Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

RU2368624C1 - METHOD OF OBTAINING CATALYST FOR POLYMERISATION OF HIGHER α-OLEFINS AND METHOD OF OBTAINING ULTRA-HIGH MOLECULAR POLY-α-OLEFINS - Google Patents

METHOD OF OBTAINING CATALYST FOR POLYMERISATION OF HIGHER α-OLEFINS AND METHOD OF OBTAINING ULTRA-HIGH MOLECULAR POLY-α-OLEFINS Download PDF

Info

Publication number
RU2368624C1
RU2368624C1 RU2008115397/04A RU2008115397A RU2368624C1 RU 2368624 C1 RU2368624 C1 RU 2368624C1 RU 2008115397/04 A RU2008115397/04 A RU 2008115397/04A RU 2008115397 A RU2008115397 A RU 2008115397A RU 2368624 C1 RU2368624 C1 RU 2368624C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
catalyst
olefins
product
chloride
butyl ether
Prior art date
Application number
RU2008115397/04A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Лаура Абрамовна Ришина (RU)
Лаура Абрамовна Ришина
Надежда Михайловна Галашина (RU)
Надежда Михайловна Галашина
Светлана Семеновна Лалаян (RU)
Светлана Семеновна Лалаян
Original Assignee
Запунный Сергей Александрович
Прохоров Андрей Александрович
Каплеева Татьяна Николаевна
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 Запунный Сергей Александрович, Прохоров Андрей Александрович, Каплеева Татьяна Николаевна filed Critical Запунный Сергей Александрович
Priority to RU2008115397/04A priority Critical patent/RU2368624C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2368624C1 publication Critical patent/RU2368624C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: description is given of a method of obtaining a catalyst for polymerisation of α-olefins, involving reacting titanium chloride, diethylaluminium chloride and di-n-butyl ether, distinguished by that, the titanium chloride used is titanium tetrachloride, which is reacted with di-n-butyl ether in an inert hydrocarbon solvent, obtaining product I, and diethylaluminium chloride is reacted with di-n-butyl ether, obtaining product II. Product II is then added to product I and the obtained suspension is held at 90-100°C. Described also is a method of obtaining ultra-high molecular poly-α-olefins through polymerisation of α-olefins CnH2n, where n=6-10, or their mixture, in the presence of the above described catalyst and dialkylaluminium chloride as a cocatalyst. The process is carried out in a monomer medium in static conditions.
EFFECT: increased catalyst activity, increased monomer conversion, increased average molecular weight of the obtained polymer.
6 cl, 1 tbl, 2 dwg, 14 ex

Description

Изобретение относится к способам получения сверхвысокомолекулярных высших поли-α-олефинов и способам получения катализаторов для осуществления полимеризации высших α-олефинов. Сверхвысокомолекулярные полимеры высших α-олефинов эффективно снижают гидродинамическое сопротивление углеводородных жидкостей. Применение этих полимеров при трубопроводной транспортировке нефти и нефтепродуктов позволяет существенно экономить энергозатраты на перекачку и увеличить пропускную способность трубопроводов. Такие полимеры должны обладать высокой молекулярной массой (ММ)≥8000000, при этом, чем выше ММ используемого поли-α-олефина, тем меньшее количество полимера требуется для снижения гидродинамического сопротивления.The invention relates to methods for producing ultra-high molecular weight higher poly-α-olefins and methods for producing catalysts for the polymerization of higher α-olefins. Ultra-high molecular weight polymers of higher α-olefins effectively reduce the hydrodynamic resistance of hydrocarbon fluids. The use of these polymers in the pipeline transportation of oil and oil products can significantly save energy costs for pumping and increase the throughput of pipelines. Such polymers must have a high molecular weight (MM) of ≥8000000, while the higher the MM of the poly-α-olefin used, the less polymer is required to reduce hydrodynamic resistance.

Главным звеном в производстве полиолефинов является катализатор. Разработке и усовершенствованию катализаторов посвящено огромное количество исследований и патентов. В настоящее время в промышленности для полимеризации α-олефинов используются гетерогенные катализаторы Циглера-Натта, состоящие из галогенидов переходных металлов (титана или ванадия) и алюминийорганических соединений (Ziegler Catalysts. Ed by: Fink G., Mulhaupt R., Brintzinger H.H. Berlin: Springer, 1995; B.A.Krentsel, Y.V.Kissin, V.I.Kleiner, L.L.Stotskaya Polymers and Copolymers of Higher α-Olefins. Chemistry, Technology, Applications. Munich Vienna New York: Hanser, Gardner, 1997).The main link in the production of polyolefins is the catalyst. A huge amount of research and patents has been devoted to the development and improvement of catalysts. Heterogeneous Ziegler-Natta catalysts consisting of transition metal halides (titanium or vanadium) and organoaluminum compounds (Ziegler Catalysts. Ed by: Fink G., Mulhaupt R., Brintzinger HH Berlin: Springer are currently used in industry for the polymerization of α-olefins. , 1995; BAKrentsel, YVKissin, VIKleiner, LL Stotskaya Polymers and Copolymers of Higher α-Olefins. Chemistry, Technology, Applications. Munich Vienna New York: Hanser, Gardner, 1997).

Для достижения высоких MM поли-α-олефинов полимеризацию необходимо проводить при низкой температуре: -30-+10°С, однако при этом существенно снижается скорость реакции. Чтобы обеспечить необходимый баланс между значениями выхода полимеров и их ММ, катализаторы Циглера-Натта применяют в сочетании с различными модифицирующими добавками, как правило, электронодонорного характера. Например, используют кремнийорганические соединения: полисилоксаны (US 5028574, C08F 4/649, 02.07.1991), триалкоксиалкилсиланы (RU 2171817, C08F 10/14, C08F 4/654, 10.08.2001), фосфорорганические соединения (US 4433123, C08F 10/00, C08F 4/64, 21.02.1984) и др.To achieve high MM poly-α-olefins, polymerization must be carried out at a low temperature: -30- + 10 ° C, however, the reaction rate is significantly reduced. In order to provide the necessary balance between the yields of polymers and their MM, Ziegler-Natta catalysts are used in combination with various modifying additives, as a rule, of electron-donating nature. For example, organosilicon compounds are used: polysiloxanes (US 5028574, C08F 4/649, 07/02/1991), trialkoxyalkylsilanes (RU 2171817, C08F 10/14, C08F 4/654, 08/10/2001), organophosphorus compounds (US 4433123, C08F 10 / 00, C08F 4/64, 02.21.1984) and others.

Наиболее близкими к предлагаемым способу получения катализатора для полимеризации высших α-олефинов и способу получения сверхвысокомолекулярных поли-α-олефинов являются способ приготовления катализатора и способ получения сверхвысокомолекулярных полимеров α-олефинов (на примере полимеризации октена-1) с использованием этого катализатора, описанные в патенте США №4415714, C08F 10/00, C08F 4/64, опубл. 15.10.1983 - прототип.Closest to the proposed method for producing a catalyst for the polymerization of higher α-olefins and a method for producing ultra-high molecular weight poly-α-olefins are a method for preparing a catalyst and a method for producing ultra-high molecular weight polymers of α-olefins (for example, octene-1 polymerization) using this catalyst described in the patent US No. 4415714, C08F 10/00, C08F 4/64, publ. 10/15/1983 - a prototype.

Получение катализатора согласно способу-прототипу осуществляют в инертной атмосфере (в сухом азоте, аргоне или ксеноне) следующим образом. В автоклав в токе инертного газа вводят последовательно сухой, освобожденный от кислорода инертный углеводородный растворитель, раствор диэтилалюминий хлорида (AlEt2Cl) в гептане и ди-н-бутиловый эфир (n-Вu2О) при молярном отношении n-Вu2О: AlEt2Cl=0,01-1, после чего добавляют промышленный катализатор фирмы Stauffer Chemical Co. (USA) состава TiСl3·0,33АlСl3. Автоклав со смесью компонентов катализатора помещают в кипящую водяную баню, реакционную смесь интенсивно перемешивают в течение 30 мин. Полученную суспензию используют в качестве катализатора. Молярное соотношение компонентов катализатора: соединение Аl:n-Вu2О: соединение Ti находится в диапазоне 1:0,01:1-15:5:5, предпочтительно 3:0,5:5.Obtaining a catalyst according to the prototype method is carried out in an inert atmosphere (in dry nitrogen, argon or xenon) as follows. A dry inert gas-free hydrocarbon solvent, a solution of diethylaluminium chloride (AlEt 2 Cl) in heptane and di-n-butyl ether (n-Bu 2 O) at a molar ratio of n-Bu 2 O are successively introduced into the autoclave in an inert gas stream: AlEt 2 Cl = 0.01-1, after which an industrial catalyst from Stauffer Chemical Co. is added (USA) composition TiCl 3 · 0,33AlCl 3 . An autoclave with a mixture of catalyst components is placed in a boiling water bath, the reaction mixture is stirred vigorously for 30 minutes. The resulting suspension is used as a catalyst. The molar ratio of catalyst components: compound Al: n-Bu 2 O: compound Ti is in the range 1: 0.01: 1-15: 5: 5, preferably 3: 0.5: 5.

Реакцию полимеризации согласно способу-прототипу осуществляют в интервале температур от -10 до 40°С, обычно при 25±1°С. Для этого в автоклав с суспензией катализатора в углеводородном растворителе вводят сухой освобожденный от кислорода октен-1 (концентрация мономера 15%, молярное соотношение октен-1:AlEt2Cl:TiCl3=375:3:1) и проводят полимеризацию до достижения 5-20%-ной конверсии мономера (обычно не более 10%). После этого реакцию обрывают добавлением изопропилового или метилового спирта, так как дальнейшая полимеризация приводит к резкому снижению значения характеристической вязкости ([η]хар), которая является показателем средней ММ полимера. Активность катализатора в реакции полимеризации колеблется от 130 г полимера / г Ti·ч при молярном отношении n-Вu2О:TiCl3=0,1 (продолжительность реакции 4,6 ч, степень конверсии мономера 10,13%) до 375 г полимера / г Ti·ч при молярном отношении n-Вu2О:TiCl3=1 (продолжительность реакции 1,5 ч, степень конверсии мономера 9,48%) - см. таблицу 1 в описании к патенту США №4415714.The polymerization reaction according to the prototype method is carried out in the temperature range from -10 to 40 ° C, usually at 25 ± 1 ° C. To do this, dry octene-1, free of oxygen, is introduced into the autoclave with a suspension of the catalyst in a hydrocarbon solvent (monomer concentration 15%, molar ratio octene-1: AlEt 2 Cl: TiCl 3 = 375: 3: 1) and polymerization is carried out until 5- 20% monomer conversion (usually not more than 10%). Thereafter the reaction was terminated by adding methyl alcohol or isopropyl, as further polymerisation results in a sharp decrease the intrinsic viscosity ([η] Har), which is an indicator of the average MW of the polymer. The activity of the catalyst in the polymerization reaction ranges from 130 g of polymer / g Ti · h with a molar ratio of n-Bu 2 O: TiCl 3 = 0.1 (reaction time 4.6 h, the degree of conversion of the monomer 10.13%) to 375 g of polymer / g Ti · h at a molar ratio of n-Bu 2 O: TiCl 3 = 1 (reaction time 1.5 h, monomer conversion 9.48%) - see table 1 in the description of US patent No. 4415714.

Недостатком данного способа получения катализатора для полимеризации высших α-олефинов является невысокая активность катализатора (130-375 г полимера / г Ti·ч).The disadvantage of this method of producing a catalyst for the polymerization of higher α-olefins is the low activity of the catalyst (130-375 g of polymer / g Ti · h).

Недостатками данного известного способа получения сверхвысокомолекулярных поли-α-олефинов являются невысокая средняя ММ полимера ([η]хар]=7,68-8,28 дл/г) и низкая степень конверсии мономера (~10%), что приводит к большому расходу мономера и катализатора.The disadvantages of this known method of producing ultra-high molecular weight poly-α-olefins are the low average molecular weight of the polymer ([η] har ] = 7.68-8.28 dl / g) and the low degree of conversion of the monomer (~ 10%), which leads to high consumption monomer and catalyst.

Задачей заявляемого изобретения является разработка способа получения катализатора для полимеризации высших α-олефинов, который обеспечит существенное повышение активности катализатора.The objective of the invention is to develop a method for producing a catalyst for the polymerization of higher α-olefins, which will provide a significant increase in the activity of the catalyst.

Задачей заявляемого изобретения является также разработка способа получения сверхвысокомолекулярных поли-α-олефинов, который позволит повысить значение средней ММ полимера, увеличить степень конверсии мономера и тем самым обеспечить снижение расхода мономера и катализатора.The objective of the invention is the development of a method of producing ultra-high molecular weight poly-α-olefins, which will increase the value of the average MM polymer, increase the degree of conversion of the monomer and thereby reduce the consumption of monomer and catalyst.

Решение поставленной задачи достигается предлагаемым способом получения катализатора для полимеризации высших α-олефинов, включающим взаимодействие хлорида титана, диэтилалюминий хлорида и ди-н-бутилового эфира, в котором в качестве хлорида титана используют тетрахлорид титана, который подвергают взаимодействию с ди-н-бутиловым эфиром в инертном углеводородном растворителе с получением продукта I, и диэтилалюминий хлорид подвергают взаимодействию с ди-н-бутиловым эфиром с получением продукта II, затем продукт II добавляют к продукту I и полученную суспензию выдерживают при 90-100°С.The solution of this problem is achieved by the proposed method for producing a catalyst for the polymerization of higher α-olefins, including the interaction of titanium chloride, diethylaluminium chloride and di-n-butyl ether, in which titanium tetrachloride is used as titanium chloride, which is reacted with di-n-butyl ether in an inert hydrocarbon solvent to obtain product I, and diethylaluminium chloride is reacted with di-n-butyl ether to obtain product II, then product II is added to product I and the resulting suspension is maintained at 90-100 ° C.

Молярное отношение TiCl4 ди-н бутиловый эфир в продукте I может меняться в диапазоне 1:0,65-1,25.The molar ratio of TiCl 4 di-n-butyl ether in product I can vary in the range 1: 0.65-1.25.

Молярное отношение диэтилалюминий хлорид: ди-н бутиловый эфир в продукте II может меняться в диапазоне 1:0,83-1,45.The molar ratio of diethylaluminium chloride: di-n-butyl ether in product II can vary in the range of 1: 0.83-1.45.

Атомное отношение Ti:А1 в катализаторе может составлять 1,7-2,2:1.The atomic ratio Ti: A1 in the catalyst may be 1.7-2.2: 1.

Решение поставленной задачи достигается также предлагаемым способом получения сверхвысокомолекулярных поли-α-олефинов, полимеризацией α-олефиновThe solution of this problem is also achieved by the proposed method for producing ultra-high molecular weight poly-α-olefins, polymerization of α-olefins

СnН2n, где n=6-10, или их смеси в присутствии титансодержащего катализатора и алюминийорганического сокатализатора, в котором используют катализатор, полученный описанным выше заявляемым способом, а в качестве сокатализатора - диалкилалюминий хлорид, и процесс проводят в среде мономера в статических условиях (без перемешивания).C n H 2n , where n = 6-10, or mixtures thereof in the presence of a titanium-containing catalyst and an organoaluminum co-catalyst, using the catalyst obtained by the above-described inventive method, and dialkyl aluminum chloride as a cocatalyst, and the process is carried out in a monomer medium in static conditions (without stirring).

Полимеризацию можно проводить при мольном отношении диалкилалюминий хлорида к титану 8-12.The polymerization can be carried out with a molar ratio of dialkylaluminum chloride to titanium of 8-12.

Заявляемый способ получения катализатора был разработан на основе детальных исследований процесса взаимодействия компонентов катализаторов Циглера-Натта, включающих модифицирующие добавки электронодонорного характера, в частности, n-Вu2О. Было установлено, что наиболее активный катализатор получается при разделении взаимодействия компонентов катализатора на отдельные стадии, при этом в качестве исходного галогенида титана был выбран TiCl4: сначала при комнатной температуре осуществляют взаимодействие TiCl4 с n-Вu2О в инертном углеводородном растворителе, в результате чего получается продукт I, в котором молярное отношение TiCl4:n-Вu2О может меняться от 1:0,65 до 1:1,25. Отдельно смешивают также при комнатной температуре AlEt2Cl с n-Вu2О при мольном отношении от 1:0,83 до 1:1,45, и полученный продукт II в требуемом количестве добавляют к продукту I, после чего реакционную смесь выдерживают при 90-100°С. Катализатор представляет собой высокодисперсную стойкую суспензию темно-вишневого цвета. Продукт I, продукт II и полученный катализатор можно хранить в течение нескольких месяцев без ущерба для каталитической активности.The inventive method for producing a catalyst was developed on the basis of detailed studies of the interaction of components of Ziegler-Natta catalysts, including modifying additives of electron-donating nature, in particular, n-Bu 2 O. It was found that the most active catalyst is obtained by dividing the interaction of the components of the catalyst into separate stages, in this case, TiCl 4 was chosen as the initial titanium halide: first, at room temperature, TiCl 4 is reacted with n-Вu 2 О in an inert carbohydrate a hydrogen solvent, resulting in product I, in which the molar ratio of TiCl 4 : n-Bu 2 O can vary from 1: 0.65 to 1: 1.25. Separately is mixed well at room temperature with AlEt 2 Cl n-Bu 2 O in a molar ratio of from 1: 0.83 to 1: 1.45, and the resulting product II in the required amount is added to the product I, whereupon the reaction mixture was kept at 90 -100 ° C. The catalyst is a highly dispersed stable suspension of dark cherry color. Product I, product II and the resulting catalyst can be stored for several months without compromising catalytic activity.

Установленные экспериментально молярные соотношения реагентов и температурный режим реакций являются оптимальными и позволяют существенно повысить активность катализатора. Важно отметить, что активность катализатора сохраняется в течение длительного времени полимеризации. Это позволяет проводить реакцию до глубоких степеней превращения мономера (конверсия достигает 75%) и получать большой выход полимера (см. фиг.1). Полимер имеет высокую среднюю ММ - значение [η]хар достигает 20,3 дл/г (см. фиг.2).The experimentally established molar ratios of the reactants and the temperature regime of the reactions are optimal and can significantly increase the activity of the catalyst. It is important to note that the activity of the catalyst is maintained for a long time polymerization. This allows the reaction to deep conversion of the monomer (conversion reaches 75%) and obtain a large polymer yield (see figure 1). The polymer has a high average MM — the [η] char value reaches 20.3 dl / g (see FIG. 2).

При разработке способа получения сверхвысокомолекулярных поли-α-олефинов нами было учтено следующее. Существуют два типа противотурбулентных присадок для перекачки углеводородных жидкостей на основе полимеров высших α-олефинов: присадки растворного типа (например, RU 2075485, C08F 10/14, C08F 4/652, F17D 1/17, 20.03.1997) и присадки суспензионного типа (например, US 6172151, F17D 1/00, F17D 1/16, С09К 3/00, C08J 5/05, C08J 5/06, 09.01.2001).When developing a method for producing ultra-high molecular weight poly-α-olefins, we took into account the following. There are two types of anti-turbulent additives for pumping hydrocarbon fluids based on polymers of higher α-olefins: solution type additives (e.g. RU 2075485, C08F 10/14, C08F 4/652, F17D 1/17, 03/20/1997) and suspension type additives ( e.g. US 6172151, F17D 1/00, F17D 1/16, C09K 3/00, C08J 5/05, C08J 5/06, 01/09/2001).

Присадки растворного типа (их называют также гелевыми присадками, так как они имеют достаточно высокую вязкость) получают полимеризацией высших α-олефинов в среде углеводородных растворителей. Гелевые присадки обладают существенным недостатком: содержание полезного вещества в них не может превышать 10-12%, иначе система теряет текучесть и возникают сложности при ее закачке в трубопровод. Это приводит к значительному увеличению транспортных издержек и препятствует применению таких присадок, особенно на больших расстояниях от места производства.Mortar additives (they are also called gel additives, since they have a sufficiently high viscosity) are obtained by polymerization of higher α-olefins in a medium of hydrocarbon solvents. Gel additives have a significant drawback: the content of the useful substance in them cannot exceed 10-12%, otherwise the system loses fluidity and difficulties arise when it is pumped into the pipeline. This leads to a significant increase in transport costs and prevents the use of such additives, especially at large distances from the place of production.

Содержание полимера в суспензионных присадках ≥20%, что значительно уменьшает транспортные издержки. Кроме того, процедура закачки суспензионных присадок, имеющих гораздо более низкую вязкость, проще, чем растворных. Синтез суспензионных присадок обычно осуществляют в массе жидкого мономера (содержание растворителя в реакционной среде не превышает нескольких процентов). Полученный каучукоподобный полимер измельчают при криогенных температурах и готовят суспензию измельченного полимера в водной или неводной среде (RU 2238282, C08F 10/14, C08F 4/642, 20.10.2004).The polymer content in suspension additives is ≥20%, which significantly reduces transport costs. In addition, the procedure for injecting suspension additives having a much lower viscosity is simpler than mortar. The synthesis of suspension additives is usually carried out in bulk liquid monomer (the solvent content in the reaction medium does not exceed several percent). The resulting rubber-like polymer is ground at cryogenic temperatures and a suspension of ground polymer is prepared in an aqueous or non-aqueous medium (RU 2238282, C08F 10/14, C08F 4/642, 10/20/2004).

Способом получения сверхвысокомолекулярных поли-α-олефинов, выбранным за прототип (US 4415714), получают присадки растворного типа со всеми присущими им недостатками.The method of producing ultra-high molecular weight poly-α-olefins, selected for the prototype (US 4415714), get the solution type additives with all their inherent disadvantages.

Заявляемый способ получения сверхвысокомолекулярных поли-α-олефинов предназначен для получения суспензионных присадок. Полимеризацию по предлагаемому способу проводили в среде мономера при температуре 3±1°С в присутствии полученного предлагаемым способом катализатора и диалкилалюминий хлорида в качестве сокатализатора. Вследствие высокой активности катализатора реакционная масса быстро и равномерно густела, а благодаря высокой дисперсности катализатора он не оседал на дно ампулы даже в отсутствие перемешивания. Это позволило осуществлять полимеризацию в статических условиях, что исключает возможную механодеструкцию образующегося полимера и упрощает технологию процесса. Полимер отмывали от катализатора 10%-ным раствором HCl в этиловом спирте и высушивали в вакууме до постоянного веса. Полученный твердый каучукоподобный материал использовали для изготовления суспензионных присадок.The inventive method for producing ultra-high molecular weight poly-α-olefins is intended to produce suspension additives. The polymerization according to the proposed method was carried out in a monomer at a temperature of 3 ± 1 ° C in the presence of the catalyst obtained by the proposed method and dialkylaluminium chloride as a cocatalyst. Due to the high activity of the catalyst, the reaction mass quickly and uniformly thickened, and due to the high dispersion of the catalyst, it did not settle to the bottom of the ampoule even in the absence of mixing. This allowed polymerization under static conditions, which eliminates the possible mechanical degradation of the resulting polymer and simplifies the process technology. The polymer was washed from the catalyst with a 10% solution of HCl in ethyl alcohol and dried in vacuum to constant weight. The resulting solid rubber-like material was used to make suspension additives.

Заявляемый способ полимеризации высших α-олефинов позволяет увеличить характеристическую вязкость ([η]хар) получаемого полимера до 20,3 дл/г и степень конверсии мономера до 75% (см. таблицу).The inventive method of polymerization of higher α-olefins allows to increase the characteristic viscosity ([η] har ) of the obtained polymer to 20.3 dl / g and the degree of conversion of the monomer to 75% (see table).

Приводим примеры, иллюстрирующие изобретение.We give examples illustrating the invention.

Пример 1Example 1

1,06 г TiCl4 при комнатной температуре (25°С) смешивали с 5 мл (4,35 г) толуола и добавляли 0,7 г n-Вu2О. Мольное соотношение TiCl4:n-Bu20=l:l (продукт I). Отдельно смешивали 0,37 г AlEt2Cl с 0,40 г n-Вu2О г и получали продукт II, в котором мольное отношение AlEt2Cl:n-Bu2O=l:l. Затем при комнатной температуре продукт II прикапывали к продукту I и получали мелкодисперсную суспензию коричневого цвета, в которой атомное отношение Ti:Al=1,87:1. Полученную суспензию прогревали на кипящей водяной бане в течение 2 ч, после чего она приобретала темно-вишневый цвет, и использовали в качестве катализатора.1.06 g of TiCl 4 at room temperature (25 ° C) was mixed with 5 ml (4.35 g) of toluene and 0.7 g of n-Bu 2 O was added. The molar ratio of TiCl 4 : n-Bu 2 0 = l: l (product I). Separately, 0.37 g of AlEt 2 Cl was mixed with 0.40 g of n-Bu 2 O g, and product II was obtained in which the molar ratio of AlEt 2 Cl: n-Bu 2 O = l: l. Then, at room temperature, product II was added dropwise to product I to obtain a finely dispersed brown suspension in which the atomic ratio Ti: Al = 1.87: 1. The resulting suspension was heated in a boiling water bath for 2 hours, after which it acquired a dark cherry color and was used as a catalyst.

В вакуумированную и заполненную аргоном стеклянную ампулу последовательно вводили 30,1 г децена-1, 0,2614 г диизобутилалюминий хлорида (Аl-iВu2Сl) и 0,1688 г полученного катализатора. Атомное отношение Al:Ti=10,8. Ампулу запаивали и выдерживали в течение 4 ч при 3±1°С без перемешивания реакционной смеси. В результате получали твердый каучукоподобный полимер, который отмывали от катализатора 10%-ным раствором HCl в этиловом спирте и высушивали в вакууме до постоянного веса. Степень превращения децена-1 составила 54,3%. Полученный полидецен имел [η]xap=19,6 дл/г (тетрагидрофуран, 25°С).30.1 g of decene-1, 0.2614 g of diisobutylaluminium chloride (Al-iBu 2 Cl) and 0.1688 g of the obtained catalyst were successively introduced into a vacuum-filled and argon-filled glass ampoule. The atomic ratio Al: Ti = 10.8. The ampoule was sealed and kept for 4 h at 3 ± 1 ° С without stirring the reaction mixture. The result was a solid rubbery polymer, which was washed from the catalyst with a 10% solution of HCl in ethyl alcohol and dried in vacuum to constant weight. The degree of conversion of decene-1 was 54.3%. The obtained polydecene had [η] xap = 19.6 dl / g (tetrahydrofuran, 25 ° C).

Примеры 2-14Examples 2-14

Катализатор получали аналогично примеру 1, только при других соотношениях компонентов, полимеризацию децена-1 и других α-олефинов при различных условиях проводили аналогично примеру 1. Результаты экспериментов приведены в таблице.The catalyst was obtained analogously to example 1, only with different ratios of components, the polymerization of decene-1 and other α-olefins under various conditions was carried out analogously to example 1. The results of the experiments are shown in the table.

Как видно из примеров, катализатор, полученный по заявляемому способу, имеет более высокую активность. При его использовании в предлагаемом способе получения сверхвысокомолекулярных поли-α-олефинов существенно увеличивается степень конверсии мономера и повышается средняя ММ получаемого полимера, благодаря чему снижаются расход мономера и катализатора.As can be seen from the examples, the catalyst obtained by the present method has a higher activity. When used in the proposed method for producing ultra-high molecular weight poly-α-olefins, the degree of conversion of the monomer significantly increases and the average MM of the obtained polymer increases, thereby reducing the consumption of monomer and catalyst.

Figure 00000001
Figure 00000001

Claims (6)

1. Способ получения катализатора для полимеризации высших α-олефинов, включающий взаимодействие хлорида титана, диэтилалюминий хлорида и ди-н-бутилового эфира, отличающийся тем, что в качестве хлорида титана используют тетрахлорид титана, который подвергают взаимодействию с ди-н-бутиловым эфиром в инертном углеводородном растворителе с получением продукта I, и диэтилалюминий хлорид подвергают взаимодействию с ди-н-бутиловым эфиром с получением продукта II, затем продукт II добавляют к продукту I и полученную суспензию выдерживают при 90-100°С.1. A method of producing a catalyst for the polymerization of higher α-olefins, comprising the interaction of titanium chloride, diethylaluminium chloride and di-n-butyl ether, characterized in that titanium tetrachloride is used as titanium chloride, which is reacted with di-n-butyl ether in inert hydrocarbon solvent to obtain product I, and diethylaluminium chloride is reacted with di-n-butyl ether to obtain product II, then product II is added to product I and the resulting suspension is maintained at 90-100 S. 2. Способ получения катализатора по п.1, отличающийся тем, что молярное отношение TiCl4: ди-н-бутиловый эфир в продукте I находится в диапазоне 1:0,65-1,25.2. The method of producing the catalyst according to claim 1, characterized in that the molar ratio of TiCl 4 : di-n-butyl ether in the product I is in the range 1: 0.65-1.25. 3. Способ получения катализатора по п.1 или 2, отличающийся тем, что молярное отношение диэтилалюминий хлорид: ди-н-бутиловый эфир в продукте II находится в диапазоне 1: 0,83-1,45.3. The method of producing the catalyst according to claim 1 or 2, characterized in that the molar ratio of diethylaluminium chloride: di-n-butyl ether in product II is in the range 1: 0.83-1.45. 4. Способ получения катализатора по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что атомное отношение Ti:Al в катализаторе составляет 1,7-2,2:1.4. The method of producing the catalyst according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the atomic ratio of Ti: Al in the catalyst is 1.7-2.2: 1. 5. Способ получения сверхвысокомолекулярных поли-α-олефинов полимеризацией α-олефинов CnH2n, где n=6-10, или их смеси в присутствии титансодержащего катализатора и алюминийорганического сокатализатора, отличающийся тем, что используют катализатор, полученный по любому из пп.1-4, а в качестве сокатализатора - диалкилалюминий хлорид, и процесс проводят в среде мономера в статических условиях.5. A method of producing ultra-high molecular weight poly-α-olefins by polymerization of α-olefins CnH 2n , where n = 6-10, or mixtures thereof in the presence of a titanium-containing catalyst and organoaluminum cocatalyst, characterized in that they use the catalyst obtained according to any one of claims 1- 4, and dialkylaluminium chloride as a cocatalyst, and the process is carried out in a monomer medium under static conditions. 6. Способ по п.5, отличающийся тем, что полимеризацию проводят при мольном отношении диалкилалюминий хлорид: Ti=8-12:1. 6. The method according to claim 5, characterized in that the polymerization is carried out at a molar ratio of dialkylaluminum chloride: Ti = 8-12: 1.
RU2008115397/04A 2008-04-23 2008-04-23 METHOD OF OBTAINING CATALYST FOR POLYMERISATION OF HIGHER α-OLEFINS AND METHOD OF OBTAINING ULTRA-HIGH MOLECULAR POLY-α-OLEFINS RU2368624C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008115397/04A RU2368624C1 (en) 2008-04-23 2008-04-23 METHOD OF OBTAINING CATALYST FOR POLYMERISATION OF HIGHER α-OLEFINS AND METHOD OF OBTAINING ULTRA-HIGH MOLECULAR POLY-α-OLEFINS

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008115397/04A RU2368624C1 (en) 2008-04-23 2008-04-23 METHOD OF OBTAINING CATALYST FOR POLYMERISATION OF HIGHER α-OLEFINS AND METHOD OF OBTAINING ULTRA-HIGH MOLECULAR POLY-α-OLEFINS

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2368624C1 true RU2368624C1 (en) 2009-09-27

Family

ID=41169541

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008115397/04A RU2368624C1 (en) 2008-04-23 2008-04-23 METHOD OF OBTAINING CATALYST FOR POLYMERISATION OF HIGHER α-OLEFINS AND METHOD OF OBTAINING ULTRA-HIGH MOLECULAR POLY-α-OLEFINS

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2368624C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11198745B2 (en) 2018-11-29 2021-12-14 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Poly(alpha-olefin)s and methods thereof

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11198745B2 (en) 2018-11-29 2021-12-14 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Poly(alpha-olefin)s and methods thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU740452B2 (en) Nickel diimine catalysts with methylalumoxane as cocatalyst, method of polymerization of olefins therewith and polymers produced
AU744327B2 (en) Polybutene-1 (co)polymers and process for their preparation
NO175062B (en) Process for the preparation of vanadium / titanium-based catalyst for polymerization of olefins and process for (co-) polymerization of olefins
KR20020093992A (en) Polymerization catalyst compositions and processes to produce polymers and bimodal polymers
JP2004527633A (en) Method for producing olefin polymer and selected catalyst
JP2004527633A5 (en)
BRPI0718890A2 (en) METHOD FOR PREPARING A CATALYST AND POLYLEPHINE POLYMERIZATION PROCESS FROM THE CATALYST
EP0576411B1 (en) An improved catalyst system for the polymerization of olefins
WO1999049970A1 (en) Polymerization catalysts and processes therefor
KR100334165B1 (en) A PRODUCTION METHOD OF A SUPPORTED CATALYST FOR ETHYLENE POLYMERIZATION AND ETHYLENE/α-OLEFIN COPOLYMERIZATION
RU2368624C1 (en) METHOD OF OBTAINING CATALYST FOR POLYMERISATION OF HIGHER α-OLEFINS AND METHOD OF OBTAINING ULTRA-HIGH MOLECULAR POLY-α-OLEFINS
US20070032618A1 (en) Novel polymerisation catalyst
JP4916454B2 (en) Method for producing 1-olefin (co) polymer
JPH0721005B2 (en) Catalyst composition for (co) polymerization of ethylene
KR100436494B1 (en) A preparing method of supported catalyst for polymerization of ethylene homopolymer and ethylene/alpha-olefin copolymer
WO2000044795A1 (en) A high activity olefin polymerization procatalyst, its preparation, catalyst system and use
KR20100100433A (en) A method for preparation of catalyst for ethylene (co)polymerization
EP1664133B1 (en) High stereospecific polybutylene polymer and highly active process for preparation thereof
WO2004050722A1 (en) Ziegler natta catalyst system and polymerisation process using said zn catalyst system for producing ethylene copolymers having a broad molecular weight distribution
US6800581B2 (en) Catalyst composition for polymerization of olefins and process using the composition
KR101561381B1 (en) Method for manufacturing polybutene-1 homopolymer or copolymer
JP2020189975A (en) Improved method for forming highly reactive olefin functional polymers
EA034572B1 (en) Continuous process for the production of ultra-high molecular weight polyethylene
US6803428B2 (en) Process for preparing a catalyst support for polymerization of α-olefins, and support thus obtained
KR101265418B1 (en) A preparation method of catalyst for ethylene (co)polymerization

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100424

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20110427

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140424

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20150120

PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20150319

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160424

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20170316