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DE1520655C - Process for the polymerization of ethylene - Google Patents

Process for the polymerization of ethylene

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Publication number
DE1520655C
DE1520655C DE1520655C DE 1520655 C DE1520655 C DE 1520655C DE 1520655 C DE1520655 C DE 1520655C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
peroxide
temperature
tert
type
initiator
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.)
Active
Application number
Other languages
German (de)
Inventor
Kenneth Worley Wyckoff; Erchak jun. Michael Ridgewood; N.J. Doak (V.St.A.)
Original Assignee
Dart Industries Inc., Los Angeles, Calif, (V.St.A.)

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Description

Seitdem man gefunden hat, daß Äthylen unter hohem Druck zu festen hochmolekularen Polymeren polymerisiert werden kann, wie in der USA.-Patentschrift 2153 553 beschrieben ist, ist fortgesetzt nach Methoden gesucht worden, um die bei den Hochdruckverfahren, insbesondere bei denen, die rohrförmige Reaktionsgefäße verwenden,. angewandten Bedingungen zu kontrollieren, um Polymerisate oder Mischpolymerisate mit optimalen physikalischen und chemischen Eigenschaften mit erhöhten Umwandlungen zu erzeugen. Insbesondere ist bei der Hochdruckpolymerisation mit rohrförmigen Reaktionsgefäßen nach Möglichkeiten gesucht worden, um die Umwandlung zu steigern, den Betrieb zu erleichtern und die Kosten für den Peroxydinitiator herabzusetzen. Since then it has been found that ethylene under high pressure forms solid, high molecular weight polymers polymerized as described in U.S. Pat. No. 2,153,553 is continued from Methods have been sought to help with the high pressure processes, particularly those that are tubular Use reaction vessels. control conditions applied to polymers or Copolymers with optimal physical and chemical properties with increased conversions to create. In particular, in the case of high pressure polymerization with tubular reaction vessels, possibilities have been sought to increase conversion, facilitate operation, and reduce the cost of the peroxide initiator.

Wie gesagt wurde, ist es bekannt, Äthylen zu polymerisieren, indem man es hohen Drücken, gewöhnlich über 500 kg/cm2, d.h. 1054 bis zu 3164 kg/cm2 oder höher, wie beispielsweise 7030 kg/cm2, aussetzt. Bei Polymerisationsreaktionen unter diesen hohen Drücken wird gewöhnlich Sauerstoff oder ein Peroxyd, d. h. ein freie Radikale bildender Initiator, bei Temperaturen in dem Bereich von etwa 107 bis etwa 3160C verwendet.' Die-Polymerisationsreaktion des Äthylens bei Hochdruckverfahren dieser Art ist in höchstem Maße exotherm, und es müssen Methoden angewandt werden, um einen unzulässigen Anstieg der Reaktionstemperatur zu vermeiden, wodurch die Reaktionen außer Kontrolle geraten und Explosionen entstehen können. Bei Verfahren, bei denen ein langes rohrförmiges Reaktionsgefäß für die Polymerisation verwendet wird, kann die Temperatur dadurch kontrolliert werden, das man die frei werdende Wärme durch Wärmeübertragung auf ein Medium, das in einem das Reaktionsgefäß umgebenden Mantel umläuft, abführt. Es können auch Verdünnungsmittel verwendet werden, um die Wärmeübertragung zu unterstützen und etwas von der Reaktionswärme aufzunehmen, solange es schwache Kettenübertragungsmittel sind, z. B. Wasser oder Benzol.As has been said, it is known to polymerize ethylene by subjecting it to high pressures, usually above 500 kg / cm 2 , ie 1054 up to 3164 kg / cm 2 or higher, such as 7030 kg / cm 2 . In polymerization reactions under these high pressures is typically oxygen or a peroxide, ie, a free radical initiator used at temperatures in the range of about 107 to about 316 0 C. ' The polymerization reaction of ethylene in high pressure processes of this type is highly exothermic, and methods must be used to avoid an unacceptable rise in the reaction temperature, which can cause the reactions to get out of control and cause explosions. In processes in which a long tubular reaction vessel is used for the polymerization, the temperature can be controlled by dissipating the heat released by heat transfer to a medium which circulates in a jacket surrounding the reaction vessel. Diluents can also be used to aid in heat transfer and to absorb some of the heat of reaction, so long as they are weak chain transfer agents, e.g. B. water or benzene.

Es ist bekannt, daß besonders bei Verfahren, bei denen lange rohrförmige Reaktionsgefäße verwendet werden, bei Polymerisationsreaktionen von Äthylen unregelmäßige, unkontrollierte Temperaturschwankungen in der Reaktionszone die physikalischen Eigenschaften des Polymeren direkt beeinflussen. Daher hat man in der Technik verschiedenartige Schemata vorgeschlagen, um eine Reaktion ohne große Schwankungen in der Temperaturkurve (Profil) der Reaktionszone zu bewirken. Das Temperaturprofil kann ermittelt werden, indem man einfach die Ablesungen von allen Thermoelementen, die entlang der Reaktionszone eingesetzt sind, aufzeichnet. So tritt, wenn Äthylen und Peroxydinitiator in ein Rohr •eingeführt werden und Polymerisation einsetzt, gewöhnlich bei einer Temperatur oberhalb 107° C, infolge der exothermen Reaktion und der anfangs hohen Konzentration des Initiators ein Temperaturmaximum in der Reaktionszone auf, die die Umwandlung und die Eigenschaften des Polymeren beeinflußt. Die Eigenschaften des Polymeren werden beeinflußt, wenn einem solchen Maximum unkontrollierte unregelmäßige Maxima oder Minima entlang des Temperaturprofils der Reaktionszone folgen.It is known that especially in processes in which long tubular reaction vessels are used there are irregular, uncontrolled temperature fluctuations in the polymerization reactions of ethylene affect the physical properties of the polymer directly in the reaction zone. Therefore, various schemes have been proposed in the art to avoid a reaction to cause large fluctuations in the temperature curve (profile) of the reaction zone. The temperature profile can be determined by simply taking the readings from all of the thermocouples that are along the reaction zone are used, records. So when ethylene and peroxide initiator occurs in a tube • are introduced and polymerization begins, usually at a temperature above 107 ° C, a temperature maximum due to the exothermic reaction and the initially high concentration of the initiator in the reaction zone which affects the conversion and properties of the polymer. The properties of the polymer are influenced when such a maximum is uncontrolled irregular Maxima or minima follow along the temperature profile of the reaction zone.

Bei einem üblichen kontinuierlichen Verfahren zur Polymerisation von Äthylen in einer langen rohrförmigen Reaktionszone bei hohen Drücken werden der Initiator und das Monomere an oder nahe bei der Eintrittsöfihung der Reaktionsgefäße eingeführt und dann geeigneten Polymerisationsbedingungen unterworfen. Bei derartigen Verfahren liegen die Umwandlungen, wenn beispielsweise Sauerstoff als Initiator verwendet wird, gewöhnlich unter etwa 10%. Das gewöhnlich erzeugte feste Polyäthylen hat eine Dichte von 0,910 bis 0,92 g/cm3. Die Eigenschaften des Polymeren, z. B. das Molekulargewicht,In a conventional continuous process for the polymerization of ethylene in a long tubular reaction zone at high pressures, the initiator and the monomer are introduced at or near the inlet opening of the reaction vessels and then subjected to suitable polymerization conditions. In such processes, for example, when using oxygen as the initiator, conversions are usually below about 10%. The solid polyethylene commonly produced has a density of 0.910 to 0.92 g / cm 3 . The properties of the polymer, e.g. B. the molecular weight,

ίο können durch die Einführung eines üblichen Kettenübertragungsmittels modifiziert werden. Wenn die Eigenschaften des Polyäthylens grundlegender verändert werden sollen, wird gewöhnlich ein Comonomeres in das Äthylenaufgabegut eingeführt. Wenn dies erfolgt, erhält man ein Polyäthylen, das entlang der Polymerisatkette eingeführte Verzweigungen enthält und eine verringerte Dichte aufweist. .ίο can through the introduction of a common chain transfer agent be modified. When the properties of polyethylene are more fundamentally changed are to be, a comonomer is usually introduced into the ethylene feed. When if this is done, a polyethylene is obtained which contains branches introduced along the polymer chain and has a reduced density. .

Bei üblichen Äthylenpolymerisationsreaktionen, bei denen ein langes rohrförmiges Reaktionsgefäß vcrwendet wird, wobei es, wie erwähnt, gleichgültig ist, ob es sich bei einer solchen Polymerisation um eine Homo- oder Copolymerisation handelt, sind die gewöhnlichen, für solche Verfahren bevorzugten Drücke in der Größenordnung von über etwa 1054 bis etwa 4218 kg/cm2 und Temperaturen von etwaIn conventional ethylene polymerization reactions in which a long tubular reaction vessel is used, it being immaterial, as mentioned, whether it is a homo- or copolymerization, the usual pressures preferred for such processes are in the order of magnitude of above about 1054 to about 4218 kg / cm 2 and temperatures of about

' 107 bis etwa 3020C. Die besondere Größe des verwendeten Rohres kann beträchtlich in Länge und Durchmesser variieren. Es ist jedoch üblich, rohrförmige Reaktionsgefäße mit einem Verhältnis von Länge zu Durchmesser größer als etwa 100: 1 und in manchen Fällen sogar 20 000: 1 zu verwenden, die den hohen' angewandten Drücken standhalten können.107 to about 302 ° C. The particular size of the pipe used can vary considerably in length and diameter. However, it is common to use tubular reaction vessels with a length to diameter ratio greater than about 100: 1 and in some cases as much as 20,000: 1 that can withstand the high pressures applied.

Der Erfindung liegt nun als Aufgabe die Entwicklung eines Verfahrens zugrunde, nach dem Homo- und Copolymere des Äthylens mit optimalen physikalischen Eigenschaften erhalten werden können, das die Herstellung einer größeren Mannigfaltigkeit von Produkten erlaubt und zu einer gleichmäßigen Änderungsgeschwindigkeit der Temperatur in den für die Äthylenpolymerisation angewendeten rohrförmigen Hochdruckpolymerisationssystemen führt. Unter einer gleichmäßigen Änderungsgeschwindigkeit der Temperatür ist nicht nur zu verstehen, daß die Temperatur mit einer kontrollierten Geschwindigkeit zwischen der Anfangstemperatur und der maximalen Reaktionstemperatur ansteigt, sondern auch, daß das Temperaturprofil kontrollierte Maxima und Minima aufweist.The object of the invention is now to develop a method according to which homo- and copolymers of ethylene with optimal physical properties can be obtained, which allows the manufacture of a greater variety of products and of a uniform one Rate of change of temperature in the tubular used for ethylene polymerization High pressure polymerization systems leads. Under a steady rate of change The temperature is not just meant to mean that the temperature is at a controlled rate increases between the initial temperature and the maximum reaction temperature, but also, that the temperature profile has controlled maxima and minima.

Es wurde nun ein Verfahren zur Polymerisation von Äthylen, allein oder zusammen mit anderen äthylenisch ungesättigten Monomeren, in rohrförmigen Reaktionszonen bei Drücken über 1054kg'cm2 und Temperaturen von 107 bis 316' C in Gegenwart von Mischungen aus mehreren freie Radikale bildenden Katalysatoren gefunden, bei dem die genannten Ziele dann erreicht werden, wenn die Polymerisation in Gegenwart einer Peroxydmischung ausgeführt wird, die ein Peroxyd des Typs 1, dessen Halbwertszeit bei Temperaturen von 43,3 bis 79,4fC bei 10 Stunden liegt, ein Peroxyd des Typs II, dessen Halbwertszeit bei einer Temperatur von 79,4 bis 12PC bei 10 Stunden liegt, und ein Peroxyd des Typs III, dessen Halbwertszeit bei einer TemperaturA process has now been found for the polymerization of ethylene, alone or together with other ethylenically unsaturated monomers, in tubular reaction zones at pressures above 1054kg'cm 2 and temperatures from 107 to 316'C in the presence of mixtures of several free radical-forming catalysts the aforementioned aims are reached when the polymerization in the presence of a Peroxydmischung is executed, a peroxide of the type 1, the half-life is at temperatures from 43.3 to 79.4 f C in 10 hours, a peroxide of type II, whose half-life is 10 hours at a temperature of 79.4 to 12PC, and a type III peroxide whose half-life is at one temperature

von 121 bis 160°C bei 10 Stunden liegt, enthält.from 121 to 160 ° C for 10 hours contains.

Die Halbwertszeit eines Peroxyds ist definiert alsThe half-life of a peroxide is defined as

die Zeit, die nötig ist, um die Konzentration desthe time it takes to concentrate the

■ Peroxyds bei einer bestimmten Temperatur auf die■ Peroxide at a certain temperature on the

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Hälfte der ursprünglichen Konzentration herabzu- der Reaktion infolge der exothermen Reaktion'auf setzen. ein Maximum an und fällt dann allmählich infolge Die Peroxydmischung, die an einer einzigen Stelle Wärmeabfuhr ab, wodurch die Reaktion im wescntin das Reaktionsgefäß eingeführt werden kann, schafft liehen beendet wird. Es wurde festgestellt, daß durch eine im wesentlichen gelenkte Bildung freier Radikale 5 passende Kontrolle der Initiatormischung das gebei steigenden Temperaturen und führt zu einer wünschte Reaktionszonentemperaturprofil bestimmt gleichmäßigen Änderungsgeschwindigkeit der Tem- werden kann, so daß Produkte mit optimalen physiperatur. Es versteht sich, daß der Stand der Technik kaiischen Kennzahlen erhalten werden, .auch lehrt, daß der Druck in einem Reaktionsgefäß Bei den bekannten Verfahren war es wesentlich, periodisch in einen Fangtopf oder Hochdruckbehäl- 10 wenn man mit einem Hochtemperaturinitiator, wie ter abgelassen werden kann, um Reaktionskompo- beispielsweise einem Initiator vom Typ III. eine nenten abzutrennen.. Wenn ein solches Verfahren hohe Umwandlung erzielen wollte, diesen bei tiefer angewandt wird, ändert sich aber die Geschwindig- Temperatur einzuspritzen. Jedoch wurde eine große keit des Äthylens durch das Reaktionsgefäß wie auch Menge Perbxyd benötigt, um die erforderliche hohe ' die Geschwindigkeit, mit der das Initiatorgemisch 15 Geschwindigkeit der Bildung freier Radikale bei der eingespritzt werden muß. Die Einspritzung einer niedrigen Temperatur zu erhalten. Wenn die Tem-Mehrkomponenten-Peroxydmischung in ein solches peratur anstieg, wurde die Geschwindigkeit der Radi-System würde daher gewisse Änderungen in der kalbildung so hoch, daß die Temperatur über den Konzentration der Initiatoren an dem Einspritz- Zersetzungspunkt des Äthylens anstieg. Diese Schwiepunkt bewirken. 20 rigkeit wird erfindungsgemäß dadurch überwunden. Aus der britischen Patentschrift 870 043 ist zwar daß eine geringere Menge eines Hochtemperaturdie Hochdruckpolymerisation des Äthylens in rohr- .peroxyds, d.h. eines Initiators vom Typ III, verförmigen Reaktionsgefäßen unter Verwendung von wendet wird und eine kontrollierte Menge eines Mischungen aus mehreren, freie Radikale bildenden Peroxydinitiators vom Typ II, der eine Halbwerts-Katalysatoren bekannt. Bei diesem Verfahren wird 25 zeit von 10 Stunden bei 79,4 bis 12TC hat, einjedoch nur ein einziger Peroxydkatalysätor verwendet, geführt wird, Dieses Peroxyd vom Typ It liefert die der eine Halbwertszeit von 10 Stunden bei etwa erforderliche Menge freier Radikale bei der tieferen 121°C aufweist (d.h. ein erfindungsgemäß einge- Temperatur. Daher wird, wenn die Temperatur steigt, setztes Peroxyd vom Typ II). Der andere bei diesem das Peroxyd vom Typ II aufgebraucht, und das bekannten Verfahren verwendete Initiator ist Sauer- 30 Peroxyd vom Typ III liefert die erforderliche (aber stoff, der nach den Angaben in der Literatur sich bei kleinere) Menge freier Radikale. Die Verwendung annähernd 160cC zu zersetzen beginnt, d.h., es eines Peroxyds vom Typ I erlaubt die Anwendung muß mindestens diese Temperatur erreicht werden, einer noch niedrigeren Anfangstemperatur. Diese damit der Sauerstoff als Initiator wirksam wird. niedrigere Anfangstemperatur ist nur durch prak-Hierdurch ist es bei dem bekannten Verfahren nicht 35 tische Erwägungen, die die kinetische Kettenlänge' möglich, das Äthylen bei Temperaturen unter etwa bei tiefen Temperaturen einschließen, begrenzt. Die 1500C in die Polymerisationszone einzuführen. Durch Verwendung mehrerer Peroxydinitiatoren macht es die bessere Kontrolle des Temperaturprofits werden daher möglich, die Reaktion bei einer tieferen Tembei dem Verfahren der Erfindung weiterhin höhere peratur zu beginnen und einen kontrollierten Tem-Dichten als bei den bekannten Verfahren erzielt. 40 peraturanstieg (obgleich nicht notwendig gle,ich-Ein weiterer wichtiger Vorteil der Verwendung der mäßig) in der Reaktionszone zu erhalten. Daher aus drei Peroxyden bestehenden Katalysatormischung sind im allgemeinen größere Mengen Peroxydinitialiegt darin, daß man die Umwandlung steigern kann, tor vom Typ I für die Anfangstemperaturen erforderindem man die Maximaltemperatur erhöht und die lieh (da sie weniger wirksam sind als Typ II und III), Zuführungstemperatur senkt. . 45 während kleinere Mengen von Typ II und III für Es wurde gefunden, daß durch das Verfahren der die höheren Polymerisationstemperaturen benötigt Erfindung gesteigerte Urnwandlungen von Äthylen. werden.Half of the original concentration to be reduced to the reaction as a result of the exothermic reaction. a maximum and then gradually falls as a result of the peroxide mixture, which creates heat dissipation at a single point, whereby the reaction can essentially be introduced into the reaction vessel, is terminated. It has been found that by a substantially guided free radical formation 5 appropriate control of the initiator mixture, the Gebei rising temperatures and leads to a desired reaction zone temperature profile determined uniform rate of change can be the tem-, so that products with optimal physiperatur. It goes without saying that the prior art kaiischen characteristics are obtained, .also teaches that the pressure in a reaction vessel. In the known processes, it was essential to periodically be vented into a trap or high-pressure container if a high-temperature initiator such as the one is used can, for example, a type III initiator. to separate a nenten .. If such a process wanted to achieve high conversion, this is applied at lower, but the speed of injecting changes. However, a large amount of ethylene through the reaction vessel as well as an amount of peroxide was required to achieve the required high speed at which the initiator mixture had to be injected at the rate of free radical formation. To get the injection at a low temperature. Therefore, if the Tem multicomponent peroxide mixture rose to such a temperature, the rate of the Radi system would be so high that the temperature rose above the concentration of the initiators at the injection decomposition point of the ethylene. This cause the pivot point. According to the invention, this overcomes this problem. From British patent 870 043 it is true that a smaller amount of a high temperature high pressure polymerization of ethylene in tubular .peroxyds, ie a type III initiator, is applied using deformed reaction vessels and a controlled amount of a mixture of several, free radical-forming peroxide initiators of type II, known as half-life catalysts. In this method, is 25 times of 10 hours at 79.4 to 12TC has einjedoch only one Peroxydkatalysätor used out, this peroxide type It delivers a half-life of 10 hours at about required amount of free radicals at the lower 121 ° C (ie a temperature set according to the invention. Therefore, when the temperature rises, peroxide becomes of type II). The other type used in this process is type II peroxide, and the known initiator used is type III acid. Peroxide provides the required (but material which, according to the literature, results in a smaller amount of free radicals). The use of approximately 160 c C begins to decompose, ie, a peroxide type I allows the application must be at least this temperature be reached, an even lower initial temperature. This so that the oxygen becomes effective as an initiator. lower initial temperature is only practical by this means that in the known process it is not limited by considerations that make the kinetic chain length possible, including the ethylene at temperatures below, for example, at low temperatures. Introduce the 150 0 C into the polymerization zone. By using several peroxide initiators, the better control of the temperature profit makes it possible to start the reaction at a lower temperature in the method of the invention, and to achieve a controlled temperature density than in the known method. 40 temperature rise (although not necessary equi-Another important advantage of using the moderate) in the reaction zone. Thus, three peroxides catalyst mixes are generally larger amounts of peroxide initial is that one can increase the conversion, such as the Type I required for the initial temperatures, by increasing the maximum temperature and increasing the (since they are less effective than Types II and III) feed temperature lowers. . 45 while minor amounts of Type II and III for The process of the invention requiring the higher polymerization temperatures has been found to have increased conversions of ethylene. will.

in festes Polymerisat, beispielsweise über 10%, erhal- Bei dem Verfahren der Erfindung, bei dem ein ten werden. So werden Umwandlungen von 12 bis Mehrkomponenten-Peroxydinitiätor verwendet wird, 13% und höher leicht erhalten im Vergleich zu 5° bestimmt bei einem gegebenen Temperaturbereich Umwandlungen von 5 bis 8% bei Verfahren, bei die Menge des vorhandenen brauchbaren Initiators, denen ein einziger Peroxydinitiator, wie beispiels- wie viele Polymerisatketten bei jener Temperatur weise Sauerstoff, verwendet wird. angefangen werden. Da der Polymerisationsgrad in In den Zeichnungen, die später im einzelnen jedem gegebenen Abschnitt die frei gewordene Wärbeschrieben werden, zeigt 55 memenge und so den Temperaturanstieg der Reak-F i g. 1 ein Reaktionsgefäßtemperaturprofil, gegen tionsteilnehmer bestimmt, bestimmt die Menge die Zeit, brauchbarer Initiator, die in. seinem brauchbaren Fig. 2 die Geschwindigkeit der Bildung freier Bereich vorhanden ist, auch den Verlauf des Reak-Radikale entlang eines rohrförmigen Reaktions- tionszonentemperaturprofils innerhalb seines brauchgefäßes, wenn ein Mehrkomponenten- Peroxydgemisch 60 baren Bereiches. Es ist gemäß dem Verfahren der nach der Erfindung verwendet wird, und . Erfindung so möglich, den Verlauf von Teilen des - ■ . F i g. 3 Reaktionsgefäßtemperaturprofile, die aus Reaktionszonentemperaturprofils einzustellen, ohne vier Versuchen unter Verwendung wechselnder Äthy- daß andere Bedingungen drastisch geändert werden, lenzuleitungstemperaturen und Initiatorkonzentra- Es werden im folgenden unter Bezugnahme auf j tionen aufgetragen sind. . 65 F i g. 3 Änderungen im Verlauf und in der Lage Bei der Polymerisation von Äthylen in einem rohr- von Temperaturrhaxima durch Manipulation von förmigen Reaktionsgefäß gemäß dem Verfahren der Äthyleneintrittstetapßhituren und Initiatorverhält- \ Erfindung steigt die Reaktionstemperatur vom Beginn nissen beschrieben. ' ;: in solid polymer, for example over 10%, obtained in the process of the invention in which a th. Conversions from 12 to multicomponent peroxide initiator used, 13% and higher, are easily obtained compared to 5 °, determined at a given temperature range, conversions of 5 to 8% in processes using the amount of usable initiator present in which a single peroxide initiator, How, for example, how many polymer chains at that temperature, oxygen is used. to be started. Since the degree of polymerization in the drawings which will later be described in detail for each given section shows the amount of heat released, 55 shows the amount and so the temperature rise of the reac F i g. 1 a reaction vessel temperature profile, determined against ionization participants, determines the amount, the time, usable initiator, which is present in its usable FIG if a multi-component peroxide mixture is 60 bar range. It is according to the method used in the invention, and. Invention so possible, the course of parts of the - ■. F i g. 3 reaction vessel temperature profiles, which can be set from the reaction zone temperature profile, without four attempts using alternating Ethy- that other conditions are drastically changed, oil supply temperatures and initiator concentrations are plotted below with reference to ions. . 65 F i g. 3 Changes in the course and in the position In the polymerization of ethylene in a pipe of Temperaturrhaxima by manipulation of shaped reaction vessel according to the process of Äthyleneintrittstetapßhituren und Initiatorlösung- \ invention, the reaction temperature rises from the beginning nissen described. ';:

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Der Bereich der verwendeten Initiatoren sollte sich vorzugsweise gegenseitig überlappen. Das be-, deutet, daß bei irgendeinem gegebenen Temperaturbereich ein besonderer Initiatortyp vorwiegend brauchbar ist; jedoch ist am Anfang des Bereiches der vorhergehende Initiator noch etwas brauchbar, und am F.nde des Bereiches beginnt der nächste Initiator brauchbar zu werden (d. h. sich zu zersetzen). Es werden solche Überlappungen bevorzugt, da sie zu Vorteilen führen. Die tJberdeckung freier Radikale, die aus verschiedenen Peroxyden erzeugt werden, verhindert breite und scharfe Schwankungen der Konzentration der freien Radikale in der Reaktionszonc: dadurch werden scharfe Änderungen in der Änderungsgeschwindigkeit der Temperatur vermieden, was dazu führt, daß ein gleichmäßiges Temperaturprofil beibehalten wird. Dies ergibt eine bessere Kontrolle der Reaktion und führt zu einer besseren Kontrolle der Polymerisateigenschaften.The range of initiators used should be preferably overlap one another. That means that at any given temperature range a particular type of initiator is predominantly useful; however is at the beginning of the range the previous initiator can still be used, and the next one begins at the end of the area Initiator to become useful (i.e., to decompose). Such overlaps are preferred, as they lead to advantages. The covering of free radicals generated from various peroxides prevents wide and sharp fluctuations in the concentration of free radicals in the reaction zone: this avoids sharp changes in the rate of change in temperature, which leads to the fact that a uniform temperature profile is maintained. This gives a better control of the reaction and leads to better control of the polymer properties.

Durch Verwendung der Mehrkomponenten-Peroxydinitiatormischung nach dem Verfahren der Erfindung wird eine gewünschte Menge freier.Radikale freigemacht, beginnend mit der Zersetzung des ersten Initiators vom Typ I bei Ingangsetzungstemperaturen und höheren, gefolgt durch Bildung freier Radikale von dem Initiator, vom Typ II an einem Punkt, bevor der Typ I aufgebracht ist. dann Typ III usw., so daß eine kontinuierliche Zufuhr aktiver freier Radikale zu der Reaktion geschaffen wird.By using the multi-component peroxide initiator mixture according to the method of the invention, a desired amount of free radicals is obtained cleared, beginning with the decomposition of the first Type I initiator at start-up temperatures and higher, followed by free radical formation from the initiator, of Type II on one Point before Type I is applied. then type III etc. so that a continuous supply is more active free radicals to the reaction is created.

Im folgenden" werden die Zeichnungen näher erläutert. .In the following "the drawings are more detailed explained. .

..* F i g. 1 stellt ein Rcaklionszonentemperaturprofil dar; das erhalten wird, indem man Ablesungen von Thermoelementen, die entlang der Länge der Reaktionszone eingesetzt sind, gegen die verstrichene Zeit aufträgt, und die während eines Versuches ermittelt wurden, bei welchem ein aus vier Komponenten bestehender Pcroxydinitiator an einer Stelle an oder nahe bei der EintriUsöffnung des Rohres eingespritzt wurde. Es wurde Äthylen beim Reaktionsgcfäßeintritt bei einer Temperatur von etwa 152 C und einem Druck von 232Okgcnr eingeführt. Die Initiatormischung bestand aus Lauroylpcroxyd (Typ 1). tert.-Butylpcroxusobutvrat (auch Typ 1). tc.rt.-But\lperacetat (Typ II) und bi-tert.-butylperoxyd (Typ Uli in einem molaren Verhältnis von 2.6 b/w. 1.56:1.0 ".0.915. Aus der Zeichnung geht hervor, daß die Kurve gleichmäßig von der Vorwärmtemperatur von 152 C auf eine Spitzcntemperatur von etwa 288 C ansteigt und dann allmählich auf eine Austrittstemperatur von etwa 21.VC abfällt. So wird durch die Verwendung eines Mehrkomponenten-Peroxydinitiatorsystcms, wie es hier beschrieben wurde, ein ziemlich gleichmäßiger Temperaturanstieg möglich, wie in der Zeichnung dargestellt ist... * F i g. 1 represents an aclion zone temperature profile dar; this is obtained by taking readings from thermocouples taken along the length of the reaction zone are used, plots against the elapsed time, and which are determined during an experiment were, in which a four-component Pcroxydinitiator at one point or was injected close to the inlet opening of the pipe. It became ethylene when entering the reaction vessel introduced at a temperature of about 152 C and a pressure of 2330 kgcnr. The initiator mixture consisted of lauroyl hydroxide (type 1). tert-Butylpcroxusobutvrat (also type 1). tc.rt.-But \ lperacetat (Type II) and bi-tert.-butyl peroxide (type Uli in a molar ratio of 2.6 b / w. 1.56: 1.0 ".0.915. From the drawing it can be seen that the curve is evenly dependent on the preheating temperature of 152 C to a peak temperature of about 288 C and then gradually to an exit temperature drops from about 21.VC. By using a multi-component peroxide initiator system, as described here, a fairly steady rise in temperature is possible, as in the drawing is shown.

F i g. 2 zeigt die relative Geschwindigkeit der Bildung freier Radikale entlang des Temperaturprofils eines rohrförmigen Reaktionsgefäßes. Die verschiedenen Kurven wurden aus Werten, die aus dem Profil von F" i g. 1 erhalten wurden, und Zersetzungsgeschwindigkeiten der verschiedenen Initiatoren bei den in Rede stehenden Temperatüren gezeichnet. Diese Geschwindigkeiten der Bildung freier Radikale sind berechnet, und ihre Genauigkeit unterliegt gewissen vereinfachenden Annahmen, die bei den Berechnungen gemacht wurden.F i g. Figure 2 shows the relative rate of free radical formation along the temperature profile a tubular reaction vessel. The various curves were made from values obtained from the profile of Fig. 1, and decomposition rates of the various initiators at the temperatures in question drawn. These free radical formation rates are calculated and their accuracy is subject to certain simplifying assumptions made in the calculations.

Kurve A zeigt beispielsweise eine Abschätzung der Gesamtmenge freier Radikale, welche in Abhängigkeit von der Zeit und ansteigenden Temperaturen gebildet werden. Es wird die folgende Erklärung gegeben. Bei einer Reaktion des angegebenen Typs verläuft die Erzeugung freier Radikale wie folgt:Curve A shows, for example, an estimate of the total amount of free radicals that are formed as a function of time and increasing temperatures. The following explanation is given. In a reaction of the specified type, the generation of free radicals occurs as follows:

wo / = Initiatorkonzentration und R = Konzentration der freien Radikale (Kd ist, wie angegeben, der Zersetzungskocffizient des Initiators). Die augenblickliche Bildung freier Radikale kann durch die folgende Differentialgleichung dargestellt werden:where / = initiator concentration and R = concentration of free radicals (K d is, as indicated, the decomposition coefficient of the initiator). The instantaneous formation of free radicals can be represented by the following differential equation:

d/d /

d7d7

1 (iRj 1 (iRj

22 atat

UR,UR,

wo t die Zeit bedeutet und ,' die Geschwindigkeitwhere t means the time and ' the speed

der Bildung freier Radikale darstellt. Daher bedeutetrepresents the formation of free radicals. Hence means

j- die augenblickliche Zersetzungsgeschwindigkeitj- the current rate of decomposition

des Initiators bei einer gegebenen Temperatur für eine bekannte Konzentration. Und diese wird beispielsweise aus einer graphischen Darstellung der Zerselzungsgeschwindigkcitskonstanten des Initiators entnommen, welche Angaben über Zersetzungskoeffizienten (Kj) von Initiatoren gegen die Temperatur enthalten.of the initiator at a given temperature for a known concentration. And this is, for example, from a graphic representation of the Decomposition rate constants of the initiator taken from the information on the decomposition coefficient (Kj) of initiators versus temperature contain.

Die Initiatorkonzentration bei irgendeiner ,gegebenen Temperatur ist schwieriger zu bestimmen, da sie sowohl von der Anfangsmenge, die in das Reaktionsgcfäß eintritt, als auch von der Menge, die in dem Reaktionsgcfäß vor Erreichen der in Rede stehenden Temperatur zersetzt wird, abhängt. Eine Methode, um-die Menge an unzersetztem Initiator bei jeder Temperatur in dem .Reaktionsgefäß abzuschätzen, besteht in der Anwendung der folgenden Gleichung:The initiator concentration at any given temperature is more difficult to determine because they depend both on the initial amount that enters the reaction vessel and on the amount that goes into the reaction vessel is decomposed before the temperature in question is reached, depends. One Method to estimate the amount of undecomposed initiator at each temperature in the reaction vessel, consists in applying the following equation:

(bei konstanter Temperatur) über sehr kurze Zeitintervalle (z.B. etwa 0.2 Sekunden), so daß Durchschnittswerte von K1, (das sich mit der Temperatur ändert) verwendet werden können. Indem man diese Methode anwendet und an dem vorderen Ende des Reaktionsgefäßes beginnt, kann die Menge zersetzter Initiator in jedem Zeitintervall geschätzt werden.(at constant temperature) over very short time intervals (e.g. about 0.2 seconds) so that average values of K 1 (which changes with temperature) can be used. By using this method and starting at the front end of the reaction vessel, the amount of decomposed initiator can be estimated at each time interval.

Wenn das Reaktionsgcfäßtempcraturprofil der Fig. 1 in kleine und gleiche Zeitintervalle (0.2 Sekunden) unterteilt wird und die Analyse vom Anfang nach dem Ende der Reaktionszone fortschreitet, stellt der folgende Ausdruck die Konzen- tration an irgendeiner Stelle in dem Reaktionsgcfäß für irgendeinen besonderen Initiator dar:If the reaction vessel temperature profile of FIG. 1 in small and equal time intervals (0.2 seconds) and the analysis proceeds from the beginning to the end of the reaction zone, the following expression represents the concentration tration at any point in the reaction vessel for any particular initiator:

fco wo. / = Initiatorkon/eiHration an irgendeiner Stelle. /„ = Initiatorkonzentration am Reaktionsgcfäßeingang. ι - kleine und gleiche Zeitintervalle bei der Analyse. K — Summe aller durchschnittlichen K1,-Werte. die bei der Analyse verwendet wurden, bisfco where. / = Initiator con / eiHration at any point. / "= Initiator concentration at the reaction vessel inlet. ι - small and equal time intervals in the analysis. K - sum of all average K 1 values. which were used in the analysis until

(<> zu dein aber ausschließlich des in Frage kommenden Zeitintervalls. ■ ' . (< > to your but only the time interval in question. ■ '.

Diese Gleichung ist eine Abschätzung der augenblicklichen lnitiatorkon/entratioh und kann einenThis equation is an estimate of the instantaneous initiator con / entratioh and can have a

Fehler von etwa 10"/,, enthalten. Wenn man die erläutern auch die Verwendung variierender molarer obige Gleichung in den Ausdruck Verhältnisse (zwei Versuche) und ÄthyleneinleitungsErrors of about 10 "/ ,, included. If one explains the use of varying molar the above equation in the expression ratios (two attempts) and ethylene introduction

temperaturen (zwei Versuche), um den Unterschiedtemperatures (two attempts) to see the difference

d/ f' j _ ' dRf zwischen variierenden molaren Initiatorverhältnissend / f 'j _' dRf between varying molar initiator ratios

AT = Λ ~ 2 df 5 bei zwei verschiedenen Einleittemperaturen zu AT = Λ ~ 2 df 5 at two different inlet temperatures

demonstrieren. Die verwendeten Initiatoren warento demonstrate. The initiators used were

einsetzt, erhält man den folgenden Ausdruck: Gemische der Typen I, Lauroylperoxyd und tert.-Bu-uses, the following expression is obtained: Mixtures of types I, lauroyl peroxide and tert.-Bu-

d/. _,:Kj tylperoxyisobutyrat, Typ II, tert.-Butylperacetat, undd /. _ ,: Kj tylperoxyisobutyrat, Type II, tert-Butylperacetat, und

~dj ~.~ ^dIt)C J Typ III, Di-tert.-butylperoxyd. Diese Kurven zeigen ~ dj ~. ~ ^ dIt) CJ Type III, di-tert-butyl peroxide. These curves show

ίο auch die Wirkung, wenn die Zuführungstemperaturίο also the effect when the feed temperature

wo Kd der Durchschnitt Tür das in Frage kommende des Äthylenaufgabegutes und der Initiatoreinleitung Zeitintervall ist und wo f Kd die Summe der Durch- variiert wird, während das gleiche Initiatorgemisch schnittsreaktionskoeffizienten jedes Zeitintervalls bis verwendet wird. .where K d is the average of the ethylene feed in question and the initiator introduction time interval and where f K d is the sum of the average is varied while the same initiator mixture is used as the average reaction coefficient of each time interval to. .

zu dem in Frage kommenden Zeitintervall ist. . In F i g. 3 stellen die Kurven H und / Tempera-to the time interval in question. . In Fig. 3 represent the curves H and / temperature

F.s wird bemerkt, daß die obigen Abschätzungen 15 türen bei der Äthylerizufuhr und Initiatoreinleitung auf nur einen einzigen Initiator zur Zeil anwendbar von etwa 138° C dar, während die Kurven F und G sind und daß das System Tür jeden verwendeten Einleitungstemperaturen von etwa 154°C darstellen. Initiator analysiert werden muß und die Zersetzungs- Versuche, von welchen die Reaktionsgefäßtemperagcschwindigkeiten für jeden Initiator in einem ge- turprofile F, G, H und J aufgezeichnet wurden, gebenen Zeitintervall zusammenaddiert werden müs- 20 wurden bei 2320 kg/cm2 ausgeführt. Bei den durch sen. um die Gesamtgeschwindigkeit der Bildung Kurven G und / dargestellten Versuchen wurde das freier Radikale in dem Zeitintervall zu ergeben. gleiche Initiatorgemisch verwendet, während bei denIt is noted that the above estimates for ethylene supply and initiator introduction apply to only a single initiator at a time of about 138 ° C, while curves F and G are and that the system door any introduction temperatures used of about 154 ° C represent. Initiator has to be analyzed and the decomposition tests, of which the reaction vessel temperature rates for each initiator were recorded in a given time interval given a profile of F, G, H and J, have to be added together, were carried out at 2320 kg / cm 2 . In the case of the sen. To determine the total rate of formation curves G and /, experiments were shown to give the free radicals in the time interval. same initiator mixture used, while with the

f' Unter Beachtung der obigen Ausführungen wird durch Kurven F und H dargestellten Versuchen ein weiter auf F i g. 2 Bezug genommen, wo Kurven A, anderes Initiatorgemisch (d. h. mit höherer Konzen- B. C. D und E dargestellt sind", die einer Aufzeichnung 25 tration an Tieftemperaturinitiatoren) verwendet auf halb-logarithmischem Papier entnommen sind. wurde. Durch Vergleichen von G und / kann man f ' With the above explanations in mind, an experiment illustrated by curves F and H is shown further on F i g. Reference is made to 2, where curves A, different initiator mixture (ie shown with higher concentration BC D and E are shown "taken from a recording of low temperature initiators) used on semi-logarithmic paper. By comparing G and / can man

τλ· λ ι- ', uj . . <ll a I du, ; . sehen, daß die Maximaltemperatur verschoben wird,τλ · λ ι- ', uj. . <ll a I you,; . see that the maximum temperature is shifted,

Die Ord.nate bedeutet A oder - , ä/ ,welches wenn die AlhylsnmMtun^tempemvit an der Ein-The ord.nate means A or -, ä /, which if the AlhylsnmMtun ^ tempemvit at the E in

der halben Geschwindigkeit der Bildung freier Radi- leitungssteile des Initiators erniedrigt wird, ohne kale mit der Zeil, die als Abszisse dargestellt ist. 30 daß das Initiatorverhältnis geändert wird,
äquivalent ist. Die Kurve ö stellt den Initiator Jedoch wird durch Vergleichen von G und H Lauroylperoxyd dar. Kurve C iert.-Butylperoxybuty- gezeigt, daß, wenn das Initiatorgemisch eingestellt rat. Kurve D terl.-Butylperacctat und Kurve E Di- wird, um die niedrigere Vorwärmtemperatur auszutcrt.-butylperoxyd. Kurve A stellt, wie oben bemerkt gleichen (d.h.. der Initiatortyp / wird bei H erhöht), wurde, die Summe der einzelnen augenblicklichen 35 die Maximaltemperatur annähernd an der gleichen' Initiatorzersetzungsgeschwindigkeiten dar und daher; Stelle gehalten werden kann. So kann man sehen, unter Bezugnahme auf die obige Gleichung die daß, da bekannt ist, daß die prozentuale Umwand-Gcschwindigkeit der augenblicklichen Bildung freier lung sich erhöht, erstens durch Erhöhen der Maximal-Radikale entlang eines rohrförmigen Reaktions- temperatur und zweitens Senken der Zuleitungsgefäßes mit dem in Fig. 1 dargestellten Tempera- 40 temperatur, durch kontrollieren jedes dieser beiden turprofil. Es ist offensichtlich, daß innerhalb des oder beider Faktoren durch passenden Gebrauch für die Messung dargestellten Zeitintervalls die Zu- des Initiatortyps / die Umwandlungen erhöht werden fuhr freier Radikale für die Reaktion von Äthylen können. Es wurde gezeigt, daß dieses bei den Vergemäß Kurve .4 von F i g. 2 kontinuierlich ist und suchen der Fall ist, für welche Temperaturprofile in ^ daß eine solche Zufuhr ein gewünschtes Reaktions- 45 F i g. 3 eingezeichnet sind.
half the speed of the formation of free radical line parts of the initiator is reduced, without kale with the line which is shown as the abscissa. 30 that the initiator ratio is changed,
is equivalent. Curve δ represents the initiator. However, by comparing G and H lauroyl peroxide is represented. Curve C iert.-Butylperoxybuty- shows that when the initiator mixture is adjusted rat. Curve D terl.-butyl peracctate and curve E di- is used in order to extract the lower preheating temperature - butyl peroxide. Curve A represents, as noted above the same (ie. The initiator type / is increased at H ), the sum of the individual instantaneous 35 represents the maximum temperature approximately at the same 'initiator decomposition rates and therefore; Position can be held. Thus, referring to the above equation, it can be seen that since the percentage rate of conversion of the instantaneous formation is known to increase, firstly by increasing the maximum radicals along a tubular reaction temperature and secondly by lowering the feed vessel with the temperature shown in Fig. 1, by controlling each of these two turprofiles. It is obvious that within one or both of these factors, by appropriate use of the time interval shown for the measurement, the addition of the initiator type / conversions can be increased and free radicals for the reaction of ethylene can be increased. It has been shown that this is the case with the Ver according to curve .4 of FIG. 2 is continuous and search is the case for which temperature profiles in ^ that such a supply a desired reaction. 3 are shown.

gefäßtemperaturprofil liefert.. wie in F i g. 1 dar- Es ist ersichtlich, daß der zusätzliche Freiheitsgestellt ist. grad, das'ist die Fähigkeit, die Initiatorverhältnisse So stellt F i g. 2. wie gezeigt, die Ergebnisse einer zu variieren, dazu führen kann, daß sowohl die UmAnalyse eines typischen.Temperaturprofils (Fig. 1) Wandlung wie auch die Polymerisateigenschaften dar, um die Schwankung in der Geschwindigkeit 50 durch das Verfahren und die Initiatormischung nach der Erzeugung freier Radikale zu bestimmen. Die der Erfindung beeinflußt werden können. Beispiels-Spitzen der einzelnen Zersetzungsgeschwindigkeiten weise ist es bekannt, daß die Dichte im allgemeinen können als Darstellung einer gewissen Schwankung dadurch erhöht werden kann, daß die Spitzen- und der Gesamtgeschwindigkeiten angesehen werden. Zuführungstemperatur herabgesetzt wird. Es wurde Daher kann, gestützt auf diese Analyse, eine neue 55 jedoch gefunden, daß durch die Verwendung geeig-Initiatormischung erfolgreich angesetzt werden, um neter Konzentrationen von Initiatoren des Typs I Kurve A zu glätten, damit sie einer gewünschten in Kombination mit Typ II und III Dichten von Funktion folgt. F i g. 2 zeigt auch klar, daß jeder 0,934 mit höheren Umwandlungen erreicht werden verwendete Initiator in gewissen Temperaturbereichen können, als es mit einem einzigen Peroxydinitiator besonders wirksam ist. Analysen dieser Art bilden 6° der Fall sein würde.vessel temperature profile provides .. as in F i g. 1 represents- It can be seen that the additional freedom is posed. degree, that’s the ability to set the initiator ratios So F i g. 2. As shown, varying the results can lead to both the Umanalysis of a typical temperature profile (Fig. 1) conversion and the polymer properties in order to determine the fluctuation in the rate 50 through the process and the initiator mixture after the Determine free radical generation. Which the invention can be influenced. For example peaks of the individual decomposition rates, it is known that density in general can be increased as a representation of some variation by looking at the peak and total rates. Feed temperature is reduced. Therefore, based on this analysis, a new 55 can be found, however, that by using a suitable initiator mixture to smooth out neter concentrations of initiators of type I curve A , so that they are a desired one in combination with type II and III Densification of function follows. F i g. Figure 2 also clearly shows that any initiator used can achieve higher conversions in certain temperature ranges than is particularly effective with a single peroxide initiator. Analyzes of this type constitute 6 ° would be the case.

die Grundlage, um verschiedenartige Initiator- Verwendbare Initiatoren vom Typ I sind die folmischungen zu verwenden, um die Erreichung ge- genden: 2,4-Dichlorbenzoylperoxyd, Caproylperoxyd, wisscr Ziele bezüglich Betriebs- oder Polymerisat- Lauroylperoxyd. tert.-Butylperoxyisobutyrat, Beneigenschaften zu unterstützen. zoylperoxyd, p-Chlorbenzoylperoxyd, Isopropylper-Fi g. 3 zeigt vier Reaktionsgefäßtemperaturpro- 65 oxydicarbonat. Acetylperoxyd, Decanoylperoxyd und file F, G. H und /. die den kritischen Reaktions- tcrt.-Butylperoxypivalat. Verwendbare Initiatoren des Zonenabschnitt des Rohres verdeutlichen und in der Typs II sind z. B. tert.-Butylperacetat, tert.-Butylgewöhnlichen Weise eingetragen sind. Die Profile perbenzoat. Dicumylperoxyd, Diäthyldioxyd, tert.-Bu-The basis for using various types of initiators of type I are the following mixtures in order to achieve the following: 2,4-dichlorobenzoyl peroxide, caproyl peroxide, white targets with regard to operating or polymer lauroyl peroxide. tert-butyl peroxyisobutyrate to support properties. zoyl peroxide, p-chlorobenzoyl peroxide, isopropyl peroxide. 3 shows four reaction vessel temperature pro- 6 5 oxydicarbonate. Acetyl peroxide, decanoyl peroxide and files F, G. H and /. the critical reaction tcrt.-butyl peroxypivalate. Illustrate usable initiators of the zone section of the pipe and in type II are z. B. tert-butyl peracetate, tert-butyl are registered in the usual manner. The profiles perbenzoat. Dicumyl peroxide, diethyl dioxide, tert.-Bu-

tylhydroperoxyd, Methyläthylketonperoxyd, Di-tert.-butyldiperphthalat, Hydroxyheptylperoxyd und Cyclohexanonperoxyd. Verwendbare Initiatoren des Typs III sind die folgenden: p-Menthanhydroperoxyd, Pinanhydroperoxyd, Cumolhydroperoxyd, Di-tert.-butylperoxyd und 2,5-Dimethylhexan-2,5-dihydroperoxyd. tyl hydroperoxide, methyl ethyl ketone peroxide, di-tert-butyl diperphthalate, Hydroxyheptyl peroxide and cyclohexanone peroxide. Usable initiators of type III are the following: p-menthane hydroperoxide, Pinane hydroperoxide, cumene hydroperoxide, di-tert-butyl peroxide and 2,5-dimethylhexane-2,5-dihydroperoxide.

Bei der Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung variieren die molaren Verhältnisse der Initiatoren, die am zweckmäßigsten sind, um ein Polymerisat mit den gewünschten Eigenschaften zu erhalten, in einem gewissen Maße mit dem Druck. Es wurde beispielsweise gefunden, daß für Drücke von 1054 bis 2812 kg/cm2 die molaren Verhältnisse der Initiatoren der Typen I, II und III beträchtlich schwanken können, und zwar von mehr als 0 bis 8 für Typ I und von mehr als 0 bis 3 für Typ III, wobei der Typ II willkürlich als ein Bezugspunkt für die molaren Verhältnisse des Typs I und III verwendet wird.In carrying out the process according to the invention, the molar ratios of the initiators which are most expedient in order to obtain a polymer with the desired properties vary to a certain extent with the pressure. It has been found, for example, that for pressures of 1054 to 2812 kg / cm 2 the molar ratios of the initiators of types I, II and III can vary considerably, namely from more than 0 to 8 for type I and from more than 0 to 3 for Type III, with Type II being used arbitrarily as a reference point for the molar ratios of Types I and III.

Selbstverständlich kann die Auswahl der Initiatoren und der Typen variieren. So können zwei oder mehr Initiatoren verwendet werden, die zum Typ I gehören oder vom Typ II usw. Wenn beispielsweise ein Initiator des Typs II, dessen lOstündige Halbwertszeit dicht am Ende der Temperaturbereichsbreite von Typ II liegt, d.h. nahe bei 121° C, ausgewählt wird, dann sieht man, daß das molare Verhältnis des verwendeten Initiators vom Typ III viel kleiner sein kann, als wenn ein Initiator des Typs II verwendet wird, dessen lOstündige Halbwertszeit der Temperaturspanne des Typs I von bis zu 79,4° C näher ist.The choice of initiators and types can of course vary. So can two or more initiators are used, belonging to Type I or of Type II, etc. If for example a type II initiator whose 10 hour half-life is close to the end of the temperature range width of Type II is selected, i.e. close to 121 ° C, it will be seen that the molar ratio of the type III initiator used can be much smaller than if a type II initiator is used, its 10 hour half-life of the temperature range of type I of up to 79.4 ° C is closer.

Die Gesamtkonzentration der Initiatoren der Typen I, II und III kann entsprechend den Betriebsdrücken und -temperaturen variieren. So können für Polymerisationen, die bei Minimaldrücken von etwa 1054 kg/cm2 ausgeführt werden, bis etwa 500 Teile pro Million auf molarer Basis von Äthylen verwendet werden, während für Drücke von etwa 2812 kg/cm2 die Konzentration zweckmäßigerweise bis auf etwa 5 Teile pro Million auf molarer Basis von Äthylen herabgesetzt werden kann. Während die hier angegebenen Bereiche der Gesamtkonzentration der Initiatoren bevorzugt werden, können sie selbstverständlich variiert werden, und die erhaltenen Polymeren haben doch noch höchst wünschenswerte Eigenschaften. Das Verfahren nach der Erfindung kann bei Drücken von 1054 bis 4218 kg/cm2 oder höheren ausgeführt werden.The total concentration of initiators of types I, II and III can vary according to the operating pressures and temperatures. Thus, for polymerizations carried out at minimum pressures of about 1054 kg / cm 2 , up to about 500 parts per million on a molar basis of ethylene can be used, while for pressures of about 2812 kg / cm 2 the concentration is conveniently down to about 5 parts per million on a molar basis of ethylene. While the ranges of total initiator concentration given herein are preferred, they can of course be varied and the resulting polymers still have highly desirable properties. The process of the invention can be carried out at pressures of 1054 to 4218 kg / cm 2 or higher.

Wie oben ausgeführt wurde, können ein oder mehrere Initiatoren eines einzigen Typs, z. B. des Typs I oder II, in Kombination mit den anderen Typen verwendet werden, so daß tatsächlich ein Mehrkomponenten-Initiatorsystem, das insgesamt aus 3, 4 oder 5 Initiatoren besteht, verwendet werden kann. ■As stated above, one or more initiators of a single type, e.g. B. des Type I or II, used in combination with the other types, so that actually one Multi-component initiator system, which consists of a total of 3, 4 or 5 initiators, can be used can. ■

Es wurde gefunden, daß als Lösungsmittel für die Initiatoren ' Kohlenwasserstoffe, z. *B. paraffinische Kohlenwasserstoffe, wie beispielsweise Pentan, Hexan, Heptan oder Cyclohexan, oder aromatische Kohlenwasserstoffe, wie beispielsweise Benzol und Toluol, geeignet sind. Bevorzugte Lösungsmittel für die Initiatoren sind Mischungen aus einem oder mehreren paraffinischen Kohlenwasserstoffen mit einem aromatischen Kohlenwasserstoff. Durch die Kombination eines paraffinischen und eines aromatischen Lösungsmittels wird die Löslichkeit der festen Peroxyde verbessert, ohne daß sie erstarren, wenn sie bei erhöhten Drücken verwendet werden. Es wurde gefunden, daß Mischungen aus 35 bis 50% Hexan und 50 bis 65% Benzol besonders wünschenswert sind. Vorzugsweise wird das Verfahren nach. der Erfindung mit einer Lösung der Initiatoren in Kohlenwasserstoffen ausgeführt, da eine solche Lösung, die die drei Komponenten enthält, durch eine geeignete Pumpe an einer einzigen Stelle in das Reaktionsgefäß eingeführt werden kann.It has been found that as solvents for the initiators' hydrocarbons, e.g. * B. paraffinic Hydrocarbons, such as pentane, hexane, heptane or cyclohexane, or aromatic hydrocarbons, such as benzene and toluene are suitable. Preferred solvents for the initiators are mixtures of one or more paraffinic hydrocarbons with an aromatic one Hydrocarbon. By combining a paraffinic and an aromatic one Solvent, the solubility of the solid peroxides is improved without them solidifying when they can be used at elevated pressures. It has been found that mixtures of 35 to 50% hexane and 50 to 65 percent benzene is particularly desirable. Preferably the method according to. the Invention carried out with a solution of the initiators in hydrocarbons, as such a solution that which contains three components, by a suitable pump at a single point in the reaction vessel can be introduced.

Die Konzentration der Initiatoren in dem Lösungsmittel ist nicht entscheidend, und es können verschiedene Konzentrationen verwendet werden. Beispielhafte Initiatormischungen in Lösungsmitteln, wie beispielsweise einem 50: 50-Gemisch aus Benzol unU Hexan, sind in Gewichtsprozent des Lösungsmittels 18 : 3 : 2 für das System Lauroylperoxyd zu tert.-Butylperacetat zu Di-tert.-butylperoxyd, ein Verhältnis von 12:3:2 der gleichen Komponenten und ein Verhältnis von 8:5:3:2 für ein Vierkomponenten-Peroxydsystem, das aus Lauroylperoxyd, tert.-Butylperoxyisobutyrat, tert.-Butylperacetat und Di-tert.-butylperoxyd besteht.The concentration of the initiators in the solvent is not critical and various concentrations can be used. Exemplary Initiator mixtures in solvents, such as, for example, a 50:50 mixture of benzene and U Hexane, are in percent by weight of the solvent 18: 3: 2 for the system lauroyl peroxide to tert-butyl peracetate to di-tert-butyl peroxide, a ratio of 12: 3: 2 of the same components and a Ratio of 8: 5: 3: 2 for a four-component peroxide system consisting of lauroyl peroxide, tert.-butyl peroxyisobutyrate, tert-butyl peracetate and di-tert-butyl peroxide.

Es wurden durch das Verfahren nach der Erfindung Polymere mit optimalen Eigenschaften erhalten, wenn gewisse Kettenübertragungsmittel verwendet wurden. Hierbei zu verwendende Kettenübertragungsmittel können sein: Wasserstoff oder gesättigte Kohlenwasserstoffe, Z: B. Propan, Butan, Isobutan, Pentan, Hexan, Heptan, alicyclische kohlenwasserstoffe, wie beispielsweise Cyclohexan, Methylcyclohexan, Cyclopentan, aromatische Kohlenwasserstoffe, chlorierte Kohlenwasserstoffe und Aldehyde. Hierin eingeschlossen sind auch gesättigte aliphatische Alkohole mit Γ bis 6 Kohlenstoffatomen und höher, "insbesondere primäre und sekundäre Alkohole mit 3 bis 5 Kohlenstoffatomen. Primäre Alkohole sind beispielsweise Methanol, Äthanol, Propanol, n-Butanol, Pentanol, Hexanol, während als sekundäre und andere Alkohole Isopropanol, Isobutanol, sek.-Butanol, 3-Methanol, Pentanol-1, geeignet sind. Es können Kettenübertragungsmittel im Gemisch mit Äthylen in Anteilen von etwa 0,2 bis etwa 6 Molprozent, bezogen auf Gesamtäthylen, verwendet werden..Polymers with optimal properties were obtained by the process according to the invention, when certain chain transfer agents have been used. Chain transfer agents to be used here can be: hydrogen or saturated hydrocarbons, e.g. propane, butane, isobutane, pentane, Hexane, heptane, alicyclic hydrocarbons, such as cyclohexane, methylcyclohexane, Cyclopentane, aromatic hydrocarbons, chlorinated hydrocarbons and aldehydes. Included in this are also saturated aliphatic alcohols with Γ to 6 carbon atoms and higher, "especially primary and secondary alcohols having 3 to 5 carbon atoms. Primary alcohols are for example methanol, ethanol, propanol, n-butanol, pentanol, hexanol, while as secondary and other alcohols isopropanol, isobutanol, sec-butanol, 3-methanol, 1-pentanol are suitable. It can Chain transfer agent mixed with ethylene in proportions of about 0.2 to about 6 mol percent, based on total ethylene.

Zusätzlich zu den vorstehenden Kettenübertragungsmitteln können auch aliphatische Ketone in annähernd dem gleichen molaren Verhältnis verwendet werden. Es werden Ketone mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen bevorzugt, vorzugsweise solche mit 3 bis 5 Kohlenstoffatomen, wie beispielsweise Aceton, Diäthylketon, Diamylketon, Diisobutylketon, Methyläthylketon, Methylisopropylketon, Äthylbutylketon und Äthylpropylketon. Es können auch Aldehyde mit annähernd der gleichen Anzahl Kohlenstoffatome verwendet werden, wie beispielsweise Formaldehyd, Acetaldehyd und n-Valeraldehyd. Aldehyde können im molaren Verhältnis zu Äthylen von 0,05 oder niedriger bis 3 Molprozent, bezogen auf Gesamtäthylen, verwendet werden. .In addition to the above chain transfer agents, aliphatic ketones can also be used in approximately the same molar ratio can be used. It becomes ketones with 3 to 10 carbon atoms preferred, preferably those with 3 to 5 carbon atoms, such as acetone, Diethyl ketone, diamyl ketone, diisobutyl ketone, methyl ethyl ketone, Methyl isopropyl ketone, ethyl butyl ketone and ethyl propyl ketone. Aldehydes can also be used with approximately the same number of carbon atoms are used, such as formaldehyde, Acetaldehyde and n-valeraldehyde. Aldehydes can be used in a molar ratio of 0.05 to ethylene or lower to 3 mole percent based on total ethylene can be used. .

Als äthylenisch ungesättigte Monomere, die mit ' dem Äthylen mischpolymerisiert werden können, sind besonders Olefine, vorzugsweise solche mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen, brauchbar. Beispiele für solche Olefine sind Propylen, Isobutylen, Buten-1, Hexen-1, 3-Methylbuten-l, 4-Methylbuten-l, Octen-1 und Nonen-1. Es ist gewöhnlich wünschenswert, 0,01 bis 4 Molprozent und vorzugsweise 0,2 bis 3 Molprozent des Gesamtäthylens an solchen unge-As ethylenically unsaturated monomers that can be copolymerized with the ethylene, Olefins, preferably those having 3 to 10 carbon atoms, are particularly useful. examples for such olefins are propylene, isobutylene, butene-1, hexene-1, 3-methylbutene-1, 4-methylbutene-1, octene-1 and Nonen-1. It is usually desirable to be 0.01 to 4 mole percent, and preferably 0.2 to 3 mole percent of total ethylene in such un-

sättigten Olefinen zu verwenden. An dieser Stelle muß erwähnt werden, daß gefunden wurde, daß Olefine als Kettenübertragungsmittel wirken.to use saturated olefins. At this point it must be mentioned that it was found that Olefins act as chain transfer agents.

Es können auch andere copolymerisierbare äthylenisch ungesättigte Monomere mit der endständigen Gruppe CH2 = C < verwendet werden. Beispiele für solche Verbindungen sind Acryl- und Methacrylsäure, substituierte Acrylverbindungen und Ester von Acryl- und Methacrylsäure, wie beispielsweise die Methyl-, Äthyl- und Stearylester; Vinylchlorid, Vinylidenchlorid; Vinylcarbonsäureester, wie beispielsweise Vinylacetat, Vinylpropionat; und substituierte Vinylmonomere, wie beispielsweise Vinylverbindungen, die eine Stickstoffgruppe enthalten. Geeignet sind auch Styrol, a-Chlorstyrol, Vinylnaphthalin,. Vinyläther, wie beispielsweise Vinylmethyläther, Vinylbutyläther,' und Vinylketone, wie beispielsweise Viriyläthylketon.It is also possible to use other copolymerizable, ethylenically unsaturated monomers with the terminal group CH 2 = C <. Examples of such compounds are acrylic and methacrylic acid, substituted acrylic compounds and esters of acrylic and methacrylic acid, such as the methyl, ethyl and stearyl esters; Vinyl chloride, vinylidene chloride; Vinyl carboxylic acid esters such as vinyl acetate, vinyl propionate; and substituted vinyl monomers such as vinyl compounds containing a nitrogen group. Styrene, α-chlorostyrene, vinyl naphthalene, are also suitable. Vinyl ethers, such as, for example, vinyl methyl ether, vinyl butyl ether, and vinyl ketones, such as, for example, vinyl ethyl ketone.

Um Polymere bzw. Copolymere bestimmter gewünschter physikalischer Eigenschaften zu erzeugen, kann auch irgendeine Kombination der obigen Verbindungen, z^ B. Hexan und Propylen, verwendet werden. Any combination of the above compounds, e.g. , hexane and propylene, can also be used to produce polymers or copolymers of certain desired physical properties.

Die zur Bestimmung der Polymerisateigenschaften verwendeten Prüfmethoden sind die Standardmethoden der Kunststoffindustrie. So wird die Schlagfestigkeit in &25u nach ASTM D-I709-59T bestimmt. Streckgrenze in kg/cm2·, Zugfestigkeit in kg cm2 und prozentuale Dehnung werden nach ASTM 638-60T bestimmt. Die prozentuale Undurchsichtigkeit wird nach ASTM D-10O3-59T bestimmt, während der prozentuale Glanz bei unter einem Winkel von 60The test methods used to determine the polymer properties are standard methods in the plastics industry. The impact strength in & 25u is determined in accordance with ASTM D-I709-59T. Yield strength in kg / cm 2 , tensile strength in kg cm 2 and percentage elongation are determined according to ASTM 638-60T. The percent opacity is determined according to ASTM D-10O3-59T, while the percent gloss is determined at at an angle of 60

ίο auffallendem Licht mit einem Gardner-Glanzmesser gemessen wird. Die Reißfestigkeit wird nach der Elmendorf-Methode bestimmt und ist als Reißfestigkeit in g/25 α Tür die Maschinenrichtung und Tür die Querrichtung angegeben. Die Dichte wird mit einer Standard-Dichtesäule unter Standardbedingungen bestimmt. ίο incident light with a Gardner gloss meter is measured. The tear strength is determined according to the Elmendorf method and is called tear strength in g / 25 α door the machine direction and door the Transverse direction indicated. The density is determined with a standard density column under standard conditions.

Beispiel ΓExample Γ

Dieses Beispiel ist eine Zusammenstellung verschiedener Versuche, die hohe Umwandlungen wie auch die Verwendung tiefer Vorwärmtemperaturen zeigen. ·This example is a compilation of various attempts that have high conversions like also show the use of lower preheating temperatures. ·

Versuch Nr.Attempt no.

Synthesebedingungen
Reaktiohsdruck, kg/cm2
Synthesis conditions
Reaction pressure, kg / cm 2

Initiatorzusammensetzung
(molare Basis)
Initiator composition
(molar base)

Lauroylperoxyd Lauroyl peroxide

tert.-Butylperoxyiso-tert-butylperoxyiso-

butyrat butyrate

tert.-Butylperacetat ...
Di-tert.-butylperoxyd ..
tert-butyl peracetate ...
Di-tert-butyl peroxide ..

Einspritztemperatur, ~ C
(annähernd)
Injection temperature , ~ C
(nearly)

Spitzentemperatur, ''C
(annähernd)
Peak temperature, '' C
(nearly)

Umwandlung, % ..... Conversion,% .....

Polymerisatkennzahlen
Dichte, g/cmJ bei 23C C
Schmelzindex, g/10 Minuten (Bereich)
Polymer key figures
Density, g / cm J at 23 C C
Melt Index, g / 10 minutes (range)

23202320

• 2.°• 2nd °

1,601.60

1,01.0

0,670.67

138,9138.9

290,6 12,6290.6 12.6

0,9275 1,7 bis 6,30.9275 1.7 to 6.3

23202320

3,03.0

■·. 2,0 1,0 0,50 ■ ·. 2.0 1.0 0.50

137,8 '137.8 '

292,8 . 12,6292.8. 12.6

0,9275 1,2 bis 2,6 23200.9275 1.2 to 2.6 2320

3,03.0

2,0
1,0
0,50
2.0
1.0
0.50

154,4154.4

291,7
12,0
291.7
12.0

0,9275
1,0 bis 2,3
0.9275
1.0 to 2.3

23202320

3,0.3.0.

2,0
1,0
0,50 .
2.0
1.0
0.50.

143,9143.9

291,1
12,9
291.1
12.9

0,9275
1,3 bis 2,3
0.9275
1.3 to 2.3

23202320

5,05.0

2,982.98

1,01.0

0,330.33

132,2132.2

291,7 13,1291.7 13.1

■ 0,9293 1,3 bis 2,4■ 0.9293 1.3 to 2.4

23202320

4,14.1

2,22.2

1,0 0,51.0 0.5

132,2132.2

291,7 13,5291.7 13.5

0,9297. 2,1 bis 2,80.9297. 2.1 to 2.8

Bei den obigen Versuchen wurde Hexan als ein Kettenübertragungsmittel in einer molaren Konzentration von etwa 0,8 bis 3,4 verwendet.In the above experiments, hexane was used as a chain transfer agent in a molar concentration from about 0.8 to 3.4 used.

Die oben angegebenen Versuche zeigen den Zweck, nämlich höhere Umwandlungen als bei bekannten Verfahren, bei welchen gewöhnlich Umwandlungen unter 10%. d.. h· von 5 bis 8%, erhalten werden, zu erreichen. Diese Versuche zeigen auch, daß durch Herabsetzen der Einspritztemperatur von Äthylen von etwa 154° C (Versuch Nr. 3, Umwandlung 12,0%) auf 132,2 bis 137,80C Umwandlungen beträchtlich über 12% erhalten werden (Versuch Nr. 6, Umwandlung 13,5%).. überdies wurden, wie dargelegt, die höheren Umwandlungen dadurch erhalten, daß die molare Konzentration des' Peroxydinitiätors vom Typ I erhöht wurde (nur auf tatsächliche Mole Initiator bezogen, indem das Lösungsmittel .unberücksichtigt blieb), während eine verhältnismäßig niedrigere Konzentration des Typs III verwendet wurde, wie an anderer Stelle der Beschreibung vorher besprochen wurde.The experiments given above show the purpose, namely higher conversions than in known processes, in which conversions usually below 10%. d .. h · from 5 to 8%. These experiments also show that by reducing the injection temperature of ethylene of from about 154 ° C (Run no. 3, conversion 12.0%) are obtained at 132.2 to 137.8 0 C transformations well above 12% (experiment Nr. 6, conversion 13.5%) .. Furthermore, as shown, the higher conversions were obtained by increasing the molar concentration of the type I peroxydinitiator (only based on actual moles of initiator, in that the solvent was not taken into account), while a relatively lower Type III concentration was used as previously discussed elsewhere in the specification.

Die Vielseitigkeit und Leichtigkeit der Kontrolle der verschiedenen Verfahrensbedingungen eines Hochdruckpolymerisationsverfahrens Tür Äthylen, wenn die aus mehreren Komponenten bestehenden Initiatoren nach der Erfindung verwendet werden, werden ferner durch die Versuche Nr. 1, 2 und 3 im Beispiel 2 dargelegt, das die Herstellung eines Polymeren mit erhöhter Dichte zeigt. :The versatility and ease of control of the various process conditions of a high pressure polymerization process Door ethylene if the multi-component initiators are used according to the invention, are further illustrated by Experiments Nos. 1, 2 and 3 in Example 2 set out that the production of a polymer with shows increased density. :

Beispielexample

Synthescbedingungen
Reaktionsdruck. kg cm2
Synthesis conditions
Reaction pressure. kg cm 2

Initiatorzusammensetzung (molare Basis)Initiator composition (molar basis)

Laüroylpcroxyd Laurylpcroxide

tert.-Butyiperoxyisobulyrat tert-butyiperoxy isobulyrate

tcrt.-Butylperacctat ..............tcrt.-butyl peracctate ..............

Di-tert.-butylperoxyd Di-tert-butyl peroxide

liinspritztcmpcratur, C (annähernd).. Spitzentemperatur. C(annähernd) ...liinspritztcmpcratur, C (approximately) .. peak temperature. C (approximately) ...

Umwandlung, ",, . "......- Conversion, ",,." ......-

PolymcrisatkcnnzahlcnPolymer numbers

Dichte, gern3 bei 23 C .......; Density, preferably 3 at 23 C .......;

Schniclzindcx. g K) Minuten (Bereich)Schniclzindcx. g K) minutes (range)

fis wurde wie im Beispiel 1 Hexan als ein Ketten- 2s übertragungsmittel verwendet.fis as 1 hexane s transmission means used in the example as a chain. 2

Aus der obigen .Versuchsreihe sieht man. daß hohe Umwandlungen wie auch höhere Dichten durch Änderungen der molaren Initiatorkonzentrationen und der Iiinspritzlcmperaturcn erhalten werden können. Während der oben dargestellten verschiedenen Versuche wurden kontrollierte Tcmpe-One can see from the above series of experiments. that high conversions as well as higher densities obtained by changing the molar initiator concentration and the injection temperature can be. During the various experiments outlined above, controlled temperature

II. Versuch Nr.Attempt no. 23202320 23202320 23202320 3,03.0 3.03.0 3.03.0 y 2,0 y 2.0 2,02.0 2,02.0 1.01.0 1.01.0 1.01.0 0.250.25 0.50 -0.50 - 0.250.25 • 142• 142 142142 142142 266266 266266 266266 -11.5-11.5 11.511.5 11.4-11.4- . 0.9301. 0.9301 0.93030.9303 0.93020.9302 1.1 bis 2.01.1 to 2.0 3.5 bis 4.63.5 to 4.6 1.0 bis 2.91.0 to 2.9

ralurprofile beibehalten, wie oben unter Bezugnahme auf die Zeichnungen besprochen wurde. ., .Maintain ralurprofile as discussed above with reference to the drawings. .,.

Während oben Hexan als ein Kettenübertragungsmittel angegeben worden ist. können, wie zuvor erwähnt, auch andere solche Mittel verwendet werden. While hexane has been indicated above as a chain transfer agent. other such agents can be used, as previously mentioned.

Das folgende Beispiel 3 zeigt die Verwendung von Buten-1 als C'omonomeres in verschiedenen Molprozenten bei den angegebenen Drücken.The following example 3 shows the use of butene-1 as C'omonomeres in various Mole percent at the indicated pressures.

Beispielexample

SytithcsebedingungenSystem conditions

Reaktionsdruck. kg enr ..........Reaction pressure. kg enr ..........

Hüten-1-Gehalt. Molpio/ent Mind-1-salary. Molpio / ent

Initiatorzusammcnsetzung (molare BasislInitiator composition (molar base oil)

tert.-Bulylperox\isobut\rat tert-Bulylperox \ isobut \ rat

lert.-Bunlperacetai lert.-Bunlperacetai

Di-tert.-butylpero\yd ...........Di-tert-butylpero \ yd ...........

PolymerisatkennzahlenPolymer key figures

Dichte, g cm' bei 23 C Density, g cm 'at 23 C

Schmelzindex, u 10 MinutenMelt index, u 10 minutes

bei 190 C at 190 C

Streckgrenze, kg cnr Yield strength, kg cnr

Bruchdehnung Elongation at break

Verarbeiteter Film (geblasenes Rohr)Processed Film (Blown Pipe)

l'ndurchsichtigkeit. "„ l'opacity. ""

Glanz. "„ Shine. ""

Schlagfestigkeit, g 25 Impact strength, g 25

Lilmendorf Reil.<prt>be. g 25 μ inLilmendorf Reil. <prt> be. g 25 μ in

Maschinenrichtung ;.Machine direction;.

in Ouei richtung...; in Ouei direction ... ;

VeiMi.ch Nr.VeiMi.ch No.

23202320 i 2320i 2320 ; 2320; 2320 0.290.29 : 0.35 : 0.35 0.47
i
0.47
i
1.921.92 i 1.92i 1.92 1.921.92 l.(X)l. (X) I.(K)I. (K) 1 1.00 1 1.00 1.051.05 1.051.05 :■ 1.05: ■ 1.05

0.92400.9240

0.92510.9251

Das obige Beispiel zeigt die Verwendung \on -Initiatoren der Typen I. H und III und verschiedene Eigenschaften der l'ohnieren bzw. der daraus erhal-0.9245 The above example shows the use of \ on initiators of types I. H and III and various Properties of the l'ohnieren or the one obtained from it-0.9245

6.9 142 1406.9 142 140

8.1 . 8.x 568.1 . 8.x 56

360 .360

245 '245 '

tenen I"ilnie. Während die Beispiele die Verwendung von drei und vier Initiatoren gezeigt haben, ist die iirfindung auf die ,Verwendung \on fünf oder mehrI requested "ilnie. While the examples have demonstrated the use of three and four initiators iirfindung on, use \ is on five or more

1.9 ■;1.9 ■; 3.23.2 141 ■ j141 ■ j 142142 600 ■ .1600 ■ .1 350350 7.67.6 K.3K.3 . 9.2 : .. 9.2:. S.8P.8 59 '',' 59 '', ' 5858 315315 350350 200 : 200 : 245245

Initiatorkomponenten anwendbar, um das gewünschte Ziel zu erreichen, daß man eine kontinuierliche Erzeugung freier Radikale und ein kontrolliertes Reaktionsgefäßtemperaturprofil hat.Initiator components applicable to achieve the desired goal that one continuous Has free radical generation and a controlled reaction vessel temperature profile.

Claims (4)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zur Polymerisation von Äthylen, allein oder zusammen mit anderen äthylenisch ungesättigten Monomeren, in rohrförmigen Reaktionszonen bei Drücken über 1054 kg/cm2 und Temperaturen von 107 bis 316° C in Gegenwart von Mischungen aus mehreren freie Radikale bildenden Katalysatoren, d ad u rc h ge kennzeichnet, daß die Polymerisation in Gegenwart einer Peroxydmischung ausgeführt wird. die ein Peroxyd des Typs I, dessen Halbwertszeit bei Temperaturen von 43,3 bis 79,4 C bei 10 Stunden liegt, ein Peroxyd des Typs II, dessen Halbwertszeit bei einer Temperatur von 79,4 bis 121 C bei 10 Stunden liegt, und ein Peroxyd des Typs HI. dessen Halbwertszeit bei einer Temperatur von 121 bis 160 C bei 10 Stunden liegt, enthält.1. Process for the polymerization of ethylene, alone or together with other ethylenically unsaturated monomers, in tubular reaction zones at pressures above 1054 kg / cm 2 and temperatures of 107 to 316 ° C in the presence of mixtures of several free radical catalysts, d ad u rc h indicates that the polymerization is carried out in the presence of a peroxide mixture. a type I peroxide whose half-life is 10 hours at temperatures from 43.3 to 79.4 C, a type II peroxide whose half-life is 10 hours at a temperature of 79.4 to 121 C, and a HI-type peroxide. whose half-life at a temperature of 121 to 160 C is 10 hours. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge2. The method according to claim 1, characterized ge kennzeichnet, daß als andere äthylenisch ungesättigte Monomere' Olefine, die mindestens ' 3 Kohlenstoffatome enthalten, eingesetzt werden.indicates that other ethylenically unsaturated monomers' olefins, which are at least 'Contain 3 carbon atoms, are used. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerisation in Gegenwart eines Kettenübertragungsmittels ausgeführt wird.3. The method according to claim 1, characterized in that the polymerization in the presence a chain transfer agent. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Peroxydmischung eingesetzt wird, die als. Peroxyd vom Typ I 2,4-Dichlorbenzoylperoxyd, Caproylperoxyd, Lauroylperoxyd, tert.-Butylperoxyisobutyrat, Bcnzoylperoxyd, p-Chlorbehzoylperoxyd, Acetylperoxyd, Decanoylperoxyd. Isopropylperoxydicarbonat oder tert.-Butylperoxypivalat, als Peroxyd vom Typ II tert.-Butylperacetat, tert.-Butylperbenzoat, Dicumylperoxyd, Diäthyldioxyd. tert.-Butylhydrpperbxyd, Methyläthylketonperoxyd, Di-tert.-butyldiperphthalat, Hydroxyheptylperoxyd oder Cyclohexanonperoxyd und als Peroxyd vom Typ III p-Menthanhydroperoxyd.Pinanhydroperoxyd.Cumolhydroperoxyd, Di-tert.-butylperoxyd oder 2.5-Dimcthylhcxan-2.5-dihydropcroxyd enthält.4. The method according to claim 1 to 3, characterized in that a peroxide mixture is used will that as. Type I peroxide 2,4-dichlorobenzoyl peroxide, caproyl peroxide, lauroyl peroxide, tert-butyl peroxyisobutyrate, benzoyl peroxide, p-chlorobehzoyl peroxide, acetyl peroxide, decanoyl peroxide. Isopropyl peroxydicarbonate or tert-butyl peroxypivalate, as type II peroxide tert-butyl peracetate, tert-butyl perbenzoate, dicumyl peroxide, Diethyl dioxide. tert-butylhydroxide, Methyl ethyl ketone peroxide, di-tert-butyl diperphthalate, hydroxyheptyl peroxide or cyclohexanone peroxide and as type III peroxide p-menthane hydroperoxide, pinane hydroperoxide, cumene hydroperoxide, Contains di-tert-butyl peroxide or 2.5-dimethylhydroxane-2.5-dihydroproxide. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings 009 640 140009 640 140

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