HU198221B - Catalyst composition and process for producing precursor of catalyst composition and for homeo- and copolimerizing ethylene with utilizing catalyst composition - Google Patents

Catalyst composition and process for producing precursor of catalyst composition and for homeo- and copolimerizing ethylene with utilizing catalyst composition Download PDF

Info

Publication number
HU198221B
HU198221B HU841999A HU199984A HU198221B HU 198221 B HU198221 B HU 198221B HU 841999 A HU841999 A HU 841999A HU 199984 A HU199984 A HU 199984A HU 198221 B HU198221 B HU 198221B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
ethylene
vanadium
march
priority
catalyst
Prior art date
Application number
HU841999A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
HUT37447A (en
Inventor
Debry L Beran
Robert J Jorgensen
Norma J Maraschin
Kevin J Cann
Frederick J Karol
Arthur E Marcinkowsky
Original Assignee
Union Carbide Corp
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
Priority claimed from US06/480,297 external-priority patent/US4508842A/en
Application filed by Union Carbide Corp filed Critical Union Carbide Corp
Publication of HUT37447A publication Critical patent/HUT37447A/hu
Publication of HU198221B publication Critical patent/HU198221B/hu

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
    • C08F10/02Ethene
    • 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
    • C08F4/642Component covered by group C08F4/64 with an organo-aluminium compound
    • 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
    • C08F210/00Copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • C08F210/16Copolymers of ethene with alpha-alkenes, e.g. EP rubbers

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)
  • Polyethers (AREA)

Description

A találmány szerinti eljárással polietilén homopolimerekeb vagy kopolimereket állítunk elő, etilén vagy etilén és egy 3-10 szénatomos oC-olefin monomer, 10-115 °C hőmérsékleten és legfeljebb 6,8.103kPa nyomáson egy katalizátor kompozícióval történő érintkezte-tésével, mely katalizátor kompozíció az alábbi összetevőkből áll:
A) hordozós prekurzor, amely
1) egy vanádiumvegyűlelel, amely vanádium-Lrihalogenidnek - amelyben a halogén jelentése klór-, bróm- vagy jódatom - és egy folyadék halmazállapotú, 4-6 szénatomos cikloalkil-éternek, mint elektrondonor vegyületnek a reakcióterniéke, amelyben a variádium-trihalogenid és az elektrondonor vegyület mólaránya 1:1- 1 : 10 között van;
2) módosító MXa általános képietű anyagot, az elektrondonor vegyület 1 móljára vonatkoztatva 0,1-2,5 mól mennyiségben tartalmaz
- a képletben M jelentése AlRu-a) általános képletü csoport, amelyben R jelentése legfeljebb 8 szénatomos alkilcsoport, X jelentése klór-, bróm- vagy jódatom, és a értéke 0, 1 vagy 2 - és a vanádiumvegyület és a módosító anyag sziliciuro-dioxid, mint szilárd inért, hordozó felületére 0,05 - 0,5 mmól V/g hordozó koncentrációban van felvive;
B) AIR3 általános képletü kokatalizátor, mól V-ra vonatkoztatva 5-250 mól mennyiségben, a képletben R jelentése 1-6 szénatomos alkilcsoport; és
C) HbCX\+-b) általános képietű promotor, mól. kokatalizátorra vonatkoztatva 0,1-2,5 mól mennyiségben, a képletben X’ jelentése halogénatom és b értéke 0, 1 vagy 2.
A viszonylag széles molekulatömeg-eloszlással jellemezhető polietiléneket sokféle célra használják, például huzal- és kábelszigetelésként, frőccsöntik és csöveket is készítenek belőle. Széles molekulatömegeloszlású polietiléneket állítanak elő például a 3,324,095 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalom eljárása szerint. Ezek a telítetlen kötések viszonylag nagy száma miatt instabilak. Gázfázisú reakcióban viszonylag szűk molekulatömeg-eloszlású polimerek előállítását írják le például a 4,302,565 számú és a 4,302,566 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban. Az ezekben ismertetett, gázfázisú polimerizációkban nagy aktivitású katalizátorokat használnak, abból a célból, hogy viszonylag kevés telítetlen kötést tartalmazó polimereket állítsanak elő. Ezek a polimerek előnyösen használhatók a filmképződést igénylő alkalmazási területeken. Ugyanezek a polimerek más területeken, ahol jobb olvadék folyási tulajdonságokra, és extrudálhat.óságra van szükség csak korlátozottan használhatók. Ilyen tulajdonságai a széles molokulatőmeg-eloszlésú polietiléneknek varinak Szükség lenne ezért olyan nagy aktivitási! katalizátor készítmény és géz-fázisú polimerizációs folyamat kifejlesztésére, amellyel széles molekulatömeg-eloszlású és nagymértékben telített polietilént lehet készíteni.
Vanádium katalizátorokat régóta használnak a polietilén gyártásban. A 3,956,255 szá nú egyesült, állaniok-beli szabadalom lényegében alkil-alumínium-alkoxiddal és trialkil-aluminiummal kombinált vanádium-vegyületet tartalmazó katalizátor kompozíciót ir le etil in polimerizációs katalizátorként. A katalitikus tulajdonságú kompozíciót szilicium-oxid feli leiére viszik fel, amit előzőleg alkil-aluminiummal vagy alkil-alumínium-alkoxiddal reagáltattak. Adott esetben halogénezett alkar 1, használnak promotorként.
A 4,173,698, számú egyesült államokbeli szabadalmi leírás hordozó nélküli alumíniumtribalogeniddel kombinált vanádium-trikloridéter komplex katalizátort ismertet etilén polímerizálására. Kokatalizátorként szerves alumínium vegyületet használnak.
A 4,202,958 szánni egyesült államok-beli szabadalmi leírás el.ilén-polimerizációs eljárásra vonatkozik. A polimerizálásboz hordozó nélküli szilárd katalizátort alkalmaznak, amint valamilyen éter jelenlétében szerves alumínium-vegyülettel vanádium-halogenidből redukálással állítanak elő. Az eljárásban szerves alumínium kokatalizátor használatát is említik.
A 4,263,171 számú egyesült államok-beli szabadalmi leírás szerint az etilén-polimerizációs katalizátort, magnézium vegyületek felha íználásával állítják elő. A találmány szerit ti katalizátor niagnézium-aluminium-alkil-koniplexel és halogéntartalmú átmenetifém (adott esetben vanádium) vegyületet tartalmaz szilicium-oxid hordozón.
A 4,294,947 számú egyesült államok-beli szabadalmi leírás az etilén 1-butén kopolimerizációját ismerteti folyékony 1-butén oldószerben, vánadil-klorid és/vagy -alkoxid és all il-aliimínium-klorrd reakciójával előállított hordozó nélküli katalizátor és szerves alumínium vegyület kokatalizátorok alkalmazásával.
A fentiekből is kitűnik, hogy számos kutatómunka célja olyan nagyaktivitású katalizátor előállítása, amelynek segítségével a polimerizációban kedvező tulajdonságú polietilén képződik.
A probléma összetettsége miatt eddig nem volt lehetséges vanádium katalizátor alkalmazásával, iparilag megvalósítható optimalizált gázfázisú reakcióban kívánt tulajdonságok együttesével rendelkező polietilének előállítása. Ilyen folyamat létrehozásához olyan katalizátorra van szükség, melyre egyszerre jeleinző
- a kiemelkedő hidrogén-érzékenység, ami az alacsony telitetlenség eléréséhez szükséges;
HU 198221 R
- a magas hatékonyság, ami azt jelenti, hogy a katalizátormaradvány mennyisége az előállított polietilénben olyan kicsi (kevesebb, mint 10 ppm), hogy benne lehet hagyni, elkerülve ezáltal a kalalizátorszeparációs lépést;
- alkalmazásával olyan polietilén keletkezik, mely könnyen olvad és az olvadékot igénylő különféle eljárásoknál jól használható, azaz viszonylag széles molekulatömeg-eloszlású és széles a folyási mutatószám tartománya;
fokozott kopolimerizáció képesség, mely lehetővé teszi az etilén és más rolefinek kopolimerizációját, aminek következtében széles tartományban lehet a polietilén sűrűségét szabályozni és egyúttal a koinonomer összetételt is változtatni;
- alkalmazásával nagy belső sűrűségű polietilén állítható elő, ami a kezelés és szállítás költségei szempontjából fontos;
alkalmazásával olyan szemcseméretű polietilén keletkezik, amely fluidágyas reaktorban könnyen flnidizálható és finom szemcse tartalma kicsi;
- alkalmazásával előállított polietilén jó folyótulajdonsagű, azaz nincsenek benne összetapadt, tömbbé nierevedeLL agglomerátumok;
- a katalizátor ugyanakkor egyszerű kompozíció, vagyis a lehető legkisebb számú komponensből áll.
Jelen találmány katalizátor kompozícióra és etilén polimeiizálására vonatkozik. A találmány szerinti ejárasbari az etilént legalább egy 3-10 szénatomszámú oC-olefin monomerrel vagy anélkül polimerizáljuk gázfázisban 10 - 115 °C· hőmérsékleten. A monomereket különleges hordozós prekurzorból, kokatalizátorból ' és promotorból álló kompozícióval érintkeztetjük. A hordozós prekurzor lényegében egy szilárd inért hordozóra felvitt vanádium vegyület.
A találmány szerinti eljárással előállított poliolefinek etilén homopolimerek vagy olyan kopolimerek, amelyekben az eLilén mennyisége legalább 50 tömeg%, így a 3-10 szénatomos, egy vagy több cC-olefin mennyisége nem nagyobb, mint 50 tömeg%. Az előnyösen alkalmazható oC-olefinek a propilén, 1-butén, 1-hexén, a 4-metil-l-pentén és az 1-oktén. Egyéb monomerek is szóba jöhetnek, mint például a konjugált és nem konjugált diének, úgymint butadién, 1,4-hexadíén és etilidén-norbornén.
A találmány szerinti eljárással előállított polietilén sűrűsége 0,86-0,96 g/cm3 közötti érték. A polietilén sűrűségi; és a polimerízác.ió hőfoka között lineáris összefüggés van. Folyási mutatószámok a nem-folyási értéktől a 30 g/perc értékéig terjedhet, előnyösen 0(01 g/perc - 5 g/perc közötti. Molekulatömeg-eloszlásuk (Mw/Mn) - ami a molekulatömeg tömeg szerinti átlagának és számszerinti átlagának a hányadosa - 10-nél nagyobb, előnyösen 1-22 közötti. A polimerek térfogat tömege nagy; legalább 0,32 g/cm3, előnyösen 0,38 g/cm3 - 0,51 g/cm3 közötti. A telitetlenségi szint alacsony, kevesebb mint egy szén-szén kellős kötés ezer szénatomra (C = C/1000C), előnyösen 0,2 (C = C/1000C), célszerűen 0,1 (C = C/1000C). A kopolimerekben a maradó katalizátor mennyisége ppm, vanádium-Lai'Lalomban kifejezve kevesebb, mint 10 ppm, előnyösen kevesebb, mint 6 ppm. Az előnyös, gázfázisú polimerizációval előállított polimer szemcsés anyag, összeolvadt, l.ömbszerű agglomerátumokat lényegében nem lurlalniaz,
A találmány szerinti polietilének széles körben hasznosíthatók, igy fröccsönthetők, film és csőgyártásban, extrudált bevonatok kialakításakor huzal- és kábelgyártás területén egyaránt használhatók.
.4 katalizátor
A találmány szerinti katalizátor kompozíció hordozós prekurzorból, kokatalizátorból és promotorból áll. A hordozós prekurzor lényegében szilárd, inért hordozó felületére felvitt vanádiumvegyületből és módosító anyagból áll. A vanádium vagyület egy elektrondonor vegyület és egy vanádiumtrihalogenid reakciójának terméke. A halogén jelentése a trihalogenid vegyületben klór-, bróm-, vagy jódatom vagy ezek keveréke. Különösen előnyös vanádium-Lrihalogenid a VCb.
Az elek trón donor folyadék, olyan szerves bewis-báz.is típusú vegyület, amelyben a vanádium-l rilialogenid oldható. Elektrondonorként számításba jöhetnek például alifásvagy' aromás-karbonsavak-alkil-észterei; alifás észterek, alifás-ketonok, alifás-aminok, alifás-alkoholok, alkil- és cikloalkil-éterek és ezek keverékei. Előnyös elektrondonoi· vegyületek az alkil- és a cikloalkil-éterek. Legelőnyösebb a tetrahidrofurán. A használt vanádium minden móljához 1 és 20 mól közötti mennyiségű elektrondonor komplexképzőt adunk, előnyösen 1-10, célszerűen pedig 3 mólnyit,
A prekurzorban használt módosító anyag (I) általános képlettel írható le,
MXa (I) a képletben
M jelentése AlRo-a), ahol R jelentése legfeljebb 8 szénatomot tartalmazó alkilcsoport.
X jelentése klór-, bróm- vagy jódatom; és a értéke 0, 1 vagy 2,
Előnyős modifikáló anyagok az 1-6 szénalnmos alkil-ulumíníum-mono- és dikloridok. Különösen előnyös modifikáló anyag a dietil-alumínium-klorid. Egy mól elektrondonor vegyületre vonatkoztatva 0,1 - 10, előnyösen 0,2 - 2,5 mól modifikáló anyagot használunk. Az inért hordozó szilárd, szemcsés pórusos anyag lehet. Λ hordozó lényegében szilicium-3HU 198221 Β vagy aluminiuni-oxid vagy ezek keveréke. Adott esetben a hordozó további anyagokat tartalmazhat, mint például cirkónium-, tórium- vagy egyéb a polimerizál: ióban ínért oxidokat, illetve ezek keverékét.
Az alkalmazott hordozó száraz por, átlagos részecskemérete 10 - 250 μ, előnyösen 20 - 200μ, célszerűen 30 - 100μ. A pórusos hordozó felülete 3 m2/g vagy ennél nagyobb, előnyösen 50 m2/g, vagy ennél nagyobb. Előnyös hordozó a szilícium-dioxid, melynek pórusmérete 8 nm, vagy ennél nagyobb, előnyösen 10 nm, vagy’ ennél nagyobb. A hordozót előzetesen kiszárítjuk, azaz 600 °Con, vagy magasabb hőmérsékleten hevítjük, abból a célból, hogy víztartalmát eltávolítsák.
A hasznait hordozóanyag mennyiséget úgy' választjuk meg, hogy a vanádium tartalom 0,05 - 0,5 mmól legyen grammonként (mmól V/g), előnyösen 0,2 - 0,35 mmól V/g, célszerűen 0,25 mmól V/g.
A hordozót, a hordozós prekurzor előállítása előtt rendszerint nem kezeljük alkil-aluminiurn vegyületekkel. Ez a kezelés a hordozó felületéhez kémiailag kötött alumítiium-alkoxidokat eredményezne. Felismertük, hogy jelen találmány szerint a katalizátor kompozícióban és a folyamatban ilyen kezelt hordozó alkalmazása nem szükséges, mi több a kezelés nemkívánatos agglomerizációt eredményez, darabos termék keletkezik, ha alkalmazásával nagysűrűsé-gű (>0,94 g/cm3) polietilént kívánunk előállítani.
Felismertük továbbá, hogy a magnéziunivegyületek a hordozós prekurzorban nem növelik jelentősen katalitikus aktivitást, ezért nem lényeges komponensek.
A kokatalizátort (II) általános képlettel jellemezhetjük,
A1R3 (II) a képletben
R jelentése legfeljebb 6 szénatomos alkilcsoport.
Előnyös kokatalizátorok a 2-Θ szénatomos trialkil-aluminium-vegyületek. Különösen előnyös kokatalizátor a triizobutil-aluminium. Egy mól vanádiumra számítva 5 - 250 mól, előnyösen 10 - 50 mól mennyiségben használunk kokatalizátort.
A promotor (III) általános képlettel jellemezhető,
Rb’CX’H-b) (III) a képletben
R’ jelentése hidrogénatom,
X1 jelentése halogénatom;
b értéke 0, 1 vagy’ 2.
Előnyösek a fluor-, klór- és bróm-szubsztituáit etán vagy metán, amelyben a szénatomhoz legalább két halogénatom kapcsolódik. Előnyös promotorok például a CCU, CHCb, CH2CI2, CB<, CFCb, CH3CCI3, és CF2CICCI3. Különösen előnyös promotorok a metilén-diklorid (CH2CI2), az 1,1,1-triklóretán, (CH3CCb) és á kloroform (CHCb). A promotorokat 0,1 - 2,5 mól , előnyösen 0,2 - 2 mól mer riyiségben alkalmazzuk egy mól kokatalizátor r a vonatkoztatva.
A találmány szerinti katalizátorkompozíció előállítását a hordozós prekurzor előállításával kezdjük. A találmány egy lehetséges megvalósátási módja, hogy vanádium-trihalogeridet elektrondonor oldószerben oldunk 20 >C és az oldószer· forráspontja közötti hőmérsékleten néhány órás folyamatban. Előnyösen 60 °C-on végezzük az oldást 3 órás vagy ennél hosszabb időtartamú keverés körben. Az így előkészített vanádiumvegyűlet el ezután impregnáljuk a hordozót. Az impregnálásná·) a hordozót száraz porként, x’a ;y az elektrondonorral mint oldószerrel va;y más inér t, oldószerrel készült zagyként alkalmazhatjuk. Az oldószert 100 °C-nál alacsonyabb hőmérsékleten történő néhány órás szárítással távolítjuk el, előnyösen 45 °C -90 °C közötti hőmérsékleten 3-6 óra alatt. Ezután a modifikáló anyagot inért oldószerben, például szénhidrogénben oldva, keverjük össze a vanádiumvegyülettel már kezelt hordozóval. Az oldószert 70 °C-nél alacsonyaid) hőmérsékleten végrehajtott néhány őr ís szárítással távolítjuk el, előnyösen 3 óra alatt 45 °C - 65 °C közötti hőmérséklete 1.
A kokatalizátort és a promotort a horili zós prekurzorhoz a polimerizációs folyamat előtt és/vagy alatt adjuk hozzá. A kokatalizátort és a promotort együtt adagoljuk a rendszerhez vagy' külön-külön, a polimerizácié alatL egyidőhen vagy egymásután. A kokn talizátorl. és a promotort előnyösen inért ol lőszerben, például izopentánban oldva, a polimerizáció alatt külön-külön adjuk a rends> erhez.
Az etilén polimerizácíóját gázfázisban a technika állásából jó! ismert módokon hajthatjuk végre. Előnyös, ha a polimerizálás folyamatos üzemben, fluidizációs reaktorban történik. Ebben a folyamatban a katalizátor k ympoziciót és a monomereket folyamatosan tápláljuk a reaktorba, melyből a termék polie ilént folyamatosan távolítjuk el. Az előállított etilén kopolimer sűrűsége széles tartományban változtatható az adagolt oC-olefin komonomer milyensége, illetve az alkalmazott komonomer mennyiségének függvényeként, kinél nagyobb a hozzáadott of-olefin mólszázalékban kifejezett hányada, annál kisebb a sűrűség.
A poiimerizációt a polietilén szintereződési hőmérsékleténél alacsonyabb hőmérsékleten végezzük. A tényleges hőmérséklettartomány 10 nC - 115 °C,. Az előnyös hőmérséklet az előállítani kivánt polietilén sűrűségétől függ. Nagysűrűségű polietilén, melyrek sűrűsége nagyobb, mint 0,94 g/cm3, &1I (ható elő, 85 °C - 115 °C - előnyösen SO °C -100 0 C- hőmérsékleten. Kissűrűségü polietilén, melynek sűrűsége 0,91 - 0,94 g/cm3 előnyösen 75 °C - 90 °C hőmérsékleten állíLhaló elő. Nagyon kis sűrűségű polietilént, melynek sűrűsége kisebb, mint 5
Hl' 198221 Β
0,91 g/cni3, előnyösen 10 °C - 80 °C közötti üzemi hőmérsékleten készíthetünk. Az ilyen nagyon kissürűségű polietilén esetében a reakcióelegyet nagymennyiségű higj Ingázzál kell hígítani, hogy a polimer agglomerátumok képződését megakadályozzuk, és a polimerizáció folyamatosságát biztosítsuk.
A fluidágyas reaktor 6,8.103kPa-nél kisebb nyomáson, előnyösen 3,4.102-2,3.103 kPa közölt, működik.
Léneátvivő szerként például hidrogéngáz használható a polimer,éne növekedésének megszakítására. A hidrogéngáz etilén arány
0,001 - 2 mól hidrogén/inój etilén között változhat. Pelismertük, hogy a hidrogénérzékenység jelen találmány szerinti katalizátor alkalmazásával javul, vagyis kevesebb hidro5 génre van szükség nagyon kis telitetlenségű polietilének előállításához.
A találmány szerinti katalizátor kompozíció és eljárás bemutatására a következő példák szolgálnak:
.IC A példák szerint előállított polimerek tulajdonságait, ha másként nem jellezzük, a következő vizsgálati eljárásokkal határozzuk meg:
Tulajdonság
Hamutartalom
Térfogati tömeg (g/cni3)
Sűrűség (g/cm3)
Pinomszemcse tartalom (Lőmeg%)
Nagy terhelésű folyási mutatószám (ΙΟ-1 g/perc)
Folyási mutatószám Folyási mutatószámok aránya
Részecske agglomeráció
Telítetlenség, azaz a szén-szén kettős kötések száma 1000 szénatomra (C=C/1000 C)
Vizsgálati eljárás
A poliolefinl. elhamvasztjuk és lemérjük. A hatékonyságot, mint a poliolefin termék •.ömegegységnyi katalizátorra vonatkoztatott tömegét kiszámítjuk.
ASTM-D-1895 (Meliod B)
ASTM-1505, az AS7M-D-1928 alapján (Procedure C) lapka készítés
0,13 mm lyukbőségű szitán átmenő polimerrészecskék mennyisége
ASTM D-1238-Conditlon F
ASTM-D 1238-Condition E
A nagy terhelésű folyási mutatószám és a folyási mutatószám aránya.
A reaktorból kilépő polietilén termék vizuális megfigyelésén alapul.
Infravörös spektroszkópiás abszorpciómérésen alapszik (10,35 pm-nél transz-vinilidin, 11,0 pm-nál terminális vinil- és 11,25 pm-nál elágazó vinilcsoportban lévő telítetlenség 25 mm vastagságú poliinerlapkákon. A Lelltetlenségi koncentrációt az abszorbancia érték és az abszorptivitás hányadosaként adjuk meg. (Az adszoi'i Lívitásokat a következő publikációból vettük: R.J. de Koc.k és Lsai, J. Polynier Sciences, Part B, 2,339,1964).'
A példákban használt katalizátor kompozíciók hordozós prekurzor komponensét a következő standard eljárással készítjük:
Lombikba helyezett 4 liter tetrahidrofuránhoz (THF) 34 g (0,216 mól) VCb-ot adunk. A keveréket 65 °C-on nitrogénöblítés mellett 5 órán keresztül kevertetjük. Ezalatt a VCb feloldódik. Az oldathoz 800 g szilícium-dioxidot adunk (amit előzetesen 600 °C-on hevítéssel dehidratálunk) és 65 °C hőmérsékleten további 4 órán át folytatjuk a keverést. Az A-D összehasonlító példáknál a szilicium-dioxidot előzetesen 5,5 tömeg% trietil-alunániummal (TEAL) kezeljük. A palackból a levegőt nitrogéngázzal kiöblítjük és az . oldatot 70 °C-on iszapszerű állapotig szárítjuk. A hőmérsékletet 45°C-ra csökkentjük és 4 órán át nit.rogénes öblítést, alkalmazunk, mialatt 4-10 tömeg% THF szintet érünk el a termékben. Az igy előállított vanádium-klóriddal bevont szilícium-dioxid különálló, szemcsés szilárd anyag, amely grammonként
0,25 mmól vauádiumot tartalmaz. A szilárd anyagot eltávolítjuk a lombikból és nitrogéngíiz-atmoszférában tároljuk. Az összehasonlító C példa kivételével ezután a módosító anyagot visszük fel a következő eljárással. A 4 liter vízmentes izopentánt tartalmazó lom50 bikba 500 g fentiekben leirt módon bevont szilicium-dioxidot adunk. Ehhez az elegyhez keverés közben 25 tőmeg% dietíl-alímínium-kloridol tartalmazó vízmentes hexánt adagolunk. A módosító anyagot olyan mennyiség55 ben alkalmazzuk, hogy elegendő legyen a következő példákban felsorolt módosító anyag vanádiunivegyületben lévő THF mólarányok biztosításához. A keveréket 45 °C-ra melegítjük és 4 órán át. nitrogénnel öblítjük. A ter50 mék különálló, szemcsés porrá alakul. Az igy előállított vanádium-tartalmú prekurzort nitrogénatmoszférában tároljuk.
A polimereket fluidágyas reaktorban a következő standard folyamatban állítjuk elő:
HU 198221 F
Az üzemi paramétereket az 1. táblázatban adjuk meg. Az etilént a példákban megadott komonomerekkel polimerizáljuk. A polimerizáció folyamán Lriízobutil-nlumí uiuni (TIRA) kokatalizátort adagoltunk a rendszerbe 5 tömeg%-os ízopenlános oldatban. Az összehasonlító D példa kivételével promotorként 5 tömeg%-os izoperitános oldatban kloroformot adunk a rendszerhez, ha azt külön másként nem jelezzük. Ennek mennyiségét a kokalalizálorhoz viszonyítva a példákban adjuk meg.
Minden polímerizációt. folyamatosan hajtunk végre az egyensúly eléréséhez szükségesnél kb. 1 órával hosszabb ideig 21.103Pa nyomáson. A gázsebességet a nitrogéngáz koncentrációt és az alkalmazott hőmérsékletet az 1. táblázatban adjuk meg.
Az 1-8. példák valamint az A-D összehasonlító példák
Nagysűrűségü . lén kopolimerek előállltás-.ára az 1. táblázatiján összefoglalt reakció5 körülmények mellett különféle katalizátorok all almazásával polimerizálunk. Az 1-6. példákban 1-bul.éniiel, a 7-8. példákban 1-hexénnel kopolinierizálunk. Az összehasonlító A-D példákban inért, az ímpregnálás előtt alkil10 -alumíniummal kémiailag kezelt hordozót használunk. A C összehasonlíLó példában módcsitó anyag nélküli katalizátor kompozíciót alkalmazunk. A D összehasonlító példában a k; talizátor kompozíció promotort nem tar tállá ni.az.
1. táblázat
A találmány szerinti katalizátorok összehasonlító adatai
Nagysűrűségü etilén kopolimerek előállítása
Példa 1 2 3 -1 5 6
Katalizátor:
módosító
anyag REAfa DEAC® REACa REACa REACa DEACa
Promotor CHCljb CHCbb CICb CHCb CHCb CHCb
Módosító anyag)
THF-mólarány 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9
Hordozó előkezelés Nem Nem N ;m Nem Nem Nem
kezelt kezelt kezelt kezelt kezelt kezelt
Kokatalizátor TIBAC TTRAC TTRAC TTBAC TIBAC TIBAC
Promotor/kokalalizátor
mólarány 2.0-2.22 2.0-2.22 2 o í. 2 1.66
Al/V-mólarány 20-25 20-25 21-25 20-25 20-25 20-25
(.AI a kokatalizátorban)
(V a prekurzorban)
Polínierizáció: Hőmérséklet (°C) 100° 100° 1)0° 100° 90° 100°
Gázsebesség (cm/sec) 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6
Nz nyomás (mól% 10 10 10 10 10 10
a monomer elegyben) Komonomer 1-butén 1-butén 1-butén 1-butén 1-butén 1-butén
Komonomer/ mólarány C2H4 0.006 0.006 0.002 0.002 0.006 0.002
H2/C2H4 mólarány 0.061 0.05 C.051 0.046 0.045 0.028
Hozam (kg/h.m3) 0.105 0.102 C.089 0.102 0.115 0.128
Etilén kopolimerek; Sűrűség (g/cm3) 0.957 0.958 C.95S 0.958 0.956 0.954
Nagyterhelésű folyási mutatószám (dg/perc) 33-38 23-27 34-38 23-27 35-38 23-25
Folyási mutatószámok aránya 70-75 70-75 70-75 70-75 90-95 70-75
Térfogat tömeg 0.42 0.42 0.45 0.45 0.43 0.44
(g/cm3) Finomszemcse (tömeg%) 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01
Hamutartalom (tömeg%) 0.05 0.05 0,052 0.052 0.050 0.048
Részecske agglome- rizáció Kevés vagy Kevés vagy Kevés vagy Kevés vagy Kevés vagy Kevés vagy
nincs nincs nincs nincs nincs nincs
-611
HU 198221 3
Megjegyzés: Az 1-8. példákban előállítóit etilén kopo'imerek térfogatsürűsége nagy, finomszemcse tartalma kicsi, hamutartalma kicsi (azaz a katalizátor aktivitása nagy). A részecskék jó folyási képességűek (nincs aggloinerizációs probléma) és a hidrogén érzékenység nagy (kis Hí/monomer arányok).
a - dietil-aluminium-klorid b-l tömegX-os (5 lömeg% helyett) izopenlános oldalban c - triizobutil-alumínium táblázat (folytatás)
Példa Katalizátor: Módosító 7 8 A B C D
anyag DEACa DEACB DEACa DEACa nincs DEAC®
Promotor Módosító anyag/ THF mól- CHCb CHCb CHCb CHCb CHCb Nincs
arány Hordozó 0.9 0.9 0.25 0.95 0.95
előkezelés Kokatali- Kezeletlen Kezeletlen Kezelt Kezelt Kezelt Kezelt
zátor Promotor/ kokata- lizátor TIBAC TIBAC TIBAC TIP.AC T1BAC TIBAC
mólarány Al/V-mól- 1.33 1.33 1 2 2 -
arany (. Al ’ a kokatalizátorban/V a prekurzor- bán Polimerizá- ció: Hőmérsék- 20-25 20-25 20 20 25 12
let (°C) Gázsebesség 100° 100° 100° 100° 100° 100°
(cm/sec) H2 nyomás 0.60 0.60 0.58 0.58 0.33 0.58
(mól% a monomer elegyben 16.5 20 15 15 15 15
Komonomer Komonomer C2H4 mól- 1-hexén 1-hexén 1-butén 1-butén 1-butén 1-butén
arány H2/C2H4 mól- 0.010 0.011 0.002 0.002 0.-002 0.009
arány Hozam 0.022 0.038 0.043 0.03 0.07* 0.14*
(kg/h.m3) Etilén kopoliinerek: Sűrűség 0.059 0.061 0.088 0.064 0.064 0.064
(g/cm3) Nagyterhelésű folyási (mutatószám 0.945 0.943 0.956-8 0.956-8 0.956-8 0.956
(10 g/perc) 5-6 5-6 20-22 20-22 20-22 20-22
-713
HU 198221 3 .14
Példa Folyási mutatószá- mok 7 . 8 A B C D i
aránya 70-75 90-95 70-75 70-75 70-75 75
Térfogat tömeg (g/cm3) Finomszem- 0.42 0.44 0.417-0.433 0.449-0.465 0.320-0.336* 0.513
cse
(tömegX) Hamutartalom 0.01 0.01 0.08 0.05 8* 6*
(tömegX) Részecske 0.036 0.036 0.036 0.025-0.030 0,040-0,045 0.062*
agglomeri- záció Kevés vagy Kevés vagy Jelentős Jelentős Nincs Nincs
nincs nincs
Megjegyzések ♦Az A és B pél- ♦Rosszabb ♦Rosszabb
dáknál nagy agg- hidrogén hidrogén
lpmerizáció érzékenység érzékenység
térfogati finomszem-
tömeg és cse
finomszemcse tartalom és
tartalom aktivitás
a - dietil-aluminium-klorid c - triizobutil-alumíniuin
Az 1. táblázatban megadott adatok alapján jól látszik, hogy a találmány szerinti katalizátor kompozíciók aktivitása nagy, amit a kis hamutartalom, valamint, a termék kívánatos tulajdonságainak együttese jelez, mint például a kisebb hidrogén, monomer arány (jobb hidrogén érzékenység), a nagyobb térfogat tömeg, a jobb részecske fluiditás és a kisebb finomszemcse tartalom.
Az A és B összehasonlító példáknál, melyeknél a jelen találmány szerintihez hasonló katalizátor-kompozíciókat alkalmaztunk, annyi különbséggel, hogy a hordozót alkil-alumínium-vegyülettel előkezeltük, nagymértékű részecske agglomerizációt tapasztaltunk. Modifikáló anyag jelenléte nélkül, ahogy a C öszszehasonlító példa adatai bizonyítják, a hidrogén érzékenység csökken (mint ezt a H2/monomer arány növelésével kimutattuk), a térfogat tömeg csökken, a finomszemcse tartalom nő, azaz valamennyi jellemző kedvezőtlen irányba változik. Hasonlóképpen a D öszszehasonlitó példában - amelyben promotor nélküli katalizátort alkalmaztunk - a hidrogén érzékenység kisebb, a finomszemcse tartalom nagyobb, a katalizátor aktivitása csökkent, vagyis valamennyi jellemző kedvezőtlen irányba változott.
9. példa és E-F összehasonlító példák
Ezek a példák a találmány szerinti katalizálni—kompozíció és eljárás alkalmazásával előállított polietilének, kedvezőbb telitetlenriégi tulajdonságainak bemutatására szolgál35 iák. A vizsgálati adatokat a 2. táblázatban 'oglaljuk össze. Az ismertetett eljárással a 9. példában el.ilén/butén kopoiimer előállítását ‘smertetjük. A kopoiimer telltellensége a kívánalmak szerinti. Az E összehasonlító példá40 hoz hasonló körülmények között trietil-aluminium (TEÁI) kokatalizétort használunk, de lietil-aluminium-klorid (DEAC) módosító anyagot nem alkalmazunk. A jelen találmány szerint előállított polietilén telítetlenségi szintje kedvezőbb, még akkor is, ha az E példa nagyon hasonló katalizátor-kompozíciójával öszszehasonlítva vizsgáljuk.
Összehasonlítás céljából F példát kiegészítettük a polietilén telitetlenségére vonat50 kozó adatokkal, amikor azt egy, a technika állásából ismert eljárásváltozattal állítjuk elő. A 2. táblázat adataiból kitűnik, hogy a telit.etlenség szintje szignifikánsan magasabb, ez pedig idővel a polimer könnyebb bomlását, degradációját, eredményezi. Ezzel ellentétben a találmányunk szerinti katalizátor-kompozícióval és eljárással előállított polietilén, kis telíletlensége miatt kedvezőbb stabilitási tulajdonságokat mutat.
-815
HU 198221 Β
2. Labl&zal
Példa , A polietilén 9
Katalizátor Módosított
Telitetlenség: (C = C/1000C): Transz-vinil: V 0.0108
Terminális vinil 0.0104
Elágazó vinilidén 0.0619
Összesen: 0.0831
teli rellen&ége E Nem módos! Lőtt b V F Szilil-kromátc
0.0197 0.038
0.0508 1.148
0.0812 0.106
0.1517 1.292
a - a találmány szerinti
VCI3/THF/SÍO2/DEAC/TIBA/CHCI3 katalizátor alkalmazásával b - VCI3/THF/SÍO2/TEAL/CHCI3 katalizátor alkalmazásával °C-os polimerizációs hőmérsékleten c - a 3.324.095 számú egyesült államok-beli szabadalom polimerizációs eljárásának alkalmazásával (Carrick és munkatársai)
10-13. példák
Kissűrűségű etilén kopolimereket állítunk elő az előzőekben ismerteteti eljárásokkal és a 3. táblázatban megadott paraméterek által meghatározott körülmények között. A 10-12. példák az etilén és az 1-butén kopolimerizációját mulatják be. A 13. példa az etilén és a propilén kopolimerizációjára vonatkozik. Kokatalizátorként valamennyi példa szerinti eljárásban trietil-alumíniumot (TEAL) alkalmazunk. A 3. táblázatban megadott eredmények arra utalnak, hogy a találmányunk szerinti katalizátor-kompozíciók nagy aktiviLásijak és a kívánt tulajdonságok együttesé25 vei jellemezhető termékeket eredményeznek mind a kis- mind pedig a nagysűrűségű etilénkopolimerek előállításéban.
3. táblázat
Kissűrűségű etilénkopolimerek előállítása
Példa 10 11 12 13
Katalizátor:
Módosító anyag DEAC* DEAC* DEAC* DEAC*
Promotor CHCb CHCb CHCb CHCb
Módosító anyag/THF mólarány 1.0 1.0 1.0 1.0
Hordozó előkezelés kezeletlen kezeletlen kezeletlen kezeletlen
Kokatalizátor TEALd TEALd TEALd TEALd
Promotor/kokatalizátor mólarány 1.54 1.31 1.22 1.0
Al/V mólarány 40 40 40 35
(.Al' a kokatalizátorban/V a pre-
kurzorban)
Polimerizáció:
Hőmérséklet (°C) 85 85 85 85
Komonomer 1-butén 1-butén 1-butén 1-butén
Komonomer/CíHi mölarény 0.139 0.086 0.054 0.13
H2/C2H4 mólarány 0.026 0.016 0.Q14 0.02
Hozam (kg/h.m3) 0.083 0.081 0.081 0.067
Etilén kopolimerek
Sűrűség (g/cm3) 0.915 0.922 0.927 0.922
Nagyterhelésű
folyási mutatószám
(10-1g/perc) 459 9.5 3.4 19
Folyási mutatószámok aránya 49 - - -
Térfogat tömeg (g/cm3) 0.378 0.375 0.378 0.449
Finomszemcse (tőmeg%) 0 0 0 0
Hamutartalom (tömeg%) 0.039 0.071 0.082 0.10
Részecske agglomerizáció kevés vagy kevés vagy kevés vagy kevés vagy
nincs nincs nincs nincs
a - dietil-alumínium-klorid d - trietil-aluminium
-917
HU 198221 Β
14-19. példa
Nagyon kissűrűségü etilén és propilén kopolimereket állítunk elő az előzőekben ismertetett eljárásokkal és a 4. táblázatban megadott paraméterek által maghatározott körülmények között. A 14. példában kokatalizátorként trietil-alumlniumot. alkalmazunk. Az eredmények, amiket a 4. táblázatban adunk meg, arra utalnak, hogy a találmány szerinti katalizátor-kompozíció nagyon kissűrűségü éti én kopolimerek előállítására is használha5 tó, a termékek a kívánt sajátosságok együttesével jellemezhetők, a katalizátor aktivitása nagy.
4. táblázat
Nagyon kissűrűségü etilén kopolimerek előállítása
Példa 14 15 16 17 18 19
Katalizátor: Módosító anyag DEACa DEAC® DEACa DEACa DEACa DEACa
Promotor CHCh CHCh CHCh CHCh CHCh CHCh
Módosító anyag/ THF-mólarány 1.7 1.7 1.7 1.7 1.7 1.7
Hordozó előkezelés kezelet- kezelet- kezelet- kezelet- kezelet- kezelet-
len len len len len len
Kokatalizátor TEALd TIBAC TIBAC TIBAC TIBAC TIBAC
Promotor/kokatalizátor mólarány 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
Al/V-mólarány 40 40 40 40 43 45
(.Al* a kokatalízátorban/V a prekurzorban) Polimerizáció: Hőmérséklet (°C) 75 70 65 50 40 36
Gázsebesség (cm/perc) 0.456 0.456 0.456 0.456 0.456 0.456
Hz nyomás (mól %a monomer elegyben) 45 50 59 57 60 60
Komonomer propilén propilén propilén propilén propilén propilén
Komonomer/C2H4- mólarány 0.22 0.24 0.26 0.35 0.31 0.34
H2/C2H4-mólarány 0.01 0.007 0.006 0.006 0.002 nyomnyi
Hozam (kg/h.m3) 0.066 0.075 0.061 0.043 0.069 0.067
Etilén kopolimerek Sűrűség (g/cm3) 0.906 0.895 0.894 0.882 0.871 0.865
Nagyterhelésű folyási mutatószám (10*1 g/perc) 27 9 6 20 3 1
Folyási mutatószámok aránya 41 53 64 51
Térfogat tömeg (g/cm3) 0.433 0.384 0.338 0.320 0.368 0.368
Finomszemcse tartalom (tömeg%) 0.05 0 0 0
Hamutartalom (tőmeg%) 0.10 0.082 0.11 0.14 0.07
a - dietil-aluminium-klorid c - triizobutil-aluminium d - trietil-alumínium
20-22. példa
Tri-n-hexil-aluminium, etil-alumínium-diklorid és trietil-alumínium módosító anyagok alkalmazásával a katalizátor-kom pozícióval etilén és 1-hexén olefineket kopolimerizálunk az előzőekben ismertetett eljárások alkalmazásával és az 5. táblázatban megadott paraméterek által meghatározott körülmények között. A módosító anyagokat VCh-al impregnált, a VCb-ra és a szilícium-dioxidra vonatkoztatva 0,2 mmól/g vanádiumot tartalmazó, szilícium-dioxid hordozós katalizátor kezelésére használjuk. Valamennyi példánál kokataizátorként trietil-alumíniumot alkalmazunk. \z eredmények, melyeket az 5. táblázatban adunk meg, jelzik, hogy különféle módosító anyagok használhatók a találmány szerinti katalizátor kompozíciókban.
-1019
HU 198221 R
5. táblázat
A katalizátorok alkalmazása különféle modifikáló anyagok felhasználásával
Példa 20 21 22
Katalizátor: .
Módosító anyag TnHAL® EADCf TEALd
Promotor CHCb CHCb CHCb
Módosító anyag/THF-mólarány 0.84 0.84 0.84
Hordozó előkezelés kezeletlen kezeletlen kezeletlen
Kokatalizátor TEALd TEALd TEALd
Promotor/kokatalizátor mólarány 1.1 ' 1.1 1.0
Al/V mólarány 102 37 38
(,A1‘ a kokatalizátorban /V a
prekurzorban,
Polimerizáció:
Hőmérséklet (°C) 90 90 90
Gázsebesség (m/sec) 0.547 0.547 0.547
H2 nyomás (mól % a monomer
elegyben) 4 10 11.3
Komonomer l-hexón 1-hexén 1-hexén
Komonomer/C2H4 mólarány 0.0018 0.0018 0.003
H2/C2H4 mólarány 0.068 0.067 0.076
Hozam (kg/h m3) 0.069 0.128 0.103
Polietilén:
Sűrűség (g/cm3) 0.957 0.955 0.957
Nagyterhelésű folyási mu-
tatószám (10*1g/perc) 28-30 27-29 23-24
Folyási mutatószámok aránya 90-95 95-100 90-100
Térfogati tömeg (kg/m3) 0.465 0.452 0.468
Finomszemcse (tömeg%) 3.4a 3.3“ 1.6“
Hamutartalom (tömeg%) 0.041 0.056 0.054
Részecske agglomerizáció kevés vagy kevés vagy kevés vagy
nincs nincs nincs
a - 0,2 mm lyukbóségű szitán átmenő frakció (C,13 nini lyukbőségű helyett) d - trietil-alumínium e - tri-n-hexil-alumlnium f - etil-aluminium-diklorid

Claims (17)

  1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK
    1) Eljárás polietilén homopolimerek vagy kopolimerek előállítására szolgáló hordozós katalizátor prekurzor készítmény előállítására, azzal jellemezve, hogy 1 mól vanádium-trihalogenidet - ahol a halogén jelentése klór-, bróm- vagy jódatom - 1-10 mól folyadék halmazállapotú 4-6 szénatomos cikloalkil-éterrel, mint elektrondonor vegyülettel, 20 °C és az elektrondonor vegyület forráspontja közötti hőmérsékleten reagáltatunk, majd a kapott vanádiumvegyületet szilidium-dioxid hordozó felületére impregnáljuk, majd az elektrondonor vegyület 1 móljára számított 0,1 - 2,5 mól MXa általános képletű módosító anyagot - ahol M jelentése AlR<3-a, általános képletü csoport, amelyben R jelentése legfeljebb 8 szénatomos alkilcsoport, X jelentése klór-, bróm- vagy jódatom és a értéke 0, 1 vagy 2 - inért oldószerben oldva a fenti módon vanádíumvegyülettel impregnált szilídium-dioxid hordozó felületére impregnáljuk, 0,05 - 0,5 mmól V/g hordozó mennyiségben.
    (Elsőbbsége: 1984. 03. 13.)
  2. 2) Eljárás polietilén homopolimerek vagy kopolimerek előállítására szolgáló hordo40 zós katalizátor prekurzor készítmény előállítására, azzal jellemezve, hogy 1 mól vanádium-trihalogenidet - ahol a halogén jelentése klór-, bróm- vagy jódatom - 1 - 10 mól folyadék halmazál45 lapotú 4-6 szénatomos cikloalkil-éterrel, mint elektrondonor vegyülettel, 20 °C és az elektrondonor vegyület forráspontja közötti hőmérsékleten reagáltatunk, majd a kapott vanádiumvegyületet szilí50 dium-dioxid hordozó felületére impregnáljuk, majd az elektrondonor vegyület 1 móljára számított 0,1 - 2,5 mól MXa általános képletű módosító anyagot - ahol M jelentése AlRp-a> általános képletű
    55 csoport, amelyben R jelentése legfeljebb
    8 szénatomos alkilcsoport, X jelentése klór-, bróm- vagy jódatom és a értéke 1 vagy 2 - inért oldószerben oldva a fenti módon vanádíumvegyülettel ira60 pregnált szilídium-dioxid hordozó felületére impregnáljuk, 0,05 - 0,5 mmól V/g hordozó mennyiségben.
    (Elsőbbsége: 1983. 03. 29.)
    -1121
    HU 198221 Β
  3. 3) A 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy vanádium-trihalogeriidként vanádium-trikloridot, elektrondonor vegyületként tetrahidrofuránt, és módosító anyagként dietil-aluminium-kloridot alkalmazunk.
    (Elsőbbsége: 1983. 03. 29)
  4. 4) Katalizátor készítmény, azzal jellemezve, hogy
    a) a 1. igénypont szerinti eljárással előálli tott hordozós prekurzorból,
    b) a prekurzorban lévő vanádium 1 móljára vonatkoztatva 5-250 mól A1R3 általános képletű kokatalizátorból - a képletben R jelentése 1-6 szénatomos alkilcsoport -, és
    c) a kokatalizátor 1 móljára vonatkoztatva
    0,1 - 2,5 mól HbCX’t4-bi általános képletű promotorból - a képletben X’ jelentése haiogénatom és b értéke 0, 1 vagy 2 áll.
    (Elsőbbsége: 1984. 03. 13.)
  5. 5) Katalizátor készítmény, azzal jellemezve, hogy
    a) 2. igénypont szerinti eljárással előállított hordozós prekurzorból,
    b) prekurzorban lévő vanádium 1 móljára vonatkoztatva 5-250 mól AIR3 általános képletű kokatalizátorból- a képletben R jelentése 1-6 szénatomos alkilcsoport -, és
    c) a kokatalizátor 1 móljára vonatkoztatva
    0,1 - 2,5 mól HbCX’(4-b) általános képletű promotorból - a képletben X’ jelentése halogénatom és b értéke 0, 1 vagy 2 áll.
    (Elsőbbsége: 1983. 03. 29.)
  6. 6) Az 5. igénypont szerinti katalizátor -kompozíció, azzal jellemezve, hogy kokatalizátorként 2-6 szénatomos trialkil-aluminiumot, promotorként fluor -,klórvagy brómatommal szubsztituált metánt tartalmaz.
    (Elsőbbsége: 1983. 03. 29.)
  7. 7) A 6. igénypont szerinti katalizátor kompozíció, azzal jellemezve, hogy kokatalizátorként trietil-alumíniumot vagy triizobutil-aluminiumot, promotorként kloroformot tartalmaz.
    (Elsőbbsége: 1983. 03. 29.)
  8. 8) Eljárás polietilén homopolimerek vagy kopolimerek előállítására, etilén vagy etilén és egy 3-10 szénatomos c<-olefin monomer gázfázisban katalizátor jelenlétében végzett polimerizálásával, azzal jellemezve, hogy a monomereket 10 - 115 °C hőmérsékleten és legfeljebb 6,8.103 kPa, előnyösen 3,4-102 - 2,3.103 kPa nyomáson, folyamatosan egy katalizátor kompozícióval érintkeztetünk, mely katalizátor kompozíció az alábbi összetevőkből áll:
    A) hordozós prekurzor, amely
    1) egy vanádiumvegyületet, amely vaná dium-trihalogenidnek - amelyben a halogén jelentése klór-, bróm- vagy jódatom - és egy folyadék halmazállapotú, 4-6 szénatomos cikloalkil-éternek, mint elektrondonor vegyületnek a reakcióterméke, amelyben a vanádiurn-trihalogenid és az. elektrondonor vegyület mólaránya 1 : 1 - 1 : 10 között van;
    í) módosító MXa általános képletű anyagot, az elektrondonor vegyület 1 móljára vonatkoztatva 0,1 - 2,5 mól mennyiségben tartalmaz - a képletben M jelentése AlR(3-a) általános képletű csoport, amelyben R jelentése legfeljebb 8 szénatomos alkilcsoport, X jelentése klór-, bróm- vagy jódatom, és a értéke 0, 1 vagy 2 - és a vanádiumvegyület és a módosító anyag szilícium-dioxid, mint szilárd inért hordozó felületére 0,05 - 0,5 mmól V/g hordozó koncentrációban van felvive;
    3) AlRa általános képletű kokatalizátor, 1 mól V-ra vonatkoztatva 5-250 mól menynyiségben, a képletben R jelentése 1-6 szénatomos alkilcsoport; és
    C) HbCX’(4-b) általános képletű promotor, 1 mól kokatalizátorra vonatkoztatva 0,1 - 2,5 mól mennyiségben, a képletben X’ jelentése halogénatom és b értéke 0, 1 vagy 2.
    (E sŐbbsége: 1984. 03. 13.)
  9. 9) Eljárás polietilén homopolimerek vagy kopolimerek előállítására, etilén vagy etilén és egy 3-10 szénatomos oC-olefin monomer gázfézisban, katalizátor jelenlétében végzett polimerizálásával, azzal jellemezve, hogy a monomereket 30 - 115 °C hőmérsékleten és legfeljebb -6,8.103 kPa, előnyösen 3,4-102 - 2,3.103 kPa nyomáson, folyamatosan egy katalizátor kompozícióval érintkeztetünk, mely katalizátor kompozíció az alábbi összetevőkből áll:
    A) hordozós prekurzor, amely
    1) egy vanádiumvegyületet, amely vaná dium-trihalogenidnek - amelyben a halogén jelentése klór-, bróm- vagy jódatom
    - és egy folyadék halmazállapotú, 4-6 szénatomos cikloalkil-éternek, mint elektrondonor vegyületnek a reakcióterméke, amelyben a vanádium-trihalogenid és az elektrondonor vegyület mólaránya 1 : 1 - 1 : 10 között van;
    2) módosító MXa általános képletű anyagot, az elektrondonor vegyület 1 móljára vonatkoztatva 0,1 - 2,5 mól mennyiségben tartalmaz - a képletben M jelentése AlR(3-a) általános képletű csoport, amelyben R jelentése legfeljebb 8 szénatomos alkilcsoport, X jelentése klór-, bróm- vagy jódatom, és a értéke 1 vagy 2, - és
    -1223
    HU 198221 Β a vanádiumvegyület és a módosító anyag szilícium-dioxid, mint szilárd inért hordozó felületére 0,05 - 0,5 mmól V/g hordozó koncentrációban van felvive;
    B) Alíb általános képletű kokatalizátor, 1 mól f. V-ra vonatkoztatva 5-250 mól mennyiségben, a képletben R jelentése 1-6 szénatomos alkilcsoport; és
    C) HbCX’r»-b) általános képletű promotor,
    1 mól kokatalizátorra vonatkoztatva 0,1- 10
    -2,5 mól mennyiségben, a képletben X’ jelentése halogénatom és b értéke 0, 1 vagy 2.
    (Elsőbbsége: 1983. 03. 29.)
  10. 10) A 9. igénypont szerinti eljárás, azzal 15 jellemezve, hogy vanádium-trikloridot, elektrondonor vegyületként 4-6 szénatomos cikloalkil-étert, módosító anyagként 1-6 szénatomos alkil-alumínium monovagy dikloridot, hordozóként szilícium- Í0 -dioxidot, kokatalizátorként 2-6 szénatomos trialkil-aluminiumot, promotorként fluor-, klór vagy brómatommal szubszLituált metánt alkalmazunk.
    (Elsőbbsége: 1983. 03. 29.) '15
  11. 11) A 9. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy vanádium-trikloridot, elek trón donor-vegyületként tetrahid rofuránl, módosító anyagként dietil-alumínium-kloridot, hordozóként szilícium-di- 30 oxidot, kokatalizátorként triizobutil-alumíniumot vagy trietil-aluminiuniot; promotorként kloroformot alkalmazunk.
    (Elsőbbsége: 1983. 03. 29.)
  12. 12) A 9-11. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az etilént 85 - 115 °C hőmérsékleten polimerizáljuk.
    (Elsőbbsége: 1983. 03. 29.)
  13. 13) A 12. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy monomerként etilént, propilén/etilén, 1-butén/etilén vagy 1hexén/etilén keveréket alkalmazunk.
    (Elsőbbsége: 1983. 03. 29.)
  14. 14) A 9-11. igénypontok szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a monomert 75 90 °C hőmérsékleten polimerizáljuk.
    (Elsőbbsége: 1983. 03. 29.)
  15. 15) A 14. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy monomerként propilén/-etílén, 1-butén/etilén vagy 1-hexén/etilén keveréket alkalmazunk.
    (Elsőbbsége: 1983. 03. 29.)
  16. 16) A 8. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a monomert 10 - 80 °C hőmérsékleten polimerizáljuk.
    (Elsőbbsége: 1984. 03. 13.)
  17. 17) A 16. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy monomerként propilén/-etilén, 1-butén/etilén vagy 1-hexén/etilén keverékeket alkalmazunk.
HU841999A 1983-03-29 1984-03-28 Catalyst composition and process for producing precursor of catalyst composition and for homeo- and copolimerizing ethylene with utilizing catalyst composition HU198221B (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/480,297 US4508842A (en) 1983-03-29 1983-03-29 Ethylene polymerization using supported vanadium catalyst
US58700684A 1984-03-13 1984-03-13
PCT/US1984/000460 WO1984003889A1 (en) 1983-03-29 1984-03-28 Ethylene polymerization using supported vanadium catalyst

Publications (2)

Publication Number Publication Date
HUT37447A HUT37447A (en) 1985-12-28
HU198221B true HU198221B (en) 1989-08-28

Family

ID=27046540

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU841999A HU198221B (en) 1983-03-29 1984-03-28 Catalyst composition and process for producing precursor of catalyst composition and for homeo- and copolimerizing ethylene with utilizing catalyst composition

Country Status (24)

Country Link
EP (1) EP0120501B1 (hu)
KR (1) KR890002927B1 (hu)
AR (1) AR244252A1 (hu)
AU (1) AU579995B2 (hu)
BR (1) BR8401470A (hu)
CA (1) CA1213266A (hu)
DD (2) DD224854A5 (hu)
DE (1) DE3478447D1 (hu)
EG (1) EG16224A (hu)
ES (1) ES531052A0 (hu)
FI (1) FI80056C (hu)
GR (1) GR79897B (hu)
HU (1) HU198221B (hu)
IE (1) IE57159B1 (hu)
IL (1) IL71356A (hu)
MA (1) MA20078A1 (hu)
MX (1) MX163276B (hu)
NO (1) NO164661C (hu)
PH (1) PH21088A (hu)
PT (1) PT78330B (hu)
RO (1) RO90374A (hu)
SG (1) SG82789G (hu)
WO (1) WO1984003889A1 (hu)
YU (1) YU43352B (hu)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4558105A (en) * 1983-12-07 1985-12-10 Chemplex Company Copolymerization of ethylene
US4607019A (en) * 1984-12-12 1986-08-19 Exxon Research & Engineering Co. Polymerization catalyst, production and use
US4579835A (en) * 1984-12-12 1986-04-01 Exxon Research & Engineering Co. Polymerization catalyst, production and use
CN1009647B (zh) * 1987-03-31 1990-09-19 联合碳化公司 中分子量分布的聚乙烯的制造方法
US4810761A (en) * 1987-03-31 1989-03-07 Union Carbide Corporation Ethylene polymerization catalyst
SE8703211D0 (sv) * 1987-08-19 1987-08-19 Neste Oy Promotor
DE3735252A1 (de) * 1987-10-17 1989-04-27 Basf Ag Verfahren zum herstellen von homopolymerisaten des ethens sowie copolymerisaten des ethens mit hoeheren (alpha)-monoolefinen mittels eines ziegler-katalysatorsystems
US4918038A (en) * 1987-10-29 1990-04-17 Union Carbide Chemicals And Plastics Company Inc. Process for the production of polyethylene with a broad and/or bimodal molecular weight distribution
US4831000A (en) * 1988-01-15 1989-05-16 Mobil Oil Corporatiion Catalyst composition for preparing high density or linear low density olefin polymers of controlled molecular weight distribution
US4873042A (en) * 1988-03-25 1989-10-10 Union Carbide Chemicals And Plastics Company Inc. Process for extruding a thermoplastic copolymer
EP0341644A1 (en) * 1988-05-10 1989-11-15 Union Carbide Corporation Tree resistant compositions
US4845067A (en) * 1988-07-01 1989-07-04 Union Carbide Corporation Catalyst for regulating the molecular weight distribution of ethylene polymers
US4892853A (en) * 1988-09-30 1990-01-09 Union Carbide Chemicals And Plastics Company Inc. Ethylene polymerization catalyst
DE3834130A1 (de) * 1988-10-07 1990-04-12 Basf Ag Verfahren zum herstellen von homopolymerisaten des ethens sowie copolymerisaten des ethens mit hoeheren (alpha)-monoolefinen mittels eines ziegler-katalysator-systems
KR910700270A (ko) * 1988-12-06 1991-03-14 벤 씨. 카덴헤드 낮은 올리고머 함량 및 높은 용융지수비를 갖는 고밀도 폴리에틸렌의 제조방법
AU4748490A (en) * 1988-12-06 1990-06-26 Exxon Chemical Patents Inc. Supported vanadium catalyst for production of polyolefins of controlled molecular weight distribution
US4948771A (en) * 1988-12-07 1990-08-14 Union Carbide Chemicals And Plastics Company Inc. Ethylene copolymerization catalyst
JPH02235910A (ja) * 1989-02-14 1990-09-18 Union Carbide Chem & Plast Co Inc エチレン重合触媒
HUT56125A (en) * 1989-07-26 1991-07-29 Union Carbide Chem Plastic Tref-resistent composition
FI904452A0 (fi) * 1989-09-11 1990-09-10 Union Carbide Chem Plastic Etylen/propylen/etyliden/norbornen- gummin.
US5055534A (en) * 1989-12-28 1991-10-08 Union Carbide Chemicals And Plastics Technology Corporation Preparation of very low molecular weight polyethylene in a fluidized bed
EP0492523A3 (en) * 1990-12-21 1992-07-22 Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation, Three Cristina Centre High activity vanadium-based catalyst
US5371053A (en) * 1993-05-18 1994-12-06 Exxon Chemical Patents Inc. Process for deactivating Ziegler-Natta and metallocene catalysts

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3349064A (en) * 1962-09-28 1967-10-24 Hercules Inc Polymerization and copolymerization of ethylene using halogen-containing promoters
US3925338A (en) * 1973-03-16 1975-12-09 Monsanto Co Control of polymer particle size in olefin polymerization
US3956255A (en) * 1974-01-02 1976-05-11 Monsanto Company Catalyst for the polymerization of olefins
DE2727652A1 (de) * 1976-06-22 1978-01-05 Mitsubishi Chem Ind Verfahren zur herstellung eines polyolefins
JPS5391992A (en) * 1977-01-24 1978-08-12 Mitsubishi Chem Ind Ltd Production of olefin polymer
US4148756A (en) * 1977-04-25 1979-04-10 Exxon Research & Engineering Co. Novel trialkyl aluminum cocatalyst
DE2831828A1 (de) * 1978-07-20 1980-02-07 Basf Ag Verfahren zum herstellen einer vanadin enthaltenden katalysatorkomponente fuer polymerisationskatalysatoren des ziegler-typs
US4232140A (en) * 1978-10-23 1980-11-04 Cities Service Company Process for polymerizing olefins
DE2847986A1 (de) * 1978-11-04 1980-05-22 Huels Chemische Werke Ag Verfahren zur herstellung von pulverfoermigen, thermoplastischen copolymeren aus aethylen und buten-(1)
NL8102724A (nl) * 1980-07-11 1982-02-01 Stamicarbon Werkwijze voor de bereiding van copolymeren van etheen met tenminste een ander 1-alkeen.
US4442274A (en) * 1980-12-31 1984-04-10 Phillips Petroleum Company Polymerization process using a phosphate containing support for vanadium catalyst

Also Published As

Publication number Publication date
DD232503A5 (de) 1986-01-29
PT78330B (en) 1986-04-30
IL71356A0 (en) 1984-06-29
PH21088A (en) 1987-07-16
EP0120501A1 (en) 1984-10-03
HUT37447A (en) 1985-12-28
NO164661C (no) 1990-10-31
EG16224A (en) 1987-04-30
YU43352B (en) 1989-06-30
FI80056B (fi) 1989-12-29
ES8602045A1 (es) 1985-11-01
CA1213266A (en) 1986-10-28
EP0120501B1 (en) 1989-05-31
AR244252A1 (es) 1993-10-29
AU2618784A (en) 1984-10-04
ES531052A0 (es) 1985-11-01
SG82789G (en) 1990-07-06
IL71356A (en) 1987-07-31
YU57684A (en) 1986-10-31
WO1984003889A1 (en) 1984-10-11
BR8401470A (pt) 1984-11-13
MX163276B (es) 1992-03-31
NO841237L (no) 1984-10-01
MA20078A1 (fr) 1984-10-01
DE3478447D1 (en) 1989-07-06
PT78330A (en) 1984-04-01
GR79897B (hu) 1984-10-31
FI841248A (fi) 1984-09-30
NO164661B (no) 1990-07-23
DD224854A5 (de) 1985-07-17
AU579995B2 (en) 1988-12-22
FI841248A0 (fi) 1984-03-28
FI80056C (fi) 1990-04-10
KR890002927B1 (ko) 1989-08-12
RO90374A (ro) 1986-10-30
IE57159B1 (en) 1992-05-20
KR850000477A (ko) 1985-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4988783A (en) Ethylene polymerization using supported vanadium catalyst
HU198221B (en) Catalyst composition and process for producing precursor of catalyst composition and for homeo- and copolimerizing ethylene with utilizing catalyst composition
US4508842A (en) Ethylene polymerization using supported vanadium catalyst
KR100853366B1 (ko) 올레핀 중합체의 제조방법 및 이를 위해 선택된 촉매
EP2463315B1 (en) Process for preparing a multimodal polyolefin employing a Ziegler-Natta catalyst
KR100759298B1 (ko) 티탄을 함유하는 현탁된 크롬 촉매 및 에틸렌의 호모중합체 및 공중합체를 제조하기 위한 그 촉매의 용도
EP0307907B1 (en) Process for olefin polymerization
SK646389A3 (en) Process for the in situ blending of polymers
EP0882740A1 (en) Titanated chromium-based catalysts to produce polyethylene exhibiting better environmental stress crack resistance
KR20050084221A (ko) 지지된 크롬 촉매, 및 에틸렌의 단독중합체 및 공중합체의제조를 위한 이의 용도
CA2032543A1 (en) Dimethylaluminum chloride-activated olefin polymerisation catalyst composition
US5442018A (en) Ethylene polymerization using a titanium and vanadium catalyst system in staged reactors
US4311816A (en) Process for the preparation of polymers of α-olefins
AU621777B2 (en) High activity vanadium-based catalyst
KR100549885B1 (ko) 폴리에틸렌의 제조 방법
WO2004050722A1 (en) Ziegler natta catalyst system and polymerisation process using said zn catalyst system for producing ethylene copolymers having a broad molecular weight distribution
EP0658571A2 (en) Olefin polymerization process, catalyst system, and polymer
KR100532071B1 (ko) 분자량분포에서 고분자 테일을 갖는 에틸렌 중합체 및 공중합체 제조방법
EP1414871B1 (en) Gas-polymerization process of ethylene
KR100584027B1 (ko) 분자량분포에서 고분자 테일을 갖는 에틸렌 중합체 및 공중합체제조방법
JP2772271B2 (ja) エチレン重合体の製造方法
CS257260B2 (cs) Způsob výroby homopolymeru ethylenu nebo kopolymerů ethylenu s alespoň jedním a-olefinem
CS257284B2 (cs) Nosičovy prekurzor katalyzátoru na bázi vanadu pro výrobu polyethylenu
WO2001000690A2 (en) Multi-stage process for producing polyethene
PL147260B1 (en) Catalytic composition for use in obtaining polyethylene

Legal Events

Date Code Title Description
HU90 Patent valid on 900628
HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee