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JPH1180231A - オレフィン重合用触媒およびそれを用いたポリオレフィンの製造方法 - Google Patents

オレフィン重合用触媒およびそれを用いたポリオレフィンの製造方法

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Publication number
JPH1180231A
JPH1180231A JP24842397A JP24842397A JPH1180231A JP H1180231 A JPH1180231 A JP H1180231A JP 24842397 A JP24842397 A JP 24842397A JP 24842397 A JP24842397 A JP 24842397A JP H1180231 A JPH1180231 A JP H1180231A
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JP
Japan
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group
hydrocarbon group
catalyst
halogen
atom
Prior art date
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Application number
JP24842397A
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Makoto Sone
誠 曽根
Morihiko Sato
守彦 佐藤
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Tosoh Corp
Original Assignee
Tosoh Corp
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Publication date
Application filed by Tosoh Corp filed Critical Tosoh Corp
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  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 重合効率良く、粒子形状の良好なポリオレフ
ィンを製造する。 【解決手段】 (A)特定の構造を有する有機遷移金属
化合物、(B)ハロゲン含有アルミニウム化合物および
(C)マグネシウム化合物からなるオレフィン重合用触
媒を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、非メタロセン型の
有機遷移金属錯体を構成成分として含むオレフィン重合
用触媒およびその触媒を用いたポリオレフィンの製造方
法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】オレフィン重合において高い重合活性を
示す錯体触媒として、チタン、ジルコニウムまたはハフ
ニウム等の遷移金属を中心金属とするメタロセン化合物
とアルミノオキサンを基本構成成分とするメタロセン触
媒が報告されている(J.Boor著 「チーグラー・
ナッタ触媒および重合」 Academic Pres
s.New York(1979)、H.S.Sinn
およびW.Kaminsky著 Adv.Organo
met.Chem.1899(1980))。そこで
は、これらの触媒は、オレフィン重合に対して触媒活性
が高く、錯体の配位子構造により立体規則性オレフィン
重合体を製造できることが開示されている。しかし、こ
れらの触媒系を産業上使用することを妨げてきた主たる
欠点として、以下のことが挙げられる。第一には、助触
媒として用いられるアルミノオキサンを再現性よく合成
することが困難であり、そのため、再現特性を備えた触
媒の調製が困難な点であり、第二には、活性の向上およ
び高分子量のポリマーを製造するために、高価なアルミ
ノオキサンを主触媒であるメタロセン化合物に対して著
しく高い比率で使用しなければならない点である。
【0003】この欠点を解決するため、イオン性のメタ
ロセン化合物が提案されているが、この際用いられるイ
オン性のメタロセン化合物を安定化させるホウ素系対ア
ニオン化合物は、依然、アルミノオキサン同様高価なも
のであり、工業的に満足できるものではなかった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、助触
媒として高価なアルミノオキサンやホウ素系対アニオン
を用いることなく、高い触媒性能を有し、なおかつ触媒
毒に対抗する安定性を高めた新規なオレフィン重合用の
錯体触媒、およびそれを用いたポリオレフィンの製造方
法を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、
(A)下記一般式(1)
【0006】
【化2】
【0007】(式中、R1、R2、R3およびR4は各々独
立して水素、炭化水素基、ヘテロ原子含有炭化水素基、
または炭化水素基もしくはヘテロ原子含有炭化水素基を
有するシリル基であり、R1、R2、R3およびR4はそれ
ぞれ環を形成していてもよく、R5はシクロアルカジエ
ニル基であり、Mは周期表4、5または6族の遷移金属
原子であり、X1は水素、ハロゲン、炭化水素基、ヘテ
ロ原子含有炭化水素基、または炭化水素基もしくはヘテ
ロ原子含有炭化水素基を有するアルコキシ基もしくはア
ミド基であり、aは1または2、bは0または1、cは
1〜3で示され、a、bおよびcの和が4である。)で
表される有機遷移金属化合物、(B)ハロゲン含有アル
ミニウム化合物および(C)マグネシウム化合物からな
るオレフィン重合用触媒、(A)有機遷移金属化合物、
(B)ハロゲン含有アルミニウム化合物、(C)マグネ
シウム化合物および(D)有機アルミニウム化合物から
なるオレフィン重合用触媒、さらに、前記のオレフィン
重合用触媒を(E)固体状担体に担持してなるオレフィ
ン重合用触媒、およびそれらを用いたポリオレフィンの
製造方法に関するものである。
【0008】以下に本発明を詳細に説明する。
【0009】本発明のオレフィン重合用触媒の主触媒と
して用いる有機遷移金属化合物は、上記一般式(1)で
示される。
【0010】一般式(1)におけるR1、R2、R3およ
びR4は各々独立して水素、炭化水素基、ヘテロ原子含
有炭化水素基、または炭化水素基もしくはヘテロ原子含
有炭化水素基を有するシリル基であり、R1、R2、R3
およびR4が互いに結合し環状構造を有していてもよ
い。
【0011】ここで、これまでに述べた炭化水素基、ヘ
テロ原子含有炭化水素基等の説明を行う。ヘテロ原子と
は、具体的には酸素原子、窒素原子、硫黄原子、リン原
子、珪素原子、ゲルマニウム原子等を示す。炭化水素基
およびヘテロ原子含有炭化水素基の例として、メチル
基、エチル基、イソプロピル基、n−プロピル基、n−
ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、シクロペ
ンチル基、シクロヘキシル基、トリメチルシリルメチル
基、ジメチルフェニルシリルメチル基等のアルキル基、
ベンジル基、メトキシベンジル基、ジメチルアミノベン
ジル基等のアラルキル基、フェニル基、o−トリル基、
m−トリル基、p−トリル基、o−エチルフェニル基、
m−エチルフェニル基、p−エチルフェニル基、o−イ
ソプロピルフェニル基、m−イソプロピルフェニル基、
p−イソプロピルフェニル基、o−ブチルフェニル基、
m−ブチルフェニル基、p−ブチルフェニル基、o−
(t−ブチル)フェニル基、m−(t−ブチル)フェニ
ル基、p−(t−ブチル)フェニル基、o−メトキシフ
ェニル基、m−メトキシフェニル基、p−メトキシフェ
ニル基、o−ジメチルアミノフェニル基、m−ジメチル
アミノ基、p−ジメチルアミノ基、2,6−ジメチルフ
ェニル基、2,6−ジエチルフェニル基、2,6−ジプ
ロピルフェニル基、2,6−ジイシプロピルフェニル
基、2,6−ジ(n−ブチル)フェニル基、2,6−ジ
(t- ブチル)フェニル基、2,6−ジ(sec−ブチ
ル)フェニル基、2,6−ジフェニルフェニル基、2,
6−ジメトキシフェニル基、2,6−ビス(ジメチルア
ミノ)フェニル基、2,6−ジフルオロフェニル基、
2,4,6−トリメチルフェニル基、2,4,6−トリ
エチルフェニル基、2,4,6−トリプロピルフェニル
基、2,4,6−トリ(イソプロピル)フェニル基、
2,4,6−トリ(n−ブチル)フェニル基、2,4,
6−トリ(t−ブチル)フェニル基、2,4,6−トリ
(sec−ブチル)フェニル基、2,4,6−トリフェ
ニルフェニル基、2,4,6−トリメトキシフェニル
基、2,4,6−トリ(ジメチルアミノ)フェニル基、
2,4,6−トリフルオロフェニル基、ナフチル基等の
アリール基を挙げることができ、ヘテロ原子含有炭化水
素基の例として、上述した炭化水素基を有するアルコキ
シ基、アミド基が挙げられる。また、ヘテロ原子含有炭
化水素基の例として、複素環基も挙げられ、その具体的
な例としては、フリル基、ピリジル基、ピリミジル基、
ピリダジン基、インドリジン基、チオフェニル基、また
は炭化水素基もしくはヘテロ原子含有炭化水素基を有す
るフリル基、ピリジル基、ピリミジル基、ピリダジン
基、インドリジン基、チオフェニル基等が挙げられる。
さらに、炭化水素基もしくはヘテロ原子含有炭化水素基
を有するシリル基の例としては、トリメチルシリル基、
トリエチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、トリ
ブチルシリル基、トリフェニルシリル基、ジメチルメト
キシシリル基、ジメチルフェニルシリル基等を挙げるこ
とができる。また、R1、R2、R3およびR4はベンゾ環
等の環構造を形成していてもよく、フォスファインデニ
ル骨格、フォスファフルオレニル骨格等を有していても
よい。R1、R2、R3およびR4の好ましい例としては、
炭化水素基または炭化水素基もしくはヘテロ原子含有炭
化水素基を有するシリル基であり、特に好ましくはメチ
ル基、エチル基、イソプロピル基、n−プロピル基、n
−ブチル基、t−ブチル基、トリメチルシリル基、フェ
ニル基、ナフチル基、トリル基、キシリル基、クメニル
基、メシチル基、ビニルフェニル基、イソプロピルフェ
ニル基、t−ブチルフェニル基、メトキシフェニル基、
ジメチルアミノフェニル基、トリメチルシリルフェニル
基等またはその位置異性体が挙げられる。
【0012】一般式(1)に示したR5のシクロアルカ
ジエニル基の例として、シクロペンタジエニル基または
置換シクロペンタジエニル基を挙げることができ、シク
ロペンタジエニル基上の置換基がそれぞれ環を形成して
いてもよく、インデニル基、フルオレニル基、または炭
化水素基もしくはヘテロ原子含有炭化水素基を有するイ
ンデニル基もしくはフルオレニル基の構造の化合物も挙
げることができる。具体的にはシクロペンタジエニル
基、メチルシクロペンタジエニル基、ジメチルシクロペ
ンタジエニル基、トリメチルシクロペンタジエニル基、
テトラメチルシクロペンタジエニル基、ペンタメチルシ
クロペンタジエニル基、エチルシクロペンタジエニル
基、イソプロピルシクロペンタジエニル基、n−ブチル
シクロペンタジエニル基、メチルエチルシクロペンタジ
エニル基、トリメチルシリルシクロペンタジエニル基、
インデニル基、メチルインデニル基、t−ブチルインデ
ニル基、トリメチルシリルインデニル基、ジメチルアミ
ノインデニル基、メトキシインデニル基、メチルフルオ
レニル基、2,7−ジメチルフルオレニル基、2,7−
ジ(t−ブチル)フルオレニル基、メトキシフルオレニ
ル基、2,7−ジメトキシフルオレニル基、ジメチルア
ミノフルオレニル基、2,7−ジメチルアミノフルオレ
ニル基等を挙げることができる。また、R5で示される
シクロアルカジエニル基はR1、R2、R3またはR4と結
合していてもよい。
【0013】Mは周期表4、5または6族の遷移金属原
子であり、好ましくはチタン原子、ジルコニウム原子、
ハフニウム原子、バナジウム原子、ニオブ原子、タンタ
ル原子、クロム原子、モリブデン原子またはタングステ
ン原子であり、さらに好ましくはチタン原子、ジルコニ
ウム原子、ハフニウム原子、バナジウム原子またはクロ
ム原子である。
【0014】X1は水素、ハロゲン、炭化水素基、ヘテ
ロ原子含有炭化水素基、または炭化水素基もしくはヘテ
ロ原子含有炭化水素基を有するアルコキシ基もしくはア
ミド基であり、ハロゲンとはフッ素、塩素、臭素、ヨウ
素であり、炭化水素基およびヘテロ原子含有炭化水素基
の例として、メチル基、エチル基、イソプロピル基、プ
ロピル基、ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル
基、ベンジル基、メトキシベンジル基、ジメチルアミノ
ベンジル基、トリメチルシリルメチル基等のアルキル
基、フェニル基、o−トリル基、m−トリル基、p−ト
リル基、o−エチルフェニル基、m−エチルフェニル
基、p−エチルフェニル基、o−イソプロピルフェニル
基、m−イソプロピルフェニル基、p−イソプロピルフ
ェニル基、o−ブチルフェニル基、m−ブチルフェニル
基、p−ブチルフェニル基、o−(t−ブチル)フェニ
ル基、m−(t−ブチル)フェニル基、p−(t−ブチ
ル)フェニル基、o−メトキシフェニル基、m−メトキ
シフェニル基、p−メトキシフェニル基、o−ジメチル
アミノフェニル基、m−ジメチルアミノフェニル基、p
−ジメチルアミノフェニル基、2,6−ジメチルフェニ
ル基、2,6−ジエチルフェニル基、2,6−ジプロピ
ルフェニル基、2,6−ジブチルフェニル基、2,6−
ジ(t−ブチル)フェニル基、2,6−ジ(sec−ブ
チル)フェニル基、2,6−ジフェニルフェニル基、
2,6−ジメトキシフェニル基、2,6−ビス(ジメチ
ルアミノ)フェニル基、2,6−ジフルオロフェニル
基、2,4,6−トリメチルフェニル基、2,4,6−
トリエチルフェニル基、2,4,6−トリプロピルフェ
ニル基、2,4,6−トリ(イソプロピル)フェニル
基、2,4,6−トリブチルフェニル基、2,4,6−
トリ(t−ブチル)フェニル基、2,4,6−トリ(s
ec−ブチル)フェニル基、2,4,6−トリフェニル
フェニル基、2,4,6−トリメトキシフェニル基、
2,4,6−トリ(ジメチルアミノ)フェニル基、2,
4,6−トリフルオロフェニル基等のアリール基を挙げ
ることができ、またアルコキシ基、アミド基は上述した
炭化水素基またはヘテロ原子含有炭化水素基を置換基と
して有するものが挙げられる。
【0015】本発明におけるオレフィン重合用触媒の構
成成分の一つである(B)ハロゲン含有アルミニウム化
合物は、下記一般式(2)で表される。
【0016】R6 mAlX2 3-m (2) (ここで、R6はそれぞれ同じでも異なっていてもよ
く、炭素数1〜20の炭化水素基、X2はハロゲン原子
であり、mは0より大きく3未満である。) その具体的な例として、メチルアルミニウムジクロライ
ド、エチルアルミニウムジクロライド、イソプロピルア
ルミニウムジクロライド、n−ブチルアルミニウムジク
ロライド、イソブチルアルミニウムジクロライド、ヘキ
シルアルミニウムジクロライド、アミルアルミニウムジ
クロライド、オクチルアルミニウムジクロライド、ジメ
チルアルミニウムクロライド、ジエチルアルミニウムク
ロライド、ジイソプロピルアルミニウムクロライド、ジ
−n−ブチルアルミニウムクロライド、ジイソブチルア
ルミニウムクロライド、ジヘキシルアルミニウムクロラ
イド、ジアミルアルミニウムクロライド、オクチルアル
ミニウムクロライド、セスキメチルアルミニウムセスキ
クロライド、セスキエチルアルミニウムセスキクロライ
ド、セスキイソプロピルアルミニウムセスキクロライド
等を挙げることができるが、これらに限定されるもので
はない。また、ハロゲン含有アルミニウム化合物は、単
独または2種以上の混合物として使用することもでき
る。
【0017】(C)マグネシウム化合物は、下記一般式
(3)で示される。
【0018】R7 nMgX3 2-n (3) (ここで、R7はそれぞれ同じでも異なっていてもよ
く、炭素数1〜20の炭化水素基、X3はハロゲン原子
であり、nは0〜2である。) その具体的な例として、ジメチルマグネシウム、ジエチ
ルマグネシウム、ジ−n−プロピルマグネシウム、ジイ
ソプロピルマグネシウム、ジ−n−ブチルマグネシウ
ム、ジイソブチルマグネシウム、ジヘキシルマグネシウ
ム、ジアミルマグネシウム、ジオクチルマグネシウム、
メチルエチルマグネシウム、メチルプロピルマグネシウ
ム、メチルブチルマグネシウム、エチルブチルマグネシ
ウム、メチルマグネシウムクロライド、エチルマグネシ
ウムクロライド、プロピルマグネシウムクロライウド、
ブチルマグネシウムクロライド、ヘキシルマグネシウム
クロライド、アミルマグネシウムクロライド、マグネシ
ウムジクロライド等を挙げることができる。また、2種
以上のマグネシウム化合物を組み合わせて用いてもよ
い。
【0019】(D)有機アルミニウム化合物は、下記一
般式(4)で示される。
【0020】R8 3Al (4) (ここで、R8はそれぞれ同じでも異なっていてもよ
く、炭素数1〜20の炭化水素基である。) その具体的な例として、トリメチルアルミニウム、トリ
エチルアルミニウム、トリ−n−プロピルアルミニウ
ム、トリイソプロピルアルミニウム、トリ−n−ブチル
アルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、トリヘキ
シルアルミニウム、トリアミルアルミニウム、トリオク
チルアルミニウム等を挙げることができる。また本発明
において、有機アルミニウム化合物は、単独または2種
以上の混合物として使用することもできる。
【0021】本発明において用いられるハロゲン含有ア
ルミニウム化合物(B)とマグネシウム化合物(C)の
使用量は、通常、有機遷移金属化合物(A)中の遷移金
属原子:ハロゲン含有アルミニウム化合物(B)中のア
ルミニウム原子:マグネシウム化合物(C)中のマグネ
シウム原子の比が1:0.01〜10000:0.01
〜10000であり、好ましくは1:0.1〜500
0:0.1〜5000、さらに好ましくは1:0.1〜
5000:1〜5000の範囲であり、また、ハロゲン
含有アルミニウム化合物(B)中のアルミニウム原子:
マグネシウム化合物(C)中のマグネシウム原子の比は
1:0.1〜50、好ましくは1:0.5〜10の範囲
である。有機アルミニウム化合物(D)を用いる場合、
その使用量は、有機遷移金属化合物(A)中の遷移金属
に対する有機アルミニウム化合物(D)中のアルミニウ
ム原子の比は10000以下、好ましくは1000以下
である。
【0022】触媒の調製は、無溶媒下、あるいは各成分
に対して不活性な有機溶剤を媒体として行うことができ
る。ここで用いられる有機溶剤は、一般に用いられるも
のであればいずれでもよく、具体的にはベンゼン、トル
エン、キシレン、イソブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘ
プタン、オクタン、炭素数9以上の炭化水素化合物、シ
クロペンタン、シクロヘキサン、ガソリンあるいはこれ
らの混合物等が挙げられる。また、重合のモノマーであ
るプロピレン、1−ブテン、4−メチル−1−ペンテ
ン、1−ヘキセン、1−オクテン、スチレン等を媒体と
して触媒を調製することもできる。そして、上述した有
機溶媒とモノマーの混合物を媒体として触媒を調製する
こともできる。
【0023】本発明の触媒の調製は、通常−50〜10
0℃の範囲で行われる。触媒の調製において、各成分を
接触させる順番および反応の時間に関しては特に制限は
ない。具体的には、1)有機溶剤を媒体として用いて、
有機遷移金属化合物(A)とハロゲン含有アルミニウム
化合物(B)を接触させ、続いて同じく有機溶剤で希釈
されたマグネシウム化合物(C)と接触させる方法、
2)有機溶剤を媒体として用いて、有機遷移金属化合物
(A)とマグネシウム化合物(C)を接触させ、続いて
同じく有機溶剤で希釈されたハロゲン含有アルミニウム
化合物(B)と接触させる方法、3)有機溶剤によって
希釈されたハロゲン含有アルミニウム化合物(B)およ
びマグネシウム化合物(C)を予め接触させておき、続
いて有機遷移金属化合物(A)を有機溶剤で希釈したも
の、あるいは有機溶剤で希釈せず固体状のものを接触さ
せる方法等が挙げられるが、これらに限定されるもので
はない。
【0024】本発明で用いられる固体状担体(E)は、
無機担体あるいは有機担体であり、具体的にはCaCl
2等の塩類、SiO2、Al23、ZrO、B23、Ca
O、ZnO、SiO2−Al23およびゼオライト等で
表される酸化物、粘土鉱物、有機塩あるいは無機塩によ
って変性された粘土鉱物を用いることができる。また有
機担体は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ1−ブ
テン、ポリスチレンなどのポリオレフィン、およびこれ
らのポリオレフィンとポリメタクリル酸エチル、ポリエ
ステル、ポリイミドなどの極性ポリマーとの混合物、あ
るいは有機担体が共重合組成をしていてもよい。さら
に、上述した無機担体と有機担体のいくつかが組み合わ
されたものを用いることもできる。
【0025】本発明に用いられる固体状担体の形状に制
限はないが、粒子径が1〜300マイクロメーター、好
ましくは1〜200マイクロメーターである。
【0026】以上述べた固体状担体(E)と上述した有
機遷移金属化合物(A)を主成分とするオレフィン重合
用触媒からオレフィン重合用固体触媒を調製する方法は
特に制限はなく、調製の方法として、各成分に関して不
活性な溶媒中あるいは重合を行うモノマーを溶媒として
用い、混合する方法などを挙げることができる。また、
これらの成分を反応させる順番に関しても特に制限はな
く、この処理を行う温度、処理時間も特に制限はない。
【0027】本発明における触媒は、通常の重合方法、
すなわちスラリー重合、気相重合、高圧重合、溶液重
合、塊状重合のいずれにも使用できる。
【0028】本発明において重合とは、単独重合のみな
らず共重合も意味し、これら重合により得られるポリオ
レフィンは、単独重合体のみならず共重合体も含む意味
で用いられる。
【0029】さらに本発明は、これら新規な触媒系を用
いて、実質的にポリマー粒子の形成下にポリオレフィン
を安定的に生産する方法に関する。
【0030】本発明のオレフィン重合用触媒またはオレ
フィン重合用固体触媒を用いてオレフィンを予備重合し
てなるオレフィン重合用固体触媒の存在下にポリオレフ
ィンを製造すると、得られるポリオレフィンは高い嵩密
度を有し、ポリオレフィンの反応器壁への付着などが起
こりにくく、特に気相重合やスラリー重合で安定な製造
が実現される。
【0031】上記予備重合の際に用いるオレフィンは特
に制限はないが、炭素数2〜16のα−オレフィンまた
は環状オレフィンが好ましく、具体的にはエチレン、プ
ロピレン、1−ブテン、4−メチル−1−ペンテン、1
−ヘキセン、1−オクテン、スチレン等のα−オレフィ
ン、ブタジエン、1,4−ヘキサジエン、5−エチリデ
ン−2−ノルボルネン、ジシクロペンタジエン、4−メ
チル−1,4−ヘキサジエン、7−メチル−1,6−オ
クタジエン等の共役および非共役ジエン、シクロブテン
等の環状オレフィン等が挙げられる。これらは単独で用
いてもよいし、2種以上の混合成分として用いてもよ
い。2種以上のオレフィンを用いて予備重合を行う場合
には、逐次あるいは同時に反応系中に添加し、予備重合
を行うこともできる。
【0032】本発明のオレフィン重合用触媒を用いて予
備重合を行う方法に関しては、オレフィン重合用触媒と
上述した予備重合用のオレフィンが重合しうる条件であ
れば特に限定はされない。一般的には、−50〜100
℃、好ましくは−20〜60℃、より好ましくは−10
〜40℃の温度範囲で、常圧下または加圧下にて実施す
ることができ、気相中で処理する場合には流動条件下
で、液相中で処理する場合には撹拌条件下で十分接触さ
せることが好ましい。
【0033】本発明においては、2種類以上の有機遷移
金属化合物を用いて重合を行うことも可能である。
【0034】本発明におけるオレフィンの重合は気相で
も液相でも行うことができ、特に気相にて行う場合に
は、粒子形状の整ったオレフィン重合体を効率よく安定
的に生産することができる。また重合を液相で行う場
合、用いる溶媒は、一般に用いられる有機溶媒であれば
いずれでもよく、具体的にはベンゼン、トルエン、キシ
レン、プロパン、イソブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘ
プタン、ガソリン、飽和炭化水素化合物等が挙げられ、
プロピレン、1−ブテン、1−ヘキセン、1−オクテン
などオレフィン自身を溶媒として用いることができる。
【0035】本発明において重合に供されるオレフィン
は、エチレン、プロピレン、1−ブテン、4−メチル−
1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン、スチレン
等のα−オレフィン、ブタジエン、1,4−ヘキサジエ
ン、5−エチリデン−2−ノルボルネン、ジシクロペン
タジエン、4−メチル−1,4−ヘキサジエン、7−メ
チル−1,6−オクタジエン等の共役および非共役ジエ
ン、シクロブテン等の環状オレフィン等が挙げられ、さ
らに、エチレンとプロピレンとスチレン、エチレンと1
−ヘキセンとスチレン、エチレンとプロピレンとエチリ
デンノルボルネンのように、3種以上の成分を混合して
重合することもできる。
【0036】本発明の方法を用いてオレフィン重合体を
製造する上で、重合温度、重合時間、重合圧力、モノマ
ー濃度などの重合条件について特に制限はないが、重合
温度は−100〜300℃、重合時間は10秒〜20時
間、重合圧力は常圧〜3000kg/cm2Gの範囲で
行うことが好ましい。また、重合時に水素などを用いて
分子量の調節を行うことも可能である。重合はバッチ
式、半連続式、連続式のいずれの方法でも行うことが可
能であり、重合条件を変えて2段以上に分けて行うこと
も可能である。また、重合終了後に得られるポリオレフ
ィンは、従来既知の方法により重合溶媒から分離回収さ
れ、乾燥して得ることができる。
【0037】
【実施例】以下実施例により本発明をさらに詳細に説明
するが、本発明はこれら実施例にのみ限定されるもので
はない。
【0038】反応はすべて不活性ガス雰囲気下で行い、
反応に用いた溶媒は、すべて予め公知の方法により精
製、乾燥または脱酸素を行った。有機遷移金属化合物の
同定は1H−NMR(日本電子社製 GPX−400型
NMR測定装置)を用いて行った。MI、HLMIは
ASTM D−1238に従って測定し、MIは2.1
6kg荷重、HLMIは21.6kg荷重で行った。ま
た、N値はHLMI/MIの比を表す。
【0039】実施例1 窒素置換された500mlのシュレンク管に、有機遷移
金属化合物(2,3,4,5−Me44P)TiCl3
を50μmol分取し、100mlのトルエンに溶解さ
せた。その溶液にジエチルアルミニウムクロライド1.
5mol/lのトルエン溶液10mlを加え、10分間
攪拌した。そこで得られた黄色の均一溶液に、エチルブ
チルマグウネシウム1.89mol/lのヘプタン溶液
5mlを激しく攪拌しながら、ゆっくり滴下した。攪拌
を1時間行い、淡黄色の触媒成分1を得た。
【0040】実施例2 2lのオートクレーブに、1200mlのヘキサンを導
入し、続いてエチレンの分圧が8kg/cm2になるよ
うに調整し、内温を70℃に昇温した。ここに実施例1
で得た触媒成分1をTi原子換算で2μmolとなるよ
う分取し、10mlのトルエンで希釈した後、窒素によ
り圧入した。エチレンを連続的に供給しながら80℃で
60分重合を行い、63.5gのポリマーを得た。得ら
れたポリマーは流動性の良い粉体で、壁ポリマーは見ら
れなかった。HLMIは0.03g/10分、かさ密度
(BD)は0.19g/mlであった。
【0041】比較例1 2lのオートクレーブに、1200mlのヘキサン、1
−ヘキセン 50mlを導入し、続いてエチレンの分圧
が8kg/cm2になるように調整し、内温を70℃に
昇温した。ここに(2,3,4,5−Me44P)Ti
Cl3を10μmolおよびメチルアルミノオキサン
(東ソーアクゾ製)アルミニウム原子換算で10mmo
lをトルエン10mlに希釈した溶液を窒素を用いて圧
入した。エチレンを連続的に供給しながら80℃で90
分重合を行い、5gのポリマーを得た。しかし、ポリマ
ーは塊状となり、反応器の器壁にこびりつき、粉体のも
のはほとんど回収されなかった。
【0042】実施例3 2lのオートクレーブに、1200mlのヘキサン、1
−ヘキセン 50mlを導入し、水素の分圧が4kg/
cm2となるように導入した。続いてエチレンの分圧が
8kg/cm2になるように調整し、内温を70℃に昇
温した。ここに実施例1で得た触媒成分1をTi原子換
算で2μmolとなるよう分取し、10mlのトルエン
で希釈した後、窒素により圧入した。エチレンを連続的
に供給しながら80℃で60分重合を行い、53gのポ
リマーを得た。得られたポリマーは流動性の良い粉体
で、壁ポリマーは見られなかった。このポリマーのMI
は0.68g/10分であり、N値は24であった。ま
た、DSCによる融点は131℃に観測された。
【0043】実施例4 窒素置換された50mlのシュレンク管に、500℃で
焼成したSiO2 50mgを10mlのトルエンに懸
濁させ、エチルブチルマグネシウム1.89mol/l
のヘプタン溶液5mlを加え、1時間攪拌した。ここに
ジエチルアルミニウムクロライド1.5mol/lのト
ルエン溶液を10ml加え、1時間攪拌した。この懸濁
液に実施例1で用いた(2,3,4,5−Me44P)
TiCl3 50μmolを加え、さらに1時間攪拌し
て、触媒成分2を得た。この触媒成分2を触媒成分1の
代わりに使用した以外、実施例2と同様の条件で重合を
行ったところ、20gのポリマーを得た。得られたポリ
マーは流動性の良い粉体で、壁ポリマーは見られなかっ
た。このポリマーのHLMIは0.09g/10分であ
った。
【0044】実施例5 エチルブチルマグネシウムの代わりに、ジブチルマグネ
シウム:トリエチルアルミニウム=7.5mol:1.
0mol混合液、マグネシウム原子あたり0.42mo
l/lのヘプタン溶液22.5mlを使用した以外、実
施例1と同様に触媒を調製し、触媒成分3を得た。この
触媒成分3を用いて実施例2と同様の条件で重合を行っ
たところ、80gのポリマーを得た。得られたポリマー
は流動性の良い粉体で、壁ポリマーは見られなかった。
【0045】比較例2 ジエチルアルミニウムクロライドの代わりに、トリエチ
ルアルミニウム1.0mol/lのトルエン溶液を15
ml使用した以外、実施例1と同様に触媒の調製を行っ
た。そして、この触媒成分を用いて、実施例2に従って
重合を行った。その結果、2.5gの糸状のポリマーを
得た。
【0046】
【発明の効果】本発明は、有機遷移金属錯体を主触媒と
し、安価な助触媒を用いたオレフィン重合用触媒であ
り、本触媒を用いることで、効率良く、粒子形状の良好
なポリオレフィンを製造することが可能である。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(A)下記一般式(1) 【化1】 (式中、R1、R2、R3およびR4は各々独立して水素、
    炭化水素基、ヘテロ原子含有炭化水素基、または炭化水
    素基もしくはヘテロ原子含有炭化水素基を有するシリル
    基であり、R1、R2、R3およびR4はそれぞれ環を形成
    していてもよく、R5はシクロアルカジエニル基であ
    り、Mは周期表4、5または6族の遷移金属原子であ
    り、X1は水素、ハロゲン、炭化水素基、ヘテロ原子含
    有炭化水素基、または炭化水素基もしくはヘテロ原子含
    有炭化水素基を有するアルコキシ基もしくはアミド基で
    あり、aは1または2、bは0または1、cは1〜3で
    示され、a、bおよびcの和が4である。)で表される
    有機遷移金属化合物、(B)下記一般式(2)で示され
    るハロゲン含有アルミニウム化合物 R6 mAlX2 3-m (2) (ここで、R6はそれぞれ同じでも異なっていてもよ
    く、炭素数1〜20の炭化水素基、X2はハロゲン原子
    であり、mは0より大きく3未満である。)および
    (C)下記一般式(3)で示されるマグネシウム化合物 R7 nMgX3 2-n (3) (ここで、R7はそれぞれ同じでも異なっていてもよ
    く、炭素数1〜20の炭化水素基、X3はハロゲン原子
    であり、nは0〜2の整数である。)からなることを特
    徴とするオレフィン重合用触媒。
  2. 【請求項2】請求項1に記載の(A)有機遷移金属化合
    物、(B)ハロゲン含有アルミニウム化合物、(C)マ
    グネシウム化合物、および(D)下記一般式(4)で示
    される有機アルミニウム化合物 R8 3Al (4) (ここで、R8はそれぞれ同じでも異なっていてもよ
    く、炭素数1〜20の炭化水素基である。)からなるこ
    と特徴とするオレフィン重合用触媒。
  3. 【請求項3】請求項1〜2のいずれかに記載のオレフィ
    ン重合用触媒を(E)固体状担体に担持してなることを
    特徴とするオレフィン重合用触媒。
  4. 【請求項4】請求項1ないし3のいずれかに記載のオレ
    フィン重合用触媒を用いてオレフィンの重合を行うこと
    を特徴とするポリオレフィンの製造方法。
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