JP2003048913A - オレフィン重合用触媒及びそれを用いたオレフィン重合体の製造方法 - Google Patents

オレフィン重合用触媒及びそれを用いたオレフィン重合体の製造方法

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JP2003048913A
JP2003048913A JP2001242614A JP2001242614A JP2003048913A JP 2003048913 A JP2003048913 A JP 2003048913A JP 2001242614 A JP2001242614 A JP 2001242614A JP 2001242614 A JP2001242614 A JP 2001242614A JP 2003048913 A JP2003048913 A JP 2003048913A
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carbon atoms
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olefin
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JP2001242614A
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Riyouichi Tsunori
良一 津乗
Mizutomo Takeuchi
瑞智 武内
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Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Original Assignee
Idemitsu Petrochemical Co Ltd
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  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高立体規則性を有する高分子量のオレフィン
重合体を、高い触媒活性で製造できるオレフィン重合用
触媒及びそれを用いたオレフィン重合体の製造方法を提
供する。 【解決手段】 (A)(a)チタン化合物、(b)マグ
ネシウム化合物、及び(c)電子供与性化合物を含む固
体触媒成分、(B)遷移金属化合物Ll1m[M1はII
IA〜VIA族の遷移金属を示す。Lは置換又は未置換の
シクロペンタジエニル基を示す。X1は水素、アルキル
基、芳香族基、ハロゲン、OR1基又はNR2 2基(R1
びR2は、アルキル基又は芳香族基を示す。)を示す。
l+mはM1の原子価と等しい。]、(C)有機金属化
合物、及び(D)電子供与性化合物を含むオレフィン重
合用触媒。(B)遷移金属化合物を加えることにより、
水素の量を減らさなくても高分子量のオレフィン重合体
が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、オレフィン重合用
触媒及びそれを用いたオレフィン重合体の製造方法に関
する。さらに詳しくは、オレフィン、特に炭素数3以上
のα−オレフィンの重合又は共重合に用いる、特定の遷
移金属化合物を含むオレフィン重合用触媒及びそれを用
いたオレフィン重合体の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】オレフィン重合体、特に結晶性高分子で
あるポリプロピレンは、剛性、引張り強度、耐熱性、耐
薬品性、光学特性、加工性等に優れ、かつ比重が小さい
ことから各種射出成形品、容器、包装材料等の分野で広
く利用されている。特にブロー成形やシート成形に適し
た重合体は、比較的高分子量の重合体が利用される。
【0003】一般に、オレフィン重合体、特にポリプロ
ピレンは、チタン化合物と有機アルミニウム化合物から
なるチーグラー・ナッタ触媒により重合されている。最
近では、チタン化合物として、マグネシウム、チタン、
塩素、及び電子供与性化合物を含有する担持型触媒も多
く開示されている。
【0004】一方、このようなチタン化合物に対して、
有機アルミニウム化合物と共に特定の構造を持つ電子供
与性化合物、例えば、有機ケイ素化合物やジエーテル化
合物を用いると、高立体規則性のポリプロピレンが得ら
れることが広く知られている。
【0005】また、一般に、オレフィン重合体の分子量
を調節するためには、分子量調節剤である水素等を添加
して重合を行うことが広く知られている。この場合、高
分子量のオレフィン重合体を得るためには、水素の添加
量を少なくする必要がある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、水素の添加量
を減らすと、高分子量のオレフィン重合体を得ることは
できるが、一般に触媒活性が低下する。このため、従来
の触媒系では、分子量調節剤を用いた場合、高立体規則
性、高分子量及び高触媒活性のすべてを必ずしも十分満
足することはできなかった。従って、分子量調節剤の影
響を受けることなく、これらのすべてを満足することが
できる触媒系が求められていた。
【0007】本発明は、高立体規則性を有する高分子量
のオレフィン重合体を、高い触媒活性で製造できるオレ
フィン重合用触媒及びそれを用いたオレフィン重合体の
製造方法を提供することを目的とする。
【0008】本発明者らは、上記目的を達成するために
鋭意研究を重ねた結果、チーグラー・ナッタ触媒を含む
触媒系に、特定の遷移金属化合物をさらに含むことによ
り、上記の課題が解決できることを見出し、本発明を完
成させた。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、(A)
(a)チタン化合物、(b)マグネシウム化合物、及び
(c)電子供与性化合物を反応させて得られる固体触媒
成分、(B)下記一般式(I)で表される遷移金属化合
物、(C)下記一般式(II)で表される有機金属化合
物、及び(D)下記一般式(III)及び/又は(IV)で
表される電子供与性化合物を含むオレフィン重合用触媒
が提供される。
【0010】Ll11 m ・・・(I) [一般式(I)中、M1は周期律表のIIIA〜VIA族の遷
移金属を示す。Lは、同一でも異なってもよく、η5
1に結合する置換又は未置換のシクロペンタジエニル
基を示す。X1は、同一でも異なってもよく、水素、炭
素数1〜20の直鎖、分岐又は環状のアルキル基、炭素
数6〜20の芳香族基、ハロゲン、OR1基又はNR2 2
基を示す。R1及びR2は、炭素数1〜20の直鎖、分岐
又は環状のアルキル基又は炭素数6〜20の芳香族基を
示し、他の基と結合して環を形成してもよい。R2は同
一でも異なってもよい。l及びmは1以上の整数で、l
+mはM1の原子価と等しい。]
【0011】R3 n2 ・・・(II) [一般式(II)中、M2は周期律表I〜III(A又はB)
族の元素を示す。R3は、同一でも異なってもよく、水
素、炭素数1〜20の直鎖、分岐又は環状のアルキル
基、炭素数6〜20の芳香族基、ハロゲン又はOR4
を示す。R4は炭素数1〜20の直鎖、分岐又は環状の
アルキル基、又は炭素数6〜20の芳香族基を示す。n
はM2の原子価と等しい。]
【0012】R5 pSi(OR6)4-p ・・・(III) R5 2C(CH2OR6)2 ・・・(IV) [一般式(III)又は(IV)中、R5は、同一でも異なっ
てもよく、水素、炭素数1〜20の直鎖、分岐又は環状
のアルキル基、炭素数6〜20の芳香族基、又はNR7 2
基を示す。R6及びR7は、同一でも異なってもよく、炭
素数1〜20の直鎖、分岐又は環状のアルキル基、又は
炭素数6〜20の芳香族基を示し、他の基と結合して環
を形成してもよい。pは0〜4の整数を示す。]
【0013】このような遷移金属を含むことにより、高
立体規則性を有する高分子量のオレフィン重合体を高い
触媒活性で製造できるオレフィン重合用触媒を得ること
ができる。
【0014】また、固体触媒成分(A)に含まれる電子
供与性化合物(c)が、エステル基を有する化合物であ
ることが好ましい。このような電子供与性化合物を用い
ることにより、遷移金属化合物(B)と組み合わせた場
合に、高分子量のオレフィン重合体を得ることができ
る。
【0015】また、電子供与性化合物(D)が、アルコ
キシ基を2個以上含むケイ素化合物であることが好まし
い。このような電子供与性化合物を用いることにより、
高い活性で高立体規則性かつ高分子量のオレフィン重合
体を製造することができる。
【0016】また、遷移金属化合物(B)が、アルコキ
シ基を少なくとも1個含む遷移金属化合物であることが
好ましい。このような遷移金属化合物を用いることによ
り、高い活性で高立体規則性かつ高分子量のオレフィン
重合体を製造することができる。
【0017】本発明の別の態様は、上記のオレフィン重
合用触媒を用いて、オレフィンを重合又は共重合するオ
レフィン重合体の製造方法である。このような製造方法
により、高立体規則性を有する高分子量のオレフィン重
合体を高い触媒活性で製造することができる。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、本発明の各触媒成分、調製
方法、重合方法等について説明する。 1.触媒成分 (A)固体触媒成分 固体触媒成分は、チタン、マグネシウム及び電子供与性
化合物からなり、以下の(a)チタン化合物、(b)マ
グネシウム化合物、及び(c)電子供与性化合物を反応
させて得られる。
【0019】(a)チタン化合物 チタン化合物としては、特に制限はないが、例えば、下
記一般式(V) TiX2 q(OR8)4-q ・・・・・(V) で表されるチタン化合物を好ましく用いることができ
る。
【0020】上記一般式(V)において、X2はハロゲン
原子を示し、これらの中で塩素原子及び臭素原子が好ま
しく、塩素原子が特に好ましい。R8は炭化水素基であ
って、飽和基や不飽和基であってもよく、直鎖状のもの
や分枝鎖を有するもの、あるいは環状のものであっても
よく、さらにはイオウ、窒素、酸素、ケイ素、リン等の
ヘテロ原子を有するものであってもよい。好ましくは炭
素数1〜10の炭化水素基、特にアルキル基、アルケニ
ル基、シクロアルケニル基、アリール基及びアラルキル
基であり、直鎖又は分岐鎖のアルキル基が特に好まし
い。OR8が複数存在する場合には、それらは互いに同
一でも異なってもよい。R8の具体例としては、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、イソブチル基、n−ペン
チル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチ
ル基、n−デシル基、アリル基、ブテニル基、シクロペ
ンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘキセニル基、フ
ェニル基、トリル基、ベンジル基、フェネチル基等が挙
げられる。qは0〜4の整数を示す。
【0021】上記一般式(V)で示されるチタン化合物
の具体例としては、テトラメトキシチタン,テトラエト
キシチタン,テトラ−n−プロポキシチタン,テトライ
ソプロポキシチタン,テトラ−n−ブトキシチタン,テ
トライソブトキシチタン,テトラシクロヘキシロキシチ
タン,テトラフェノキシチタン等のテトラアルコキシチ
タン;四塩化チタン,四臭化チタン,四ヨウ化チタン等
のテトラハロゲン化チタン;メトキシチタントリクロリ
ド,エトキシチタントリクロリド,n−プロポキシチタ
ントリクロリド,n−ブトキシチタントリクロリド,エ
トキシチタントリブロミド等のトリハロゲン化アルコキ
シチタン;ジメトキシチタンジクロリド,ジエトキシチ
タンジクロリド,ジイソプロポキシチタンジクロリド,
ジ−n−プロポキシチタンジクロリド,ジエトキシチタ
ンジブロミド等のジハロゲン化ジアルコキシチタン;ト
リメトキシチタンクロリド,トリエトキシチタンクロリ
ド,トリイソプロポキシチタンクロリド,トリ−n−プ
ロポキシチタンクロリド,トリ−n−ブトキシチタンク
ロリド等のモノハロゲン化トリアルコキシチタン等を挙
げることができる。これらの中で、高ハロゲン含有チタ
ン化合物、特に四塩化チタンが好ましい。これらのチタ
ン化合物は、それぞれ単独で用いてもよく、また2種以
上を組み合わせて用いてもよい。
【0022】(b)マグネシウム化合物 マグネシウム化合物としては特に制限はないが、例え
ば、下記一般式(VI) MgR9 2 ・・・・・(VI) で表されるマグネシウム化合物を好ましく用いることが
できる。
【0023】上記一般式(VI)において、R9は炭化水
素基、OR10基(R10は炭化水素基)又はハロゲン原子
を示す。R9及びR10の炭化水素基としては、炭素1〜
20のアルキル基、炭素数3〜20のシクロアルキル
基、炭素数6〜20のアリール基又は炭素数7〜20の
アラルキル基等が挙げられる。また、ハロゲン原子とし
てはフッ素、塩素、臭素、ヨウ素が挙げられる。また、
二つのR9は互いに同一でも異なってもよい。
【0024】上記一般式(VI)で示されるマグネシウム
化合物の具体例としては、ジメチルマグネシウム、ジエ
チルマグネシウム、ジイソプロピルマグネシウム、ジブ
チルマグネシウム、ジヘキシルマグネシウム、ジオクチ
ルマグネシウム、エチルブチルマグネシウム、ジフェニ
ルマグネシウム、ジシクロヘキシルマグネシウム等のア
ルキルマグネシウム、アリールマグネシウム;ジメトキ
シマグネシウム、ジエトキシマグネシウム、ジプロポキ
シマグネシウム、ジブトキシマグネシウム、ジシクロヘ
キシロキシマグネシウム、ジフェノキシマグネシウム等
のジアルコキシマグネシウム、ジアリーロキシマグネシ
ウム;エチルマグネシウムクロリド、ブチルマグネシウ
ムクロリド、イソプロピルマグネシウムクロリド、イソ
ブチルマグネシウムクロリド、t−ブチルマグネシウム
クロリド、ヘキシルマグネシウムクロリド、フェニルマ
グネシウムクロリド、ベンジルマグネシウムクロリド、
ブチルマグネシウムブロミド、ブチルマグネシウムアイ
オダイド等のアルキルマグネシウムハライド、アリール
マグネシウムハライド;エトキシマグネシウムクロリ
ド、ブトキシマグネシウムクロリド、フェノキシマグネ
シウムクロリド、エトキシマグネシウムブロミド、ブト
キシマグネシウムブロミド、フェノキシマグネシウムブ
ロミド、エトキシマグネシウムイオダイド等のアルコキ
シマグネシウムハライド、アリーロキシマグネシウムハ
ライド;塩化マグネシウム、臭化マグネシウム、沃化マ
グネシウム等のハロゲン化マグネシウム等を挙げること
ができる。これらのマグネシウム化合物の中でも、ハロ
ゲン化マグネシウム、アルコキシマグネシウム、アルキ
ルマグネシウム、アルキルマグネシウムハライドが好適
に使用できる。
【0025】上記のマグネシウム化合物は、金属マグネ
シウム、又はマグネシウムを含有する化合物から調整す
ることができる。一例としては、金属マグネシウムにハ
ロゲン及びアルコール類を接触させる方法が挙げられ
る。ここで、ハロゲンとは、ヨウ素、塩素、臭素、フッ
素が挙げられる。これらの中では、ヨウ素が好ましい。
アルコールとしては、メタノール、エタノール、プロパ
ノール、ブタノール、シクロヘキサノール、オクタノー
ル等が挙げられる。また、他の一例として、Mg(OR
102で表されるマグネシウムアルコキサイド化合物
(R10は、前記と同様)にハロゲン化合物を接触させる
方法が挙げられる。ハロゲン化合物としては、四塩化ケ
イ素、四臭化ケイ素、四塩化スズ、四臭化スズ、塩化水
素等が挙げられる。これらの中では、四塩化ケイ素が好
ましい。さらに、上記マグネシウム化合物は、シリカ、
アルミナや、モンモリロナイト、スメクタイト、雲母等
の粘土鉱物、ポリスチレン等の樹脂に担持されてもよ
い。以上のマグネシウム化合物は、単独で用いてもよい
し、2種以上を組合わせて用いてもよく、アルコール、
エーテル、エステル等の電子供与性化合物を含有しても
よい。
【0026】(c)電子供与性化合物 電子供与性化合物としては、アルコール類、フェノール
類、ケトン類、アルデヒド類、カルボン酸、マロン酸、
有機酸もしくは無機酸のエステル類、モノエーテル、ジ
エーテルもしくはポリエーテル等のエーテル類等の含酸
素電子供与性化合物や、アンモニア、アミン、ニトリ
ル、イソシアネート等の含窒素電子供与性化合物を挙げ
ることができる。これらの中では、多価カルボン酸のエ
ステル類が好ましく、さらに好ましくは、芳香族多価カ
ルボン酸又はマロン酸のエステル類である。また、エス
テル部の有機基が炭素数4以上の直鎖、分岐又は環状の
脂肪族炭化水素が好ましい。
【0027】具体的には、フタル酸、ナフタレン−1,
2−ジカルボン酸、ナフタレン−2,3−ジカルボン
酸、5,6,7,8−テトラヒドロナフタレン−1,2
−ジカルボン酸、5,6,7,8−テトラヒドロナフタ
レン−2,3−ジカルボン酸、インダン−4,5−ジカ
ルボン酸、インダン−5,6−ジカルボン酸、2,2−
ジイソプロピルマロン酸、2,2−ジイソブチルマロン
酸、2,2−ジイソペンチルマロン酸、2−イソプロピ
ル−2−イソペンチルマロン酸、2−イソプロピル−2
−イソブチルマロン酸、2,2−ジイソヘキシルマロン
酸、2,2−ジシクロペンチルマロン酸、2,2−ジシ
クロヘキシルマロン酸、2−イソプロピル−2−シクロ
ペンチルマロン酸、2−イソプロピル−2−シクロヘキ
シルマロン酸、2−イソペンチル−2−シクロペンチル
マロン酸、2−イソペンチル−2−シクロペンチルマロ
ン酸等のジカルボン酸のメチル、エチル、n−プロピ
ル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル、t−ブチ
ル、n−ペンチル、1−メチルブチル、2−メチルブチ
ル、3−メチルブチル、1,1−ジメチルプロピル、1
−メチルペンチル、2−メチルペンチル、3−メチルペ
ンチル、4−メチルペンチル、1−エチルブチル、2−
エチルブチル、n−ヘキシル、シクロヘキシル、n−ヘ
プチル、n−オクチル、n−ノニル、2−メチルヘキシ
ル、3−メチルヘキシル、4−メチルヘキシル、2−エ
チルヘキシル、3−エチルヘキシル、4−エチルヘキシ
ル、2−メチルペンチル、3−メチルペンチル、2−エ
チルペンチル、3−エチルペンチル等のジアルキルエス
テルが挙げられる。
【0028】これらの中では、フタル酸ジエステル類、
及びマロン酸エステル類が好ましく、また、エステル部
の有機基の炭素数が4個以上の直鎖又は分岐の脂肪族炭
化水素が好ましい。この具体例としては、フタル酸ジ−
n−ブチル、フタル酸ジイソブチル、フタル酸ジ−n−
ヘプチル、フタル酸ジエチル、2,2−ジイソプロピル
マロン酸ジエチル、2,2−ジイソブチルマロン酸ジエ
チル、2,2−ジイソペンチルマロン酸ジエチル、2−
イソプロピル−2−イソペンチルマロン酸ジエチル、2
−イソプロピル−2−イソブチルマロン酸ジエチル、
2,2−ジイソヘキシルマロン酸ジエチル、2,2−ジ
シクロペンチルマロン酸ジエチル、2,2−ジシクロヘ
キシルマロン酸ジエチル、2−イソプロピル−2−シク
ロペンチルマロン酸ジエチル、2−イソプロピル−2−
シクロヘキシルマロン酸ジエチル、2−イソペンチル−
2−シクロペンチルマロン酸ジエチル、2−イソペンチ
ル−2−シクロペンチルマロン酸ジエチル等を好ましく
挙げることができる。また、これらの化合物はそれぞれ
単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いて
もよい。
【0029】(B)遷移金属化合物 本発明のオレフィン重合用触媒に含まれる遷移金属化合
物は、下記一般式(I)で表される。 Ll11 m ・・・(I) [一般式(I)中、M1は周期律表のIIIA〜VIA族の遷
移金属を示す。Lは、同一でも異なってもよく、η5
1に結合する置換又は未置換のシクロペンタジエニル
基を示す。X1は、同一でも異なってもよく、水素、炭
素数1〜20の直鎖、分岐又は環状のアルキル基、炭素
数6〜20の芳香族基、ハロゲン、OR1基又はNR2 2
基を示す。R1及びR2は、炭素数1〜20の直鎖、分岐
又は環状のアルキル基又は炭素数6〜20の芳香族基を
示し、他の基と結合して環を形成してもよい。R2は同
一でも異なってもよい。l及びmは1以上の整数で、l
+mはM1の原子価と等しい。]
【0030】一般式(I)において、M1としては、チ
タン、ジルコニウム及びハフニウム等のIVA族の遷移金
属が好ましい。また、Lとしては、炭化水素基で置換さ
れたシクロペンタジエニル基が好ましく、オクタヒドロ
フルオレニル基及びペンタメチルシクロペンタジエニル
基等が好ましく挙げられる。X1としては、特に制限は
無いが、少なくともX1の一つがアルコキシ基、アリー
ロキシ基(OR1基)であることが好ましい。
【0031】M1がチタンの場合、具体例として、モノ
シクロペンタジエニルチタニウム化合物である、シクロ
ペンタジエニルチタニウムトリクロライド、シクロペン
タジエニルチタニウムトリブロマイド、シクロペンタジ
エニルチタニウムトリフルオライド、シクロペンタジエ
ニルチタニウムトリアイオダイド、メチルシクロペンタ
ジエニルチタニウムトリクロライド、メチルシクロペン
タジエニルチタニウムトリブロマイド、メチルシクロペ
ンタジエニルチタニウムトリフルオライド、メチルシク
ロペンタジエニルチタニウムトリアイオダイド、テトラ
メチルシクロペンタジエニルチタニウムトリクロライ
ド、テトラメチルシクロペンタジエニルチタニウムトリ
ブロマイド、テトラメチルシクロペンタジエニルチタニ
ウムトリフルオライド、テトラメチルシクロペンタジエ
ニルチタニウムトリアイオダイド、エチルテトラメチル
シクロペンタジエニルチタニウムトリクロライド、エチ
ルテトラメチルシクロペンタジエニルチタニウムトリブ
ロマイド、エチルテトラメチルシクロペンタジエニルチ
タニウムトリフルオライド、エチルテトラメチルシクロ
ペンタジエニルチタニウムトリアイオダイド、ペンタメ
チルシクロペンタジエニルチタニウムトリクロライド、
ペンタメチルシクロペンタジエニルチタニウムトリブロ
マイド、ペンタメチルシクロペンタジエニルチタニウム
トリフルオライド、ペンタメチルシクロペンタジエニル
チタニウムトリアイオダイド、インデニルチタニウムト
リクロライド、インデニルチタニウムトリブロマイド、
インデニルチタニウムトリフルオライド、インデニルチ
タニウムトリアイオダイド、1,2,3−トリメチルイ
ンデニルチタニウムトリクロライド、1,2,3−トリ
メチルインデニルチタニウムトリブロマイド、1,2,
3−トリメチルインデニルチタニウムトリフルオライ
ド、1,2,3−トリメチルインデニルチタニウムトリ
アイオダイド、ヘプタメチルインデニルチタニウムトリ
クロライド、ヘプタメチルインデニルチタニウムトリブ
ロマイド、ヘプタメチルインデニルチタニウムトリフル
オライド、ヘプタメチルインデニルチタニウムトリアイ
オダイド、テトラヒドロインデニルチタニウムトリクロ
ライド、テトラヒドロインデニルチタニウムトリブロマ
イド、テトラヒドロインデニルチタニウムトリフルオラ
イド、テトラヒドロインデニルチタニウムトリアイオダ
イド、2−メチルテトラヒドロインデニルチタニウムト
リクロライド、2−メチルテトラヒドロインデニルチタ
ニウムトリブロマイド、2−メチルテトラヒドロインデ
ニルチタニウムトリフルオライド、2−メチルテトラヒ
ドロインデニルチタニウムトリアイオダイド、1,2−
ジメチルテトラヒドロインデニルチタニウムトリクロラ
イド、1,2−ジメチルテトラヒドロインデニルチタニ
ウムトリブロマイド、1,2−ジメチルテトラヒドロイ
ンデニルチタニウムトリフルオライド、1,2−ジメチ
ルテトラヒドロインデニルチタニウムトリアイオダイ
ド、1,3−ジメチルテトラヒドロインデニルチタニウ
ムトリクロライド、1,3−ジメチルテトラヒドロイン
デニルチタニウムトリブロマイド、1,3−ジメチルテ
トラヒドロインデニルチタニウムトリフルオライド、
1,3−ジメチルテトラヒドロインデニルチタニウムト
リアイオダイド、1,2,3−トリメチルテトラヒドロ
インデニルチタニウムトリクロライド、1,2,3−ト
リメチルテトラヒドロインデニルチタニウムトリブロマ
イド、1,2,3−トリメチルテトラヒドロインデニル
チタニウムトリフルオライド、1,2,3−トリメチル
テトラヒドロインデニルチタニウムトリアイオダイド、
オクタヒドロフルオレニルチタニウムトリクロライド、
オクタヒドロフルオレニルチタニウムトリブロマイド、
オクタヒドロフルオレニルチタニウムトリフルオライ
ド、オクタヒドロフルオレニルチタニウムトリアイオダ
イド等のチタニウムハライド化合物;シクロペンタジエ
ニルチタニウムトリメトキサイド、シクロペンタジエニ
ルチタニウムトリエトキサイド、シクロペンタジエニル
チタニウムトリイソプロポキサイド、シクロペンタジエ
ニルチタニウムトリフェノキサイド、メチルシクロペン
タジエニルチタニウムトリメトキサイド、メチルシクロ
ペンタジエニルチタニウムトリエトキサイド、メチルシ
クロペンタジエニルチタニウムトリイソプロポキサイ
ド、メチルシクロペンタジエニルチタニウムトリフェノ
キサイド、テトラメチルシクロペンタジエニルチタニウ
ムトリメトキサイド、テトラメチルシクロペンタジエニ
ルチタニウムトリエトキサイド、テトラメチルシクロペ
ンタジエニルチタニウムトリイソプロポキサイド、テト
ラメチルシクロペンタジエニルチタニウムトリフェノキ
サイド、エチルテトラメチルシクロペンタジエニルチタ
ニウムトリメトキサイド、エチルテトラメチルシクロペ
ンタジエニルチタニウムトリエトキサイド、エチルテト
ラメチルシクロペンタジエニルチタニウムトリイソプロ
ポキサイド、エチルテトラメチルシクロペンタジエニル
チタニウムトリフェノキサイド、ペンタメチルシクロペ
ンタジエニルチタニウムトリメトキサイド、ペンタメチ
ルシクロペンタジエニルチタニウムトリエトキサイド、
ペンタメチルシクロペンタジエニルチタニウムトリイソ
プロポキサイド、ペンタメチルシクロペンタジエニルチ
タニウムトリフェノキサイド、テトラヒドロインデニル
チタニウムトリメトキサイド、テトラヒドロインデニル
チタニウムトリエトキサイド、テトラヒドロインデニル
チタニウムトリイソプロポキサイド、テトラヒドロイン
デニルチタニウムトリフェノキサイド、2−メチルテト
ラヒドロインデニルチタニウムトリメトキサイド、2−
メチルテトラヒドロインデニルチタニウムトリエトキサ
イド、2−メチルテトラヒドロインデニルチタニウムト
リイソプロポキサイド、2−メチルテトラヒドロインデ
ニルチタニウムトリフェノキサイド、1,2−ジメチル
テトラヒドロインデニルチタニウムトリメトキサイド、
1,2−ジメチルテトラヒドロインデニルチタニウムト
リエトキサイド、1,2−ジメチルテトラヒドロインデ
ニルチタニウムトリイソプロポキサイド、1,2−ジメ
チルテトラヒドロインデニルチタニウムトリフェノキサ
イド、1,3−ジメチルテトラヒドロインデニルチタニ
ウムトリメトキサイド、1,3−ジメチルテトラヒドロ
インデニルチタニウムトリエトキサイド、1,3−ジメ
チルテトラヒドロインデニルチタニウムトリイソプロポ
キサイド、1,3−ジメチルテトラヒドロインデニルチ
タニウムトリフェノキサイド、1,2,3−トリメチル
テトラヒドロインデニルチタニウムトリメトキサイド、
1,2,3−トリメチルテトラヒドロインデニルチタニ
ウムトリエトキサイド、1,2,3−トリメチルテトラ
ヒドロインデニルチタニウムトリイソプロポキサイド、
1,2,3−トリメチルテトラヒドロインデニルチタニ
ウムトリフェノキサイド、オクタヒドロフルオレニルチ
タニウムトリメトキサイド、オクタヒドロフルオレニル
チタニウムトリエトキサイド、オクタヒドロフルオレニ
ルチタニウムトリイソプロポキサイド、オクタヒドロフ
ルオレニルチタニウムトリフェノキサイド等のチタニウ
ムアルコキサイド及びアリーロキサイド化合物;シクロ
ペンタジエニルチタニウムトリメチル、シクロペンタジ
エニルチタニウムトリベンジル、メチルシクロペンタジ
エニルチタニウムトリメチル、メチルシクロペンタジエ
ニルチタニウムトリベンジル、テトラメチルシクロペン
タジエニルチタニウムトリメチル、テトラメチルシクロ
ペンタジエニルチタニウムトリベンジル、エチルテトラ
メチルシクロペンタジエニルチタニウムトリメチル、エ
チルテトラメチルシクロペンタジエニルチタニウムトリ
ベンジル、ペンタメチルシクロペンタジエニルチタニウ
ムトリメチル、ペンタメチルシクロペンタジエニルチタ
ニウムトリベンジル、テトラヒドロインデニルチタニウ
ムトリメチル、テトラヒドロインデニルチタニウムトリ
ベンジル、2−メチルテトラヒドロインデニルチタニウ
ムトリメチル、2−メチルテトラヒドロインデニルチタ
ニウムトリベンジル、1,2−ジメチルテトラヒドロイ
ンデニルチタニウムトリメチル、1,2−ジメチルテト
ラヒドロインデニルチタニウムトリベンジル、1,3−
ジメチルテトラヒドロインデニルチタニウムトリメチ
ル、1,3−ジメチルテトラヒドロインデニルチタニウ
ムトリベンジル、1,2,3−トリメチルテトラヒドロ
インデニルチタニウムトリメチル、1,2,3−トリメ
チルテトラヒドロインデニルチタニウムトリベンジル、
オクタヒドロフルオレニルチタニウムトリメチル、オク
タヒドロフルオレニルチタニウムトリベンジル等のチタ
ニウムアルキル及びチタニウムアリール化合物;シクロ
ペンタジエニルチタニウムトリ(ジメチルアミド)、メ
チルシクロペンタジエニルチタニウムトリ(ジメチルア
ミド)、テトラメチルシクロペンタジエニルチタニウム
トリ(ジメチルアミド)、エチルテトラメチルシクロペ
ンタジエニルチタニウムトリ(ジメチルアミド)、ペン
タメチルシクロペンタジエニルチタニウムトリ(ジメチ
ルアミド)、テトラヒドロインデニルチタニウムトリ
(ジメチルアミド)、2−メチルテトラヒドロインデニ
ルチタニウムトリ(ジメチルアミド)、1,2−ジメチ
ルテトラヒドロインデニルチタニウムトリ(ジメチルア
ミド)、1,3−ジメチルテトラヒドロインデニルチタ
ニウムトリ(ジメチルアミド)、1,2,3−トリメチ
ルテトラヒドロインデニルチタニウムトリ(ジメチルア
ミド)、オクタヒドロフルオレニルチタニウムトリ(ジ
メチルアミド)等のチタニウムアミド化合物;ジメチル
シリレン(t−ブチルアミノ)テトラメチルシクロペン
タジエニルチタニウムジクロライド、ジメチルシリレン
(t−ブチルアミノ)テトラメチルシクロペンタジエニ
ルチタニウムジメチル、9−(ジメチルシリレン)(t
−ブチルアミノ)オクタヒドロフルオレニルチタニウム
ジクロライド、9−(ジメチルシリレン)(t−ブチル
アミノ)オクタヒドロフルオレニルチタニウムジメチ
ル、ジメチルシリレン(3−イソプロピル−2−フェノ
キシ)テトラメチルシクロペンタジエニルチタニウムジ
クロライド、ジメチルシリレン(3−イソプロピル−2
−フェノキシ)テトラメチルシクロペンタジエニルチタ
ニウムジメチル等の化合物が挙げられる。
【0032】また、同様に、ビスシクロペンタジエニル
チタニウム化合物である、ビスシクロペンタジエニルチ
タニウムジクロライド、ビスペンタメチルシクロペンタ
ジエニルチタニウムジクロライド、ビスシクロペンタジ
エニルチタニウムジメチル、ビスペンタメチルシクロペ
ンタジエニルチタニウムジメチル、ビスシクロペンタジ
エニルチタニウムビス(ジメチルアミド)、ビスペンタ
メチルシクロペンタジエニルチタニウムビス(ジメチル
アミド)等の架橋基を含まない化合物;イソプロピリデ
ンビスシクロペンタジエニルチタニウムジクロライド、
イソプロピリデンビステトラメチルシクロペンタジエニ
ルチタニウムジクロライド、イソプロピリデン(シクロ
ペンタジエニル)(フルオレニル)チタニウムジクロラ
イド、イソプロピリデンビスシクロペンタジエニルチタ
ニウムジメチル、イソプロピリデンビステトラメチルシ
クロペンタジエニルチタニウムジメチル、イソプロピリ
デン(シクロペンタジエニル)(フルオレニル)チタニ
ウムジメチル、イソプロピリデンビスシクロペンタジエ
ニルチタニウムビス(ジメチルアミド)、イソプロピリ
デンビステトラメチルシクロペンタジエニルチタニウム
ビス(ジメチルアミド)、イソプロピリデン(シクロペ
ンタジエニル)(フルオレニル)チタニウムビス(ジメ
チルアミド)等のアルキリデン基で架橋された化合物:
ジメチルシリレンビスシクロペンタジエニルチタニウム
ジクロライド、ジメチルシリレンビステトラメチルシク
ロペンタジエニルチタニウムジクロライド、ジメチルシ
リレン(シクロペンタジエニル)(フルオレニル)チタ
ニウムジクロライド、ジメチルシリレンビスシクロペン
タジエニルチタニウムジメチル、ジメチルシリレンビス
テトラメチルシクロペンタジエニルチタニウムジメチ
ル、ジメチルシリレン(シクロペンタジエニル)(フル
オレニル)チタニウムジメチル、ジメチルシリレンビス
シクロペンタジエニルチタニウムビス(ジメチルアミ
ド)、ジメチルシリレンビステトラメチルシクロペンタ
ジエニルチタニウムビス(ジメチルアミド)、ジメチル
シリレン(シクロペンタジエニル)(フルオレニル)チ
タニウムビス(ジメチルアミド)等の、ケイ素等のヘテ
ロ元素を介して架橋した化合物が挙げられる。また、こ
れらのチタニウム化合物のチタンを、ジルコニウム及び
ハフニウムにそれぞれ置き換えたジルコニウム化合物及
びハフニウム化合物が挙げられる。これらの遷移金属化
合物はそれぞれ単独で用いてもよいし、2種以上を組み
合わせて用いてもよい。
【0033】(C)有機金属化合物 本発明のオレフィン重合用触媒に含まれる有機金属化合
物は、下記一般式(II)で表される。 R3 n2 ・・・(II) [一般式(II)中、M2は周期律表I〜III(A又はB)
族の元素を示す。R3は、同一でも異なってもよく、水
素、炭素数1〜20の直鎖、分岐又は環状のアルキル
基、炭素数6〜20の芳香族基、ハロゲン又はOR4
を示す。R4は炭素数1〜20の直鎖、分岐又は環状の
アルキル基、又は炭素数6〜20の芳香族基を示す。n
はM2の原子価と等しい。]
【0034】このような有機金属化合物としては、特
に、アルキル基、ハロゲン原子、水素原子、アルコキシ
基、アミド基を有する有機アルミニウム化合物及びそれ
らの混合物を好ましく用いることができる。具体的に
は、トリメチルアルミニウム,トリエチルアルミニウ
ム,トリイソプロピルアルミニウム,トリイソブチルア
ルミニウム,トリオクチルアルミニウム等のトリアルキ
ルアルミニウム;ジエチルアルミニウムモノクロリド,
ジイソプロピルアルミニウムモノクロリド,ジイソブチ
ルアルミニウムモノクロリド,ジオクチルアルミニウム
モノクロリド等のジアルキルアルミニウムモノクロリ
ド;エチルアルミニウムセスキクロリド等のアルキルア
ルミニウムセスキハライド等を挙げることができる。こ
れらの有機アルミニウム化合物の中では、炭素数1〜5
の低級アルキル基を有するトリアルキルアルミニウム、
特にトリメチルアルミニウム,トリエチルアルミニウ
ム,トリプロピルアルミニウム及びトリイソブチルアル
ミニウムが好ましい。また、これらの有機アルミニウム
化合物はそれぞれ単独で用いてもよいし、2種以上を組
み合わせて用いてもよい。
【0035】(D)電子供与性化合物 本発明のオレフィン重合用触媒に含まれる電子供与性化
合物は、下記一般式(III)及び/又は(IV)で表され
る。 R5 pSi(OR6)4-p ・・・(III) R5 2C(CH2OR6)2 ・・・(IV) [一般式(III)又は(IV)中、R5は、同一でも異なっ
てもよく、水素、炭素数1〜20の直鎖、分岐又は環状
のアルキル基、炭素数6〜20の芳香族基、又はNR7 2
基を示す。R6及びR7は、同一でも異なってもよく、炭
素数1〜20の直鎖、分岐又は環状のアルキル基、又は
炭素数6〜20の芳香族基を示し、他の基と結合して環
を形成してもよい。pは0〜4の整数を示す。]
【0036】具体的には、R5としては、メチル基、エ
チル基、n−プロピル基等の直鎖状炭化水素基、イソプ
ロピル基、イソブチル基、t−ブチル基、テキシル基等
の分岐状炭化水素基、シクロブチル基、シクロペンチル
基、シクロヘキシル基等の飽和環状炭化水素基、フェニ
ル基、ペンタメチルフェニル基等の不飽和環状炭化水素
基が挙げられる。これらのうち、好ましくは少なくとも
1個のR5が分岐状アルキル基又は環状アルキル基であ
る。また、R6及びR7としては、メチル基、エチル基、
n−プロピル基が好ましく、メチル基がより好ましい。
【0037】電子供与性化合物が上記一般式(III)で
表されるケイ素化合物の場合、アルコキシ基を2個以上
(pが0〜2)含む多アルコキシシラン化合物が好まし
い。好ましい化合物としては具体的に、ジシクロペンチ
ルジメトキシシラン、ジシクロヘキシルジメトキシシラ
ン、シクロペンチルメチルジメトキシシラン、シクロヘ
キシルメチルジメトキシシラン、ジイソプロピルジメト
キシシラン、ジイソブチルジメトキシシラン、ジ−se
c−ブチルジメトキシシラン、ネオペンチルn−プロピ
ルジメトキシシラン、ネオペンチルn−ブチルジメトキ
シシラン、ネオペンチルn−ペンチルジメトキシシラ
ン、ネオペンチルn−ヘキシルジメトキシシラン、ネオ
ペンチルn−ヘプチルジメトキシシラン、イソブチルn
−プロピルジメトキシシラン、イソブチルn−ブチルジ
メトキシシラン、イソブチルn−ペンチルジメトキシシ
ラン、イソブチルn−ヘキシルジメトキシシラン、イソ
ブチルn−ヘプチルジメトキシシラン、2−シクロヘキ
シルプロピルn−プロピルジメトキシシラン、2−シク
ロヘキシルブチルn−プロピルジメトキシシラン、2−
シクロヘキシルペンチルn−プロピルジメトキシシラ
ン、2−シクロヘキシルヘキシルn−プロピルジメトキ
シシラン、2−シクロヘキシルヘプチルn−プロピルジ
メトキシシラン、2−シクロペンチルプロピルn−プロ
ピルジメトキシシラン、2−シクロペンチルブチルn−
プロピルジメトキシシラン、2−シクロペンチルペンチ
ルn−プロピルジメトキシシラン、2−シクロペンチル
ヘキシルn−プロピルジメトキシシラン、2−シクロペ
ンチルヘプチルn−プロピルジメトキシシラン、イソペ
ンチルn−プロピルジメトキシシラン、イソペンチルn
−ブチルジメトキシシラン、イソペンチルn−ペンチル
ジメトキシシラン、イソペンチルn−ヘキシルジメトキ
シシラン、イソペンチルn−ヘプチルジメトキシシラ
ン、イソペンチルイソブチルジメトキシシラン、イソペ
ンチルネオペンチルジメトキシシラン、ジイソペンチル
ジメトキシシラン、ジイソヘプチルジメトキシシラン、
ジイソヘキシルジメトキシシラン、シクロペンチルトリ
メトキシシラン、シクロヘキシルトリメトキシシラン、
ネオペンチルトリメトキシシラン、(2,3−ジメチル
−2−ブチル)メシチルジメトキシラン、(2,3−ジ
メチル−2−ブチル)トリメトキシラン等が挙げられ
る。特に好ましい化合物の具体例としては、ジシクロペ
ンチルジメトキシシラン、シクロヘキシルメチルジメト
キシシラン、ネオペンチルn−プロピルジメトキシシラ
ン、ネオペンチルn−ペンチルジメトキシシラン、イソ
ペンチルネオペンチルジメトキシシラン、ジイソペンチ
ルジメトキシシラン、ジイソヘプチルジメトキシシラ
ン、ジイソヘキシルジメトキシシラン、(2,3−ジメ
チル−2−ブチル)メシチルジメトキシラン、(2,3
−ジメチル−2−ブチル)トリメトキシランが挙げられ
る。
【0038】また、電子供与性化合物が上記一般式(I
V)で表されるジエーテル化合物の場合、具体例とし
て、2−(2−エチルヘキシル)−1,3−ジメトキシ
プロパン、2−イソプロピル−1,3−ジメトキシプロ
パン、2−ブチル−1,3−ジメトキシプロパン、2−
s−ブチル−1,3−ジメトキシプロパン、2−イソペ
ンチル−1,3−ジメトキシプロパン、2−シクロヘキ
シル−1,3−ジメトキシプロパン、2−シクロペンチ
ル−1,3−ジメトキシプロパン、2−(1−デカヒド
ロナフチル)−1,3−ジメトキシプロパン、2−フェ
ニル−1,3−ジメトキシプロパン、2−クミル−1,
3−ジメトキシプロパン、2,2−ジ(2−エチルヘキ
シル)−1,3−ジメトキシプロパン、2,2−ジイソ
プロピル−1,3−ジメトキシプロパン、2,2−ジブ
チル−1,3−ジメトキシプロパン、2,2−ジイソブ
チル−1,3−ジメトキシプロパン、2,2−ジ(s−
ブチル)−1,3−ジメトキシプロパン、2,2−ジイ
ソペンチル−1,3−ジメトキシプロパン、2,2−ジ
シクロヘキシル−1,3−ジメトキシプロパン、2,2
−ジシクロペンチル−1,3−ジメトキシプロパン、
2,2−ジ(1−デカヒドロナフチル)−1,3−ジメ
トキシプロパン、2,2−ジフェニル−1,3−ジメト
キシプロパン、2,2−ジクミル−1,3−ジメトキシ
プロパン、9,9−ジメトキシメチルフルオレン、2−
イソプロピル−2−(2−エチルヘキシル)−1,3−
ジメトキシプロパン、2−イソプロピル−2−ブチル−
1,3−ジメトキシプロパン、2−イソプロピル−2−
イソブチル−1,3−ジメトキシプロパン、2−イソプ
ロピル−2−s−ブチル−1,3−ジメトキシプロパ
ン、2−イソプロピル−2−イソペンチル−1,3−ジ
メトキシプロパン、2−イソプロピル−2−シクロヘキ
シル−1,3−ジメトキシプロパン、2−イソプロピル
−2−シクロペンチル−1,3−ジメトキシプロパン、
2−イソプロピル−2−(1−デカヒドロナフチル)−
1,3−ジメトキシプロパン、2−イソプロピル−2−
フェニル−1,3−ジメトキシプロパン、2−イソプロ
ピル−2−クミル−1,3−ジメトキシプロパン、2−
ブチル−2−(2−エチルヘキシル)−1,3−ジメト
キシプロパン、2−ブチル−2−イソブチル−1,3−
ジメトキシプロパン、2−ブチル−2−s−ブチル−
1,3−ジメトキシプロパン、2−ブチル−2−イソペ
ンチル−1,3−ジメトキシプロパン、2−ブチル−2
−シクロヘキシル−1,3−ジメトキシプロパン、2−
ブチル−2−シクロペンチル−1,3−ジメトキシプロ
パン、2−ブチル−2−(1−デカヒドロナフチル)−
1,3−ジメトキシプロパン、2−ブチル−2−フェニ
ル−1,3−ジメトキシプロパン、2−ブチル−2−ク
ミル−1,3−ジメトキシプロパン、2−イソブチル−
2−s−ブチル−1,3−ジメトキシプロパン、2−イ
ソブチル−2−イソペンチル−1,3−ジメトキシプロ
パン、2−イソブチル−2−シクロヘキシル−1,3−
ジメトキシプロパン、2−イソブチル−2−シクロペン
チル−1,3−ジメトキシプロパン、2−イソブチル−
2−(1−デカヒドロナフチル)−1,3−ジメトキシ
プロパン、2−イソブチル−2−フェニル−1,3−ジ
メトキシプロパン、2−イソブチル−2−クミル−1,
3−ジメトキシプロパン、2−(s−ブチル)−2−イ
ソペンチル−1,3−ジメトキシプロパン、2−(s−
ブチル)−2−シクロヘキシル−1,3−ジメトキシプ
ロパン、2−(s−ブチル)−2−シクロペンチル−
1,3−ジメトキシプロパン、2−(s−ブチル)−2
−(1−デカヒドロナフチル)−1,3−ジメトキシプ
ロパン、2−(s−ブチル)−2−フェニル−1,3−
ジメトキシプロパン、2−(s−ブチル)−2−クミル
−1,3−ジメトキシプロパン、2−イソペンチル−2
−シクロヘキシル−1,3−ジメトキシプロパン、2−
イソペンチル−2−シクロペンチル−1,3−ジメトキ
シプロパン、2−イソペンチル−2−(1−デカヒドロ
ナフチル)−1,3−ジメトキシプロパン、2−イソペ
ンチル−2−フェニル−1,3−ジメトキシプロパン、
2−イソペンチル−2−クミル−1,3−ジメトキシプ
ロパン等が挙げられる。これらの電子供与性化合物はそ
れぞれ単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて
用いてもよい。
【0039】2.固体触媒成分の調製 固体触媒成分(A)の調製は、特に制限はないが、上記
の(a)チタン化合物、(b)マグネシウム化合物、
(c)電子供与性化合物、及び必要に応じて(d)四塩
化ケイ素等のハロゲン化物を通常の方法で接触させれば
よい。
【0040】公知の方法には、特開昭53−43094
号公報、特開昭55−135102号公報、特開昭55
−135103号公報、特開昭56−18606号公報
記載の方法等が挙げられる。例えば、(1)マグネシウ
ム化合物(b)又はマグネシウム化合物(b)と電子供
与性化合物(c)との錯化合物を、電子供与性化合物
(c)及び所望に応じて用いられる粉砕助剤等の存在下
に粉砕して、チタン化合物(a)と反応させる方法、
(2)還元能を有しないマグネシウム化合物(b)の液
状物と液状チタン化合物(a)とを、電子供与性化合物
(c)の存在下において反応させて、固体状のチタン複
合体を析出させる方法、(3)前記(1)又は(2)で
得られたものにチタン化合物(a)を反応させる方法、
(4)前記(1)又は(2)で得られたものに、さら
に、電子供与性化合物(c)及びチタン化合物(a)を
反応させる方法、(5)マグネシウム化合物(b)又は
マグネシウム化合物(b)と電子供与性化合物(c)と
の錯化合物を、電子供与性化合物(c)、チタン化合物
(a)及び所望に応じて用いられる粉砕助剤等の存在下
で粉砕したのち、ハロゲン又はハロゲン化合物(d)で
処理する方法等によって調製することができる。
【0041】さらには、これらの方法以外に、特開昭5
6−166205号公報、特開昭57−63309号公
報、特開昭57−190004号公報、特開昭57−3
00407号公報、特開昭58−47003号公報記載
の方法等によっても、固体触媒成分(A)を調製するこ
とができる。
【0042】また、周期律表II〜IV族に属する元素の酸
化物、例えば、酸化ケイ素、酸化マグネシウム等の酸化
物又は周期律表II〜IV族に属する元素の酸化物の少なく
とも1種を含む複合酸化物、例えば、シリカアルミナ等
にマグネシウム化合物(b)を担持させた固形物と電子
供与性化合物(c)とチタン化合物(a)とを、溶媒中
で、0〜200℃、好ましくは10〜150℃の範囲の
温度にて2分〜24時間接触させることにより、固体触
媒成分(A)を調製することができる。
【0043】チタン化合物(a)の使用量は、マグネシ
ウム化合物(b)のマグネシウム1モルに対して、通
常、0.5〜100モル、好ましくは、1〜50モルの
範囲にするとよい。また、電子供与性化合物(c)の使
用量は、マグネシウム化合物(b)のマグネシウム1モ
ルに対して、通常、0.01〜10モル、好ましくは、
0.05〜0.15モルの範囲にするとよい。さらに、
ハロゲン化物(d)として四塩化ケイ素を添加してもよ
い。
【0044】これらの接触温度は、通常、−20〜20
0℃、好ましくは、20〜150℃の範囲にするとよ
く、接触時間は、通常、1分〜24時間、好ましくは、
10分〜6時間の範囲にするとよい。
【0045】また、これらの接触手順については特に問
わない。例えば、各成分を炭化水素等の不活性溶媒の存
在下で接触させてもよいし、予め炭化水素等の不活性溶
媒で各成分を希釈して接触させてもよい。この不活性溶
媒としては、例えば、n−ペンタン,イソペンタン,n
−ヘキサン,n−ヘプタン,n−オクタン,イソオクタ
ン等の脂肪族炭化水素;ベンゼン,トルエン,キシレン
等の芳香族炭化水素又はこれらの混合物を挙げることが
できる。
【0046】尚、固体触媒成分(A)の調製時には、チ
タン化合物(a)の接触を2回以上行い、触媒担体とし
ての役割をするマグネシウム化合物(b)に十分担持さ
せるとよい。
【0047】以上の接触で得られた固体触媒成分(A)
は、炭化水素等の不活性溶媒で洗浄してもよい。この不
活性溶媒は、上記と同じでよい。また、この固体触媒成
分(A)は、乾燥状態又は炭化水素等の不活性溶媒中で
保存することもできる。
【0048】3.重合 本発明のオレフィン重合用触媒の各成分の使用量につい
ては、特に制限はないが、固体触媒成分(A)は、チタ
ン原子に換算して、反応容積1リットル当たり、通常
0.0005〜1ミリモルの範囲になるような量が用い
られる。
【0049】また、遷移金属化合物(B)は、(B)/
(A)(チタン原子換算)(モル比)が、通常0.01
〜100、好ましくは0.2〜20の範囲になるような
量が用いられる。このモル比が前記範囲を逸脱すると十
分な触媒活性が得られないことがある。
【0050】また、有機金属化合物(C)は、(C)
(金属原子換算)/(A)(チタン原子換算)(モル
比)が、通常1〜1000、好ましくは10〜500の
範囲になるような量が用いられる。このモル比が前記範
囲を逸脱すると触媒活性が不十分となることがある。
【0051】また、電子供与性化合物(D)は、(D)
/(C)(モル比)が、通常0.02〜2.0、好まし
くは0.05〜1.0の範囲になるような量が用いられ
る。このモル比が前記範囲を逸脱すると十分な触媒活性
が得られないことがある。
【0052】本発明に用いられるオレフィンとしては、
特に制限はないが、例えば、下記一般式(VII)で表さ
れるα−オレフインが好ましい。 R11−CH=CH2 ・・・(VII)
【0053】上記一般式(VII)において、R11は水素
原子又は炭化水素基であって、炭化水素基は飽和基や不
飽和基であってもよいし、直鎖状のものや分枝鎖を有す
るもの、あるいは環状のものであってもよい。具体的に
はエチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、
1−ヘキセン、1−ヘプテン、1−オクテン、1−デセ
ン、3−メチル−1−ペンテン、4−メチル−1−ペン
テン、ビニルシクロヘキサン等を挙げることができる。
これらのオレフィンは1種用いてもよいし、2種以上を
組み合わせて用いてもよい。上記オレフィンの中で、特
にプロピレンが好適である。また、プロピレン単独重合
でもよいし、エチレン、1−ブテン、1−ヘキセン等の
α−オレフィンと共重合してもよい。さらに、ブタジエ
ン等のジエン類、その他各種オレフィン類も用いること
ができる。
【0054】本発明におけるオレフィンの重合において
は、所望に応じ、先ずオレフィンの予備重合を行ったの
ち、本重合を行ってもよい。この場合、固体触媒成分
(A)、遷移金属化合物(B)、有機金属化合物
(C)、及び電子供与性化合物(D)を、それぞれ所定
の割合で混合してなる触媒の存在下に、オレフィンを通
常1〜100℃の範囲の温度において、常圧ないし50
kg/cm2G程度の圧力で予備重合させ、次いで触媒
と予備重合生成物との存在下に、オレフィンを本重合さ
せるか又は、固体触媒成分(A)、有機金属化合物
(C)及び電子供与性化合物(D)を、それぞれ所定の
割合で混合してなる触媒の存在下に、オレフィンを通常
1〜100℃の範囲の温度において、常圧ないし50k
g/cm2G程度の圧力で予備重合させ、次いで遷移金
属化合物(B)を含む上記触媒と予備重合生成物との存
在下に、オレフィンを本重合させる。
【0055】本重合における重合形式については特に制
限はなく、溶液重合、スラリー重合、気相重合、バルク
重合等のいずれにも適用可能であり、特にスラリー重合
が好ましい。さらに、回分式重合や連続重合のどちらに
も適用可能であり、異なる条件での2段階重合や2段目
にエチレン、1−ブテン、1−ヘキセン等のα−オレフ
ィンを用いてブロック重合を行ってもよい。さらに、多
段重合にも適用可能である。
【0056】さらに、反応条件については、その重合圧
は、特に制限はなく、通常、大気圧〜80kg/cm2
G、好ましくは2〜50kg/cm2G、重合温度は、
通常、20〜90℃、好ましくは、40〜90℃の範囲
で適宜選ばれる。重合時間は原料のオレフィンの種類や
重合温度によるが、通常、5分〜20時間、好ましく
は、10分〜10時間程度である。分子量は、連鎖移動
剤の添加、好ましくは水素やジアルキル亜鉛化合物の添
加を行うことで調節することができる。また、窒素等の
不活性ガスを存在させてもよい。
【0057】また、本発明における触媒成分について
は、固体触媒成分(A)、遷移金属化合物(B)、有機
金属化合物(C)、及び電子供与性化合物(D)を所定
の割合で混合し、接触させた後、ただちにオレフィンを
導入して重合を行ってもよいし、(A)〜(D)の接触
物を0.2〜3時間程度熟成させたのち、オレフィンを
導入して重合を行ってもよい。また、遷移金属化合物
(B)、有機金属化合物(C)、及び電子供与性化合物
(D)を予め接触後、直ちに固体触媒成分(A)を接触
させてオレフィンを導入し、重合を行ってもよいし、
(B)〜(D)の接触物を0.2〜3時間程度熟成させ
たのち、固体触媒成分(A)を接触させてオレフィンを
導入し、重合を行ってもよいし、遷移金属化合物
(B)、有機金属化合物(C)、及び電子供与性化合物
(D)とオレフィンを予め接触後、固体触媒成分(A)
を接触させて重合を行ってもよい。さらに、この各触媒
成分は不活性溶媒やオレフィン等に懸濁して供給するこ
とができる。
【0058】本発明においては、重合後の後処理は常法
により行うことができる。即ち、気相重合法において
は、重合後、重合器から導出されるポリマー粉体に、そ
の中に含まれるオレフィン等を除くために、窒素気流等
を通過させてもよいし、また、所望に応じて押出機によ
りペレット化してもよく、その際、触媒を完全に失活さ
せるために、少量の水、アルコール等を添加することも
できる。また、バルク重合法においては、重合後、重合
器から導出されるポリマーから完全にモノマーを分離し
たのち、ペレット化することができる。
【0059】
【実施例】次に、実施例により本発明を具体的に示す
が、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。
尚、メルトインデックス(MI)、及び沸騰ヘプタン不
溶部量(I.I)は次のようにして求めた。 (1)MI:JIS K−7210に準拠した。測定条
件は条件14(試験荷重:2.16kgf、試験温度2
30℃)を用いた。 (2)I.I:予め精秤した円筒ろ紙に、5グラムのポ
リマーを量りとり、140ミリリットルの沸騰ヘプタン
還流下に6時間ソックスレー抽出を行った。降温後、円
筒ろ紙を取出し、70℃の乾燥窒素気流下で、12時間
乾燥して残ったポリマーを量った。この円筒ろ紙に残っ
たポリマーの重量%をI.I(%)とした。
【0060】〔実施例1〕 (1)固体触媒成分の調製 窒素で置換した内容積5リットルの攪拌器付三つ口フラ
スコにジエトキシマグネシウム160g(1.4モル)
を投入し、さらに脱水処理したヘプタンを500ミリリ
ットル加えた。40℃に加熱し四塩化ケイ素28.5ミ
リリットル(225ミリモル)を加え、20分間攪拌
し、フタル酸ジエチルを127ミリモル加えた。溶液を
80℃まで昇温し、引き続き四塩化チタンを滴下ロート
を用いて461ミリリットル(4.2モル)滴下した。
内温を110℃とし、2時間攪拌して担持操作とした。
その後、脱水ヘプタンを用いて十分洗浄を行った。さら
に四塩化チタンを768ミリリットル(7モル)加え、
内温を110℃とし、2時間攪拌して2回目の担持操作
とした。その後、脱水ヘプタンを用いて十分洗浄を行い
固体触媒成分を得た。
【0061】(2)固体触媒成分の予備重合 窒素で置換した内容積1リットルの攪拌機付きの三つ口
フラスコに上記の固体状チタン触媒成分60グラム(3
7.6ミリモル−Ti)を含むヘプタンスラリーを投入
し、さらに脱水したヘプタンを加えて、全量を500ミ
リリットルとした。これを40℃に制御しながら攪拌
し、トリエチルアルミニウム24.8ミリモル、シクロ
ヘキシルジメトキシシラン6.2ミリモルを加えた。4
0℃のまま、120分間プロピレンを所定量吸収させ、
残留プロピレンを窒素で置換して、ヘプタンを用いて充
分洗浄を行い、予備重合固体触媒成分を85グラム得た
(シール量:0.43グラム−PP/グラム固体状Ti
触媒成分)。
【0062】(3)プロピレンスラリー重合 内容積1リットルの攪拌機付ステンレス製オートクレー
ブを十分乾燥し、窒素置換の後、内部に脱水処理したヘ
プタン400ミリリットルを加えた。このオートクレー
ブ温度を80℃に加温し、トリエチルアルミニウム1.
0ミリモル、続いてジシクロペンチルジメトキシシラン
0.1ミリモル及びオクタヒドロフルオレニルチタニウ
ムトリメトキサイド0.05ミリモルを加え、ついで、
水素1.0kg/cm2 G、続いてプロピレンを導入
し、全圧を8.0kg/cm2 Gとした。SUS製投
入管に(2)で調製した予備重合固体触媒成分をTi当
たりで0.005ミリモル加え、投入管よりオートクレ
ーブへ添加して重合を開始し、温度80℃で1時間、重
合を実施した。その後、降温、脱圧して内容物を取り出
し、2リットルのメタノールに投入の後、固体をろ取
し、70℃の乾燥窒素気流下に12時間乾燥を行い、ポ
リプロピレンを40.2g得た。このとき、固体触媒当
りの活性は168kg−PP/g−Tiであった。ま
た、得られたポリプロピレンのMIは5.7g/10m
in、I.Iは97.1%であり、規則性が高く高分子
量であった。
【0063】〔比較例1〕オクタヒドロフルオレニルチ
タニウムトリメトキサイドを添加しなかった以外は実施
例1と同様にプロピレンの重合を行った。結果を表1に
示す。
【0064】〔実施例2〕オクタヒドロフルオレニルチ
タニウムトリメトキサイドの投入量を0.025ミリモ
ルとした以外は実施例1と同様にプロピレンの重合を行
った。結果を表1に示す。
【0065】〔実施例3〕水素圧力を2.0kg/cm
2 Gとした以外は実施例1と同様にプロピレンの重合
を行った。結果を表1に示す。
【0066】〔比較例2〕水素圧力を2.0kg/cm
2 Gとした以外は比較例1と同様にプロピレンの重合
を行った。結果を表1に示す。
【0067】〔実施例4〕ジシクロペンチルジメトキシ
シランの代わりに(2,3−ジメチル−2−ブチル)メ
シチルジメトキシシランを添加した以外は実施例1と同
様にプロピレンの重合を行った。結果を表1に示す。
【0068】〔実施例5〕ジシクロペンチルジメトキシ
シランの代わりに(2,3−ジメチル−2−ブチル)ト
リメトキシシランを添加した以外は実施例1と同様にプ
ロピレンの重合を行った。結果を表1に示す。
【0069】〔実施例6〕 (1)固体触媒成分の調製 窒素で置換した内容積500ミリリットルの攪拌器付三
つ口フラスコに塩化マグネシウム(無水物)13.3g
(0.14モル)、デカン70ミリリットル及び2−エ
チルヘキシルアルコール65.5ミリリットル(0.4
2モル)を投入、130℃で2時間加熱反応を行い均一
溶液とした。その後、この溶液に無水フタル酸3.12
g(0.021モル)を添加し、130℃にてさらに1
時間攪拌混合を行い、無水フタル酸を上記の均一溶液に
溶解させた。このようにして得られた均一溶液を室温ま
で冷却した後、−20℃に保持された四塩化チタン37
3ミリリットル(3.36モル)中に1時間にわたって
全量滴下した。滴下後、得られた均一溶液の温度を4時
間かけて110℃に昇温し、110℃に達したところで
ジイソブチルフタレート5.39ミリリットル(0.0
35モル)を添加し、その後、110℃に保ちながら2
時間攪拌した。2時間の反応終了後、熱時濾過にて固体
部を採取し、この固体部を275ミリリットルの四塩化
チタンにて再懸濁させた後、再び110℃で2時間、加
熱反応を行った。反応終了後、再び熱時濾過にて固体部
を採取し、110℃のデカン及びヘキサンを用いて洗浄
した。この洗浄を、洗浄液中にチタン化合物が検出され
なくなるまで行い、固体触媒成分を得た。
【0070】(2)固体触媒成分の予備重合 窒素で置換した内容積1リットルの攪拌機付きの三つ口
フラスコに上記の固体状チタン触媒成分3.8グラム
(1.76ミリモル−Ti)を含むヘプタンスラリーを
投入し、さらに脱水したヘプタンを加えて、全量を50
0ミリリットルとした。これを20℃に制御しながら攪
拌し、トリエチルアルミニウム17.6ミリモル、ジシ
クロペンチルジメトキシシラン3.5ミリモルを加え
た。20℃のまま、120分間プロピレンを所定量吸収
させ、残留プロピレンを窒素で置換して、ヘプタンを用
いて充分洗浄を行い、予備重合固体触媒成分を11.7
グラム得た(シール量:2.1グラム−PP/グラム固
体状Ti触媒成分)。
【0071】(3)プロピレンスラリー重合 オクタヒドロフルオレニルチタニウムトリメトキサイド
の代わりに、ペンタメチルシクロペンタジエニルチタニ
ウムトリメトキサイドを使用し、固体触媒成分として前
記(2)で調製した予備重合固体触媒成分を用いた以外
は、実施例1のプロピレンスラリー重合と同様の方法で
プロピレンの重合を行った。結果を表1に示す。
【0072】〔比較例3〕ペンタメチルシクロペンタジ
エニルチタニウムトリメトキサイドを用いなかったこと
以外は実施例6と同様にプロピレンの重合を行なった。
結果を表1に示す。
【0073】
【表1】
【0074】
【発明の効果】本発明によれば、高立体規則性を有する
高分子量のオレフィン重合体を、高い触媒活性で製造で
きるオレフィン重合用触媒及びそれを用いたオレフィン
重合体の製造方法が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のオレフィン重合用触媒及びオレフィン
重合体の製造方法を示す模式図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4J028 AA02A AB02A AC01A AC04A AC05A AC06A AC07A AC09A AC22A BA00A BA02B BB01B BC05B BC06B BC07B BC15B BC16B BC19B CB22C CB25C CB27C CB43C CB52C CB53C CB54C CB62C CB68C CB92C CB93C EB02 EB04 EB05 EB07 EB08 EB09 EB10 GA12

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)(a)チタン化合物、(b)マグ
    ネシウム化合物、及び(c)電子供与性化合物を反応さ
    せて得られる固体触媒成分、(B)下記一般式(I)で
    表される遷移金属化合物、(C)下記一般式(II)で表
    される有機金属化合物、及び(D)下記一般式(III)
    及び/又は(IV)で表される電子供与性化合物を含むオ
    レフィン重合用触媒。 Ll11 m ・・・(I) [一般式(I)中、M1は周期律表のIIIA〜VIA族の遷
    移金属を示す。Lは、同一でも異なってもよく、η5
    1に結合する置換又は未置換のシクロペンタジエニル
    基を示す。X1は、同一でも異なってもよく、水素、炭
    素数1〜20の直鎖、分岐又は環状のアルキル基、炭素
    数6〜20の芳香族基、ハロゲン、OR1基又はNR2 2
    基を示す。R1及びR2は、炭素数1〜20の直鎖、分岐
    又は環状のアルキル基又は炭素数6〜20の芳香族基を
    示し、他の基と結合して環を形成してもよい。R2は同
    一でも異なってもよい。l及びmは1以上の整数で、l
    +mはM1の原子価と等しい。] R3 n2 ・・・(II) [一般式(II)中、M2は周期律表I〜III(A又はB)
    族の元素を示す。R3は、同一でも異なってもよく、水
    素、炭素数1〜20の直鎖、分岐又は環状のアルキル
    基、炭素数6〜20の芳香族基、ハロゲン又はOR4
    を示す。R4は炭素数1〜20の直鎖、分岐又は環状の
    アルキル基、又は炭素数6〜20の芳香族基を示す。n
    はM2の原子価と等しい。] R5 pSi(OR6)4-p ・・・(III) R5 2C(CH2OR6)2 ・・・(IV) [一般式(III)又は(IV)中、R5は、同一でも異なっ
    てもよく、水素、炭素数1〜20の直鎖、分岐又は環状
    のアルキル基、炭素数6〜20の芳香族基、又はNR7 2
    基を示す。R6及びR7は、同一でも異なってもよく、炭
    素数1〜20の直鎖、分岐又は環状のアルキル基、又は
    炭素数6〜20の芳香族基を示し、他の基と結合して環
    を形成してもよい。pは0〜4の整数を示す。]
  2. 【請求項2】 前記固体触媒成分(A)に含まれる電子
    供与性化合物(c)が、エステル基を有する化合物であ
    る請求項1に記載のオレフィン重合用触媒。
  3. 【請求項3】 前記電子供与性化合物(D)が、アルコ
    キシ基を2個以上含むケイ素化合物である請求項1又は
    2に記載のオレフィン重合用触媒。
  4. 【請求項4】 前記遷移金属化合物(B)が、アルコキ
    シ基を少なくとも1個含む遷移金属化合物である請求項
    1〜3のいずれか一項に記載のオレフィン重合用触媒。
  5. 【請求項5】 請求項1〜4のいずれか一項に記載のオ
    レフィン重合用触媒を用いて、オレフィンを重合又は共
    重合するオレフィン重合体の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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