DE1292383B - Verfahren zur Herstellung von festen Polyolefinen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von festen PolyolefinenInfo
- Publication number
- DE1292383B DE1292383B DEG22594A DEG0022594A DE1292383B DE 1292383 B DE1292383 B DE 1292383B DE G22594 A DEG22594 A DE G22594A DE G0022594 A DEG0022594 A DE G0022594A DE 1292383 B DE1292383 B DE 1292383B
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- catalyst
- boron
- boron fluoride
- added
- aluminum
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F10/00—Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
Description
durch die Strukturformel
stoffatom direkt an das Aluminium gebunden ist. io Aluminiumalkylverbindung aktiviert, also erst in der
Verwendbare Organoaluminiumverbindungen können zweiten Herstellungsstufe zu einem wirksamen Katalysator.
Gemäß diesem Verfahren soll das zwingend notwendige Reduktionsprodukt im fertigen, gebrauchsfähigen
Katalysator in möglichst feiner Verteilung vor-15 liegen. Eine Aktivierung eines bereits stark aktiven
Katalysatorsystems ist danach nicht beabsichtigt.
Gegenstand des Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von festen Polyolefinen durch Polymerisation
von Olefinen mit Hilfe von Katalysatoren aus
R —Al —R'
R"
wiedergegeben werden, in der R ein Kohlenwasserstoffrest, z. B. ein Alkylrest wie Äthyl, Propyl, Isobutyl,
Amyl, Hexyl, Dodecyl; ein Aralkylrest wie
Phenyläthyl und Benzyl; ein Arylrest wie Phenyl; ein Alkarylrest wie Äthylphenyl, tert-Butylphenyl;
oder ein Cycloalkylrest wie Cyclohexyl ist; R' auch ein wie oben definierter Kohlenwasserstoffrest, ein
OR-Rest, Wasserstoff oder ein Halogenatom ist und R" Wasserstoff oder ein Kohlenwasserstoffrest wie
oben ist.
Beispiele solcher Organoaluminiumverbindungen sind Triisobutylaluminium, Diisobutylaluminiumhydrid,
Dipropylaluminiumchlorid, Phenylaluminiumdihydrid, Dioctylaluminiumbromid, Cyclohexylbrom-aluminiumhydrid,
Di-tert.-butylphenylaluminiumhydrid,
n-Pentylisobutylaluminiumchlorid, Dioctylaluminiumhydrid
und Dipropylcyclohexylaluminium.
Bevorzugte Verbindungen von Übergangsmetallen der Gruppe IVa bis VIa des Periodensystems der
Elemente sind die Salze mit einwertigen Anionen, insbesondere die Halogenide (Chloride, Bromide, Jodide
(a) Organoaluminiumverbindungen der allgemeinen Formel
R —Al —R'
R"
in der R einen Kohlenwasserstoffrest, R' einen Kohlenwasserstoffrest, einen Rest — OR, ein
Wasserstoffatom oder ein Halogenatom und R" ein Wasserstoffatom oder einen Kohlenwasserstoffrest
bedeutet, und
(b) Verbindungen von Übergangsmetallen der Gruppen IVa bis VTa des Periodensystems der Elemente,
das dadurch gekennzeichnet ist, daß zusätzlich in Gegenwart eines Borhalogenide in einer Menge von
weniger als 1 Mol je 1 Mol Katalysator, das nach dem Zusammengeben der Katalysatorausgangskomponen-
und Fluoride) und Acetylacetonate von Titan, Zirko- 40 ten (a) und (b) zugesetzt worden ist, polymerisiert
nium und Thorium. Titanhalogenide, besonders wird.
Titanchloride, sind bevorzugt. Weitere brauchbare Die Anzahl Mol Katalysator ergibt sich dabei aus
Verbindungen sind andere anorganische Salze der der Molsumme der Katalysator-Einzelbestandteile,
genannten Metalle, wie die Oxyhalogenide, Sulfate, Das erfindungsgemäße Verfahren findet also in
Nitrate und Sulfide, und organische Salze, wie die 45 Gegenwart eines aktivierten Katalysatorkomplexes
Acetate und Oxalate. statt, der in der Weise hergestellt worden ist, daß das
Aus den ausgelegten Unterlagen des belgischen Borhalogenid zu dem bereits gebildeten, fertigen Kata-Patents
543 941 ist ein Verfahren zur Polymerisation lysatorkomplex aus aluminiumorganischer Verbinvon
Olefinen mit Hilfe von Katalysatorsystemen aus dung und Übergangsmetallverbindung zugesetzt wor-Verbindungen
von Metallen der IV. bis VI. Neben- 50 den ist. Der Zusatz von Borhalogenid dient dem Ziel,
gruppe des Periodischen Systems und aluminium- die Wirksamkeit dieses Komplexes zu steigern. Der
organischen Verbindungen bekannt, bei dem die Katalysatorkomplex, mit dem das erfindungsgemäße
Aktivität der Katalysatorsysteme durch Zugabe von Verfahren in der angegebenen Weise durchgeführt
Friedel-Crafts-Katalysatoren erhöht werden kann. wird, d. h. bei dessen Herstellung zunächst die Über-Ein
typischer Friedel-Crafts-Katalysator ist beispiels- 55 gangsmetallverbindung und die Aluminiumalkylkomweise
AlCl3, das jedoch als Aktivator bei der Nieder- ponente zur Reaktion gebracht und anschließend das
druckpolymerisation von Äthylen unwirksam ist und Borhalogenid in den angegebenen Mengen zugegeben
sowohl die Polymerisationsgeschwindigkeit als auch wird, unterscheidet sich selbstverständlich sehr stark
die Polymerisatausbeute erniedrigt. Es ist deshalb un- von dem obenerwähnten Katalysatorkomplex gemäß
richtig, aus der Fähigkeit gewisser Verbindungen, 60 dem älteren Vorschlag der deutschen Auslegeschrift
wirksame Friedel-Crafts-Katalysatoren zu sein, auf 1135172, der durch Zugabe von Borhalogenid
eine Verwendbarkeit zur Aktivierung bereits aktiver während der Reduktion, oder zum Zwecke der Re-Katalysatorsysteme
zu schließen. Schließlich werden duktion zum Übergangsmetall und anschließend gemäß den ausgelegten Unterlagen des belgischen durch Zusatz der Aluminiumalkylkomponente, her-Patents
543 941 Bereiche für das Molverhältnis von 65 gestellt wird. Durch die Zugabe des Borhalogenide
Organometallverbindung zu Übergangsmetall, für wird dort im Gegensatz zum erfindungsgemäß eindas
ein Aktivator verwendet wird, genannt, in denen zusetzenden Katalysatorsystem noch kein aktives
keine günstige Wirkung erzielt worden ist. Katalysatorsystem aktiviert.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird mit einem zu verwenden, bei denen das durchschnittliche Molestark aktiven Katalysatorsystem durchgeführt, wo- kulargewicht des Polyäthylenprodukts größer als dasdurch
die Reaktionsgeschwindigkeit und die Ausbeute jenige ist, welches für den beabsichtigten technischen
an Polymerisat erhöht und das Molekulargewicht des Verwendungszweck das beste ist. In solchen Fällen
entsprechenden Polymerisats in vorteilhafter Weise 5 ist die Verwendung eines Borhalogenidbeschleunigers
verkleinert wird. Im Gegensatz zur Verwendung eines besonders vorteilhaft, da dieser das Molekulargewicht
typischen Friedel-Crafts-Katalysators wie AlCl3 wird erniedrigt. Die Menge des Borhalogenids, die dem
ein äußerst wirksames und stark aktives Katalysator- Polymerisationssystem zugesetzt werden muß, um das
system verwendet. durchschnittliche Molekulargewicht wie gewünscht
Die Polymerisation wird gewöhnlich in Gegenwart io herabzusetzen, fällt überraschenderweise innerhalb
eines inerten flüssigen Reaktionsmediums durchge- des Bereichs der Beschleunigermengen, die die Ausführt.
Dieses Medium ist eine Kohlenwasserstoff- beute erhöhen, wodurch die Wahl einer ausgeglichenen
flüssigkeit, z. B. ein flüssiges Alkan, wie Hexan oder optimalen Menge möglich ist, die beide Verbesserungen
Heptan, oder es sind flüssige aromatische Kohlen- liefert.
Wasserstoffe, z. B. Benzol. Der Borhalogenidbeschleu- 15 Die Borhalogenide sind besonders wirksam, wenn
niger kann zu dem Katalysatorkomplex, der gewöhn- sie mit Katalysatorkomplexen verwendet werden, in
lieh in dem flüssigen Reaktionsmedium dispergiert ist, denen das Molverhältnis der organischen Aluminiumvor
der Zugabe des Komplexes zur Polymerisations- verbindung zu der Schwermetallverbindung größer als
zone zugegeben werden, oder er kann direkt in die 0,5:1 ist und in denen die Konzentration der orga-Polymerisationszone
gegeben werden. Der Borhalo- 20 nischen Aluminiumverbindung mindestens 1,0 mMol
genidbeschleuniger kann mit dem Katalysatorkomplex je Liter des flüssigen Reaktionsmediums beträgt. Eine
eine gewisse Zeit lang, bevorzugt etwa 5 Minuten bis Konzentration der organischen Aluminiumverbindung
zu einer halben Stunde, vor dessen Verwendung bei von weniger als 1,0 mMol je Liter kann wirksam verder
Polymerisation gealtert werden, besonders wenn wendet werden, wenn das Äthylen und das flüssige
andere Überlegungen, z. B. die Verminderung der 35 Reaktionsmedium sehr rein sind.
Neigung des Polymerisats, an den Gefäßoberflächen Das Borhalogenid, das als Beschleuniger bei dem
zu haften, die Verwendung einer Alterungszeit vor- beschriebenen Polymerisationsverfahren am geeigschreiben.
_ netsten ist, ist Borfluorid (BF3), da es leicht erhältlich
Bei dem Verfahren der Erfindung kann Äthylen und gasförmig ist und daher leicht in das System einkontinuierlich
oder ansatzweise polymerisiert werden. 30 gebracht werden kann. Auch Bortrichlorid, eine sehr
Im letzteren Fall wird das Borhalogenid bevorzugt, zu flüchtige Flüssigkeit, kann vorteilhaft entweder dem
Beginn der Umsetzung zugesetzt. Der Beschleuniger Katalysatorkomplex, der in dem flüssigen Reaktionskann
beim ansatzweisen oder beim kontinuierlichen medium dispergiert ist, oder als Dampf dem Äthylen
Arbeiten auf einmal, anteilweise oder ununterbrochen oder Stickstoff zugesetzt werden. Borbromid und
zugesetzt werden. Flüchtige Borhalogenide können 35 -jodid, die weniger flüchtig sind, können bequemer als
vorteilhaft mit dem zufließenden Äthylenstrom un- Flüssigkeit entweder dem Katalysatorkomplex direkt
unterbrochen in das Polymerisationsgemisch einge- oder als periodische Einspritzung in die Polymerileitet
werden. sationskammer zugesetzt werden.
Innerhalb des angegebenen Bereichs von weniger Der Katalysatorkomplex besteht bevorzugt aus
als 1 Mol je Mol des Katalysatorkomplexes hängt die 4° Titantetrachlorid und Dibutylalummiumchlorid. Das
obere Grenze der Borhalogenidmenge, mit der eine Borhalogenid wird — wie bereits angegeben — zu-Ausbeuteverbesserung
erzielt wird, von den Bedin- sätzlich und nicht an Stelle eines Halogenids oder von
gungen bei der Polymerisation, besonders von dem Halogeniden zugesetzt, die einen Bestandteil oder
Katalysatorgehalt des Polymerisationsmediums, ab. Bestandteile des Katalysatorkomplexes darstellen.
Eine bevorzugte Ausgestaltung des Verfahrens ist 45 Die Zugabe von Borhalogenid erhöht die anfängliche
dadurch gekennzeichnet, daß als Borhalogenid Bor- Geschwindigkeit der Umsetzung und die Ausbeute in
fluorid verwendet wird. Wenn Borfluorid als Be- einem gegebenen Zeitraum und liefert ein Produkt mit
schleuniger verwendet wird und das Molverhältnis einem geringeren durchschnittlichen Molekulargeder
Organoaluminiumverbindung zur Schwermetall- wicht, als es sonst erhalten wird. Ein Produkt mit einem
verbindung in dem Katalysatorkomplex zwischen 50 unzweckmäßig hohen Molekulargewicht kann so ver-1:2
und 2:1 liegt, ist eine Menge Borfluorid, die mieden werden, und geringere Katalysatorkonzenzwischen
einer Spur desselben und etwa 0,4 Mol je Mol trationen, die sonst ein Polymerisat mit einem zu
Katalysatorkomplex liegt, wirksam, um die Polymeri- großen Molekulargewicht liefern wurden, können
sationsergebnisse zu verbessern. Selbstverständlich wirksam verwendet werden.
sollte die optimale Menge des Beschleunigers für die 55 Das Verfahren der ^Erfindung ist nicht nur auf die
jeweiligen Reaktionsbedingungen bestimmt werden. Polymerisation von Äthylen, sondern auch auf die
Wenn die Bestandteile des Katalysatorkomplexes in Polymerisation anderer Olefine anwendbar, wie Proeinem
Verhältnis zwischen 1:4 und 4:1 verwendet pylen, dieButylene, die Pentene, besonders Isopenten,
werden, liegt die optimale Menge zwischen einer Spur und die Hexene; und Diolefine, wie 1,3-Butadien und
des Borfluorids und 0,5 Mol je Mol des Katalysator- 60 Isopren.
komplexes. Das Verfahren der Erfindung kann und wird ge-
Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung des Verfah- wohnlich bei verhältnismäßig niedrigen Drücken
rens ist dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung durchgeführt. Die Arbeitsfähigkeit des Verfahrens ist
des eingesetzten Katalysators die Organoaluminium- jedoch nicht von der Verwendung niedriger Drücke
verbindung und die Ubergangsmetallverbindung in 65 abhängig; es können auch erhöhte Drücke verwendet
einem Molverhältnis zwischen 1: 4 und 4:1 verwendet werden, obwohl Drücke über etwa 35 kg/cm2 gewöhnworden
sind. lieh nur verwendet werden, wenn die Umsetzung in Manchmal ist es zweckmäßig, Reaktionsbedingungen einem Autoklav durchgeführt und das zu polymeri-
5 6
sierende Äthylen zu Anfang in den Autoklav einge*· Beisoiel 4
leitet wird. Die Temperatur stellt bei diesem Verfahren
gleichfalls keine wesentliche Bedingung dar. Bevor- Bei diesem Beispiel wurden 0,5 Mol Borfluorid je
zugte Temperaturen liegen zwischen etwa 0 und 100° C. Mol Katalysatorkomplex verwendet. 31g des PoIy-Zum
besseren Verständnis dieser Erfindung sei auf 5 äthylenprodukts wurden erhalten. Das Molekulardie
folgenden Beispiele und auf die Kurven Bezug gewicht des Polymerisats betrug etwa 25 000.
genommen, die in der Zeichnung gezeigt werden und Diese Angaben wurden als Kurven in der Zeichnung
einen Teil dieser Beschreibung darstellen. aufgetragen. Kurve A zeigt die Auswirkung der Ver-
Die Polymerisationsversuche, die in den folgenden wendung ansteigender Mengen von Borfluorid, wobei
Beispielen beschrieben sind, wurden durchgeführt, io auf der Abszisse Mol Borfluorid je Mol des Katalyindem
400 ecm n-Heptan als Lösungsmittel in ein satorkomplexes aufgetragen wurde, auf die Polymerigeschlossenes
Reaktionsgefäß eingeführt und dann je satausbeute, die auf der linken Ordinate als prozen-5
mMol Triisobutylaluminium und Titantetrachlorid tuale Steigerung der Ausbeute aufgetragen ist. Unter
je Liter des Lösungsmittels zugesetzt wurden. Darauf den verwendeten Bedingungen verbessert Borfluorid
wurde — falls verwendet — Borfluorid zu dem Lö- 15 von einer Spur bis zu etwa 0,4 Mol je Mol des Katalysungsmittel
gegeben. Das n-Heptan-Katalysatorkom* sators die Ausbeute an festem Polyäthylen wesentlich.
plex-Gemisch wurde, ob in Gegenwart oder Abwesen- Kurve B zeigt die Auswirkung von Borfluorid auf
heit von Borfluorid, in dem Reaktionsgefäß 15 Minuten das durchschnittliche Molekulargewicht des Produkts,
gealtert. Nach dem Altern wurde mit dem Einleiten das auf der rechten Ordinate aufgetragen ist. Daraus
des Äthylens begonnen und dieses Einleiten 45 Minuten so kann ersehen werden, daß die Zugabe von Borfluorid
fortgesetzt, während die Temperatur des Reaktions- in einer Menge, die wesentlich größer als etwa 0,5 Mol
gemisches auf etwa 6O0C gehalten wurde. Das Äthylen Borfluorid ist, das durchschnittliche Molekulargewicht
wurde mit solcher Geschwindigkeit eingeleitet, daß in auf ein kleineres Molekulargewicht erniedrigt, als es
dem Reaktionsgefäß eine Äthylenatmosphäre von das feste Polyäthylen des Handels hat, und daß ein
Normaldruck aufrechterhalten blieb. Dabei wurde 25 bevorzugter Bereich des Borfluorids bei den damit
nur eine möglichst geringe Menge Äthylen aus dem verbundenen Bedingungen des Katalysatorverhält-Gef
äß entweichen gelassen. Am Ende der Reaktions- nisses und der Konzentration zwischen einer Spur
zeit von 45 Minuten wurde die Umsetzung durch und 0,3 Mol Borfluorid je Mol des Katalysatorkom-Zugeben
von Methanol abgebrochen, das Polymerisat plexes liegt.
von dem Lösungsmittel abfiltriert, mit Methanol ge- 30 In den Beispielen, die in der Zeichnung erläutert
waschen und gewogen. Da bei allen Versuchen die sind, wurde Borfluorid zu dem Katalysatorkomplex
gleichen Bedingungen mit Bezug auf die Zugabe des gegeben, der in n-Heptan dispergiert war, worauf das
Äthylens eingehalten wurden, sind die bemerkens- Gemisch 15 Minuten gealtert wurde. Wie oben erwerten
Faktoren, die die erhaltenen Ergebnisse kenn- wähnt, bewirkt eine solche Zugabe von Borfluorid
zeichnen, die Gewichtsausbeute an Polymerisat und 35 zwischen genau ermittelten Grenzen eine Erhöhung
das Molekulargewicht des Polymerisats. der Ausbeute und eine Erniedrigung des Molekular
gewichts des Polymerisatprodukts.
Beispiel 1 IQ anderen Beispielen wurde sogar eine noch größere
Steigerung der Ausbeute (z. B. 48,5%) erhalten, wenn
Bei diesem Beispiel wurde Borfluorid zu dem Lö- 40 das Borfluorid zu dem in n-Heptan dispergierten
sungsmittelkatalysatorgemisch in einer Menge gegeben, Katalysatorkomplex 10 Minuten nach Beginn der
die 0,06 Mol Borfluorid je Mol Katalysatorkomplex Polymerisation des Äthylens zugesetzt wurde. Bei
entsprach. Es wurden 42 g des Polyäthylenproduktes diesem Beispiel wurden die gleiche Katalysatorerhalten.
Das Molekulargewicht betrug etwa 50 000. konzentration und das gleiche Verhältnis der Kataly-Zum
Vergleich wurde der folgende Vergleichsver- 45 satorbestandteile wie in den obigen Beispielen und
such durchgeführt: 0,25 Mol Borfluorid je Mol Katalysatorkomplex verwendet. Es können auch andere Verfahren, in denen
Vergleichsversuch A ^as Borhalogenid ununterbrochen oder ansatzweise
zugegeben wird, verwendet werden, solange nur die
Es wurde bei diesem Versuch kein Borfluorid ver- 50 Bedingung erfüllt ist, daß es zugesetzt wird, nachdem
wendet. 33 g des Polyäthylenproduktes wurden er- die Bestandteile des Katalysatorkomplexes vermischt
halten. Das Molekulargewicht des Polymerisats, be- worden sind.
stimmtauf Grund des Schmelzindex (ASTM-Verf ahren Innerhalb eines Bereiches der Katalysatorbestand-D
1238-52T), betrug etwa 84 000. teile zwischen einem Molverhältnis von 2:1 und 1: 2
55 scheint die Wirkung einer Zugabe jeder feststehenden
Beispiel 2 Menge an Borhalogenid (innerhalb des angegebenen
Bereichs) etwa die gleiche zu sein. Die Zugabe von
Bei diesem Beispiel wurden 0,125 Mol Borfluorid 0,3 Mol Borfluorid je Mol Katalysatorkomplex, in
je Mol Katalysatorkomplex verwendet. Es wurden dem ein Verhältnis der Bestandteile von 2 Mol Titang
des Polymerisatprodukts erhalten. Das Molekular- 60 tetrachlorid je Mol Triisobutylaluminium vorliegt,
gewicht des Polymerisats betrug etwa 53 000. erhöht die Ausbeute an Polymerisat um etwa 35 %.
Die Zugabe der gleichen Menge Borfluorid zu einem
Beispiel 3 Katalysatorkomplex, in dem ein gegenteiliges Ver
hältnis vorliegt, d. h. 2 Mol Triisobutylaluminium
Bei diesem Beispiel wurden 0,25MoI Borfluorid 65 je Mol Titantetrachlorid, erhöht die Ausbeute an PoIyje
Mol Katalysatorkomplex verwendet. Es wurden metisatum etwa 40%.
g des Polyäthylenprodukts erhalten. Das Molekular- Die Geschwindigkeit des Äthylenverbrauchs in
gewicht des Polymerisats betrug 42 000. Litern je 5 Minuten je Liter flüssigen Reaktions-
mediums wurde bei drei Versuchen gemessen, einem Blindversuch (A), bei dem kein Borfluorid verwendet
wurde, einem Versuch (B), bei dem 100 ecm Borfluorid nach den ersten 10 Minuten der Polymerisationsreaktion
zugesetzt wurden, und einem Versuch (C), bei dem Borfluorid ununterbrochen mit einer
Geschwindigkeit von 1 ecm je Minute zugegeben wurde. Die Katalysatorkonzentration betrug 27mMol
je Liter des Lösungsmittels, das Verhältnis der Katalysatorbestandteile 1,0 Mol Titantetrachlorid je Mol
Aluminiumisobutylsesquibromid, wobei das Lösungsmittel n-Heptan war. Aluminiumisobutylsesquibromid
ist ein Gemisch aus Diisobutylaluminiumbromid und Monoisobutylaluminiumdibromid, und in diesem Beispiel
stellte es ein Gemisch aus gleichen Teilen der Bestandteile dar. Nach einer Umsetzung von 20 Minuten
betrug der Verbrauch bei Versuch A 2,51 je 5 Minuten, der bei Versuch B 5,21 je 5 Minuten und
der bei Versuch C 3,01 je 5 Minuten. Bei jedem der Versuche nahmen jedoch die Verbrauchsgeschwindig- ao
keiten sehr schnell ab, und deshalb sind Verweilzeiten von einer halben Stunde oder weniger am wirksamsten.
Wenn auch der bevorzugte und übliche Bereich der Konzentration von Borfluorid, wie oben gezeigt,
zwischen etwa oberhalb 0 und 0,5 Mol Borfluorid je Mol Katalysatorkomplex liegt, können die stärksten
Wirkungen für die jeweiligen Reaktionsbedingungen leicht in einer Laboranlage bestimmt werden, indem
die Menge des zugesetzten Borhalogenids verändert wird und die Ausbeute und das Molekulargewicht des
erhaltenen Polymerisats gemessen werden. In jedem Fall kann die Vorteilhaftigkeit der Zugabe von Borfluorid
oder einem anderen Halogenid zu dem Katalysatorkomplex und das Altern des mit einem Beschleuniger
versehenen Katalysators oder der direkten Zugabe des Borhalogenidbeschleunigers zu der Reaktionszone
leicht durch die beschriebene Messung der Ausbeute und des Molekulargewichts des erhaltenen
Polymerisats bestimmt werden.
Um die nachteilige und weit zurückstehende Wirkung des typischen Friedel-Crafts-Katalysators AlCl3
zu zeigen, wurden die folgenden Vergleichsversuche durchgeführt:
Wirkung jon Aluminiumchlorid
auf die Äthylenpolymerisation
auf die Äthylenpolymerisation
Lösungs | Triisobutyl- | Titantetra | Aluminium | |
ver such |
mittel | aluminium | chlorid | chlorid |
Nr. | mMol je Liter | mMol je Liter | mMol je Liter | |
Benzol | Lösungsmittel | Lösungsmittel | Lösungsmittel | |
IA | Benzol | 5 | 10 | 0 |
IB | x) | 5 | 10 | 5 |
2A | x) | 4 | 4 | 0 |
2B | 4 | 4 | 2 | |
*) Lösungsmittel, das im wesentlichen aus aliphatischen·
Kohlenwasserstoffen mit S bis 7 Kohlenstoffatomen besteht
Vergleichsversuche B
ν«. | Äthylenverbrauch | Minuten) | Reaktionszeit | Ausbeute |
ver
such |
CLiterje5 |
nach
20 Minuten |
(Minuten) | (g) |
Nr. | zu Beginn | 6,81 | 45 | 62,8 |
IA | 5,85 | 3,24 | 45 | 29,9 |
IB | 0,65 | 1,25 | 70 | 13,0 |
2A | 0,90 | 0,42 | 120 | 13,0 |
2B | 0,15 |
45
In ein geschlossenes Reaktionsgefäß wurden 400 ml Lösungsmittel eingeführt und darauf Triisobutylaluminium
und Titantetrachlorid zugefügt. Anschließend wurde — falls verwendet — Aluminiumchlorid so
zugesetzt und das Gemisch im Umsetzungsgefäß 15 Minuten altern gelassen. Nach der Alterung wurde
Äthylen bei einer Temperatur des Reaktionsgemisches von 6O0C mit solcher Geschwindigkeit eingeleitet, daß
im Reaktionsgefäß eine Äthylenatmosphäre von Normaldruck herrschte und nur eine möglichst geringe
Menge Äthylen entweichen konnte. Die Umsetzung wurde durch Zugabe von Methanol abgebrochen, das
Polymerisat abfiltriert, mit Methanol gewaschen und ausgewogen. Die verwendeten Mengen und die Ver-Suchsergebnisse
sind in den nachstehenden Tabellen zusammengefaßt;
Claims (3)
1. Verfahren zur Herstellung von festen Polyolefinen durch Polymerisation von Olefinen mit
HiUe von Katalysatoren aus
(a) Organoaluminiumverbindungen der allgemeinen Formel
R —Al —R'
R"
in der R einen Kohlenwasserstoffrest, R' einen Kohlenwasserstoffrest, einen Rest — OR, ein
Wasserstoff atom oder ein Halogenatom und R" ein Wasserstoffatom oder einenKohlenwasserstoffrest
bedeutet, und
(b) Verbindungen von Übergangsmetallen der Gruppen IVa bis VIa des Periodensystems der
Elemente,
dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich
in Gegenwart eines Borhalogenids in einer Menge von weniger als 1 Mol je 1 Mol Katalysator,
das nach dem Zusammengeben der Katalysatorausgangskomponenten (a) und (b) zugesetzt
worden ist, polymerisiert wird. K 6;
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Borhalogenid Borfluorid verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung des eingesetzten Katalysators die Organoaluminiumverbindung
und die Ubergangsmetallverbindung in einem Molverhällnis zwischen 1:4 und 4:1 verwendet
worden sind.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 909515/1648
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US610267A US2922782A (en) | 1956-09-17 | 1956-09-17 | Olefin polymerization process using catalyst obtained by mixing a reducible heavy metal compound and a reducing metal-containing compound and promoted by a boron halide |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1292383B true DE1292383B (de) | 1969-04-10 |
Family
ID=24444360
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEG22594A Pending DE1292383B (de) | 1956-09-17 | 1957-07-20 | Verfahren zur Herstellung von festen Polyolefinen |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US2922782A (de) |
BE (1) | BE559368A (de) |
DE (1) | DE1292383B (de) |
FR (1) | FR1178670A (de) |
GB (1) | GB839398A (de) |
NL (2) | NL106201C (de) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH392891A (de) * | 1959-03-04 | 1965-05-31 | Dynamit Nobel Ag | Verfahren zum Polymerisieren von Monoolefinen zu hochmolekularen kunststoffartigen Polymerisaten unter Verwendung eines Dreikomponentenkatalysators |
US3196138A (en) * | 1961-09-05 | 1965-07-20 | Firestone Tire & Rubber Co | Three-component catalyst for olefin polymerization containing alkali metal sulfide, titanium halide and tetrakis (dihydrocarbonamino) silane |
US3303239A (en) * | 1963-12-23 | 1967-02-07 | Phillips Petroleum Co | Olefin polymerization |
US3444153A (en) * | 1965-08-16 | 1969-05-13 | Phillips Petroleum Co | Polymerization process and catalyst for olefins |
DE1745019B1 (de) * | 1966-12-26 | 1972-01-05 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | Verfahren zur herstellung von cis 1,4 polyisopren von hohem molekulargewicht |
US4379758A (en) * | 1980-12-24 | 1983-04-12 | Union Carbide Corporation | Catalyst composition for polymerizing ethylene |
CA1193798A (en) * | 1981-12-31 | 1985-09-17 | Frederick J. Karol | Process for copolymerizing ethylene |
US4508842A (en) * | 1983-03-29 | 1985-04-02 | Union Carbide Corporation | Ethylene polymerization using supported vanadium catalyst |
US5254629A (en) * | 1988-11-30 | 1993-10-19 | Shell Oil Company | Polymerization of cyclic olefins |
US5369195A (en) * | 1988-11-30 | 1994-11-29 | Shell Oil Company | Polymerization of cyclic olefins |
JP3383998B2 (ja) * | 1992-08-06 | 2003-03-10 | 東ソー株式会社 | ポリオレフィンの製造方法 |
US6613712B1 (en) * | 1999-11-24 | 2003-09-02 | Phillips Petroleum Company | Organometal catalyst compositions with solid oxide supports treated with fluorine and boron |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE543941A (de) * | 1954-12-24 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2404788A (en) * | 1941-10-22 | 1946-07-30 | Standard Oil Co | Polymerizing olefins |
DE973626C (de) * | 1953-11-17 | 1960-04-14 | Karl Dr Dr E H Ziegler | Verfahren zur Herstellung von hochmolekularen Polyaethylenen |
-
0
- NL NL218674D patent/NL218674A/xx unknown
- NL NL106201D patent/NL106201C/xx active
- BE BE559368D patent/BE559368A/xx unknown
-
1956
- 1956-09-17 US US610267A patent/US2922782A/en not_active Expired - Lifetime
-
1957
- 1957-06-19 GB GB19288/57A patent/GB839398A/en not_active Expired
- 1957-07-05 FR FR1178670D patent/FR1178670A/fr not_active Expired
- 1957-07-20 DE DEG22594A patent/DE1292383B/de active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE543941A (de) * | 1954-12-24 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB839398A (en) | 1960-06-29 |
US2922782A (en) | 1960-01-26 |
BE559368A (de) | |
FR1178670A (fr) | 1959-05-13 |
NL218674A (de) | |
NL106201C (de) |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2802517C2 (de) | ||
DE2324766C2 (de) | Verfahren zur Niederdruckpolymerisation von α-Olefinen mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen | |
DE68921647T2 (de) | Katalysatorzusammensetzung zur Herstellung von Alpha-olefin-polymeren mit enger Molekulargewichtsverteilung. | |
DE2231982A1 (de) | Verfahren zum polymerisieren von olefinen und hierfuer verwendeter katalysator | |
DE2543437A1 (de) | Verfahren zur niederdruckpolymerisation von alpha-olefinen | |
DE1292383B (de) | Verfahren zur Herstellung von festen Polyolefinen | |
EP0002221A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Mischkatalysators und seine Verwendung zur Polymerisation von 1-Olefinen | |
DE2001549A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Olefinpolymerisaten | |
DE2216357C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Katalysatoren für die Polymerisation und Copolymerisation von Olefinen und Verwendung dieser Katalysatoren zur Äthylenpolymerisation | |
DE2703911C2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Katalysators, der in Kombination mit einem aluminiumorganischen Cokatalysator für die Polymersisation von α-Olefinen mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen geeignet ist | |
DD232054A5 (de) | Verfahren zur olefinpolymerisation | |
DE2146688C3 (de) | Verfahren zur Polymerisation von Äthylen und Katalysator zur Durchführung dieses Verfahrens | |
DE1113311B (de) | Verfahren zur Polymerisation von Butadien | |
DE2521662A1 (de) | Verfahren zur herstellung von polyolefinen | |
DE1958585C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Äthylenhomopolymerisaten oder -copolymerisaten mit a-Olefinen | |
DE2807361C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Katalysatoren für die Polymerisation von alpha-Olefinen | |
EP0520346A2 (de) | Phillips-Katalysator und seine Verwendung zur Herstellung von Ethylenhomopolymerisaten und -copolymerisaten | |
DE1957815A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von linearem Polyaethylen | |
DE10124955A1 (de) | Magnesiumchlorid-Alkohol-Träger und daraus hergestellte Olefin-Polymerisationskatalysator-Verbindungen | |
DE2024558A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Katalysators für die Olefinpolymerisation | |
DE2441625A1 (de) | Verfahren zur niederdruckpolymerisation von alpha-olefinen | |
DE2115995A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Olefinpolymerisaten | |
DE2614325A1 (de) | Verfahren zur herstellung von polyolefinen | |
DE2128760A1 (de) | Verfahren zur Polymerisation von Olefinen | |
DE1520744B2 (de) | Verfahren zum Herstellen kristalliner Hochpolymerer |