Катализатор гомо-и сополимеризации этилена

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1

1 ь

Союз Советских

Социалистических

Республик

<111729198 (6i) ???????????????????????????? ?? ??????. ????????-????????” (22) ???????????????? 04.08.75 (21) 2160664>

Опубликовано 30.11.82. Бюллетень ¹ м к з

С 08 Г 4/64 //

С 08 F 10/02

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 66.095. . 264.: ° 02 (088.8) Дата oilубг»инования описания 2" . » 2. 82

H., Н . Северова, »з..Д. Печенкин, E . В Веселовская, В. В Хэдаркези=-, B И Пи.»иповский, Г.,. Валаев, Н. H Корнеев, 3 Н, Колесников, В E. Половников и 11 Н,Хандохин (72) Авторы изобретения (7») Заявит ль (54 К1с .:-.:1ИЗ ITOF ГОМО- И СОПОЛ 1 1:.1! ЗВ1! ..1

Эт11ЛВНГ, ИЗВЕСТЕН К сат с»ЛИЗ arOP ГОМО И СО состo,=ù. .н из а. i коксипроиз водного титана и второго компонента, представляющего собой про- 5 ду кт вза»1»иодействия четыреххлористого титана -. .:о».,ини,.орга»l«lec:<им сседиН; Н "it i, .»;»С »эс»:.1»с»: 1 НЗ ГруППЫ г зн IЮЧ аЮЩЕй ДИЭТ»IЛ»»Л»ОI »ii»IIÉГИДР»»Д ДИ 3POIIÈË с»лlоев»нllйги;,р»IД и

Однако при использî 31»èl в качеств» àTii

Кроме того при проведении гомои сополимеризации наблюдается налипанение полимера íà cтенки реактора, ITO CHi-: ri3t Т ПРОН 3 ВОДИТЕ lbHOCTb ПРОцесса.

Целью изобретения ЯвлЯетсЯ повыщение производительности процесса.

Эта цель достигается тем, что в качестве алю: .IlнийорГаническОГО сОРди:;РН»»л С. .Рrll i; =,а„» ;, »а<НОМИ;",»йт ИДР»1»Да сбщей фо1" <у IH 111,П и триалкнлалюми,с ° 1»1, Р (- 1.1 -, С 1! -1 Ilли 1130-» л . ii вЗЯТЬIХ:3 МОЛЬ НОМ

i соотношени»1 от 1,5:1 6:1 соответственно, при следующем мольном соотНОШЕспl»i» КОМ»»ОН Е I» I ОВ Ка T аЛИЗ с Tîpà: алкоr

Катали".aTopный комплекс приготовляют пернодн-Реки илн непрерывно при

15-50 C s те- е»н»е 5 — 30 мин ..

В качестве алкоксисоединения титана применяют, например, тетраизопропоксититан или тетраизобутоксититан.

Процесс го;»о- и соголимеризации этилена производят периодическим или непрерывным способом при обычных параметрах ол; ..;Срнзации, Регу.»нрованне молекулярного веса осущест=-ляют водородом.

729198

В качестве второго сополимера можно .применять, например, пропилеи, бутен-1, гексен-1, Пример 1. Катализаторный комплекс готовится следующим образом.

Расторы 2,1 г/ч TiCI, 0,570 г/ч 5

AI (изо-С Из)gH и 0,505 г/ч А1(изо-С4Н9) непрерывно смешивают в комплексообразователе, затем в полученный

Комплекс добавляется раствор (0,628 r/÷) Т1{иэо ОС Н ) 4 . Темпера- 19 тура смешения 25-30 C,âðåìÿ смешения

10 мин. Соотношение Al. : Ti - =1:1, мольное соотношение Al(изо-С4Н9) Й

Al {изо-С4Н9)э= 1,5:1, мольное сооТношение TiC14 . Ti (изо-OC H I) = 1: 0 2 ° 15

В стальной реактор колонного типа объемом 60 л непрерывно подают бензин с катализаторным комплексом со скоростью 30 л/ч, смесь мономеров, состоящая из 80,4% этилена и 19,6% про- 7О пилена. Содержание в газовой фазе

8 об.В. Сополимериэацию проводят при давлении 3 ати и температуре 65-70 С.

Образующуюся суспензию сополимера непрерывно выводят из реактора. 25

Выход полимера 3,04 кг/ч, или

1448 r на 1 r/÷ Т1С1 или 800 r на

1 -г/ч суммарного катализатора. Налипание полимера на стенки реактора незначительно. Время работы реактора между 0 чистками 312 ч, Пример 2.Опыт проводят аналогично примеру 1,но загружают растворы

2,1 r/÷ Т1С14,0,456 г/ч Al (C>H )>H, О, 403 г/ч; Al (CqH g), О, б 28 г/ч

«35

jt i (изо-ОС Н )4 и применяют смесь мономеров, состоящую из 81,73 этилена и

18,3% пропилена. Соотношение Аl : Ti

=0,8:1.Мольное соотношение Al(СР ), Н

А1{С Нф = 1,5:1. Мольное соотноше- ние Т1С1<, Т1(изо-OC>Hy) = 1:0,2.

Выход полимера 3,08 кг/ч, или

1467 г на 1 r/÷ TiCl<, или 859 г на

1 г/ч суммарного катализатора. Нали,пание полимера на стенки реактора незначительно..Время работы реактора 45 между чистками 309 ч.

Пример 3. Опыт проводят аналогично примеру 1, но загружают растворы 2,1 r/÷ TiC14, 1,510 r/÷

Al (С Н g) g Н, 1,860 г/ч Al {С Н ) з, 0,628 г/ч Т1{иэо-ОС Н ) и применяют смесь мономеров, состоящую из 80,6% этилена и 19,4% пропилена. Соотношение Al : Ti = 2 : 1, Мольное соотношение А1{СН ) Н: А1(СдН )э -- 1,5:1.

Мольное соотношение TiClц . Ti {изо-ОС,Н,)„ = 1:0,2 °

Выход полимера 3,17 кг/ч, или

1510 г на 1 r/÷ TiC1+ или 580 г на

1 r/÷ суммарного катализатора, Налипание полимера на стенки реактора незначительно. Время работы реактора между чистками 302 ч.

Пример ы 4-27. Опыты проводят аналогично примеру 1, но с использованием различных соединений алюминия и варьированием мольных соотношений между ними и с различными соотношениями сомономеров (см, табл. 1).

Пример 28 (контрольный) °

Опыт проводят аналогично примеру 1, но загружают растворы 4,5 r/÷ Т1С1, 3, 227 r /÷ Аl (изо-С, НЗ) Н, 3,46 г/ч

Al {изо-С Н9), 1, 345 г/ч Ti {изо-ОС Н ) и применяют смесь мономеров, состоящую иэ 82, ЗЪ этилена н 17, 7% пропилена. Соотношение Al:Ti=1:1, мольное соотношение Al(изо-С4Н9)>Н

Аl(иэо-С4Н9) > = 1,3:1, мольное соотношение Т1С1 . Т1{изо-ОСИН ) =1:0,2.

Выход полимера 2,94 кг, или 653 r на 1 г/ч TiClz, или 324 r на 1 r/÷ суммарного катализатора. Наблюдается значительное налипание полимера на стенки реактора. Время работы реактора между чистками 84 ч.

Пример.ы 29-40 (контрольные), Опыты проводят аналогично примеру 28, но с использованием различных соединений алюминия и варьированием мольных соотношений между ними, и с различным соотношением сомономеров (см. табл. 1). Соотношение Al:Ti составляет 1:1.

В табл. 1 приведено влияние алюминиевой компоненты на активность процесса и время пробега реактора. В табл. 2 приведены физико-механические свойства полиэтилена и сополимеров этилена.

72919Я

»

С3 б

3 с -.

",3

»? f»

Ок Гк!

Г4 1I, \r) (3 с» аЭ (-: «4 (Г) )Л (Г)

Г4 (f

:,; с

«

1:)

В

14 1

С(Э . 1 ,сс 1 .

v"I

«й =F !

» ("4

КЭ О) с»!

О с "I о о

«4

Гс? (Э

»"I

?с) ((э ь? » с"! Л) с-!

ГО Гэ

Cf) О

» (к) () о о е

Г) ГЧ

Г4 C(I

4 О

» (с) (») г

° -I

»! с„! о с; () Т 1,«8 ,) (: 1 Г)

Z I O (» Р) D..)

1 в () !

1

I !

t !

1 О ь (-1 б ) о

С гэ

О Г ()) ()) Г4 кТ

Г) Г»

С) о о с о !!

I ! ! !

1 !

1! о "с.

)) Д,-с - »)

Π() - .— (3 %

C) Бэ» ° ° X

Г:-1 (3

Г4 Г 1 Г 4 с) о о

Г» Г о о

14 Г4

o o

Г4 «4 о о

Г»

o o гз о е-I Г!

С: (с сс о к

? )() с) с» (э - Й к)

-<ох

1 о ю й) ээ

I3» Г) г) -« о

« Ю с 4 иэ с(э (« I(° \0

С) С) (ЭЭ (Л

Г! т

I, () о, !

ГЛ (Л СЛ й) 3 Cl (- (- ГС «С-«1-(О\ О ) с) (") ( ( (л

;!

1 Э м (() (() о «й

)Л ("Э с) о

Г4 (3 () о

Г

О) О i»

Г4 () )П ° I к

*(Э о (4

Г 4 (u

О

Г) (4

О () о

»33

*3) .э о Q

»4*!

)Э а() (Э (л (к)

И

1«Э -т

Г4 Г"1

Г) (C) о (») о о

1 )

3)

»-(»О (31

«() CC) ь ь о cъ ю о о. со 2э м м о

«I

Оэ (4

4 М к ь

3 К) к((Г) О (4 Чс Ч;.) 3 с(к!

Г4

Ю к?) (.з (; Р1 о м (! л

1 с

М

FI (1 j

Я

Х 1 к

0 д с

1

II

II

1!!

3)" "

1 !

1 !

Г

1

1

1

1 !

1

1

Р

1

1!

1

1

1

1

ll

1

1

Ф

II

1

»

3 ,1 i "1! .с-.,»д !.j 1

-1!!(Ч 0=!)-!Х "

1 с

- - jf"?З =1) ?f".;

Рс

Г)„

1(Гс «)1)эь! - 3

I» !

)31 F.g j с)3(3) 1

Щ

5 !1(31 Я- Д) / .

Q ) )

Г

I3 с

Ц)) с

Q !с= Ф

1 с(1 (4»»j djI C)g) )f $j 1

Л 1 j

1 !

j ВАМ ! (.1

Г: Г» .кэ»» С. )33 3 ° О W 1» (C)»Р с I »f (u

Гс.) Г(Э Ю О) C? C() (ЗЪ ОЭ (Э) C!) (Э\ (»3

Г\ (3 ?) ! К «С (1 3 4 к-! М

729198

10 а 2

Табл и ц

82

241

83/

230

713

87

81

79

123

129

235

816

234

863

247

885

344

785

352

732

178

290

720

175

300

714

228

874

239

892

116

338

798

13

287

794

117

292

783

115

283

844

16

172

314

742

180

310

735

295

719 19

178

303

702

180

295

719

178

303

702

22

23

281

310

174

180

756

741

296

720

260

718

302,26

280

308

705

275

295

713

28

816

235

881

260

124

315

750

176

292

744

252

890

172

730

320

117

781

271

119

287

822

36

775

116

180

264

794

279

38

39

300

750

674

295

280

742

287

310

Пример, номер

Показ атель текучести расплава, г/10 мин

0,65

0,52

0,59

0,58

0,69

0,64

0,70

0,54

0,60

0,62

0,52

0,67

0,60

0,68

0,55

0 52

0,59

0,58

0,52

0,58

0,52

0,57

0 50

0,60

0,57

0,61

0,52

0,59

0,64

0,60

0,55

0,67

0,55

0f70

0,60

0,62

0,65

0,60

0,54

0,59

Плотность, r/cM3

0,9034

0,9040

0,9047

0,8996

0,9083

0,9210

0,9243

0,9185

0,9194

0,9016

0,8992

0,9206

0,9193

0,9188

0,9180

0,9318

0,9320

0,9185

0,9192

0,9185

0,9192

0,9185

0,9320

0,9187

0,9595

0,9650

0,9550

0,9047

0,8990

0,9235

0,9200

0,9000

0,9322

0,9215

0,9185

0,9197

0,9172

0,9190

0,9593

0,9613

Предел текуцести при растяжении, кгс/см

Разрушанхцее напряжение при растяжении, кгс/cM

Относительное удлинение при разрыве, Ъ

729198

Редактор П. Горькова Техред Л.Пекарь

Корректор Г. 0rap

Заказ 10504/5 Тираж 514 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Снижение расхода компонентов ката-, лизатора в 2 раза и снижение налипае мости полимеров на стенки реактора в 3 раза позволит получить значительный,положительный эффект.

Формула изобретения

Катализатор гомо- и сополимериэации этилена, состоящий иэ алкоксипроизводного титана и второго компонента,10 представляющего собой продукт взаимодействия четыреххлористого титана с алюминийорганическим соединением, отличающийся тем, что, с целью увеличения производительности процесса, в качестве алюминийорганического соединения применяют смесь дналкилалюминийгидрида общей формулы

A1R H и триалкилалюминия общей фоюмчлы A1R3, где R-С Ну,С Н HJlH изо-С4 Q, взятых в мольном соотйошении 1,5-6:1, при следующих мольных отношениях компонентов. катализатора : алкоксипроизводное титана к четыреххлористому титану от 0,05 до 0,5 и второй компонент к алкоксипроизводному титана от

3 до 300.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 454216, кл. С 08 F 210/02, 1973 (прототип).