene el mismo significado de R-R^{V} excepto que no pueden ser hidrógeno, uno o más de los grupos R-R^{VII} pueden estar unidos formando un ciclo. Los 1,3-diéteres en los cuales R^{VI} y R^{VII} se seleccionan de radicales alquilo de 1 a 4 átomos de carbono, son particularmente preferidos.
El compuesto dador de electrones está generalmente presente en un ratio molar con respecto al magnesio, comprendido entre 1:4 y 1:20.
De preferencia, las partículas de los componentes catalizadores sólidos tienen sustancialmente una morfología esférica y un diámetro promedio comprendido entre 5 y 150 \mum. Con el término morfología sustancialmente esférica, se dan a entender aquellas partículas que tienen un ratio entre el eje mayor y el eje menor igual o inferior a 1,5 y de preferencia inferior a 1,3.
Antes de la reacción con el compuesto del metal de transición, los aductos de la presente invención, pueden someterse también a un tratamiento de desalcoholización que pretende disminuir el contenido en alcohol y aumentar la porosidad del propio aducto. La desalcoholización puede efectuarse de acuerdo con metodologías ya conocidas tal como las descritas en la patente EP-A-395083. En función de la extensión del tratamiento de desalcoholización, los aductos parcialmente desalcoholizados pueden obtenerse con un contenido en alcohol oscilando generalmente de 0,1 a 2,6 moles de alcohol por mol de MgCl_{2}. Después del tratamiento de desalcoholización, los aductos se hacen reaccionar con el compuesto del metal de transición, de acuerdo con las técnicas descritas más arriba, con el fin de obtener los componentes catalizadores sólidos.
Los componentes catalizadores sólidos, de acuerdo con la presente invención, muestran un área de superficie (determinada mediante el método B.E.T) generalmente entre 10 y 500 m^{2}/g y de preferencia entre 20 y 350 m^{2}/g, y una porosidad total (mediante el método B.E.T) mayor de 0,15 cm^{3}/g de preferencia entre 0,2 y 0,6 cm^{3}/g. Sorprendentemente los componentes catalizadores que comprenden el producto de reacción de un compuesto de un metal de transición con un aducto MgCl_{2}-alcohol, el cual a su vez se obtiene mediante la parcial desalcoholización de los aductos de la invención, muestran unas propiedades mejoradas, particularmente en lo que se refiere a la actividad, con respecto a los componentes catalizadores preparados a partir de los aductos desalcoholizados de la técnica anterior. Los componentes catalizadores de la invención forman catalizadores para la polimerización de alfa-olefinas CH_{2}=CHR, en donde R es hidrógeno o un radical hidrocarburo de 1-12 átomos de carbono, mediante un proceso que comprende la reacción de los mismos con compuestos de Al-alquilo. El compuesto de Al-alquilo se escoge de preferencia entre los compuestos de trialquil aluminio tales como por ejemplo el trietilaluminio, triisobutilaluminio, tri-n-butilaluminio, tri-n-hexilaluminio, tri-n-octilaluminio. También es posible emplear los haluros de alquilaluminio, hidruros de alquilaluminio o sesqui-cloruros de alquilaluminio, como por ejemplo AlEt_{2}Cl y Al_{2}Et_{3}Cl_{3}, opcionalmente en mezcla con dichos compuestos de trialquil aluminio.
El ratio Al/Ti es mayor de 1 y está generalmente comprendido entre 20 y 800.
En el caso de la polimerización estereoregular de las \alpha-olefinas, como por ejemplo el propileno y el 1-buteno, un compuesto dador de electrones (dador externo) que puede ser el mismo o diferente del compuesto empleado como dador interno, puede emplearse en la preparación de los catalizadores descritos más arriba. En el caso de que el dador interno es un éster de un ácido policarboxílico, en particular un ftalato, el dador externo se selecciona de preferencia a partir de compuestos de silano que contienen por lo menos un enlace Si-OR teniendo la fórmula R_{a}{}^{1}R_{b}{}^{2}Si(OR^{3})_{c}, en donde a y b son números enteros de 0 a 2, c es un número entero de 1 a 3, y la suma (a+b+c) es 4; R^{1}, R^{2} y R^{3}, son radicales alquilo, cicloalquilo o arilo con 1-18 átomos de carbono. Son particularmente preferidos los compuestos de silicio en los cuales a es 1, b es 1, c es 2, por lo menos uno de R^{1} y R^{2} está seleccionado de grupos alquilo ramificado, cicloalquilo o arilo, con 3-10 átomos de carbono, y R^{3} es un grupo alquilo de 1 a 10 átomos de carbono, en particular, metilo. Ejemplos de dichos compuestos de silicio preferidos, son el metilciclohexildimetoxisilano, difenildimetoxisilano, metil-t-butildimetoxisilano, diciclo-pentildimetoxisilano. Además son también preferidos los compuestos de silicio en los cuales a es 0, c es 3, R^{2} es un grupo alquilo ramificado o cicloalquilo, y R^{3} es metilo. Ejemplos de dichos compuestos de silicio preferidos son el ciclohexiltrimetoxisilano, t-butiltrimetoxisilano y t-hexil-trimetoxisilano.
También los 1,3-diéteres que tienen la fórmula antes descrita, pueden emplearse como dador externo. Sin embargo, en el caso de que los 1,3-diéteres se empleen como dadores internos, puede evitarse el empleo de un dador externo puesto que la estereoespecificidad del catalizador ya es suficientemente alta.
Como se ha indicado previamente, los componentes de la invención y catalizadores obtenidos de la misma encuentran aplicaciones en el proceso para la (co)polimerización de olefinas de fórmula CH_{2}=CHR, en las cuales R es hidrógeno o un radical hidrocarburo con 1-12 átomos de carbono.
Los catalizadores de la invención pueden emplearse en cualesquiera procesos de polimerización de olefinas ya conocido en la técnica. Pueden emplearse por ejemplo en la polimerización en dispersión, empleando como diluyente un disolvente de hidrocarburo inerte o en la polimerización en masa empleando el monómero líquido (por ejemplo el propileno) como medio de reacción. Además pueden emplearse también en el proceso de polimerización efectuado en la fase gas, operando en uno o más reactores de lecho fluidizado o mecánicamente agitados.
La polimerización se efectúa generalmente a temperaturas de 20 a 120ºC, de preferencia de 40 a 80ºC. Cuando la polimerización se efectúa en la fase gas, la presión de trabajo está generalmente entre 0,1 y 10 MPa, de preferencia entre 1 y 5 MPa. En la polimerización en masa, la presión de trabajo está generalmente entre 1 y 6 MPa, de preferencia entre 1,5 y 4 MPa.
Los catalizadores de la invención son muy útiles para la preparación de un amplio margen de productos poliolefínicos. Ejemplos específicos de polímeros olefínicos que pueden prepararse son: polímeros de etileno de alta densidad (HDPE, con una densidad mayor de 0,940 g/cc), comprendiendo los homopolímeros de etileno y los copolímeros de etileno con alfa-olefinas de 3-12 átomos de carbono; polietilenos lineales de baja densidad (LLDPE, con una densidad inferior a 0,940 g/cc), y de muy baja densidad y ultra baja densidad (VLDPE y ULDPE, con una densidad inferior de 0,920 g/cc, a 0,880 g/cc), los cuales consisten en copolímeros de etileno con una o más alfa-olefinas de 3 a 12 átomos de carbono, teniendo un contenido molar de unidades derivadas del etileno superior al 80%, polipropilenos isotácticos y copolímeros cristalinos de propileno y etileno y/o otras alfa-olefinas con un contenido de unidades derivadas del propileno, superiores al 85% en peso; copolímeros de propileno y 1-buteno con un contenido de unidades derivadas de 1-buteno, comprendidas entre 1 y 40% en peso; copolímeros heterofásicos que comprenden una matriz de polipropileno cristalino y una fase amorfa comprendiendo copolímeros de propileno con etileno y u otras alfa-olefinas.
Los siguientes ejemplos se facilitan para ilustrar y no para limitar la invención en sí misma.
Caracterización
Las propiedades que figuran a continuación han sido determinadas de acuerdo con los siguientes métodos:
La medida del DSC se efectuó con un instrumento METTLER DSC 30 a una velocidad de escaneado de 5ºC/minuto, en el margen de 5-125ºC. Se emplearon las cápsulas de aluminio con un volumen de 40 \mul llenas con las muestras en una caja seca, con el fin de evitar la hidratación de las muestras.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplos Procedimiento general para la preparación del componente catalizador
En un reactor de acero de 1 litro, provisto de agitador, se introdujeron 800 cm^{3} de TiCl_{4} a 0ºC; a temperatura ambiente y mientras se agitaba, se introdujeron 16 g del aducto juntamente con una cantidad de diisobutilftalato como dador interno, para dar un ratio molar dador/Mg de 10. El total se calentó a 100ºC durante 90 minutos y estas condiciones se mantuvieron durante 120 minutos. Se interrumpió la agitación y después de 30 minutos la fase líquida se separó del sólido sedimentado, manteniendo la temperatura a 100ºC. Se efectuó otro tratamiento del sólido, añadiendo 750 cm^{3} de TiCl_{4}, y calentando la mezcla a 120ºC durante 10 minutos, manteniendo estas condiciones durante 60 minutos en condiciones de agitación (500 rpm). A continuación se interrumpió la agitación y después de 30 minutos se separó la fase líquida del sólido sedimentado, manteniendo la temperatura a 120ºC. A continuación, se efectuaron 3 lavados con 500 cm^{3} de hexano anhidro a 60ºC y 3 lavados con 500 cm^{3} de hexano anhidro a temperatura ambiente. El componente catalizador sólido obtenido se secó a continuación al vacío en atmósfera de nitrógeno a una temperatura oscilando de 40-45ºC.
Procedimiento general para el ensayo de polimerización
Se empleó un autoclave de acero de 4 litros, equipado con un agitador, manómetro, termómetro, sistema de alimentación del catalizador, tuberías de alimentación del monómero, y camisa termostática. El reactor se cargó con 0,01 gr. de componente de catalizador sólido 0,76 g de TEAL, 0,076 g de diciclopentildimetoxi silano, 3,21 de propileno, y 1,5 litros de hidrógeno. El sistema se calentó a 70ºC durante 10 minutos, agitando, y manteniéndolo en estas condiciones durante 120 minutos. Al final de la polimerización, el polímero se recuperó mediante la eliminación de los monómeros que no habían reaccionado y se secó al vacío.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo 1
En un recipiente reactor equipado con un agitador IKA RE 166 conteniendo 115,3 g de EtOH anhidro a temperatura ambiente, se introdujeron, agitando, 81,7 gr. de MgCl_{2} conteniendo un 0,3% de agua. Una vez completada la adición de MgCl_{2}, se elevó la temperatura a 125ºC y se mantuvo con este valor durante 3 horas. Después de esto, se introdujeron 1600 cm^{3} de aceite de vaselina OB55 y, manteniendo la temperatura a 125ºC, se llevó la agitación a 1500 rpm y se mantuvo este valor durante dos minutos. Después de este tiempo, la mezcla se descargó en un recipiente que contenía hexano, el cual se mantuvo en agitación y se enfrió de manera que la temperatura final no excediera de 12ºC. Después de 12 horas, las partículas sólidas del aducto MgCl_{2}\cdotEtOH recuperado, se lavaron a continuación con hexano y se secaron a 40ºC al vacío. El análisis de la composición mostró que contenían el 57,7% en peso de EtOH y 0,3% de agua.
El perfil del DSC mostró un pico a 112,3ºC, con una entalpía de fusión asociada de 97,75 J/g. El componente catalizador, preparado de acuerdo con el procedimiento general, fue ensayado de acuerdo con el procedimiento de polimerización general descrito más arriba y dio los resultados que figuran en la tabla 1.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo 2
En un recipiente reactor equipado con un agitador IKA RE 166, conteniendo 139,16 g de EtOH anhidro, a temperatura ambiente, se introdujeron, con agitación, 94,64 g de MgCl_{2} conteniendo un 0,3% de agua. Una vez completada la adición de MgCl_{2}, la temperatura se elevó hasta 125ºC y se mantuvo con este valor durante 3 horas. Después de esto se introdujeron 1550 cm^{3} de aceite de vaselina OB55, y mientras se mantenía la temperatura a 125ºc, la agitación se llevó a 1500 rpm y se mantuvo con este valor durante dos minutos. Después de este tiempo, se descargó la mezcla en un recipiente que contenía hexano, el cual se mantuvo agitando y se enfrió de forma que la temperatura final no excediera de los 12ºC. Después de 12 horas, las partículas sólidas recuperadas del aducto MgCl_{2}\cdotEtOH, se lavaron con hexano y se secaron a 40ºC al vacío. Las partículas sólidas del aducto MgCl_{2}\cdotEtOH al vacío. Las partículas sólidas del aducto MgCl_{2}\cdotEtOH recuperadas fueron a continuación lavadas con hexano y se secaron a 40ºC al vacío. El análisis de la composición mostró que contenía un 59,2% en peso de EtOH y 0,65% de agua.
El perfil del DSC mostró un pico a 110,1ºC, con una entalpía de fusión asociada de 98,7 J/g y un pico a 93,3ºC, con una entalpía de fusión asociada de 20,6 J/g. El componente catalizador, preparado de acuerdo con el procedimiento general se ensayó de acuerdo con el procedimiento general de polimerización descrito más arriba y se obtuvieron los resultados que figuran en la tabla 1.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo 1 de comparación
Se repitió el procedimiento del ejemplo 1 con la diferencia de que a los 115,3 g de etanol, se añadieron 2,95 g de agua. El análisis de la composición mostró que contenía 57,6% en peso de EtOH y 1,65% de agua. El perfil del DSC mostró un pico a 105,6ºC, con una entalpía de fusión asociada de 97,6 J/g y un pico a 76ºC, con una entalpía de fusión asociada de 21,6 J/g. El componente catalizador, preparado de acuerdo con el procedimiento general, se ensayó de acuerdo con el procedimiento de polimerización general descrito más arriba, obteniéndose los resultados que figuran en la tabla 1.
\vskip1.000000\baselineskip
TABLA 1
2

Claims (8)

1. Un aducto MgCl_{2}\cdotmEtOH en el cual m es 2,5 a 3,2, conteniendo agua hasta un máximo de 1% en peso referido al peso total del aducto, caracterizado por un diagrama DSC en el cual el pico de temperatura de fusión más alta (Tm) es superior a 109ºC y tiene una entalpía de fusión asociada (\DeltaH) de 103 J/g ó inferior.
2. El aducto de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual el pico de temperatura de fusión más alto (Tm) es superior a 110ºC.
3. El aducto de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual la entalpía de fusión asociada al pico de temperatura de fusión más alto (Tm) es inferior a 102 J/g.
4. Un procedimiento para la preparación de un componente catalizador para la polimerización de olefinas que comprende la reacción de un compuesto de un metal de transición de los grupos IV a VI de la Tabla Periódica de los Elementos, con un aducto de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes.
5. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 4, en el cual el metal de transición está seleccionado de compuestos de titanio de fórmula Ti(OR)_{n}X_{y-n} en la cual n está comprendido entre 0 e y; y es la valencia del titanio; X es halógeno y R es un radical alquilo que tiene 1-8 átomos de carbono.
6. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque la reacción se efectúa en presencia de un compuesto dador de electrones seleccionado de ésteres, éteres, aminas, silanos y cetonas.
7. Procedimiento para la preparación de un catalizador para la polimerización de olefinas, el cual comprende la reacción de un compuesto de un metal de transición de los grupos IV a VI de la Tabla Periódica de los Elementos, con un aducto de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-3, y poniendo en contacto el componente catalizador resultante con un compuesto de aluminio alquilo.
8. Procedimiento para la polimerización de olefinas de fórmula CH_{2}=CHR, en la cual R es hidrógeno o un radical hidrocarburo de 1-12 átomos de carbono, el cual comprende la reacción de un compuesto de un metal de transición de los grupos IV a VI de la Tabla Periódica de los Elementos, con un aducto de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-3, poniendo en contacto el componente catalizador resultante con un compuesto de aluminio alquilo y poniendo en contacto el catalizador derivado con dichas olefinas.
ES03745265T 2002-03-29 2003-03-17 Ductos de dicloruro de magnesio-etanol y comp0nentes catalizadores obtenidos a partir de los mismos. Expired - Lifetime ES2318150T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP02076256 2002-03-29
EP02076256 2002-03-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2318150T3 true ES2318150T3 (es) 2009-05-01

Family

ID=28459533

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES03745265T Expired - Lifetime ES2318150T3 (es) 2002-03-29 2003-03-17 Ductos de dicloruro de magnesio-etanol y comp0nentes catalizadores obtenidos a partir de los mismos.

Country Status (11)

Country Link
US (1) US7060763B2 (es)
EP (1) EP1490416B1 (es)
JP (1) JP2005521730A (es)
KR (1) KR100973457B1 (es)
CN (1) CN100415782C (es)
AT (1) ATE420121T1 (es)
AU (1) AU2003232188A1 (es)
BR (1) BR0303674B1 (es)
DE (1) DE60325706D1 (es)
ES (1) ES2318150T3 (es)
WO (1) WO2003082930A2 (es)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1290874C (zh) * 2002-07-23 2006-12-20 巴塞尔聚烯烃意大利有限公司 氯化镁-醇加合物及由其获得的催化剂组分
EP1539839B1 (en) * 2002-09-17 2017-08-16 Basell Poliolefine Italia S.r.l. Magnesium dichloride-ethanol adducts and catalyst components obtained therefrom
RU2006126661A (ru) * 2003-12-23 2008-01-27 Базелль Полиолефин Италия С.Р.Л. (It) Аддукты дихлорида магния с этанолом и полученные из них компоненты катализатора
JP4733053B2 (ja) * 2003-12-23 2011-07-27 バーゼル・ポリオレフィン・イタリア・ソチエタ・ア・レスポンサビリタ・リミタータ マグネシウムジクロライド−エタノール付加物およびそれから得られる触媒成分
MX2010013609A (es) * 2008-06-11 2011-03-21 Lummus Novolen Tech Gmbh Star Catalizadores de ziegler-natta de alta actividad, proceso para producir catalizadores y usos de los mismos.
SA3686B1 (ar) * 2009-10-16 2014-10-22 China Petroleum& Chemical Corp مكون حفاز لبلمرة الأولفين وحفاز يشتمل عليه
ES2627928T3 (es) * 2010-09-30 2017-08-01 Basell Poliolefine Italia S.R.L. Aductos de dicloruro de magnesio-alcohol y componentes catalíticos obtenidos
KR101872196B1 (ko) * 2010-12-24 2018-06-28 바셀 폴리올레핀 이탈리아 에스.알.엘 마그네슘 디클로라이드-에탄올 부가물 및 그로부터 수득한 촉매 성분
JP2014522804A (ja) * 2011-08-08 2014-09-08 バーゼル・ポリオレフィン・イタリア・ソチエタ・ア・レスポンサビリタ・リミタータ 二塩化マグネシウムエタノール付加物とそれから得られる触媒成分
EP2692743A1 (en) 2012-08-03 2014-02-05 Basell Poliolefine Italia S.r.l. Magnesium dichloride-alcohol adducts and catalyst components obtained therefrom
BR112016008605B1 (pt) 2013-10-18 2021-01-19 China Petroleum & Chemical Corporation Método para preparar um transportador esférico de um catalisador de polimerização deolefinas, transportador esférico, processo para preparar uma composição sólida, composiçãosólida, componente de catalisador para polimerização de olefinas, método para preparar umcomponente de catalisador, catalisador para polimerização de olefinas, uso do catalisador parapolimerização de olefinas e método para polimerizar olefinas
CN104558282B (zh) 2013-10-18 2017-02-15 中国石油化工股份有限公司 用于烯烃聚合的催化剂组分及其制备方法和用于烯烃聚合的催化剂与应用
MX2016008105A (es) * 2013-12-18 2016-10-03 Braskem Sa Soporte de catalizador y procesos relacionados.
US10407518B2 (en) * 2013-12-18 2019-09-10 Braskem S.A. Catalyst support and related processes
US11236181B2 (en) 2017-08-29 2022-02-01 W.R. Grace & Co.-Conn. Olefin polymerization catalyst

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US612730A (en) * 1898-10-18 Knob attachment
NL7711974A (nl) 1977-11-01 1979-05-03 Stamicarbon Werkwijze voor het polymeriseren van alkenen-1.
IT1098272B (it) 1978-08-22 1985-09-07 Montedison Spa Componenti,di catalizzatori e catalizzatori per la polimerizzazione delle alfa-olefine
JPS59210906A (ja) 1983-05-17 1984-11-29 Mitsui Toatsu Chem Inc α−オレフインの重合方法
IT1230134B (it) * 1989-04-28 1991-10-14 Himont Inc Componenti e catalizzatori per la polimerizzazione di olefine.
IT1230133B (it) * 1989-04-28 1991-10-14 Himont Inc Composizioni polipropileniche plasto-elastiche
IL127230A (en) * 1997-03-29 2004-07-25 Montell Technology Company Bv Magnesium dichloride-alcohol adducts, process for their preparation and catalyst components obtained therefrom

Also Published As

Publication number Publication date
US7060763B2 (en) 2006-06-13
WO2003082930A2 (en) 2003-10-09
AU2003232188A8 (en) 2003-10-13
WO2003082930A3 (en) 2004-07-29
AU2003232188A1 (en) 2003-10-13
JP2005521730A (ja) 2005-07-21
US20050014632A1 (en) 2005-01-20
EP1490416A2 (en) 2004-12-29
BR0303674B1 (pt) 2012-09-04
BR0303674A (pt) 2004-07-13
CN1551893A (zh) 2004-12-01
KR100973457B1 (ko) 2010-08-02
KR20040095605A (ko) 2004-11-15
EP1490416B1 (en) 2009-01-07
CN100415782C (zh) 2008-09-03
ATE420121T1 (de) 2009-01-15
DE60325706D1 (de) 2009-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2318150T3 (es) Ductos de dicloruro de magnesio-etanol y comp0nentes catalizadores obtenidos a partir de los mismos.
ES2269135T3 (es) Componentes y catalizadores para la polimerizacion de olefinas.
ES2213898T3 (es) Aductos de dicloruro de magnesio/alcohol, procedimiento para su preparacion y componentes catalizadores obtenidos a partir de estos.
ES2420879T3 (es) Componentes catalizadores para la polimerización de olefinas
ES2312484T3 (es) Componentes cataliticos para la polimerizacion de olefinas.
ES2223887T3 (es) Componentes y catalizadores para la polimerizacion de olefinas.
ES2167091T5 (es) Componentes y catalizadores para la polimerizacion de olefinas.
US7439313B2 (en) Magnesium dichloride-ethanol adducts and catalyst components obtained therefrom
ES2267504T3 (es) Componentes y catalizadores para la polimerizacion de olefinas.
JP2009541545A (ja) マグネシウムクロロアルコレートをベースとする触媒前駆体
US9598509B2 (en) Magnesium dichloride-ethanol adducts and catalyst components obtained therefrom
ES2297014T3 (es) Componentes y catalizadores para la polimerizacion de olefinas.
ES2289295T3 (es) Componentes cataliticos ziegler natta para la polimerizacion de olefinas.
US8283425B2 (en) Magnesium dichloride-ethanol adducts and catalyst components obtained therefrom
US7307035B2 (en) Magnesium dichloride-alcohol adducts and catalyst components obtained therefrom
US11267910B2 (en) Catalyst components for the polymerization of olefins
ES2399397T3 (es) Componentes de catalizador para la polimerización de olefinas y catalizadores obtenidos a partir de los mismos
BR112014002801B1 (pt) Produtos de adução de dicloreto-etanol magnésio, seu processo de preparação e processo para a polimerização de olefinas utilizando os referidos produtos
ES2559382T3 (es) Sistema catalizador para la polimerización de olefinas
ES2280238T3 (es) Catalizador para la polimerizacion de olefinas.
ES2796841T3 (es) Aductos de dicloruro de magnesio-etanol y componentes catalizadores obtenidos a partir de los mismos
ES2371078T3 (es) Componentes y catalizadores para la polimerización de olefinas.