[go: up one dir, main page]

DE1923998C - Process for the polymerization of olefins - Google Patents

Process for the polymerization of olefins

Info

Publication number
DE1923998C
DE1923998C DE19691923998 DE1923998A DE1923998C DE 1923998 C DE1923998 C DE 1923998C DE 19691923998 DE19691923998 DE 19691923998 DE 1923998 A DE1923998 A DE 1923998A DE 1923998 C DE1923998 C DE 1923998C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
polymerization
temperature
oxide
chromium
catalysts
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.)
Expired
Application number
DE19691923998
Other languages
German (de)
Other versions
DE1923998A1 (en
DE1923998B2 (en
Inventor
Koichiro Yamaguchi Kazuo Tokio Matsuura Jumchi Yokohama Has>uo Masayohsi Tokio Kojima Kazuhisa Yoko hama Iwasaki, (Japan)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Chemical Corp
Original Assignee
Mitsubishi Chemical Industries Ltd
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 Mitsubishi Chemical Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Chemical Industries Ltd
Publication of DE1923998A1 publication Critical patent/DE1923998A1/en
Publication of DE1923998B2 publication Critical patent/DE1923998B2/en
Application granted granted Critical
Publication of DE1923998C publication Critical patent/DE1923998C/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Description

daß ein gewisses Obergangsmetalloxid getragen auf worin R wieder für eine Alkylgruppe mit 1 bis 10 Koh-that a certain transition metal oxide carried on where R again represents an alkyl group with 1 to 10 carbon

einem Trägerstoff mit einer speziellen Verbindung lenstoffatomeii'steht. " " *a carrier with a special compound lenstoffatomeii '. "" *

kombiniert wird. Diese Verbindungen, in denen R eine niedrige1 Alkyl-is combined. These compounds, in which R is a lower 1 alkyl

Der Erfindung liegt die Aufgabenstellung zugrunde, gruppe bedeutet wie eine Methyl- oder Äthylgriippe,The invention is based on the object, group means like a methyl or ethyl group,

einen Katalysator und damit ein technisch vorteil- 5 sind im Gegensatz zu üblichen niederen Alkylalumia catalyst and thus a technically advantageous 5 are in contrast to conventional lower alkylaluminum

haftes Verfahren zur Polymerisation von Olefinen zu niumverbindungen wieTriäthylaluroiniumbeiNonr Λ- Adhesive process for the polymerization of olefins to form sodium compounds such as Triethylaluroinium beiNonr Λ-

finden, wobei ein Katalysator verwendet wird, der temperatur feste Stoffe und besitzen ehx geringefind, where a catalyst is used, the temperature solid substances and have ehx low

eine extrem hohe katalytische Aktivität nicht nur bei Neigung zu spontaner Verbrennung beim Stehen anan extremely high catalytic activity not only when there is a tendency to spontaneous combustion when standing

hoher Temperatur, sondern auch bei tiefer Tem- der Luft. Dementsprechend sind diese Verbindungenhigh temperature, but also at low temperature the air. These connections are accordingly

peratur besitzt. Weiterhin liegt der vorliegenden Er- io geeignet für eiie bequeme Handhabung. Außerdemtemperature. Furthermore, the present erio is suitable for convenient handling. Besides that

findung die Aufgabenstellung zugrunde, ein technisch sind sie in üblichen Kohlenwasserstofflösungsmittelnbased on the task at hand, they are technically in common hydrocarbon solvents

vorteilhaftes Verfahren zur Polymerisation von Öle- sehr löslich. 'advantageous process for the polymerisation of oils - very soluble. '

linen zu finden, bei dem das Molekulargewicht des Auf der anderen Seite kann Chromoxid auf einem erhaltenen Polymerisats, selbst bei einer niedrigen feuerfesten Metalloxid als Träger als die Katalysator-Temperatur frei gewählt werden kann. 15 komponente, die aus Chromoxid und einem hhze-Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Ver- beständigen Metalloxid besteht und die den Katalyfahren zur Polymerisation von Olefinen mit Hilfe sator zusammen mit einem Pentaalkylsiloxyalan bildet, vin Chromoxid-Träger-Katalysatoren bei einer Tem- verwendet werden. Derartige feuerfeste Metalloxide peratur im Bereich zwischen Zimmertemperatur und sind beispielsweise Siliciumdioxid, Aluminiumoxid, 2J0 C und einem Druck im Bereich zwischen Normal- ao Zirkonoxid und Thoriumoxid. Wie dem Fachmann druck und 100 Atmosphären in Gegenwart von Kata- auf diesem technischen Gebiet geläufig ist, kann auch Ksatoren, das dadurch gekennzeichnet ist, daß eine eine Mischung dieser Stoffe, beispielsweise Silicium-Kaialysatorkombination verwendet wird, die aus .Aluminiumoxid verwendet werden. Wenn auch diese ι) auf einem hitzebeständigen Metalloxid getrage- Stoffe solche sein können, die im Handel erhältlich nem Chromoxid und 25 sind, so sind doch Siliciumdioxid und Siliciumdioxidb) einem Pentaalkylsiloxyalan der allgemeinen For- Aluminiumoxid bevorzugt. Im allgemeinen sind feinmel verteilte Stoffe mit einer durchschnittlichen Teilchen-R SiOAlR größe von weniger als 10 Mikron wegen ihrer hohen 3 * Polymerisat! Dns-Aktivität besonders bevorzugt. Aus worin die Symbole R jeweils für gleiche oder ver- 30 diesem Grunde ist feinverteiltes Siliciumdioxid, wie schiedene Alkylgruppeii mit 1 his 10 Kohlenstoff- es in Form von verschiedenen Produkten im Handel atomen stehen, ist, besonders empfehlenswert.On the other hand, chromium oxide on a polymerizate obtained, even with a low refractory metal oxide as the carrier, can be freely selected as the catalyst temperature. 15 component, which consists of chromium oxide and a hhze object of the present invention is a stable metal oxide and which forms the catalyst for the polymerization of olefins with the aid of a pentaalkylsiloxyalane, using chromium oxide-supported catalysts at a temperature . Such refractory metal oxides temperature in the range between room temperature and are, for example, silicon dioxide, aluminum oxide, 2J0 C and a pressure in the range between normal ao zirconium oxide and thorium oxide. As the person skilled in the art is familiar with pressure and 100 atmospheres in the presence of catalysts in this technical field, Ksatoren which is characterized in that a mixture of these substances is used, for example a silicon catalyst combination, which are used from .Aluminium oxide. Even though these ι) substances can be carried on a heat-resistant metal oxide which are commercially available nem chromium oxide and 25, silicon dioxide and silicon dioxideb) a pentaalkylsiloxyalane of the general formula aluminum oxide are preferred. In general, finely distributed substances with an average particle size of SiOAlR of less than 10 microns because of their high 3 * polymer! Dns activity particularly preferred. From where the symbols R each represent the same or different atoms, finely divided silicon dioxide, such as various alkyl groups with 1 to 10 carbon atoms in the form of various products on the market, is particularly recommended.

besteht. Chromoxid kann leicht auf einen solchen Träger-Es können beliebige Alkylgruppen mit 1 bis 10 Koh- stoff dadurch aufgetragen werden, daß eine geeignete lenstoffatomen in der Verbindung der allgemeinen 35 Chromverbindung auf das Metalloxid in gewünschter Formel R3SiOAlR, vorliegen, worin R jeweils un- Weise, beispielsweise durch Impregnation, Destillation, abhängig eine Alkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoff- Sublimation oder ein ähnliches Verfahren aufgebracht atomen bezeichnet. Dementsprechend können die und die Verbindung dann gebrannt wird. Geeignete verschiedenen Substituenten R naturgemäß identische Chromverbindungen sind beispielsweise Oxide, HaIo- oder verschiedene Alkylgruppen sein. Verbindungen, 40 genide, Oxyhalogenide, Phosphate, Sulfate, Oxalate, in denen die Substituenten R die gleichen Alkyl- Alkoholate und Organo-Verbindungen des Chrom, gruppen sind, sind beispielsweise Pentamethylsiloxy- von denen Chromtrioxid, Chromsulfat und t-Butylalan, Pentaäthylsiloxyalan, Pentabutylsiloxyalan, Pen- chromat besonders geeignet sind. Die Aktivierung der tahexylsiloxyalan und Pentaoctylsiloxyalan. Als Bei- Katalysatorkomponente wird durch Calcinieren bespiele für Verbindungen, in denen die Substituenten R 45 wirkt, nachdem diese Chromverbindungen auf das für jeweils verschiedene Alkylgruppen stehen, seien genannte hitzebeständige Metalloxid aufgebracht wor-Si-trimethyl-Al-diäthylsiloxyalan, Si-triäthyl-Al-d;. den waren. Der Chromgehalt liegt vorzugsweise im methylsiloxyalan, Si-triäthyl-Al-dibutylsiloxyalan und Bereich von 0,1 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf Si-tributyl-Al-diäthylsiloxyalan genannt. Von diesen den Trägerstoff.consists. Chromium oxide can easily be applied to such a carrier - any alkyl groups with 1 to 10 carbon can be applied by having a suitable carbon atom in the compound of the general chromium compound on the metal oxide in the desired formula R 3 SiOAlR, where R is un - Way, for example by impregnation, distillation, depending on an alkyl group with 1 to 10 carbon sublimation or a similar process referred to atoms applied. Accordingly, the and the connection can then be burned. Suitable different substituents R naturally identical chromium compounds are, for example, oxides, halo or different alkyl groups. Compounds, 40 genides, oxyhalides, phosphates, sulfates, oxalates, in which the substituents R are the same alkyl alcoholates and organo-compounds of chromium, are, for example, pentamethylsiloxy, of which chromium trioxide, chromium sulfate and t-butylalane, pentaethylsiloxyalane, pentabutylsiloxyalane , Penchromatic are particularly suitable. Activation of Tahexylsiloxyalane and Pentaoctylsiloxyalane. As examples catalyst component is prepared by calcining examples of compounds in which the substituents R acts 45, after these chromium compounds are at r for each different Alkylg uppen, said heat-resistant metal oxide are applied wor-Si-trimethyl-Al-diäthylsiloxyalan, Si-triethyl -Al-d ;. the goods. The chromium content is preferably methylsiloxyalane, Si-triethyl-Al-dibutylsiloxyalane and the range from 0.1 to 5 percent by weight, referred to as Si-tributyl-Al-diethylsiloxyalane. Of these, the carrier.

Verbindungen sind diejenigen bevorzugt, die niedere 5° Die Aktivierung durch Calcination wird in derCompounds are preferred those that have lower 5 ° Activation by calcination is in the Alkylgruppen enthalten wie Pentamethylsiloxyalan Regel in Gegenwart von Sauerstoff durchgeführt SieAlkyl groups such as pentamethylsiloxyalane are usually carried out in the presence of oxygen

und Si-trimethyl-Al-diäthylsiloxyalan. kann jedoch auch in Gegenwart eines inerten Gasesand Si-trimethyl-Al-diethylsiloxyalane. however, it can also be used in the presence of an inert gas

Es ist bekannt, daß derartige Pentaalkylsiloxyalane oder unter vermindertem Druck durchgeführt werden,It is known that such pentaalkylsiloxyalanes are carried out or under reduced pressure,

nach üblichen Methoden entsprechend den folgenden In der Regel wird die Calcänierung bei einer Tem-according to customary methods according to the following As a rule, the calcination is carried out at a temperature

Reaktionsformeln hergestellt werden können: 55 peratur zwischen 300 und 1200°C, vorzugsweise tCOReaction formulas can be prepared: 55 temperature between 300 and 1200 ° C, preferably tCO

und 11000C und ganz besonders bevorzugt zwischenand 1100 0 C and very particularly preferably between

R3SiOAlX, + 2MR > R3SiOAlR, + 2MX (1) 500 und 100O0C für einen Zeitraum von einigenR 3 SiOAlX, + 2MR> R 3 SiOAlR, + 2MX (1) 500 and 100O 0 C for a period of a few Minuten bis zu mehreren Stunden, vomigsvrciseMinutes to several \ ϋ hours, vomigsvrcise R3SiOM + XAlR, > R3SiOAlR, + MX (2) von 10 Minuten bis zu 10 Stunden durchgeführt.R 3 SiOM + XAlR,> R 3 SiOAlR, + MX (2) carried out from 10 minutes to 10 hours.

60 Der Katalysator wird aus diesen Katalysator-60 The catalyst is made from this catalyst

worin R jeweils für eine Alkylgruppe mit 1 bis 10 Koh- komponenten gebildet. Das Verhältnis der KaUi-in which R is formed in each case for an alkyl group with 1 to 10 carbon components. The relationship between the KaUi-

lenstoffatomen steht, M ein Alkalimetall bedeutet und lysatorkomponenten liegt in der Regel im Bei eich vorlenstoffatomen, M means an alkali metal and lysator components is usually in the case of calibration

X ein Halogenatom ist (Journal of Organo-metallic von 0,01 bis 500 ausgedrückt als Si/Cr (Aiom-Ver-X is a halogen atom (Journal of Organo-metallic from 0.01 to 500 expressed as Si / Cr (Aiom-Ver Chemistry.Bd. 1 [1963], S. 28). Es ist auch möglich, h'ältnis). Vom industriellen Standpunkt aus betrachtetChemistry.Bd. 1 [1963], p. 28). It is also possible to hold). From an industrial point of view

diese Verbindungen gemäß der folgenden Reaktions- 63 ist jedoch der Bereich 0,1 bis 50 besonders bevorzugt,these compounds according to the following reaction 63, however, the range 0.1 to 50 is particularly preferred,

gleichung synthetisch herzustellen: Das Herstellungsverfahren für den Katalysator istSynthetic manufacture equation: The manufacturing process for the catalyst is

nicht besonders kritisch. Es kann derart ausgeführtnot particularly critical. It can be done like this

R3SiOH -(- AlR3 > R3SiOAlRj + RH (3) werden, daß beide Katalysatorkomponenten vor derR 3 SiOH - (- AlR 3 > R 3 SiOAlRj + RH (3) are that both catalyst components before the

5 \ 6 5 \ 6

Polymerisationsreaküon aufeinander einwirken ge- findung — wie bereits ausgeführt wurde — die Durchlassen werden oder daß beide Komponenten in Form führung der Polymerisationsreaktion in ausreichender eines Gemisches in das Reaktionssystem eingeführt Weise selbst bei niedriger Temperatur gestattet, liegen werden. Diese Komponenten können natürlich ge- die erhaltenen Polymerisate im Polymerisations-Retrennt zum Reaktionssystem gegeben weiden. Außer- 5 aktions-System in Form einer AnscWämmung vor. dem keunen im Reaktioiissystem auch noch andere Auf diese Weise wird die Erhöhung der Viskosität des Komponenten vorhanden sein. Polymerisationssystems verhindert. Deshalb kann diePolymerization reaction interacting with one another - as already stated - the permeability or that both components in the form of leading the polymerization reaction in sufficient a mixture introduced into the reaction system is allowed to lie even at low temperature will. These components can of course be used in the polymerizates obtained in the polymerization separation added to the reaction system. Extra-5 action system in the form of an anscWammung. There are also other components in the reaction system. In this way, the viscosity of the Components are present. Polymerization system prevented. Therefore, the

Die Polymerisation der Olefine wird unter Ver- Konzentration an Polymerisaten im Polymerisationswendung des so erhaltenen Katalysators, ausgeführt. system erhöht werden, und zwar beispielsweise auf Beispiele für im Sinne der vorliegenden Erfindung io 30°/0 oder noch mehr. Dies hat eine Anzahl von techbrauchbare Olefine sind Äthylen, Propylen, Buten-1 nischen Vorteilen zur Folge -me eine Verkleinerung u. a. Es ist auch möglich, ein Gemisch dieser Olefine des Poiymerisationsreaktors, eine Verminderung der einer Copolymerisation zu unterwerfen. Die Poly-" Menge an zirkulierendem Lösungsmittel und eine raerisationsreaktion wird in der Regel derart aus- beiläufige Verminderung der Betriebsmittel, geführt, daß der Katalysator in ein inertes Lösungs- i5 Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, mittel dispergiert, das Olefin dazu geleitet und das „ " s ο i e I 1 Gemisch auf einer gegebenen Temperatur und unter p einem gegebenen Druck gehalten wird. 10 g feinverteiltes Si) ;umdioxid, durchschnittlicheThe polymerization of the olefins is carried out with the concentration of polymers in the polymerization of the catalyst obtained in this way. system are increased, for example to examples for the purposes of the present invention io 30 ° / 0 or even more. This has a number of usable olefins are ethylene, propylene, butene-1 niche advantages result -me a reduction, etc. It is also possible to subject a mixture of these olefins of the polymerization reactor to a reduction in a copolymerization. The poly "amount of circulating solvent, and a raerisationsreaktion Usually such Removing incidental reduction of the driving means, carried out in that the catalyst in an inert solvent i 5 The following examples illustrate the invention, medium dispersed, the olefin is fed thereto, and the "" s ο ie I 1 mixture at a given temperature and a given pressure p is maintained. 10 g finely divided Si); umdioxid, average

Als inerte Lösungsmittel werden bevorzugt ange- Teilchengröße 300 A, wuid^n in 40 ml einer wäßrigenThe preferred inert solvents are particle size 300 Å, wuid ^ n in 40 ml of an aqueous

wandt aliphatische Kohlenwasserstoffe wie Hexan, ao Lösung von 0,20 g Chromtrioxid getaucht. Die er-turns aliphatic hydrocarbons such as hexane, ao solution dipped in 0.20 g of chromium trioxide. Which he-

Heptan, Octan und Isooctan cycloaliphatische Kohlen- haitene Anschlämmung wurde bei 1200C getrocknetHeptane, octane and isooctane cycloaliphatic carbon haitene slurry was dried at 120 0 C Wasserstoffe w»e Cyclopentan und Cyclohexan und und dann bei 800° C 1 Stunde lan^ in einem StromHydrogen would be cyclopentane and cyclohexane and then at 800 ° C for 1 hour in one stream

aromatische Kohlenwasserstoffe wie Benzol und von trockener Luft zur Aktivierung calciniert. Diearomatic hydrocarbons such as benzene and calcined by dry air to activate. the

Toluol. Es können aber auch andere Lösungsmittel erhaltene Katalysatorkomponente (nachfolgend alsToluene. However, other solvents can also be used as the catalyst component (hereinafter referred to as

eingesetzt werden, die üblicherweise für die Poly- as »Chromoxid-Katalysatorkomponente« bezeichnet) ent-are used, which are usually referred to for the polyas »chromium oxide catalyst component«)

merisationsreaktion verwendet werden. Die Poly- hielt 1 °/„ Chrom.merization reaction can be used. The poly held 1 ° / “chrome.

mensationsreaküon wird bei verhältnismäßig nied- Auf der anderen Seite wurde die andere Katalysatorriger Temperatur und Druck ausgeführt. Die Tem- komponente gemjß der Reaktionsgleichung (?) auf peratur liegt im Bereich zwischen Zimmertemperatur die folgende Weise hergestellt. Nachdem die Luft in und 2500C. Der Druck liegt in der Regel im Bereich 30 einem 200-ml-Kolben, der mit einem Rührer auszwischen Normaldruck und 100 Atmosphären. Diese gestattet war, durch Argongas verdrängt worden war. Bedingungen reichen aus, um die Polymerisation in wurden 100 ml Cyclohexan und etwa 11,4 g (0,1 Mol) gewünschter Weise durchzuführen. Das Polymeri- Tnäthylaluminium in den Kolben gegeben. Dann sationsverfahren kann gemäß der Erfindung in wurde der Kolben bei 500C gehalten. Am oberen Teil Dampfphase ausgeführt werden. Darüber hinaus 35 des Kolbens wurde ein Rückflußkühler aufgesetzt, der kann Wasserstoff im Reaktionssystem vorhanden mit einem Gasmesser verbunden war. Eine der öffsein, um das durchschnittliche Molekulargewicht und nungen des Kolbens wurde mit einer Dichtung verandere physikalische Eigenschaften des erhaltenen schlossen, durch die mittels einer Spritze innerhalb Polymerisats zu kontrollieren. Da die Wasserstoff- eines Zeitraums von etwa 1 Stunde allmählich 9,0 g menge, uie vorhanden sein soll, von den Polymeri- 40 (0,1 Moi) Trimethylsilanol Si(CH,),OH sorgfältig zuiationsbedingungen und «lern gewünschten Moleku- gefügt wurden. Durch die Zugabe des Trimethylsilanol largewicht des Polymerisats abhängt, ist es erforder- wurde eine lebhafte Reaktion eingeleitet, wobei Äthanlich, die Menge entsprechend anzupassen. gas entwich. Die entwickelte Gasmenge betrag etwaThe reaction reaction is carried out at a relatively low temperature and pressure. The temperature component according to the reaction equation (?) On temperature is in the range between room temperature produced in the following manner. After the air is in and 250 0 C. The pressure is usually in the range of 30 in a 200 ml flask, with a stirrer between normal pressure and 100 atmospheres. This was allowed to have been displaced by argon gas. Conditions sufficient to conduct the polymerization in 100 ml of cyclohexane and about 11.4 g (0.1 mol) as desired. Add the polymeric ethylaluminum to the flask. Can then sationsverfahren according to the invention in the flask at 50 0 C was maintained. On the upper part of the steam phase are carried out. In addition, a reflux condenser was attached to the flask, which was connected to a gas meter to allow hydrogen to be present in the reaction system. One of the openings to control the average molecular weight and openings of the flask was closed with a seal changing the physical properties of the obtained polymer, by means of a syringe inside the polymer. Since the hydrogen gradually increased to 9.0 g of the polymer 40 (0.1 mol) trimethylsilanol Si (CH,), OH over a period of about 1 hour, carefully adding conditions and learning the desired molecules became. The addition of the trimethylsilanol depends on the weight of the polymer, it is necessary to initiate a lively reaction, whereby it is possible to adjust the amount accordingly. gas escaped. The amount of gas evolved is about

Die Polymerisation der Olefine wird in der oben 2,3 1 unter Normaldruck und -temperatur. besc'iii^benea Art und Weise durchgeführt. Da der 45 Nach vollständiger Entfernung des Trimethylsilanol für das Verfahren gemäß der Erfindung brauchbare wurde der Rückflußkühler durch eine Destillations-Katalysator durch Feuchtigkeit und Sauerstoff leicht apparatur ersetzt, und der Hauptteil des Cyclohexans tntaktiviert wird, inüisen jedoch die Ausgangsstoffe, wurde unter Normaldruck abdestilliert Bei der nachdie dem Polymerisationssystem zugeführt werfen .vie folgenden Destillation unter vermindertem Druck das Olefin, Wasserstoff und Lösungsmittel, wün- 50 wurde zunächst eine Spur von niedrigsiedenden Koraschenswerterweise derart solche sein, die vorher aus- poneiten abdestilliert. Anschließend folgte Si-Tri~ reichend gereinigt wurden. methyl-Al-diäthylsiloxya'an als das Hauptprodukt beiThe polymerization of the olefins is carried out in the above 2.3 l under normal pressure and temperature. besc'iii ^ benea way carried out. However, since the 45 After complete removal of trimethylsilanol for the method useful according to the invention, the reflux condenser was replaced by a distillation-catalyst by moisture and oxygen readily apparatus, and the major portion of cyclohexane is tntaktiviert, Inue i sen the starting materials, was distilled off under normal pressure In the subsequent distillation under reduced pressure, the olefin, hydrogen and solvent were added to the polymerization system, and initially there would be a trace of low-boiling Korashes, worthily those that had previously been distilled off. This was followed by Si-Tri ~ were sufficiently purified. methyl-Al-diethylsiloxya'an as the main product

Die gemäß den Verfahren der Erfindung herge- 137 bis 108°C/6 mmHg. Die Ausbeute betrug 14,5 gThe 137 to 108 ° C / 6 mmHg. The yield was 14.5 g

stellten Polymerisate sind farblose kristalline Poly- (83°/0). Das erhaltene Si-Trimethyl-Al-diäthylsiloxy-The polymers are colorless, crystalline poly (83 ° / 0 ). The obtained Si-trimethyl-Al-diethylsiloxy-

merisate von hoher Dichte. Sie sind geeignet beispiels- 55 alan war unmittelbar nach der Destillation eine viskosemerisate of high density. They are suitable, for example. Immediately after distillation, alan was viscous

weise zur Verwendung in Formverfahren, insbesondere ölige Substanz, Sie kristallisierte jedoch allmählich,wise for use in molding process, especially oily substance, but it gradually crystallized,

Blasformverfahren. wenn sie bei Zimmertemperatur stehengelassen wurde.Blow molding process. when left at room temperature.

Wie vorstehend bereits festgestellt wurde, besitzt Der Siedepunkt des Produktes betrug 107 bis 108°C/ der Katalysator gemäß der vorligenden Erfindung 6 mmHg oder 135 bis 140° C/18 mmHg. eine ausgezeichnete hohe katalytische Aktivität. Wenn 60 In einem 1-Liter-Autoklav, der mit einem elektrodie Polymerisation von Olefinen unter Verwendung magnetischem Rührer ausgestattet war, wurden 52 mg des gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellten der Chromoxid-Katalysator-Komponente und 8,7 mg Katalysators durchgeführt wird, zeigt sich ein sehr (0,05 m Mol) Si-Trimethyl-Al-diäthylsiloxyalan, wie großes Ausmaß an Polymerisations-Aktivität nicht sie gemäß den vorstehenden Verfahren erhalten wurden, nur bei hoher Temperatur, sondern auch bei niedriger 65 zusammen mit 500 ml eines ausreichend entwässerten Temperatur, und das durchschnittliche Molekular- und von Sauerstoff befreiten n-Heptans gegeben. Nachgewicht der erhaltenen Polymerisate kann leicht kon- dem die Luft im Autoklav durch trockenen.Stickstoff trolliert werden. Da das Verfahren gemäß der Er- verdrängt worden war, wurde das Gemisch auf 8O0CAs already stated above, the boiling point of the product was 107 to 108 ° C / the catalyst according to the present invention 6 mmHg or 135 to 140 ° C / 18 mmHg. an excellent high catalytic activity. When 60 In a 1 liter autoclave equipped with an electrodepolymerization of olefins using magnetic stirrer, 52 mg of the chromium oxide catalyst component prepared according to the present invention and 8.7 mg of catalyst were found a very (0.05 m mol) Si-trimethyl-Al-diethylsiloxyalane, such as great degree of polymerization activity not obtained according to the above method, only at high temperature but also at lower 65 along with 500 ml of a sufficiently dehydrated one Temperature, and the average molecular and deoxygenated n-heptane given. The remaining weight of the polymers obtained can easily be trolled through dry nitrogen in the autoclave. Since the method of ER had been displaced in accordance with, the mixture at 8O 0 C

erhitzt. In den Autoklav wurde Äthylen eingeleitet, bis der Gesamtdruck 5 kg/cm2 erreichte. Während Äthylen eingeleitet wurde, entwickelte sich Wärme, und die Polymerisation des Äthylens wurde beobachtet. Die Polymerisation wurde 1 Stunde lang unter konstantem Druck durchgeführt, während die Polymerisationstemperatur auf 800C und der Gesamtdruck auf 5 kg/cm2 gehalten wurden. Dabei wurden 123,7 g eines weißen pulverförmigen Polyäthylens erhalten, das ein durchschnittliches Molekulargewicht von 222,000 aufwies. Bei dieser Polymerisationsreaktion betrug die Polymerisationsgeschwindigkeit, bezogen auf die Chromoxid-Katalysator-Komponente, 2370 g/g Chromoxid-Katalysator-Komponente · Stunde.heated. Ethylene was introduced into the autoclave until the total pressure reached 5 kg / cm 2 . Heat evolved as ethylene was bubbled in and polymerization of the ethylene was observed. The polymerization was carried out for 1 hour under constant pressure, while the polymerization temperature was kept at 80 ° C. and the total pressure at 5 kg / cm 2 . This gave 123.7 g of a white powdery polyethylene which had an average molecular weight of 222,000. In this polymerization reaction, the rate of polymerization based on the chromium oxide catalyst component was 2370 g / g of the chromium oxide catalyst component · hour.

Beispiel 2Example 2

Die Reaktion wurde ähnlich, wie im Beispiel 1 beschrieben, durchgeführt, wobei jedoch der Äthylendruck während der Polymerisationszeit sowie die Polymerisationszeit modifiziert wurden. Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle 1 zusammengestellt.The reaction was carried out similarly to that described in Example 1, except that the ethylene pressure was used were modified during the polymerization time as well as the polymerization time. The received The results are compiled in Table 1 below.

Tabelle 1Table 1

erhaltenen Ergebnisse sind in der Tabelle 3 zusammengestellt. The results obtained are shown in Table 3.

Tabelle 3Table 3

Menge anAmount of (Atom-(Atom- Polymerisatiuns-Polymerisation (CHj)3SiOAl(C1Hs)1 (CHj) 3 SiOAl (C 1 Hs) 1 verhältnis)ratio) geschwindigkcilspeed (mMnt)(mMnt) 0,050.05 (g EP/g Kat* ·(g EP / g cat * VIII IVI Ul IVIII IVI Ul I 0,10.1 Std.)Hours.) 0,00050.0005 0,50.5 270270 0,0010.001 11 850850 0,0050.005 55 1,9201,920 0,010.01 1010 2,2902.290 0,050.05 5050 2,3702,370 0,10.1 100100 2,4102,410 0,50.5 2,3902,390 11 1,3801,380

Nr.No. Äthylen
druck
(kg cm2)
Ethylene
pressure
(kg cm 2 )
Polymerisations
zeit (Minuten)
Polymerization
time (minutes)
Polymerisations
geschwindigkeit
(g EP/g Kat* · Std.)
Polymerization
speed
(g EP / g cat * hour)
1
2
3
1
2
3
5
10
20
30
5
10
20th
30th
60
30
20
10
60
30th
20th
10
2,370
4.530
8,920
13,300
2,370
4,530
8,920
13,300

* Kat - Chromoxid-Katalysator-Komponente.* Kat - chromium oxide catalyst component.

Beispiel 3Example 3

ao B e i s ρ i e 1 5 ao B eis ρ ie 1 5

Der, ähnlich wie im Beispiel 1 beschrieben, hergestellte Katalysator und n-Heptan wurden in den glrxhen Mengen, in denen sie im Beispiel 1 verwendet wurden, in einen 1-Liter-Autoklav gegeben. DieThe, similarly as described in Example 1, prepared catalyst and n-heptane were in the The same quantities as they were used in Example 1 were placed in a 1 liter autoclave. the

*5 Temperatur des Autoklavs wurde auf 8O0C erhöht, und «ine gegebene Menge an Wasserstoff wurde in den Autoklav unter Rühren eingeleitet, während diese Temperatur aufrechterhalten wurde. Dann wurde Athyien in einer solchen Menge eingeleitet, daß der Druck um weitere 5 kg/cm2 erhöht wurde. Die Polymerisation wurde bei 800C während eines Zeitraums von 1 Stunde unter konstantem Druck durchgeführt, wobei Äthylen in einer solchen Menge zugeführt wurde, daß der Gesamtdruck konstant aufrechterhalten wurde. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der Tabelle 4 zusammengestellt.* 5 temperature of the autoclave was raised to 8O 0 C, and "ine given amount of hydrogen was introduced into the autoclave with stirring while this temperature was maintained. Athyien was then introduced in such an amount that the pressure was increased by an additional 5 kg / cm 2 . The polymerization was carried out at 80 ° C. for a period of 1 hour under constant pressure, with ethylene being supplied in such an amount that the total pressure was maintained constant. The results obtained are shown in Table 4.

Tabelle 4Table 4

Die Polymerisation des Äthylens wurde analog wie im Falle von Beispiel 1 durchgeführt, wobei jedoch die Polymerisationstemperatur verändert wurde. Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der Tabelle 2 zusa-.mengestellt. The polymerization of ethylene was carried out analogously to the case of Example 1, but with the polymerization temperature was changed. The results obtained are summarized in Table 2.

WasserslofT-
menge
(kg/cm1)
Water loft
crowd
(kg / cm 1 )
Gesamt
druck
(kg/cm2)
total
pressure
(kg / cm 2 )
Polymerisations
geschwindigkeit
(g EP/g Kat··
Std.)
Polymerization
speed
(g EP / g cat
Hours.)
Durchschnitt
liches
Molekular
gewicht
average
liches
Molecular
Weight
0
2,5
5,0
7,5
0
2.5
5.0
7.5
5,0
7,5
10,0
12,5
5.0
7.5
10.0
12.5
2,370
2,530
. 2.470
2,610
2,370
2.530
. 2,470
2,610
222,000
112,000
77,000
56.000
222,000
112,000
77,000
56,000

Tabelle 2Table 2 Beispiel 6Example 6

Polvmerisations-Polarization PoiymerisationsgcschwindigkeitPolymerization rate temperatur (° C)temperature (° C) (g EP/g Kat* ■ Sld.)(g EP / g Kat * ■ Sld.) 6060 2,2102.210 8080 2,3702,370 100100 2,5202.520 120120 1,0101.010 150150 420420

Kat = Chromoxid-Katalysator-Komponente (diese Bezeichnung gilt auch für die nachfolgenden Tabellen).Kat = chromium oxide catalyst component (this designation also applies to the following tables).

Beispiel 4Example 4

Die Polymerisation des Äthylens wurde analog wie im Beispiel 1 beschrieben durchgeführt, wobei jedoch die Menge an Si-Trimethyl-AI'-diäthylsiloxyaian wie in der Tabelle 3 angegeben geändert wuide. Die dabei Jeweils 10 g von verschiedenen Arten von feinverteiltem Siliciumdioxid, wie sie in Tabelle 5 angegeben sind, wurden in 40 ml einer wäßrigen Lösung einer gegebenen Menge von Chromtrioxid getaucht.The polymerization of ethylene was carried out analogously to that described in Example 1, but with the amount of Si-trimethyl-AI'-diethylsiloxyaian such as indicated in table 3 changed wuide. The one with it 10 g each of different types of finely divided silica as shown in Table 5 were immersed in 40 ml of an aqueous solution of a given amount of chromium trioxide.

Die erhaltenen Anschlämmungen wurden bei 120C getrocknet und bei einer gegebenen Temperatur füi eine gegebene Zeit in einem trockenen Luftstrom aktiviert. Die Chromgehalte der erhaltenen Chromoxid-Katalysator-Komponenten sind in Tabelle 5 angegebcn. Die erhaltenen Chromoxid-Katalysator-Konv ponenten wurden mit Si-Trimethyl-Al-diäthylsiloxy alan kombiniert, das auf ähnliche Weise wie im Bei spiel 1 hergestellt worden war, um den Katalysator zi bilden. Die Polymerisation des Äthylens wurde untei Verwendung des erhaltenen Katalysators unter dei gleichen Bedingungen wie im Beispiel 1 beschriebe; durchgeführt. Die erhaltenen Ergebnisse sind ii Tabelle 5 angegeben.The slurries obtained were dried at 120C and at a given temperature activated for a given time in a stream of dry air. The chromium content of the chromium oxide catalyst components obtained are given in Table 5. The chromium oxide catalyst conv components were combined with Si-trimethyl-Al-diethylsiloxy alan, which is similar to that in the case game 1 had been made to zi the catalyst form. The polymerization of ethylene was carried out using the catalyst obtained under dei the same conditions as described in Example 1; accomplished. The results obtained are ii Table 5 given.

•tnn 41 n/• tnn 41 n /

Tabelletable

1010

Hitzebeständig»
Metalloxid
Heat resistant »
Metal oxide
Gehalt an CrContent of Cr Aktivierung
Temperatur
activation
temperature
bedingungen
Zeit
conditions
time
Si/Cr
(Atomverhältnis)
Si / Cr
(Atomic ratio)
Polymerisations·
geschwindigkeit
Polymerization
speed
(V.)(V.) ("C)("C) (Std.)(Hours.) (g EP/g Kai* ■ Std.)(g EP / g quay * ■ hours) Kieselsäure**Silica ** 2,02.0 600600 22 2,52.5 1,5501,550 Kieselsäure**Silica ** 1,01.0 600600 22 55 1,7201,720 Kieselsäure**Silica ** 1,01.0 800800 22 55 2,2102.210 Kieselsäure**Silica ** 1,01.0 800800 11 55 2,3702,370 Kieselsäure**Silica ** 0,50.5 950950 0,50.5 1010 2,7302.730 Kieselsäure**Silica ** 0,50.5 10001000 0,50.5 1010 2,0502.050 Kieselsäure**·Silica ** 1,01.0 800800 11 55 1,7501,750 Kieselsäure* *♦Silicic acid * * ♦ 0,50.5 950950 0,50.5 1010 2,0002,000

* Kat — Chromoxid-Katalysator-Komponentc.* Kat - chromium oxide catalyst component c.

** Sehr feinverteiltes, hochporöses Siliciumdioxid, durchschnittliche TeilchengröOe 300 A. *** Siliciumdioxid in submikroskopisch feiner Verteilung.** Very finely divided, highly porous silicon dioxide, average particle size 300 A. *** Silicon dioxide in submicroscopic fine distribution.

Beispiel 7Example 7

Analog der Herstellung von Si-Trimethyl-Al-diäfhylsiloxyalan gemäß Beispiel 1 wurde Pentamethylsiloxyalan hergestellt, wobei jedoch an Stelle das im Beispiel 1 verwendeten Triäthylaluminiums das Trimethylaluminium als Ausgangsprodukt eingesetzt wurde. Der Siedepunkt des erhaltenen Pentamethylsiloxyalans betrug 80 bis 82°C/11 mmHg.Analogous to the production of Si-trimethyl-Al-diäfhylsiloxyalan according to Example 1 pentamethylsiloxyalane was prepared, but instead of the im Example 1 used triethylaluminum, the trimethylaluminum was used as the starting product. The boiling point of the pentamethylsiloxyalane obtained was 80 to 82 ° C / 11 mmHg.

Die Polymerisation wurde analog Beispiel 1 durchgeführt, wobei jedoch das so erhaltene Pentamethylsiloxyalan an Stelle des Si-Trimethyl-Al-diäthylsiloxyalans eingesetzt wurde. Dabei wurden 133,5 g weißes pulverförmiges Polyäthylen mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 238 000 erhalten. Analoge Ergebnisse wurden erhalten, wenn Si-Trimethyl-Al-diisobutylsiloxyalan und Si-Trimethyl-Aldioctyisiloxyalan eingesetzt wurden.The polymerization was carried out as in Example 1, However, the pentamethylsiloxyalane thus obtained replaces the Si-trimethyl-Al-diethylsiloxyalane was used. Thereby, 133.5 g of white powdery polyethylene with an average Obtained molecular weight of 238,000. Similar results were obtained when Si-trimethyl-Al-diisobutylsiloxyalane and Si-trimethyl-aldioctyl-siloxyalane were used.

Beispiel 8Example 8

Der Katalysator wurde ähnlich, wie im Beispiel 1 beschrieben, hergestellt, und das Lösungsmittel wurde in gleichen Mengen wie im Beispiel 1 in einen 1-Liter-Autoklav gegeben. Die Temperatur des Autoklavs wurde auf 800C erhitzt, und Wasserstoff wurde unter Rühren bis zu einem Druck von 2,5 kg/cm* eingeleitet. Dann wurde eine Äthylen-Propylen-Mischung, die eine geringe Menge Propylen enthielt, unl:r Rühren eingeleitet, bis der Druck um weitere 5 kg/cm1 erhöht wurde. Die Polymerisationsreaktion wurde 1 Stunde lang bei 80cC unter konstantem Druck durchgeführt, wobei das Athykn-Propylen-Genüsch in einer solchen Menge eingeleitet wurde, daß der Gesamtdruck auf 7,5 kg/cm* gehalten wurde. Dabei wurden 118,0 g weißes pulverförmiges Copolymerisat erhalten. Eine IR-Absorptions-Spektralanalyse des erhaltenen Copolymerisates, das auf eine dünne Platte gepreßt worden war, ergab, daß das Copolymerisat ein Äthylen-Propylen-Copolymcrisat mit 2,8 verzweigten Methylgruppen pro 1000 Kohlenstoffatomen war.The catalyst was prepared similarly to that described in Example 1, and the solvent was added in the same amounts as in Example 1 to a 1 liter autoclave. The temperature of the autoclave was heated to 80 ° C., and hydrogen was introduced with stirring up to a pressure of 2.5 kg / cm *. An ethylene-propylene mixture containing a small amount of propylene was then introduced with stirring until the pressure was increased by a further 5 kg / cm 1 . The polymerization reaction was carried out for 1 hour at 80 c C under constant pressure, wherein the Athykn-propylene Genüsch was introduced in such an amount as to keep the total pressure at 7.5 kg / cm *. 118.0 g of white powdery copolymer were obtained in this way. An IR absorption spectral analysis of the copolymer obtained, which had been pressed onto a thin plate, showed that the copolymer was an ethylene-propylene copolymer having 2.8 branched methyl groups per 1000 carbon atoms.

Eine Analyse der Dampfphasengase im Autoklav vor und nach der Polymerisation ergab durchschnittlich die nachfolgende Zusammensetzung:An analysis of the vapor phase gases in the autoclave before and after the polymerization gave an average the following composition:

Äthykn 65·/.Ethylene 65 · /.

Propylen 2·/β Propylene 2 · / β

Wasserstoff 33·/· (Gewichtsprozent) Hydrogen 33 / (percent by weight)

ao B e i s ρ i e 1 9 ao B eis ρ ie 1 9

Der Katalysator wurde ähnlich, wie im Beispiel 1 beschrieben, hergestellt. Das Lösungsmittel wurde in gleichen Mengen, wie im Beispiel 1 verwendet, inThe catalyst was prepared in a manner similar to that described in Example 1. The solvent was in same amounts as used in Example 1 in

»5 einen 1-Liter-Autoklav gegeben. Die Temperatur des Autoklavs wurde auf 80° C erhöht, und Wasserstoff wurde unter Rühren bis zu einem Druck von 3,0 kg/cm* eingeleitet. Dann wurde Äthylen eingeleitet, bis der Druck auf Liters 5 kg/crr.1 erhöht wurde. Die PoIymerisationsreaktion wurde bei 80° C während eines Zeitraumes von 1 Stunde unter konstantem Druck durchgeführt, wobei Äthylen in einer solchen Menge eingeleitet wurde, daß der Gesamtdruck auf 8 kg/cm1 gehalten wurde. Als Ergebnis wurden 130,0 g weißes»5 put in a 1 liter autoclave. The temperature of the autoclave was raised to 80 ° C. and hydrogen was introduced with stirring up to a pressure of 3.0 kg / cm *. Then ethylene was passed in until the pressure dropped to liters 5 kg / cm. 1 was increased. The polymerization reaction was carried out at 80 ° C. for a period of 1 hour under constant pressure, with ethylene being introduced in such an amount that the total pressure was kept at 8 kg / cm 1 . As a result, 130.0 g became white

pulverförmiges Polyäthylen erhalten. Nachdem das erhaltene Polyäthylen ausreichend getrocknet worden war, wurden verschiedene physikalische Eigenschaften des Polymerisats gemessen. Die in Tabelle 6 angegebenen Ergebnisse wurden dabei erhalten.powdered polyethylene obtained. After the obtained polyethylene has been sufficiently dried various physical properties of the polymer were measured. Those given in Table 6 Results were thereby obtained.

Tabelle 6Table 6

Physikalische EigenschaftenPhysical Properties Gemessene
Ergebnisse
Measured
results
Schmelzindex *1
Fließverhältnis *2
Dichte *3
Erste Streckfestigksit *4
Melt index * 1
Flow ratio * 2
Density * 3
First stretch strength * 4
0,29
151
0.965
262
0.29
151
0.965
262

*1 Gemessen nach ASTM-D-1238.* 1 Measured according to ASTM-D-1238.

•2 Gewicts erltnis von Polyithyten, das pro Zeiteinhei bei dem Scaerangskoefrhienten von 10* dyn/cm* bzw. 10 dyn/crn* bei der gleichen Temperatur von 1900C ausfliefit (Je groBer das Verhältnis ist, desto breiter ist die Moleku largewichtsverteuung des Polymerisats.)• 2 Gewicts erltnis of Polyithyten that * at the same temperature of 190 0 C (ausfliefit per Zeiteinhei wherein Scaerangskoefrhienten of 10 * dynes / cm or 10 * dynes / crn the coarser the ratio, the wider the molecu is largewichtsverteuung of Polymer.)

•3 Gemessen nach ASTM-D-1248 (g/cm*).• 3 Measured according to ASTM-D-1248 (g / cm *).

*4 Gemessen nach ASTM-D-638 (kg/cm*).* 4 Measured according to ASTM-D-638 (kg / cm *).

Vergleichsversuch 1Comparative experiment 1 In einen 1-Liter-Antoklav, der mit einem eiektrcIn a 1 liter antoclave, which is equipped with an eiektrc So magnetischen Rührer ausgestattet ist, wurden SOO η So magnetic stirrer is equipped, SOO η

ausreichend entwässertes und von Sauerstoff be freites n-Heptan und 250 mg von nur der Chromonesufficiently dehydrated and oxygen-free n-heptane and 250 mg of only the chromones

Katalysator-Komponente gegeben. Nachdem die Lu!Catalyst component given. After the Lu!

im Autoklav durch trockenen Stickstoff verdifinjverdifinj in the autoclave by dry nitrogen

'forden war, wurde das Gemisch auf 8GaC «rhitz'was required, the mixture was heated to 8G a C «rhitz

Dann wurde unter Rohren Äthylen eingeleitet, unThen ethylene was introduced under pipes, un

die Porymerisat!on»r?aktion wurde 1 Stunde Uui unter einem konstanten Ctaamtdruck von tOkg/cnthe Porymerisat! on »r? action was 1 hour Uui under a constant total pressure of tOkg / cn

iiii

durchgeführt, wobei 88,8 g eines weiflen pulverfitrmigen Polyäthylens erhalten wurden, das ein durchschnittliches Molekulargewicht von 23S 000 besitzt. Bei dieser Polymerisationsreaktion betrug die Polymerisationsgeschwindigkeit, bezogen auf die Katalysatorkomponente, 355 g EP/g Kat · Std.carried out, 88.8 g of a white powdery powder Polyethylene were obtained, which has an average molecular weight of 23S,000. In this polymerization reaction, the rate of polymerization, based on the catalyst component, was 355 g EP / g cat hour

Dieses Ergebnis zeigt in deutlicher Weise, daß der Katalysator gemäß der Erfindung ausgezeichnet ist hinsichtlich der Auswirkung auf die Polymerisationsgeschwindigkeit im Vergleich mit dem bekannten Katalysator.This result clearly shows that the catalyst according to the invention is excellent in terms of the effect on the rate of polymerization in comparison with the known catalyst.

Vergleichsversuch 2Comparative experiment 2

In einen 1-Liter-Autoklav wurden die Katalysatorkomporosnte und das gleiche Lösungsmittel, wie sie im Vergleichsversuch 1 verwendet wurden, in gleichen Mengen wie bei Vergleichsveisuch 1 gegeben. Die Temperatur des Autoklavs wurde auf 8O0C erhöht, und Wasserstoff wurde in der angegebenen Menge eingebitet. Äthylen wurde dann eingeleitet, bis der Druck * um weitere 10 kg/cm1 gestiegen war. Die Polymerisationsreaktion wurde bei 800C über einen Zeitraum von 1 Stunde unter konstantem Druck durchgeführt, wobei Äthylen in einer solchen Menge eingeleitet wurde, daß der Gesamtdruck konstant gehalten wurde. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 7 zusammengestellt.The catalyst components and the same solvent as used in Comparative Experiment 1 in the same amounts as in Comparative Experiment 1 were placed in a 1 liter autoclave. The temperature of the autoclave was raised to 8O 0 C, and hydrogen was eingebitet in the stated amount. Ethylene was then passed in until the pressure * had risen by a further 10 kg / cm 1. The polymerization reaction was carried out at 80 ° C. over a period of 1 hour under constant pressure, ethylene being introduced in such an amount that the total pressure was kept constant. The results obtained are shown in Table 7.

Tabelle 7Table 7

nismäßig tiefer Temperatur uncfMiaß eine Kontrolle des Molekulargewichts durch Wasserstoff sehr viel schwieriger bzw. weniger wirksam ist als gemäß der Erfindung (vgl. Beispiel 5).
S
A moderately low temperature and control of the molecular weight by means of hydrogen is much more difficult or less effective than according to the invention (cf. Example 5).
S.

Vergleichsversuch 3Comparative experiment 3

In einen 1-Liter-Autoklav wurden die gleiche Katalysatorkomponente und das gleiche Lösungsmittel wie im Vergleichsversuch 1 gegeben. Die Temperatur des Autoklavs wur.4e auf 800C erhöht, und Wasserstoff wurde unter Rühren bis zu einem Druck von 30 kg/cma eingeleitet. Äthylen wurde dann eingeleitet, bis der Druck um weitere 10 kg/cm* erhöht war. Die Polymerisationsreaktion wurde bei 800C während eines Zeitraums von 1 Stunde unter konstantem Druck durchgeführt, wobei Äthylen eingeleitet wurde, um einen Gesamtdruck von 40 kg/cm1 aufrechtzuerhalten. Als Ergebnis wurden 74,5 g weißesIn a 1 liter autoclave, the same catalyst component and the same solvent as in Comparative Experiment 1 were placed. The temperature of the autoclave was. 4 e increased to 80 ° C., and hydrogen was passed in with stirring up to a pressure of 30 kg / cm a . Ethylene was then passed in until the pressure was increased by a further 10 kg / cm *. The polymerization reaction was carried out at 80 ° C. for a period of 1 hour under constant pressure, with ethylene being introduced in order to maintain a total pressure of 40 kg / cm 1 . As a result, 74.5 g became white

« pulverförmiges Polyäthylen erhalten. Nachdem dieses Polyäthylen genügend getrocknet worden war, wurden nach den beschriebenen Methoden verschiedene -physikalische Eigenschaften des Polymerisats gemessen. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 8«Obtain powdered polyethylene. After this Polyethylene had been sufficiently dried, various methods were made by the methods described -physical properties of the polymer measured. The results obtained are in Table 8

»5 zusammengestellt.»5 put together.

Tabelle 8Table 8

Menge anAmount of

H»
(kg/cm1)
H »
(kg / cm 1 )

Gesamtdruck
(kg/cm«)
Total pressure
(kg / cm «)

Polymerisalions-Polymerisation

geschwindigkeitspeed

(g EP/g Kat Std.)(g EP / g cat hrs.)

10
20
30
40
10
20th
30th
40

355
320
341
298
355
320
341
298

Durchschnittliches Molekulargewicht Average molecular weight

235,000
171,000
124,000
100,000
235,000
171,000
124,000
100,000

3535

Physikalische EigenschaftenPhysical Properties dxrtssssix
Ergebnisse
dxrtssssix
results
Schmelzindex
Fließverhältnis
Dichte
Melt index
Flow ratio
density
0,25
45
0,964
238
0.25
45
0.964
238
Erste Streckfestigkeit First yield strength

Dieses Ergebnis zeigt deutlich, daß die bekannten Katalysatoren eine nitdrige Polymerisationsgeschwin- *o digkeit bewirker, bei oer Polymerisation bei verhält-Dieses Ergebnis zeigt deutlich, daß die gemäß dei Erfindung (vgl. Beispiel 9) erhaltenen Polyolefine ein< breitere Verteilung des Molekulargewichts aufweiser als diejenigen, die nach bekannten Verfahren erhaltet werden.This result clearly shows that the known catalysts, a nitdrige Polymerisationsgeschwin- * o speed Doer in behaves-this at oer polymerization result clearly shows that the according dei invention (see. Example 9) polyolefins obtained aufweiser a <broader molecular weight distribution than those obtained by known methods.

Claims (8)

Gegenwart von Wasserstoff polymerisiert wird, Patentansprüche: wooej jer Drude des Wasserstoffes nicht größer als der Druck des zu polymerisierenden Olefins ist.The presence of hydrogen is polymerized, claims: wooej jer pressure of the hydrogen is not greater than the pressure of the olefin to be polymerized. 1. Verfahren zur Polymerisation von Olefinen
mit Hilfe von Chromoxid-Träger-Katalysatoren 5
bei einer Temperatur im Bereich zwischen Zimmertemperatur und 2500C und einem Druck im Be- ~
1. Process for the polymerization of olefins
with the help of chromium oxide supported catalysts 5
at a temperature in the range between room temperature and 250 0 C and a pressure in the loading ~
reich zwischen Normaldruck und 100 Atmosphären in Gegenwart von Katalysatoren, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kata- io . . _
lysatorkombination verwendet wird, die aus Als Katalysatoren zur Polymerisation von Olefinen,
rich between normal pressure and 100 atmospheres in the presence of catalysts, characterized in that a cata- io. . _
lysator combination is used, which consists of As catalysts for the polymerization of olefins,
a) auf einem hitzebeständigen Metalloxid ge- insbesondere von Äthylen, sind Ubergangsmetallvertragenem Chromoxid und bindungen bekannt, die auf einem Trager wie SiIi-a) on a heat-resistant metal oxide, especially of ethylene, are transition metals Chromium oxide and bonds known to be on a carrier such as SiIi- b) einem Pentaalkylsiloxyalan der allgemeinen ciumdioxid, Aluminiumoxid, Siuciumdioxid-Alumi-Formel . 15 niumoxid, Zirkonoxid oder Thoroxid aufgebrachtb) a pentaalkylsiloxyalane of the general ciumdioxid, aluminum oxide, silicon dioxide-aluminum formula . 15 nium oxide, zirconium oxide or thoroxide applied _ tri ID sind. Es ist weiterhin bekannt, daß bei Verwendune_ tri id are. It is also known that when used K3SiUAlKt dieser Kata|ySatoren für die PolymerisationsreaktionK 3 SiUAlK t of this catalog for the polymerization reaction worin die Symbole R jeweils für gleiche oder das Molekulargewicht des erhaltenen Polymerisatswherein the symbols R in each case for the same or the molecular weight of the polymer obtained verschiedene Alkyigruppen mit 1 bis 10 Koh- weitgehend von der Polymerisationstemperatur ab-various alkyl groups with 1 to 10 carbon atoms largely depend on the polymerization temperature lenstoffatomen stehen, ao hängt. Polymerisate, die ein für die Verbraucher geatomic atoms stand, ao depends. Polymers that are suitable for consumers besteht. eignetes durchschnittliches Molekulargewicht vonconsists. suitable average molecular weight of
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch ge- etwa 50,000 bis 100,000 besitzen, werden im auge kennzeichnet, daß eine Katalysatorkombination meinen bei einer Polymerisationstemperatur von 100 verwendet wird, deren Komponente a) erhalten bis 2000C erhalten.2. The method according to claim 1, characterized own to 100,000 overall about 50,000 are features in mind that a catalyst combination my is used at a polymerization temperature of 100, the component a) condition to 200 0 C. wurde, indem eine zu Chromoxid calcinieibare a5 Wenn die Polymerisation bei einer tiefen Tem-Chromverbindung auf ein hitzebeständiges Metall- peratur, beispielsweise einer Temperatur unter 100 C, oxid aufgetragen und die mit dem Auftrag ver- in Gegenwart dieser Katalysatoren durchgeführt sehene Verbindung bei einer Temperatur im Be- wurde, wurde jedoch die Polymerisationsgeschwindigrc-!ch von 300 und 12000C calciniert wurde, und keit herabgesetzt und eine Kontrolle des Molekularwobei das Atomverhältnis zwischen dem Silicium 30 gewichts und des erhaltenen Polymerisats wurde unim I>ntaalkylsiloxyalan und dem Chrom im möglich, so daß ein technisch brauchbares Polyäthylen Chromoxid im Bereich von 0,01 bis 500, bezogen nicht erhalten werden konnte. Die unter Verwendung auf Si/Cr, liegt. dieser Katalysatoren durchgeführte Polymerisationwas by a calcinieibare to chromium oxide a 5 If the polymerization at a low tem-chromium compound on a heat-resistant metal temperature, for example, a temperature below 100 C, applied oxide and the application carried out in the presence of these catalysts see compound with a The temperature in the loading was, however, the polymerization rate ! ch of 300 and 1200 0 C was calcined, and speed reduced and a control of the molecular weight, whereby the atomic ratio between the silicon 30 weight and the polymer obtained was unim Intaalkylsiloxyalan and the chromium in possible, so that a technically usable polyethylene chromium oxide in the range of 0.01 to 500 based could not be obtained. Which is based on Si / Cr using. polymerization carried out by these catalysts 3. Verfahren gemäß Ansprüchen 1 und 2, da- hat außerdem den Nachteil, daß die Konzentration diTch gekennzeichnet, daß eine Katalysatorkom- 35 des Polyäthylens im Polymerisationssystem konbination verwendet wurde, deren Komponente a) trollrert werden muß. Wenn die Polymerisation bei erha'en wurde, indem Siliciumdioxid und/oder einer Temperatur, wie vorstehend erwähnt, durch-Siliciumdioxid—Aluminiumoxid in eine wäßrige geführt wird, wird das erhalten: Polyäthylen in einem Lösung von Chromtrioxid getaucht, das impräg- Lösungsmittel gelöst. Wenn die Polymerisation fortnierte Metalloxid getrocknet und dann in einer 40 schreitet, wird die Konzentration an Polyäthylen Sauerstoffgasatmosphäre bei einer Temperatur erhöht mit der Folge, daß die Viskosität des PoIyzwischen 500 und 100O0C durch Calcinieren merisationssystems ansteigt._ Die erhöhte Viskosität aktiviert wurde. bewirkt eine Diffusion des Äthylen-Monomeren. Auf3. The method according to claims 1 and 2, there also has the disadvantage that the concentration diTch characterized in that a catalyst combination of the polyethylene was used in the polymerization system, the component a) of which must be trolled. If the polymerization was maintained by passing silicon dioxide and / or a temperature, as mentioned above, through silicon dioxide-aluminum oxide into an aqueous solution, the following is obtained: polyethylene is immersed in a solution of chromium trioxide, the impregnating solvent is dissolved. If the polymerisation of the metal oxide continued to dry and then proceed in a 40, the concentration of polyethylene oxygen gas atmosphere is increased at a temperature with the result that the viscosity of the poly between 500 and 100O 0 C by calcining merisationssystems rises. The increased viscosity was activated. causes the ethylene monomer to diffuse. on 4. Verfahren gemäß Ansprüchen 1 bis 3, da- diese Weise wird die Polymerisationsgeschwindigkeit durch gekennzeichnet, daß eine Katalysatorkom- 45 herabgesetzt. Die Polymerisationsreaktion wird deshalb bination verwendet wird, in der das Atomver- in der Regel so ausgeführt, daß eine Polyäthylenhältnis zwischen Silicium im Pentaalkylsiloxyalan Konzentration von weniger als 20% in einem Lösungsund dem Chrom im Chromoxid im Bereich von mittel vorliegt.4. The method according to claims 1 to 3, that this way the rate of polymerization characterized in that a catalyst component 45 is reduced. The polymerization reaction will therefore bination is used in which the atomic ratio is usually carried out so that a polyethylene ratio between silicon in the pentaalkylsiloxyalane concentration of less than 20% in a solution and the chromium in the chromium oxide is in the range of medium. 0,1 bis 50, bezogen nuf Si/Cr, liegt. Es ist weiterhin eine Anzahl von Katalysatoren vor-0.1 to 50 in terms of Si / Cr. A number of catalysts are also available. 5. Verfahren gemäß Ansprüchen 1 bis 4, da- 50 geschlagen worden, die dadurch hergestellt werden, durch gekennzeichnet, daß das hitzebeständige daß der erwähnte Katalysator mit einer organometalli-Metalloxid Siliciumdioxid ist. sehen Verbindung kombiniert wird, um die erwähnten5. The method according to claims 1 to 4, there has been beaten 50, which are produced by characterized in that the heat-resistant that said catalyst with an organometallic metal oxide Silicon dioxide is. see connection is combined to the mentioned 6. Verfahren gemäß Ansprüchen 1 bis 5, da- Katalysatoren zu verbessern, damit sie eine ausdurch gekennzeichnet, daß das hitzebeständige reichende katalytisch« Aktivität auch bei tiefer Tem-Metalloxid feinverteiltes Siliciumdioxid mit einer 55 peratur aufweisen. Auch mit diesen verbesserten Katadurchschnittlichen Teilchengröße von weniger als lysatoren konnte jedc;h eine ausreichende Polymeri-10 Mikron ist. . sationsgeschwindigkeit bei einer tiefen Temperatur6. The method according to claims 1 to 5, there to improve catalysts so that they are a through characterized that the heat-resistant catalytic «activity, even at low tem-metal oxide have finely divided silica with a 55 temperature. Even with these improved Katasaverages Particle size less than an analyzer could, however, provide sufficient polymer Micron is. . sation rate at a low temperature 7. Verfahren gemäß Ansprüchen 1 bis 6, da- nicht erzielt werden, und die Molekulargewichte durch gekennzeichnet, daß Äthylen, Propylen konnten nicht kontrolliert werden.7. The method according to claims 1 to 6, da- are not achieved, and the molecular weights characterized in that ethylene, propylene could not be controlled. und/oder Buten-1 in einem inerten Lösungsmittel 60 Bei Durchführung von Forschungen hinsichtlich gegebenenfalls in Gegenwart von gasförmigem der He'„tellung von Katalysatoren, die eine tech-Wasserstoff polymerisiert wird. nisch zufriedenstellende Polymerisationsgeschwindig-and / or butene-1 in an inert solvent 60 When researching into optionally in the presence of gaseous he '"position of catalysts, which a tech hydrogen is polymerized. nically satisfactory polymerization rate 8. Verfahren gemäß Ansprüchen 1 bis 7, da- keit nicht nur bei hoher, sondern auch bei niedriger durch gekennzeichnet, daß Äthylen oder eine Temperatur und eine freie Kontrolle der Molekulargeringe Menge Propylen enthaltendes Äthylen 65 gewichte ermöglichen, wurde nunmehr überraschenin einem inerten Lösungsmittel bei einer Tem- derweise gefunden, daß ein Katalysator, der eine peratur zwischen 60 und 15O0C bei einem Druck extrem hohe katalytische Aktivität selbst bei tiefer zwischen Normaldruck und 100 Atmosphären in Temperatur besitzt, dadurch hergestellt werden kann,8. The method according to claims 1 to 7, since not only at high, but also at lower characterized in that ethylene or a temperature and a free control of the low molecular weight of propylene-containing ethylene allow 65 weights, was now surprising in an inert solvent a tem- derweise found that a catalyst having a temperature between 60 and 15O 0 C at a pressure extremely high catalytic activity even at low from atmospheric pressure to 100 atmospheres in temperature, can be prepared by
DE19691923998 1968-05-14 1969-05-10 Process for the polymerization of olefins Expired DE1923998C (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3207268 1968-05-14
JP3207268 1968-05-14

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE1923998A1 DE1923998A1 (en) 1970-02-19
DE1923998B2 DE1923998B2 (en) 1972-08-03
DE1923998C true DE1923998C (en) 1973-03-08

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3228065C2 (en)
DE3240382C2 (en)
EP0023249B1 (en) Process for the production of substantially amorphous copolymers of butene-1, propylene and ethylene with a high softening point
DE2147793C3 (en) Process for the polymerization of ethylene
DE2615390A1 (en) METHOD OF POLYMERIZATION OF OLEFINS
DE2502940A1 (en) CHROME AND PHOSPHORUS CATALYST COMPOSITION
DE3635710A1 (en) METHOD FOR PRODUCING HOMOS AND COPOLYMERISATES OF ETHENS BY PHILLIPS CATALYSIS
DE4139261A1 (en) LOW DENSITY ETHYLENE COPOLYMERISATE
DE3426193C2 (en)
EP0264090B1 (en) Process for preparing ethylene homo- or copolymers with higher alpha-monoolefins with the use of a ziegler catalytic system
DE1267847B (en) Process for the polymerization of ethylene
DE1420744A1 (en) Polymerization catalysts and processes for polymerization and interpolymerization using these catalysts
DE1158714B (en) Process for the production of copolymers of ethylene with 1-olefins
DE2350065A1 (en) PROCESS FOR THE PRODUCTION OF LOW PRESSURE CO- AND TERPOLYMERS OF ETHYLENE WITH LOW DENSITY
DE1923998C (en) Process for the polymerization of olefins
DE1520792A1 (en) Process for the polymerization of olefins
EP0555747B1 (en) Phillips-catalyst and its use for the production of ethylene-homopolymers and copolymers
EP0264733A1 (en) Process for preparing ethylene homo- or copolymers by means of a Ziegler catalytic system
DE1106076B (en) Process for the production of olefin polymers
EP0862588B1 (en) Phillips catalysts reduced with organic compounds and possessing short induction times
DE3030055A1 (en) METHOD FOR PRODUCING ETHYLENE HOMOPOLYMERISATS AND ETHYLEN-COPOLYMERISATEN WITH (ALPHA) -MONOOLEFINEN
DE2240246C2 (en) Process for the polymerization of ethylene or an ethylene mixture and catalyst for carrying out this process
CH441759A (en) Process for the polymerization and interpolymerization of unsaturated organic compounds
DE1923998B2 (en) METHOD OF POLYMERIZATION OF OLEFINS
DE1545177B2 (en) PROCESS FOR PRODUCING CATALYSTS FOR THE POLA MERIZATION OF UNSATURATED ORGANIC COMPOUNDS