NO146283B - Katalysator for polymerisering av alfa-olefiner, fremgangsmaate for dens fremstilling, samt anvendelse av katalysatoren - Google Patents

Katalysator for polymerisering av alfa-olefiner, fremgangsmaate for dens fremstilling, samt anvendelse av katalysatoren Download PDF

Info

Publication number
NO146283B
NO146283B NO751368A NO751368A NO146283B NO 146283 B NO146283 B NO 146283B NO 751368 A NO751368 A NO 751368A NO 751368 A NO751368 A NO 751368A NO 146283 B NO146283 B NO 146283B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
catalyst
polymerization
titanium tetrachloride
carbonyl compound
manganese
Prior art date
Application number
NO751368A
Other languages
English (en)
Other versions
NO751368L (no
NO146283C (no
Inventor
Sebastiano Cesca
Alberto Greco
Guglielmo Bertolini
Mario Bruzzone
Original Assignee
Snam Progetti
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
Priority claimed from IT2151674A external-priority patent/IT1009868B/it
Priority claimed from IT1916675A external-priority patent/IT1049342B/it
Application filed by Snam Progetti filed Critical Snam Progetti
Publication of NO751368L publication Critical patent/NO751368L/no
Publication of NO146283B publication Critical patent/NO146283B/no
Publication of NO146283C publication Critical patent/NO146283C/no

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
    • C08F110/00Homopolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en katalysator for polymerisering av c{- olefiner, sammensatt av komponentene
a) en alkylaluminiumforbindelse og
b) kombinasjonsproduktet av et titanklorid og et ytterligere
overgangsmeta11-halogenid,
og det særegne ved katalysatoren er at alkylaluminiumfor-bindelsen utgjøres av triisobutylaluminium og at kombinasjonsproduktet av titanklorid og et ytterligere overgangsmetall-halogenid er oppnådd ved omsetning mellom en mangankarbonylforbindelse og titantetraklorid ved dettes koketemperatur.
Oppfinnelsen vedrører også en fremgangsmåte for fremstilling
av komponent b) av katalysatoren, og det særegne 'ved kataly^ satoren er at mangankarbonylforbindelsen omsettes; med titantetraklorid ved dettes koketemperatur.
Oppfinnelsen omfatter også anvendelsen av katalysatoren for polymerisering av etylen.
Disse og andre trekk ved oppfinnelsen fremgår av patentkrav-ene.
Det er kjent at titanhalogenider, som er aktive fra et katalytisk synspunkt, vanligvis anvendes ved lavtrykkspolymeri-sering av Ot-olefiner, idet de fremstilles ved reduksjon av titantetrahalogenider med aluminiumalkyl eller alkyl-halogenider. Reaksjonen gjennomføres vanligvis under en inert atmosfære og i nærvær av et inert løsningsmiddel. Den derved fremstilte katalysator anvendes så sammen med metall-alkyler for polymeriseringen av o^-olefiner i suspensjon i et organisk løsningsmiddel under et svakt forhøyet monomer-trykk.
Disse titanhalogenider er imidlertid urene på grunn av alu-miniumforbindelser og de viser ikke noen meget høy katalytisk aktivitet slik at den endelige polymer behøver dyre vaske-operasjoner for å fjerne katalysator-restene. Det er nylig foreslått metoder hvor titanhalogenider bæres på uorganiske forbindelser slik at det oppnås polymerisasjonskatalysatorer med større effektivitet.
Det ble f.eks. anvendt magnesiumoksyd eller hydroksyklorid, silisiumoksyd eller aluminiumoksyd som bærere, idet alle disse har et høyt overflateareal, men det skal bemerkes at den katalytiske aktivitet av titanforbindelser, på de ovennevnte materialer som katalysatorbærerer, er sterkt avhengig av den kjemiske natur av deres overflate. Disse bærere må således ofte underkastes behandlinger med Grignard-derivater, aluminiumalkyler eller hydrogen for å bedre katalysatorens effektivitet. Ved den foreliggende oppfinnelse trenges ikke noen komplisert forutgående behandling av bæreren.
Kombinasjonsproduktet fremstilles som nevnt ved at mangan-karbonylf orbindelsen omsettes med titantetraklorid ved dettes koketemperatur. Fordelaktig gjennomføres dette ved at bæreren, som på forhånd er tørket ved en varmebehandling, impreg-neres med mangankarbonylforbindelse opplasti et passende løsningsmiddel, bæreren impregnert med mangankarbonylforbindelse kokes under tilbakeløp i titantetraklorid, og til sist fjernes overskuddet av det sistnevnte fra det oppnådde kombi-nasjonsprodukt. Fordelaktig anvendes som bærer et halogenid av et metall fra gruppene I eller II i det periodisk system.
Når ingen bærer anvendes, oppnås det ovennevnte kombinasjons-produkt enkelt ved å omsette mangankarbonylforbindelsen med titantetraklorid ved detteskoketemperatur, til avsluttet utvikling av gass. Faststoffet som oppnås derved, filtrer-es og vaskes til fullstendig fjernelse av TiCl^. På denne måte oppnås en fast oppløsning av manganklorid i titantriklorid.
Under prosessen utvikles flyktige substanser, spesielt karbon-n.onoksyd og samtidig oksyderes mangankomponentenog titantetraklorid reduseres til titantriklorid i henhold til reaksjon slikningen
hvori p betyr karbonyltallet og n valenstilstanden inntatt av manganet under dets oksydasjon med titantetraklorid.
Som nevnt velges det material som anvendes som bærer for den ovennevnte reaksjon mellom alkalimetall- eller jordalkali-metallhalogenider, idet Mn-metallet anvendes i en mengde
som varierer fra 0,1 til 10 vektprosent i ;":farhold til vekten av bæreren, foretrukket fra 1 til 3 vektprosent.
Før de anvendes tørres disse halogenider av alkali- og jord-alkalimetallene og males slik at deres overflateareal økes.
Til sist kan de også siktes for å velge den del som har forut bestemt kornstørrelse.
Aktivitetene ved polymeriseringen er i alle fall høyere enn dem som oppnås ved hjelp av bærere som bare er behandlet med TiCl^, under ellers samme betingelser.
Disse "katalysatorer viser en god bestandighet overfor hydrogen og i tilfellet med etylenpolymerisering gir de et snevert molekylvektområde.
Polymeriseringen gjennomføres ved kjente metoder ved tempera-turer fra 0 - 200°C og ved trykk fra 0,1-50 atmosfærer.
Polymeriseringen gjennomføres i en stålautoklav utstyrt med ankerrørverk hvis operasjonene gjennomføres ved trykk høyere enn atmosfæretrykket. Katalysatoren tilføres sammen med løsningsmiddel og alkylmetall. Etter at autoklaven er termo-statstyrt ved polymeriseringstemperaturen, innføres H og der-etter etylen i det ønskede trykkforhold.
Reaksjonen stanses ved tilsetning av alkohol til autoklaven.
Med spesiell henvisning til de i det følgende gjengitte eksempler innføres løsningsmiddel, alkylaluminiumforbindelse
( med en konsentrajon på 0,2 volumprosent) og kombinasjonsproduktet av overgangselementene fremstillt på forhånd som tidligere omtalt, i autoklaven som termostatstyres ved 85°C. Etylentrykket holdes konstant under hele forsøket som ble gjennomført i seks timer. De følgende eksempler refererer til disse arbeidsbetingelser ("standard polymerisering").
De oppnådde polymerer tørkes under vakuum til konstant vekt
før utbyttet bestemmes.
De følgende eksempler skal illustrere oppfinnelsen.
EKSEMPEL 1
10 g NaCl, finmalt og tørket i ovn ved 400°C/ ble kokt under tilbakeløp i TiCl4 (50 ml) sammen med Mn2 (CO) (0,5g) i 6 timer. Det ble oppnådd et produkt som ble filtrert, vasket med ligroin og tørret under vakuum, med følgende sammensetning
200 mg av dette produkt, anvendt i en standard polymerisering med en polymerisasjonstid på 6 timer ved Puo / P_ = 10/10 2 4
Hz C~H .
frembragte 278 q polymer med smelteindeks MF„ = 0,<8>00,
/, lo
MF21 6 = 30'784' MF2i 6 /MF2 16 = 38<48 °g inneholdende 13,2 ppm Ti eller 21,5 ppm Ti + Mn.
EKSEMPLER 2- 5.
Samme katalysator som i eksempel 1 ble anvendt i 4 polymeri-seringsforsøk i løpet av 2 timer ved forskjellige verdier for partialtrykkforholdet for H og C2H4' Forsøkene er gjengitt i den følgende tabell.
EKSEMPEL 6.
16,8 g NaCl, finmalt ( det samme som i eksempel 1) ble kokt under tilbakeløp i TiCl^ (50ml) sammen med Mn,, (CO) Q (0,5 g)
i 4 timer.
Produktet ble frafiltrert, vasket flere ganger med heksan og tørket og hadde den følgende sammensetning
245 mg av dette produkt ble anvendt ved et polymeriserings-forsøk i 2 timer ved relative trykk av og C tilsvarende 8/12 atmosfære. Det ble oppnådd 65 g polymer med smelteindeks MF0 1£ = 0,<2>63, z, lb
MF21 6 = 8/47/ MF21 6 //MF2 16 = 32,2 og inneholdende 36 < 5 PPm Ti eller 55 ppm Ti + Mn.
EKSEMPEL 7.
K Cl, finmalt og tørket ved 400°C (5 g) ble oppslemmet i TiCl4 og kokt under tilbakeløp i 4 timer med Mn,, (CO) (0,18 g) .
Det oppnådde produkt ble frafiltrert, vasket med heksan og tørret under vakuum og hadde følgende sammensetning: Ti = 2,2 9%
Mn = 0,68%
158 mg av dette produkt bl^a. anvendt ved en polymerisering i 6 timer ved H^/C^H^ relative trykk tilsvarende 8/12 atmosfærer. Det ble oppnådd 466 g polymer med smelteindeks MF^ ^ <=0,3>31,
MF21 6 = 11,55' MF21 6 //MF2 16 = 348, °g inneholder 7'77 PPm Ti og 10,35 ppm Ti + Mn.
EKSEMPEL 8.
Mg Cl^ (10 g) som på forhånd var tørket under en HCl strøm
ved 350°C, ble kokt under tilbakeløp under omrøring i 50 ml TiCl4 sammen med Mn (CO)1Q (0,45 g) i 6 timer. Etter behandlinger tilsvarende dem som allerede er beskrevet hadde katalysatoren følgende sammensetning
Ti = 0,9 0%
Mn = 0,54%
290 mg av dette produkt, anvendt ved en polymerisering i 2 timer ved pIT / p_, tilsvarende 10/5 atmosfærer, frembragte 53 g polymer med smelteindeks MF ^ 16 = 2,96, MF21 & <=><11>0,6,
MF21 6 /'MF2 16 =:37'2 °g inneholder 49,2 ppm som Ti eller 78,6
ppm som Mn + Ti.
EKSEMPEL 9.
5,9 g K Cl, finmalt og tørret, ble kokt under tilbakeløp med
3
0,53 g Mn (CO) Cl og 30 cm TiCl4 i 6 timer.
Det oppnådde produkt ble frafiltrert, vasket med ligroin og tørket under vakuum og hadde følgende sammensetning
Ti = 2,80%
Mn = 1,40%
305 mg av dette -produkt, anvendt ved en etylenpolymerisering under samme betingelser som i eksempel 4, gav 190 g polymer med smelteindeks MF„ =8,29, MF.. , = 300,46, MF01 , /MF. =
z,lo 21,o zl,o z,io 36,24, og inneholdende 45 ppm Ti eller også 67 ppm Ti + Mn.
EKSEMPEL 10.
292,3 mg av det samme produkt, anvendt ved en etylenpolymerisering under samme betingelser som i eksempel 5, gav 145 g polymer med smelteindeks MF_ .. , <=1>5,23, MF01 , =453, MF01 , /
z , 1 o z 1. o z 1, o MF2 = 29, 14 og inneholdende 56 ppm Ti eller også 84 ppm
Ti + Mn.
EKSEMPEL 11.
Mn (CO)n; Cl ble fremstillt ved å føre en sakte klorstrøm gjennom en oppløsning av Mn2 (CO) 1Q i CC14 ved 0°C, avdamping av den flyktige del under vakuum og sublimering ved 40°C og 0,1 mmHg (Abel og Milikinson -J. Chem. Soc. 1501, (1959). Det ønskede produkt ble oppnådd med et klorinnhold på 15,37% i forhold til 15,21% teoretisk verdi. Det oppnådde produkt ble omsatt med et overskudd av TiCl^ og kokt til fullstendig utvikling av gass (omtrent 16 timer).
Det ble oppnådd et fiolett fast produkt som ble filtrert, vasket med ligroin for å fjerne overskudd av TiCl^, tørret under vakuum og som hadde følgende elementæranalyse
Funnet Beregnet for TiCl,. MnCl0

Claims (6)

1. Katalysator for polymerisering av ^ olefiner, sammensatt av komponentene a) en alkylaluminiumforbindelse og b) kombinasjonsproduktet av et titanklorid og et ytterligere overgangsmetall-halogenid, karakterisert ved at alkylaluminiumforbind-elsen utgjøres av triisobutylaluminium og at kombinasjonsproduktet av titanklorid og et ytterligere overgangsmetall-halogenid er oppnådd ved omsetning mellom en mangankarbonylforbindelse og titantetraklorid ved dettes koketemperatur.
2. Katalysator som angitt i krav 1, karakterisert ved at kombinasjonsproduktet b)foreligger findispergert på en bærer som utgjøres av et halogenid av et metall fra gruppene I eller II i det perio-diske system.
3. Katalysator som angitt i krav 2, karakterisert ved at mengden av mangan ut-gjør 0,1 til 10 vektprosent, foretrukket 1 til 3 vektprosent, regnet på vekten av bæreren.
4. Fremgangsmåte for fremstilling av komponent b) av katalysatoren angitt i krav 1, karakterisert ved at mangankarbonylforbindelsen omsettes med titantetraklorid ved dettes koketemperatur.
5. Fremgangsmåte som angitt i krav 4, karakterisert ved at mangankarbonylforbindelsen f indispergeres på bæreren ved hjelp av en løsningsmiddel-impregnering, oppvarming av den med mangankarbonylforbindelse impregnerte bærer i titantetraklorid under tilbakeløp, og tilslutt fjernelse av overskudd av titantetraklorid.
6. Anvendelse av katalysatoren angitt i krav 1-3 for polymerisering av etylen.
NO751368A 1974-04-17 1975-04-16 Katalysator for polymerisering av alfa-olefiner, fremgangsmaate for dens fremstilling, samt anvendelse av katalysatoren NO146283C (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT2151674A IT1009868B (it) 1974-04-17 1974-04-17 Processo per la polimerizzazione di alfa olefine catalizzatore im piegato in tale processo e metodo per la sua preparazione
IT1916675A IT1049342B (it) 1975-01-10 1975-01-10 Processo per la polimerizzazione di alfa olefine

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO751368L NO751368L (no) 1975-10-20
NO146283B true NO146283B (no) 1982-05-24
NO146283C NO146283C (no) 1982-09-01

Family

ID=26327077

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO751368A NO146283C (no) 1974-04-17 1975-04-16 Katalysator for polymerisering av alfa-olefiner, fremgangsmaate for dens fremstilling, samt anvendelse av katalysatoren

Country Status (16)

Country Link
US (1) US4151110A (no)
JP (1) JPS5195487A (no)
BE (1) BE827983A (no)
CA (1) CA1077461A (no)
CH (1) CH606123A5 (no)
DD (1) DD120027A5 (no)
DE (1) DE2516857C3 (no)
DK (1) DK146027C (no)
FR (1) FR2268026B1 (no)
GB (2) GB1507818A (no)
IL (1) IL46858A (no)
LU (1) LU72274A1 (no)
NL (1) NL7504597A (no)
NO (1) NO146283C (no)
SE (1) SE425497B (no)
YU (1) YU36870B (no)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GR60862B (en) 1976-01-30 1978-09-01 Snam Progetti Process for olephines polymerization and compositions suitable for the polymerization
US4409126A (en) * 1981-10-22 1983-10-11 The Dow Chemical Company Ultra high efficiency catalyst for polymerizing olefins
US4530982A (en) * 1983-08-22 1985-07-23 Parlman Robert M Polymerization using benzenediazonium tetrafluoroborate/titanium tetrahalide-based catalysts

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE933753C (de) 1953-08-20 1955-10-06 Basf Ag Verfahren zur Aufarbeitung von in Gasen oder fluessigen Medien enthaltenen Carbonylen, teilsubstituierten Carbonylen oder Carbonyl-wasserstoffen des Nickels oder Kobalts
US3308112A (en) * 1955-12-06 1967-03-07 Du Pont Polymerizing ethylene in the presence of catalyst consisting of aluminum trialkyl mixed with a solution of a vanadium halide and a titanium halide
GB888709A (en) * 1959-07-17 1962-01-31 Exxon Research Engineering Co Cocrystallized vanadium-titanium catalyst components
NL134844C (no) * 1960-10-10
US3398130A (en) * 1962-09-17 1968-08-20 Shell Oil Co Catalyst and process for polymerization
US3812089A (en) * 1969-12-28 1974-05-21 Mitsubishi Petrochemical Co Production of olefin polymers
JPS4948475B1 (no) * 1970-08-11 1974-12-21
JPS5029869B2 (no) * 1972-04-13 1975-09-26
IT1004430B (it) * 1974-03-28 1976-07-10 Snam Progetti Processo per la polimerizzazione di alfa olefine catalizzatore impiegato in tale processo e metodo per la sua preparazione
JPS5340632A (en) * 1976-09-27 1978-04-13 Nippon Steel Corp Method of measuring thickness of solidified shell of continuously cast piece

Also Published As

Publication number Publication date
NO751368L (no) 1975-10-20
YU36870B (en) 1984-08-31
GB1507563A (en) 1978-04-19
BE827983A (fr) 1975-08-18
DD120027A5 (no) 1976-05-20
FR2268026B1 (no) 1978-06-30
DK146027B (da) 1983-05-30
AU7997075A (en) 1976-10-14
NO146283C (no) 1982-09-01
SE425497B (sv) 1982-10-04
DE2516857B2 (de) 1980-02-14
DK152775A (da) 1975-10-18
NL7504597A (nl) 1975-10-21
GB1507818A (en) 1978-04-19
YU95875A (en) 1982-02-25
DE2516857A1 (de) 1975-10-23
IL46858A0 (en) 1975-05-22
JPS5195487A (en) 1976-08-21
IL46858A (en) 1979-01-31
CA1077461A (en) 1980-05-13
DE2516857C3 (de) 1980-10-30
FR2268026A1 (no) 1975-11-14
DK146027C (da) 1983-10-24
SE7504417L (sv) 1975-10-20
LU72274A1 (no) 1975-08-20
JPS5639764B2 (no) 1981-09-16
US4151110A (en) 1979-04-24
CH606123A5 (no) 1978-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4298718A (en) Catalysts for the polymerization of olefins
NO134802B (no)
SU449472A3 (ru) Катализатор дл полимеризации или сополимеризации олефинов
US2927105A (en) Polymerization of ethylene
EP0474249B1 (en) Solid component of a catalyst for the (co)polymerization of ethylene
JPS595203B2 (ja) α−オレフイン重合用触媒成分の製造方法
NO762850L (no)
US4721762A (en) Process for manufacturing an ethylene-1-butene copolymer from ethylene
NO146283B (no) Katalysator for polymerisering av alfa-olefiner, fremgangsmaate for dens fremstilling, samt anvendelse av katalysatoren
SU417928A3 (no)
KR830006349A (ko) α-올레핀의 중합방법
US2921933A (en) Manufacture of polyethylene
US4142990A (en) Ziegler catalysts
US4199475A (en) Catalyst for producing polymers of ethylene
Damyanov et al. Catalytic activity of a supported catalyst for ethylene polymerization, obtained by modification of vulcasil with titanium tetrachloride vapour
US4037041A (en) Process for the polymerization of alpha-olefins, catalyst employed in such a process and method for the preparation thereof
NO144774B (no) Katalysatorsystem for polymerisering av etylen, fremgangsmaate for fremstilling av dette katalysatorsystem, samt anvendelse derav for polymerisering av etylen
NO153610B (no) Fremgangsmaate for fremstilling av polymerisasjonskatalysator-komponenter.
US2938890A (en) Polyethylene process
DK146018B (da) Fremgangsmaade til fremstilling af en titantrichlorid-katalysatorkomponent
CS196265B2 (cs) Katalyzátor pro polymeraci ethylenu
US3032509A (en) Partially-reduced cocrystallized transition metal halide polymerization catalyst
NO139944B (no) Oppbevaringsboks for personlige verdisaker
CS196266B2 (cs) Způsob přípravy složky přechodového kovu katalytického systému
NO146867B (no) Fremgangsmaate og katalysator for polymerisering av etylen