SE500046C2 - Prodn. of catalyst precursor - for polymerisation of alpha-olefin(s), catalyst precursor being produced using an inorganic oxide carrier, pref. silica, in inert, liq. carbohydrate - Google Patents

Prodn. of catalyst precursor - for polymerisation of alpha-olefin(s), catalyst precursor being produced using an inorganic oxide carrier, pref. silica, in inert, liq. carbohydrate

Info

Publication number
SE500046C2
SE500046C2 SE9300650A SE9300650A SE500046C2 SE 500046 C2 SE500046 C2 SE 500046C2 SE 9300650 A SE9300650 A SE 9300650A SE 9300650 A SE9300650 A SE 9300650A SE 500046 C2 SE500046 C2 SE 500046C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
catalyst precursor
polymerization
silica
chlorinated
compound
Prior art date
Application number
SE9300650A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE9300650L (en
SE9300650D0 (en
Inventor
Solveig Johansson
Daniel Lindgren
Original Assignee
Neste Oy
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 Neste Oy filed Critical Neste Oy
Priority to SE9300650A priority Critical patent/SE9300650L/en
Publication of SE9300650D0 publication Critical patent/SE9300650D0/en
Publication of SE500046C2 publication Critical patent/SE500046C2/en
Publication of SE9300650L publication Critical patent/SE9300650L/en

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
    • C08F10/00Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F4/00Polymerisation catalysts
    • C08F4/42Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors
    • C08F4/44Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides
    • C08F4/60Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides together with refractory metals, iron group metals, platinum group metals, manganese, rhenium technetium or compounds thereof
    • C08F4/62Refractory metals or compounds thereof
    • C08F4/64Titanium, zirconium, hafnium or compounds thereof
    • C08F4/65Pretreating the metal or compound covered by group C08F4/64 before the final contacting with the metal or compound covered by group C08F4/44
    • C08F4/652Pretreating with metals or metal-containing compounds
    • C08F4/654Pretreating with metals or metal-containing compounds with magnesium or compounds thereof
    • C08F4/6546Pretreating with metals or metal-containing compounds with magnesium or compounds thereof organo-magnesium compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F4/00Polymerisation catalysts
    • C08F4/42Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors
    • C08F4/44Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides
    • C08F4/60Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides together with refractory metals, iron group metals, platinum group metals, manganese, rhenium technetium or compounds thereof
    • C08F4/62Refractory metals or compounds thereof
    • C08F4/64Titanium, zirconium, hafnium or compounds thereof
    • C08F4/65Pretreating the metal or compound covered by group C08F4/64 before the final contacting with the metal or compound covered by group C08F4/44
    • C08F4/652Pretreating with metals or metal-containing compounds
    • C08F4/655Pretreating with metals or metal-containing compounds with aluminium or compounds thereof

Landscapes

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

Abstract

An inorganic oxide carrier is contacted with a magnesium dialkoxide and a solvent for magnesium dialkoxide, which includes a chlorinated alcohol. In a second stage, it is contacted with an aluminium alkyl cpd., and in a third stage with titanium tetrachloride. In a fourth stage, the product is recovered to provide the catalyst precursor. As solvent for magnesium dialkoxide, a chlorinated alcohol is used with the formula R''OH in which R'' is a chlorinated 2-10C alkyl group, and the chlorinated alcohol is pref. 2,2,2-trichlorethanol. The magnesium dialkoxide used has the formula Mg(OR')2 in which R' is the same or two different 2-8C alkyl groups. The carrier is treaded with an aluminium alkyl cpd. with the formula (R'''nALX3-n)m in which each R''' is the same or different and selected from hydrogen and alkyl groups with 1-20 carbon atoms, pref. 1-4, X is halogen, pref. chlorine, n is 1,1.5, 2 or 3 and m is 1 or 2.

Description

500 G46, 10 15 20 25 30 35 2 avlägsna lösningsmedel, såsom kolväten, etrar, estrar och alkoholer. 500 G46, 10 15 20 25 30 35 2 remove solvents such as hydrocarbons, ethers, esters and alcohols.

Ett exempel på en tidsödande framställning av en Ziegler-Natta-katalysator beskrivs i US 4 302 565. Kalci- nerad silika slammas upp i ett kolväte och behandlas i ett första steg med en aluminiumalkyl, för att blockera hyd- roxylgrupperna på silikans yta. Den behandlade silikan torkas till ett fint pulver. I det andra steget tillförs ett komplex av magnesiumdiklorid, titantetraklorid och tetrahydrofuran (THF). Uppslamningsmedium är THF. Den im- pregnerade silikan torkas. I det tredje steget slammas den impregnerade silikan upp i ett kolväte varefter katalysa- torprekursorn föraktiveras med en aluminiumalkyl. Den så framställda katalysatorprekursorn torkas sedan till ett fririnnande pulver.An example of a time consuming production of a Ziegler-Natta catalyst is described in U.S. 4,302,565. silica is slurried in a hydrocarbon and treated in one first step with an aluminum alkyl, to block hydrogen the roxyl groups on the surface of the silica. The treated silica dried to a fine powder. In the second step is added a complex of magnesium dichloride, titanium tetrachloride and tetrahydrofuran (THF). Slurry medium is THF. The im- impregnated silica is dried. In the third step, it is sludged impregnated the silica into a hydrocarbon after which the the croft precursor is pre-activated with an aluminum alkyl. It saw prepared catalyst precursor is then dried to a free-flowing powder.

Vid industriell tillverkning av katalysator innebär varje torksteg en betydande tidsåtgång. Det kan vidare vara svårt att avlägsna de sista spåren av polära lös- ningsmedel, och kvarvarande rester av polärt lösningsmedel inuti katalysatorprekursorn kan ha en negativ inverkan på dess aktivitet och egenskaper. Kvarvarande lösningsmedel innebär dessutom en kostnad och medför att priset på katalysatorn blir högt. Det finns följaktligen ett behov av en förenklad och mindre tidskrävande framställning av Ziegler-Natta-katalysatorer, vid vilken dessutom använd- ningen av polära lösningsmedel är minskad eller elimi- nerad.In the industrial manufacture of catalyst means each drying step a significant amount of time. It can further be difficult to remove the last traces of polar solutions solvent, and residual polar solvent residues inside the catalyst precursor can have a negative impact on its activity and properties. Residual solvent also involves a cost and entails that the price of the catalyst becomes high. Consequently, there is a need of a simplified and less time consuming production of Ziegler-Natta catalysts, in addition to which the use of polar solvents is reduced or eliminated nerad.

Utmärkande för Ziegler-Natta-katalysatorer med titan som aktiv metall är generellt att de ger en polymer med en relativt smal molekylviktsfördelning (MWD). Detta är en fördel i vissa sammanhang, t ex vid framställning av etenhomo- eller sampolymerer, som har en densitet över 940 kg/m° och ett smältflöde (MFR2,16) av 1-30 g/10 min och som är avsedda för formsprutningsändamål och skall ha god slagseghet. Dylika polymerer framställs vanligtvis i en enstegsreaktor av s k loop-typ eller gasfas-typ. Som exempel på ett lämpligt förfarande för framställning av 10 15 20 25 30 35 3 eten(sam)polymerer, med varierande densiteter och smält- flöden, kan hänvisas till FI 906 427. såsom vid framställning av är den smala mole- I andra sammanhang, filmer, flaskor, kabelmantlar och rör, kylviktsfördelning, som erhålles med Ziegler-Natta-kata- lysatorer med titan som aktiv metall, emellertid en nack- del på grund av de dåliga flödesegenskaperna och den dåliga bearbetbarheten. I dessa sammanhang är en medelbred eller bred molekylviktsfördelning önskvärd.Characteristic of Ziegler-Natta catalysts with titanium as active metal is generally that they give a polymer with a relatively narrow molecular weight distribution (MWD). This is a advantage in certain contexts, for example in the production of ethylene homo- or copolymers having a density above 940 kg / m ° and a melt flow (MFR2,16) of 1-30 g / 10 min and which are intended for injection molding purposes and shall have good impact resistance. Such polymers are usually prepared in one single-stage reactor of the so-called loop type or gas phase type. As examples of a suitable process for the preparation of 10 15 20 25 30 35 3 ethylene (co) polymers, with varying densities and melting flows, can be referred to FI 906 427. as in the manufacture of is the narrow mole- In other contexts, films, bottles, cable jackets and tubes, cooling weight distribution obtained with Ziegler-Natta lysates with titanium as the active metal, however, a partly due to the poor flow properties and the poor processability. In these contexts is a medium width or broad molecular weight distribution desirable.

För att framställa olefinpolymerer med en sådan bred molekylviktsfördelning har man länge fått tillgripa s k kromkatalysatorer. Sådana uppvisar emellertid andra nack- delar, genom att t ex molekylviktsfördelningen bestäms av katalysatorns natur och inte kan regleras nämnvärt genom reaktorbetingelserna. Vidare uppvisar kromkatalysatorerna dålig väterespons, d v s polymerens molekylvikt kan inte regleras bekvämt medelst vätetillsats i reaktorn såsom är fallet med Ziegler-Natta-katalysatorer. Kromkatalysatorer medger inte heller någon noggrann reglering av sammonomer- fördelningen vid framställning av sampolymerer.To produce olefin polymers with such a broad molecular weight distribution has long had to resort to so-called chromium catalysts. However, they have other drawbacks. parts, by, for example, the molecular weight distribution being determined by the nature of the catalyst and cannot be significantly regulated by the reactor conditions. Furthermore, the chromium catalysts show poor hydrogen response, i.e. the molecular weight of the polymer can not is conveniently controlled by hydrogen addition to the reactor as is the case of Ziegler-Natta catalysts. Chromium catalysts also does not allow for precise regulation of comonomer the distribution in the preparation of copolymers.

I de fall polyeten med bred molekylviktsfördelning är önskvärd har det, för att undanröja problemet med den smala molekylviktsfördelning som erhålles med Ziegler- -Natta-katalysatorer och nackdelarna med kromkatalysato- rer, föreslagits att genomföra polymerisationen i flera steg med användning av Ziegler-Natta-katalysatorer, och därvid hålla polymerisationsbetingelserna olika i varje steg eller reaktor. Det bildade polyetenet kan därvid fås att utgöra en blandning av åtminstone två olika kvaliteter med olika smältflöde/molekylviktsfördelning, varvid mole- kylviktsfördelningen för blandningen blir bredare än för de ingående komponenterna var för sig. Är molekylvikts- fördelningarna för de ingående komponenterna tillräckligt åtskilda kommer molekylviktsfördelningskurvan för bland- ningen att uppvisa två/flera maxima, man har fått en s k bi(poly-)modal polyeten. Vidare kan sammonomertillsatser liksom katalysator- och kokatalysatortillsatser göras 10 15 20 25 30 35 4 olika i de olika stegen, vilket ger ytterligare varia- tionsmöjligheter.In cases where polyethylene with a broad molecular weight distribution is desirable has it, to eliminate the problem with it narrow molecular weight distribution obtained with Ziegler Night catalysts and the disadvantages of chromium catalyst proposed to carry out the polymerization in several steps using Ziegler-Natta catalysts, and thereby keeping the polymerization conditions different in each stage or reactor. The polyethylene formed can then be obtained to constitute a mixture of at least two different qualities with different melt flow / molecular weight distribution, whereby molecular the cooling weight distribution of the mixture becomes wider than before the constituent components separately. Is molecular weight the distributions of the constituent components are sufficient separated, the molecular weight distribution curve for mixed to show two / several maxima, one has got a so-called bi (poly-) modal polyethylene. Furthermore, comonomer additives as well as catalyst and cocatalyst additives are made 10 15 20 25 30 35 4 different in the different stages, which provides further opportunities.

Som ett exempel på denna teknik kan nämnas FI 86 867, vari beskrivs ett flerstegsförfarande för framställning av polyeten med bimodal och/eller bred MWD i en reaktorsek- vens med ett antal steg. Det första steget utgörs av poly- merisation i vätskefas och det andra/följande steg/-et utföres i minst en gasfasreaktor. Vätskefassteget utföres i en s k loop-reaktor med användning av ett lågkokande kolvätemedium och med en uppehállstid av minst tio min.An example of this technique is FI 86 867, describing a multi-step process for producing polyethylene with bimodal and / or wide MWD in a reactor section with a number of steps. The first step consists of poly- merisation in the liquid phase and the second / following step / s carried out in at least one gas phase reactor. The liquid phase step is performed in a so-called loop reactor using a low-boiling hydrocarbon medium and with a residence time of at least ten minutes.

Företrädesvis bildas 35-90 % av den totala polymeren i det första steget, vid en temperatur av 75-l10°C och ett tryck av 40-90 bar. Molförhàllandet väte/eten varierar från 0 till 1,0. Efter detta steg följer minst en gasfaspolyme- risation, vid en temperatur av 50-115°C och ett etenpar- tialtryck av 4-20 bar, varvid vätekoncentrationen före- trädesvis är lägre än i det första steget. Vidare införes eventuella sammonomerer under gasfaspolymerisationen.Preferably 35-90% of the total polymer is formed in it first step, at a temperature of 75-110 ° C and a pressure of 40-90 bar. The hydrogen / ethylene molar ratio varies from 0 to 1.0. This step is followed by at least one gas phase polymer. at a temperature of 50-115 ° C and an ethylene pair pressure of 4-20 bar, the hydrogen concentration being is lower than in the first step. Further introduced any comonomers during the gas phase polymerization.

Fastän referensen inte är begränsad till någon sär- skild katalysator, föredrages Ziegler-Natta-katalysatorer.Although the reference is not limited to any separate catalyst, Ziegler-Natta catalysts are preferred.

Processbetingelserna medför emellertid vissa krav på katalysatoregenskaperna för att uppnå optimala fördelar.However, the process conditions impose certain requirements on catalyst properties to achieve optimal benefits.

Vid framställningen av relativt lågmolekylärt material i det första steget krävs tillsats av betydande mängder väte för att reglera polymerens molekyltillväxt. Detta leder till att katalysatorns aktivitet sänks, eftersom förekomst av väte tenderar att sänka katalysatoraktiviteten vid polymerisation av eten. Vid polymerisationens andra steg är halten väte låg och vidare tillsätts i detta steg sam- monomer. Båda dessa förhållanden bidrar till att ge en snabb höjning av katalysatoraktiviteten, som därvid kan bli oönskat hög.In the production of relatively low molecular weight material in the first step requires the addition of significant amounts of hydrogen to regulate the molecular growth of the polymer. This leads to that the activity of the catalyst is reduced, because occurrence of hydrogen tends to lower the catalyst activity at polymerization of ethylene. In the second stage of polymerization the hydrogen content is low and further added in this step monomer. Both of these conditions help to provide one rapid increase in catalyst activity, which can thereby become undesirably high.

Om sålunda katalysatorn har dålig vätekänslighet, kommer den att ha för låg aktivitet i det första steget.Thus, if the catalyst has poor hydrogen sensitivity, it will have too little activity in the first step.

Har den à andra sidan hög aktivitet redan i närvaro av väte kan produktiviteten öka alltför mycket i det andra steget (gasfaspolymerisationen) och kan resultera i otill- 10 15 20 25 30 35 5 räcklig värmeöverföring med risk för smältning och/eller sintring av polymeren. Det är följaktligen önskvärt med en katalysator med balanserade egenskaper, d v s tillräckligt hög aktivitet i närvaro av väte, men inte alltför hög aktivitet vid avsaknad av eller vid låga halter väte och i närvaro av sammonomer. Dessutom måste katalysatorn vara produktiv redan från början av polymerisationen, eftersom uppehållstiden i det första polymerisationssteget är ganska kort. Vidare måste katalysatorn upprätthålla sin aktivitet under lång tid, eftersom uppehållstiden är lång i det andra (och eventuellt ytterligare följande) gasfas- polymerisationssteg/-et.On the other hand, it has a high level of activity already in the presence of hydrogen, productivity can increase too much in the other step (gas phase polymerization) and can result in 10 15 20 25 30 35 5 adequate heat transfer with risk of melting and / or sintering of the polymer. Consequently, it is desirable to have one catalyst with balanced properties, i.e. sufficient high activity in the presence of hydrogen, but not too high activity in the absence or at low levels of hydrogen and in presence of comonomer. In addition, the catalyst must be productive from the very beginning of the polymerization, because the residence time in the first polymerization step is pretty short. Furthermore, the catalyst must maintain its activity for a long time, because the residence time is long in the second (and possibly further following) gas phase polymerization step.

Det är ett föremål för föreliggande uppfinning att åstadkomma en katalysatorprekursor, som, förutom att den är enkel och billig att tillverka och kan framställas i ett steg utan användning av stora mängder polära lösnings- medel, t ex THF, etylacetat eller butanol, som lösnings- medel för magnesiumföreningen (vanligen magnesiumdiklo- rid), vid användning för a-olefinpolymerisation i minst ett steg tillsammans med kokatalysator och eventuell elektrondonator uppvisar de ovan angivna, eftersträvade egenskaperna, d v s god vätekänslighet kombinerad med relativt god sammonomerkänslighet och som upprätthåller sin aktivitet under lång tid från polymerisationens början.It is an object of the present invention that provide a catalyst precursor, which, in addition to the is simple and inexpensive to manufacture and can be manufactured in one step without the use of large amounts of polar solution agents, such as THF, ethyl acetate or butanol, as solvents agents for the magnesium compound (usually magnesium dichloro- rid), when used for α-olefin polymerization in at least one step together with cocatalyst and possibly electron donor exhibits the above, sought after the properties, i.e. good hydrogen sensitivity combined with relatively good comonomer sensitivity and which maintains its activity for a long time from that of the polymerization beginning.

Uppfinningens ändamål uppnås med en titanbaserad katalysatorprekursor, som framställs genom att en oorga- nisk oxidbärare, företrädesvis silika, kontaktas med en magnesiumalkoxid, en klorerad alkohol, en aluminium- alkylförening och med titantetraklorid.The object of the invention is achieved with a titanium-based catalyst precursor, which is prepared by an organic technical oxide support, preferably silica, is contacted with a magnesium alkoxide, a chlorinated alcohol, an aluminum alkyl compound and with titanium tetrachloride.

Uppfinningens närmare kännetecken framgår av den efterföljande beskrivningen och av patentkraven.The more detailed features of the invention appear from it the following description and of the claims.

Som ett exempel på tidigare känd teknik kan nämnas US 5 093 443, som hänför sig till polymerisation av a-ole- finer med en katalysatorkomposition, som innehåller en klorerad alkohol. Enligt denna patentskrift framställs en katalysatorprekursor genom att en fast bärare, såsom 500 D46 10 15 20 25 30 35 ' EP O 264 169, 6 silika, i ett opolärt lösningsmedel, taktas med en organomagnesiumförening med formeln RMgR' (där R och R' är samma eller olika C4-C12-alkylgrupper), varvid organomagnesiumföreningen företrädesvis utgöres av dioktylmagnesium. Därefter kontaktas blandningen med en klorerad alkohol, såsom 2,2,2-trikloretanol, och den så erhållna blandningen kontaktas sedan med minst en över- såsom hexan, kon- gàngsmetallförening, såsom titantetraklorid, som är löslig i det opolära lösningsmedlet. Denna referens skiljer sig från föreliggande uppfinning i flera avseenden, t ex genom att en magnesiumalkylförening används i stället för en magnesiumalkoxid.An example of prior art is the US 5,093,443, which relates to the polymerization of α-olefins. veneer with a catalyst composition containing one chlorinated alcohol. According to this patent specification, a catalyst precursor by a solid support, such as 500 D46 10 15 20 25 30 35 EP 0 264 169, 6 silica, in a non-polar solvent, tactase with an organomagnesium compound of the formula RMgR ' (where R and R 'are the same or different C4-C12 alkyl groups), wherein the organomagnesium compound is preferably dioctylmagnesium. Then the mixture is contacted with one chlorinated alcohol, such as 2,2,2-trichloroethanol, and so on the resulting mixture is then contacted with at least one such as hexane, con- soluble metal compound, such as titanium tetrachloride, which is soluble in the non-polar solvent. This reference differs from the present invention in several respects, for example by that a magnesium alkyl compound is used instead of one magnesium alkoxide.

US 4 954 470 och US 4 849 389 utgör ytterligare exem- pel på tidigare teknik liknande den, enligt ovan beskrivna amerikanska patentskrift.US 4,954,470 and US 4,849,389 are further examples. prior art similar to that described above U.S. Patent.

Som ett annat exempel på känd teknik kan nämnas som hänför sig till ett förfarande för framställning av ett eten-propen-sampolymergummi, och närmare bestämt en katalysatorkomposition härför. Kata- lysatorn framställs av en oorganisk oxidbärare, såsom silika, en dihydrokarbylmagnesiumförening (vari hydrokar- bylgrupperna är alkyl-, cykloalkyl-, aryl- eller aralkyl- grupper med 1-20 kolatomer), en hydrokarbyloxigruppinne- hållande förening baserad pá kisel, kol, fosfor, bor eller aluminium, en halogeninnehållande alkohol och en titan- förening, företrädesvis titantetraklorid. Inte heller i detta fall används en magnesiumalkoxid såsom vid förelig- gande uppfinning.As another example of prior art can be mentioned relating to a procedure for preparation of an ethylene-propylene copolymer rubber, and more specifically, a catalyst composition for this. Kata- the lysator is prepared from an inorganic oxide support, such as silica, a dihydrocarbylmagnesium compound (wherein the hydrocarbyl the byl groups are alkyl, cycloalkyl, aryl or aralkyl groups having 1 to 20 carbon atoms), a hydrocarbyloxy group holding compound based on silicon, carbon, phosphorus, boron or aluminum, a halogen-containing alcohol and a titanium compound, preferably titanium tetrachloride. Not in either in this case a magnesium alkoxide is used as in the present case current invention.

Framställningen av katalysatorprekursorn enligt upp- finningen och dess användning vid a-olefinpolymerisation skall nu beskrivas närmare, varvid först en kort beskriv- ning skall ges av de beståndsdelar, som används för fram- ställning av prekursorn.The preparation of the catalyst precursor according to the invention and its use in α-olefin polymerization will now be described in more detail, with a brief shall be provided by the ingredients used for the position of the precursor.

Den oorganiska oxid, som används som bärare vid sättet enligt uppfinningen, bör vara torr och ha en låg halt av hydroxylgrupper på ytan. Eftersom kommersiella produkter vanligtvis har kvar sina hydroxylgrupper pá 10 15 20 25 30 35 500 046 7 ytan, måste de i allmänhet avlägsnas i samband med sättet enligt uppfinningen. Avlägsnandet sker termiskt och/eller kemiskt. Typiska oorganiska oxidbärare är silika, alu- miniumoxid, blandade oxider av kisel och aluminium, andra blandade silikater.The inorganic oxide used as a carrier in the method according to the invention, should be dry and have a low content of hydroxyl groups on the surface. Because commercial products usually have their hydroxyl groups left on 10 15 20 25 30 35 500 046 7 surface, they must generally be removed in connection with the method according to the invention. The removal takes place thermally and / or chemically. Typical inorganic oxide supports are silica, aluminum minium oxide, mixed oxides of silicon and aluminum, other mixed silicates.

En föredragen oorganisk oxid är kiseldioxid, d v s silika. Värmebehandlingen av silika sker vid lägre tempe- raturer om man vill avlägsna fysikaliskt adsorberat vatten och vid högre temperaturer om man vill avlägsna även ke- miskt bundet vatten, d v s ytbelägna hydroxylgrupper, genom kalcinering. Värmebehandlingen utföres företrädesvis vid en temperatur mellan c:a 130-1000°C. Enligt en utfö- ringsform av uppfinningen torkas silikan först vid en temperatur av c:a 130-250°C för att avlägsna fysikaliskt adsorberat vatten. Därefter kalcineras silikan vid 600-lO00°C för att avlägsna även hydroxylgrupperna. Denna metod används speciellt om silikan inte behandlas kemiskt före det impregneringsförfarande, som skall beskrivas nedan. Silika, som förbehandlats genom kalcinering i flera timmar vid sådan hög temperatur, innehåller mycket få hydroxylgrupper på ytan. Kemiskt avlägsnande av ytbelägna hydroxylgrupper på silikabäraren kan ske med användning av samt material, som reagerar med hydroxylgrupper. Dylika mate- rial inbegriper organiska kisel-, aluminium-, zink-, for- och/eller fluorföreningar. Lämpliga hydroxylavlägs- nande medel utgör hexametyldisilazan, trietylaluminium, dietylaluminiumklorid, etylaluminiumdiklorid och dietyl- zink.A preferred inorganic oxide is silica, i.e. silica. The heat treatment of silica takes place at lower temperatures. rations if you want to remove physically adsorbed water and at higher temperatures if you want to remove even mechanically bound water, i.e. surface hydroxyl groups, by calcination. The heat treatment is preferably performed at a temperature between about 130-1000 ° C. According to an form of the invention, the silica is first dried at a temperature of about 130-250 ° C to physically remove adsorbed water. The silica is then calcined at 600-100 ° C to also remove the hydroxyl groups. This method is used especially if the silica is not chemically treated before the impregnation procedure to be described below. Silica, which has been pretreated by calcination in several hours at such a high temperature, contains very few hydroxyl groups on the surface. Chemical removal of surface hydroxyl groups on the silica support can be made using and materials which react with hydroxyl groups. Such materials materials include organic silicon, aluminum, zinc, feed and / or fluorine compounds. Suitable hydroxy removal hexamethyldisilazane, triethylaluminum, diethylaluminum chloride, ethylaluminum dichloride and diethyl zinc.

Den torkade silikabäraren bringas typiskt att reagera med det hydroxylavlägsnande medlet i en kolväteuppslamning för att omvandla silikans hydroxylgrupper till syrebryggor mellan silikan och det avlägsnande medlet och företrädes- vis skapa en icke-reducerande yta på silikabäraren. Innan den sålunda förbehandlade silikan impregneras, skrivs nedan, kan kolvätelösningsmedlet eventuellt av- lägsnas tillsammans med eventuellt överskott av hydroxyl- gruppsavlägsnande medel. De beskrivna åtgärderna kan även fos- såsom be- (TT CD 046 10 15 20 25 30 35 8 användas för att avlägsna ytbelägna hydroxylgrupper från andra oorganiska oxider än silika.The dried silica support is typically reacted with the hydroxy scavenger in a hydrocarbon slurry to convert the hydroxyl groups of the silica to oxygen bridges between the silica and the removing agent and preferably create a non-reducing surface on the silica support. Before the silica thus pretreated is impregnated, described below, the hydrocarbon solvent may removed together with any excess hydroxyl group removal agents. The described measures can also fos- such as (TT CD 046 10 15 20 25 30 35 8 be used to remove surface hydroxyl groups from inorganic oxides other than silica.

Ett utmärkande drag hos föreliggande uppfinning är att den vid framställningen av katalysatorprekursorn använda magnesiumföreningen utgöres av en magnesiumdi- alkoxid. Närmare bestämt har magnesiumdialkoxiden formeln: Mg(oR')2 där R' kan beteckna en och samma eller två olika alkyl- grupper, företrädesvis C2-C8-alkylgrupper, mera föredraget C2-C5-alkylgrupper. Som exempel på särskilt föredragna magnesiumdialkoxider kan nämnas magnesium-dietoxid (d v s R'= etylgrupp), magnesium-diisopropoxid (R'- iso- propylgrupp ) och magnesium-di-n-propoxid (R'= propyl- grupp)- Ett speciellt utmärkande drag hos uppfinningen är användningen av en klorerad alkohol, som lösningsmedel för den fasta magnesiumdialkoxiden. Genom att använda en klorerad alkohol som lösningsmedel har det visat sig möj- ligt att minska mängden polärt lösningsmedel mycket vä- sentligt. Molförhållandet polärt lösningsmedel/magnesium- dialkoxid kan därvid hållas så lågt som under 2,0, varvid i mängden polärt lösningsmedel inbegripes både den klore- rade alkoholen och eventuellt ytterligare tillsatt polärt lösningsmedel. Den erhållna blandningen, innehållande magnesiumdialkoxid samt klorerad alkohol (samt eventuellt ytterligare en smärre mängd icke-klorerat samlösnings- medel) tillsättes sedan silikan. Denna kan därvid antingen befinna sig i torrt tillstånd, varvid en i huvudsak torr blandning erhålles, eller, alternativt, vara uppslammad i ett inert kolväte. Detta innebär att ett impregnerings- steg, med en uppslamning i ett polärt lösningsmedel, inte är nödvändigt. Endast ett impregneringssteg, som utföres huvudsakligen torrt, eller i ett inert kolväte, behövs.A distinguishing feature of the present invention is that in the preparation of the catalyst precursor the magnesium compound used consists of a magnesium alkoxide. More specifically, the magnesium dialkoxide has the formula: Mg (oR ') 2 where R 'may represent one and the same or two different alkyl groups, preferably C 2 -C 8 alkyl groups, more preferably C2-C5 alkyl groups. As examples of particularly preferred magnesium dialkoxides may be mentioned magnesium dietoxide (i.e. R '= ethyl group), magnesium diisopropoxide (R'-iso- propyl group) and magnesium di-n-propoxide (R '= propyl- group)- A particularly distinctive feature of the invention is the use of a chlorinated alcohol, as a solvent for the solid magnesium dialkoxide. By using a chlorinated alcohol as a solvent, it has been shown that to reduce the amount of polar solvent very significantly late. The molar ratio of polar solvent / magnesium dialkoxide can then be kept as low as below 2.0, whereby the amount of polar solvent includes both the chlorine alcohol and possibly further added polar solvent. The resulting mixture, containing magnesium dialkoxide and chlorinated alcohol (and possibly a further small amount of non-chlorinated co-solution agent) is then added to the silica. This can then either being in a dry state, one being substantially dry mixture is obtained, or, alternatively, be suspended in an inert hydrocarbon. This means that an impregnation step, with a slurry in a polar solvent, not is necessary. Only one impregnation step, which is performed mainly dry, or in an inert hydrocarbon, is needed.

Detta utgör en stor fördel med uppfinningen. 10 15 20 25 30 35 500 046 9 Förutom att den klorerade alkoholen utgör ett effek- tivt lösningsmedel för magnesiumalkoxiden, har den även en viss verkan som kloreringsmedel. Med hänsyn till att den klorerade alkoholen kan ha en viss negativ effekt på kata- lysatorns aktivitet, kan, om så önskas, en viss andel av den klorerade alkoholen utbytas mot ett annat samlösnings- medel, som kan väljas bland syreinnehållande, mer eller mindre polära, organiska lösningsmedel, exempelvis THF eller etylenglykol. Det skall påpekas, att dessa samlös- ningsmedel, när de används, endast får utgöra högst 50 vikt% av lösningsmedlet och att återstoden av lösnings- medlet för magnesiumalkoxiden skall utgöras av en klorerad alkohol. Den som lösningsmedel vid uppfinningen använda, klorerade alkoholen har formeln: R"OH där R" är en klorerad C2-C10-alkylgrupp, företrädesvis en klorerad CZ-C4-alkylgrupp, och mest föredraget en klorerad etylgrupp. Det föredrages speciellt att den klorerade alkoholen är 2,2,2-trikloretanol. Exempel på andra lämp- liga klorerade alkoholer är 2-kloretanol, 2,2-diklor- etanol, 2-klorpropanol, 2,2-diklorpropanol, 2,2,3-tri- klorpropanol, 2,2,3,3-tetraklorpropanol, 2-klor-1-butanol, 2,3-diklor-l-butanol, 2,3,4-triklor-1-butanol, 2,3,4,4- tetraklor-1-butanol och 2,2,3,3,4,4-hexaklor-1-butanol.This is a great advantage of the invention. 10 15 20 25 30 35 500 046 9 In addition to the fact that chlorinated alcohol is an effective active solvent for the magnesium alkoxide, it also has a some effect as a chlorinating agent. Given that it chlorinated alcohol may have a certain negative effect on lysator activity, may, if desired, a certain proportion of the chlorinated alcohol is exchanged for another co-solution agents, which may be selected from oxygen-containing, more or less polar organic solvents, such as THF or ethylene glycol. It should be noted that these co- when used, may not exceed 50 % by weight of the solvent and that the remainder of the solvent the magnesium alkoxide agent must be a chlorinated one alcohol. The one used as solvent in the invention, Chlorinated alcohol has the formula: R "OH wherein R "is a chlorinated C 2 -C 10 alkyl group, preferably one chlorinated C 2 -C 4 alkyl group, and most preferably a chlorinated ethyl group. It is especially preferred that it be chlorinated the alcohol is 2,2,2-trichloroethanol. Examples of other suitable chlorinated alcohols are 2-chloroethanol, 2,2-dichloro- ethanol, 2-chloropropanol, 2,2-dichloropropanol, 2,2,3-tri- chloropropanol, 2,2,3,3-tetrachloropropanol, 2-chloro-1-butanol, 2,3-dichloro-1-butanol, 2,3,4-trichloro-1-butanol, 2,3,4,4- tetrachloro-1-butanol and 2,2,3,3,4,4-hexachloro-1-butanol.

Utan att vara bunden av någon särskild teori förmodas det att den höga väterespons, som uppvisas av katalysatorn enligt uppfinningen, helt eller delvis beror på använd- ningen av den klorerade alkoholen.Without being bound by any particular theory presumed that the high hydrogen response exhibited by the catalyst according to the invention, depends in whole or in part on the chlorinated alcohol.

Slutligen kontaktas bäraren med den titaninnehållande föreningen, som vid föreliggande uppfinning utgöres av titantetraklorid.Finally, the carrier is contacted with the titanium-containing the compound of the present invention titanium tetrachloride.

Såsom angivits tidigare, behandlas bäraren med en aluminiumalkylförening. Denna är avsedd att reagera med hydroxylgrupper, såsom att blockera silanolgrupper på silikabäraren och reagera med överskott av alkohol. Alu- 500 046 10 15 20 25 30 35 10 miniumalkylföreningen tillsätts vanligen efter det att magnesiumalkoxiden och den klorerade alkoholen bringats i kontakt med bäraren, men kan alternativt tillsättas innan.As stated earlier, the carrier is treated with a aluminum alkyl compound. This is intended to react with hydroxyl groups, such as blocking silanol groups the silica support and react with excess alcohol. Alu- 500 046 10 15 20 25 30 35 10 the minium alkyl compound is usually added after the magnesium alkoxide and the chlorinated alcohol were added contact with the wearer, but can alternatively be added before.

Aluminiumalkylföreningen kan utgöras av en trialkylalu- miniumförening eller av en aluminiumalkylförening, vars alkylgrupper delvis är utbytta mot halogen, Aluminiumalkylföreningarna kan representeras med den såsom klor. allmänna formeln ) (R' ' 'nA1x3_n m där varje R"' är samma eller olika och väljs bland väte och alkylgrupper med 1-20 kolatomer, X är en halogen, såsom klor, brom eller jod, n är 1, 1,5, 2 eller 3, och m är 1 eller 2 (det senare om n=1,5). Företrädesvis är R"' en lägre alkylgrupp med 1-4 kolatomer, såsom metyl, etyl, propyl eller butyl; X är företrädesvis klor; och m är företrädesvis 1. Särskilt föredragna aluminiumalkyl- föreningar är trietylaluminium (TEA), dietylaluminium- klorid (DEAC) och etylaluminiumdiklorid (EADC).The aluminum alkyl compound may be a trialkylallo- minium compound or of an aluminum alkyl compound, the alkyl groups are partially exchanged for halogen, The aluminum alkyl compounds can be represented by it such as chlorine. general formula ) (R '' 'nA1x3_n m where each R "'is the same or different and is selected from hydrogen and alkyl groups having 1-20 carbon atoms, X is a halogen, such as chlorine, bromine or iodine, n is 1, 1.5, 2 or 3, and m is 1 or 2 (the latter if n = 1.5). Preferably R "' a lower alkyl group having 1-4 carbon atoms, such as methyl, ethyl, propyl or butyl; X is preferably chlorine; and m is preferably 1. Particularly preferred aluminum alkyl compounds are triethylaluminum (TEA), diethylaluminum chloride (DEAC) and ethylaluminum dichloride (EADC).

Behandlingen av bäraren med katalysatorprekursorns övriga beståndsdelar sker på i och för sig känt sätt, torrt eller i ett inert, flytande kolväte, företrädesvis ett alifatiskt kolväte med 4-10 kolatomer, såsom pentan, hexan och/eller heptan. De använda kolvätena renas enligt välkända metoder före användning vid tillverkning av kata- lysatorer. Pentan föredrages f n mest.The treatment of the support with the catalyst precursor other constituents take place in a manner known per se, dry or in an inert liquid hydrocarbon, preferably an aliphatic hydrocarbon having 4-10 carbon atoms, such as pentane, hexane and / or heptane. The hydrocarbons used are purified according to well-known methods before use in the manufacture of lysators. Pentane is currently preferred the most.

Vid framställningen av katalysatorprekursorn enligt föreliggande uppfinning utväljes först en önskad bärare, företrädesvis silika, och iordningställes, genom att dess silanolgrupper, d v s ytbelägna hydroxylgrupper, i huvud- sak avlägsnas genom termisk eller kemisk behandling, såsom beskrivits tidigare. Den sålunda iordningställda bäraren uppslammas sedan i ett inert, flytande kolväte, varefter behandling sker med de övriga beståndsdelarna hos kata- lysatorprekursorn. Vid denna behandling tillsätts mag- nesiumalkoxiden och den klorerade alkoholen först och 10 15 20 25 30 35 500 046 ll därefter aluminiumalkylföreningen. Såsom nämnts tidigare, kan emellertid aluminiumalkylföreningen alternativt tillsättas först, i samband med förbehandlingen av bäraren för blockering av dess silanolgrupper. Sedan bäraren sålunda bringats i kontakt med magnesiumalkoxid, klorerad alkohol och aluminiumalkylförening, tillsätts titantet- raklorid. Molförhållandet mellan den tillsatta magne- siumalkoxiden och den tillsatta titantetrakloriden kan variera, men det föredrages att ha ett molförhållande Mg:Ti av cza 1-3:1, företrädesvis cza 2:1. Mängden klorerad alkohol skall vara tillräcklig för att till- sammans med övriga komponenter lösa magnesiumalkoxiden, men högst motsvara 2 mol/mol magnesiumalkoxid. Såsom nämnts tidigare, kan en viss, mindre del av den klorerade alkoholen utbytas mot ett samlösningsmedel, bestående av exempelvis THF eller etylenglykol. Den erhållna torr- blandningen/uppslamningen omröres, företrädesvis under uppvärmning, till en temperatur av högst c:a 100°C, före- draget c:a 60'C eller därunder. Efter tillsättningen av titantetraklorid utvinnes katalysatorprekursorn genom avlägsnande av uppslamnings-/lösningsmedel, vilket lämp- ligen sker genom genombubbling av ren och torr kvävgas.In the preparation of the catalyst precursor according to the present invention first selects a desired carrier, preferably silica, and is prepared, by its silanol groups, i.e. surface hydroxyl groups, mainly thing is removed by thermal or chemical treatment, such as described earlier. The carrier thus prepared then slurried in an inert, liquid hydrocarbon, after which treatment takes place with the other constituents of lysator precursor. In this treatment, gastric the magnesium alkoxide and the chlorinated alcohol first and 10 15 20 25 30 35 500 046 ll then the aluminum alkyl compound. As mentioned earlier, however, the aluminum alkyl compound may alternatively is added first, in connection with the pretreatment of the carrier for blocking its silanol groups. Then the wearer thus contacted with magnesium alkoxide, chlorinated alcohol and aluminum alkyl compound, titanium tetra- rachloride. The molar ratio of the added magneto the alumina and the added titanium tetrachloride can vary, but it is preferred to have a molar ratio Mg: Ti of about 1-3: 1, preferably about 2: 1. The amount chlorinated alcohol must be sufficient to together with other components dissolve the magnesium alkoxide, but not more than 2 mol / mol magnesium alkoxide. As mentioned earlier, a certain, smaller part of the chlorinated may the alcohol is exchanged for a co-solvent, consisting of for example THF or ethylene glycol. The resulting dry the mixture / slurry is stirred, preferably during heating, to a temperature of not more than about 100 ° C, drawn about 60 ° C or below. After the addition of titanium tetrachloride, the catalyst precursor is recovered by removal of slurry / solvent, as appropriate This is done by bubbling clean and dry nitrogen gas.

Den erhållna katalysatorprekursorn är därefter färdig att användas tillsammans med kokatalysator för polymerisation av a-olefiner, företrädesvis för framställning av bimodala etenhomo- eller sampolymerer.The resulting catalyst precursor is then ready to can be used together with cocatalyst for polymerization of α-olefins, preferably for the preparation of bimodal ethylene homo- or copolymers.

Som kokatalysator används konventionella Ziegler- Natta-katalysatoraktivatorer, såsom aluminiumalkyler, t ex aluminiumtrialkyler, klorerade aluminiumalkyler eller aluminiumalkylhydrider. Föredragna kokatalysatorer är t ex trimetylaluminium (TMA), trietylaluminium (TEA) och di- metylaluminiumklorid (DMAC). Även dikloraluminiumalkyler, som metylaluminiumdiklorid, kan användas men föredrages ej, då de ger lägre aktivitet. För lämpliga kokatalysa- torer kan hänvisas till John Boor Jr., “ziegler-Natta Catalysts and Polymerizations", Academic Press, New York (1979), sid 81-88. 500 046 10 15 20 25 30 35 12 Användning av den enligt uppfinningen framställda katalysatorprekursorn för d-olefinpolymerisation sker genom konventionella polymerisationsförfaranden under konventionella betingelser. Polymerisationsreaktionen genomföras i minst ett steg som polymerisation i vätskefas eller i gasfas. För framställning av polymerer med medel- bred eller bred MWD föredrages det att utföra polymeri- sationen i två eller flera steg, varvid det första steget kan vara en polymerisation i vätskefas eller i gasfas, medan det andra och de eventuellt därpå följande stegen företrädesvis genomföras i gasfas. Vid framställning av etensampolymerer tillsättes sammonomeren i något eller flera steg. u För att ytterligare belysa uppfinningen ges nedan nâgra ej begränsande utföringsexempel.Conventional Ziegler catalysts are used as cocatalyst. Night catalyst activators, such as aluminum alkyls, e.g. aluminum trialkyls, chlorinated aluminum alkyls or aluminum alkyl hydrides. Preferred cocatalysts are e.g. trimethylaluminum (TMA), triethylaluminum (TEA) and di- methylaluminum chloride (DMAC). Also dichloraluminum alkyls, as methylaluminum dichloride, may be used but is preferred not, as they provide lower activity. For suitable cocatalysts torer can be referred to John Boor Jr., “ziegler-Natta Catalysts and Polymerizations ", Academic Press, New York (1979), pp. 81-88. 500 046 10 15 20 25 30 35 12 Use of the one prepared according to the invention the catalyst precursor for d-olefin polymerization takes place by conventional polymerization processes under conventional conditions. The polymerization reaction carried out in at least one step as liquid phase polymerization or in the gas phase. For the production of polymers with medium wide or wide MWD, it is preferred to perform polymer in two or more steps, the first step may be a liquid phase or gas phase polymerization, while the second and any subsequent steps preferably carried out in the gas phase. In the production of ethylene copolymers are added to the comonomer in any or several steps. u To further illustrate the invention is given below some non-limiting embodiments.

Smältflöden (MFR2, MFR5, MFR21) har bestämts enligt ISO 1133.Melt flows (MFR2, MFR5, MFR21) have been determined according to ISO 1133.

Exempel Polymerisationerna genomfördes enligt något av följande generella förfaranden: A. Homopolymerisation De framställda katalysatorprekursorerna användes för polymerisation enligt följande. En 5-liters autoklav av rostfritt stål, som förvärmts till 90°C under spolning med torr kvävgas, fylldes vid rumstemperatur med 3 l torr n- pentan. Den stängda reaktorn upphettades och vid 85°C tillsattes TEA till ett molförhállande TEA:Ti av 60:l, vätgas från en behållare med ett tryck av 6,0 bar, samt eten till ett totalt tyck i reaktorn av 12 bar. Reak- tionsblandningen omrördes med en omrörarhastighet av 700 varv/min. Temperaturen höjdes till 90°C och polymerisa- tionen fortsattes under 90 min.Example The polymerizations were carried out according to one of the following general procedures: A. Homopolymerization The prepared catalyst precursors were used for polymerization as follows. A 5-liter autoclave off stainless steel, preheated to 90 ° C during rinsing with dry nitrogen, was filled at room temperature with 3 l of dry pentane. The closed reactor was heated and at 85 ° C TEA was added to a molar ratio of TEA: Ti of 60: 1, hydrogen from a container with a pressure of 6.0 bar, and ethylene to a total pressure in the reactor of 12 bar. Reactive The mixture was stirred at a stirrer speed of 700 ° C rpm The temperature was raised to 90 ° C and the polymerization the tion was continued for 90 min.

B. Sampolymerisation De framställda katalysatorprekursorerna användes för polymerisation enligt följande. En 5-liters autoklav av rostfritt stål, som förvärmts till 90°C under spolning med torr kvävgas, fylldes vid rumstemperatur med 3 l torr n- 10 15 20 25 30 35 500 046 13 pentan. Den stängda reaktorn upphettades och vid 85°C tillsattes TEA till ett molförhållande TEA:Ti av 60:l, 120 ml l-hexen, vätgas från en behållare med ett tryck av 6,0 bar, samt eten till ett totalt tryck i reaktorn av 12,0 bar. Reaktionsblandningen omrördes med en omrörarhastighet av 700 varv/min. Temperaturen höjdes till 90°C och poly- merisationen fortsattes under 90 min.B. Copolymerization The prepared catalyst precursors were used for polymerization as follows. A 5-liter autoclave off stainless steel, preheated to 90 ° C during rinsing with dry nitrogen, was filled at room temperature with 3 l of dry 10 15 20 25 30 35 500 046 13 pentane. The closed reactor was heated and at 85 ° C TEA was added to a TEA: Ti molar ratio of 60: 120 ml of 1-hexene, hydrogen from a container with a pressure of 6.0 bar, and ethylene to a total pressure in the reactor of 12.0 bar. The reaction mixture was stirred at a stirrer speed of 700 rpm. The temperature was raised to 90 ° C and the merisation was continued for 90 min.

C. Bimodal polymerisation Den framställda katalysatorprekursorn användes för polymerisation enligt följande. En 5-liters autoklav av rostfritt stål, som förvärmts till 90°c under spolning med torr kvävgas, fylldes vid rumstemperatur med 3 l torr n- pentan. Den stängda reaktorn upphettades och vid 75°C tillsattes 8,1 ml ll,2% TEA, vätgas från en behållare med ett tryck av 25 bar, samt eten till ett totalt tryck av 11,5 bar i reaktorn. Efter att ha förbrukat 343 g eten sänktes trycket till 2 bar och reaktorn tryckblåstes med kväve. vätgas fylldes i den för vätgas avsedda behål- laren till ett tryck av 0,5 bar väte, behållaren för sammonomeren fylldes med 120 ml l-hexen. Vätgas och sammonomer transporterades in i reaktorn med hjälp av eten. Totaltrycket i reaktorn var 10,5 bar. Etenförbruk- ningen i det andra steget var 346 g. 500 046 10 15 20 25 30 35 14 Exempel l Framställning av katalysatorprekursor 3,118 g silika av kvalitet 955 W 20, som aktiverats vid 600°C, och 0,714 g (2,0 mmol/g silika) magnesium- dietoxid uppslammades under kväve vid rumstemperatur i 15 ml torr n-pentan i en 150 ml kolv, som var försedd med ett septum. Därefter tillsattes 1,397 g (3,0 mmol/g silika) trikloretanol till uppslamningen. Denna omrördes vid 45°C under 3 h och sedan tillsattes 0,192 g (0,54 mmol/g silika) TEA. Uppslamningen omrördes därefter ytterligare 10 min vid 45°C, varefter slutligen 0,592 g (1,0 mmol/g silika) TiCl4 tillsattes. genom kvävgasgenombubbling varvid katalysatorprekursorn erhölls som ett orangebrunt pulver. Dess sammansättning var 0,76 vikt% Al, 23,9 vikt% Cl, 2,52 vikt% Mg och 2,5 vikt% Ti.C. Bimodal polymerization The prepared catalyst precursor was used for polymerization as follows. A 5-liter autoclave off stainless steel, preheated to 90 ° C during rinsing with dry nitrogen, was filled at room temperature with 3 l of dry pentane. The closed reactor was heated and at 75 ° C 8.1 ml of 11.2% TEA, hydrogen from a container was added with a pressure of 25 bar, and ethylene to a total pressure of 11.5 bar in the reactor. After consuming 343 g of ethylene the pressure was reduced to 2 bar and the reactor was pressurized with nitrogen. hydrogen gas was filled into the hydrogen gas container to a pressure of 0.5 bar hydrogen, the container for the comonomer was charged with 120 ml of 1-hexene. Hydrogen and comonomer was transported into the reactor using ethylene. The total pressure in the reactor was 10.5 bar. Food consumption the second step was 346 g. 500 046 10 15 20 25 30 35 14 Example 1 Preparation of catalyst precursor 3.118 g of silica of quality 955 W 20, which was activated at 600 ° C, and 0.714 g (2.0 mmol / g silica) of magnesium diethoxide was slurried under nitrogen at room temperature for 15 h ml of dry n-pentane in a 150 ml flask equipped with a septum. Then 1.397 g (3.0 mmol / g silica) was added trichloroethanol to the slurry. This was stirred at 45 ° C for 3 hours and then 0.192 g (0.54 mmol / g) was added silica) TEA. The slurry was then further stirred 10 min at 45 ° C, then finally 0.592 g (1.0 mmol / g silica) TiCl 4 was added. by nitrogen gas bubbling with the catalyst precursor was obtained as an orange-brown powder. Its composition was 0.76 wt% Al, 23.9 wt% Cl, 2.52 wt% Mg and 2.5 weight% Ti.

Polgmerisation genomfördes enligt förfarande B ovan.Pole merization was performed according to method B above.

Resultatet framgår av tabell 1.The results are shown in Table 1.

Exempel 2 Framställning av katalysatorprekursor 8,39 g silika av kvalitet 955 W 20, som aktiverats vid 600°C, och 2,39 g (2,0 mmol/g silika) magnesiumdi- propoxid uppslammades under kväve i 25 ml torr n-pentan Lösningsmedlet avdrevs därefter vid rumstemperatur i en 150 ml kolv, som var försedd med ett septum. Därefter sattes 3,72 g (3,0 mmol/g silika) _trik1oretanol till uppslamningen. Denna omrördes under 3 timmar vid 40°C och därefter tillsattes 2,56 g (0,60 mmol/g silika) 25% EADC. Uppslamningen omrördes under ytterligare 45 min vid 40°C, varefter slutligen 1,592 g (1,0 mmol/g silika) TiCl4 tillsattes. Lösningsmedlet avlägsnades därefter genom kvävgasgenombubbling varvid katalysatorprekursorn erhölls som ett gulgràtt pulver.Example 2 Preparation of catalyst precursor 8.39 g of silica of quality 955 W 20, which was activated at 600 ° C, and 2.39 g (2.0 mmol / g silica) of magnesium propoxide was slurried under nitrogen in 25 ml of dry n-pentane The solvent was then evaporated at room temperature in a 150 ml flask equipped with a septum. Then 3.72 g (3.0 mmol / g silica) was added _trichloroethanol to the slurry. This was stirred for 3 hours at 40 ° C and then 2.56 g (0.60) was added mmol / g silica) 25% EADC. The slurry was stirred during another 45 minutes at 40 ° C, then finally 1.592 g (1.0 mmol / g silica) TiCl 4 was added. The solvent was then removed by nitrogen gas bubbling the catalyst precursor was obtained as a yellow-gray powder.

Katalysatorprekursorns sammansättning var: 0,81 vikt% Al; 25,1 vikt% Cl; 2,4 vikt% Mg och 2,4 vikt% Ti.The composition of the catalyst precursor was: 0.81% by weight of Al; 25.1% by weight of Cl; 2.4 wt% Mg and 2.4 wt% Ti.

Polgmerisation genomfördes enligt förfarande A resp. C ovan. Resultatet framgår av tabell 1. 10 15 20 25 30 35 500 G46 15 Exempel 3 Framställning av katalysatorprekursor 8,66 g silika av kvalitet 955 W 20, som aktiverats vid 600'C, och 2,47 g (2,0 mmol/g silika) magnesiumdipropoxid uppslammades under kväve i 25 ml torr n-pentan vid rums- temperatur i en 150 ml kolv, som var försedd med ett septum. Därefter sattes 3,84 g (3,0 mmol/g silika) tri- kloretanol till uppslamningen. Denna omrördes under 4 h vid 40°C och därefter tillsattes 6,6 g (1,5 mmol/g silika) 25% EADC. Uppslamningen omrördes under ytterligare 120 min vid 40°C, varefter slutligen 1,64 g (1,0 mmol/g silika) TiCl4 tillsattes. Katalysatorprekursorn torkades sedan genom kvävgasgenombubbling, varvid ett gulgràtt pulver erhölls. Dess sammansättning var: 1,9 vikt% Al; 26,7 vikt% Cl; 2,3 vikt% Mg och 2,3 vikt% Ti.Pole merization was carried out according to procedure A resp. C above. The results are shown in Table 1. 10 15 20 25 30 35 500 G46 15 Example 3 Preparation of catalyst precursor 8.66 g of silica of quality 955 W 20, which was activated at 600 ° C, and 2.47 g (2.0 mmol / g silica) of magnesium dipropoxide was suspended under nitrogen in 25 ml of dry n-pentane at room temperature. temperature in a 150 ml flask equipped with a septum. Then 3.84 g (3.0 mmol / g silica) of tri- chloroethanol to the slurry. This was stirred for 4 hours at 40 ° C and then 6.6 g (1.5 mmol / g silica) were added 25% EADC. The slurry was stirred for another 120 minutes at 40 ° C, then finally 1.64 g (1.0 mmol / g silica) TiCl 4 was added. The catalyst precursor was then dried by bubbling nitrogen gas, leaving a yellow-gray powder was obtained. Its composition was: 1.9% by weight of Al; 26.7% by weight Cl; 2.3 wt% Mg and 2.3 wt% Ti.

Polzmerisation genomfördes enligt förfarande A resp.B ovan. Resultatet framgår av tabell 1.Polzmerization was carried out according to procedures A and B. above. The results are shown in Table 1.

Exempel 4 Framställning av katalysatorprekursor 25 g silika 955 W 20, som aktiverats vid 600°C, och 5,72 g (2,0 mmol/g silika) magnesiumdietoxid uppslammades under kväve i 75 ml torr heptan vid rumstemperatur i en 2 1 reaktor. Därefter tillsattes 13,1 g (3,5 mmol/g silika) trikloretanol. Uppslamningen omrördes under 5 h vid 97*C.Example 4 Preparation of catalyst precursor 25 g of silica 955 W 20, activated at 600 ° C, and 5.72 g (2.0 mmol / g silica) of magnesium diethoxide was slurried under nitrogen in 75 ml of dry heptane at room temperature in a 2 1 reactor. Then 13.1 g (3.5 mmol / g silica) were added trichloroethanol. The slurry was stirred for 5 hours at 97 ° C.

Slurryn torkades och ett pulver erhölls. Det torra pulvret slammades upp i pentan. Därefter tillsattes 13,8 g (0,54 mmol/g silika) 11,2% TEA. Uppslamningen omrördes under ytterligare 1 h vid 36°C, varefter slutligen 4,74 g (1,0 mmol/g silika) TiCl4 tillsattes. Lösningsmedlet avlägs- nades därefter genom kvävgasgenombubbling, varvid kata- lysatorprekursorn erhölls som ett gràtt pulver. Dess sammansättning var 0,73 vikt% A1; 25,7 vikt% Cl; 2,4 vikt% Mg och 2,4 v1kc% Ti.The slurry was dried and a powder was obtained. The dry powder was slurried in the pentane. Then 13.8 g (0.54) was added mmol / g silica) 11.2% TEA. The slurry was stirred during another 1 hour at 36 ° C, then finally 4.74 g (1.0 mmol / g silica) TiCl 4 was added. The solvent is removed was then bubbled through with nitrogen gas, whereby the lysator precursor was obtained as a gray powder. Its composition was 0.73% by weight Al; 25.7% by weight of Cl; 2.4% by weight Mg and 2.4 v1kc% Ti.

Polxmerisation genomfördes enligt förfarande A ovan.Polymerization was performed according to Method A above.

Resultatet redovisas i tabell 1. ' 500 046. 16 Exemgel 5 En katalysatorprekursor, som framställts enligt US 4 302 565, och som hade sammansättningen: 2,3 vikt% A1; 7,5 vikt% Cl; 1,4 vikt% Mg och 0,95 vikt% Ti, användes för 5 sampolymerisation enligt förfarande B ovan. Resultatet framgår av tabell 1. 10 15 20 25 30 35 500 046 /7 .m.nu uu=muwmnm@ »uu :mmm :vw cm øcomuuuuumb Qhaywn =°H-uH--H°@.~m vfi> M nuø fi.- =W~« ~=-~°-u~H-~x -mfi>mm= .~=~@~m>.-= vhmms »v >~ hmm-mha .øm H.° @_° @.~ @.@ ~.@m «_>~ m.° @_m~ °_m_ ~@.H ~@_° QFQH ..~m _~ufi. m .~m H.° m_° «.m ~_@ @.°m ~.@~ ~.° “N Qm °.m °_~ °°m~ ..~m m .- m.° m.° «.H @.~ ~.°m >.@m m_@ @_°~ m.°~ °_m °°_° 00.» .°.°= v .~m @_~ M_E @_- @_m_ @.æm ~_~ m.° FN _.~H @.H _@.° °fifi~ .°=°= M .~m M.. 0.. @_m_ °.vH °.@m @.~ ~_° @_>~ °._ ~_° @°.° °°°H -@°.fim ~ .- ~.fi @_m ..mH @_°_ @_@@ _.@ ~.° ñ_°~ ~.@~ ~_~ ß_° Qmßfi .°.°= ~ .~u ~_- °.~_ 5.. @__ Qmmw .gwm H .- ä: .ä s... s... m... a... 2 3 s. s: a. a: .i å... ...ax å.. m .så små; ..= Nwm .~>, “~x«>_ u-~=-¥@m -m=\H~,.= _-~= m~.= ~=.= -~Q~= >~ @~h .~°.~m--~. .houxmøuxcwn w xmwuæwunowummfihomwflom .~ fifionmhThe result is reported in Table 1. ' 500 046. 16 Example 5 A catalyst precursor prepared according to US 4 302,565, and which had the composition: 2.3% by weight of Al; 7.5 weight% Cl; 1.4 wt% Mg and 0.95 wt% Ti, were used for Copolymerization according to method B above. The result is shown in Table 1. 10 15 20 25 30 35 500 046 / 7 .m.nu uu = muwmnm @ »uu: mmm: vw cm øcomuuuuumb Qhaywn = ° H-uH - H ° @. ~ M v fi> M nuø fi.- = W ~ «~ = - ~ ° -u ~ H- ~ x -m fi> mm =. ~ = ~ @ ~ M> .- = vhmms »v> ~ hmm-mha .øm H. ° @ _ ° @. ~ @. @ ~. @ M «_> ~ m. ° @ _m ~ ° _m_ ~ @ .H ~ @ _ ° QFQH .. ~ m _ ~ u fi. m. ~ m H. ° m_ ° «.m ~ _ @ @. ° m ~. @ ~ ~. °“ N Qm ° .m ° _ ~ °° m ~ .. ~ m m .- m. ° m. ° «.H @. ~ ~. ° m>. @ m m_ @ @ _ ° ~ m. ° ~ ° _m °° _ ° 00.» . °. ° = v. ~ M @ _ ~ M_E @ _- @_m_ @ .æm ~ _ ~ m. ° FN _. ~ H @ .H _ @. ° ° fifi ~. ° = ° = M. ~ M M .. 0 .. @_m_ ° .vH °. @ M @. ~ ~ _ ° @_> ~ ° ._ ~ _ ° @ °. ° °°° H -@°.fi m ~ .- ~ .fi @_m ..mH @ _ ° _ @ _ @@ _. @ ~. ° ñ_ ° ~ ~. @ ~ ~ _ ~ ß_ ° Qmß fi. °. ° = ~. ~ u ~ _- °. ~ _ 5 .. @__ Qmmw .gwm H .- ä: .ä s ... s ... m ... a ... 2 3 s. s: a. a: .i å ... ... ax å .. m .så små; .. = Nwm. ~>, “~ X«> _ u- ~ = - ¥ @ m -m = \ H ~,. = _- ~ = m ~. = ~ =. = - ~ Q ~ => ~ @ ~ h. ~ °. ~ m-- ~. .houxmøuxcwn w xmwuæwunowumm fi homw fl om. ~ fifi onmh

Claims (10)

500 046 10 15 20 25 30 35 18500 046 10 15 20 25 30 35 18 l. Sätt att framställa en katalysatorprekursor för polymerisation av a-olefiner, k ä n n e t e c k n a t av stegen att en oorganisk oxidbärare kontaktas med a) en magnesiumdialkoxid och ett lösningsmedel för magnesiumdialkoxiden, vilket inbegriper en klorerad alkohol, b) en aluminiumalkylförening; varvid stegen (a) och (b) utföres i valfri ordning c) titantetraklorid, och d) att produkten utvinnes för att ge katalysatorpre- kursorn.A process for preparing a catalyst precursor for the polymerization of α-olefins, characterized by the steps of contacting an inorganic oxide support with a) a magnesium dialkoxide and a solvent for the magnesium dialkoxide, which includes a chlorinated alcohol, b) an aluminum alkyl compound; wherein steps (a) and (b) are performed in any order c) titanium tetrachloride, and d) the product is recovered to give the catalyst precursor. 2. Sätt enligt kravet 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att man som lösningsmedel för magnesiumdialkoxiden använder en klorerad alkohol med formeln R"OH där R" är en klorerad C2-C10-alkylgrupp, varvid den klorerade alkoholen företrädesvis är 2,2,2-trikloretanol.2. A process according to claim 1, characterized in that a chlorinated alcohol of the formula R "OH is used as solvent for the magnesium dialk, where R" is a chlorinated C2-C10 alkyl group, the chlorinated alcohol preferably being 2,2,2 -trichloroethanol. 3. Sätt enligt kravet 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a t därav, att den använda magnesiumdialkoxiden har formeln Mg(OR')2 där R'3. A method according to claim 1 or 2, characterized in that the magnesium dialkoxide used has the formula Mg (OR ') 2 where R' 4. Sätt enligt något av de föregående kraven, k ä n n e t e c k n a t därav, att bäraren behandlas betecknar samma eller två olika C2-C8-alkylgrupper. med en aluminiumalkylförening med formeln (R"'nAlX3-n)m där varje R"' är samma eller olika och väljs bland väte 10 15 20 25 30 35 500 046 19 och alkylgrupper med 1-20 kolatomer, företrädesvis 1-4 kolatomer, X är halogen, företrädesvis klor, n är 1, 1,5, 2 eller 3, och m är 1 eller 2.4. A method according to any one of the preceding claims, characterized in that the carrier to be treated represents the same or two different C2-C8-alkyl groups. with an aluminum alkyl compound of the formula (R "'nAlX3-n) m wherein each R"' is the same or different and is selected from hydrogen and alkyl groups having 1-20 carbon atoms, preferably 1-4 carbon atoms, X is halogen, preferably chlorine, n is 1, 1.5, 2 or 3, and m is 1 or 2. 5. Sätt enligt kravet 4, k ä n n e t e c k n a t att bäraren behandlas med en trialkylaluminium- förening, företrädesvis trietylaluminium.5. A method according to claim 4, characterized in that the support is treated with a trialkylaluminum compound, preferably triethylaluminum. 6. Sätt enligt kravet 4, k ä n n e t e c k n a t därav, därav, att bäraren behandlas med en klorerad aluminium- alkylförening, företrädesvis dietylaluminiumklorid eller etylaluminiumdiklorid.6. A method according to claim 4, characterized in that the carrier is treated with a chlorinated aluminum-alkyl compound, preferably diethylaluminum chloride or ethylaluminum dichloride. 7. Sätt för polymerisation av a-olefiner, k ä n - n e t e c k n a t därav, att polymerisationen genomföres i minst ett steg med hjälp av en katalysatorprekursor, som framställts enligt något av kraven 1 till 6; en kokata- lysator, metall i grupp I-III i det periodiska systemet, före- trädesvis en trialkylaluminiumförening; samt eventuellt ett molekylviktsreglermedel, företrädesvis väte.7. A process for the polymerization of α-olefins, characterized in that the polymerization is carried out in at least one step by means of a catalyst precursor prepared according to any one of claims 1 to 6; a cocatalyst, Group I-III metal of the Periodic Table, preferably a trialkylaluminum compound; and optionally a molecular weight regulator, preferably hydrogen. 8. Sätt enligt kravet 7, k ä n n e t e c k n a t därav, att polymerisationen genomföres i två steg, varvid det första steget genomföres som en polymerisation i vätskefas och det andra steget som en polymerisation i gasfas.8. A method according to claim 7, characterized in that the polymerization is carried out in two steps, the first step being carried out as a liquid phase polymerization and the second step as a gas phase polymerization. 9. Sätt enligt kravet 7,'k ä n n e t e c k n a t därav, att polymerisationen genomföres i två steg, varvid båda stegen genomföres som polymerisation i gasfas.9. A method according to claim 7, characterized in that the polymerization is carried out in two steps, both steps being carried out as gas phase polymerization. 10. Sätt enligt något av kraven 7 till 9, k ä n - n e t e c k n a t därav, att en etensampolymer framställes och att sammonomeren tillföres i det andra steget. som utgöres av en organometallisk förening av en10. A method according to any one of claims 7 to 9, characterized in that an ethylene copolymer is prepared and that the comonomer is fed in the second step. which consists of an organometallic compound of a
SE9300650A 1993-02-26 1993-02-26 Methods of preparing a catalyst precursor and polymerization using them SE9300650L (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9300650A SE9300650L (en) 1993-02-26 1993-02-26 Methods of preparing a catalyst precursor and polymerization using them

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9300650A SE9300650L (en) 1993-02-26 1993-02-26 Methods of preparing a catalyst precursor and polymerization using them

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE9300650D0 SE9300650D0 (en) 1993-02-26
SE500046C2 true SE500046C2 (en) 1994-03-28
SE9300650L SE9300650L (en) 1994-03-28

Family

ID=20389046

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9300650A SE9300650L (en) 1993-02-26 1993-02-26 Methods of preparing a catalyst precursor and polymerization using them

Country Status (1)

Country Link
SE (1) SE9300650L (en)

Also Published As

Publication number Publication date
SE9300650L (en) 1994-03-28
SE9300650D0 (en) 1993-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0117929B1 (en) Polymerization of alpha-olefins and catalyst component and catalyst system therefor
CA1141365A (en) Polymerization catalyst and method
JP2557054B2 (en) Alpha-olefin polymerization catalyst composition
US4530912A (en) Polymerization catalyst and method
EP0086481B1 (en) Solid catalyst component for olefin polymerization
JP2774807B2 (en) Catalyst composition for polymerization of alpha-olefin polymer with narrow molecular weight distribution
JPH075655B2 (en) Catalyst component and polymerization catalyst system
JPH01247406A (en) Catalyst composition for producing alpha-polyolefin narrow molecular weight distribution
JPH075654B2 (en) Catalyst component and polymerization catalyst system
EP0185521A1 (en) Polymerization catalyst, production and use
EP0057352B1 (en) Process for producing polyolefin
CA1220778A (en) Polymerization catalysts and methods
EP0272132B1 (en) Improved olefin polymerization catalysts, production and use
US4564606A (en) Polymerization catalyst, production and use
FI101802B (en) Solid component of a catalyst for homo- and copolymerization of one
JPH0125763B2 (en)
EP0137097B1 (en) Method of polymerizing ethylene
US4634747A (en) Polymerization catalyst, production and use
WO1996030122A1 (en) Polymer-supported catalyst for olefin polymerization
SE500046C2 (en) Prodn. of catalyst precursor - for polymerisation of alpha-olefin(s), catalyst precursor being produced using an inorganic oxide carrier, pref. silica, in inert, liq. carbohydrate
JPH0118927B2 (en)
US4211671A (en) Olefin polymerization catalyst
SE500045C2 (en) Prodn. method for catalyst precursor for polymerisation of alpha-olefins - involves inorganic oxide carrier, pref. silica, in inert liq. carbohydrate
CA1216274A (en) Solid catalyst component for olefin polymerization
JPH0118926B2 (en)