Способ получения полиэтилена

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистииеских

Республик (11) 448I85 (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено Е6.04. 73 (21)Е9Е00Еф23(51) М. Кл

С 08 f 3/06 (5з) Удк 678. 742.2..02(088.8> с присоединением заявки

Гасударственный комнтет

Совета Мнннстров СССР оо делам нзобретеннй н открытнй (32) Приоритет

Опубликованс80. I0,74Бюллетень № 40

\ дата опубликования описания Е5.Е2.74 (72) Авторы изобретения Н.П. Шестак, В.И. Жуков, В.Я.Иволгин,Л.А. Шилов,И.Д.

Шевляков и Н.И.Тимофеев (?1) Заявитель ГРОЗНВНСКИЙ фИЛИал ОХТИНСКОГО НаУЧНО-ИССЛ8ДОВИТЕЛЬСКОГО об единения иПластполимер" и Грозненский химический комбинат (54> СПОСОВ ПОЛУЧЯНИЯ ПОЛИЭтИЛЯНА

1 Б

Изобретение относится z бб ласти получения полиолвфинов на ивталлоорганических катализаторах.

Известен способ получения полиэтилена полимеризацивй этилена в среде инертного углеводородного раотВОрИтЕЛя ррИ 50-IOO"% В ПрИСтГтствии металлоорганического катализатора, состоящего из алксксипроизводного чвтыреххлористего титана и алюминийорганичвского соединения с модификаторами или без них.

Применяемая в таком способе каталитическая система имеет невысокую активность, а следовательно и небольшой выход целевого продукта.

Цель предлагаемого изобретения состоит в разработке способа,значительно повышающего выход полимера на единицу катализатора. Для этого катализатор готовят в присутствии твердого инертного носителя, не вызывающего полимеризации этилена» В качестве инертного носитвля применяют хлористйй магний, обезвоживаний в токе сухого хлористого водорода при 450"С .

Безводный хлористый магний и

5 алкоксипроизводное четыреххлорис« того титана общей формулы

Tt(OR) Õ4 где к = 0-4; Х - хлор, бром йод и З - алкил, арил, измельчают в вибромельнице в течение IO-Хб час. Полученный продукт подвергают обработке раствором алюминийорганического соединения Общей фОрмулы AC(R)X2 где

" Х - Xzoy, бром»йод и R. - алкил в углеводородном растворителе с концентрацией 2-IOO г/ п и температуре от -20 до +250 предпочти« тельно от 20 до . Обработку можно производить в вибромельнице.

Время выдержки от 30 мин до 25 час, предпочтительно 2-IO час.

Молярнов соотношение между

„ AERX2 и Ta(OR) Х4„может быть в

448I85

3 интервале. от IiI до 20:Цпрвдпочтительно от.2й до 8й).

Катализаторный комплекс разбавляют безводным углеводородным растворителем и направляют в автоклав. Затеи в автоклав добавляют триалнилалюииний общей формулы

А 39, где В. - алкал от до С5,с концентрацией 0,2-0,8 г/л и подают этилвн до давления 2-20 ати (предпочтительно 2-10 ати).

Молекулярный ввс регулируют водородои, концентрация которого в паровой фазе составляет IO-40 об.$, Температура полииеризаци

5О-IOO, предпочтительно 70-90 С.

Полиэтилен получают с насыпным весом до 350«400 г/л.

П р и и е р 1. Хлористый лагкий сойерианий не йенее 88,8 вес.и и С, прокаливают в токе сухого хлорйстого вонороаа при О80 С,сив- о шивают с трихлорбутоксититанои в весовои соотношении 9:I и измельчают в виброиельнице в течение

Х2 час. Полученный продукт используют для приготовления натализаторного комплекса.

П р и и е р 2. 0,0256 г продукта, полученного в йрииере l,обрабатйвают раствором этилалюиинийдихлорида с концентрацией 3 г/л.

Соотношение А(:Т = 3:I. Полученный комплекс выдерживают при комнатной теипературе в течение 2 час и

ЗО иин при 60oC . Затеи коипленс загружают в автоклав емкостью 2 л, добавляют I л гексана, 0,4 r трйэтилалюииния, подают зтилен до давления 4 ати.

Время полииеризации 2 час, температура 80оС, Выход полиэтилена 2 кг r кат./ час (считая на твердый катализатор), Насыпной вес г/л 370. Текучесть расплава - не течет.

П р и и е р 3 . О,ОХ65 r продукта, полученного в прииере I, обрабатывают растворои этилалюиинийдихлорида с концентрацией 3 г/л.

Соотношение А1:Тй = 3:1.

Полученный комплекс выдерживают в течение 17 час при комнатной теипературе и 30 иин при 60оС,затеи загружают в автоклав, добавляют

I л гексана, 0,4 r триэтйлалюииния и подают этйлей до давления 4 ати.

Условия полииеризации те же, что и в прииере 2.

Выход полиэтилена 2,I кг/r твердого кат./час.

Насыпной вес г/л 340.

Индекс текучести расплава

0 г/IO иин.

П р и и в р 4, 0,0I33 г продукта, полученного в йрииерв I, 5 обрабатывают растворои этилалюми,нийдихлорида с концентрацией 3 г/л.

Соотношение А1:Ti -- 3:1.Полученный коиплекс выдерживают в течение I9 час при коинатной

1о температуре и 30 иин при 60оС,затем загружают вго в автоклавдобавляют I л гексана, 0,2 г трцэтилалюм ния и подают этилвн дв давления 4 ати.

15 Условия полииеризации те жв, что и в прииере 2.

Выход полиэтилена - 2 нг/г твердого кат./час. Насыпной ввс

370 г/л. Индекс текучести расплава о 0 r/IO иин.—

П р и и е р 5. I r продукта, полученного в прииерв I,îápaáàòûвают раствором этилалюийнийдихлорида с концентрацией 560 г/л и

25 измельчают в виброиельнице при комнатной температуре в течение

I час. Соотношение А6:Ть= 3:I, 0,0218 г получен ого комплекса в 1 ил гексана вводят в автоклав, 3р добавляют I л генсана, 0,5 г триэтилалюииния и подают этйлен до давления 2 ати.

Время полииеризации I час, температура 70оС . Выход полиэтиле35 Ha - 1,2 кг/г твердого кат./час.

Насыпной вес 390 г/л. Индекс текучести расплава О г /IO иин.

П р и и е р 6. Т г продукта, полученного в примере I,oáðàáàòû4о вают раствором этилалюийниидихлорида с концентрацией 560 г/л и изиельчают в виброиельнице при комнатной температуре в течение I час, Соотношение A(:Ti,- =6:I.

45 0,0243 r полученного комплекса вводят в I ил генсана в автоклав, добавляют I л гексана, 0,5 r триэтилалюииния и подают этйлен до давления 2 ати.

5 Вреин полииеризации I час,теи пература 75oC . Выход полиэтилена

2,38 кг/r твердого нат./час. Насйпной вес 305 r/ë. Индекс текучести расплава О г/IG иин.

П р и и е р 7. Х г продукта,полученного в прииере I, обрабатывают раствором этилалюийнийдихлорида с концентрацией L25 г/л. Соотношение AE.:Т = I;I . Комплекс выдерживают при коийатной температуре в течение 3 час . O,QI83 r полученно-: го комплекса вводят в I ил гексана в автоклав, добавляют 0,5 л генса448I85 составитель А борщев горГерасимова "е" ред Я,Сенина корректор Я Рвут

1.:». /ЯГ

"зд 7 fP ТиРаж > .5 Подписное

ЦН14ИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 113035, Раушская наб., 4

Предприятие «Патента, Москва, Г-59, Бережковская наб. 24 I

5 на,О,I5 r триэтилалюминия и подают этилен до давлвйия 2 ати.

Время полимеризации I час, температура 70оС . Выход полиэтилена I,9 кг/г твердого кат./час.

Насыйной вес 360 г/л. Индекс текучести расплава О г/IO мин.

П р и и в р 8. 0,0988 г продукта, полученного в йримере 1, обрабатывают раствором этилалюминийдихлорида g, концентрацией 5 г/л.

Соотношение АйТ а= 3:I . .Полученный комплекс выдерживают при комнатной температуре в течение 24 час. Затем загружают в автоклав, добавляют

I л гексана,, 0,,4 r триэтйлалюминия, подают водород да давления I,7 ати и этилен до 2,8 ати.

Время полимеризации 2 час,температура 70oÑ . Выход полиэтилена

2,I кг/т твердого кат./час. НасыпноИ вес ЗЗО г/л. Индекс текучести расплава 3,6 г/JO мин. Предел прочности при разрыве 400 кг/см . Относительное удлинение 7205.

П р и и е р 9. O,П09 r продукта, полученного в йримерв I,îáрабатйвают раствором этилалюмийийдихлорида с концентрацией 5 г/л.

Соотношение Ы:Т1= 3:I. Полученйый комплекс выдерживают при комнатной температуре в течение 24 час, затем загружают в автоклав, добавляют

I л гексана,,0,4 г триэтйлалюминия, подают водород до давления 2,2 ати и этилвн до 4,3 ати.

6 условия полимеризации тв же, что и в примере 8.

Выход полиэтилена I,95 кг/г твердого кат./час. Насыпной ввс

5 850 г/л. Индекс текучести расплава

I4,I г/IO мин. Предел прочности прй разрыве 380 кг/см2. Относитель ное удлинение 770$.

«ПРЕДМЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Спосос получения полиэтилена полимеризацивй этилена в среде инертного углеводородного растворителя при температуре 50-100оС в присутствии катализатора,состоящего из алюминийорганического соединения и титансодержащего компонента,отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода йо- лимера на единицу катализатора,в качестве титансодвржащего компонента применяют продукт реакции соеди-, нения алюминия общей формулыЯЯ» i

25 где 2 - алкил и Х - хлор, бром или йод, с соеДинением титана общей формулы Ti (03) X4» где Я - алкил, И= 0-4 и

Х - хлор, бром илй йод,--нанесенным на безводный двухлористый магний, при молярном соотношении соедйнения титана и з5 соединения алюминия от Х:Х до

I:20.