JP2001187345A - エチレンの三量化触媒成分、三量化触媒及びそれを用いたエチレンの三量化方法 - Google Patents

エチレンの三量化触媒成分、三量化触媒及びそれを用いたエチレンの三量化方法

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JP2001187345A
JP2001187345A JP2000005228A JP2000005228A JP2001187345A JP 2001187345 A JP2001187345 A JP 2001187345A JP 2000005228 A JP2000005228 A JP 2000005228A JP 2000005228 A JP2000005228 A JP 2000005228A JP 2001187345 A JP2001187345 A JP 2001187345A
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ylmethyl
chromium
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JP2000005228A
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Osamu Yoshida
統 吉田
Toshihide Yamamoto
敏秀 山本
Hisanori Okada
久則 岡田
Yoshiyuki Murakita
栄之 村北
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Tosoh Corp
Original Assignee
Tosoh Corp
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Publication date
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    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エチレンから効率よく、かつ高選択的に1−
ヘキセンを製造する。 【解決手段】2つの(ピラゾール−1−イル)メチル基
で置換されたアミンからなる配位子が配位した遷移金属
錯体からなるエチレンの三量化触媒成分とアルキル金属
化合物、またはさらに3級芳香族アミン及び/または窒
素含有複素環式化合物を作用させてなるエチレンの三量
化触媒を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、エチレンの三量化
触媒及びそれを用いたエチレンの三量化方法に関する。
さらに詳しくは、線状低密度ポリエチレン(LLDP
E)の原料コモノマーとして有用な1−ヘキセンをエチ
レンから高選択的に製造するエチレンの三量化触媒、及
びそれを用いたエチレンの三量化方法に関する。
【0002】
【従来の技術】エチレンを三量化して1−ヘキセンを得
る方法において、例えば、特開昭62−265237号
公報には、クロム化合物、ポリヒドロカルビルアルミニ
ウムオキシド及びドナー配位子からなる触媒系が開示さ
れている。特開平6−239920号公報には、クロム
化合物、ピロール含有化合物、金属アルキル化合物及び
ハライドからなる触媒系が、また特開平8−59732
号公報には、クロム化合物、アルキル金属化合物及び酸
アミドまたはイミド化合物からなる触媒系が開示されて
いる。
【0003】また、特開平6−298673号公報に
は、クロミウム塩の多座配位子であるホスフィン、アル
シン及び/またはスチビンとの配位錯体とアルミノキサ
ンからなる触媒が開示されている。さらに、特開平10
−7712号公報には、特定の窒素配位子が配位したク
ロムの塩素錯体やアルキル錯体とアルミニウム化合物か
らなる触媒が、特開平10−231317号公報には、
環状ポリアミンまたはヒドロトリス(ピラゾリル)ボレ
ートが配位したクロム錯体とアルキルアルミニウム化合
物からなる触媒が開示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、特開昭62−
265237号公報に記載の方法では、1−ヘキセンと
同時にポリエチレンが多く副生する欠点がある。また、
触媒の構成成分であるポリヒドロカルビルアルミニウム
オキシド(アルミノキサンとも称する)は、アルキルア
ルミニウムと水を反応させて得られる重合体であるた
め、一定の品質を有するポリヒドロカルビルアルミニウ
ムオキシドの合成が難しい。それ故、エチレンの三量化
反応においても再現性のよい反応を行うことができない
という問題があった。
【0005】特開平6−239920号公報に記載の方
法は、ポリエチレンの副生が少なく、この点ではかなり
改善している。しかし、触媒の構成成分であるピロール
含有化合物は、空気に対して極めて不安定な物質である
ため着色して劣化しやすい。従って、取り扱いが難しい
ばかりか、反応終了後には着色成分を除去するための処
理または新たな装置を必要とする等、工業的な触媒とし
ては十分なものではなかった。また、特開平8−597
32号公報に記載の方法では、触媒の構成成分である酸
アミドまたはイミド化合物の中で活性を得るには、ある
特定のイミド化合物、即ちマレイミドを用いる必要があ
る。マレイミドは溶解性が低いため触媒調製が煩雑であ
り、しかも、マレイミドは入手が難しいばかりか高価で
あり、経済性の面においても問題がある。
【0006】一方、特開平6−298673号公報に記
載の方法では、再現性よく合成することのできないアル
ミノキサンを用いなければいけないという問題があっ
た。また、特開平10−7712号公報に記載の方法
は、触媒活性が低いという問題があった。さらに、特開
平10−231317号公報に記載の方法は、1−ヘキ
センよりもポリエチレンの生成が多いばかりか、オリゴ
マー中の1−ヘキセン選択性も低いという欠点があっ
た。
【0007】本発明は上記の課題に鑑みてなされたもの
であり、その目的はLLDPEの原料コモノマーとして
有用な1−ヘキセンをエチレンから高選択的に製造し、
しかも合成が容易かつ取り扱いの容易なエチレンの三量
化触媒及びそれを用いたエチレンの三量化方法を提供す
ることである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決するため鋭意検討を行った結果、特定の遷移金
属錯体とアルキル金属化合物からなるエチレンの三量化
触媒は、安定で取り扱いが容易であり、しかもこれを用
いると高選択的に1−ヘキセンが生成することを見い出
し、本発明を完成するに至った。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明は、2つの(ピラゾール−
1−イル)メチル基で置換されたアミンからなる三座配
位子が配位した遷移金属錯体からなる触媒成分にアルキ
ル金属化合物、またはさらに三級芳香族アミン化合物及
び/または窒素含有複素環式化合物を作用させることに
よるエチレンの三量化触媒及びそれを用いたエチレンの
三量化方法に関する。
【0010】本発明においては、エチレンの三量化を行
う際に用いられる、触媒成分である2つの(ピラゾール
−1−イル)メチル基で置換されたアミンからなる配位
子が配位した遷移金属錯体としては、下記一般式(1) LM(CO)n3-n (1) (式中、Lは配位子であり、Mは3〜10族の遷移金属
である。COはカルボニル部位を表し、nは0〜3の整
数であり、Xは水素、ハロゲン原子、アレーン配位子、
アルケン配位子、アルキン配位子、アミン配位子、イミ
ン配位子、アミド基、イミド基、ニトリル配位子、イソ
ニトリル配位子、ニトロシル配位子、ホスフィン配位
子、ホスファイト配位子、ホスフィンオキシド配位子、
エーテル配位子、スルフィド配位子、スルホン配位子及
びスルホンオキシド配位子からなる群より選ばれる1種
以上を表す)で示される構造を有する遷移金属錯体が挙
げられる。
【0011】ここで、遷移金属錯体に配位させる配位子
Lは、2つの(ピラゾール−1−イル)メチル基で置換
されたアミンからなり、特に限定されるものではない
が、例えば、下記一般式(2)
【0012】
【化2】
【0013】(式中、R1は水素、炭素数1〜20を持
つ脂肪族基、炭素数6〜30を持つ炭化水素系芳香族
基、炭素数4〜20を持つ複素環基であり、またそれら
炭化水素系芳香族基および複素環基の骨格に炭素数1〜
20を持つ置換基およびまたはヘテロ元素含有の置換基
を有してもよい。また、R2およびR3はそれぞれ同一
または独立して水素、炭素数1〜20を持つアルキル
基、炭素数1〜20を持つアルケニル基、炭素数1〜2
0を持つアルキニル基、ハロゲン原子、炭素数6〜10
を持つ芳香族基あるいは複素環基からなり、かつ、R2
およびR3が水素、ハロゲン原子以外の時、R2または
R3同士は互いに連結し、環を形成してもよい)で示さ
れるものが好適な配位子として例示される。
【0014】R1が炭素数1〜20を持つ脂肪族基とし
ては特に限定されるものではないが、例えば、メチル
基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−
ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、シクロヘ
キシル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、ヘキサ
デシル基、オクタデシル基、エイコシル基、アダマンチ
ル基等が挙げられる。また、R1が炭素数6〜30を持
つ芳香族基としては特に限定されるものではないが、フ
ェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、フルオレニル
基、インダニル基、インデニル基、アントラセニル基、
ピレニル基、ベンゾピレニル基、ベンゾピレリル基等が
挙げられ、R1が炭素数4〜20を持つ複素環基として
は特に限定されるものではないが、フラニル基、チオフ
ェニル基、ジオキサン基、ピリジル基、ピリミジル基、
トリアジニル基、キナゾリル基、ベンゾチアジアゾリル
基、キノリル基、チアジアゾリル基、ピペラジル基、ベ
ンゾピラニル基、アクリジル基、ベンゾフラン基、ジベ
ンゾフラン基等が挙げられる。または、特に限定される
ものではないが、R1として上記の炭化水素系芳香族基
および複素環基の骨格に炭素数1〜20を持つ置換基お
よびまたはヘテロ元素含有の置換基を有する例として、
上記の炭化水素系芳香族基および複素環基骨格の任意の
位置に、メチル基、エチル基、メトキシ基、エトキシ
基、n−プロピル基、イソプロピル基、iso−プロポ
キシ基、n−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル
基、t−ブトキシ基、シクロヘキシル基、オクチル基、
デシル基、ドデシル基、ヘキサデシル基、オクタデシル
基、エイコシル基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ
基、ジベンジルアミノ基、チオメトキシ基、チオエトキ
シ基等が挙げられる。
【0015】R2およびR3の置換基としては、特に限
定されるものではないが、水素の他に、炭素数1〜20
を持つアルキル基としてメチル基、エチル基、n−プロ
ピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチ
ル基、t−ブチル基、シクロヘキシル基、オクチル基、
デシル基、ドデシル基、ヘキサデシル基、オクタデシル
基、エイコシル基が挙げられる。R2およびR3が炭素
数1〜20を持つアルケニル基としては特に限定される
ものではないが、例えば、エテニル基、1−プロペニル
基、または、2−プロペニル基などが挙げられる。R2
およびR3が炭素数1〜10を持つアルキニル基として
は、特に限定されるものではないが、例えば、エチニル
基、1−プロピニル基または2−プロピニル基などが挙
げられる。R2およびR3がハロゲン原子としては、特
に限定されるものではないが、例えば、フッ素原子、塩
素原子、臭素原子またはヨウ素原子などが挙げられる。
R2およびR3が炭素数6〜10を持つアリール基とし
ては特に限定されるものではないが、例えば、フェニル
基、トリル基またはナフチル基等が挙げられる。また、
R2またはR3同士が互いに連結して環を形成する場合
としては、特に制限はないが炭素数1〜10の範囲で構
成されるアルキレン鎖やベンゾ基などを介する例が挙げ
られる。
【0016】上記一般式(2)に示される2つの(ピラ
ゾール−1−イル)メチル基で置換されたアミンからな
る配位子の具体的な例は、特に限定されるものではない
が、ビス(ジメチルピラゾール−1−イルメチル)メチ
ルアミン、ビス(ジメチルピラゾール−1−イルメチ
ル)プロピルアミン、ビス(ジメチルピラゾール−1−
イルメチル)iso−プロピルアミン、ビス(ジメチル
ピラゾール−1−イルメチル)t−ブチルアミン、ビス
(ジメチルピラゾール−1−イルメチル)シクロヘキシ
ルアミン、ビス(ジメチルピラゾール−1−イルメチ
ル)ドデシルアミン、ビス(ジメチルピラゾール−1−
イルメチル)ヘキサデシルアミン、ビス(ジメチルピラ
ゾール−1−イルメチル)アダマンチルアミン、N,N
−ビス(ピラゾール−1−イルメチル)アニリン、N,
N−ビス(3,5―ジプロピルピラゾール−1−イルメ
チル)アニリン、N,N−ビス(3,4―ジメチルピラ
ゾール−1−イルメチル)アニリン、N,N−ビス
(3,5―ジメチルピラゾール−1−イルメチル)アニ
リン、N,N−ビス(3,5―ジオクチルピラゾール−
1−イルメチル)アニリンN,N−ビス(3,5―エチ
ニルピラゾール−1−イルメチル)アニリン、N,N−
ビス(3,5―ジフェニルピラゾール−1−イルメチ
ル)アニリン、N,N−ビス(3,5―ジナフチルピラ
ゾール−1−イルメチル)アニリン、N,N−ビス
(3,5―ジクロロピラゾール−1−イルメチル)アニ
リン、N,N−ビス(3,5―ジオクチルピラゾール−
1−イルメチル)−2−メチルアニリン、N,N−ビス
(3,5―ジメチルピラゾール−1−イルメチル)−
2、3−ジメチルアニリン、N,N−ビス(3,5―ジ
メチルピラゾール−1−イルメチル)−2、4−ジメチ
ルアニリン、N,N−ビス(3,5―ジメチルピラゾー
ル−1−イルメチル)−2、5−ジメトキシアニリン、
N,N−ビス(3,5―ジメチルピラゾール−1−イル
メチル)−2、3−ジメトキシアニリン、N,N−ビス
(3,5―ジメチルピラゾール−1−イルメチル)−
2、4−ジメトキシアニリン、N,N−ビス(3,5―
ジメチルピラゾール−1−イルメチル)−2、3−ジエ
トキシアニリン、N,N−ビス(3,5―ジメチルピラ
ゾール−1−イルジクロロメチル)−2、4−ジエトキ
シアニリン、N,N−ビス(3,5―ジメチルピラゾー
ル−1−イルヨードメチル)−2、4−ジエトキシアニ
リン、N,N−ビス(3,5―ジメチルピラゾール−1
−イルジクロロメチル)−2、4−ジプロポキシアニリ
ン、N,N−ビス(3,4―ジメチルピラゾール−1−
イルメチル)―2―フラニルアミン、N,N−ビス
(3,4―ジメチルピラゾール−1−イルメチル)―2
―チオフェニルアミン、N,N−ビス(3,4―ジメチ
ルピラゾール−1−イルメチル)―ジオキサニルアミ
ン、N,N−ビス(3,4―ジメチルピラゾール−1−
イルメチル)−2−ピリジルアミン、N,N−ビス
(3,4―ジメチルピラゾール−1−イルメチル)−3
−ピリジルアミン、N,N−ビス(3,4―ジメチルピ
ラゾール−1−イルメチル)―4−ピリジルアミン、
N,N−ビス(3,4―ジメチルピラゾール−1−イル
メチル)―2―ビフェニルアミン、N,N−ビス(3,
4―ジメチルピラゾール−1−イルメチル)―1−ナフ
チルアミン、N,N−ビス(3,4―ジメチルピラゾー
ル−1−イルメチル)−2−インダニルアミン、N,N
−ビス(3,4―ジメチルピラゾール−1−イルメチ
ル)−2−インデニルアミン、N,N−ビス(3,4―
ジメチルピラゾール−1−イルメチル)−1−アントラ
シルアミン、N,N−ビス(3,4―ジメチルピラゾー
ル−1−イルメチル)―4−6―ジメチルピリミジルア
ミン、N,N−ビス(3,4―ジメチルピラゾール−1
−イルメチル)―1,3,5―トリアジルアミン、N,
N−ビス(3,4―ジメチルピラゾール−1−イルメチ
ル)―1−キナゾリルアミン、N,N−ビス(3,4―
ジメチルピラゾール−1−イルメチル)―1−ベンゾピ
ペラジルアミン、N,N−ビス(3,4―ジメチルピラ
ゾール−1−イルメチル)―1−ベンゾピラニジルアミ
ン、N,N−ビス(3,4―ジメチルピラゾール−1−
イルメチル)―1−アクリジルアミン、N,N−ビス
(3,4―ジメチルピラゾール−1−イルメチル)―1
−ジベンゾフラニルアミン等が挙げられる。
【0017】ここで上記一般式(1)のMにおいて、3
〜10属の遷移金属としては、特に限定されるものでは
ないが、好ましくは、スカンジウム、イットリウム、チ
タン、ジルコニウム、バナジウム、ニオブ、クロム、モ
リブデン、マンガン、レニウム、鉄、ルテニウム、コバ
ルト、ロジウム、ニッケルなどが挙げられる。その中で
特に好ましくはスカンジウム、チタン、バナジウム、ク
ロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケルが挙げられ
る。
【0018】ここで上記一般式(1)のXにおいて、ハ
ロゲン原子としては、特に限定されるものではないが、
例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子またはヨウ素
原子などが挙げられる。アレーン配位子としては特に限
定されるものではないが、例えば、ベンゼン、トルエ
ン、キシレン、トリメチルベンゼン、ヘキサメチルベン
ゼンまたはナフタレン等が挙げられる。アルケン配位子
としては特に限定されるものではないが、例えば、エチ
レン、プロピレン、ブテン、ヘキセンまたはデセン等が
挙げられる。アルキン配位子としては特に限定されるも
のではないが、例えば、アセチレン、フェニルアセチレ
ンまたはジフェニルアセチレン等が挙げられる。アミン
配位子としては特に限定されるものではないが、例え
ば、トリエチルアミン、トリブチルアミン、N,N−ジ
メチルアニリン、N,N−ジエチルアニリン、N,N−
ジブチルアニリン、ジフェニルメチルアミン、トリフェ
ニルアミン、ピリジンまたはキノリン等が挙げられる。
イミン配位子としては特に限定されるものではないが、
例えば、ベンゾフェノンイミンまたはメチルエチルケト
ンイミン等が挙げられる。アミド基としては特に限定さ
れるものではないが、例えば、ジメチルアミド基、ジエ
チルアミド基、ジイソプロピルアミド基、ジオクチルア
ミド基、ジデシルアミド基、ジドデシルアミド基、ビス
(トリメチルシリル)アミド基、ジフェニルアミド基、
N−メチルアニリドまたはアニリド基等が挙げられる。
イミド基としては特に限定されるものではないが、例え
ば、ベンゾフェノンイミド等が挙げられる。ニトリル配
位子としては特に限定されるものではないが、例えば、
アセトニトリルまたはベンゾニトリル等が挙げられる。
イソニトリル配位子としては特に限定されるものではな
いが、例えば、t−ブチルイソニトリルまたはフェニル
イソニトリル等が挙げられる。ホスフィン配位子として
は特に限定されるものではないが、例えば、トリフェニ
ルホスフィン、トリトリルホスフィン、トリシクロヘキ
シルホスフィンまたはトリブチルホスフィン等が挙げら
れる。ホスファイト配位子としては特に限定されるもの
ではないが、例えば、トリフェニルホスファイト、トリ
トリルホスファイト、トリブチルホスファイトまたはト
リエチルホスファイト等が挙げられる。ホスフィンオキ
シド配位子としては特に限定されるものではないが、例
えば、トリブチルホスフィンオキシドまたはトリフェニ
ルホスフィンオキシド等が挙げられる。エーテル配位子
としては特に限定されるものではないが、例えば、ジメ
チルエーテル、ジエチルエーテルまたはテトラヒドロフ
ラン等が挙げられる。スルフィド配位子としては特に限
定されるものではないが、例えば、エチルスルフィドま
たはブチルスルフィド等が挙げられる。スルホン配位子
としては特に限定されるものではないが、例えば、ジメ
チルスルホンまたはジブチルスルホン等が挙げられる。
スルホキシド配位子としては特に限定されるものではな
いが、例えば、ジメチルスルホキシドまたはジブチルス
ルホキシド等が挙げられる。またニトロシル基も用いる
ことができる。
【0019】上記一般式(1)で示される遷移金属錯体
の具体的な例としては特に限定されるものではないが、
Mがクロムの場合でn=3の場合を例示すると、ビス
(ジメチルピラゾール−1−イルメチル)メチルアミン
(トリカルボニル)クロム(0)、ビス(ジメチルピラ
ゾール−1−イルメチル)プロピルアミン(トリカルボ
ニル)クロム(0)、ビス(ジメチルピラゾール−1−
イルメチル)iso−プロピルアミン(トリカルボニ
ル)クロム(0)、ビス(ジメチルピラゾール−1−イ
ルメチル)t−ブチルアミン(トリカルボニル)クロム
(0)、ビス(ジメチルピラゾール−1−イルメチル)
シクロヘキシルアミン(トリカルボニル)クロム
(0)、ビス(ジメチルピラゾール−1−イルメチル)
ドデシルアミン(トリカルボニル)クロム(0)、ビス
(ジメチルピラゾール−1−イルメチル)ヘキサデシル
アミン(トリカルボニル)クロム(0)、ビス(ジメチ
ルピラゾール−1−イルメチル)アダマンチルアミン
(トリカルボニル)クロム(0)、N,N−ビス(ピラ
ゾール−1−イルメチル)アニリン(トリカルボニル)
クロム(0)、N,N−ビス(3,5―ジプロピルピラ
ゾール−1−イルメチル)アニリン(トリカルボニル)
クロム(0)、N,N−ビス(3,4―ジメチルピラゾ
ール−1−イルメチル)アニリン(トリカルボニル)ク
ロム(0)、N,N−ビス(3,5―ジメチルピラゾー
ル−1−イルメチル)アニリン(トリカルボニル)クロ
ム(0)、N,N−ビス(3,5―ジオクチルピラゾー
ル−1−イルメチル)アニリン(トリカルボニル)クロ
ム(0) N,N−ビス(3,5―エチニルピラゾール−1−イル
メチル)アニリン(トリカルボニル)クロム(0)、
N,N−ビス(3,5―ジフェニルピラゾール−1−イ
ルメチル)アニリン(トリカルボニル)クロム(0)、
N,N−ビス(3,5―ジナフチルピラゾール−1−イ
ルメチル)アニリン(トリカルボニル)クロム(0)、
N,N−ビス(3,5―ジクロロピラゾール−1−イル
メチル)アニリン(トリカルボニル)クロム(0)、
N,N−ビス(3,5―ジオクチルピラゾール−1−イ
ルメチル)−2−メチルアニリン(トリカルボニル)ク
ロム(0)、N,N−ビス(3,5―ジメチルピラゾー
ル−1−イルメチル)−2、3−ジメチルアニリン(ト
リカルボニル)クロム(0)、N,N−ビス(3,5―
ジメチルピラゾール−1−イルメチル)−2、4−ジメ
チルアニリン(トリカルボニル)クロム(0)、N,N
−ビス(3,5―ジメチルピラゾール−1−イルメチ
ル)−2、5−ジメトキシアニリン(トリカルボニル)
クロム(0)、N,N−ビス(3,5―ジメチルピラゾ
ール−1−イルメチル)−2、3−ジメトキシアニリン
(トリカルボニル)クロム(0)、N,N−ビス(3,
5―ジメチルピラゾール−1−イルメチル)−2、4−
ジメトキシアニリン(トリカルボニル)クロム(0)、
N,N−ビス(3,5―ジメチルピラゾール−1−イル
メチル)−2、4−ジエトキシアニリン(トリカルボニ
ル)クロム(0)、N,N−ビス(3,5―ジメチルピ
ラゾール−1−イルジクロロメチル)−2、4−ジエト
キシアニリン(トリカルボニル)クロム(0)、N,N
−ビス(3,5―ジメチルピラゾール−1−イルヨード
メチル)−2、4−ジエトキシアニリン(トリカルボニ
ル)クロム(0)、N,N−ビス(3,5―ジメチルピ
ラゾール−1−イルジクロロメチル)−2、4−ジプロ
ポキシアニリン(トリカルボニル)クロム(0)、N,
N−ビス(3,4―ジメチルピラゾール−1−イルメチ
ル)―2―フラニルアミン(トリカルボニル)クロム
(0)、N,N−ビス(3,4―ジメチルピラゾール−
1−イルメチル)―2―チオフェニルアミン(トリカル
ボニル)クロム(0)、N,N−ビス(3,4―ジメチ
ルピラゾール−1−イルメチル)―ジオキサニルアミン
(トリカルボニル)クロム(0)、N,N−ビス(3,
4―ジメチルピラゾール−1−イルメチル)−2−ピリ
ジルアミン(トリカルボニル)クロム(0)、N,N−
ビス(3,4―ジメチルピラゾール−1−イルメチル)
−3−ピリジルアミン(トリカルボニル)クロム
(0)、N,N−ビス(3,4―ジメチルピラゾール−
1−イルメチル)―4−ピリジルアミン(トリカルボニ
ル)クロム(0)、N,N−ビス(3,4―ジメチルピ
ラゾール−1−イルメチル)―2―ビフェニルアミン
(トリカルボニル)クロム(0)、N,N−ビス(3,
4―ジメチルピラゾール−1−イルメチル)―1−ナフ
チルアミン(トリカルボニル)クロム(0)、N,N−
ビス(3,4―ジメチルピラゾール−1−イルメチル)
−2−インダニルアミン(トリカルボニル)クロム
(0)、N,N−ビス(3,4―ジメチルピラゾール−
1−イルメチル)−2−インデニルアミン(トリカルボ
ニル)クロム(0)、N,N−ビス(3,4―ジメチル
ピラゾール−1−イルメチル)−1−アントラシルアミ
ン(トリカルボニル)クロム(0)、N,N−ビス
(3,4―ジメチルピラゾール−1−イルメチル)―4
−6―ジメチルピリミジルアミン(トリカルボニル)ク
ロム(0)、N,N−ビス(3,4―ジメチルピラゾー
ル−1−イルメチル)―1,3,5―トリアジルアミン
(トリカルボニル)クロム(0)、N,N−ビス(3,
4―ジメチルピラゾール−1−イルメチル)―1−キナ
ゾリルアミン(トリカルボニル)クロム(0)、N,N
−ビス(3,4―ジメチルピラゾール−1−イルメチ
ル)―1−ベンゾピペラジルアミン(トリカルボニル)
クロム(0)、N,N−ビス(3,4―ジメチルピラゾ
ール−1−イルメチル)―1−ベンゾピラニジルアミン
(トリカルボニル)クロム(0)、N,N−ビス(3,
4―ジメチルピラゾール−1−イルメチル)―1−アク
リジルアミン(トリカルボニル)クロム(0)、N,N
−ビス(3,4―ジメチルピラゾール−1−イルメチ
ル)―1−ジベンゾフラニルアミン(トリカルボニル)
クロム(0)、が挙げられるがこれらに限定されるもの
ではない。更に、上記一般式(1)で示される遷移金属
錯体の具体的な例としては特に限定されるものではない
が、Mがクロムの場合でXが3つの塩素で構成される場
合を例示すると、ビス(ジメチルピラゾール−1−イル
メチル)メチルアミン(トリクロロ)クロム(II
I)、ビス(ジメチルピラゾール−1−イルメチル)プ
ロピルアミン(トリクロロ)クロム(III)、ビス
(ジメチルピラゾール−1−イルメチル)iso−プロ
ピルアミン(トリクロロ)クロム(III)、ビス(ジ
メチルピラゾール−1−イルメチル)t−ブチルアミン
(トリクロロ)クロム(III)、ビス(ジメチルピラ
ゾール−1−イルメチル)シクロヘキシルアミン(トリ
クロロ)クロム(III)、ビス(ジメチルピラゾール
−1−イルメチル)ドデシルアミン(トリクロロ)クロ
ム(III)、ビス(ジメチルピラゾール−1−イルメ
チル)ヘキサデシルアミン(トリクロロ)クロム(II
I)、ビス(ジメチルピラゾール−1−イルメチル)ア
ダマンチルアミン(トリクロロ)クロム(III)、
N,N−ビス(ピラゾール−1−イルメチル)アニリン
(トリクロロ)クロム(III)、N,N−ビス(3,
5―ジプロピルピラゾール−1−イルメチル)アニリン
(トリクロロ)クロム(III)、N,N−ビス(3,
4―ジメチルピラゾール−1−イルメチル)アニリン
(トリクロロ)クロム(III)、N,N−ビス(3,
5―ジメチルピラゾール−1−イルメチル)アニリン
(トリクロロ)クロム(III)、N,N−ビス(3,
5―ジオクチルピラゾール−1−イルメチル)アニリン
(トリクロロ)クロム(III) N,N−ビス(3,5―エチニルピラゾール−1−イル
メチル)アニリン(トリクロロ)クロム(III)、
N,N−ビス(3,5―ジフェニルピラゾール−1−イ
ルメチル)アニリン(トリクロロ)クロム(III)、
N,N−ビス(3,5―ジナフチルピラゾール−1−イ
ルメチル)アニリン(トリクロロ)クロム(III)、
N,N−ビス(3,5―ジクロロピラゾール−1−イル
メチル)アニリン(トリクロロ)クロム(III)、
N,N−ビス(3,5―ジオクチルピラゾール−1−イ
ルメチル)−2−メチルアニリン(トリクロロ)クロム
(III)、N,N−ビス(3,5―ジメチルピラゾー
ル−1−イルメチル)−2、3−ジメチルアニリン(ト
リクロロ)クロム(III)、N,N−ビス(3,5―
ジメチルピラゾール−1−イルメチル)−2、4−ジメ
チルアニリン(トリクロロ)クロム(III)、N,N
−ビス(3,5―ジメチルピラゾール−1−イルメチ
ル)−2、5−ジメトキシアニリン(トリクロロ)クロ
ム(III)、N,N−ビス(3,5―ジメチルピラゾ
ール−1−イルメチル)−2、3−ジメトキシアニリン
(トリクロロ)クロム(III)、N,N−ビス(3,
5―ジメチルピラゾール−1−イルメチル)−2、4−
ジメトキシアニリン(トリクロロ)クロム(III)、
N,N−ビス(3,5―ジメチルピラゾール−1−イル
メチル)−2、3−ジエトキシアニリン(トリクロロ)
クロム(III)、N,N−ビス(3,5―ジメチルピ
ラゾール−1−イルジクロロメチル)−2、4−ジエト
キシアニリン(トリクロロ)クロム(III)、N,N
−ビス(3,5―ジメチルピラゾール−1−イルヨード
メチル)−2、4−ジエトキシアニリン(トリクロロ)
クロム(III)、N,N−ビス(3,5―ジメチルピ
ラゾール−1−イルジクロロメチル)−2、4−ジプロ
ポキシアニリン(トリクロロ)クロム(III)、N,
N−ビス(3,4―ジメチルピラゾール−1−イルメチ
ル)―2―フラニルアミン(トリクロロ)クロム(II
I)、N,N−ビス(3,4―ジメチルピラゾール−1
−イルメチル)―2―チオフェニルアミン(トリクロ
ロ)クロム(III)、N,N−ビス(3,4―ジメチ
ルピラゾール−1−イルメチル)―ジオキサニルアミン
(トリクロロ)クロム(III)、N,N−ビス(3,
4―ジメチルピラゾール−1−イルメチル)−2−ピリ
ジルアミン(トリクロロ)クロム(III)、N,N−
ビス(3,4―ジメチルピラゾール−1−イルメチル)
−3−ピリジルアミン(トリクロロ)クロム(II
I)、N,N−ビス(3,4―ジメチルピラゾール−1
−イルメチル)―4−ピリジルアミン(トリクロロ)ク
ロム(III)、N,N−ビス(3,4―ジメチルピラ
ゾール−1−イルメチル)―2―ビフェニルアミン(ト
リクロロ)クロム(III)、N,N−ビス(3,4―
ジメチルピラゾール−1−イルメチル)―1−ナフチル
アミン(トリクロロ)クロム(III)、N,N−ビス
(3,4―ジメチルピラゾール−1−イルメチル)−2
−インダニルアミン(トリクロロ)クロム(III)、
N,N−ビス(3,4―ジメチルピラゾール−1−イル
メチル)−2−インデニルアミン(トリクロロ)クロム
(III)、N,N−ビス(3,4―ジメチルピラゾー
ル−1−イルメチル)−1−アントラシルアミン(トリ
クロロ)クロム(III)、N,N−ビス(3,4―ジ
メチルピラゾール−1−イルメチル)―4−6―ジメチ
ルピリミジルアミン(トリクロロ)クロム(III)、
N,N−ビス(3,4―ジメチルピラゾール−1−イル
メチル)―1,3,5―トリアジルアミン(トリクロ
ロ)クロム(III)、N,N−ビス(3,4―ジメチ
ルピラゾール−1−イルメチル)―1−キナゾリルアミ
ン(トリクロロ)クロム(III)、N,N−ビス
(3,4―ジメチルピラゾール−1−イルメチル)―1
−ベンゾピペラジルアミン(トリクロロ)クロム(II
I)、N,N−ビス(3,4―ジメチルピラゾール−1
−イルメチル)―1−ベンゾピラニジルアミン(トリク
ロロ)クロム(III)、N,N−ビス(3,4―ジメ
チルピラゾール−1−イルメチル)―1−アクリジルア
ミン(トリクロロ)クロム(III)、N,N−ビス
(3,4―ジメチルピラゾール−1−イルメチル)―1
−ジベンゾフラニルアミン(トリクロロ)クロム(II
I)、が挙げられる。
【0020】2つの(ピラゾール−1−イル)メチル基
で置換されたアミンからなる配位子と遷移金属化合物を
反応させ、遷移金属錯体を形成させる際の遷移金属化合
物としては特に限定されないが、遷移金属Mがクロムの
場合は、例えば、クロムヘキサカルボニル(0)、クロ
ムトリクロライド(III)、クロムジクロライド(I
I)、トリス(テトラヒドロフラン)ベンゼンクロムト
リカルボニル(0)、トリス(テトラヒドロフラン)ク
ロム(ヒドリド)(エチレン)カルボニル(0)、トリ
ス(テトラヒドロフラン)クロム(ヒドリド)ビス(ベ
ンゾフェノンイミド)(II)、トリス(テトラヒドロ
フラン)クロム(ヒドリド)(ベンゾフェノンイミド)
ジメチルアミド(II)、トリス(テトラヒドロフラ
ン)クロムトリス(ジメチルアミド)(III)、トリ
ス(テトラヒドロフラン)クロム(ヒドリド)(ベンゾ
フェノンイミド)トリフェニルフォスフィン(I)、ト
リス(テトラヒドロフラン)クロム(ベンゾフェノンイ
ミド)ビス(エチルスルフィド)(0)、トリス(テト
ラヒドロフラン)クロムトリス(エチルスルフィド)
(0)、トリス(テトラヒドロフラン)クロム(ベンゾ
フェノンイミド)(エチルスルフィド)トリフェニルフ
ォスフィン(I)、トリス(テトラヒドロフラン)クロ
ムトリス(ベンゾフェノンイミド)(III)、トリス
(テトラヒドロフラン)クロムトリス(トリフェニルフ
ォスフィン)(0)、トリス(テトラヒドロフラン)ク
ロムトリクロライド(III)、トリス(トリエチルフ
ォスフィン)ベンゼンクロムトリカルボニル(0)、ト
リス(トリエチルフォスフィン)クロム(ヒドリド)
(エチレン)カルボニル(0)、トリス(トリエチルフ
ォスフィン)クロム(ヒドリド)ビス(ベンゾフェノン
イミド)(I)、トリス(トリエチルフォスフィン)ク
ロム(ヒドリド)(ベンゾフェノンイミド)ジメチルア
ミド(II)、トリス(トリエチルフォスフィン)クロ
ムトリス(ジメチルアミド)(III)、トリス(トリ
エチルフォスフィン)クロム(ヒドリド)(ベンゾフェ
ノンイミド)トリフェニルフォスフィン(I)、トリス
(トリエチルフォスフィン)クロム(ベンゾフェノンイ
ミド)ビス(エチルスルフィド)(0)、トリス(トリ
エチルフォスフィン)クロムトリス(エチルスルフィ
ド)(0)、トリス(トリエチルフォスフィン)クロム
(ベンゾフェノンイミド)(エチルスルフィド)トリフ
ェニルフォスフィン(I)、トリス(トリエチルフォス
フィン)クロムトリス(ベンゾフェノンイミド)(II
I)、トリス(トリエチルフォスフィン)クロムトリス
(トリフェニルフォスフィン)(0)、トリス(トリエ
チルフォスフィン)クロムトリクロライド(III)な
どが挙げられる。
【0021】2つの(ピラゾール−1−イル)メチル基
で置換されたアミンからなる配位子と遷移金属化合物を
反応させ、遷移金属錯体を形成させる際に用いられる溶
媒としては特に限定されるものではないが、有機溶媒が
好ましく用いられる。例えば、ペンタン、ヘキサン、ヘ
プタン、オクタン、ノナン、デカン、シクロヘキサン、
デカリン等の脂肪族炭化水素類、ベンゼン、トルエン、
キシレン、クメン、トリメチルベンゼン等の芳香族炭化
水素類、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジメ
トキシエタン等のエーテル類、塩化メチレン、クロロホ
ルム、四塩化炭素等のハロゲン化炭化水素類が挙げられ
る。これらのうち取り扱い易さの点から、脂肪族炭化水
素類、芳香族炭化水素類、エーテル類がより好ましい。
さらに好ましくは、デカリン、トリメチルベンゼン、ジ
メトキシエタン及びトルエンが用いられる。また、上記
溶媒はそれぞれ単独で使用し得るのみならず、二種以上
を混合して用いることも可能である。
【0022】また、錯体形成反応は、−80℃から使用
する反応溶媒の沸点までの任意の温度で行われ、好まし
くは0〜200℃である。反応溶媒の沸点以上の温度で
錯形成反応を行う場合には、加圧下で行うこともでき
る。反応時間は特に制限されず、通常1分〜120時
間、好ましくは5分〜72時間である。なお、反応時の
すべての操作は、空気と水分を避けて行なうことが望ま
しい。また、原料及び溶媒は十分に乾燥しておくことが
好ましい。
【0023】2つの(ピラゾール−1−イル)メチル基
で置換されたアミンからなる配位子が配位した遷移金属
錯体は、通常固体として沈殿するので、ろ別により反応
溶媒から分離できる。さらに必要に応じて、上記溶媒を
用いて洗浄を行い、次いで乾燥してエチレン三量化触媒
の構成成分の一つである遷移金属錯体が合成される。な
お、沈殿しない場合は、溶媒留去、貧溶媒の添加あるい
は冷却処理等により沈殿させることができる。
【0024】本発明において使用されるアルキル金属化
合物は特に限定されるものではないが、例えば、下記一
般式(3) R’pM’Yq (3) (式中、pおよびqは〜3であって、しかもp+qは1
〜3である。Mはリチウム、マグネシウム、亜鉛、ボロ
ンまたはアルミニウムを表し、Rは炭素数1〜10のア
ルキル基より選ばれる1種以上を表し、Yは水素原子、
アルコキシド基、アリール基及びハロゲン原子からなる
群より選ばれる1種以上を表す。)で示される化合物が
好適なものとして挙げられる。
【0025】上記一般式(3)において、炭素数1〜1
0のアルキル基は特に限定されるものではないが、例え
ば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、シク
ロヘキシル基またはオクチル基等が挙げられる。アルコ
キシド基としては特に限定されるものではないが、例え
ば、メトキシド基、エトキシド基、ブトキシド基または
フェノキシド基等が挙げられる。アリール基としては特
に限定されるものではないが、例えば、フェニル基等が
挙げられる。ハロゲン原子としては特に限定されるもの
ではないが、例えば、フッ素、塩素、臭素またはヨウ素
が挙げられる。
【0026】なお、上記一般式(3)において、MがA
lで、pとqがそれぞれ1.5のとき、AlR1.51.5
となる。このような化合物は、理論的には存在しない
が、通常、慣用的にAl233のセスキ体として表現
されており、これらの化合物も本発明に含まれる。
【0027】上記一般式(3)で示されるアルキル金属
化合物としては、例えば、メチルリチウム、エチルリチ
ウム、プロピルリチウム、n−ブチルリチウム、s−ブ
チルリチウム、t−ブチルリチウム、ジエチルマグネシ
ウム、エチルブチルマグネシウム、エチルクロロマグネ
シウム、エチルブロモマグネシウム、ジメチル亜鉛、ジ
エチル亜鉛、ジブチル亜鉛、トリメチルボラン、トリエ
チルボラン、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−ブチルアルミニウム、トリイソブチ
ルアルミニウム、トリ−n−ヘキシルアルミニウム、ト
リ−n−オクチルアルミニウム、トリシクロヘキシルア
ルミニウム、ジメチルエチルアルミニウム、ジエチルア
ルミニウムヒドリド、ジイソブチルアルミニウムヒドリ
ド、ジエチルアルミニウムエトキシド、ジエチルアルミ
ニウムフェノキシド、ジシクロヘキシルフェニルアルミ
ニウム、エチルアルミニウムエトキシクロリド、ジエチ
ルアルミニウムクロリド、ジエチルアルミニウムブロミ
ド、ジイソブチルアルミニウムクロリド、ジシクロヘキ
シルアルミニウムクロリド、メチルアルミニウムセスキ
クロリド、エチルアルミニウムセスキクロリド、ブチル
アルミニウムセスキクロリド、エチルアルミニウムジク
ロリド、イソブチルアルミニウムジクロリド等が挙げら
れる。
【0028】これらのうち入手の容易さ及び活性の面か
ら、アルキルアルミニウム化合物が好ましく用いられ、
さらに好ましくは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−ブチルアルミニウム、トリイソ
ブチルアルミニウム、トリ−n−ヘキシルアルミニウ
ム、トリ−n−オクチルアルミニウム、トリシクロヘキ
シルアルミニウムが用いられる。これらのアルキル金属
化合物は単独で使用し得るのみならず、二種以上を混合
して用いることも可能である。
【0029】アルキル金属化合物の使用量は、遷移金属
錯体1モルに対して0.1〜10000当量であり、好
ましくは3〜3000当量、より好ましくは5〜200
0当量である。
【0030】さらに本発明においては、前記の遷移金属
錯体、アルキル金属化合物に、三級芳香族アミン化合物
及び/または窒素含有複素環式化合物を加えて用いるこ
とができる。三級芳香族アミン化合物としては特に限定
されるものではないが、例えば、N,N−ジメチルアニ
リン、N,N−ジエチルアニリン、N,N−ジイソプロ
ピルアニリン、N,N−ジブチルアニリン、N,N−ジ
ベンジルアニリン、ジフェニルメチルアミン、トリフェ
ニルアミン、トリス(p−メチルフェニル)アミン、ト
リス(m−メチルフェニル)アミン、トリス(o−メチ
ルフェニル)アミン、N,N−ジメチル−o−トルイジ
ン、N,N−ジメチル−m−トルイジン、N,N−ジメ
チル−p−トルイジン、N,N,2,3−テトラメチル
アニリン、N,N,2,4−テトラメチルアニリン、
N,N,2,5−テトラメチルアニリン、N,N,2,
6−テトラメチルアニリン、N,N,3,4−テトラメ
チルアニリン、N,N,3,5−テトラメチルアニリ
ン、N,N−2,3,4−ペンタメチルアニリン、N,
N−2,3,5−ペンタメチルアニリン、N,N−2,
4,6−ペンタメチルアニリン、N,N−3,4,5−
ペンタメチルアニリン、N,N−2,3,4,5,6−
ヘプタメチルアニリン、N,N−ジメチル−2−エチル
アニリン、N,N−ジメチル−3−エチルアニリン、
N,N−ジメチル−4−エチルアニリン、N,N−ジメ
チル−6−エチル−o−トルイジン、N,N−ジメチル
−2−イソプロピルアニリン、N,N−ジメチル−4−
イソプロピルアニリン、N,N−ジメチル−2−t−ブ
チルアニリン、N,N−ジメチル−4−s−ブチルアニ
リン、N,N−ジメチル−4−t−ブチルアニリン、
N,N−ジメチル−2,6−ジエチルアニリン、N,N
−ジメチル−6−イソプロピル−o−トルイジン、N,
N−ジメチル−2−フルオロアニリン、N,N−ジメチ
ル−3−フルオロアニリン、N,N−ジメチル−4−フ
ルオロアニリン、N,N−ジメチル−2,3−ジフルオ
ロアニリン、N,N−ジメチル−2,4−ジフルオロア
ニリン、N,N−ジメチル−2,5−ジフルオロアニリ
ン、N,N−ジメチル−2,6−ジフルオロアニリン、
N,N−ジメチル−3,4−ジフルオロアニリン、N,
N−ジメチル−3,5−ジフルオロアニリン、N,N−
ジメチル−2,3,4−トリフルオロアニリン、N,N
−ジメチル−2,3,5−トリフルオロアニリン、N,
N−ジメチル−2,4,6−トリフルオロアニリン、
N,N−ジメチル−3,4,5−トリフルオロアニリ
ン、N,N−ジメチル−2,3,4,5,6−ペンタフ
ルオロアニリン、N,N−ジメチル−3,5−ビス(ト
リフルオロメチル)アニリン、N,N−ジメチル−2−
クロロアニリン、N,N−ジメチル−3−クロロアニリ
ン、N,N−ジメチル−4−クロロアニリン、N,N−
ジメチル−2−ブロモアニリン、N,N−ジメチル−3
−ブロモアニリン、N,N−ジメチル−4−ブロモアニ
リン、N,N−ジメチル−o−アニシジン、N,N−ジ
メチル−m−アニシジン、N,N−ジメチル−p−アニ
シジン、N,N−ジメチル−o−フェネチジン、N,N
−ジメチル−m−フェネチジン、N,N−ジメチル−p
−フェネチジン、N,N−ジメチル−1−アミノナフタ
レン、N,N−ジメチル−2−アミノナフタレン、N,
N−ジメチル−1−アミノフルオレン、N,N−ジメチ
ル−2−アミノフルオレン、N,N−ジメチル−3−ア
ミノフルオレン、N,N−ジメチル−4−アミノフルオ
レン、N,N−ジメチル−5−アミノインダン、N,N
−ジメチル−2−アミノビフェニル、N,N−ジメチル
−4−アミノビフェニル、N,N−ジメチル−p−トリ
メチルシリルアニリン等が挙げられる。
【0031】また、窒素含有複素環式化合物としては特
に限定されるものではないが、例えば、ピリジン、2−
メチルピリジン、3−メチルピリジン、4−メチルピリ
ジン、4−(ジメチルアミノ)ピリジン(DMAP)、
2,3−ジメチルピリジン、2,4−ジメチルピリジ
ン、2,5−ジメチルピリジン、2,6−ジメチルピリ
ジン、2,3,4−トリメチルピリジン、2,3,5−
トリメチルピリジン、2,4,6−トリメチルピリジ
ン、2−エチルピリジン、3−エチルピリジン、4−エ
チルピリジン、2−イソプロピルピリジン、4−イソプ
ロピルピリジン、2−t−ブチルピリジン、4−t−ブ
チルピリジン、2,6−ジエチルピリジン、2,6−ジ
−n−プロピルピリジン、2,6−ジ−i−プロピルピ
リジン、2,6−ジフェニルピリジン、2,6−ジ−t
−ブチルピリジン、2−メチル−6−エチルピリジン、
2−メチル−6−イソプロピルピリジン、2−フルオロ
ピリジン、3−フルオロピリジン、4−フルオロピリジ
ン、2,3−ジフルオロピリジン、2,4−ジフルオロ
ピリジン、2,5−ジフルオロピリジン、2,6−ジフ
ルオロピリジン、2,3,4−トリフルオロピリジン、
2,3,5−トリフルオロピリジン、2,4,6−トリ
フルオロピリジン、ペンタフルオロピリジン、2−クロ
ロピリジン、3−クロロピリジン、4−クロロピリジ
ン、2−ブロモピリジン、3−ブロモピリジン、4−ブ
ロモピリジン、2−メトキシピリジン、3−メトキシピ
リジン、4−メトキシピリジン、キノリン、イソキノリ
ン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、シノリン、フ
タラジン、キナゾリン、キノクサリン、アクリジン、
1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]ノネン−5(DB
N)、1,4−ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン
(DABCO)、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]
ウンデセン−7(DBU)等が挙げられる。
【0032】これらのうち触媒活性の面から、三級芳香
族アミン化合物あるいは橋頭構造を有するアミンが好ま
しく用いられ、より好ましくは上記のピリジン誘導体、
N,N−ジメチルアニリン、ジフェニルメチルアミン、
トリフェニルアミン、1,5−ジアザビシクロ[4.
3.0]ノネン−5(DBN)、1,4−ジアザビシク
ロ[2.2.2]オクタン(DABCO)、1,8−ジア
ザビシクロ[5.4.0]ウンデセン−7(DBU)が用
いられる。また、上記三級芳香族アミン化合物及び/ま
たは窒素含有複素環式化合物はそれぞれ単独で使用し得
るのみならず、二種以上を混合して用いることも可能で
ある。
【0033】また、この上記三級芳香族アミン化合物及
び/または窒素含有複素環式化合物の使用量は、遷移金
属錯体1モルに対して0.01〜10000当量が好ま
しく、より好ましくは0.1〜1000当量である。
【0034】本発明で用いられるエチレンの三量化触媒
は、2つの(ピラゾール−1−イル)メチル基で置換さ
れたアミンからなる配位子が配位した前記の遷移金属錯
体とアルキル金属化合物またはさらに3級芳香族アミン
及び/または窒素含有複素環式化合物を原料に、溶媒中
で接触させることにより調製できる。接触方法は特に制
限されない。
【0035】この触媒を調製する際の遷移金属錯体の濃
度は特に制限されないが、通常、溶媒1リットルあたり
0.001マイクロモル〜100ミリモル、好ましくは
0.01マイクロモル〜10ミリモルの濃度で使用され
る。これより小さい触媒濃度では十分な活性が得られ
ず、逆にこれより大きい触媒濃度では触媒活性が増加せ
ず経済的でない。また、ここで用いられる溶媒として
は、例えば、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、
オクタン、イソオクタン、ノナン、デカン、シクロペン
タン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、シクロ
オクタン、デカリン等の脂肪族炭化水素類、ベンゼン、
トルエン、キシレン、エチルベンゼン、クメン、トリメ
チルベンゼン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン等の
芳香族炭化水素類及び塩化メチレン、クロロホルム、四
塩化炭素、ジクロロエタン等の塩素化炭化水素類が挙げ
られる。また反応生成物、即ち、1−ヘキセンを溶媒と
して用いることもできる。これらの溶媒は、それぞれ単
独で使用し得るのみならず、二種以上を混合して用いる
ことも可能である。ここで、エチレンの三量化反応時の
遷移金属錯体濃度をコントロールする目的で、必要に応
じて濃縮や希釈しても差し支えない。
【0036】また、前記の遷移金属錯体とアルキル金属
化合物を接触させる際の温度は−100〜250℃、好
ましくは0〜200℃である。接触時間は特に制限され
ず、1分〜24時間、好ましくは2分〜2時間である。
なお、接触時のすべての操作は、空気と水分を避けて行
なうことが望ましい。また、原料及び溶媒は十分に乾燥
しておくことが好ましい。
【0037】本発明のエチレンの三量化反応は、前記の
遷移金属錯体とアルキル金属化合物またはさらに3級芳
香族アミン及び/または窒素含有複素環式化合物からな
る触媒とエチレンを接触させることにより行うことがで
きる。接触方法は特に制限されないが、例えば、三量化
反応の原料であるエチレンの存在下に、遷移金属錯体及
びアルキル金属化合物を接触させて、接触と同時に三量
化反応を開始する方法、または遷移金属錯体とアルキル
金属化合物またはさらに3級芳香族アミン及び/または
窒素含有複素環式化合物を前もって接触させた後、エチ
レンと接触させて三量化反応を行う方法が採られる。具
体的には、前者の場合は、(1)遷移金属錯体、アルキ
ル金属化合物及びエチレンをそれぞれ同時に独立に反応
系に導入する、(2)アルキル金属化合物を含む溶液に
遷移金属錯体及びエチレンを導入する、(3)遷移金属
錯体を含む溶液にアルキル金属化合物及びエチレンを導
入する、という方法によりエチレンの三量化反応を行う
ことができる。また、後者の場合は、(1)遷移金属錯
体を含む溶液にアルキル金属化合物を導入した後、エチ
レンと接触させる、(2)アルキル金属化合物を含む溶
液に遷移金属錯体を導入した後、エチレンと接触させ
る、という方法によりエチレンの三量化反応を行うこと
ができる。なお、これらの原料の混合順序は特に制限さ
れない。
【0038】本発明においては、必要に応じて、2つの
(ピラゾール−1−イル)メチル基で置換されたアミン
からなる配位子が配位した遷移金属錯体とアルキル金属
化合物、またはさらに3級芳香族アミン及び/または窒
素含有複素環式化合物からなるエチレンの三量化触媒に
光を照射し、エチレンの三量化反応を行ってもよい。光
の照射により触媒活性が大幅に向上する等の効果が認め
られる。
【0039】この際、使用される光は特に限定されるも
のではないが、例えば、紫外光、可視光、赤外光が挙げ
られ、発光波長としては、0.2〜2000nmの光が
好ましく、より好ましくは200〜700nmの光が用
いられる。また、光の照度は特に制限されない。
【0040】光の光源としては、太陽光または人工光源
のいずれを用いても良いが、太陽光は照度が小さく、天
候に影響され、夜間の使用ができないことから、人工光
源が望ましい。人工光源としては特に限定されるもので
はないが、例えば、重水素ランプ、キセノンランプ、タ
ングステンランプ、白熱電球、ハロゲンランプ、低圧水
銀ランプ、ホロ−カソードランプ、金属蒸気放電管、メ
タルハライドランプ、高圧ナトリウムランプ、タリウム
ランプ、水銀−タリウムランプ、水銀−鉛ランプ、H型
放電管、キセノン−水銀ランプ、高圧水銀ランプ、超高
圧水銀ランプ、フラッシュランプ等が挙げられる。
【0041】光の照射時期は特に制限されるものではな
いが、遷移金属錯体とアルキル金属化合物に照射しても
よいし、またエチレンの三量化反応系に直接照射しても
よい。具体的には、前者の場合は、(1)遷移金属錯体
を含む溶液に光を照射して、その後アルキル金属化合物
を導入して、さらにエチレンと接触させてエチレンの三
量化反応を行う、(2)遷移金属錯体とアルキル金属化
合物を含む溶液に光を照射して、その後エチレンと接触
させてエチレンの三量化反応を行う、という方法により
光を照射することができる。また、後者の場合は、
(1)遷移金属錯体とアルキル金属化合物の存在下で、
光を照射しながらエチレンの三量化反応を行う、(2)
遷移金属錯体とアルキル金属化合物を含む溶液に光を照
射して、次いでエチレンを接触させて、光を照射しなが
らエチレンの三量化反応を行う、(3)光を照射した遷
移金属錯体にアルキル金属化合物を導入して、その後光
を照射しながらエチレンの三量化反応を行う、(4)光
を照射しながら遷移金属錯体、アルキル金属化合物及び
エチレンをそれぞれ同時に独立に反応系に導入してエチ
レンの三量化反応を行う、(5)遷移金属錯体を含む溶
液に光を照射して、その光を照射した遷移金属錯体とア
ルキル金属化合物及びエチレンをそれぞれ同時に独立に
反応系に導入する、という方法により光を照射すること
ができる。なお、光の照射時間は特に制限されない。
【0042】本発明におけるエチレンの三量化反応の温
度は、−100〜250℃であるが、好ましくは0〜2
00℃である。反応圧力は、反応系がエチレン雰囲気で
あれば特に制限されないが、通常、絶対圧で0.01〜
3000kg/cm2であり、好ましくは0.1〜30
0kg/cm2である。また、反応時間は温度や圧力に
左右され、一概に決めることはできないが、通常、5秒
〜6時間である。また、エチレンは、前記の圧力を保つ
ように連続的に供給してもよいし、反応開始時に前記圧
力で封入して反応させてもよい。原料ガスであるエチレ
ンには、反応に不活性なガス、例えば窒素、アルゴン、
ヘリウム等が含まれていても何ら差し支えない。なお、
エチレン三量化反応のすべての操作は、空気と水分を避
けて行うことが望ましい。また、エチレンは十分に乾燥
しておくことが好ましい。
【0043】本反応は、回分式、半回分式、連続式のい
ずれでも実施できる。エチレンの三量化反応終了後、反
応液に、例えば、水、アルコール、水酸化ナトリウム水
溶液等の失活剤を添加して反応を停止させることができ
る。失活した廃遷移金属触媒は、公知の脱灰処理方法、
例えば、水またはアルカリ水溶液による抽出等で除去で
きる。生成した1−ヘキセンは、公知の抽出法や蒸留法
により反応液より分離される。また、用いられる反応溶
媒は反応終了後に公知の蒸留法により回収し再使用する
ことができ、未反応のエチレンも反応終了後、公知の気
液分離法により回収し再利用することができる。さら
に、副生するポリエチレンは、反応液出口で公知の遠心
分離法や1−ヘキセンを蒸留分離する際の残渣として分
離除去することができる。
【0044】
【実施例】以下に、本発明を、実施例を用いてさらに詳
細に説明するが、これらの実施例は本発明の概要を示す
もので、本発明はこれらの実施例に限定されるものでは
ない。
【0045】NMR測定:日本電子製 GX−400を
用いて室温にて測定した。
【0046】IR測定:IRは、島津製作所製 赤外分
光光度計(FTIR−8100)を用いて、ヌジョール
法で測定した。
【0047】ガスクロマトグラフィーによる分析:反応
液中に含まれる炭素数4〜8の生成物の定量は、GLサ
イエンス製TC−1のカラムを装着した島津製作所製ガ
スクロマトグラフ(GC−14A)を用いて分析した。
分析条件は、窒素キャリアを用い、インジェクション温
度280℃、検出器温度280℃に設定し、内部標準と
してn−ヘプタンを用いた。分析は、このガスクロマト
グラフに反応液を1.0μl注入した後、カラムの温度
を40℃から250℃まで昇温することにより行った。
【0048】また、炭素数10以上の生成物は、上記ガ
スクロマトグラフとは別途用意したGLサイエンス製T
C−1のカラムを装着した島津製作所製 ガスクロマト
グラフ(GC−14A)を用いて分析した。分析条件
は、窒素キャリアを用い、インジェクション温度300
℃、検出器温度300℃に設定し、内部標準としてn−
ヘプタンを用いた。分析は、このガスクロマトグラフに
反応液を1.5μl注入した後、カラムの温度を50℃
から300℃まで昇温することにより行った。
【0049】気体中に含まれる生成物は、クロムパック
製 Al23/KClのカラムを装着した島津製作所製
ガスクロマトグラフ(GC−9A)を用いて分析し
た。分析条件は、窒素キャリアを用い、インジェクショ
ン温度200℃、検出器温度200℃及びカラム温度1
20℃に設定し、絶対検量線法を用いた。分析は、この
ガスクロマトグラフに回収した気体を0.2ml注入す
ることにより行った。
【0050】参考例1 窒素下で脱気乾燥した内容積100mlのシュレンク管
に、窒素気流下で、Recl.Trav.Chim.P
ays−Bas、101巻、441ページ(1982)
に記載の方法に従って合成した、ビス(3,5−ジメチ
ルピラゾール−1−イルメチル)シクロヘキシルアミン
(317mg、1mmol)とクロムヘキサカルボニル
(222mg、1mmol)、メシチレン(20m
L)、およびトルエン(10mL)を加え3時間窒素下
で160度において攪拌し反応させた。反応終了後、反
応液を室温に冷却した後、溶媒を減圧留去した。得られ
た黄色固体をn−ヘキサン(20mL)で3回洗浄し、
減圧乾燥することによりビス(3,5−ジメチルピラゾ
ール−1−イルメチル)シクロヘキシルアミン(トリカ
ルボニル)クロム(0)を448mg(収率99%)で
得た。以後、この錯体を錯体Aと呼ぶ。
【0051】NMR(CDCl3基準、単位:pp
m):5.87(s、2H)、4.88(d、2H、4
Hz)、3.93(d、2H、4Hz)、3.56
(m、1H)、2.55(s、3H)、2.37(m、
2H、)、2.21(s、3H)、1.91(m、2
H)、2.83(m、2H)、1.50(m、2H)、
1.33(m、2H). IR(ヌジョール、単位:cm-1):1892.4、1
768.9、1745.8. 参考例2 窒素下で脱気乾燥した内容積100mlのシュレンク管
に、窒素気流下で、Recl.Trav.Chim.P
ays−Bas、101巻、441ページ(1982)
に記載の方法に従って合成した、ビス(3,5−ジメチ
ルピラゾール−1−イルメチル)シクロヘキシルアミン
(317mg、1mmol)とCrCl3(THF)
3(374mg、1mmol)、テトラヒドロフラン
(15mL)を加え24時間窒素下で室温において攪拌
し反応させた。反応終了後、溶媒をフィルターで除去し
得られた緑色固体をn−ヘキサン(20mL)で3回洗
浄し、減圧乾燥することによりビス(3,5−ジメチル
ピラゾール−1−イルメチル)シクロヘキシルアミンク
ロム(III)トリクロリドを454mg(収率96
%)で得た。以後、この錯体を錯体Bと呼ぶ。
【0052】 IR(ヌジョール、単位:cm-1):1551.0. 参考例3 窒素下で脱気乾燥した内容積100mlのシュレンク管
に、窒素気流下で、Recl.Trav.Chim.P
ays−Bas、101巻、441ページ(1982)
に記載の方法に従って合成した、ビス(3,5−ジメチ
ルピラゾール−1−イルメチル)n−ヘキサデシルアミ
ン(540mg、1.18mmol)とクロムヘキサカ
ルボニル(260mg、1.18mmol)、メシチレ
ン(20mL)、およびトルエン(10mL)を加え3
時間窒素下で160度において攪拌しながら反応させ
た。反応終了後、反応液を室温に冷却した後、溶媒を減
圧留去した。得られた黄色液体をn−ヘキサン(20m
L)で3回洗浄し、減圧乾燥することによりビス(3,
5−ジメチルピラゾール−1−イルメチル)n−ヘキサ
デシルアミン(トリカルボニル)クロム(0)を550
mg(収率78%)で得た。以後、この錯体を錯体Cと
呼ぶ。
【0053】IR(ヌジョール、単位:cm-1):19
02.0、1786.3、1736.1。
【0054】参考例4 窒素下で脱気乾燥した内容積100mlのシュレンク管
に、窒素気流下で、Recl.Trav.Chim.P
ays−Bas、101巻、441ページ(1982)
に記載の方法に従って合成した、N、N−ビス(3,5
−ジメチルピラゾール−1−イルメチル)アニリン(3
09mg、1mmol)とCrCl3(THF)3(37
4mg、1mmol)、テトラヒドロフラン(15m
L)を加え24時間窒素下で室温において攪拌し反応さ
せた。反応終了後、溶媒をフィルターで除去し得られた
緑色固体をn−ヘキサン(20mL)で3回洗浄し、減
圧乾燥することによりビス(3,5−ジメチルピラゾー
ル−1−イルメチル)アニリンクロム(III)トリク
ロリドを448mg(収率96%)で得た。以後、この
錯体を錯体Dと呼ぶ。 IR(ヌジョール、単位:cm-1):1552.6. 実施例1 温度計及び攪拌装置を備えた内容積150mlのガラス
製耐圧反応容器に、参考例1で合成した錯体Aを1.8
mg(4μmol)、0.247mol/lのトリイソ
ブチルアルミニウム/トルエン溶液1.94ml加え
(Al/Crモル比=120)、乾燥したトルエン80
mlを入れ、混合撹拌した。
【0055】反応容器を80℃に加熱し、撹拌速度を1
100rpmに調整後、反応容器にエチレンを導入し
て、さらにウシオ電気製 超高圧水銀ランプ(500
W)を用い、外部から光を照射して、エチレンの三量化
反応を開始した。反応容器内の絶対圧力が5kg/cm
2となるようにエチレンガスを吹き込み、以後、前記圧
力を維持するように導入し続け、これらの反応条件を保
った状態で30分反応を行なった。30分後、反応容器
中に水を窒素で圧入することによって触媒を失活させて
反応を停止した。
【0056】反応容器を室温まで冷却し、次いで脱圧し
た。反応液及び回収した気体中に含まれる生成物をガス
クロマトグラフィーにより分析した。また、反応液に含
まれる固体分をろ紙を用いてろ別し、これを風乾後、減
圧下で乾燥(1mmHg,100℃)してその重量を測
定した。結果を表1に示す。
【0057】実施例2 温度計及び攪拌装置を備えた内容積150mlのガラス
製耐圧反応容器に、参考例2で合成した錯体Bを1.9
mg(4μmol)、0.247mol/lのトリイソ
ブチルアルミニウム/トルエン溶液1.95ml加え
(Al/Crモル比=120)、乾燥したトルエン80
mlを入れ、混合撹拌した。
【0058】反応容器を80℃に加熱し、撹拌速度を1
100rpmに調整後、反応容器にエチレンを導入し
て、エチレンの三量化反応を開始した。反応容器内の絶
対圧力が5kg/cm2となるようにエチレンガスを吹
き込み、以後、前記圧力を維持するように導入し続け、
これらの反応条件を保った状態で30分反応を行なっ
た。30分後、反応容器中に水を窒素で圧入することに
よって触媒を失活させて反応を停止した。
【0059】反応容器を室温まで冷却し、次いで脱圧し
た。反応液及び回収した気体中に含まれる生成物をガス
クロマトグラフィーにより分析した。また、反応液に含
まれる固体分をろ紙を用いてろ別し、これを風乾後、減
圧下で乾燥(1mmHg,100℃)してその重量を測
定した。結果を表1に示す。
【0060】実施例3 参考例3で合成した錯体Cを2.4mg(4μmol)
用い、トリイソブチルアルミニウム/トルエン溶液をA
l/Crモル比が120となるように加えた以外、実施
例1と同様にして反応を行った。結果を表1に示す。
【0061】実施例4 参考例4で合成した錯体Dを1.8mg(3.8μmo
l)用い、トリイソブチルアルミニウム/トルエン溶液
をAl/Crモル比が120となるように加えた以外、
実施例1と同様にして反応を行った。結果を表1に示
す。
【0062】実施例5 三量化触媒の一成分としてN,N−ジメチルアニリン
を、錯体Aの10倍モル加えた以外、実施例1と同様に
して反応を行った。結果を表1に示す。
【0063】比較例1 温度計及び攪拌装置を備えた内容積150mlのガラス
製耐圧反応容器に、0.017mol/lのクロムトリ
ス(2−エチルヘキサノエート)(以下、錯体Eと称す
る。)/シクロヘキサン溶液を0.96ml、0.15
9mol/lのトリエチルアルミニウム/シクロヘキサ
ン溶液3.0ml、0.134mol/lの2,5−ジ
メチルピロール/シクロヘキサン溶液0.36ml、
0.040mol/lの塩化ゲルマニウム/シクロヘキ
サン溶液1.26ml及び乾燥したシクロヘキサン80
mlを入れ、混合撹拌した。
【0064】反応容器を80℃に加熱し、撹拌速度を1
200rpmに調整後、反応容器にエチレンを導入し
て、エチレンの三量化反応を開始した。反応容器内の絶
対圧力が5kg/cm2となるようにエチレンガスを吹
き込み、以後、前記圧力を維持するように導入し続け、
これらの反応条件を保った状態で30分反応を行なっ
た。30分後、反応容器中に水を窒素で圧入することに
よって触媒を失活させて反応を停止した。
【0065】反応容器を室温まで冷却し、次いで脱圧し
た。反応液及び回収した気体中に含まれる生成物をガス
クロマトグラフィーにより分析した。また、反応液に含
まれる固体分をろ紙を用いてろ別し、これを風乾後、減
圧下で乾燥(1mmHg,100℃)してその重量を測
定した。結果を表1に示す。
【0066】
【表1】
【0067】
【発明の効果】本発明によれば、2つの(ピラゾール−
1−イル)メチル基で置換されたアミンからなる配位子
が配位した遷移金属錯体からなるエチレンの三量化触媒
成分とアルキル金属化合物またはさらに3級芳香族アミ
ン及び/または窒素含有複素環式化合物を作用させてな
るエチレンの三量化触媒は、安定で取り扱いが容易であ
り、しかもこれを用いるとエチレンから高選択的に1−
ヘキセンを製造することができる。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) // C07B 61/00 300 C07B 61/00 300 C08F 4/603 C08F 4/603 10/02 10/02 Fターム(参考) 4G069 AA06 AA09 BA27A BA27B BA27C BC04A BC04B BC04C BC10A BC10B BC10C BC16A BC16B BC16C BC35A BC35B BC35C BC38A BC49A BC53A BC57A BC58A BC58B BC58C BC61A BC65A BC69A BD03A BD03B BD03C BE14A BE14B BE14C BE19A BE19B BE19C BE26A BE26B BE26C BE46A BE46B BE46C CB47 DA02 4H006 AA02 AC21 BA02 BA06 BA07 BA08 BA09 BA10 BA12 BA14 BA16 BA19 BA20 BA21 BA23 BA24 BA31 BA32 BA47 BA51 BA95 4H039 CA20 CF10 CL19 4J028 AA01A AB00A AB01A AC01A AC08A AC18A AC26A AC31A AC37A AC41A AC42A AC44A AC45A AC46A AC47A AC48A AC49A BA00A BA01B BB00A BB01B BC01B BC05B BC06B BC09B BC12B BC13B BC15B BC16B BC17B BC19B BC24B BC32B CB64C CB65C CB72C CB73C CB74C CB75C CB77C EA01 EB02 EC01 FA06 FA07 FA10

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】2つの(ピラゾール−1−イル)メチル基
    で置換されたアミンからなる配位子が配位した遷移金属
    錯体からなるエチレンの三量化触媒成分。
  2. 【請求項2】遷移金属錯体が、下記一般式(1) LM(CO)n3-n (1) (式中、Lは配位子であり、Mは3〜10族の遷移金属
    である。COはカルボニル部位を表し、nは0〜3の整
    数であり、Xは水素、ハロゲン原子、アレーン配位子、
    アルケン配位子、アルキン配位子、アミン配位子、イミ
    ン配位子、アミド基、イミド基、ニトリル配位子、イソ
    ニトリル配位子、ニトロシル配位子、ホスフィン配位
    子、ホスファイト配位子、ホスフィンオキシド配位子、
    エーテル配位子、スルフィド配位子、スルホン配位子及
    びスルホンオキシド配位子からなる群より選ばれる1種
    以上を表す)で示され、配位子Lが、下式一般式(2)
    で示される 【化1】 (式中、R1は水素、炭素数1〜20を持つ脂肪族基、
    炭素数6〜30を持つ炭化水素系芳香族基、炭素数4〜
    20を持つ複素環基であり、またそれら炭化水素系芳香
    族基および複素環基の骨格に炭素数1〜20を持つ置換
    基およびまたはヘテロ元素含有の置換基を有してもよ
    い。また、R2およびR3はそれぞれ同一または独立し
    て水素、炭素数1〜20を持つアルキル基、炭素数1〜
    20を持つアルケニル基、炭素数1〜20を持つアルキ
    ニル基、ハロゲン原子、炭素数6〜10を持つ芳香族基
    あるいは複素環基からなり、かつ、R2およびR3が水
    素、ハロゲン原子以外の時、R2またはR3同士は互い
    に連結し、環を形成してもよい)、請求項1に記載のエ
    チレンの三量化触媒成分。
  3. 【請求項3】請求項1〜2に記載の三量化触媒成分に、
    下記一般式(3) R’pM’Yq (3) (式中、pおよびqは0〜3であって、しかもp+qは
    1〜3である。M’はリチウム、マグネシウム、亜鉛、
    ボロンまたはアルミニウムを表し、R’は炭素数1〜1
    0を持つアルキル基より選ばれる1種以上を表し、Yは
    水素原子、アルコキシ基、アリール基及びハロゲン原子
    からなる群より選ばれる1種以上を表す)で示されるア
    ルキル金属化合物を作用させることにより得られるエチ
    レンの三量化触媒。
  4. 【請求項4】さらに三級芳香族アミン化合物及び/また
    は窒素含有複素環式化合物を作用させることを特徴とす
    る請求項3に記載のエチレンの三量化触媒。
  5. 【請求項5】請求項3〜4のいずれかに記載のエチレン
    の三量化触媒の存在下で、エチレンを三量化することを
    特徴とするエチレンの三量化方法。
  6. 【請求項6】光を照射させながらエチレンの三量化を行
    うことを特徴とする請求項5に記載のエチレンの三量化
    方法。
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