NO157063B - FremgangsmŸte for fremstilling av etylen-propylen-blokk-sampolymerer. - Google Patents

FremgangsmŸte for fremstilling av etylen-propylen-blokk-sampolymerer. Download PDF

Info

Publication number
NO157063B
NO157063B NO801445A NO801445A NO157063B NO 157063 B NO157063 B NO 157063B NO 801445 A NO801445 A NO 801445A NO 801445 A NO801445 A NO 801445A NO 157063 B NO157063 B NO 157063B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
propylene
ethylene
titanium
electron donor
reaction zone
Prior art date
Application number
NO801445A
Other languages
English (en)
Other versions
NO157063C (no
NO801445L (no
Inventor
Edward August Zukowski
Original Assignee
El Paso Polyolefins
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 filed Critical El Paso Polyolefins
Publication of NO801445L publication Critical patent/NO801445L/no
Publication of NO157063B publication Critical patent/NO157063B/no
Publication of NO157063C publication Critical patent/NO157063C/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
    • C08F297/00Macromolecular compounds obtained by successively polymerising different monomer systems using a catalyst of the ionic or coordination type without deactivating the intermediate polymer
    • C08F297/06Macromolecular compounds obtained by successively polymerising different monomer systems using a catalyst of the ionic or coordination type without deactivating the intermediate polymer using a catalyst of the coordination type
    • C08F297/08Macromolecular compounds obtained by successively polymerising different monomer systems using a catalyst of the ionic or coordination type without deactivating the intermediate polymer using a catalyst of the coordination type polymerising mono-olefins

Landscapes

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

Description

Under blokkpolymeriser ing får man i alt vesentlig
en kombinasjon av de beste fysiske og kjemiske egenskaper for to eller flere polymerer, f.eks. en kombinasjon av de egenskaper man har i polypropylen med de man finner i polyetylen. Mens polyetylenen således ikke har så høye smeltepunkter og strekkfastheter som de man finner i polypropylen, så har det på annen side utmerkede lavtemperaturegenskaper såsom liten sprøhet og god slagstyrke. Når disse utmerkede egenskaper fra begge de nevnte polymerer kombineres under en blokk-polymer iser ing, så får man en heteropolymer som kan brukes for mange formål som ingen av homopolymerene kunne anvendes for.
En gruppe blokk-sampolymerer som har utmerkede fysiske egenskaper, er etylen-propylen-blokk-sampolymerer,
dvs. av typen P-EP, hvor P betegner en propylen-homopolymer pre- eller forblokk, mens EP er en etter-blokk av etylen-propylen-sampolymer. Ved å variere mengdene av de nevnte blokker og innholdet av polymer isert etylen, kan man meget nøyaktig regulere de fysiske egenskaper som er nødvendige for de spesielle formål for hvilke polymerproduktene skal brukes senere. F.eks. vil det være slik at ved en konstant smeltestrømningshastighet så vil slagstyrken ved romtempera-
tur på blokk-sampolymeren i alt vesentlig være direkte pro-porsjonal med mengden av polymerisert etylen i det totale produkt.
Blokk-sampolymerer kan fordelaktig fremstilles
i kommersiell skala, f.eks. ved hjelp av den fremgangsmåte som er beskrevet i US patent nr. 3.514.501. Denne fremgangsmåte innbefatter kort at man fremstiller for-blokken, fortrinnsvis i væskefase, ved en katalytisk polymerisering av propylen i et hydrokarbon-fortynningsmiddel såsom flytende propylen, hvorved det dannes en suspensjon eller grøt.
Etter å ha utskilt denne suspensjonen blir forpolymeren som
ennå inneholder et residuum av aktiv katalysator, ført inn i minst en reaksjonssone hvor forpolymeren omsettes med monomerdamper i tilstrekkelig lang tid til at det dannes en polymer-etterblokk på polymer-forblokken i det.forønskede mengdeforhold.
De .vanlige katalysatorsystemer som tidligere har vært brukt under en slik polymer iseringsprosess har vært en umodifisert eller en elektron-donor-modifisert titanhalogenid-komponent, aktivert med en organo-aluminium-samkatalysator. Typiske eksempler på vanlige propylenpolymeriseringskatalysa-torsystemer innbefatter samkrystallisert titantriklorid-aluminiumtriklorid-katalysatorer med generell formel n-TiCl^*AlClj aktivert med dietylaluminiumklorid eller trietylaluminium. Det samutkrystalliserte titantriklorid-aluminiumtriklorid har så vært underkastet en modifikasjons-behandling med en egnet elektron-avgivende forbindelse for å øke dets aktivitet eller stereospesifisitet. Slike forbindelser innbefatter fosforforbindelser, estere av uorganiske og organiske syreetere og tallrike andre forbindelser.
En vesentlig ulempe ved de forannevnte vanlige katalysatorer har vært deres lave produktivitet, noe som har gjort at man etterpå har måttet avaske produktet for å redu-sere innholdet av katalysatorrester, noe som ellers kunne skade eller svekke produktets kvalitet.
I den senere tid er det utviklet nye katalysatorer som er langt mer aktive enn de forannevnte vanlige katalysatorer ved polymerisering av a-olefiner. Kort beskrevet består disse katalysatorer av en titanhalogenid-katalysator-komponent plassert på eller båret av, et magnesiumdihalogenid og en alkylaluminiumforbindelse, som kan være tilstede som et kompleks med en elektron-donor eller -avgivende forbindelse. Disse katalysatorkomponenter er beskrevet i flere patenter, såsom US patentene nr. 3.830.787, 3.953.414, 4.051.313 og 4.115.319.
De produktiviteter man oppnår med disse nye katalysatorer er ekstremt høye, og resulterer i polymerer som inneholder meget små mengder av gjenværende katalysator,
slik at det vanlige avaskningstrinn kan utelates eller sløy-fes. Katalysatorene fungerer både bra under homopolymeri-sering av propylen og under en sampolymerisering av en blanding av propylen og en annen a-olefin såsom etylen, for-utsatt at polymerisering utføres i et flytende fortynnings-
middel, f.eks. flytende propylenmonomer. Under en dampfasepolymeriser ing hvor man fremstiller EP-sampolymerblokken i den ovenfor beskrevne P-EP-blokk-sampolymeren, og hvor man bruker vanlige driftsbetingelser, har man imidlertid funnet at produktkvaliteten på den resulterende blokk-polymeren er meget dårlig. Mer spesielt kan nevnes at for å oppnå den forønskede slagstyrken ved en forønsket smeltestrøm, så har man funnet at det må inkorporeres be-tydelig mer etylen i den totale polymer enn det som er tilfelle når man bruker en vanlig katalysator. Den nødven-dige økningen i etyleninnholdet for å oppnå nevnte slagstyrke, skader imidlertid andre ønskelige egenskaper i sluttproduktet såsom stivhet, varmeavbøyningstemperatur, forskjellige seighetsegenskaper etc.
Det er følgelig en hensikt ved foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en meget effektiv prosess for én dampfasepolymeriser ing av etylen-propylen-blokker på en fordannet propylenpolymer, hvorved man får polymerprodukter med bedret slagstyrke uten at man i vesentlig grad svekker andre ønskelige fysiske egenskaper for polymeren.
Videre er det en hensikt ved oppfinnelsen å tilveiebringe en fremgangsmåte for fremstilling av etylen-propylen-blokk-sampolymerer hvor det polymer iserte etyleninnhold i det totale polymerprodukt er holdt på et minimum for å oppnå den forønskede slagstyrke.
Andre hensikter og fordeler vil fremgå av den etterfølgende beskrivelse.
De ovennevnte hensikter oppnås ved hjelp av en kontinuerlig dampfase-blokkblandpolymerisasjonsfremgangsmåte som innbefatter trinnene:
(A) fremstilling av en fordannet propylenhomopolymer
i findelt form, hvor den fordannede polymeren inneholder
aktive katalysatorrester og er fremstilt ved polymerisasjon av propylen i en polymerisasjonssone under et tilstrekkelig trykk til å holde propylenet i flytende fase, i nærvær av en katalysatorsammensetning inneholdende følgende bestanddeler: (a) en aluminiumtrialkylforbindelse som i det minste delvis er underkastet en kompleksdannelse med en karboksyl-
syreester som elektrondonorforbindelse, og
(b) et kompleks av et titantri- eller -tetrahalogenid med en aromatisk karboksylsyreester som elektrondonorforbindelse på en magnesiumdihalogenidbærer; (B) innføring av den fordannede polymeren i minst en kontinuerlig omrørt reaksjonssone, (C) innføring av etylen- og propylenmonomerer i reaksjonssonen, og (D) polymerisasjon av etylen- og propylenmonomerene ved en temperatur fra 10°C til 99°C i dampfasen i reaksjonssonen på den fordannede propylen-forpolymeren. Denne frem-gangsmåten er kjennetegnet ved at etylen- og propylenmonomerene i trinn (C) innføres i reaksjonssonen i et molforhold mellom etylen og propylen på fra 0,15 til 0,3:1. I foreliggende sammenheng er følgende begreper anvendt: (a) med "fordannet polymer" forstås en propylenpolymer som er egnet for uavhengig bruk, men som inneholder aktive katalysatorrester eller -residua; (b) med "aktive katalysatorrester eller -residua" forstås kata-lytiske komponenter i polymeren som funksjonerer for å polymerisere tilsatte monomere forbindelser uten at det er nødvendig å tilsette mer katalysator. De aktive katalysatorrester som brukes her er fortrinnsvis de som blir brukt under polymeriseringen for å fremstille den fordannede polymeren; (c) en "blokk-polymer" har samme betydning som kjent tidligere, dvs. et polymermolekyl som består av en enkelt seksjon av en a-olefinpolymer eller sampolymer festet til en enkelt seksjon av en annen a-olefinpolymer eller -sampolymer. Blokkpolymerer kan innbefatte to eller flere sampolymerer som er polymerisert i en viss rekkefølge på hverandre; en homopolymer fulgt av en sampolymer; eller alternerende homo- eller sampolymer-blokker av to eller flere a-olefin-monomerer; (d) med "flyktige bestanddeler" forstås upolymeriserte a-olefinmonomerer så vel som inerte hydrokarbonfortynningsmidler såsom etan, propan, butan, pentan, heksan, heptan, oktan, aromatiske hydrokarboner, dieseloljer og lignende; (e) ved polymerisering i et "hydrokarbonfortynningsmiddel" forstås at polymeriseringen kan utføres i nærvær av inerte hydrokarbonfortynningsmidler av den type som er nevnt ovenfor under (d) eller polymeriseringer hvor monomeren, f.eks. propylen, under de herskende temperatur- og trykkbetingelser, holdes i væskeform under polymeriseringen slik at propylenet f.eks. virker som sitt eget dispergerende medium, eller i en blanding av inerte hydrokarboner og olefinmonomerer i væskeform eller i flytende form; (f) med "dampfase"-blokk-polymerisering og "i alt vesentlig tørr forpolymer" er å forstå slik at en fordannet polymer inneholdende opptil 5% flyktige bestanddeler omsettes med en gassformet monoraer i fravær av tilsatte, inerte hydrokarbonfortynningsmidler.
Propylen, eventuelt i en blanding av mindre mengder andre a-olefiner med fra 2 til 10 karbonatomer eller mer, kan brukes for å danne en forpolymer. Slike andre a-olefiner innbefatter etylen, buten-1, isobuten-1, penten-1-heksen-1 og høyere, så vel som forgrenede a-olefiner såsom 2-metylbuten-l, 4-metylpenten-l og høyere. Av disse monomerene er propylen og blandinger av propylen og etylen av spesiell interesse og mest foretrukket. Når etylen er en komponent, er det foretrukket at den er begrenset til en konsentrasjon fra ca. 0,3 til ca. 2 vekt-% av den totale monomertilførselen.
Forpolymeren fremstilles i en reaksjonssone hvor man bruker et hydrokarbonfortynningsmiddel og en katalysator, og man utfører polymeriseringen til et innhold av faste stoffer på fra 5 til 60%, fortrinnsvis 20 til 40%. Det foretrukne fortynningsmiddel er flytende propylen.
I en foretrukken fremgangsmåte for forpolymerfremstillingen, dvs. den velkjente "væskedam"-prosessen, brukes propylenet både som flytende fortynningsmiddel så
vel som utgangsmateriale for reaksjonen, bortsett fra mindre mengder av inerte hydrokarboner såsom heksan, mineralolje, petrolatum etc, som kan brukes for å føre katalysator komponentene inn i reaksjonssonen.
Reaksjonen er kontinuerlig og monomertilførsel og
katalysator komponenter føres kontinuerlig inn i reaktoren,
og man tar kontinuerlig ut en suspensjon av polymerprodukt og flytende propylen, fortrinnsvis gjennom en cyklisk ut-tapningsventil hvorved man får en simulert kontinuerlig drift. Forskjellige modifiserende forbindelser såsom hydrogen kan tilsettes for å endre polymerproduktets egenskaper. Slike modifiserende forbindelser er velkjente og vil ikke bli detaljert beskrevet her, ettersom de ikke ut-gjør noen del av foreliggende oppfinnelse.
) De katalysatorkomponenter som brukes i foreliggende fremgangsmåte kan være enhver av de nylig utviklede, meget aktive magnesiumhalogenid-bårede katalysatorkomponenter og organoaluminium-samkatalysatorkomponenter f.eks. av den
type som er beskrevet i US patentene nr. 3.830.787, 3.953.414, 4.051.313 og 4.115.319.
Typisk er en slik katalysatorsammensetning en tokomponentsammensetning hvor komponentene føres separat inn i polymer iseringsreaktoren. Komponent (a) i en slik
sammensetning er fordelaktig valgt fra gruppen bestående av
) trialkylaluminium med fra 1 til 8 karbonatomer i alkylgruppen,
såsom trietylaluminium, trimetylaluminium, tri-n-butyl-aluminium, tri-isobutylaluminium, triisoheksylaluminium, tri-n-oktylaluminium og triisooktylaluminium. Mest foretrukket er at trialkylaluminiumet er kompleksdannet med en elektron-avgivende forbindelse før det føres inn i polyme-riseringsreaksjonen. De beste resultater oppnås når man bruker estere av karboksylsyrer eller diaminer, da spesielt estere av aromatiske syrer som elektron-donorer eller elektron-avgivende forbindelser.
Typiske eksempler på slike forbindelser er
metyl- og etylbenzoat, metyl- og etyl-p-metoksybenzoat, dietylkarbonat, etylacetat, dimetylmaleat, trietylborat, etyl-o-klorbenzoat, etylnaftenat, metyl-p-toluat, etyl-toluat, etyl-p-butoksy-benzoat, etyl-cykloheksanoat, etyl-5 pivalat, N,N,N',N<1->tetrametylendiamin, 1,2,4-trimetylpipe-razin, 2,5-dimetylpiperazin og lignende. Det molare forhold mellom aluminiumalkylet og den elektron-avgivende forbindelse kan variere fra 1 til 100, fortrinnsvis mellom 2 og 5. Ofte er det foretrukket at oppløsninger av den elektron-avgivende forbindelsen og trialkylaluminium-forbindelsen i et hydrokarbon såsom heksan eller heptan, blir forreagert i et visst tidsrom, vanligvis mindre enn en time før man fører blandingen inn i polymer iseringsreaksjonssonen.
Den andre komponenten i katalysatorsammenset-ningen er enten et titantri- eller tetrahalogenid båret av, eller plassert på, et magnesiumdihalogenid eller et kompleks av et titantri- eller tetrahalogenid med en elektron-avgivende forbindelse plassert på eller båret av, et magnesiumdihalogenid. Halogenet i de respektive halogenider kan være klor, brom eller jod, det er imidlertid foretrukket å bruke klor. Den elektron-avgivende forbindelse hvis en slik brukes for fremstilling av et kompleks, er egnet valgt fra gruppen bestående av estere av uorganiske og organiske oksygenerte syrer samt polyaminer. Eksempler på slike forbindelser er estere av aromatiske karboksylsyrer såsom benzosyre, p-met-oksybenzosyre og p-toluinsyre og da spesielt alkylesterene av nevnte syrer; alkylendiaminer, f.eks. N',N",N<1>",N""-tetrametyletylen-diamin. Det molare forhold mellom nevnte magnesium og den elektron-avgivende forbindelse er lik eller høyere enn 1, fortrinnsvis mellom 2 og 10. Vanligvis vil titaninnholdet uttrykt som rent titanmetall variere mellom 0,1 og 20 vekt-% av den bårede katalysatorkomponenten, fortrinnsvis mellom 1 og 3 vekt-%.
Fremstillingen av slike katalysatorkomponenter er beskrevet, og de er alle kommersielt tilgjengelige.
Katalysatorkomponentene (a) og (b) føres til forpolymerreaksjonssonen i slike mengder at det molare forhold Al/Ti holdes i et område mellom 10 og 200:1.
De temperaturer man kan bruke under forpolymerfremstillingen er de som vanligvis brukes i industrien for slike formål, dvs. fra 10 til 120°C, fortrinnsvis fra 46 til 73°C og mest foretrukket fra 51 til 68°C. Trykket under forpolymerdannelsen kan variere fra atmosfæretrykk eller lavere når man.bruker normalt flytende, inerte hydrokarbonfortynningsmidler såsom heptan eller heksan, eller ved trykk opptil 35 kg/cm 2 eller høyere når man bruker propylen som sitt eget dispergerende middel eller med propylen i blanding med normalt gassformede hydrokarbonfortynningsmidler såsom propan eller butan, som er flytende under de driftsbetingelser man bruker under reaksjonen.
Forpolymeren fra reaksjonssonen tas til en separasjonssone såsom en syklon eller et sekkfilter, hvor de flyktige bestanddeler skilles fra polymeren og oppar-beides på velkjent måte og resirkuleres til reaksjonssonen,
og hvor mengden av flyktige stoffer som fjernes er tilstrekkelig til at det er mindre enn 10%, fortrinnsvis mindre enn 5% flyktige bestanddeler i forpolymeren.
Under en dampfase-blokkpolymeriser ing blir polymeren fra separasjonssonen inneholdende aktive katalysatorrester ført til en kontinuerlig omrørt reaksjonssone hvor det er tilveiebragt anordninger for å tilføre etylenmonomer og propylenmonomer på et eller flere punkter langs sonen (og eventuelle inerte gasser såsom nitrogen), slik at de aktive katalysatorrester i forpolymeren polymeriserer nevnte monomerer til en blokk hvorved man modifiserer de endelige egenskaper i den fremstilte harpiksen eller polymeren. Polymeriseringen i den kontinuerlige omrørte reaksjonssonen blir vanligvis utført ved trykk som er lavere enn de som brukes under forpolymerfremstillingen, dvs. trykk fra 0,7 til 3,5 kg/cm 2 eller noe høyere. Polymer iseringstemperaturen kan variere fra 10 til 99°C, fortrinnsvis fra 54 til 93°C.
Etylen og propylenmonomerene krever ikke for-blanding før de føres inn i dampfasesonen, og det er i virkeligheten mer fordelaktig separat å tilføre hver av monomerene på et eller fortrinnsvis flere punkter langs reaktorens lengde. Flytende propylen kan tilføres, og ved fordampning vil
dette fjerne noe av den polymer iseringsvarme som utvikles i sonen. Det molare forhold mellom totalt etylen til totalt propylen tilført reaksjonssonen bør begrenses innen et område fra 0,15 til 0,3. Hvis man bruker høyere forhold, har man
funnet at effektiviteten av etyleninnholdet på slag-egenskapene i det totale polymerprodukt blir drastisk ned-satt. Man har f.eks. funnet at ved forhold på 0,5, så må man inkorporere ca. to ganger etylenmengden i den totale polymer for å oppnå den samme slagstyrke som i et sluttprodukt som er fremstilt ved et forhold på ca. 0,2.
Vanligvis vil fra ca. 5 til ca. 40 vekt-% av blokken basert på vekten av den totale polymer, bli fremstilt i det reaktorsystem hvor man utfører blokkpolymeriser ingen.
Egnede kontinuerlig omrørte reaksjonssoner innbefatter f.eks. de som er beskrevet i US patent nr. 3.514.501. Reaksjonssonen kan være en eller flere rørledningsreaktorer i ser ie,, eventuelt med kapper for fjerning av varme, så vel som egnede monomertilførselspunkter samt røreanordninger. Ifølge en foretrukken utførelse anvender man en eller flere horisontale ribbeblandingsreaktorer for kontinuerlig drift. Slike reaktorer er utstyrt med en indre serie av ribbeblader og/eller padlelignende rørere, som roteres ved hjelp av en egnet aksel. Ved egnet arrangement av røreutstyret kan polymeren fjernes kontinuerlig fra innløp til utløp. Det fremstilte polymerpulver er ofte i alt vesentlig uavhengig av røring, idet det opptrer som en væske og "strømmer" eller beveger seg fra innløpsenden av reaktoren til utløps-enden, dvs. strømmer langs reaktoren på samme måte som en væske ville gjøre.
Propylen tilføres i det minste ved innløpet av reaktoren, og hvis flytende propylenmonomer brukes, så blir dette også fortrinnsvis tilveiebragt ved hjelp av innstøv-ningsdyser som er plassert langs den øvre del av reaktoren. Etylenmonomeren i dampform kan også tilføres på lignende måte på flere punkter langs reaktoren. Reaktoren er fordelaktig utstyrt méd en ytre kjølekappe for fjerning av varme gjennom reaktorveggen. Hvis det er ønskelig kan ytterligere dampfasereaktorer tilveiebringes i serier med blokkpolyme-riseringsreaktoren for det formål å øke oppholdstiden.
For å modifisere smelteegenskapene for de fremstilte polymerer ifølge foreliggende fremgangsmåte, kan hydrogen i mengder på fra 1 til 25 mol-% ofte brukes under forpolymerfremstillingen. Man kan også brukes andre kjente kjederegulatorer istedenfor hydrogen.
Det endelige polymerprodukt trenger ikke noe av-askning etter å ha vært utskilt fra de uomsatte monomerer,
og sistnevnte kan egnet resirkuleres til dampfasereaksjonssonen. Polymerproduktene kan brukes for injeksjonsstøpning av husholdningsartikler og bokser og lignende, utblåsning av flasker, utdrivning av pakningsmateriale etc.
De følgende eksempler illustrerer oppfinnelsen.
EKSEMPLER
Eksperimentene ble utført på et forsøksanlegg
som var utformet for kontinuerlig drift i stor skala. Propylen for forpolymerfremstillingen samt katalysatorkomponentene ble kontinuerlig tilsatt en omrørt reaktor, og monomertilførsels-hastigheten tilsvarte en oppholdstid på ca. 2 timer i reaktoren. Organoaluminiumforbindelsen av katalysatorsystemet var en heksanoppløsning av triisobutylaluminium (TIBA) som var behandlet før tilførsel til reaktoren med en heksanopp-løsning av metyl-p-toluat (MPT), en elektron-avgivende forbindelse. Den faste bårede titanhalogenid-katalysatorkomponenten var en kommersielt tilgjengelig katalysator, Den bårede katalysator komponenten inneholdt ca. 1,5 vekt-% titan, 20,3 vekt-% magnesium, 60.0 vekt-% klor og 9,6 vekt-% hydrokarbon-
flyktige bestanddeler. Etylbenzoat var blitt brukt under fremstillingen av denne katalysatorkomponenten. De to katalysator komponentene ble tilsatt i mengder som var direkte proporsjonale med polymerproduksjonshastighetene, og i til-strekkelige mengder til å holde innholdet av faste polymer-stoffer i reaktorsuspensjonen på en nominell verdi på ca.
40%. Katalysatorproduktiviteten (kg polymer/kg Ti-metall)
ble i hvert tilfelle beregnet ut fra mengden av polymer-suspensjon som ble tatt ut av reaktoren, innholdet av faste stoffer i suspensjonen samt tilførselsmengden av titan-katalysatorkomponenten.
Etter at prepolymeren var skilt fra uomsatt propylen, ble prepolymeren som inneholdt aktive katalysatorrester ført til to seriekoblede, vannavkjølte,
horisontale reaktorer, som hver var utstyrt med ribbeblader for rør ing. Propylen ble tilført nær inntaket på hver av reaktorene, og etylenmonomer ble tilført gjennom tre inntak som var jevnt fordelt ut over reaktorene. Blokk-sampolymer-produktet ble innvunnet fra uttaket på den annen reaktor. Driftsbetingelsene i hver av reaktorene var i alt vesentlig de samme hvis intet annet er angitt. De anvendt driftsbetingelser og resultater er vist i tabell 1. På figuren er forholdet vekt-% etylen i produktet avsatt mot Izod-slagstyrke (ved romtemperatur). Kurve A betegner de typiske forhold man oppnår når man fremstiller forpolymeren med vanlige katalysatorer, f.eks. Stauffer AA-katalysator (STiCl^.AICI3) med dietylaluminiumklorid som samkatalysator (ved et Al/Ti molart forhold på ca. 3), og under betingelser hvor man får fremstilt et sluttprodukt med en smeltestrøm på ca. 2 g/10 min. Man har funnet at ved en slik vanlig fremgangsmåte kan de molare forhold man bruker mellom etylen og propylen i dampfasereaksjonssonen variere betyde-lig, dvs. fra 0,2 til 0,8 uten at dette har noen særlig effekt på det forhold som er vist ved kurve A.
Kurve B viser etyleninnholdet i forhold til slagstyrken oppnådd slik det er beskrevet i eksemplene 1
til 6. Polymeren i disse eksempler ble alle fremstilt med en katalysator av den sammensetning som er beskrevet i foreliggende oppfinnelse, mens dampfase-blokk-sampolymeriserings-reaksjonene ble utført med et etylen/propylen-innhold som lå utenfor den foreliggende oppfinnelse. Det fremgår av kurve B på diagrammet at etylentilsatsen i disse blokk-sampolymerer var ikke særlig effektiv med hensyn til slag-resistens, og i virkeligheten måtte man tilsette dobbelt så mye etylen for å oppnå produkter med den forønskede slagstyrke sammenlignet med vanlig kjente fremstilte blokk-sampolymerer (kurve A).
Eksempel 7 ble imidlertid fremstilt ved hjelp av foreliggende oppfinnelse, og dette resulterte i en blokk-sampolymer med et sterkt forbedret forhold mellom etyleninnhold og slagstyrke (et punkt er angitt på figuren).

Claims (11)

1. Kontinuerlig dampfase-blokkblandpolymerisasjonsfremgangsmåte som omfatter følgende trinn: (A) fremstilling av en fordannet propylenhomopolymer i findelt form, hvor den fordannede polymeren inneholder aktive katalysatorrester og er blitt fremstilt ved polymerisasjon av propylen i en polymerisasjonssone under et tilstrekkelig trykk til å holde propylenet i flytende fase, i nærvær av en katalysatorsammensetning inneholdende følgende bestanddeler: (a) en aluminiumtrialkylforbindelse som i det minste delvis er underkastet en kompleksdannelse med en karboksylsyreester som elektrondonorforbindelse, og (b) et kompleks av et titantri- eller tetrahalogenid med en aromatisk karboksylsyreester som elektrondonorforbindelse på en magnesiumdihalogenidbærer; (B) innføring av den fordannede polymeren i minst en kontinuerlig omrørt reaksjonssone, (C) innføring av etylen- og propylenmonomerer i reaksjonssonen, og (D) polymerisasjon av etylen- og propylenmonomerene ved en temperatur fra 10°C til 99°C i dampfase i reaksjonssonen på den fordannede propylen-prepolymeren, karakterisert ved at etylen- og propylenmonomerene i trinn (C) innføres i reaksjonssonen i et molforhold mellom etylen og propylen på 0,15 til 0,3:1.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det som aluminiumtrialkylforbindelse anvendes triisobutylaluminium.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det som elektrondonor for aluminiumtri-alkylf orbindelsen anvendes metyl-p-toluat.
4. Fremgangsmåte ifølge krav 1 til 3, karakterisert ved at det anvendes et molforhold mellom aluminiumtrialkylforbindelsen og elektrondonoren på mellom 1 og 100:1.
5. Fremgangsmåte ifølge krav 1 til 4, karakterisert ved at man omsetter aluminiumtri-alkylf orbindelsen med elektrondonoren i mindre enn 1 time før polymerisasjon.
6. Fremgangsmåte ifølge krav 1 til 5, karakterisert ved at det som titantri- eller -tetrahalogenid anvendes titantriklorid eller titantetra-klorid.
7. Fremgangsmåte ifølge krav 1 til 6, karakterisert ved at det som magnesiumdihalogenid anvendes magnesiumdiklorid.
8. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det som elektrondonorforbindelse for titanhalogenidet anvendes etylbenzoat.
9. Fremgangsmåte ifølge krav 1 til 8, karakterisert ved at det anvendes et molforhold mellom magnesium og elektrondonor på minst 1:1.
10. Fremgangsmåte ifølge krav 1 til 9, karakterisert ved at det anvendes et titaninnhold (beregnet som titanmetall) mellom 0,1 og 20% i bærerkata-lysatorkomponenten (b).
11. Fremgangsmåte ifølge krav 1 til 10, karakterisert ved at katalysatorkomponentene (a) og (b) tilføres til reaksjonssonen i et molforhold mellom aluminium og tian mellom 10 og 200:1.
NO801445A 1979-07-27 1980-05-14 FremgangsmŸte for fremstilling av etylen-propylen-blokk-sampolymerer. NO157063C (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/064,961 US4284739A (en) 1979-07-27 1979-07-27 Block copolymerization process

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO801445L NO801445L (no) 1981-01-28
NO157063B true NO157063B (no) 1987-10-05
NO157063C NO157063C (no) 1988-01-13

Family

ID=22059405

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO801445A NO157063C (no) 1979-07-27 1980-05-14 FremgangsmŸte for fremstilling av etylen-propylen-blokk-sampolymerer.

Country Status (11)

Country Link
US (1) US4284739A (no)
JP (1) JPS5620011A (no)
BR (1) BR8004580A (no)
CA (1) CA1148698A (no)
DE (1) DE3027350C2 (no)
DK (1) DK321780A (no)
FR (1) FR2462452B1 (no)
MX (1) MX153071A (no)
NO (1) NO157063C (no)
SE (1) SE449495B (no)
ZA (1) ZA802450B (no)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ZA805568B (en) * 1980-07-07 1982-01-27 El Paso Polyolefins Block copolymerization process and product
JPS5761012A (en) * 1980-09-30 1982-04-13 Showa Denko Kk Production of thermoplastic elastic elastomer
JPS5798519A (en) * 1980-12-12 1982-06-18 Chisso Corp Production of modified polypropylene
JPS57170911A (en) * 1981-04-16 1982-10-21 Mitsui Toatsu Chem Inc Continuous preparation of propylene-ethylene copolymer
US4491652A (en) * 1981-05-13 1985-01-01 Uniroyal, Inc. Sequentially prepared thermoplastic elastomer and method of preparing same
JPS5840314A (ja) * 1981-09-04 1983-03-09 Mitsui Toatsu Chem Inc プロピレンブロツク共重合体組成物
JPS5883016A (ja) * 1981-11-13 1983-05-18 Mitsui Petrochem Ind Ltd プロピレンブロツク共重合体の製法

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5847402B2 (ja) * 1976-02-13 1983-10-22 三井化学株式会社 成形用重合体組成物およびその製法
US3442978A (en) * 1962-12-13 1969-05-06 Avisun Corp Preparation of block copolymers of propylene and ethylene
US3514501A (en) * 1967-01-09 1970-05-26 Dart Ind Inc Process for preparing block polymers from alpha-olefins
US3642951A (en) * 1967-09-23 1972-02-15 Chisso Corp Ethylene propylene block copolymer and a 2-step method for producing same
US3624184A (en) * 1968-07-10 1971-11-30 Exxon Research Engineering Co Process for controlling monomer ratio in copolymerization reaction
NL170962C (nl) * 1971-04-06 1983-01-17 Montedison Spa Werkwijze om katalysatoren te bereiden om alkenen te polymeriseren.
US3953414A (en) * 1972-09-13 1976-04-27 Montecatini Edison S.P.A., Catalysts for the polymerization of olefins to spherically shaped polymers
US3960987A (en) * 1973-07-03 1976-06-01 Dart Industries Inc. Process for producing high melt flow poly-olefin polymers
IT998321B (it) * 1973-08-03 1976-01-20 Montedison Spa Purificazione di polipropilene
US4051313A (en) * 1973-08-03 1977-09-27 Montedison S.P.A. Process for purifying polypropylene
IT1042711B (it) * 1975-09-19 1980-01-30 Montedison Spa Compnenti di catalizzatori per la polimerizzazione di olefine
JPS5388049A (en) * 1977-01-13 1978-08-03 Mitsui Petrochem Ind Ltd Molding polymer composition and its preparation
JPS6014765B2 (ja) * 1977-07-27 1985-04-16 昭和電工株式会社 プロピレン共重合体の製造法
JPS6034566B2 (ja) * 1977-09-05 1985-08-09 昭和電工株式会社 プロピレン共重合体の製造方法
JPS5811448B2 (ja) * 1978-02-27 1983-03-03 株式会社トクヤマ ブロック共重合体の製造方法
JPS54133587A (en) * 1978-04-10 1979-10-17 Mitsubishi Chem Ind Ltd Preparation of block copolymer
JPS6021642B2 (ja) * 1979-03-08 1985-05-29 三井化学株式会社 プロピレン・エチレン弾性共重合体の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
BR8004580A (pt) 1981-02-03
US4284739A (en) 1981-08-18
SE8005402L (sv) 1981-01-28
ZA802450B (en) 1981-04-29
FR2462452A1 (fr) 1981-02-13
JPS5620011A (en) 1981-02-25
CA1148698A (en) 1983-06-21
NO157063C (no) 1988-01-13
MX153071A (es) 1986-07-25
FR2462452B1 (fr) 1985-09-27
DK321780A (da) 1981-01-28
NO801445L (no) 1981-01-28
DE3027350A1 (de) 1981-02-12
SE449495B (sv) 1987-05-04
DE3027350C2 (de) 1983-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO301124B1 (no) Fremgangsmåte for gassfasepolymerisasjon av &lt;alfa&gt;-olefiner
JPH0699507B2 (ja) 触媒成分及び重合用触媒系
US4199476A (en) Olefin polymerization catalyst
AU731769B2 (en) Process for making propylene homo or copolymers
FI91264C (fi) Menetelmä alfa-mono-olefiinien polymeroimiseksi
NO173940B (no) Fremgangsmaate ved fremstilling av en prokatalysator for anvendelse sammen med en kokatalysator ved polymerisasjon av olefiner
US4351930A (en) Propylene copolymerization process and product
US4543389A (en) Copolymerization catalyst and process for polymerizing impact resistant ethylene-propylene polymers
NO160786B (no) Katalysator til polymerisering av alkener og anvendelse av katalysatoren til polymerisering av propen.
US4520163A (en) Process of sequentially copolymerizing propylene-ethylene copolymers and catalyst therefor
US4368291A (en) Process for the multi-stage polymerization of ethene
NO161263B (no) Fremgangsmaate ved blokk-kopolymerisering for fremstillingav slagfaste etylen-propylen-blokkpolymerer.
US4334041A (en) Two-phase ethylene-propylene block copolymerization process
US4284738A (en) Ethylene-propylene block copolymerization process and product
NO157063B (no) FremgangsmŸte for fremstilling av etylen-propylen-blokk-sampolymerer.
US3347955A (en) Process for making block polymers of olefins
US3475517A (en) Process for making block polymers of olefins
US4211671A (en) Olefin polymerization catalyst
GB2055388A (en) Block copolymerization process and product
GB2125417A (en) Ethylene/butene-1/hexene-1 terpolymerization process and product
CA1141067A (en) Block copolymerization process and product
NO134089B (no)
US5536802A (en) Polymers of 3 ethyl-1-hexene
EP0055446A1 (en) Method for production of polyolefins which form articles having fewer gel discontinuities
NO163695B (no) Fremgangsmaate til fremstilling av en katalysator for brukved polymerisering av alkener samt anvendelse av katalysatoren.