FR2483429A1 - NEW PROPYLENE POLYMER - Google Patents

NEW PROPYLENE POLYMER Download PDF

Info

Publication number
FR2483429A1
FR2483429A1 FR8104741A FR8104741A FR2483429A1 FR 2483429 A1 FR2483429 A1 FR 2483429A1 FR 8104741 A FR8104741 A FR 8104741A FR 8104741 A FR8104741 A FR 8104741A FR 2483429 A1 FR2483429 A1 FR 2483429A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
polymer according
catalyst
titanium
component
polymer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
FR8104741A
Other languages
French (fr)
Inventor
Cipriano Cipriani
Harold Kurt Ficker
Charles Anton Trischman
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.)
El Paso Polyolefins Co
Original Assignee
El Paso Polyolefins Co
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 El Paso Polyolefins Co filed Critical El Paso Polyolefins Co
Publication of FR2483429A1 publication Critical patent/FR2483429A1/en
Pending 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
    • C08F4/02Carriers therefor
    • C08F4/022Magnesium halide as support anhydrous or hydrated or complexed by means of a Lewis base for Ziegler-type catalysts
    • 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

Abstract

L'INVENTION A TRAIT A LA CHIMIE DES POLYMERES. ELLE CONCERNE UN POLYMERE NOUVEAU DU PROPYLENE AYANT UNE PLAGE D'ECOULEMENT A L'ETAT FONDU D'ENVIRON 0,2 A ENVIRON 30G10MINUTES, UN INDICE D'ISOTACTICITE NON INFERIEUR A ENVIRON 92, UNE TENEUR EN DIMERE-TRIMERE NE DEPASSANT PAS 4GKG DE POLYMERE, UN POINT DE FUSION A L'ETAT CRISTALLIN D'AU MOINS ENVIRON 165C, UN RAPPORT MPMN D'AU MOINS ENVIRON 7 ET DES TENEURS EN TI, MG, CL ET CENDRES TOTALES N'EXCEDANT PAS RESPECTIVEMENT ENVIRON 3PPM, ENVIRON 40PPM, ENVIRON 100PPM ET ENVIRON 400PPM. LE PROLYPROPYLENE DE L'INVENTION EST NOTAMMENT DOUE D'UNE EXCELLENTE APTITUDE AU TRAITEMENT LORSQU'IL EST EXTRUDE OU MOULE PAR INJECTION.THE INVENTION RELATES TO POLYMER CHEMISTRY. IT CONCERNS A NEW POLYMER OF PROPYLENE HAVING A MELTED FLOW RANGE OF ABOUT 0.2 TO APPROXIMATELY 30G10MINUTES, AN ISOTACTICITY INDEX NOT LESS THAN ABOUT 92, A DIMERE-QUARTER CONTENT NOT EXCEEDING 4GKG OF POLYMER, A CRYSTALLINE MELTING POINT OF AT LEAST ABOUT 165C, AN MPMN RATIO OF AT LEAST 7 AND TOTAL TI, MG, CL AND ASH CONTENTS NOT RESPECTIVELY EXCEEDING APPROXIMATELY 3PPM, ABOUT 40PPM, ABOUT 100PPM AND ABOUT 400PPM. THE PROLYPROPYLENE OF THE INVENTION IS IN PARTICULAR WITH EXCELLENT PROCESSING ABILITY WHEN IT IS EXTRUDED OR MOLDED BY INJECTION.

Description

Le système catalyseur classique utilisé dans le passé pour laThe classical catalyst system used in the past for the

polymérisation du propylène renfermait un  propylene polymerization contained a

composant consistant en un halogénure de titane non modifié ou-  component consisting of an unmodified titanium halide or

modifié par un donneur d'électrons, activé par un co-  modified by an electron donor, activated by a

catalyseur du type d'un composé organique d'aluminium. Des exemples représentatifs de systèmes classiques de catalyseurs de polymérisation du propylène comprennent des catalyseurs  catalyst of the type of an organic aluminum compound. Representative examples of conventional propylene polymerization catalyst systems include catalysts

au trichlorure de titane et au trichlorure d'aluminium co-  with titanium trichloride and aluminum trichloride

cristallisés, de formule générale n.TiCl3.AlCl3, activés avec.  crystallites, of general formula n.TiCl3.AlCl3, activated with.

du chlorure de diéthylaluminium ou du triéthylaluminium. Le produit de cocristallisation du trichlorure de titane et du trichlorure d'aluminium peut avoir été soumis à un traitement modificateur avec un composé donneur d'électrons convenable, en vue d'accroître son activité ou sa stéréospécificité. De tels composés comprennent des composés du phosphore, des esters d'acides inorganiques et organiques, des éthers et de nombreux autres composés., Des catalyseurs nouveaux qui sont bien plus actifs que les catalyseurs classiques mentionnés ci-dessus dans la polymérisation d'a-oléfines ont été récemment proposés. -En - bref, ces catalyseurs sont formés d'un halogénure'de titane,  diethylaluminum chloride or triethylaluminum. The co-crystallization product of titanium trichloride and aluminum trichloride may have been subjected to a modifying treatment with a suitable electron donor compound in order to increase its activity or stereospecificity. Such compounds include phosphorus compounds, inorganic and organic acid esters, ethers and many other compounds. Novel catalysts which are much more active than the conventional catalysts mentioned above in the polymerization of Olefins have recently been proposed. In short, these catalysts are formed of a titanium halide,

qui constitue le composant catalytique fixé sur un di-  which constitutes the catalytic component fixed on a

halogénure de magnésium, et d'un composé alkylique d'aluminium qui peut être présent sous la forme d'un complexe avec un composé donneur d'électrons. Ces composants catalytiques ont été décrits dans la littérature des brevets (voir par exemple les brevets des Etats-Unis d'Amérique n0 3 830 787,  magnesium halide, and an aluminum alkyl compound which may be present as a complex with an electron donor compound. These catalyst components have been described in the patent literature (see, for example, U.S. Patent Nos. 3,830,787,

n0 3 953 414, n0 4 051 313, n0 4 115 319 et n0 4 149.990).  Nos. 3,953,414, 4,051,313, 4,115,319 and 4,149,990).

Les avantages de la polymérisation du propylène en présence du catalyseur fixé sur un halogénure de magnésium décrit ci-dessus résident dans les rendements améliorés (polymère/titane, poids/poids) et dans la stéréospécificité (= indice d'isotacticité ou pourcentage d'insolubles dans 1'heptane), tandis que les propriétés mécaniques sont  The advantages of the polymerization of propylene in the presence of the above-described magnesium halide catalyst are the improved yields (polymer / titanium, weight / weight) and stereospecificity (= isotacticity index or percentage of insolubles). in heptane), while the mechanical properties are

essentiellement inchangées.essentially unchanged.

Le but de la présente invention est de trouver un nouveau polymère de propylène qui soit doué d'une meilleure aptitude au traitement lorsqu'il est extrudé ou moulé par 2. injection, comparativement à des polymères classiques du propylène. Un autre but de la présente invention est de trouver un polypropylène nouveau qui puisse être traité à de plus basses températures d'extrusion ou de moulage et/ou à de plus basses pressions d'extrusion ou de moulage que des  The object of the present invention is to find a novel propylene polymer which has improved processability when extruded or injection-molded compared to conventional propylene polymers. Another object of the present invention is to find a novel polypropylene which can be processed at lower extrusion or molding temperatures and / or lower extrusion or molding pressures than

résines polypropyléniques classiques ayant les mêmes écou-  conventional polypropylenic resins having the same

lements à l'état fondu.in the molten state.

D'autres caractéristiques et avantages de la  Other features and benefits of the

présente invention ressortiront- de la description détaillée  present invention will emerge from the detailed description

qui va suivre.who will follow.

La présente invention propose un polymère propylénique nouveau ayant une plage d'écoulement à l'état fondu d'environ 0,2 à environ 30 g/10 minutes, un indice d'isotacticité non inférieur à environ 92 %, une teneur en dimère-trimère n'excédant pas environ 4 g/kg de polymère, un point de fusion à l'état cristallin d'au moins environ 1651C, un rapport de la moyenne en poids à la moyenne en nombre du poids moléculaire d'au moins environ 7, une teneur en Ti n'excédant pas environ 3 parties par million, une teneur.en Mg ne dépassant pas environ 40 parties par million, une teneur en Cl ne dépassant pas environ 100 parties par million et une teneur totale en sels minéraux n'excédant pas environ  The present invention provides a novel propylene polymer having a melt flow range of about 0.2 to about 30 g / 10 minutes, an isotactic index of not less than about 92%, a dimer content of trimer not exceeding about 4 g / kg of polymer, having a crystalline melting point of at least about 1651C, a ratio of weight average to number average molecular weight of at least about 7 , a Ti content not exceeding about 3 parts per million, a Mg content not exceeding about 40 parts per million, a Cl content not exceeding about 100 parts per million and a total mineral salt content not exceeding not exceeding

400 parties par million.400 parts per million.

Les composants du catalyseur utilisé dans le procédé de production du polymère propylénique de l'invention peuvent consister en l'un quelconque des composants de catalyseurs récents de haute activité, fixés sur un support d'halogénure de magnésium, et des composants de cocatalyseurs organométalliques dérivés d'aluminium décrits, par exemple, dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique n- 3 830 787, n0 3 953 414, n0 4 051 313, n0 4 115 319 et n0 4 149 990  The components of the catalyst used in the process for producing the propylene polymer of the invention may consist of any of the recent high activity magnesium halide supported catalyst components, and components of organometallic cocatalyst derivatives. of aluminum described, for example, in U.S. Patent Nos. 3,830,787, 3,953,414, 4,051,313, 4,115,319 and 4,149,990.

précités. -supra. -

Normalement, une composition de catalyseur de ce genre est une composition à deux composants, dont les composants sont introduits séparément dans le réacteur de polymérisation. Le composant (a) d'une telle composition est avantageusement choisi entre-des trialkylaluminiums contenant 1 à 8 atomes de carbone dans le groupe alkyle, tels que le  Normally, such a catalyst composition is a two-component composition, the components of which are separately introduced into the polymerization reactor. The component (a) of such a composition is advantageously chosen from trialkylaluminums containing 1 to 8 carbon atoms in the alkyl group, such as

triéthylaluminium, le triméthylaluminium, le tri-n-butyl-  triethylaluminium, trimethylaluminum, tri-n-butyl-

aluminium, le triisobutylaluminium, le triisohexylaluminium, le tri-noctylaluminium et le triisooctylaluminium. Le trialkylaluminium est très avantageusement complexé avec un donneur d'électrons avant l'introduction dans le réacteur de polymérisation. Les meilleurs résultats sont obtenus lorsque des esters d'acides carboxyliques ou des diamines, en particulier des esters d'acides aromatiques, sont utilisés  aluminum, triisobutylaluminum, triisohexylaluminum, tri-noctylaluminum and triisooctylaluminum. The trialkylaluminium is very advantageously complexed with an electron donor before introduction into the polymerization reactor. The best results are obtained when carboxylic acid esters or diamines, in particular esters of aromatic acids, are used.

comme donneurs d'électrons.as electron donors.

Certains exemples représentatifs;de ces composés sont le benzoate de méthyle et d'éthyle, le p-méthoxybenzoate de méthyle et d'éthyle, le carbonate de diéthyle, l'acétate d'éthyle, le maiéate de diméthyle, le borate de triéthyle, le  Some representative examples of these compounds are methyl and ethyl benzoate, methyl and ethyl p-methoxybenzoate, diethyl carbonate, ethyl acetate, dimethyl maleate, triethyl borate and the like. the

o-chlorobenzoate d'éthyle, le naphténate d'éthyle, le p-  o-ethyl chlorobenzoate, ethyl naphthenate, p-naphthenate

toluate de méthyle, le toluate d'éthyle, le p-butoxybenzoate d'éthyle, le cyclohexanoate d'éthyle, le pivalate d'éthyle, la  methyl toluate, ethyl toluate, ethyl p-butoxybenzoate, ethyl cyclohexanoate, ethyl pivalate,

N,N,N',N'-tétraméthylènediamine, la 1,2,4-triméthyl-  N, N, N ', N'-tetramethylenediamine, 1,2,4-trimethyl-

pipérazine, la 2,5-diméthylpipérazine, etc. Le rapport molaire de l'aluminiumalkyle au donneur d'électrons peut se situer entre 1 et 100, de préférence entre 2 et 5. Des solutions du donneur d'électrons et du composé trialkylique d'aluminium, telles quelles ou dans un hydrocarbure tel que l'hexane ou l'heptane, sont de préférence soumises à une réaction préalable pendant une certaine période, généralemdnt moins d'une heure, avant l'introduction du mélange dans la  piperazine, 2,5-dimethylpiperazine, etc. The molar ratio of aluminumalkyl to electron donor can be between 1 and 100, preferably between 2 and 5. Solutions of the electron donor and the aluminum trialkyl compound, as such or in a hydrocarbon such as hexane or heptane are preferably subjected to a prior reaction for a period of time, generally less than one hour, prior to the introduction of the mixture into the mixture.

zone de réaction de polymérisation.  polymerization reaction zone.

L'autre-composant de la composition du catalyseur est ou bien un trihalogénure ou un tétrahalogénure de titane fixé sur un support de dihalogénure de magnésium, ou bien un complexe d'un trihalogénure ou d'un tétrahalogénure de titane avec un composé donneur d'électrons, fixé sur un dihalogénure d'aluminium. L'halogène des halogénures respectifs peut être le chlore, le brome ou l'iode, l'halogène préféré étant le chlore. Le donneur d'électrons éventuellement utilisé dans la formation d'un complexe est avantageusement choisi entre les esters d'acides inorganiques ou organiques oxygénés et les polyamines. Des exemples de ces composés sont les esters 4. d'acides carboxyliques aromatiques tels que l'acide benzoique, l'acide p-méthoxybenzoique et l'acide p-toluique, et en particulier les esters alkyliques desdits acides, les  The other component of the catalyst composition is either a titanium trihalide or tetrahalide attached to a magnesium dihalide support, or a complex of a trihalide or titanium tetrahalide with a donor compound. electrons, fixed on an aluminum dihalide. The halogenides of the respective halides may be chlorine, bromine or iodine, the preferred halogen being chlorine. The electron donor optionally used in the formation of a complex is advantageously chosen between esters of inorganic or oxygenated organic acids and polyamines. Examples of these compounds are esters of aromatic carboxylic acids such as benzoic acid, p-methoxybenzoic acid and p-toluic acid, and in particular the alkyl esters of said acids,

alkylènediamines, par exemple la N',N",N"',N""-tétraméthyl-  alkylenediamines, for example N ', N ", N"', N "" - tetramethyl-

éthylènediamine. Le rapport molaire du magnésium au donneur - d'électrons est égal ou supérieur à 1, et de préférence compris entre 2 et 10. Généralement, la teneur en titane exprimée en titane métallique va de 0,1 à 20 % en poids et de préférence de 1 à 3 % en-poids dans le composant du catalyseur  ethylene diamine. The molar ratio of magnesium to electron donor is equal to or greater than 1, and preferably between 2 and 10. Generally, the titanium content expressed as titanium metal is from 0.1 to 20% by weight and preferably from 1 to 3% by weight in the catalyst component

fixé sur un support.fixed on a support.

La préparation de ces composants de catalyseurs fixés sur un support a été décrite dans l'art antérieur et ces  The preparation of these supported catalyst components has been described in the prior art and these

composants sont disponibles dans le commerce.  components are commercially available.

Les composants (a) et (b) du, catalyseur sont chargés dans la zone de réaction en quantités choisies de manière que le rapport molaire Al/Ti soit maintenu dans la plage large d'environ 1 à environ 10 000 et de préférence  Components (a) and (b) of the catalyst are charged to the reaction zone in selected amounts so that the Al / Ti molar ratio is maintained in the wide range of about 1 to about 10,000, and preferably

d'environ 10 à 200.from about 10 to 200.

Il est essentiel que le procédé de polymérisation utilisé pour produire le polymère de l'invention soit un procédé dans lequel le propylène se comporte comme le diluant liquide, de même que comme la charge qui doit réagir, excepte de petites quantités d'hydrocarbures inertes tels que l'hexane, une huile minérale, un pétrolatum, etc., que l'on peut utiliser pour l'introduction des composants du catalyseur dans la zone de réaction. Les conditions réactionnelles  It is essential that the polymerization process used to produce the polymer of the invention be a process in which propylene behaves as the liquid diluent, as well as the filler to be reacted, except for small amounts of inert hydrocarbons such as hexane, mineral oil, petrolatum, etc., which can be used for the introduction of the catalyst components into the reaction zone. The reaction conditions

utilisées dans le procédé de -l'invention comprennent généra-  used in the process of the invention generally include

lement des températures de polymérisation se situant dans une plage d'environ 46 à environ 79 C, et de préférence dans la plage d'environ 52 à environ 71 C. La pression doit être suffisamment élevée pour maintenir au moins une portion du propylène en phase liquide. On utilise avantageusement des pressions manométriques égales ou supérieures à 1,4 MPa, par exemple des pressions manométriques s'élevant jusqu'à environ 3, 5 MPa. La proportion de matières solides totales dans la zone de réaction, conformément à ce système, se situe ordinairement dans la plage de 15 à 50 %, bien que des proportions plus faibles ou plus fortes, par exemple jusqu'à 5. % de matières polymériques solides, puissent évidemment être atteintes. Toutefois, pour manipuler efficacement la suspension, il est préférable de maintenir la polymérisation au pourcentage de matières solides indiqué ci-dessus. La réaction est continue et la charge monomérique et- les composants du catalyseur sont introduits continuellement dans le réacteur, et une suspension du produit polymérique et de propylène liquide est soutirée, de préférence par une vanne de décharge périodique qui simule une opération continue. Le cas échéant, l'un quelconque des divers modificateurs connus tels que l'hydrogène peut être ajouté pour le but auquel ils sont destinés. La suspension polymérique déchargée est détendue par exemple à une pression manométrique égale ou inférieure à 0,35 MPa dans une zone de basse pression (c'est-à-dire une zone maintenue à une pression inférieure à celle qui règne dans la réaction de polymérisation), o par suite de la chute de pression et de lanature volatile des ingrédients de polymérisation, ces matières volatiles s'évaporent du polymère solide. Cette évaporation, qui peut être facilitée par un chauffage, donne une poudre de polymère, qui est sensiblement sèche, c'est-à-dire qu'il s'agit d'un polymère contenant au maximum 5 % de matières volatiles. Le courant de monomère n'ayant pas réagi est déchargé en tête de cette zone de détente à basse pression et au moins une portion de ce  polymerization temperatures ranging from about 46 to about 79 ° C, and preferably in the range of about 52 to about 71 ° C. The pressure must be high enough to maintain at least a portion of the propylene in phase. liquid. Advantageously, manometric pressures equal to or greater than 1.4 MPa are used, for example manometric pressures up to about 3.5 MPa. The proportion of total solids in the reaction zone, according to this system, is usually in the range of 15 to 50%, although lower or higher proportions, for example up to 5% of polymeric materials. solid, can obviously be achieved. However, to effectively handle the slurry, it is preferable to maintain the polymerization at the percentage of solids indicated above. The reaction is continuous and the monomeric feedstock and catalyst components are continuously fed to the reactor, and a slurry of the polymeric product and liquid propylene is withdrawn, preferably by a periodic discharge valve which simulates a continuous operation. Where appropriate, any of the various known modifiers such as hydrogen may be added for the purpose for which they are intended. The discharged polymer suspension is expanded, for example, to a pressure of 0.35 MPa or less in a low pressure zone (ie a zone maintained at a pressure lower than that prevailing in the polymerization reaction). As a result of the pressure drop and volatilization of the polymerization ingredients, these volatiles evaporate from the solid polymer. This evaporation, which can be facilitated by heating, gives a polymer powder, which is substantially dry, that is to say that it is a polymer containing at most 5% volatile matter. The unreacted monomer stream is discharged at the top of this low pressure expansion zone and at least a portion of this

courant est comprimée et condensée, puis renvoyée au réacteur.  current is compressed and condensed and returned to the reactor.

Le polymère est habituellement transféré dans une zone de séchage final en vue de l'élimination des matières volatiles résiduelles.  The polymer is usually transferred to a final drying zone for removal of residual volatiles.

A titre de variante, le milieu liquide de polymé-  As an alternative, the liquid polymer medium

risation peut être filtré ou centrifugé sous pression et le propylène liquide peut être renvoyé (après une purge convenable) au réacteur, ce qui permet de réaliser une économie d'énergie sous forme de recompression. Cette façon de procéder présente l'avantage que certaines impuretés solides (les aluminiumalkyles et les esters organiques) sont éliminées du polymère. Il en résulte l'obtention d'un produit polymérique dont la teneur en impuretés résiduelles est plus faible. 6. En raison de la productivité généralement élevée du catalyseur fixé sur un support, exprimée en kilogrammes de polymère produit par kilogramme de titane métallique, il n'est pas nécessaire d'éliminer les résidus de catalyseur du polymère dans une étape de déminéralisation, comme dans le cas  The reaction can be filtered or centrifuged under pressure and the liquid propylene can be returned (after a suitable purge) to the reactor, thereby saving energy in the form of recompression. This method has the advantage that certain solid impurities (aluminum alkyls and organic esters) are removed from the polymer. This results in obtaining a polymeric product whose content of residual impurities is lower. 6. Due to the generally high productivity of the supported catalyst, expressed in kilograms of polymer produced per kilogram of titanium metal, it is not necessary to remove catalyst residues from the polymer in a demineralization stage, such as in the case

d'un catalyseur classique.a conventional catalyst.

Divers additifs peuvent éventuellement être incorporés à la résine de polypropylène, par exemple des  Various additives may optionally be incorporated in the polypropylene resin, for example

fibres, des charges, des anti-oxydants, des agents de désac-  fibers, fillers, antioxidants, deactivating agents,

tivation des métaux, des agents de stabilisation à la chaleur et à la lumière, des colorants, des pigments, des lubrifiants, etc.  metal, heat and light stabilizers, dyes, pigments, lubricants, etc.

Les polymères peuvent être utilisés avanta-  The polymers can be used advantageously

geusement dans la production de fibres, filaments et films par extrusion; d'articles rigides par moulage par injection; et  advantageously in the production of fibers, filaments and films by extrusion; rigid articles by injection molding; and

de bouteilles par des techniques de moulage par soufflage.  bottles by blow molding techniques.

Les avantages des polymères de l'invention, comparativement à des pàlymères produits par des catalyseurs classiques et doués de propriétés mécaniques similaires, comprennent une plus large plage d'aptitude au traitement, de plus faibles besoins en énergie de traitement, une meilleure aptitude- au remplissage de cavités étroites et de moules à cavités multiples, une meilleure aptitude au rétrécissement, une étirabilité plus aisée et de plus grandes vitesses de transformation dans la production de filaments continus et de  The advantages of the polymers of the invention, compared with pellmers produced by conventional catalysts and having similar mechanical properties, include a wider range of processability, lower process energy requirements, improved processability, and improved processability. filling of narrow cavities and multi-cavity molds, better shrinkability, easier stretchability and higher processing speeds in the production of continuous filaments and

fibres courtes.short fibers.

Par exemple, d'après des mesures d'écoulement à l'état fondu (spirale), on a trouvé que des polymères de l'invention ayant des écoulements à l'état fondu (ASTM 1238) d'environ 2 à 12 g/10 minutes pouvaient être traités à des températures de moulage de 16,5-27,50C plus basses, ou à des pressions de moulage de 1,05-2,45 MPa plus basses que des polymères classiques de mêmes écoulements à l'état fondu (ASTM  For example, according to melt flow measurements (spiral), it has been found that polymers of the invention having melt flow (ASTM 1238) of about 2 to 12 g / m 2. 10 minutes could be processed at molding temperatures of 16.5-27.5 ° C lower, or at molding pressures of 1.05-2.45 MPa lower than conventional polymers of the same melt flow. (ASTM

1238).1238).

On pense que la distribution de poids moléculaire Mp/Mn est le paramètre qui reflète le mieux l'amélioration des propriétés rhéologiques et de l'aptitude au traitement d'un polymère. Normalement, une polymérisation en présence d'un 7. catalyseur classique donnerait un produit polymérique ayant un rapport /Mn- au maximum égal à 6,5 et généralement inférieur à 6, tandis que les polymères de l'invention ont des rapports Mp/Mn d'au moins 7, par exemple compris entre environ 7 et environ 10. Les exemples suivants illustrent en outre les  It is believed that the Mp / Mn molecular weight distribution is the parameter that best reflects the improvement in the rheological properties and processability of a polymer. Normally, polymerization in the presence of a conventional catalyst would give a polymeric product having an Mn-to-maximum ratio of 6.5 and generally less than 6, while the polymers of the invention have Mw / Mn ratios. at least 7, for example between about 7 and about 10. The following examples further illustrate the

avantages offerts par la présente invention.  advantages offered by the present invention.

EXEMPLES 1 ET 2EXAMPLES 1 AND 2

Des homopolymérisations du propylène ont été conduites dans des opérations continues à grande échelle dans une installation pilote, dans lesquelles le monomère et les composants du catalyseur ont été chargés en continu dans un réacteur équipé d'un agitateur, la vitesse d'introduction du monomère correspondant à une durée de séjour de 2-heures dans le réacteur. Le composé organique d'aluminium de la composition du catalyseur consistait en une solution dans  Homopolymerizations of propylene were conducted in large scale continuous operations in a pilot plant, in which monomer and catalyst components were continuously charged to a reactor equipped with a stirrer, the corresponding monomer introduction rate. at a residence time of 2 hours in the reactor. The organic aluminum compound of the catalyst composition consisted of a solution in

l'hexane de triisobutylaluminiumz (TIBA) ou de triéthyl-  hexane of triisobutylaluminum (TIBA) or triethyl

aluminium (TEA) qui avait été traitée avant son introduction dans le réacteur avec une solution dans l'hexane de p-toluate de méthyle (MPT), composé donneur d'électrons. Le composant solide du catalyseur, à savoir l'halogénure de titane fixé sur un support, consistait en un catalyseur du commerce (FT-1) de la firme Montedison, S.p.A., de Milan, Italie. Le composant du catalyseur fixé sur le support contenait environ 1,5 % en poids de titane, 20,3 % en poids de magnésium, 60,0 % en poids de chlore et 9,6 % en poids de substances volatiles hydrocarbonées. Du benzoate d'éthyle a été utilisé dans la  aluminum (TEA) which had been treated prior to its introduction into the reactor with a hexane solution of methyl p-toluate (MPT), electron donor compound. The solid component of the catalyst, titanium halide supported on a support, was a commercial catalyst (FT-1) from Montedison, S.p.A., Milan, Italy. The supported catalyst component contained about 1.5% by weight of titanium, 20.3% by weight of magnesium, 60.0% by weight of chlorine and 9.6% by weight of volatile hydrocarbon substances. Ethyl benzoate was used in the

préparation du composant du catalyseur fixé sur le support.  preparation of the catalyst component fixed on the support.

Les deux composants du catalyseur ont été ajoutés à des vitesses directement proportionnelles aux vitesses de production de polypropylène et en quantités suffisantes pour maintenir une concentration en polymère solide dans la  The two components of the catalyst were added at rates directly proportional to polypropylene production rates and in amounts sufficient to maintain a solid polymer concentration in the polymer.

suspension du réacteur d'une valeur nominale d'environ 40 %.  reactor suspension with a nominal value of about 40%.

La productivité du catalyseur (kg de polymère/kg de titane métallique) a été calculée dans chaque cas d'après la vitesse de décharge de la suspension de polymère, la teneur en matières solides de la suspension et la vitesse d'addition du 8. composant du catalyseur contenant du titane. Les conditions opératoires convenables et les résultats sont reproduits sur le tableau I qui indique également les propriétés normales en tant que produit (témoin) d'un polypropylène déminéralisé obtenu avec des composants classiques de catalyseur, c'est-à-  Catalyst productivity (kg of polymer / kg of titanium metal) was calculated in each case based on the rate of discharge of the polymer slurry, the solids content of the slurry and the rate of addition of the slurry. catalyst component containing titanium. The suitable operating conditions and results are reproduced in Table I which also indicates the normal properties as a (control) product of a demineralized polypropylene obtained with conventional catalyst components, i.e.

dire 3TiC13.AlCl3 co-cristallisé, avec du chlorure de diéthyl-  co-crystallized 3TiC13.AlCl3, with diethyl chloride

aluminium comme cocatalyseur.aluminum as cocatalyst.

Comme indiqué sur le tableau, des méthodes normales d'essai ASTM ont été utilisées pour déterminer la  As shown in the table, normal ASTM test methods were used to determine the

plupart des propriétés du produit polymérique.  most properties of the polymeric product.

Le rapport Mp/Mn a été déterminé par chromato-  The Mp / Mn ratio was determined by chromatography

graphie en phase liquide, le solvant consistant en orthodichlorobenzène. L'indice isotactique a été obtenu par détermination du pourcentage d'insolubles dans l'heptane après extraction du polymère à l'heptane bouillant, et la teneur en dimère-trimère a été déterminée par l'analyse chromatographique en phase gazeuse de l'extrait dans l'heptane  in the liquid phase, the solvent being orthodichlorobenzene. The isotactic index was obtained by determining the percentage of insoluble in heptane after extraction of the boiling heptane polymer, and the dimer-trimer content was determined by the gas chromatographic analysis of the extract. in heptane

à la température ambiante.at room temperature.

Le point de fusion à l'état cristallin a été  The melting point in the crystalline state has been

déterminé- par analyse calorimétrique différentielle.  determined by differential scanning calorimetry.

Les teneurs en-Ti, Mg et A1 ont été déterminées par analyse par absorption atomique de la cendre de polymère, en solution dans l'acide chlorhydrique, et la teneur en chlore a été déterminée par l'analyse colorimétrique de l'échantillon de polymère dont la combustion a été effectuée dans une bombe  The contents of -Ti, Mg and Al were determined by atomic absorption analysis of the polymer ash in solution in hydrochloric acid, and the chlorine content was determined by colorimetric analysis of the polymer sample. whose combustion was carried out in a bomb

à oxygène de Parr.Parr oxygen.

9. TABL Numéro d'exemple Catalyseur 3TiCl Alkylaluminium Rapport molaire trialkylalumium/MPT Rapport molaire Al/Ti Température du réacteur, C Pression manométrique du réacteur, MPa Durée de séjour, h Productivité, kg/g de Ti Additifs: - BHT - ppm - "Irganox 1010", ppm - Stéarate de calcium, ppm Monostéarate de glycérol, ppm Hydrocalcite, ppm Propriétés: Teneur en dimère-trimère, g/kg de polymère - Indice isotactique, % Ecoulement à l'état fondu, g/10 minutes (1) - Poids spécifique, g/cm3 (2) - Mn - Mp - Mp/Mn Résistance à la traction - à la limite - MPa (3) - à la rupture - MPa (3) Allongement à la rupture, % (3) Module de flexion, kPa. 105(4) Module de traction, kPa.105(3) Température de déformation à la chaleur sous pression de 0,46 MPa, C (5) Température de fusion à l'état cristallin, C Dureté (Rockwell) (6) EAU I Témoi. 3.AlC: DEAC 1,8:1 68,3 3,08 2,0 Néant 3,3  9. TABL Example number Catalyst 3TiCl Alkylaluminium Molar ratio trialkylalumium / MPT Al / Ti molar ratio Reactor temperature, C Manometric reactor pressure, MPa Residence time, h Productivity, kg / g Ti Additives: - BHT - ppm - "Irganox 1010", ppm - Calcium stearate, ppm Glycerol monostearate, ppm Hydrocalcite, ppm Properties: Dimer-trimer content, g / kg polymer - Isotactic index,% Melt flow, g / 10 minutes ( 1) - Specific gravity, g / cm3 (2) - Mn - Mp - Mp / Mn Tensile strength - at the limit - MPa (3) - at fracture - MPa (3) Elongation at break,% (3) ) Flexural modulus, kPa. 105 (4) Traction module, kPa.105 (3) Pressure heat distortion temperature of 0.46 MPa, C (5) Melting temperature in crystalline state, C Hardness (Rockwell) (6) WATER I Witness. 3.AlC: DEAC 1.8: 1 68.3 3.08 2.0 Nil 3.3

0,9041.9041

49 00(49 00 (

320 0ú320 0ú

6,5 34,3 13,3 13,3 n 16.5 34.3 13.3 13.3 n 1

13 FT-113 FT-1

TIBA 2,8 68,3 3,09 2,0 93,4 2,1TIBA 2.8 68.3 3.09 2.0 93.4 2.1

0 0,90290 0.9029

0 39 3000 39 300

D0 323 000D0 323 000

8,2 33,25 21,14 13,09 11,97 FT-1 TEA 3,6 68,3 3,28 2,0 ,6 4,1  8.2 33.25 21.14 13.09 11.97 FT-1 TEA 3.6 68.3 3.28 2.0, 6 4.1

0,9029.9029

36 00036,000

297 000297,000

8,3 36,75 21,98 ,54 16,248.3 36.75 21.98, 54 16.24

93 -93 -

10. Fragilité à basse température  10. Fragility at low temperature

C 17) 22 C 17) 22

2,32 o Résistance au choc d'Izod, J/cm (8) Impuretés du polymère: Cendres, ppm - Mg, ppm - Ti, ppm - Cl, ppm - Al, ppm  2.32 o Izod impact resistance, J / cm (8) Impurities in the polymer: Ash, ppm - Mg, ppm - Ti, ppm - Cl, ppm - Al, ppm

(1) ASTM D1238,(1) ASTM D1238,

(2) ASTM D1505(2) ASTM D1505

(3) ASTM D638(3) ASTM D638

(4) ASTM D790(4) ASTM D790

(5) ASTM D648(5) ASTM D648

(6) ASTM D785(6) ASTM D785

(7) ASTM D746(7) ASTM D746

(8) ASTM D256(8) ASTM D256

condition L 4,25 3,86 on 11.condition L 4.25 3.86 on 11.

Claims (13)

REVENDICATIONS 1. - Polymère de propylène, caractérisé en ce qu'il a une gamme d'écoulement à l'état fondu d'environ 0,2 à g/10 minutes,- un indice d'isotacticité non inférieur à environ 92 %, une teneur en dimère-trimère n'excédant pas environ 4 g/kg, un point de fusion à l'état cristallin d'au moins environ 165 C, un rapport de la moyenne en poids à la moyenne en nombre du poids moléculaire (Mp/Mn) d'au moins environ 7, une teneur en titane n'excédant pas environ 3 parties par million, une teneur en magnésium n'excédant pas environ 40 parties par million, une teneur en chlore n'excédant pas environ 100 parties par million et une teneur totale en cendres n'excédant pas environ 400 parties par million.  A propylene polymer, characterized in that it has a melt flow range of about 0.2 to 10 minutes, an isotactic index of not less than about 92%, an dimer-trimer content not exceeding about 4 g / kg, a crystalline melting point of at least about 165 C, a ratio of weight average to number average molecular weight (Mw / kg) Mn) of at least about 7, a titanium content not exceeding about 3 parts per million, a magnesium content not exceeding about 40 parts per million, a chlorine content not exceeding about 100 parts per million and a total ash content not exceeding about 400 parts per million. 2. - Polymère suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le rapport Mp/Mn se situe entre:environ2. - Polymer according to claim 1, characterized in that the ratio Mp / Mn is between: approximately 7 et environ 10.7 and about 10. 3. - Polymère suivant la revendication 1, obtenu dans un procédé consistant: à charger en continu du propylène monomérique et des composants de catalyseur dans. un réacteur de polymérisation, à polymériser le propylène à une température comprise- entre environ 46 et environ 79 C et à une pression suffisamment élevée pour maintenir au moins 1 partie du propylène en phase liquide, à décharger le produit d'une façon sensiblement continue sous la forme d'une suspension dans du propylène liquide, caractérisé -en ce que la composition du catalyseur comprend les composants suivants: (a) un aluminiumtrialkyle ou un aluminiumtrialkyle au moins partiellement complexé avec un composé 30. donneur d'électrons, et (b) un tri- ou tétrahalogénure de titane fixé sur un support en' dihalogénure de magnésium ou un complexe d'un tri- ou tétrahalogénure de titane avec un composé donneur d'électrons fixé sur un  3. The polymer according to claim 1, obtained in a process consisting of: continuously loading monomeric propylene and catalyst components into. a polymerization reactor, to polymerize propylene at a temperature of between about 46 and about 79 ° C and at a pressure sufficiently high to maintain at least 1 part of the propylene in the liquid phase, to discharge the product in a substantially continuous manner under in the form of a suspension in liquid propylene, characterized in that the composition of the catalyst comprises the following components: (a) an aluminum trialkyl or an aluminum trialkyl at least partially complexed with an electron donor compound, and (b) ) a titanium tri-or tetrahalide attached to a magnesium dihalide support or a complex of a titanium tri- or tetrahalide with an electron donor compound attached to a dihalogénure de magnésium.magnesium dihalide. 4. - Polymère suivant la revendication-3,  4. - Polymer according to claim 3, caractérisé en ce que le groupe alkyle de l'aluminium-  characterized in that the alkyl group of the aluminum 12. trialkyle présent comme composant (a) de la composition du catalyseur renferme 1 à 8 atomes-de carbone, le composant (a)  12. The trialkyl present as component (a) of the catalyst composition contains 1 to 8 carbon atoms, the component (a) étant de préférence le triisobutylaluminium.  preferably being triisobutylaluminum. 5. - Polymère suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le donneur d'électrons du composant (a) de la composition du catalyseur est un ester d'un acide carboxylique ou une diamine, de préférence un ester d'un acide  5. - Polymer according to claim 3, characterized in that the electron donor component (a) of the catalyst composition is an ester of a carboxylic acid or a diamine, preferably an ester of an acid aromatique, notamment le p-toluate de méthyle.  aromatic, especially methyl p-toluate. 6. - Polymère suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le rapport molaire du trialkylaluminium au donneur d'électrons se situe dans une plage d'environ 1 à environ 100, de préférence dans la plage d'environ 2 à environ 5.  Polymer according to claim 3, characterized in that the molar ratio of trialkylaluminum to electron donor is in a range of about 1 to about 100, preferably in the range of about 2 to about 5. 7. - Polymère suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le composant (a)---est préparé par réaction préalable de l'aluminium-trialkyle avec le donneur7. - Polymer according to claim 3, characterized in that the component (a) --- is prepared by prior reaction of aluminum-trialkyl with the donor d'électrons pendant moins d'une heure avant la polymérisation.  of electrons for less than one hour before polymerization. 8. - Polymrère -suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le triou tétrahalogénure de titane est  8. - Polymer according to claim 3, characterized in that the triou tetrahalide of titanium is un trichlorure ou tétrachlorure de titane.  trichloride or titanium tetrachloride. 9. - Polymère suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le dihalogénure de magnésium est- le  9. - Polymer according to claim 3, characterized in that the magnesium dihalide is dichlorure de magnésium.magnesium dichloride. 10. - Polymère suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le composé donneur d'électrons du composant (b) est une polyamine ou un ester d'un acide oxygéné inorganique ou organique, de préférence un ester d'un acide  10. Polymer according to claim 3, characterized in that the electron donor compound of component (b) is a polyamine or an ester of an inorganic or organic oxygen acid, preferably an ester of an acid. carboxylique aromatique, notamment le benzoate d'éthyle.  aromatic carboxylic acid, especially ethyl benzoate. 11. - Polymère suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le rapport molaire du magnésium au donneur d'électrons du composant (b) est au moins égal à 1, et  11. Polymer according to claim 3, characterized in that the molar ratio of magnesium to the electron donor of component (b) is at least equal to 1, and de préférence compris entre environ 2 et environ 10. -  preferably between about 2 and about 10. - 12. - Polymère suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la teneur en titane, exprimée en titane métallique, va d'environ 0,1 à environ 20 % en poids, de préférence d'environ 1 à environ 3 % en poids dans le  12. The polymer according to claim 3, characterized in that the titanium content, expressed as titanium metal, ranges from about 0.1 to about 20% by weight, preferably from about 1 to about 3% by weight in the composant (b) du catalyseur fixé sur un support.  component (b) of the catalyst fixed on a support. 13. - Polymère suivant la revendication 3, 13. caractérisé en ce que les composants (a) et (b) du catalyseur sont introduits dans la zone de réaction dans un rapport molaire Al/Ti d'environ 1 à environ 10 000, de préférence  13. - Polymer according to claim 3, 13. characterized in that the components (a) and (b) of the catalyst are introduced into the reaction zone in an Al / Ti molar ratio of about 1 to about 10,000, preference d'environ 10 à environ 200.from about 10 to about 200.
FR8104741A 1980-05-30 1981-03-10 NEW PROPYLENE POLYMER Pending FR2483429A1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15470180A 1980-05-30 1980-05-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FR2483429A1 true FR2483429A1 (en) 1981-12-04

Family

ID=22552406

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR8104741A Pending FR2483429A1 (en) 1980-05-30 1981-03-10 NEW PROPYLENE POLYMER

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JPS5712014A (en)
FR (1) FR2483429A1 (en)
GB (1) GB2076834B (en)
IN (1) IN157544B (en)
NO (1) NO810796L (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06874B2 (en) * 1991-06-19 1994-01-05 三菱油化株式会社 Propylene polymer composition injection molded product

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2322158A1 (en) * 1975-08-29 1977-03-25 Montedison Spa CRYSTALLINE POLYMERS AND COPOLYMERS OF PROPYLENE AND PROCESS FOR THEIR PREPARATION

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2322158A1 (en) * 1975-08-29 1977-03-25 Montedison Spa CRYSTALLINE POLYMERS AND COPOLYMERS OF PROPYLENE AND PROCESS FOR THEIR PREPARATION

Also Published As

Publication number Publication date
GB2076834B (en) 1984-10-10
GB2076834A (en) 1981-12-09
JPS6366844B2 (en) 1988-12-22
NO810796L (en) 1981-12-01
JPS5712014A (en) 1982-01-21
IN157544B (en) 1986-04-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0373999B1 (en) Ethylene polymerisation process for producing linear polyethylene with a narrow molecular weight distribution
FR2707651A1 (en) Process for increasing the activity of a catalyst of Ziegler-Natta type
FR2569410A1 (en) CATALYST COMPONENT FOR THE POLYMERIZATION OF OLEFINS AND CATALYST CONTAINING THE SAME
EP0808858B1 (en) Olefin polymerization catalyst system, process for this polymerization and polymers obtained thereby
BE1007698A3 (en) Catalyst system used for the polymerization of alpha-olefin polymerization and method for this.
FR2488261A1 (en) PROCESS FOR SEQUENTIAL COPOLYMERIZATION AND ETHYLENE-PROPYLENE COPOLYMERS OBTAINED
FR2492389A1 (en) PROCESS FOR SEQUENTIAL COPOLYMERIZATION AND COPOLYMER ETHYLENE PROPYLENE SEQUENCES OBTAINED
FR2499084A1 (en) PROCESS FOR PROPYLENE COPOLYMERIZATION AND PRODUCT OBTAINED
FR2509736A1 (en) CONTINUOUS STEAM-SEQUENCED COPOLYMERIZATION PROCESS FOR THE PRODUCTION OF ETHYLENE-PROPYLENE POLYMERS, AND PRODUCT OBTAINED
FR2590578A1 (en) CATALYST FOR POLYMERIZATION OF OLEFINS
EP0485006B1 (en) Solid catalyst for use in stereospecific x-olefin polymerization, process of preparation and polymerization process using the same
BE1005792A3 (en) CATALYST SYSTEM USED FOR stereospecific polymerization OF ALPHA-OLEFINS, POLYMERIZATION PROCESS FOR THIS AND POLYMERS.
FR2483429A1 (en) NEW PROPYLENE POLYMER
FR2463781A1 (en) PROCESS FOR THE PRODUCTION OF POLYPROPYLENE HAVING IMPROVED STRETCHABILITY
FR2462452A1 (en) PROCESS FOR SEQUENT COPOLYMERIZATION OF ETHYLENE AND PROPYLENE AND PRODUCT OBTAINED
CA2003055C (en) Ethylene polymerisation process for the further production of a polymer having widely distributed molecular masses
FR2494283A1 (en) PROCESS FOR POLYMERIZING PROPYLENE AND PRODUCT OBTAINED
FR2530645A1 (en) PROCESS FOR PRODUCING LOW DENSITY LINEAR POLYETHYLENE AND PRODUCT OBTAINED
FR2486084A2 (en) Prepn. of block copolymers of ethylene and propylene - by vapour phase polymerisation, gives increased impact strength
FR2572407A1 (en) OLEFIN POLYMERIZATION CATALYST, SOLID COMPONENT THEREOF, AND PROCESS FOR THE PREPARATION OF SAID COMPONENT
EP0206893A1 (en) Process for preparing a transistion metal component for an olefin polymerization catalytic system
FR2485025A2 (en) Random ethylene!-propylene! copolymer - showing good processability at low temps. and pressure when moulded or extruded
FR2460967A1 (en) Catalytic continuous propylene polymerisation - with addn. of ethylene to feedstock, using aluminium tri:alkyl cpd. and titanium tri: or tetra:halide on a magnesium halide carrier
EP0554139B1 (en) Process for polymerising ethylene to obtain a polymer with broad molecular weight distribution and process for preparing the catalyst component
FR2510586A1 (en) HOMOGENEOUS CATALYST COMPRISING A TRANSITION METAL AND MAGNESIUM, PROCESS FOR PREPARING THE SAME AND APPLICATION THEREOF TO THE POLYMERIZATION OF ETHYLENE