CS195281B2 - Alpha-olefins polymerisation method - Google Patents

Description

(54) Způsob polymerace a-olefinů

Vynález se týká způsobu polymerace aolefinů, zvláště ethylenu, pomocí katalytického systému, tvořeného alkylihliníkem a reakčním produktem Chloridu přechodného kovu a chloridu titanitéhtf, jemně rozptýleným na materiálu s velkým specifickým povrchem.

Je známé použití halogenidů titanu, účinných z katalytického hlediska, při polymerizacích a-olefinů za nízkého tlaku. Tyto ihalogenidy jsou připravovány, redukcí tetrahalogenldů titanu alkylhlinitými nebo álkylha, logenidoVýmt sloučeninami. Reakce se obecně provádí v inertní atmosféře a'v přítomnosti inertního rozpouštědla. Takto získaný katalyzátor se následně používá společně s alkylkovovými sloučeninami k polymerizacl α-olefinů v suspenzi v organickém rozpouštědle při příslušném tlaku monomerů.

Uvedené halidgenidy titanu vykazují však nečistoty v důsledku přítomnosti sloučenin hliníku a nevykazují příliš dobrou katalytickou účinnost, takže výsledný polymer vyžaduje nákladné čisticí operace za účelem odstranění katalytických residuí.

Dále je znám způsob polymerace cr-olefinů s použitím katalyzátoru obsahujícího směsné 'krystaly TiCh nebo TiClz s kovovými halogeniďy v kombinaci s alkylhlinitými sloučeninami.

V současné době jsou navrhovány postupy, při nichž jsou halogenldy titanu nanášeny na anorganické látky, čímž se získají polymerizační katalyzátory o zvýšené účinnossti. Mezi používané nosiče náleží například kysličník nebo hydroxid hořečnatý; je však nutno brát v úvahu, že se katalytická účinnost sloučeniny titanu, nesené na těchto materiálech, značně mění v Závislosti na chemické povaze povrchu těchto sloučenin Z toho důvodu musí být tyto sloučeniny, v mnoha . případeth vystaveny zpracování s Grignardčvými činidly, alkylhlinitými sloučeninami nebo· vodíkem za účelem zlepšení jejich účinnosti.

Podstatu vynálezu tvoří způsob polymerizace ď-olefinů pomocí katalytického systému, vykazujícího vysokou katalytickou účinnost a nevyžadujícího předběžné zpracování nosiče.

Claims (1)

1. Předmětem vynálezu je způsob polymerace α-olefinů, jehož podstata spočívá v tom, že reakce se provádí v přítomnosti katalytického systému tvořeného sloučeninou hliníku vybranou ze sloučenin obecných vzorců

   A1R3 a A1R_XY3-_X,

   1952В1 kde

   R je alkylový, arylový nebo cykloalkylový zbytek, x je číslo 1 až 2,

   Y je halogen nebo vodík, a reakčnían produktem chloridu přechodného kovu a chloridů tltanitého obecného vzorce

   MCl_n.nTiCk, kde

   M znamená vanad, mangan, železo nebo kobalt a n je číslo rovnající se valenci M, naneseným na materiálu s velkým specifickým povrchem, přičemž přechodný kov je přítomen v množství 0,1 až 10, výhodně 1 až 3% hmotnostní, vztaženo na hmotnost noisiče.

   Popsané reakční produkty jsou z chemického hlediska velmi stálé, poněvadž chlorid tltanltý a chlorid přechodného kovu jsou lsostrukturní; navíc obsahují titan v optimálním valenčním stupni pro dosažení néjlepší katalytické účinnosti.

   Tyto reakční produkty se připravují postupem, který je předmětem vyloučené přihlášky, a který spočívá v nanesení sloučeniny přechodného kovu v nejnlžším valenčním stupni na nosič, zahřívání na teplotu zpětného toku v chloridu tltanlčitém a odstranění přebytečného chloridu tltaničitého.

   Materiál, používaný jakoi nosič je volen ze skupiny materiálů, vykazujících velký specifický povrch, jako jsou například kysličníky prvků, náležejících do II. až IV. skupiny periodického systému prvků. Výhodně je materiál, použitý jako nosič, volen mezi kysličníkem křemičitým, kysličníkem křemičitým a kysličníkem hlinitým, ZnP2, MnO, ТЮ2, CaO.

   Jak bylo dříve uvedeno, u katalytických systémů podle vynálezu není zapotřebí provádět předběžné zpracování, neboť účinnost katalytických systémů podle vynálezu je vysoká a homogenní, i když chemická povaha nosiče je vystavena změnám; uvedené nosiče však mohou být rovněž předběžně uupraveny účinkem Grlgnardových činidel nebo aluminium alkyl-halogenidů, čímž se dosáhne dalšího zlepšení vlastností těchto látek.

   V každém případě je účinnost uvedených katalytických systémů podle vynálezu při polymerizačních reakcích vyšší ve srovnání s postupy, využívajícími nosiče, zpracovaT né pouze s TICU, přičemž ostatní podmínky zůstávají stejné. Katalyzátory podle vynálezu vykazují dobré vlastnosti v přítomnosti vodíku a v případě polymerizace ethylenu způsobují úzkou distribuci molekulových hmotností.

   Polymerizační reakce je prováděna o sobě známým způsobem při teplotách, pohybu jících se v rozmezí iad 0 do 200 °C a za tlaku 0,01 až 5 MiPa.

   Polymerizace je prováděna v ocelovém autoklávu, vybaveném kotvovým míchadlem, přičemž jsou operace prováděny za' tlaku vyššího, než je tlak atmosférický. Katalyzátor Je přiváděn společně s rozpouštědlem a s alkyloVou sloučeninou. Autokláv je termostatován na polýmerlzační teplotu, načež jsou přiváděny Иг a ethylen zá tlaku, odpovídajícího požadovanému poměru tlaků. Reakce je-ukončená přídavkem alkoholu do autoklávu.