RU2141974C1 - Component of catalyst for preparing elastomeric ethylene-propylene copolymers - Google Patents

Component of catalyst for preparing elastomeric ethylene-propylene copolymers Download PDF

Info

Publication number
RU2141974C1
RU2141974C1 RU94044520A RU94044520A RU2141974C1 RU 2141974 C1 RU2141974 C1 RU 2141974C1 RU 94044520 A RU94044520 A RU 94044520A RU 94044520 A RU94044520 A RU 94044520A RU 2141974 C1 RU2141974 C1 RU 2141974C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
solution
mgcl
solid
component
catalyst
Prior art date
Application number
RU94044520A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU94044520A (en
Inventor
Банци Вивиано
Лоберти Джиани
Original Assignee
Эникем Эластомери С.р.Л.
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 Эникем Эластомери С.р.Л. filed Critical Эникем Эластомери С.р.Л.
Publication of RU94044520A publication Critical patent/RU94044520A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2141974C1 publication Critical patent/RU2141974C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: polymerization catalysts. SUBSTANCE: solid component of catalyst for preparing basically amorphous ethylene- propylene copolymers essentially contains titanium compound applied on solid substance basically consisting of magnesium halide. The component is prepared as follows. Solution basically consisting of organoaluminum compound dissolved in aliphatic hydrocarbons is mixed with solution prepared by (i) dissolving magnesium halide in solvent mixture in presence of aluminum trihalide, (ii) treating solution thus obtained with tetravalent titanium compound of general formula Ti(OR)4-nXn wherein R is aliphatic, cycloaliphatic, and aromatic C1-C20-hydrocarbon radical, X is halogen atom, and n integer from 0 to 4, and (iii) optionally subjecting solution to additional treatment with electron-donor compound selected from group including carboxylic acid esters, alkyl- or alkylaryl ethers (simultaneously with or after previous treatment). Resulting solid catalyst component is then separated from combined solution and optionally purified. Method is distinguished by that above-mentioned solvent mixture is a mixture of hydrocarbyl halides or aromatic hydrocarbons. EFFECT: increased productivity of catalyst. 7 cl, 5 tbl, 22 ex

Description

Изобретение касается твердого компонента катализатора типа Циклера-Натта, пригодного для синтеза эластомерных сополимеров высокой чистоты. The invention relates to a solid component of a Cycller-Natta type catalyst suitable for the synthesis of high purity elastomeric copolymers.

Использование этих компонентов в синтезе эластомерных сополимеров этилена с пропиленом позволяет получать преимущественно аморфные полимеры высокой чистоты. The use of these components in the synthesis of elastomeric copolymers of ethylene with propylene makes it possible to obtain predominantly amorphous polymers of high purity.

Известно, что преимущественно аморфные полимеры этилена с пропиленом могут благоприятно получаться при использовании катализаторов типа Циклера-Натта, как описано у G.Natta, G.Mazzanti et al Journal Polimer Science Vol. 51 (1961), p. 411 и у Fr A-2, 027457. It is known that predominantly amorphous polymers of ethylene with propylene can be advantageously obtained using catalysts of the Cycller-Natta type, as described by G. Natta, G. Mazzanti et al Journal Polimer Science Vol. 51 (1961), p. 411 and Fr A-2, 027457.

Эти катализаторы содержат по крайней мере два компонента:
a) соль переходного металла от IV до VIII группы периодической системы;
b) металлоорганическое соединение металла от 1 до IV группы периодической системы.
These catalysts contain at least two components:
a) a salt of a transition metal from group IV to VIII of the periodic system;
b) an organometallic metal compound of group 1 to group IV of the periodic system.

Для того, чтобы получить сополимеры, обладающие низкой степенью кристалличности, узким распределением по молекулярной массе и составу, более предпочтительно использовать в качестве соли переходного металла соединение ванадия: в этом случае полная каталитическая система включает третий компонент (с), способный увеличивать производительность полимеризации, выраженную как кг полимера, полученного на грамм ванадия в течение часа. In order to obtain copolymers having a low degree of crystallinity, a narrow distribution of molecular weight and composition, it is more preferable to use a vanadium compound as a transition metal salt: in this case, the complete catalytic system includes the third component (c), which can increase the polymerization rate, expressed as kg of polymer obtained per gram of vanadium for an hour.

В частности, используют компоненты типа "a", которые представляют собой соли ванадия с валентностью от 3 до 5, такие как, например, галогениды ванадия, галоидоокиси ванадия, алкоголяты ванадия или ванадила и ацетилацетонат ванадия. In particular, type “a” components are used, which are vanadium salts with a valency of 3 to 5, such as, for example, vanadium halides, vanadium halides, vanadium or vanadyl alcoholates, and vanadium acetylacetonate.

Предпочтительными компонентами типа "b" являются металлоорганические соединения алюминия, такие как триалкилаты алюминия, алкилгалогениды алюминия. Preferred type b components are organometallic aluminum compounds, such as aluminum trialkylates, aluminum alkyl halides.

Компоненты типа "c" являются в большинстве случаев галогенорганическими соединениями типа хлоралканов или хлорэфиров, такими как, например, CHCl3, CCl4, этилтрихлорацетат или н-бутилперхлоркротонат.Components of type "c" are, in most cases, organohalogen compounds such as chloralanes or chloroesters, such as, for example, CHCl 3 , CCl 4 , ethyl trichloroacetate or n-butyl perchlorocrotonate.

Для получения этиленпропиленовых эластомерных сополимеров используют и полимеризацию в растворе, и суспензионную полимеризацию. To obtain ethylene-propylene elastomeric copolymers, both solution polymerization and suspension polymerization are used.

Полимеризация в растворе характеризуется тем, что и мономеры, и полимеры растворяются в углеводородной среде, тогда как суспензионная полимеризация выполняется в среде, в которой эластомер практически нерастворим. Solution polymerization is characterized in that both the monomers and polymers are dissolved in a hydrocarbon medium, while suspension polymerization is carried out in a medium in which the elastomer is practically insoluble.

Этот последний способ обычно включает жидкий пропилен в качестве суспендирующей среды и обладает значительными экономическими преимуществами в сравнении с полимеризацией в растворе, в частности:
i) могут быть использованы высокие концентрации полимера в реакторе без значительного увеличения вязкости реакционной среды;
ii) не используются посторонние для полимеризации растворители и суспендирующие агенты, рецикл которых приводит в результате к расходу энергии;
iii) тепло реакции можно очень эффективно отводить упариванием жидких мономеров и их последующей конденсацией перед загрузкой в реактор.
This latter method typically includes liquid propylene as a suspending medium and has significant economic advantages over solution polymerization, in particular:
i) high polymer concentrations in the reactor can be used without significantly increasing the viscosity of the reaction medium;
ii) solvents and suspending agents that are not polymerized are used, the recycling of which results in energy consumption;
iii) the heat of reaction can be very effectively removed by evaporation of the liquid monomers and their subsequent condensation before loading into the reactor.

Для суспензионного способа с температурой реакции не выше 50oC особенно благоприятная каталитическая система содержит триацетилацетонат ванадия (компонент "a"), диэтилмонохлорид алюминия (компонент "b") и н-бутил-перхлоркротонат (компонент "c"); с этой системой может быть получен широкий ряд сополимеров с удовлетворительными механическими и эластичными свойствами для использования в различных областях и как сырые, и как вулканизированные полимеры.For a suspension process with a reaction temperature not exceeding 50 ° C., a particularly favorable catalyst system comprises vanadium triacetylacetonate (component "a"), aluminum diethyl monochloride (component "b") and n-butyl perchlorocrotonate (component "c"); With this system, a wide range of copolymers with satisfactory mechanical and elastic properties can be obtained for use in various fields, both as raw and vulcanized polymers.

Однако катализаторы на основе солей ванадия имеют тот недостаток, что обладают низкой производительностью. However, catalysts based on vanadium salts have the disadvantage of having low productivity.

Кроме того, если способ не включает конечной стадии промывки, то в полимере могут присутствовать значительные количества остатков катализатора, в частности хлорированных соединений, образующихся в результате реакции соли ванадия с металлоорганическим компонентом катализатора. In addition, if the method does not include the final washing step, then significant amounts of catalyst residues, in particular chlorinated compounds resulting from the reaction of the vanadium salt with the organometallic catalyst component, may be present in the polymer.

Катализаторы, пригодные для сополимеризации этилена с пропиленом и обладающие более высокой производительностью, чем производительность, полученная с помощью систем, содержащих соединения ванадия, описаны в патентах US-A-3789036, US-A-4013823, US-4331561, GB-A-2099836, GB-A-1293814, EP-A-301894. Catalysts suitable for copolymerization of ethylene with propylene and having a higher productivity than that obtained using systems containing vanadium compounds are described in US-A-3789036, US-A-4013823, US-4331561, GB-A-2099836 , GB-A-1293814, EP-A-301894.

Катализаторы, описанные в вышеприведенных документах, содержат предпочтительно следующие компоненты:
A) твердый продукт, полученный с помощью введения соединения титана формулы Ti(OR)nX4-n (где R означает алифатический, циклоалифатический или ароматический радикал с числом атомов углерода от 1 до 20, X представляет атом галогена и n - является целым числом между 0 и 4) в контакте с соединением магния, выбранным из галогенидов, алкоксигалогенидов или аддуктов MgCl2 и спиртов;
B) по крайней мере, одно металлорганическое соединение алюминия формулы (Al(Z3-m)Xm или Al2ZtXp, где Z является алкилгруппой, X означает галоген, m представляет собой целое число между 0 и 2, t и p означают целые числа между 1 и 5 при p + t = 6.
The catalysts described in the above documents preferably contain the following components:
A) a solid product obtained by introducing a titanium compound of the formula Ti (OR) n X 4-n (where R is an aliphatic, cycloaliphatic or aromatic radical with the number of carbon atoms from 1 to 20, X represents a halogen atom, and n is an integer between 0 and 4) in contact with a magnesium compound selected from halides, alkoxy halides or MgCl 2 adducts and alcohols;
B) at least one organometallic aluminum compound of the formula (Al (Z 3-m ) X m or Al 2 Z t X p , where Z is an alkyl group, X is halogen, m is an integer between 0 and 2, t and p are integers between 1 and 5 at p + t = 6.

Примерами соединений типа (B), которые могут использоваться вместе с компонентом (A) для синтеза полиолефинов, являются: Al(C2H5)2Cl, Al(изо-C4H9)3, Al(C2H5)3, Al2(C2H5)3Cl3 и т.д.Examples of compounds of type (B) that can be used together with component (A) for the synthesis of polyolefins are: Al (C 2 H 5 ) 2 Cl, Al (iso-C 4 H 9 ) 3 , Al (C 2 H 5 ) 3 , Al 2 (C 2 H 5 ) 3 Cl 3 , etc.

Примерами соединений магния, пригодных для получения твердого компонента (A), являются MgCl2, MgCl(O-C4O9), MgCl2•m(н-HOC4H9).Examples of magnesium compounds suitable for preparing the solid component (A) are MgCl 2 , MgCl (OC 4 O 9 ), MgCl 2 • m (n-HOC 4 H 9 ).

Пример соединения типа (A) описан в заявке на итальянский патент IT-A-MI 91 A001935. Это соединение может быть представлено формулой;
M1Mg(0,3-20)X(2-60)Al(0-6)(P-COO)(0,1-3),
где M может быть Ti, v, Zr или Hf; X является галогеном; R представляет углеводородный радикал, содержащий по крайней мере 4 атома углерода.
An example of a compound of type (A) is described in Italian patent application IT-A-MI 91 A001935. This compound may be represented by the formula;
M 1 Mg (0.3-20) X (2-60) Al (0-6) (P-COO) (0.1-3) ,
where M may be Ti, v, Zr or H f ; X is halogen; R represents a hydrocarbon radical containing at least 4 carbon atoms.

Согласно методике, описанной в указанной выше заявке, в качестве соединения титана берут (2-этиленгексаноат)титанхлорид и в качестве соединения магния берут (2-этиленгексаноат)магнийхлорид. According to the procedure described in the above application, (2-ethylene hexanoate) titanium chloride is taken as a titanium compound and (2-ethylene hexanoate) magnesium chloride is taken as a magnesium compound.

Известны разнообразные, очень эффективные способы получения активного твердого соединения (A), используемые в полимеризации этилена и α-олефинов. A variety of very effective methods are known for preparing the active solid compound (A) used in the polymerization of ethylene and α-olefins.

Некоторые из них включают, например, обработку соединением титана твердого носителя, имеющего высокую удельную поверхность и включающего магниевое соединение; например, EP-A-202550 описывает методику получения твердого каталитического компонента (A), обладающего высокой производительностью в синтезе полиолефинов, которая включает измельчение MgCl2 вместе с этиленбензоатом и дальнейшую обработку твердого продукта, полученного таким образом, избытком TiCl4.Some of them include, for example, treatment with a titanium compound of a solid support having a high specific surface area and comprising a magnesium compound; for example, EP-A-202550 describes a method for producing a solid catalytic component (A) having high performance in the synthesis of polyolefins, which involves grinding MgCl 2 with ethylene benzoate and further processing the solid product thus obtained with an excess of TiCl 4 .

Согласно US-A-4843049 твердый компонент (A) может быть получен, например, следующим способом:
a) высушивание распылением этанольного раствора MgCl2 с получением твердого гранулированного субстрата;
b) обработка субстрата Ti (н-OC4H9) в н-декане;
c) добавление Al(C2H5)2Cl.
According to US-A-4843049, the solid component (A) can be obtained, for example, in the following way:
a) spray drying an ethanolic solution of MgCl 2 to obtain a solid granular substrate;
b) treating the Ti substrate (n-OC 4 H 9 ) in n-decane;
c) addition of Al (C 2 H 5 ) 2 Cl.

Критической стадией вышеприведенного метода является получение носителя на основе магния, в особенности при операциях, необходимых для получения достаточно высокой удельной поверхности для абсорбции соединения титана: эта стадия является обычно дорогой и технологически очень сложной. A critical stage of the above method is the preparation of a magnesium-based support, especially in the operations necessary to obtain a sufficiently high specific surface for the absorption of a titanium compound: this stage is usually expensive and technologically very difficult.

Альтернативные способы, которые упрощают получение носителя, состоят из:
(а) обработки предварительно полученного раствора соединения магния соединением титана,
(b) выделения твердого продукта (A) с помощью обработки с подходящим осадителем.
Alternative methods that simplify the preparation of the media consist of:
(a) treating a previously prepared solution of a magnesium compound with a titanium compound,
(b) isolating the solid product (A) by treatment with a suitable precipitant.

Согласно примеру патента JP 56004608 твердый каталитический компонент (A) получают добавлением бутанола к раствору MgCl2 и тетрабутилоксида титана в гептане и последующим добавлением ClAlCl3, TiCl4 и метилгидрополисилоксана.According to the example of JP 56004608, the solid catalyst component (A) is prepared by adding butanol to a solution of MgCl 2 and titanium tetrabutyl oxide in heptane and then adding ClAlCl 3 , TiCl 4 and methylhydro polysiloxane.

IT-A-19473/84 раскрывает получение твердого компонента (A) реакцией соединения титана (i), растворенного в углеводороде (такого как Ti(O-C4H9)4, растворенного в безводном н-гексане) с жидким комплексом (ii) общей формулы MX2n (AlRX2) pAlX3 (где, например: M является Mg, X является хлором, R означает C2H5 радикал; "n" и "p" представляют собой целые числа, изменяющиеся от 1 до 4 и от 0 до 1 (соответственно) и последующим добавлением электронодонорного соединения (iii), такого как, например, н-бутиловый эфир или анизол.IT-A-19473/84 discloses the preparation of a solid component (A) by reacting a titanium compound (i) dissolved in a hydrocarbon (such as Ti (OC 4 H 9 ) 4 dissolved in anhydrous n-hexane) with a liquid complex (ii) of total formulas MX 2 n (AlRX 2 ) pAlX 3 (where, for example: M is Mg, X is chlorine, R is a C 2 H 5 radical; "n" and "p" are integers ranging from 1 to 4 and from 0 to 1 (respectively) and the subsequent addition of electron-donating compound (iii), such as, for example, n-butyl ether or anisole.

По всему методу выделение твердого продукта (A) происходит прямо после реакции между компонентами (i) и (ii) без использования добавочных осадителей. Throughout the method, the isolation of the solid product (A) occurs immediately after the reaction between components (i) and (ii) without the use of additional precipitants.

JP-A-158871 описывает, что компонент (A может быть получен контактом TiCl4 с твердым продуктом, полученным высаживанием из раствора безводного MgCl2 в пропилхлориде в присутствии AlCl3.JP-A-158871 describes that component (A can be obtained by contacting TiCl 4 with a solid product obtained by precipitating from a solution of anhydrous MgCl 2 in propyl chloride in the presence of AlCl 3 .

В соответствии с настоящим изобретением нанесение соединения титана на твердый кристаллический MgCl2 может быть преимущественно выполнено по новому упрощенному способу.In accordance with the present invention, the deposition of a titanium compound on solid crystalline MgCl 2 can advantageously be carried out according to a new simplified method.

Настоящее изобретение касается компонента катализатора для синтеза, преимущественно аморфных, эластомерных этиленпропиленовых сополимеров, содержащего соединение титана, нанесенное на твердое вещество, состоящее, главным образом, из MgCl2; компонент катализатора по изобретению является продуктом способа, который включает:
i) взаимодействие раствора (I), в основном содержащего металлоорганическое соединение алюминия, растворенного в алифатических углеводородах, с раствором (II), полученным посредством следующих стадий:
а) растворение безводного галогенида магния в смеси растворителей, выбранных из галогенуглеводородов и ароматических углеводородов и соответствующих смесей, в присутствии тригалогенида алюминия;
б) обработка раствора, полученного на стадии (а), соединением четырехвалентного титана общей формулы Ti(OR)4-n = Xn, где R является алифатическим циклоалифатическим или ароматическим углеводородным радикалом, содержащим от 1 до 20 атомов углерода, X означает галоген и n представляет целое число от 0 до 4;
в) возможная обработка электронодонорным соединением, выбранным из группы эфиров карбоновых кислот и алкил или арил, или арилалкил эфиров одновременно с или после обработки соединением титана стадии (б);
ii) выделение и возможная очистка полученного таким образом твердого каталитического компонента.
The present invention relates to a catalyst component for the synthesis of predominantly amorphous, elastomeric ethylene-propylene copolymers containing a titanium compound supported on a solid consisting mainly of MgCl 2 ; the catalyst component of the invention is a product of a process that includes:
i) the interaction of the solution (I), mainly containing an organometallic aluminum compound dissolved in aliphatic hydrocarbons, with a solution (II) obtained by the following steps:
a) dissolving anhydrous magnesium halide in a mixture of solvents selected from halogenated hydrocarbons and aromatic hydrocarbons and corresponding mixtures in the presence of aluminum trihalide;
b) treating the solution obtained in step (a) with a tetravalent titanium compound of the general formula Ti (OR) 4-n = X n , where R is an aliphatic cycloaliphatic or aromatic hydrocarbon radical containing from 1 to 20 carbon atoms, X is halogen and n represents an integer from 0 to 4;
c) a possible treatment with an electron-donor compound selected from the group of carboxylic acid esters and alkyl or aryl or arylalkyl esters simultaneously with or after treatment with a titanium compound of step (b);
ii) recovering and possibly purifying the solid catalyst component thus obtained.

Предпочтительно раствор (II) получают обработкой безводных MgCl2 и AlCl3 смесью 1,2-дихлорэтана и толуола или смесью н-бутилхлорида и 1,2-дихлорэтана при температуре от 10 до 90oC и последующим добавлением после охлаждения до температуры от 10 до 40oC TiCl4, Ti(O-н-C4H9)4 или TiCl(O-C4H9)3 и электронодонорного соединения из группы простых или сложных эфиров, предпочтительно этилбензоата, дибутилового эфира или анизола.Preferably, solution (II) is obtained by treating anhydrous MgCl 2 and AlCl 3 with a mixture of 1,2-dichloroethane and toluene or a mixture of n-butyl chloride and 1,2-dichloroethane at a temperature of from 10 to 90 ° C. and subsequent addition after cooling to a temperature of from 10 to 40 ° C. TiCl 4 , Ti (O-n-C 4 H 9 ) 4 or TiCl (OC 4 H 9 ) 3 and an electron-donor compound from the group of ethers or esters, preferably ethyl benzoate, dibutyl ether or anisole.

В обоих случаях ингредиенты реагируют в следующих молярных соотношениях:
AlCl3/MgCl2 от 1 до 5; 1,2-дихлорэтан (или н-бутилхлорид)/AlCl3 не менее 0,1; MgCl2/Ti от 0,5 до 5; 1,2-дихлорэтан/толуол от 0,05 до 5; электронодонорное соединение /Ti не более 5.
In both cases, the ingredients react in the following molar ratios:
AlCl 3 / MgCl 2 from 1 to 5; 1,2-dichloroethane (or n-butyl chloride) / AlCl 3 not less than 0.1; MgCl 2 / Ti from 0.5 to 5; 1,2-dichloroethane / toluene from 0.05 to 5; electron donor compound / Ti no more than 5.

Концентрация MgCl2 в смеси растворителей (1,2-дихлорэтан плюс толуол или н-бутилхлорид и 1,2-дихлорэтан), составляет предпочтительно от 1 до 7 г/100 мл; температура, при которой происходит взаимодействие между ингредиентами, составляет от 10 до 90oC и продолжительность реакции - между 0,5 и 8 часами.The concentration of MgCl 2 in a solvent mixture (1,2-dichloroethane plus toluene or n-butyl chloride and 1,2-dichloroethane) is preferably from 1 to 7 g / 100 ml; the temperature at which the interaction between the ingredients occurs, is from 10 to 90 o C and the reaction time is between 0.5 and 8 hours.

Раствор (1) состоит по существу из металлоорганического соединения алюминия общей формулы Al(Z3-m)Xm или Al2ZtXp, где Z является алкильной группой, X означает галоген, m - целое число от 1 до 3, t и p представляют собой целые числа между 1 и 5 при p+t=6, растворенного в углеводородном растворителе при концентрации от 5 до 15 г/л.Solution (1) consists essentially of an organometallic aluminum compound of the general formula Al (Z 3-m ) X m or Al 2 Z t X p , where Z is an alkyl group, X is halogen, m is an integer from 1 to 3, t and p are integers between 1 and 5 at p + t = 6 dissolved in a hydrocarbon solvent at a concentration of 5 to 15 g / l.

Молярное соотношение между алкилалюминием (I) и титаном (II) составляет предпочтительно от 3 до 20. Температура смешения двух растворов составляет от 30 до 60oC.The molar ratio between alkyl aluminum (I) and titanium (II) is preferably from 3 to 20. The mixing temperature of the two solutions is from 30 to 60 o C.

Взаимодействие растворов (I) и (II) вызывает образование твердого продукта (A), который может быть выделен и промыт по обычным методикам. The interaction of solutions (I) and (II) causes the formation of a solid product (A), which can be isolated and washed by conventional methods.

Осаждение каталитического компонента также может выполняться путем фотополимеризации этилена или пропилена, в обоих случаях в углеводородном растворе или суспензии жидкого мономера в присутствии одного или более алкилатов алюминия, предпочтительно Al(C2H5)3, Al(изо-C4H9)3 или их смесей; концентрация алкилата алюминия перед форполимеризацией составляет предпочтительно от 1 до 10 г/л; молярное соотношение между алкилатом алюминия и титаном предпочтительно оставляет от 2 до 25; весовое соотношение между форполимером и растворенным в растворе (II) твердым продуктом, содержащим AlCl3, MgCl2 и соединение титана, составляет предпочтительно от 1 до 10.The deposition of the catalytic component can also be performed by photopolymerization of ethylene or propylene, in both cases in a hydrocarbon solution or suspension of a liquid monomer in the presence of one or more aluminum alkylates, preferably Al (C 2 H 5 ) 3 , Al (iso-C 4 H 9 ) 3 or mixtures thereof; the concentration of aluminum alkylate before prepolymerization is preferably from 1 to 10 g / l; the molar ratio between aluminum alkylate and titanium preferably leaves from 2 to 25; the weight ratio between the prepolymer and the solid product dissolved in solution (II) containing AlCl 3 , MgCl 2 and a titanium compound is preferably from 1 to 10.

Альтернативно жидкость (I) и жидкость (II) могут вводиться прямо в реактор полимеризации; в этом случае каталитический компонент образуется in situ в реакторе. Alternatively, liquid (I) and liquid (II) can be introduced directly into the polymerization reactor; in this case, the catalytic component is formed in situ in the reactor.

Предпочтительно раствор (II) заранее смешивают с раствором (I) металлоорганического соединения алюминия в углеводороде; в этом случае каталитический твердый продукт образуется непосредственно перед редакцией полимеризации без проведения каких-либо операций по выделению твердого продукта (A). Preferably, solution (II) is mixed in advance with a solution (I) of an organometallic aluminum compound in a hydrocarbon; in this case, a catalytic solid product is formed immediately before the polymerization editor without any operations to isolate the solid product (A).

Изобретение иллюстрируют следующие примеры. The invention is illustrated by the following examples.

Получение полимеров осуществляют в 3-литровом автоклаве при использовании следующей методики. The preparation of polymers is carried out in a 3 liter autoclave using the following procedure.

Очистка с пропиленом, содержащим триизобутилалюминия в 5% вес/об., проводится с последующим промыванием чистым пропиленом. 1,8 литров жидкого пропилена марки "чистота для полимеризации" с комнатной температурой подают в автоклав при 23oC, в автоклаве затем поднимают температуру до температуры полимеризации и через погруженную трубку вводят газообразные водород и этилен в предварительно установленном соотношении и так, чтобы достигались требуемые парциальные давления.Purification with propylene containing triisobutylaluminum in 5% w / v, followed by washing with pure propylene. 1.8 liters of clean polymerization grade propylene with room temperature are fed into the autoclave at 23 ° C, then the temperature is raised to the polymerization temperature in the autoclave and gaseous hydrogen and ethylene are introduced into the autoclave in a predetermined ratio so that the required partial pressure.

Катализатор получают следующим образом. The catalyst is prepared as follows.

Раствор алкилалюминия в гексане концентрации от 2 до 4% вес./об (компонент "Б") получают в стеклянной воронке в атмосфере азота; 50% этого раствора выливают в 50 мл стеклянную колбу с атмосферой азота, снабженную нижним краном, в которую немедленно вносят твердый компонент "А" в виде суспензии в гексане или прямо количество жидкости (II). A solution of alkylaluminum in hexane with a concentration of 2 to 4% w / v (component "B") is obtained in a glass funnel in a nitrogen atmosphere; 50% of this solution is poured into a 50 ml glass flask with a nitrogen atmosphere, equipped with a bottom valve, into which the solid component “A” is immediately added in the form of a suspension in hexane or directly the amount of liquid (II).

Каталитическую суспензию, полученную таким образом, выливают в стальной цилиндр, помещенный выше автоклава, налив заканчивают промыванием колбы оставшимися 50% раствора, содержащего металлоорганическое соединение. Содержимое цилиндра затем немедленно и быстро подают в автоклав при использовании избыточного давления азота. The catalytic suspension thus obtained is poured into a steel cylinder placed above the autoclave, filling is completed by washing the flask with the remaining 50% solution containing an organometallic compound. The contents of the cylinder are then immediately and quickly fed to the autoclave using excess nitrogen pressure.

Давление автоклава сохраняется постоянным в течение опыта с помощью подачи этилена из цилиндра с контролируемым весом. В конце эксперимента оставшиеся мономеры дегазируются, и автоклав опорожняется. The pressure of the autoclave is kept constant during the experiment by feeding ethylene from a cylinder with a controlled weight. At the end of the experiment, the remaining monomers are degassed and the autoclave is emptied.

Наконец, полимер гомогенизируют валковым смесителем и определяют его характеристики. Finally, the polymer is homogenized with a roller mixer and its characteristics are determined.

Пример 1 и 2 относятся к катализаторам, полученным способом, включающим растворение хлорида магния в смеси 1,2-дихлорэтана и толуола, в то время как в примерах 6 - 22 это растворение проводят в смеси 1,2-дихлорэтана и н-бутилхлорида. Examples 1 and 2 relate to catalysts prepared by a method comprising dissolving magnesium chloride in a mixture of 1,2-dichloroethane and toluene, while in examples 6 to 22 this dissolution is carried out in a mixture of 1,2-dichloroethane and n-butyl chloride.

В частности, для синтеза этиленпропиленовых сополимеров используют твердые каталитические компоненты, содержащие соответственно: тетрабутилат титана (примеры 1 и 2) и тетрабутилат титана вместе с анизолом (примеры 3 и 5). In particular, for the synthesis of ethylene-propylene copolymers, solid catalytic components are used containing respectively: titanium tetrabutylate (examples 1 and 2) and titanium tetrabutylate together with anisole (examples 3 and 5).

В примерах 6, 7 и 8 жидкие каталитические компоненты вводят прямо в реактор полимеризации без предварительного выделения твердого продукта, и они являются предшественниками твердых катализаторов, описанных в примерах 9 - 16; они содержат соответственно тетрабутилат титана, тетрахлорид титана, трио-изо-пропилат(хлор)титан. In examples 6, 7 and 8, liquid catalyst components are introduced directly into the polymerization reactor without prior isolation of the solid product, and they are the precursors of the solid catalysts described in examples 9-16; they respectively contain titanium tetrabutylate, titanium tetrachloride, tri-iso-propylate (chlorine) titanium.

Примеры 9 - 16 относятся к твердым катализаторам для форполимеризации, примеры 17 - 22 - к твердым катализаторам, содержащим тетрабутилаты титана. Examples 9 to 16 relate to solid catalysts for prepolymerization, examples 17 to 22 relate to solid catalysts containing titanium tetrabutylates.

Примеры 1 и 2. Examples 1 and 2.

Растворение хлорида магния в 1,2-дихлорэтане и толуоле. Dissolution of magnesium chloride in 1,2-dichloroethane and toluene.

В колбу на 250 мл с плоскими днищем и отстоем воды, снабженную мешалкой, обратным холодильником и прибором для подачи безводного азота последовательно загружают следующие продукты: 44,2 г безводного AlCl3, 10,5 г безводного MgCl2 хлопьевидного, 142 мл толуола и 17,3 мл 1,2-дихлорэтана, которые обезвоживают на молекулярных ситах. Затем суспензию нагревают и смесь жидкостей доводят до кипения за 1 час и кипятят 2 часа.The following products are sequentially charged into a 250 ml flat-bottomed flask equipped with a stirrer, reflux condenser and anhydrous nitrogen supply unit: 44.2 g of anhydrous AlCl 3 , 10.5 g of anhydrous floccule MgCl 2 , 142 ml of toluene and 17 , 3 ml of 1,2-dichloroethane, which are dehydrated on molecular sieves. Then the suspension is heated and the mixture of liquids is brought to a boil in 1 hour and boiled for 2 hours.

В течение обработки наблюдают выделение кислотного газа. В конце реакции получают темно-коричневый раствор, который при фильтрации оставляет только следы твердого вещества. During treatment, acid gas evolution is observed. At the end of the reaction, a dark brown solution is obtained which, when filtered, leaves only traces of a solid.

Раствор характеризуется следующим молярным соотношением: Al/Mg = 3, 1,2-дихлорэтан/Mg = 2, толуол/Mg = 12. The solution is characterized by the following molar ratio: Al / Mg = 3, 1,2-dichloroethane / Mg = 2, toluene / Mg = 12.

Получение жидкого продукта (II). Obtaining a liquid product (II).

В пробирку на 100 мл с магнитной мешалкой и приспособлением для пропускания азота загружают 50 мл раствора MgCl2 в 1,2-дихлорэтане плюс толуоле, полученного как описано выше, 30 мл безводного 1,2-дихлорэтанола и 7,15 мл тетрабутилата титана, растворенных в 10 мл 1,2-дихлорэтана; после добавления соединения титана происходит выделение тепла.In a 100 ml test tube with a magnetic stirrer and a nitrogen transmission device, 50 ml of a solution of MgCl 2 in 1,2-dichloroethane plus toluene, prepared as described above, 30 ml of anhydrous 1,2-dichloroethanol and 7.15 ml of titanium tetrabutylate, dissolved in 10 ml of 1,2-dichloroethane; After the titanium compound is added, heat is generated.

Полученный раствор характеризуется молярным соотношением Mg/Ti=1,5; ТИБА/Ti = 6. The resulting solution is characterized by a molar ratio Mg / Ti = 1.5; CHIBA / Ti = 6.

Получение осадка твердого каталитического компонента, содержащего тетрабутилат титана. Obtaining a precipitate of a solid catalytic component containing titanium tetrabutylate.

В колбу грушевидной формы с мешалкой, обратным холодильником и приспособлением для пропускания азота загружают 250 мл 10% вес./об. раствора триизобутилалюминия (ТИБА) в гексане; затем загружают в течение 1 минуты 87 мл жидкого продукта (П), полученного как описано выше. In a pear-shaped flask with a stirrer, reflux condenser and a nitrogen transmission device, 250 ml of 10% w / v are charged. a solution of triisobutylaluminum (TIBA) in hexane; then 87 ml of the liquid product (P) obtained as described above is charged over 1 minute.

После добавления жидкого продукта (П) происходит выделение тепла и немедленное образование темного твердого продукта. Смесь нагревают за 30 минут до 50oC и затем оставляют при перемешивании на 2 часа, фильтруют на пористом фильтре в атмосфере азота, осадок промывают 3 раза безводным гексаном при комнатной температуре, сушат в вакууме и получают 7,4 г твердого продукта со следующим аналитическим составом:
Общее содержание Ti = 11,7%, Mg = 7,85%, Al =2,7%, Cl = 55,35%, (O-н-C4H9) группы = 0,9.
After adding the liquid product (P), heat is generated and the dark solid product immediately forms. The mixture is heated in 30 minutes to 50 o C and then left with stirring for 2 hours, filtered on a porous filter in a nitrogen atmosphere, the precipitate is washed 3 times with anhydrous hexane at room temperature, dried in vacuum and obtain 7.4 g of a solid product with the following analytical composition:
The total content of Ti = 11.7%, Mg = 7.85%, Al = 2.7%, Cl = 55.35%, (O-n-C 4 H 9 ) groups = 0.9.

Действие катализатора в процессе полимеризации оценивают при условиях, приведенных в таблице 1. The effect of the catalyst in the polymerization process is evaluated under the conditions shown in table 1.

Примеры 3 и 5. Examples 3 and 5.

Получение осадка твердого каталитического компонента, содержащего тетра-н-бутилат титана и анизол. Obtaining a precipitate of a solid catalytic component containing titanium tetra-n-butylate and anisole.

В пробирку на 100 мл с механической мешалкой и приспособлением для подачи азота загружают последовательно при перемешивании следующие вещества:
- 70 мл раствора MgCl2 в 1,2-дихлорэтана и толуле, полученного, как описано в примерах 1 и 2;
- 30 мл безводного 1,2-дихлорэтана;
- 9,54 г анизола, растворенного в 10 мл 1,2-дихлорэтана (за 15 минут);
- 10 г тетра-н-бутилата титана, растворенного в 10 мл 1,2-дихлорэтана (за 15 минут).
The following substances are loaded sequentially with stirring into a 100 ml test tube with a mechanical stirrer and a nitrogen feed device:
- 70 ml of a solution of MgCl 2 in 1,2-dichloroethane and toluene, obtained as described in examples 1 and 2;
- 30 ml of anhydrous 1,2-dichloroethane;
- 9.54 g of anisole dissolved in 10 ml of 1,2-dichloroethane (in 15 minutes);
- 10 g of titanium tetra-n-butylate dissolved in 10 ml of 1,2-dichloroethane (in 15 minutes).

Смесь выдерживают 1,5 часа при комнатной температуре, затем загружают за 30 секунд в 1-литровую колбу, снабженную мешалкой, холодильником, приспособлением для подачи азота и содержащую 350 мл 10% вес./об. раствора ТИБА в гексане. The mixture was incubated for 1.5 hours at room temperature, then loaded in 30 seconds into a 1-liter flask equipped with a stirrer, a refrigerator, a nitrogen supply device and containing 350 ml of 10% w / v. TIBA solution in hexane.

После добавления жидкого продукта (П) происходит выделение тепла и немедленное образование темного раствора. Смесь нагревают за 30 минут до 50oC, оставляют при перемешивании на 2 часа, фильтруют через пористый фильтр в атмосфере азота, осадок промывают 3 раза безводным гексаном при комнатной температуре, сушат в вакууме 2 часа при 55oC и получают 11 г твердого продукта со следующим аналитическим составом:
Общее содержание Ti = 10,3%; Ti3+=10%; Mg=8,65%; Al = 1,4%; Cl = 52,8%; (O-н-C4H9) группа =3,3%; анизол = 2,8%
Пример 6.
After the addition of the liquid product (P), heat is released and the dark solution is immediately formed. The mixture is heated to 50 ° C. in 30 minutes, left under stirring for 2 hours, filtered through a porous filter under nitrogen atmosphere, the precipitate is washed 3 times with anhydrous hexane at room temperature, dried under vacuum for 2 hours at 55 ° C. and 11 g of a solid product are obtained with the following analytical composition:
The total content of Ti = 10.3%; Ti 3+ = 10%; Mg = 8.65%; Al = 1.4%; Cl = 52.8%; (O-n-C 4 H 9 ) group = 3.3%; anisole = 2.8%
Example 6

Растворение хлорида магния в 1,2-дихлорэтане: в 250 мл колбу с плоским дном и отстоем воды, снабженную мешалкой, обратным холодильником и приспособлением для подачи азота, загружают по порядку следующие продукты: 14,9 г безводного AlCl3, 3,55 г безводного MgCl2 хлопьевидного и 74 мл 1,2-дихлорэтана, обезвоженного на молекулярных ситах; затем прибавляют за 15 минут при комнатной температуре 12 мл н-бутилхлорида. При прибавлении алкилгалогенида наблюдают выделение кислотного газа.Dissolution of magnesium chloride in 1,2-dichloroethane: in a 250 ml flask with a flat bottom and a water sludge, equipped with a stirrer, reflux condenser and a nitrogen supply, the following products are loaded in order: 14.9 g of anhydrous AlCl 3 , 3.55 g anhydrous flake-like MgCl 2 and 74 ml of 1,2-dichloroethane dehydrated on molecular sieves; then 12 ml of n-butyl chloride are added in 15 minutes at room temperature. When an alkyl halide is added, acid gas evolution is observed.

Суспензию затем нагревают за 1,5 часа до температуры 80oC и оставляют саму по себе на 1,5 часа.The suspension is then heated 1.5 hours to a temperature of 80 o C and left by itself for 1.5 hours.

В конце реакции получают темно-коричневый раствор, который при фильтровании оставляет только следы твердого продукта. At the end of the reaction, a dark brown solution is obtained which, when filtered, leaves only traces of a solid product.

Раствор характеризуется следующими молярными соотношениями: Al/Mg=3, Al/н-бутилхлорид = 1. The solution is characterized by the following molar ratios: Al / Mg = 3, Al / n-butyl chloride = 1.

Получение жидкого каталитического компонента, содержащего тетра-н-бутилат титана: в 50 мл пробирку с магнитной мешалкой и приспособлением для подачи азота загружают 25 мл раствора MgCl2 в 1,2-дихлорэтане, полученного как описано выше; после добавления соединения титана наблюдают выделение тепла. Полученный раствор характеризуется молярным соотношением Mg/Ti=4.Obtaining a liquid catalytic component containing titanium tetra-n-butylate: in a 50 ml tube with a magnetic stirrer and a nitrogen supply, load 25 ml of a solution of MgCl 2 in 1,2-dichloroethane obtained as described above; after the titanium compound is added, heat evolution is observed. The resulting solution is characterized by a molar ratio Mg / Ti = 4.

Пример 7. Example 7

Жидкий каталитический компонент, содержащий тетрахлорид титана, получают с использованием той же методики, как и в примере 6, с применением TiCl4 в качестве соединения титана.A liquid catalyst component containing titanium tetrachloride is prepared using the same procedure as in Example 6, using TiCl 4 as the titanium compound.

Пример 8. Example 8

Жидкий каталитический продукт, содержащий триизопропилаттитанхлорид получают с применением той же методики, что и в примере 6, при использовании в качестве соединения титана триизопропилаттитанхлорида. A liquid catalytic product containing triisopropyl titanium chloride is prepared using the same procedure as in Example 6 using triisopropyl titanium chloride as the titanium compound.

Примеры 9-11. Examples 9-11.

Получение форполимеризацией твердого каталитического компонента, содержащего тетра-н-бутилат титана:
В термостатированную колбу на 500 мл, снабженную обратным холодильником, загружают 150 мл безводного гексана, 4,5 г триизобутилалюминия (10% раствор в гексане) и 13 мл раствора, содержащего тетра-н-бутилат титана, полученного как описано в примере 6; затем температуру при перемешивании доводят до 50oC; при постоянном давлении 75 мм H вносят этилен марки "для полимеризации" и форполимеризация продолжается 3,5 часа.
Preparation by prepolymerization of a solid catalyst component containing titanium tetra-n-butylate:
In a 500 ml temperature-controlled flask equipped with a reflux condenser, 150 ml of anhydrous hexane, 4.5 g of triisobutylaluminium (10% solution in hexane) and 13 ml of a solution containing titanium tetra-n-butylate obtained as described in Example 6 are charged; then the temperature with stirring is brought to 50 o C; at a constant pressure of 75 mm H, ethylene of the polymerization grade is introduced and the prepolymerization lasts 3.5 hours.

Затем жидкая часть удаляется декантированием, полимер промывают 3 раза безводным гексаном, твердый продукт сушат в вакууме и получают 2,4 г порошка. Then the liquid part is removed by decantation, the polymer is washed 3 times with anhydrous hexane, the solid product is dried in vacuum and 2.4 g of powder are obtained.

Примеры 12-14. Examples 12-14.

Получение форполимеризацией твердого каталитического компонента, содержащего тетрахлорид титана:
Применяется та же методика, что и в примерах 9-11 при использовании раствора, содержащего тетрахлорид титана, полученных как описано в примере 7.
Preparation by prepolymerization of a solid catalyst component containing titanium tetrachloride:
The same procedure is used as in examples 9-11 when using a solution containing titanium tetrachloride obtained as described in example 7.

Примеры 15-16. Examples 15-16.

Получение форполимеризацией твердого каталитического компонента, содержащего триизопропилаттитанхлорид. Preparation by prepolymerization of a solid catalyst component containing triisopropyl titanium chloride.

Применяется та же методика, что и в примере 9-11 при использовании раствора, содержащего триизоприпилаттитанхлорид, полученный как описано в примере 8. The same procedure is used as in example 9-11 when using a solution containing triisopropyl titanium chloride obtained as described in example 8.

Примеры 17-19. Examples 17-19.

Получение осадка твердого каталитического компонента, содержащего тетра-н-бутилат титана. Obtaining a precipitate of a solid catalytic component containing titanium tetra-n-butylate.

В пробирку на 100 мл, снабженную магнитной мешалкой и приспособлением для подачи азота, загружают 50 мл раствора MgCl2 в 1.2-дихлорэтане, полученного как описано в примере 6, и 2,1 г тетра-н-бутилата титана (молярное соотношение MgTi/=3,5); после добавления соединения титана раствор оставляет на 2 часа при такой же температуре; полученный таким образом жидкий продукт быстро подают в 500 мл термостатируемую колбу, снабженную обратным холодильником, магнитной мешалкой и приспособлением для подачи азота и содержащую 184 мл 10% вес. раствора триизобутилалюминия (ТИБА) в гексане; молярное соотношение таким образом равняется 15.In a 100 ml test tube equipped with a magnetic stirrer and a nitrogen supply, 50 ml of a solution of MgCl 2 in 1.2-dichloroethane prepared as described in Example 6 and 2.1 g of titanium tetra-n-butylate (molar ratio MgTi / = 3,5); after adding a titanium compound, the solution leaves for 2 hours at the same temperature; the liquid product thus obtained is quickly fed into a 500 ml thermostatic flask equipped with a reflux condenser, a magnetic stirrer and a nitrogen supply device and containing 184 ml of 10% by weight. a solution of triisobutylaluminum (TIBA) in hexane; the molar ratio is thus 15.

После смешивания происходит выделение тепла и немедленное образование темного раствора. Затем суспензию нагревают в течение 1,5 часов до 50oC, осадок отфильтровывают, промывают 3 раза безводным гексаном.After mixing, heat is generated and an immediate dark solution is formed. Then the suspension is heated for 1.5 hours to 50 o C, the precipitate is filtered off, washed 3 times with anhydrous hexane.

Твердый продукт сушат в вакууме, он имеет следующий аналитический состав: общее содержание Ti=7,55%; Mg= 12%; Al = 2,45%; Cl = 57,55%; (O-н-C4H9) группа: менее 0,1%.The solid product is dried in vacuum, it has the following analytical composition: total Ti content = 7.55%; Mg = 12%; Al = 2.45%; Cl = 57.55%; (O-n-C 4 H 9 ) group: less than 0.1%.

Пример 20-22. Example 20-22.

Получение осадка твердого каталитического компонента, содержащего тетра-н-бутилат титана. Obtaining a precipitate of a solid catalytic component containing titanium tetra-n-butylate.

Используется та же методика, что описана в примерах 17-19, но количества соединения титана и ТИБА изменяются таким образом, чтобы получить молярное соотношение Mg/Ti до 1,5 и молярное соотношение ТИБА/Ti до 6,3. The same procedure is used as described in examples 17-19, but the amounts of the titanium compound and TIBA are changed in such a way as to obtain a molar ratio of Mg / Ti to 1.5 and a molar ratio of TIBA / Ti to 6.3.

Твердый продукт сушат в вакууме, он имеет следующий аналитический состав: общее содержание Ti = 10,85%; Ti+3 = 10,65%; Mg = 6,75%; Al = 2,5%; Cl = 46,6%; (O-н-C4H9) группа = 0,93%
Таблица 1 показывает условия сополимеризации этилена с пропиленом для всех катализаторов и также выходы полимеризации.
The solid product is dried in vacuum, it has the following analytical composition: total Ti content = 10.85%; Ti +3 = 10.65%; Mg = 6.75%; Al = 2.5%; Cl = 46.6%; (O-n-C 4 H 9 ) group = 0.93%
Table 1 shows the copolymerization conditions of ethylene with propylene for all catalysts and also the polymerization yields.

Сравнение между результатами тестов полимеризации с продуктами примеров 3, 4 и 5 и с продуктами примеров 1 и 2 показывает, что введение в качестве электронодонорного соединения анизола при получении каталитического компонента "А" дает значительно увеличение выхода при том же исходном молярном соотношении этилена/пропилена. Comparison between the results of polymerization tests with the products of examples 3, 4 and 5 and with the products of examples 1 and 2 shows that the introduction of anisole as the electron-donating compound in the preparation of the catalyst component “A” gives a significant increase in yield at the same initial ethylene / propylene molar ratio.

Примеры 1 и 2 показывают, что увеличение парциального давления водорода уменьшает каталитическую активность, даже если это связано с увеличением концентрации этилена; наоборот, если компонент "А" содержит анизол, одновременное увеличение концентраций водорода и этилена вызывает повышение выхода. Examples 1 and 2 show that an increase in the partial pressure of hydrogen reduces catalytic activity, even if it is associated with an increase in ethylene concentration; on the contrary, if component "A" contains anisole, a simultaneous increase in the concentrations of hydrogen and ethylene causes an increase in yield.

Примеры 6, 7 и 8 показывают, что твердый компонент, содержащий соединения титана на носителе и обладающий высокой каталитической активностью, может образоваться in situ в реакторе полимеризации с помощью прямой загрузки раствора (II). Examples 6, 7 and 8 show that a solid component containing titanium compounds on a support and having high catalytic activity can be formed in situ in a polymerization reactor by direct loading of solution (II).

Как показано в примерах 9-16, форполимеризации жидких компонентов, описанная в примерах 6-8, дает возможность получить высокую каталитическую активность. As shown in examples 9-16, the prepolymerization of liquid components described in examples 6-8 makes it possible to obtain high catalytic activity.

Сравнение примеров 17-19 с примерами 20 и 21 показывает, что увеличение содержания титана в твердом компоненте вызывает снижение каталитического выхода, рассчитанного по титану. A comparison of examples 17-19 with examples 20 and 21 shows that an increase in the titanium content in the solid component causes a decrease in the catalytic yield calculated from titanium.

Сравнение между примером 21 и примером 22 показывает, что значительное увеличение производительности каталитической системы происходит при увеличении температуры полимеризации. A comparison between Example 21 and Example 22 shows that a significant increase in the productivity of the catalyst system occurs with an increase in the polymerization temperature.

Физико-механический анализ и физико-механические характеристики. Physical and mechanical analysis and physical and mechanical characteristics.

Для полученных полимеров проводятся следующие испытания. For the obtained polymers, the following tests are carried out.

- Содержание пропилена определяют по ИК-спектрам полимеров в пленках 0,2 мм толщины при использовании спектрофотометра Perkin-Elmer модели 1760 ГТ1Р. - The propylene content is determined by the IR spectra of the polymers in the films of 0.2 mm thickness using a Perkin-Elmer spectrophotometer model 1760 GT1P.

Метод заключается в измерении соотношения между полосами поглощения при 4390 и 4255 см-1 с помощью калибровочных кривых, построенных для стандартных полимеров.The method consists in measuring the ratio between the absorption bands at 4390 and 4255 cm -1 using calibration curves constructed for standard polymers.

- Характеристическая вязкость. - Characteristic viscosity.

Измерения проводят в о-дихлорбензоле при 135oC при использовании вискозиметра Уббелоде; измеряют время истечения растворителя и растворов полимера при повышении концентрации полимера.The measurements are carried out in o-dichlorobenzene at 135 o C using a Ubbelode viscometer; measure the flow time of the solvent and polymer solutions with increasing polymer concentration.

Экстраполяция зависимости вязкости от обратной концентрации до нуля дает величину характеристической вязкости. An extrapolation of the dependence of viscosity on the inverse concentration to zero gives the characteristic viscosity.

- Молекулярно-массовое распределение. - Molecular mass distribution.

Эти анализы выполняются гель-проникающей хроматографией в о-дихлорбензоле при 135oC при использовании установки AIC/GPC 150 "WATERS" с рефрактометром и системой из 10 микронных колонок PI GEI с пористостью 103, 104, 105, 106 ангстрем.These analyzes are performed by gel permeation chromatography in o-dichlorobenzene at 135 ° C. using an AIC / GPC 150 "WATERS" apparatus with a refractometer and a system of 10 micron PI GEI columns with porosities of 10 3 , 10 4 , 10 5 , 10 6 angstroms.

Используемые для расчета калибровочные кривые получают при использовании стандартных монодисперсных образцов полистирола с применением уравнения Марк-Хувинка, действительного для линейных полиэтилена и полипропилена; молекулярные веса корректируют в соответствии с составом по уравнению Шолта (Th. G. Scholte, N. L. J. Meigerink и др.: J. Appl. Poly, Sci, 1084, 29, 3763-3782). The calibration curves used for the calculation are obtained using standard monodispersed polystyrene samples using the Mark-Houwink equation, valid for linear polyethylene and polypropylene; molecular weights are adjusted according to the composition according to the Scholt equation (Th. G. Scholte, N. L. J. Meigerink et al .: J. Appl. Poly, Sci, 1084, 29, 3763-3782).

Результаты этих анализов приведены в таблице 2. The results of these analyzes are shown in table 2.

Величины Mw/Mn, полученные для жидких компонентов примеров 6-8, ниже или по крайней мере очень близки к величинам, полученным для всех других каталитических компонентов в примерах и, в частности, для соответствующих катализаторов, полученных форполимеризацией (примеры 9-16).The values of M w / M n obtained for the liquid components of examples 6-8 are lower or at least very close to the values obtained for all other catalytic components in the examples and, in particular, for the corresponding catalysts obtained by prepolymerization (examples 9-16 )

Сравнение результатов в отношении примеров 1-6 с результатами в отношении примеров 17-22 показывает, что различные способы растворения хлорида магния или введение анизола вместе с соединением титана дают синтез сополимеров одинакового типа, характеризующихся высокой полидисперсностью и величинами Mw/Mn от 10 до 30.Comparison of the results in relation to examples 1-6 with the results in relation to examples 17-22 shows that various methods of dissolving magnesium chloride or the introduction of anisole together with a titanium compound give the synthesis of copolymers of the same type, characterized by high polydispersity and M w / M n values from 10 to thirty.

- Вулканизация и получение образцов для получения физико-механических характеристик. - Vulcanization and obtaining samples to obtain physical and mechanical characteristics.

Вулканизацию смесей проводят при использовании рецептур, приведенных в таблице 3. The vulcanization of the mixtures is carried out using the formulations shown in table 3.

- Степень вулканизации сополимеров определяют по методу ASTM D2084-86 на реометре MDR 100-S при температуре 160oC с частотой колебаний ротора 50 мин-1, углом деформации 0,2o, зазором 0,2 мм.- The degree of vulcanization of the copolymers is determined according to ASTM D2084-86 on a MDR 100-S rheometer at a temperature of 160 o C with a rotor oscillation frequency of 50 min -1 , a deformation angle of 0.2 o , a gap of 0.2 mm.

Проводятся следующие измерения: время, необходимое для достижения 2% максимального крутящего момента (t 02); время, необходимое для достижения 90% максимального крутящего момента (t 90); максимальная скорость вулканизации. The following measurements are made: the time required to achieve 2% of the maximum torque (t 02); the time required to reach 90% of maximum torque (t 90); maximum vulcanization rate.

- Механические характеристики вулканизированных сополимеров. - Mechanical characteristics of vulcanized copolymers.

Характеристики вулканизированных сополимеров измеряют по методам ASTM, показанным в таблице 4, при использовании образцов пластинок, формованных на прессе при 165oC в течение 40 минут и при 18 МПа.Characteristics of vulcanized copolymers are measured according to ASTM methods shown in table 4, using samples of plates molded on a press at 165 o C for 40 minutes and at 18 MPa.

Таблица 5 показывает результаты измерений физико-механических характеристик для полученных сополимеров до и после вулканизации. Table 5 shows the results of measurements of physical and mechanical characteristics for the obtained copolymers before and after vulcanization.

Эти результаты показывают, что все катализаторы дают легко сшиваемые сополимеры с хорошими механическими и эластичными свойствами. These results show that all catalysts give easily crosslinkable copolymers with good mechanical and elastic properties.

Claims (7)

1. Твердый компонент катализатора для получения эластомерных этиленпропиленовых, преимущественно аморфных, сополимеров, в основном содержащий соединение титана, нанесенное на твердое вещество, главным образом состоящее из галогенида магния, который является продуктом способа, заключающегося в: i) смешивании раствора (I), в основном, состоящего из металлоорганического соединения алюминия, растворенного в алифатических углеводородах с раствором (II), полученным посредством следующих стадий: а) растворение безводного галогенида магния в смеси растворителей в присутствии тригалогенида алюминия; б) обработка раствора (а) соединением четырехвалентного титана общей формулы Ti(OR)4-nXn, где R является алифатическим, циклоалифатическим или ароматическим углеводородным радикалом, содержащим от 1 до 20 атомов углерода, X является галогеном и n представляет целое число от 0 до 4; в) возможная обработка электронодонорным соединением, выбранным из группы эфиров карбоновых кислот, алкил- или алкиларилэфиров, одновременно с или после обработки соединением титана стадии (б); ii) выделении и возможной очистке полученного таким образом твердого каталитического компонента, отличающийся тем, что на стадии (а) в качестве смеси растворителей используют смесь растворителей, выбранных из галогенуглеводородов или ароматических углеводородов и соответствующих смесей.1. The solid component of the catalyst for producing elastomeric ethylene-propylene, mainly amorphous, copolymers, mainly containing a titanium compound supported on a solid, mainly consisting of magnesium halide, which is the product of a method consisting in: i) mixing solution (I), mainly consisting of an organometallic aluminum compound dissolved in aliphatic hydrocarbons with a solution (II) obtained by the following steps: a) dissolving anhydrous magnesium halide in cm Solvent B in the presence of an aluminum trihalide; b) treating solution (a) with a tetravalent titanium compound of the general formula Ti (OR) 4-n X n , where R is an aliphatic, cycloaliphatic or aromatic hydrocarbon radical containing from 1 to 20 carbon atoms, X is a halogen and n represents an integer from 0 to 4; c) a possible treatment with an electron-donor compound selected from the group of carboxylic acid esters, alkyl or alkylaryl ethers, simultaneously with or after treatment with a titanium compound of step (b); ii) isolating and possibly purifying the solid catalyst component thus obtained, characterized in that, in step (a), a mixture of solvents selected from halogenated hydrocarbons or aromatic hydrocarbons and corresponding mixtures is used as a solvent mixture. 2. Компонент по п.1, отличающийся тем, что раствор (II) получают с помощью обработки безводных MgCl2 и AlCl3 смесью 1,2-дихлорэтана и толуола или смесью н-бутилхлорида и 1,2-дихлорэтана при температуре от 10 до 90oС с последующим добавлением после охлаждения до температуры от 10 до 40oС соединения титана, выбранного из TiCl4, Ti(O-н-C4H9)4, TiCl(O-н-C4H9)3.2. The component according to claim 1, characterized in that the solution (II) is obtained by treating anhydrous MgCl 2 and AlCl 3 with a mixture of 1,2-dichloroethane and toluene or a mixture of n-butyl chloride and 1,2-dichloroethane at a temperature of from 10 to 90 o With the subsequent addition after cooling to a temperature of from 10 to 40 o With a titanium compound selected from TiCl 4 , Ti (O-n-C 4 H 9 ) 4 , TiCl (O-n-C 4 H 9 ) 3 . 3. Компонент по п.1, отличающийся тем, что при получении раствора (II) ингредиенты берут в следующих молярных соотношениях: AlCl3/MgCl2 от 1 до 5; н-бутилхлорид/AlCl3 не менее 0,1; MgCl2/Ti от 0,5 до 5.3. The component according to claim 1, characterized in that upon receipt of the solution (II) the ingredients are taken in the following molar ratios: AlCl 3 / MgCl 2 from 1 to 5; n-butyl chloride / AlCl 3 not less than 0.1; MgCl 2 / Ti from 0.5 to 5. 4. Компонент по п.1, отличающийся тем, что при получении раствора (II) ингредиенты берут в следующих молярных соотношениях: AlCl3/MgCl2 от 1 до 5; 1,2-дихлорэтан/AlCl3 не менее 0,1; MgCl2/Ti от 0,5 до 5.4. The component according to claim 1, characterized in that upon receipt of the solution (II) the ingredients are taken in the following molar ratios: AlCl 3 / MgCl 2 from 1 to 5; 1,2-dichloroethane / AlCl 3 not less than 0.1; MgCl 2 / Ti from 0.5 to 5. 5. Компонент по п.1, отличающийся тем, что взаимодействием между раствором (I) и раствором (II) происходит прямо в реакторе полимеризации и в контактной фазе, причем молярное соотношение между металлоорганическим соединением алюминия и соединением титана составляет от 3 до 20. 5. The component according to claim 1, characterized in that the interaction between the solution (I) and the solution (II) occurs directly in the polymerization reactor and in the contact phase, the molar ratio between the organometallic aluminum compound and the titanium compound being from 3 to 20. 6. Компонент по п.2, отличающийся тем, что он получен при форполимеризации с этиленом, пропиленом или их смесью в присутствии алкилатов алюминия при молярном соотношении алкилалюминий/Ti от 2 до 25, причем весовое соотношение между форполимером и твердым продуктом, состоящим из MgCl2/AlCl3 и соединения титана, растворенного в растворе (II), составляет от 1 до 10.6. The component according to claim 2, characterized in that it was obtained by prepolymerization with ethylene, propylene or a mixture thereof in the presence of aluminum alkylates with a molar ratio of aluminum / Ti from 2 to 25, and the weight ratio between the prepolymer and the solid product consisting of MgCl 2 / AlCl 3 and titanium compounds dissolved in solution (II), is from 1 to 10. 7. Компонент по пп.1 - 6, отличающийся тем, что его применяют в процессе полимеризации в суспензии без экстракции каталитических остатков в конце процесса для получения эластомерных этиленпропиленовых сополимеров, характеризующихся содержанием полимеров от 20 до 55 вес.%, вязкостью по Муни (MLI + 4,125) от 10 до 80 и соотношением Mw/Mn между 8 и 30.7. The component according to claims 1 to 6, characterized in that it is used in the polymerization process in suspension without extraction of catalytic residues at the end of the process to obtain elastomeric ethylene-propylene copolymers characterized by a polymer content of from 20 to 55 wt.%, Mooney viscosity (MLI + 4.125) from 10 to 80 and a ratio of M w / M n between 8 and 30.
RU94044520A 1994-03-11 1994-12-16 Component of catalyst for preparing elastomeric ethylene-propylene copolymers RU2141974C1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ITMI93A002649 1993-12-17
ITMI94A000454 1994-03-11
ITMI940454A IT1269534B (en) 1994-03-11 1994-03-11 Catalyst for the preparation of ethylene-propylene elastomer copolymers

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU94044520A RU94044520A (en) 1996-12-27
RU2141974C1 true RU2141974C1 (en) 1999-11-27

Family

ID=11368169

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU94044520A RU2141974C1 (en) 1994-03-11 1994-12-16 Component of catalyst for preparing elastomeric ethylene-propylene copolymers

Country Status (2)

Country Link
IT (1) IT1269534B (en)
RU (1) RU2141974C1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
ITMI940454A0 (en) 1994-03-11
ITMI940454A1 (en) 1995-09-11
IT1269534B (en) 1997-04-08
RU94044520A (en) 1996-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1263858A (en) Catalyst components, a catalyst and a process for the polymerization of olefins
EP0980396A1 (en) Polybutene-1 (co)polymers and process for their preparation
EP0012397B1 (en) Polymerization catalyst and process for polymerizing alpha-olefins
BR0316913B1 (en) Solid catalytic component for olefin polymerization, catalyst for olefin polymerization and process for
JPH04306203A (en) Improved drying catalyst for olefin polymerization
JP3479789B2 (en) Manufacturing method of solid catalyst
JPH04506833A (en) Olefin polymerization catalyst and method
US5204305A (en) Cocatalytic composition which is usable for the polymerization of alpha-olefins
KR940000014B1 (en) Highly active ziegler-natta catalyst for polymerizing hdpe and lldpe and method for preparation thereof
CA1216398A (en) Method of polymerizing ethylene
EP0579658B1 (en) Olefin polymerisation
US4542197A (en) Polymerization catalyst
RU2141974C1 (en) Component of catalyst for preparing elastomeric ethylene-propylene copolymers
US4273905A (en) Process for producing propylene polymer or copolymer
JP3340729B2 (en) α-Olefin polymerization method
EP1232193B1 (en) Catalyst for the polymerization of olefins
AU658984B2 (en) Process for the preparation of a spherical catalyst component
JPS629529B2 (en)
US4276193A (en) Catalyst on a solid carrier for the polymerization of α-olefins
JPS5812889B2 (en) Polyethylene material
JPH0333104A (en) Catalyst for polymerization of alpha-olefin
JP3279347B2 (en) Method for producing olefin polymer
EP0159538B1 (en) Catalyst components and catalysts for the polymerization of olefins
JPH01118503A (en) Production of polymerization catalyst of alpha-olefin and adaptation thereof to polymerization of alpha-olefin
JPH0662702B2 (en) Method for producing α-olefin polymer