NO784225L - Fremgangsmaate til polymerisasjon av etylen - Google Patents

Fremgangsmaate til polymerisasjon av etylen

Info

Publication number
NO784225L
NO784225L NO784225A NO784225A NO784225L NO 784225 L NO784225 L NO 784225L NO 784225 A NO784225 A NO 784225A NO 784225 A NO784225 A NO 784225A NO 784225 L NO784225 L NO 784225L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
glycol
ethylene
tolyl
pressure
mean
Prior art date
Application number
NO784225A
Other languages
English (en)
Inventor
Fritz Mietzsch
Hans Rudolph
Heinrich Wolfers
Heinrich Alberts
Original Assignee
Bayer Ag
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 Bayer Ag filed Critical Bayer Ag
Publication of NO784225L publication Critical patent/NO784225L/no

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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Polymerization Catalysts (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Description

Fremgangsmåte til polymerisasjon av etylen.
Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte til polymerisasjon av etylen i nærvær av 1,2-diarylglykoler eller 1,2-diaryl-glykoletere som initiatorer.
Etylen polymeriseres prinsippielt etter to forskjellige fremgangsmåter, nemlig høytrykks- og lavtrykksfremgangsmåten.
Begge gjennomføres industrielt i stor målestokk (se Vieweg, Schley, Schwarz i Kiinststof f-Handbuch IV, Polyolefine, Hanser Verlag 196 9,
3 9 og følgende).
Av avgjørende betydning for det dannede polyetylens egenskaper er forgreningene som kommer istand ved kjedeoverføringer og bestemmer smeltepunkt, krystallinitet og tetthet. Således ligger f.eks. smeltepunktet og tettheten av et lite forgrenet polyetylen ved ca. 130°C resp. ca. 0,95 g/cm<3>, mens de samme data for et sterkt forgrenet polyetylen utgjør 110-115°C resp. 0,92-0,935 g/cm<3>.
Høykrystallinsk uforgrenet polyetylen med en tetthet på 0-f-95-0,96 g/cm 3fåes etter lavtrykksfremgangsmåten ved temperaturer under 100°C, fortrinnsvis i området på 50-80°C, og ved lavt trykk f.eks. 10 atm eller sogar atmosfærisk trykk, i nærvær av organo-metallforbindelser, som betegnes som Ziegler-katalysatorer. Ut-trykket "Ziegler-Katalysator" betegner en kombinasjon av en for-bindelse av et overgangsmetåll fra det periodiske systems bigrupper IVa og Via og av en organometallforbindeIse av et metall fra det periodiske systems grupper I-III. Et meget anvendt Ziegler-kataly-satorsystem baserer på en titanforbindelse, eksempelvis titantetra-klorid og på en aluminiumforbindelse, eksempelvis aluminiumtrietyl eller aluminiumdietylklorid. Da slike katalysatorer spaltes ved forurensninger som f.eks. alkoholer, aminer, vann osv. krever denne fremgangsmåte en høy renhet av anlegget og ekstremt rent etylen som
utgangsprodukt.
I britisk patent nr. 828.828 beskrives en fremgangsmåte til polymerisasjon av olefiner, spesielt etylen ved en temperatur på minst 175°C og et trykk på minst 500 atm. Det således fremstilte polyetylen har tettheter inntil 0,95 g/cm , fremgangsmåten krever imidlertid som lavtrykksfremgangsmåten Ziegler-katalysatorer.
I teknikken har det ved siden av lavtrykkspolymerisasjon av etylen spesielt vist seg egnet den såkalte høytrykkfremgangsmåte. Denne fremgangsmåte gjennomføres ved høy temperatur og høyt trykk, eksempelvis ved temperaturer over 125°C og trykk over 500 atm, spesielt ved 140-300°C og 1000-3000 atm og høyere.
Høytrykkspolymerisasjonsfremgangsmåten utmerker seg i forhold til lavtrykksfremgangsmåten med et meget. høyt.rom- tids-utbytte og stiller mindre renhetskrav til utgangsforbindelsene, da det imidlertid fører til sterkt forgrenet polyetylen, tilstrebet man å utvikle en polymerisasjonsfremgangsmåte som under høytrykks-polymerisas jonens betingelser gir et lite forgrenet polyetylen.
Etter undersøkelser av CA. Mortimer og W.F. Hammer,
J. Polym. Sei. A 2/3, 1301 (1964) er forgreningsgrad og tetthet av høytrykkspolyetylenet sterkt uavhengig av typen av anvendt radikal-danner og påvirkes i det vesentlige bare som allerede nevnt av etylentrykket og reaksjonstemperaturen således at med økende trykk, øker forgreningene vesentlig. Dette har til følge, at ved trykk over 600 atm fås vanligvis allerede tydelig forgrenede polyetylener.
Overraskende ble det nu funnet at svakt forgrenet polyetylen med en tetthet på mer enn 0,935 g/cm<3>, spesielt på 0,938-0,950 g/cm og et smeltepunkt på minst 115°C, spesielt 117-125°C, fåes ved polymerisasjon av etylen ved temperaturer på minst 100°C, fortrinnsvis 130-300°C, og et trykk på minst 600 atm, fortrinnsvis 70 0-300 0 atm i nærvær av radikaldannende initiatorer, når det som initiator anvendes forbindelser, hvor pinakolstrukturen ligger til grunn.
Oppfinnelsens gjenstand er følgelig en fremgangsmåte til homo- eller kopolymerisasjon av etylen med eller uten oppløsnings-middel ved temperaturer på 100-350°C, fortrinnsvis 130-300°C og et trykk på 600-3500 atm, fortrinnsvis 700-3000 atm i nærvær av initiatorer, idet fremgangsmåten erkarakterisert vedat det som initiatorer anvendes 1,2-glykoler eller 1,2-glykol-derivater med den generelle formel (I)
hwori
R^og R 3 er like eller forskjellige og betyr en eventuelt med<C>1<-C>4-alkyl (fortrinnsvis metyl), metoksy, klor eller fluor substituert arylrest (fortrinnsvis med 6-12 C-atomer, spesielt foretrukket fenyl, tolyl, p-tert.-butylfenyl, o- og p-klorfenyl, 2,4-diklorfenyl, naftyl, bifenylyl, m-metoksyfenyl),
<R>2,<R>4,<R>5
og Rg er like eller forskjellige og betyr enten R-^ resp. R2
eller en eventuelt med C-^-C^-alkyl (fortrinnsvis metyl) , metoksy, klor eller fluor substituert alkylrest med 1-6 C-atomer, fortrinnsvis metyl, etyl, isopropyl, cykloalkylrest med 5-7 C-atomer, fortrinnsvis cyklohexyl eller hydrogen.
Riktignok omtales i DAS 1.216.877 allerede en fremgangsmåte til polymerisasjon av etylen i nærvær av tetrasubstituert 1,2-glykoler ved temperaturer på 100-250°C og trykk inntil 540 atm. Ved denne fremgangsmåte fåes imidlertid bare i måtlige rom-tids-utbytter bare lavmolekylære polyetylener.
For gjennomføring av polymerisasjonen anvendes 0,001-10vekt%, fortrinnsvis 0,01-2,0 vekt% referert til mengden anvendt etylen eller summen etylen og andre monomere, initiator. Initiatoren
kan tilsettes som stoff, fortrinnsvis i oppløsning. Som oppløs-ningsmiddel skal det anføres: lavere alkoholer som f.eks. metanol,
etanol, isopropanol, tert.butanol, karboksylsyreestere som f.eks. eddiksyreestere, etere som f.eks. dietyleter, dibutyleter, anisol, tetrahydrofuran, dioksan og 1,2-dimetoksyetan, aromater og alkyl substituerte aromater som f.eks. benzen, toluen, eller xylen, rettlinjet eller forgrenet kjedede parafiner som f .eks. petroleter og lettbensin, cykloalifater som f.eks. cyklohexan og dekalin, trialkylfosfater som f.eks. trietylfosfat, N,N-disubstituerte amider, som f.eks. N,N-dimetylacetamid og hexametylfosforsyretriamid eller
blandinger av de nevnte oppløsningsmidler.
Spesielt foretrukket kan det som initiatorer anvendes pinakoler som acetofenonpinakol, benzpinakol, 1,2-difenyl-l,2-di-(4-tolyl)-l,2-glykol, tetra-(4-tolyl)-1,2-glykol, 1,2-difenyl-1,2-di-(4-tert.butyl-fenyl)-l,2-glykol, tetra-(4-klorfenyl)-1,2-glykol resp. pinakoleter som benzpinakolmonometyleter, benzpinakol-dimétyleter, acetofenonpinakoldimetyleter og feétra-(4-tolyl)-1,2-glykoldimetyleter.
Fremgangsmåten kan gjennomføres diskontinuerlig, fortrinnsvis imidlertid kontinuerlig i rørekar- eller rørereaktorer. Etter polymerisasjonens avslutning adskilles det i reaktoren eller
i reaktorene dannede polymere fra ikke omsatt etylen og opparbeides etter vanlig fremgangsmåte. Det ikke omsatte etylen dannes med frisk etylen og tilbakeføres til reaktoren.
Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan gjennomføres
uten eller i nærvær av oppløsningsmidler. Som oppløsningsmiddel for etylenpolymerisasjonen skal nevnes, lavere alkoholer som f.eks. metanol, etanol, tert. butanol, karboksylsyreestere som f.eks. eddikester, hydrokarboner som f.eks. benzen, toluen, xylen eller rettlinjet eller forgrenede parafiner som f.eks. petroleter, lettbensin eller andre bensinfraksjoner, cykloalifatér som f.eks. cyklohexan eller oppløsningsmiddelblandinger. Når det arbeides under anvendelse av oppløsningsmidler, er hydrokarbonet foretrukket.
For nedsettelse av molekylvekten og således til økning av smelteindeksen kan fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen også gjennomføres i nærvær av kjedeoverførere, som f.eks. merkaptaner. Da' molekylvekten videre kan styres ved reaksjonsbetingelsene, fortrinnsvis temperatur og trykk, er det mulig å variere polyetylenets egenskaper innen vide områder. Den nøyaktige effekt av de even-tuelle betingelser kan imidlertid bare bestemmes ved eksperiment.
Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan også anvendes til fremstilling av kopolymere av etylen med andre a,6-umettede monomere som f.eks. (met)-akrylsyre, (met)-akrylsyreester eller vinylacetat.
I etylenpolymerene og -kopolymerene. som er blitt fremstilt ifølge oppfinnelsen, kan det etter behov innblandes forskjellige tilset-ninger, som f.eks. antioksydanter, UV-stabilisatorer, svovelfor-bindelser, fosforforbindelser, farvestoffer, pigmenter, fyllstoffer og antistatiske eller flammehemmende midler i kjente mengder.
De ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen fremstilte etylen-homo- og kopolymerisater kan etter vanlige fremgangsmåter av polyetylenforarbeidelse forarbeides til folier, fortrinnsvis for innpakningssektoren, til belegningsformål, til sprøytestøpe-artikler og på ekstruksjonsmaskiner til plater f.eks. for dyp-trekkformning og for stansede formlegemer.
Eksempel 1
En 1000 ml røreautoklav, som har en doseringspåsetning av 20 ml med avsperringsventil, ble fylt med 200 ml cyklohexan.
I doseringspåsetningen ble det fylt 200 mg tetra-(4-tolyl)-l,2-glykol som oppløsning i 10 ml cyklohexan. Deretter fjernet man om-hyggelig all luft fra reaktoren ved flere gangers evakuering og spyling med etylen. Ved væreIsetemperatur ble etylen påpresset inntil et trykk på 400 bar. Deretter øket man temperaturen til 150°C og bragte det indre trykk etter ytterligere etterpressing av etylen til 1000 bar. Etter at likevektstilstanden var oppnådd, ble innholdet av doseringspåsetningen med etylen trykket inn i autoklaven. Reaksjonen inntrådte med en gang, synlig til et hurtig fall av reaktorens indre trykk. Ved etterpressing av etylen ble det imidlertid forebygget et større trykkfall. Etter 6 0 minutters reaksjonstid avkjølte man, avspente og åpnet reaktoren for å utta det dannede etylenpolymer. Det ble tørket ved 5 0°C i vakuum til vektkonstans. Det ble dannet 152 g polyetylen med et grenseviskositetstall C% J= 0/41 dl/g<*>målt i tetralin ved 120°C<*>). Tettheten av polymeren utgjorde 0,943 g/ml.
Polymerens smp.: 120°C
W. Hoffmann, H. Kromer og R. Kuhn i "Polymeranalytik 1",
Georg Thieme Verlag, Stuttgart 1977
<**>) W. Hoffmann, H. Kromer og R. Kuhn i "Polymeranalytik II? Georg Thieme Verlag, Stuttgart 1977, 172 og følgende.
Eksempel 2
Man gikk frem som i Eks. 1, anvendte imidlertid som initiator tetra-(4-tolyl)-1,2-glykoldimetyleter. Videre polymeri-serte man avvikende ved 14 0°C. Man fikk 17 0 g produkt med et grenseviskositetstall på 0,56 dl/g *) og en tetthet 0,94 g/ml. Polymerens smp.: 118°C<**>) (se ovenfor)
Eksempel 3
En 150 ml høytrykkreaktor til kontinuerlig etylen-polymerisasjon med en effektiv røreinnretning ble pr. time fylt med 580 g etylen. Umiddelbart før reaksjonsinntredeninndoserte man 34 0 mg/time av initiatoren fra Eks. 1 som 20%-ig oppløsning i cyklohexan i etylenstrømmen. Ved ytre varmetilførsel og ved justering av trykkholdeventilen ved reaktorutgangen ble det inn-stilt en indre temperatur på 195°C og et indre trykk på 1800 bar. Fra avspenningsforlaget kunne det pr. time uttas 85 g polyetylen. Grenseviskositetstallet utgjorde 0,71 dl/g tettheten 0,941 g/ml, polymerens smp.: 119°C "*"*").

Claims (5)

1. Fremgangsmåte til homo- eller kopolymerisasjon av etylen eventuelt i nærvær av et inert oppløsningsmiddel. ved temperaturer på 100-350°C og et trykk på 600-3500 atm i nærvær av initiatorer, karakterisert ved at det som initiatorer anvendes 1,2-glykoler eller 1,2-glykolderivater med den generelle formel: I:
hvori og R^ er like eller forskjellige, og betyr en eventuelt med C^ -C^ -alkyl, metoksy, klor eller fluor substituert arylrest <R>2 , <R>4 , <R>5 og Rg er like eller forskjellige og betyr enten R^ resp. R^ eller en eventuelt med C-^ -C^-alkyl, metoksy, klor, eller fluor substituert alkylrest med 1-6 C-atomer, cykloalkylrest med 5-7 C-atomer eller hydrogen.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at ^ og R3 betyr fenyl, tolyl, p-tert.-butylfenyl, o-, p-klorfenyl, 2-, 4-diklorfenyl, naftyl, difenyl eller m-metoksyfenyl og R2 r R4 , Rg og Rg betyr R^ resp. R3 , metyl, etyl, isopropyl, cyklo hexyl eller hydrogen.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at det som initiatorer anvendes acetofenonpinakol, benzpinakol, 1,2-difenyl-l,2-di-(4-tolyl)-1,2-glykol, tetra-(4-tolyl)-1,2-glykol, 1,2-difenyl-l,2-di-(4-tert.-butyl-fenyl)-1,2-glykol, tetra-(4-klorfenyl)-1,2-glykol, benzpinakolmonometyleter, benzpinakoldimetyleter, acetofenonpinakoldimetyleter eller tetra-(4-tolyl)-l,2-glykoldimetyleter.
4. Fremgangsmåte ifølge krav 1-3, karakterisert ved at initiatoren anvendes i mengder på 0,001-10 vekt%.
5. Fremgangsmåte ifølge krav 1-4, karakterisert ved at initiatoren anvendes i mengder på 0,01-2,0 vekt%.
NO784225A 1977-12-29 1978-12-15 Fremgangsmaate til polymerisasjon av etylen NO784225L (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19772758719 DE2758719A1 (de) 1977-12-29 1977-12-29 Verfahren zur polymerisation von aethylen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO784225L true NO784225L (no) 1979-07-02

Family

ID=6027644

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO784225A NO784225L (no) 1977-12-29 1978-12-15 Fremgangsmaate til polymerisasjon av etylen

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4220742A (no)
EP (1) EP0002764B1 (no)
JP (1) JPS54100485A (no)
DE (2) DE2758719A1 (no)
NO (1) NO784225L (no)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58154703A (ja) * 1982-03-09 1983-09-14 Daicel Chem Ind Ltd 光学活性な高分子の合成方法
DE3722737A1 (de) * 1987-07-09 1989-01-19 Peroxid Chemie Gmbh Verfahren zur herstellung von polyethylenen
DE3735821A1 (de) * 1987-10-22 1989-05-03 Peroxid Chemie Gmbh Verfahren zur polymerisation von ethylen unter erhoehtem druck
DE3735822A1 (de) * 1987-10-22 1989-05-03 Peroxid Chemie Gmbh Verfahren zur herstellung von ethylen-copolymeren unter erhoehtem druck
US10443153B2 (en) 2014-03-11 2019-10-15 Smartpolymer Gmbh Flame-resistant molded cellulose bodies produced according to a direct dissolving method
PL2927302T3 (pl) * 2014-04-03 2019-08-30 Basf Se Środki ogniochronne na bazie podstawionych związków di-, tri- i tetraaryloetanu

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1216877B (de) * 1961-07-28 1966-05-18 Bayer Ag Verfahren zur Ausloesung von radikalisch verlaufenden organisch-chemischen Reaktionen
US3278502A (en) * 1963-03-28 1966-10-11 Dow Chemical Co Production of reactive free radicals
FR1386151A (fr) * 1963-03-28 1965-01-15 Dow Corning Procédé pour la production de radicaux réactifs libres
DK107446C (da) * 1963-04-03 1967-05-29 Bayer Ag Fremgangsmåde til fremstilling af stabile forpolymerisater ved katalytisk polymerisation.
US3931355A (en) * 1971-12-24 1976-01-06 Bayer Aktiengesellschaft Radical-initiated polymerization reactions and mixture

Also Published As

Publication number Publication date
EP0002764A3 (en) 1979-07-25
JPS54100485A (en) 1979-08-08
US4220742A (en) 1980-09-02
EP0002764A2 (de) 1979-07-11
DE2860569D1 (en) 1981-04-16
EP0002764B1 (de) 1981-03-25
DE2758719A1 (de) 1979-07-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0013837B1 (en) Process for producing an ethylene copolymer
EP0151883B1 (en) Crystalline propylene polymer composition
US4304890A (en) Method for producing propylene copolymers using a catalyst activated prior to copolymerization
EP0010428B1 (en) Process for producing a random ethylene terpolymer and melt-shaped articles of such terpolymer
WO1992012162A1 (en) An amido transition metal compound and a catalyst system for the production of isotactic polypropylene
JPH0412283B2 (no)
NO327079B1 (no) Spraytorket sammensetning og fremgangsmate for polymerisasjon
KR20160103023A (ko) 비대칭 폴리엔을 사용하여 에틸렌계 중합체를 형성하는 방법
RU2119925C1 (ru) Способ получения альфа-олефиновых высокомолекулярных полимеров
NO784225L (no) Fremgangsmaate til polymerisasjon av etylen
JPS63270709A (ja) アイオノマ−樹脂およびその製造法
US20030191252A1 (en) High temperature process for the production of atactic, amorphous,tacky propylene polymers
RU2118331C1 (ru) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ α-ОЛЕФИНОВЫХ ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ ПОЛИМЕРОВ В РАСТВОРЕ
CN110650965A (zh) 用于烯烃聚合的二烃基-甲硅烷基-桥连-1,3二取代-2-茚基茂金属络合物
NO784226L (no) Fremgangsmaate til polymerisasjon av etylen
US6034192A (en) Germanium bridged metallocenes producing polymers with increased melt strength
NO159860B (no) Kontinuerlig blokk-kopolymerisasjonsprosess for fremstilling av slagbestandige etylen-propylen-polymerer.
KR102571139B1 (ko) 에틸렌 중합체 혼합물과 이의 제조방법 및 이를 이용한 성형품
US4578440A (en) Polymerization catalyst and method
JPS6232204B2 (no)
CA2327781A1 (en) Propylene copolymers containing styrene units
JPH02135243A (ja) 高剛性ポリプロピレン組成物
JP2986211B2 (ja) アルファ―オレフィン類のポリマー類の溶液製造方法
JPS5821407A (ja) エチレン重合体の製造方法
KR830001194B1 (ko) 프로필렌 공중합체를 제조하는 방법