The effect of ethyl benzoate[EB] as internal Lewis base in the recrystallized $MgCl_2$ supported $TiCl_4$ catalysts was investigated.
The titanium content in the catalyst increased with the [EB]/[Mg] molar ratio. The surface area of the catalyst was increased by adding small amount of EB but not affected further with excess EB. It is believed from X-ray diffractions and FTIR spectra that excessive amount of EB induced the formation of a $TiCl_4$-EB complex during the activation step.
For the gas phase polymerization of propylene, there existed two different temperature regions of positive and negative activation energies, i.e., 1.0 to 6.5 kcal/mol at low temperature (below 50℃) and -6.0 to -4.0 kcal/mol at high temperature (above 50℃) respectively. The number of active sites measured by CO inhibition method decreased with EB and also the amount of cocatalyst $Al(C_2H_5)_3$. required to reach the maximum polymerization rate decreased. Investigations were made concerning the effect on the number average molecular weight of polymerization parameters.
Ethyl benzoate/$MgCl_2$ 몰비에 따라 6종류의 침전된 $MgCl_2$ 담지 $TiCl_4$ 촉매가 제조되었고, 그 촉매특성 및 프로필렌 기상중합 특성이 조사되었다.
촉매내의 Ti 함량은 촉매제조시 Ethyl benzoate의 몰분율이 증가함에 따라 증가되었다. 그러나 cat0.17의 Ti 함량은 cat0.00보다 낮았다. 촉매제조시 Ethyl benzoate의 양을 증가시키면 촉매표면적은 증가되었으나 과량의 Ethyl benzoate를 첨가하였을 경우에는 표면적은 더 이상 증가하지 않았다.
프로필렌 기상중합의 활성화에너지는 낮은 온도 부근에서 1.0 에서 6.5 사이의 값을 가졌고, 높은 온도 부근에서는 -6 에서 -4 kcal/mol 값을 가졌다.
촉매의 활성점의 수는 cat0.00과 cat0.17은 유사하였으나 촉매제조시 많은 양의 Ethyl benzoate를 넣어 제조된 cat0.33, cat0.50, cat0.67, cat1.00의 경우에는 활성점의 수가 매우 감소하였는데 이것은 X-ray 회절과 적외선 스펙트럼으로부터 $TiCl_4$-EB 복합체의 생성때문이라 보인다. 또한 촉매내의 활성점의 수가 증가함에 따라 중합속도를 증가시키기 위해 더 많은 양의 $Al(C_2H_5)_3$가 필요하였다.
또한 cat0.17을 사용하여 중합온도, $Al(C_2H_5)_3$ 농도, 단량체의 농도, 외부 Lewis Base (2,2,6,6-Tetramethylpiperidine), 수소분압이 수평균 분자량에 미치는 영향을 조사하였다.
