JP2006512446A - A transition method between Ziegler-Natta polymerization catalysts and alumoxane-based single-site polymerization catalysts - Google Patents

A transition method between Ziegler-Natta polymerization catalysts and alumoxane-based single-site polymerization catalysts Download PDF

Info

Publication number
JP2006512446A
JP2006512446A JP2004565061A JP2004565061A JP2006512446A JP 2006512446 A JP2006512446 A JP 2006512446A JP 2004565061 A JP2004565061 A JP 2004565061A JP 2004565061 A JP2004565061 A JP 2004565061A JP 2006512446 A JP2006512446 A JP 2006512446A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
catalyst
ethylene
poly
group
reactor
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.)
Abandoned
Application number
JP2004565061A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
ルーカス エリック
ジェイ.シュレック デイビッド
ティー.ヴェンツェル ティモシー
ジー.グッド マーク
Original Assignee
ユニベーション・テクノロジーズ・エルエルシー
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US10/690,137 external-priority patent/US7370151B2/en
Application filed by ユニベーション・テクノロジーズ・エルエルシー filed Critical ユニベーション・テクノロジーズ・エルエルシー
Publication of JP2006512446A publication Critical patent/JP2006512446A/en
Abandoned legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F10/00Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F210/00Copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • C08F210/16Copolymers of ethene with alpha-alkenes, e.g. EP rubbers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)

Abstract

重合触媒系の間、好ましくは互いに非適合性の触媒系の間の移行方法。特に、この方法は、チーグラー・ナッタ触媒系、メタロセン触媒系及びその他のMAOベースシングルサイト触媒系を用いるオレフィン重合反応の間の移行に関する。Method of transition between polymerization catalyst systems, preferably between catalyst systems that are incompatible with each other. In particular, this method relates to the transition between olefin polymerization reactions using Ziegler-Natta catalyst systems, metallocene catalyst systems and other MAO-based single site catalyst systems.

Description

本発明は、重合触媒系間、好ましくは互いに非適合性の触媒系間の移行方法に関する。特定的には、本発明は、チーグラー・ナッタ触媒系を利用するオレフィン重合反応とメタロセン又はその他のMAOベースシングルサイト触媒{これは、(a)助触媒(若しくは活性剤)又はスカベンジャー又はその両方としてのアルモキサン;及び(b)配位重合のための活性部位を実質的に1つ有する(シングル活性サイト)ことを特徴とする金属化合物:を含む任意のオレフィン重合触媒系を包含する}を利用するオレフィン重合反応との間の移行方法に関する。   The present invention relates to a process for migration between polymerization catalyst systems, preferably between catalyst systems that are incompatible with each other. Specifically, the present invention relates to an olefin polymerization reaction utilizing a Ziegler-Natta catalyst system and a metallocene or other MAO-based single site catalyst {a) as a cocatalyst (or activator) or scavenger or both. An alumoxane; and (b) including any olefin polymerization catalyst system comprising: a metal compound characterized by having substantially one active site for coordination polymerization (single active site)} The present invention relates to a transition method between olefin polymerization reactions.

商業用反応器中におけるオレフィンポリマーの生産の際に、ある特性及び特徴を有するポリマーを製造する1つのタイプの触媒系から化学的及び/又は物理的属性が異なるポリマーを製造することができる別の触媒系に移行することがしばしば必要となる。例えば同様のチーグラー・ナッタ触媒系間や適合性の触媒系間の移行は、一般的に容易に行われる。しかしながら、触媒系が非適合性である場合や異なるタイプのものである場合には、プロセスが複雑になるのが一般的である。例えば、チーグラー・ナッタ触媒系及びメタロセン触媒系のような2種の非適合性触媒系間の移行の場合には、チーグラー・ナッタ触媒系の成分の内のいくつかがメタロセン触媒系に対する毒としての働きをすることがわかっている。従って、チーグラー・ナッタ触媒系のこれらの成分はメタロセン触媒系が重合を促進するのを妨害する。   In the production of olefin polymers in commercial reactors, another type of polymer that has different chemical and / or physical attributes can be produced from one type of catalyst system that produces a polymer having certain properties and characteristics. It is often necessary to move to a catalyst system. For example, transitions between similar Ziegler-Natta catalyst systems or compatible catalyst systems are generally facilitated. However, the process is generally complicated when the catalyst system is incompatible or of a different type. For example, in the case of a transition between two incompatible catalyst systems, such as a Ziegler-Natta catalyst system and a metallocene catalyst system, some of the components of the Ziegler-Natta catalyst system are poisonous to the metallocene catalyst system. I know it works. Thus, these components of the Ziegler-Natta catalyst system prevent the metallocene catalyst system from promoting polymerization.

過去においては、非適合性触媒間の効率的な移行を達成するために、第1触媒を用いたオレフィン重合プロセスを当技術分野において周知の様々な技術によって停止させていた。次いで反応器を空にし、再装填し、第2触媒系を反応器に導入していた。かかる触媒交換は、移行の際に長時間の反応器の停止が必要であるために、時間がかかり且つ経費がかかる。
米国特許第6369174号明細書
In the past, to achieve an efficient transition between incompatible catalysts, the olefin polymerization process using the first catalyst has been stopped by various techniques well known in the art. The reactor was then emptied and reloaded, and the second catalyst system was introduced into the reactor. Such a catalyst exchange is time consuming and expensive due to the need to shut down the reactor for a long time during the transition.
US Pat. No. 6,369,174

重合反応を停止させ、反応器を空にして元の触媒系を反応器から除去し、別の触媒系を用いて重合反応を再開させるということを必要とせずに、非適合性触媒間で移行する方法があれば、非常に有利であろう。さらに、その移行方法の際に製造されるオフグレード材料の量を減らし、移行時間を短縮し、移行方法の頑強さ及び安定性を高め、種床を装填するために反応器を開く必要性を回避することができる移行方法であれば、有利であろう。   Migrate between incompatible catalysts without having to stop the polymerization reaction, empty the reactor, remove the original catalyst system from the reactor, and restart the polymerization reaction with another catalyst system It would be very advantageous if there was a way to do it. In addition, it reduces the amount of off-grade material produced during the transition process, shortens the transition time, increases the robustness and stability of the transition process, and opens the reactor to load the seed bed. Any migration method that can be avoided would be advantageous.

発明の概要
本発明は、重合プロセスにおいて少なくとも2種の触媒及び/又は触媒系の間で移行するための方法に関する。本発明者らは、驚くべきことに、本明細書において不揮発性吸着剤と称するある種の材料が、非適合性のチーグラー・ナッタ触媒系とMAOベースシングルサイト触媒系との間の効率的な移行を果たすために、効果的なキル剤又は触媒奪活剤(不活性化剤)としての働きをすることを見出した。本発明の好ましい具体例に従えば、重合プロセスは、ポリマー粒子の流動床を含有させた気相流動床反応器の重合ゾーンにモノマーガスを本質的に連続的に通すことによって実施される。この具体例に従えば、第1触媒と第2触媒とが非適合性である場合の第1触媒の存在下で実施される第1の重合反応から第2触媒の存在下で実施される第2の重合反応への移行方法は、
(a)反応器への第1触媒(この第1触媒はチーグラー・ナッタ触媒を含む)の導入をやめ;
(b)第1触媒を奪活して第1の重合反応を実質的に停止させるために有効量の不揮発性吸着剤をこの反応器に導入して分散させ;
(c)MAOベースシングルサイト触媒を含む第2触媒をこの反応器に導入して分散させる:
ことを含む。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a method for transferring between at least two catalysts and / or catalyst systems in a polymerization process. The inventors have surprisingly found that certain materials, referred to herein as non-volatile adsorbents, are efficient between incompatible Ziegler-Natta catalyst systems and MAO-based single-site catalyst systems. It has been found that it acts as an effective kill agent or catalyst deactivator (deactivator) to achieve the transition. According to a preferred embodiment of the invention, the polymerization process is carried out by passing the monomer gas essentially continuously through the polymerization zone of a gas phase fluidized bed reactor containing a fluidized bed of polymer particles. According to this specific example, when the first catalyst and the second catalyst are incompatible, the first polymerization reaction performed in the presence of the first catalyst is performed in the presence of the second catalyst. The method of transition to the polymerization reaction of 2 is as follows:
(A) stop introducing the first catalyst into the reactor (this first catalyst includes a Ziegler-Natta catalyst);
(B) introducing and dispersing an effective amount of a non-volatile adsorbent into the reactor to deactivate the first catalyst and substantially stop the first polymerization reaction;
(C) A second catalyst comprising a MAO-based single site catalyst is introduced into the reactor and dispersed:
Including that.

本発明の別の好ましい具体例に従えば、チーグラー・ナッタ触媒はチタン−トリエチルアルミニウム触媒を含む。本発明の別の好ましい具体例に従えば、MAOベースシングルサイト触媒はメタロセン触媒を含む。   According to another preferred embodiment of the invention, the Ziegler-Natta catalyst comprises a titanium-triethylaluminum catalyst. According to another preferred embodiment of the present invention, the MAO-based single site catalyst comprises a metallocene catalyst.

発明の詳しい説明
本発明は、最小限の反応器停止時間で1つのタイプの製品の製造から別のタイプの製品の製造に反応器を切り替えるための触媒及び/又は触媒系間の移行方法に関する。
Detailed Description of the Invention The present invention relates to a catalyst and / or transition method between catalyst systems for switching a reactor from production of one type of product to production of another type of product with minimal reactor downtime.

特に、好ましい方法は、チーグラー・ナッタ触媒/触媒系とメタロセン触媒/触媒系との間の移行に関する。本明細書及び添付された特許請求の範囲において用語「触媒」と「触媒系」とは交換して用いることができ、同じ意味を有する。   In particular, the preferred method relates to the transition between a Ziegler-Natta catalyst / catalyst system and a metallocene catalyst / catalyst system. In this specification and the appended claims, the terms “catalyst” and “catalyst system” can be used interchangeably and have the same meaning.

本発明において、用語「MAOベースシングルサイト触媒」とは、(a)助触媒(若しくは活性剤)又はスカベンジャー又は両方としてのアルモキサン;及び(b)配位重合のための活性部位(サイト)を実質的に1つ有することを特徴とする金属化合物:を含む任意のオレフィン重合触媒系を意味する。   In the present invention, the term “MAO-based single-site catalyst” means (a) an alumoxane as a cocatalyst (or activator) or scavenger or both; and (b) an active site (site) for coordination polymerization. Means any olefin polymerization catalyst system comprising: a metal compound characterized by having one.

不揮発性吸着剤は、固体状ポリマー又は反応器中の条件下において不揮発性液体である化合物である。この反応器中の条件下において不揮発性の液体は、非反応器条件下においては必ずしも液体状態になければならないわけではなく、実際、非反応器条件下においては固体であってもよい。本発明において、用語「不揮発性」とは、吸着剤が反応器条件において1トル又はそれ未満の蒸気圧を有することを意味する。不揮発性吸着剤は、エチレンとチーグラー・ナッタ触媒を効率的に奪活することができる官能基を少なくとも1つ含有する置換アルケンとの長鎖コポリマーを含む固体状ポリマーであるのが好ましい。本発明において、用語「長鎖」とは、ポリマー主鎖に対する側鎖としての、12個又はそれより多くの炭素又は非H(即ちH以外の)原子を含有する直鎖状、分子鎖状又は環状化合物を意味する。より一層好ましくは、この不揮発性吸着剤は、エチレンと、アルミニウムアルキルと反応することができる官能基(例えばアクリレート、ビニルエステル、ビニルアルコール、オレフィン性酸無水物、オレフィン性カルボン酸エステル、オレフィン性カルボン酸、オレフィン性エーテル、オレフィン性アミン、オレフィン性アルコール、オレフィン性アミド、オレフィン性イミン及びオレフィン性チオール)を有する1種以上のコモノマーとの長鎖コポリマー又はターポリマーを含む。さらにより一層好ましくは、不揮発性吸着剤は、ポリ(エチレン−コ−ビニルアセテート)、ポリ(エチレン−コ−メチルアクリレート)、ポリ(エチレン−コ−アクリル酸)、ポリ(エチレン−コ−メタクリル酸)、ポリ(エチレン−コ−エチルアクリレート−コ−無水マレイン酸)、ポリ(エチレン−コ−ブチルアクリレート−コ−無水マレイン酸)、ポリ(エチレンオキシド)及びポリ(エチレンイミン)のような1種以上の長鎖ポリマーを含む。特に好ましくは、不揮発性吸着剤ポリマーは、ポリ(エチレン−コ−アクリル酸)、ポリ(エチレン−コ−エチルアクリレート−コ−無水マレイン酸)、ポリ(エチレン−コ−ブチルアクリレート−コ−無水マレイン酸)又はポリ(エチレン−コ−ビニルアセテート)である。   Nonvolatile adsorbents are solid polymers or compounds that are nonvolatile liquids under conditions in the reactor. The non-volatile liquid under the conditions in the reactor does not necessarily have to be in the liquid state under non-reactor conditions, and in fact may be solid under non-reactor conditions. In the present invention, the term “nonvolatile” means that the adsorbent has a vapor pressure of 1 Torr or less at reactor conditions. The non-volatile adsorbent is preferably a solid polymer comprising a long chain copolymer of ethylene and a substituted alkene containing at least one functional group capable of efficiently deactivating the Ziegler-Natta catalyst. In the present invention, the term “long chain” refers to a linear, molecular chain, or chain containing 12 or more carbon or non-H (ie, other than H) atoms as side chains to the polymer backbone. A cyclic compound is meant. Even more preferably, the non-volatile adsorbent is a functional group capable of reacting with ethylene and aluminum alkyl (eg acrylate, vinyl ester, vinyl alcohol, olefinic anhydride, olefinic carboxylic acid ester, olefinic carboxylic acid). Long chain copolymers or terpolymers with one or more comonomers having acid, olefinic ether, olefinic amine, olefinic alcohol, olefinic amide, olefinic imine and olefinic thiol). Even more preferably, the non-volatile adsorbent is poly (ethylene-co-vinyl acetate), poly (ethylene-co-methyl acrylate), poly (ethylene-co-acrylic acid), poly (ethylene-co-methacrylic acid). ), Poly (ethylene-co-ethyl acrylate-co-maleic anhydride), poly (ethylene-co-butyl acrylate-co-maleic anhydride), poly (ethylene oxide) and poly (ethyleneimine) Of long chain polymers. Particularly preferably, the non-volatile adsorbent polymer is poly (ethylene-co-acrylic acid), poly (ethylene-co-ethyl acrylate-co-maleic anhydride), poly (ethylene-co-butyl acrylate-co-maleic anhydride). Acid) or poly (ethylene-co-vinyl acetate).

不揮発性吸着剤はまた、アルコキシル化アミン、アルコキシル化アミド、カルボン酸、チオール及びアルコールより成る群から選択してもよい。より一層好ましくは、反応器中の条件下において不揮発性の液体は長鎖ジエタノールアミンを含み、さらにより一層好ましくはこの不揮発性液体はN−オクタデシルジエタノールアミン又はN−ヘキサデシルジエタノールアミンを含む。   The non-volatile adsorbent may also be selected from the group consisting of alkoxylated amines, alkoxylated amides, carboxylic acids, thiols and alcohols. Even more preferably, the non-volatile liquid under conditions in the reactor comprises long chain diethanolamine, and even more preferably the non-volatile liquid comprises N-octadecyl diethanolamine or N-hexadecyl diethanolamine.

本発明において不揮発性吸着剤は、第1触媒系を奪活するのに有効な量で用いられる。有効量は、反応器容量1リットル当たりに約0.1〜約10000mgの範囲、好ましくは反応器容量1リットル当たりに約1〜約7500mgの範囲、より一層好ましくは反応器容量1リットル当たりに約10〜約5000mgであろう。   In the present invention, the non-volatile adsorbent is used in an amount effective to deactivate the first catalyst system. Effective amounts range from about 0.1 to about 10,000 mg per liter of reactor volume, preferably about 1 to about 7500 mg per liter of reactor volume, and even more preferably about 1 per liter of reactor volume. 10 to about 5000 mg.

不揮発性吸着剤は可変的に触媒活性を低下させ、完全な奪活も含むことができる。   Nonvolatile adsorbents variably reduce catalyst activity and can also include complete deactivation.

不揮発性吸着剤は、第1触媒系の活性を少なくとも30%又はそれ以上低下させるのが好ましく、少なくとも70%又はそれ以上低下させるのがより一層好ましく、少なくとも90%又はそれ以上低下させるのが特に好ましい。   The non-volatile adsorbent preferably reduces the activity of the first catalyst system by at least 30% or more, more preferably by at least 70% or more, particularly by at least 90% or more. preferable.

本発明の方法は、気相、溶液相、スラリー又はバルク相重合プロセスに用いるのが好ましい。特に好ましくは、本発明の方法は、流動床反応器中における気相重合プロセスに用いる。   The method of the present invention is preferably used in gas phase, solution phase, slurry or bulk phase polymerization processes. Particularly preferably, the process of the invention is used for a gas phase polymerization process in a fluidized bed reactor.

モノマーからポリマーを製造するための一般的な連続気体流動床重合プロセスにおいては、触媒の存在下で反応性条件下において流動床反応器にモノマーを含む気体流が通される。ポリマー製品が流動床反応器から取り出される。また、循環ガス流も反応器から取り出され、これは連続的に循環され、通常は冷却される。循環ガス流は、重合反応において消費されたモノマーの代わりとなるのに充分な追加のモノマーと一緒に、反応器に戻される。気相流動床重合プロセスの詳細な説明については、米国特許第4543399号及び同第4588790号、同第5028670号、同第5352769及び同第5405922号の各明細書を参照されたい。これらの開示を参考のためにすべて本明細書に取り入れる。   In a typical continuous gas fluidized bed polymerization process for producing a polymer from monomers, a gas stream containing the monomer is passed through a fluidized bed reactor under reactive conditions in the presence of a catalyst. The polymer product is removed from the fluid bed reactor. A circulating gas stream is also removed from the reactor, which is continuously circulated and usually cooled. The circulating gas stream is returned to the reactor along with sufficient additional monomer to replace the monomer consumed in the polymerization reaction. For a detailed description of the gas phase fluidized bed polymerization process, see U.S. Pat. Nos. 4,543,399 and 4,588,790, 5,028,670, 5,352,769, and 5,405,922. All of these disclosures are incorporated herein by reference.

ある触媒が所定の密度及びメルトインデックスを有するある製品を製造するためには、これは一般的にどれぐらいうまく触媒がコモノマーを取り込むかに依存するので、反応器中に所定のガス組成物を存在させなければならない。   In order for a catalyst to produce a product with a given density and melt index, this generally depends on how well the catalyst incorporates the comonomer, so there is a given gas composition in the reactor. I have to let it.

一般的に、このガスには、2〜20個の炭素原子、好ましくは2〜15個の炭素原子を有する少なくとも1種のα−オレフィン、例えばエチレン、プロピレン、ブテン−1、ペンテン−1、4−メチルペンテン−1、ヘキセン−1、オクテン−1、デセン−1のα−オレフィン及びスチレンのような環状オレフィンを含有させる。その他のモノマーには、極性ビニル、ジエン、ノルボルネン、アセチレン及びアルデヒドモノマーが包含され得る。本発明の好ましい具体例においては、このガス組成物には、エチレン及び3〜15個の炭素原子を有する少なくとも1種のα−オレフィンを含有させる。   In general, this gas contains at least one α-olefin having 2 to 20 carbon atoms, preferably 2 to 15 carbon atoms, such as ethylene, propylene, butene-1, pentene-1, 4 -Cyclic olefins such as methylpentene-1, hexene-1, octene-1, decene-1 alpha-olefins and styrene are included. Other monomers can include polar vinyl, diene, norbornene, acetylene, and aldehyde monomers. In a preferred embodiment of the invention, the gas composition contains ethylene and at least one α-olefin having 3 to 15 carbon atoms.

一般に、このガス組成物には、製造されるポリマーのメルトインデックスを制御するために所定量の水素をも含有させる。典型的な環境においては、このガスには所定量の露点上昇成分をも含有させ、ガス組成物の残りの部分は、非凝縮性不活性ガス、例えば窒素から成る。   In general, the gas composition also contains a predetermined amount of hydrogen to control the melt index of the polymer produced. In a typical environment, the gas also contains a predetermined amount of dew point raising component, and the remaining portion of the gas composition consists of a non-condensable inert gas such as nitrogen.

反応器に導入される第2触媒に応じて、ガス組成物の各種成分のガス濃度を変えることができ、例えばコモノマー及び水素ガス濃度を高めたり低くしたりすることができる。   Depending on the second catalyst introduced into the reactor, the gas concentrations of the various components of the gas composition can be varied, for example, the comonomer and hydrogen gas concentrations can be increased or decreased.

適合性の触媒の間で移行する場合には水素及びコモノマーに対するそれらの性能には僅かな違いがあるだけであるのが一般的であるが、しかし非適合性の触媒の間で移行する場合にはそんなに簡単ではない。例えば、チーグラー・ナッタ触媒とメタロセン触媒とでは水素及びコモノマーのような分子量調節剤に対する応答が極めて異なっており、このことがこれらの触媒を非適合性にする。メタロセン触媒反応器条件下において活性チーグラー・ナッタ触媒が痕跡量でも存在すれば、非常に高分子量の製品が製造される。さらに、特に連続移行方法においては、2種の非適合性触媒の間の相互作用によって約100μm未満の小さい粒子(微粒子と称する)が高いレベル(量)で生産されてしまうことがある。これらの微粒子は、汚染及びシーティング(薄層形成)のような反応器内の操作上の問題を引き起こすことがある。   Generally, there is only a slight difference in their performance for hydrogen and comonomers when migrating between compatible catalysts, but when migrating between incompatible catalysts. Is not so easy. For example, Ziegler-Natta and metallocene catalysts have very different responses to molecular weight regulators such as hydrogen and comonomers, which make these catalysts incompatible. If trace amounts of active Ziegler-Natta catalyst are present under metallocene catalytic reactor conditions, very high molecular weight products are produced. Furthermore, particularly in the continuous transfer process, small particles (referred to as microparticles) of less than about 100 μm may be produced at high levels (amounts) due to the interaction between the two incompatible catalysts. These particulates can cause operational problems in the reactor such as contamination and sheeting.

第1触媒から第2触媒への移行の間に、特に連続プロセスにおいては、2種の触媒の相互作用又は接触が起こると予測するのが妥当である。適合性触媒については、通常は第1触媒の供給をやめて第2触媒の供給を開始することによって移行が行われる。一般的には、第1触媒が完全に消費されるまでに多くの時間がかかる。そのため、比較的長い時間の間、製造される樹脂は第1触媒から製造されたものと第2触媒から製造されたものとの混合物である。   It is reasonable to predict that the interaction or contact of the two catalysts will occur during the transition from the first catalyst to the second catalyst, especially in a continuous process. For compatible catalysts, the transition is usually performed by stopping the supply of the first catalyst and starting the supply of the second catalyst. In general, it takes a long time until the first catalyst is completely consumed. Therefore, for a relatively long time, the resin produced is a mixture of one produced from the first catalyst and one produced from the second catalyst.

適合性の触媒とは、モノマー及びコモノマーの挿入及び停止速度が同様である触媒であり、且つ/又は互いに有害に相互作用することのないものである。   Compatible catalysts are those that have similar monomer and comonomer insertion and termination rates and / or that do not adversely interact with each other.

本明細書及び添付した特許請求の範囲において用語「非適合性触媒」とは、次の1つ以上を満たす触媒を指す。
(1)それらを一緒に存在させた時に少なくとも一方の触媒の活性が50%以上低下してしまう触媒。
(2)同じ反応条件下において、一方の触媒によって製造されるポリマーの分子量がもう一方の触媒によって製造されるポリマーの分子量の2倍以上となるような触媒。
(3)同じ条件下において、コモノマー取り込み又は反応性比が約30%以上異なる触媒。
In this specification and the appended claims, the term “incompatible catalyst” refers to a catalyst that meets one or more of the following:
(1) A catalyst in which the activity of at least one catalyst is reduced by 50% or more when they are present together.
(2) A catalyst in which the molecular weight of the polymer produced by one catalyst is at least twice the molecular weight of the polymer produced by the other catalyst under the same reaction conditions.
(3) Catalysts that differ in comonomer uptake or reactivity ratio by about 30% or more under the same conditions.

上記のように、本発明の好ましい方法は、チーグラー・ナッタ触媒とメタロセン触媒との間の移行に適用できる。この方法に従えば、チーグラー・ナッタ触媒を用いた定常状態操作において、最初に反応器にチーグラー・ナッタ触媒を導入するのをやめ、次いでチーグラー・ナッタ触媒を奪活して第1の重合反応を実質的に停止させるのに有効量の不揮発性吸着剤をこの反応器に導入して分散させることによって、第1の重合反応が停止される。本発明において、用語「不揮発性」とは、吸着剤が反応器条件において1トル又はそれ未満の蒸気圧を有することを意味する。第1の重合反応が停止した後に、このプロセスを続けて、定常状態条件において第2の重合反応を開始させて達成するために、反応器にMAOベースシングルサイト触媒を導入して分散させる。本発明において、MAOベースシングルサイト触媒とは、(a)助触媒(若しくは活性剤)又はスカベンジャー又は両方としてのアルモキサン;及び(b)配位重合のための活性部位を実質的に1つ有することを特徴とする金属化合物:を含む任意のオレフィン重合触媒系を包含することを意味する。本発明は、特許請求の範囲に記載された方法の様々な非限定的な具体例を構想する。好ましくは、重合プロセスは、流動床反応器中で実施される連続相重合プロセスである。   As noted above, the preferred method of the present invention is applicable to the transition between Ziegler-Natta catalysts and metallocene catalysts. According to this method, in steady-state operation using a Ziegler-Natta catalyst, the introduction of the Ziegler-Natta catalyst into the reactor is first stopped, and then the Ziegler-Natta catalyst is deactivated to carry out the first polymerization reaction. The first polymerization reaction is stopped by introducing and dispersing an effective amount of non-volatile adsorbent into the reactor to substantially stop it. In the present invention, the term “nonvolatile” means that the adsorbent has a vapor pressure of 1 Torr or less at reactor conditions. After the first polymerization reaction has stopped, the process continues to introduce and disperse the MAO-based single site catalyst into the reactor to initiate and achieve the second polymerization reaction at steady state conditions. In the present invention, a MAO-based single site catalyst means (a) an alumoxane as a cocatalyst (or activator) or scavenger or both; and (b) having substantially one active site for coordination polymerization. Is meant to include any olefin polymerization catalyst system comprising: The present invention envisions various non-limiting examples of the methods recited in the claims. Preferably, the polymerization process is a continuous phase polymerization process carried out in a fluidized bed reactor.

好ましくは、チーグラー・ナッタ触媒はチタン−トリエチルアルミニウム触媒を含み、MAOベースシングルサイト触媒はメタロセン触媒を含む。   Preferably, the Ziegler-Natta catalyst comprises a titanium-triethylaluminum catalyst and the MAO based single site catalyst comprises a metallocene catalyst.

不揮発性吸着剤は、固体状ポリマー又は反応器中の条件下において不揮発性の液体であるのが好ましい。   The non-volatile adsorbent is preferably a solid polymer or a non-volatile liquid under conditions in the reactor.

不揮発性吸着剤は、エチレンと第1触媒を効率的に奪活することができる官能基を少なくとも1つ含有する置換アルケンとの長鎖コポリマーを含む固体状ポリマーであるのがより一層好ましい。本発明において、用語「長鎖」とは、ポリマー主鎖に対する側鎖としての、12個又はそれより多くの炭素又は非水素原子(水素原子以外の原子)を含有する直鎖状、分子鎖状又は環状化合物を意味する。より一層好ましくは、この不揮発性吸着剤は、エチレンと、アルミニウムアルキルと反応することができる官能基(例えばアクリレート、ビニルエステル、ビニルアルコール、オレフィン性酸無水物、オレフィン性カルボン酸エステル、オレフィン性カルボン酸、オレフィン性エーテル、オレフィン性アミン、オレフィン性アルコール、オレフィン性アミド、オレフィン性イミン及びオレフィン性チオール)を有する1種以上のコモノマーとの長鎖コポリマー又はターポリマーを含む。さらにより一層好ましくは、不揮発性吸着剤は、ポリ(エチレン−コ−ビニルアセテート)(これはDupont Chemical Company社より提供されるものであり、エチレン/酢酸ビニルコポリマーとも称され、酢酸ビニル濃度はエチレン濃度より高く、酢酸ビニル/エチレンインターポリマーである)、ポリ(エチレン−コ−メチルアクリレート)、ポリ(エチレン−コ−アクリル酸)(これはエチレン/アクリル酸コポリマーとも称され、例えばThe Dow Chemical Company社より提供されるものであり、アクリル酸濃度はエチレン濃度より高く、アクリル酸/エチレンインターポリマーである)、ポリ(エチレン−コ−メタクリル酸)(これはエチレン/メタクリル酸コポリマーとも称され、例えばDupont Chemical Compnay社より提供されるものである)、ポリ(エチレン−コ−エチルアクリレート−コ−無水マレイン酸)、ポリ(エチレン−コ−ブチルアクリレート−コ−無水マレイン酸)、ポリ(エチレンオキシド)及びポリ(エチレンイミン)のような1種以上の長鎖ポリマーを含む。特に好ましくは、不揮発性吸着剤ポリマーはポリ(エチレン−コ−アクリル酸)、ポリ(エチレン−コ−エチルアクリレート−コ−無水マレイン酸)、ポリ(エチレン−コ−ブチルアクリレート−コ−無水マレイン酸)又はポリ(エチレン−コ−ビニルアセテート)である。当業者ならば、その他の好適な固体状ポリマー不揮発性吸着剤を用いてもよいということを認識するであろう。   Even more preferably, the non-volatile adsorbent is a solid polymer comprising a long chain copolymer of ethylene and a substituted alkene containing at least one functional group capable of efficiently deactivating the first catalyst. In the present invention, the term “long chain” means a linear or molecular chain containing 12 or more carbon or non-hydrogen atoms (atoms other than hydrogen atoms) as a side chain with respect to the polymer main chain. Or a cyclic compound is meant. Even more preferably, the non-volatile adsorbent is a functional group capable of reacting with ethylene and aluminum alkyl (eg acrylate, vinyl ester, vinyl alcohol, olefinic anhydride, olefinic carboxylic acid ester, olefinic carboxylic acid). Long chain copolymers or terpolymers with one or more comonomers having acid, olefinic ether, olefinic amine, olefinic alcohol, olefinic amide, olefinic imine and olefinic thiol). Even more preferably, the non-volatile adsorbent is poly (ethylene-co-vinyl acetate) (provided by DuPont Chemical Company, also referred to as an ethylene / vinyl acetate copolymer, where the vinyl acetate concentration is ethylene Higher than concentration, which is vinyl acetate / ethylene interpolymer), poly (ethylene-co-methyl acrylate), poly (ethylene-co-acrylic acid) (also referred to as ethylene / acrylic acid copolymer, eg, The Dow Chemical Company The acrylic acid concentration is higher than the ethylene concentration and is an acrylic acid / ethylene interpolymer), poly (ethylene-co-methacrylic acid) (also referred to as an ethylene / methacrylic acid copolymer, for example, Dupont Chemical Company), poly (ethylene) One or more long chain polymers such as poly (ethylene-co-butylacrylate-co-maleic anhydride), poly (ethylene oxide) and poly (ethyleneimine) including. Particularly preferably, the non-volatile adsorbent polymer is poly (ethylene-co-acrylic acid), poly (ethylene-co-ethyl acrylate-co-maleic anhydride), poly (ethylene-co-butyl acrylate-co-maleic anhydride). ) Or poly (ethylene-co-vinyl acetate). One skilled in the art will recognize that other suitable solid polymer non-volatile adsorbents may be used.

不揮発性吸着剤が反応器中の条件下において不揮発性の液体である場合、これはアルコキシル化アミン、アルコキシル化アミド、カルボン酸、チオール及びアルコールより成る群から選択することができる。より一層好ましくは、この不揮発性液体は、長鎖ジエタノールアミンを含む。さらにより一層好ましくは、この不揮発性液体は、N−オクタデシルジエタノールアミン又はN−ヘキサデシルジエタノールアミンを含む。当業者ならば、反応器中の条件下において不揮発性の液体であるその他の好適な化合物を用いることもできるということを認識するであろう。反応器中の条件下において不揮発性液体であることができる化合物のその他の好適な非限定的例については、米国特許第6369174号明細書を参照されたい。この特許明細書の全内容を参考のために本明細書に取り入れる。   If the non-volatile adsorbent is a non-volatile liquid under the conditions in the reactor, it can be selected from the group consisting of alkoxylated amines, alkoxylated amides, carboxylic acids, thiols and alcohols. Even more preferably, the non-volatile liquid comprises long chain diethanolamine. Even more preferably, the non-volatile liquid comprises N-octadecyl diethanolamine or N-hexadecyl diethanolamine. One skilled in the art will recognize that other suitable compounds can be used that are non-volatile liquids under conditions in the reactor. For other suitable non-limiting examples of compounds that can be non-volatile liquids under conditions in the reactor, see US Pat. No. 6,369,174. The entire contents of this patent specification are incorporated herein by reference.

慣用のタイプの遷移金属触媒及びバルキー(嵩高)リガンドメタロセンタイプ触媒を含むすべての重合触媒が、本発明の方法において用いるのに好適である。以下は、本発明において有用な様々な重合触媒の非限定的な説明である。   All polymerization catalysts, including conventional types of transition metal catalysts and bulky ligand metallocene type catalysts, are suitable for use in the process of the present invention. The following is a non-limiting description of various polymerization catalysts useful in the present invention.

慣用のタイプの遷移金属触媒
慣用のタイプの遷移金属触媒は、当技術分野においてよく知られている通常のチーグラー・ナッタ触媒である。慣用のタイプの遷移金属触媒の例は、米国特許第4115639号、同第4077904号、同第4482687号、同第4564605号、同第4721763号、同第4879359号及び同第4960741号の各明細書において論じられているので、これらの開示を参考のためにすべて本明細書に取り入れる。本発明において用いることができる慣用のタイプの遷移金属触媒化合物には、元素周期表第3〜17族、好ましくは第4〜12族、より一層好ましくは第4〜6族からの遷移金属化合物が包含される。
Conventional Type Transition Metal Catalysts Conventional types of transition metal catalysts are conventional Ziegler-Natta catalysts that are well known in the art. Examples of conventional types of transition metal catalysts are described in U.S. Pat. Nos. 4,115,639, 4,077,904, 4,482,687, 4,564,605, 4,721,763, 4,879,359 and 4,960,741. The disclosures of which are incorporated herein by reference in their entirety. Conventional types of transition metal catalyst compounds that can be used in the present invention include transition metal compounds from Groups 3-17, preferably Groups 4-12, and more preferably Groups 4-6 of the Periodic Table of Elements. Is included.

これらの慣用のタイプの遷移金属触媒は、式MRxで表わすことができる。ここで、Mは第3〜17族からの金属、好ましくは第4〜6族、より一層好ましくは第4族からの金属、特に好ましくはチタンであり、Rはハロゲン又はヒドロカルビルオキシ基であり、xは金属Mの原子価である。Rの非限定的な例には、アルコキシ、フェノキシ、ブロミド、クロリド及びフルオリドが包含される。慣用のタイプの遷移金属触媒の内のMがチタンであるものの非限定的な例には、TiCl4、TiBr4、Ti(OC25)3Cl、Ti(OC25)Cl3、Ti(OC49)3Cl、Ti(OC37)2Cl2、Ti(OC25)2Br2、TiCl3・1/3AlCl3及びTi(OC1225)Cl3が包含される。 These conventional-type transition metal catalysts may be represented by the formula MR x. Wherein M is a metal from group 3-17, preferably group 4-6, even more preferably a metal from group 4, particularly preferably titanium, R is a halogen or hydrocarbyloxy group, x is the valence of the metal M. Non-limiting examples of R include alkoxy, phenoxy, bromide, chloride and fluoride. Non-limiting examples of conventional type transition metal catalysts where M is titanium include TiCl 4 , TiBr 4 , Ti (OC 2 H 5 ) 3 Cl, Ti (OC 2 H 5 ) Cl 3 , Ti (OC 4 H 9 ) 3 Cl, Ti (OC 3 H 7 ) 2 Cl 2 , Ti (OC 2 H 5 ) 2 Br 2 , TiCl 3 · 1 / 3AlCl 3 and Ti (OC 12 H 25 ) Cl 3 Is included.

本発明において有用なマグネシウム/チタン電子供与体錯体をベースとする慣用のタイプの遷移金属触媒化合物は、例えば米国特許第4302565号及び同第4302566号の各明細書に記載されているので、これらの開示を参考のためにすべて本明細書に取り入れる。Mg/Ti/Cl/THFから誘導される触媒が特に好ましく、これらは当業者によく知られている。かかる触媒の一般的な調製方法の1つの非限定的な例には、TiCl4をTHF中に溶解させ、Mgを用いてこの化合物を還元してTiCl3にし、MgCl2を添加し、そして溶剤を除去するものが包含される。また、米国特許第5290745号明細書の例1bも参照されたい。その開示を参考のために本明細書に取り入れる。 Conventional types of transition metal catalyst compounds based on magnesium / titanium electron donor complexes useful in the present invention are described, for example, in U.S. Pat. Nos. 4,302,565 and 4,302,566. All disclosures are incorporated herein by reference. Catalysts derived from Mg / Ti / Cl / THF are particularly preferred and are well known to those skilled in the art. One non-limiting example of a general method for preparing such a catalyst includes dissolving TiCl 4 in THF, reducing the compound to MgCl 3 with Mg, adding MgCl 2 , and solvent Is included. See also Example 1b of US Pat. No. 5,290,745. The disclosure of which is incorporated herein by reference.

英国特許第2105355号明細書及び米国特許第5317036号明細書(それらの開示を参考のために本明細書に取り入れる)には、様々な慣用のタイプのバナジウム触媒化合物が記載されている。慣用のタイプのバナジウム触媒化合物の非限定的な例には、バナジルトリハライド、アルコキシハライド及びアルコキシド、例えばVOCl3、VOCl2(OBu)(ここで、Buはブチルである)及びVO(OC25)3;バナジウムテトラハライド及びバナジウムアルコキシハライド、例えばVCl4及びVCl3(OBu);バナジウム及びバナジルアセチルアセトナート及びクロロアセチルアセトナート、例えばV(AcAc)3及びVOCl2(AcAc)(ここで、(AcAc)はアセチルアセトナートである)が包含される。好ましい慣用のタイプのバナジウム触媒化合物は、VOCl3、VCl4及びVOCl2−OR(ここで、Rは炭化水素基、好ましくはC1〜C10脂肪族又は芳香族炭化水素基、例えばエチル、フェニル、イソプロピル、ブチル、プロピル、n−ブチル、イソブチル、t−ブチル、ヘキシル、シクロヘキシル、ナフチル等である)及びバナジウムアセチルアセトナートである。 British Patent No. 2,105,355 and US Pat. No. 5,315,036, the disclosures of which are incorporated herein by reference, describe various conventional types of vanadium catalyst compounds. Non-limiting examples of conventional types of vanadium catalyst compounds include vanadyl trihalides, alkoxy halides and alkoxides such as VOCl 3 , VOCl 2 (OBu) (where Bu is butyl) and VO (OC 2 H 5 ) 3 ; vanadium tetrahalide and vanadium alkoxy halide, eg VCl 4 and VCl 3 (OBu); vanadium and vanadyl acetylacetonate and chloroacetylacetonate, eg V (AcAc) 3 and VOCl 2 (AcAc), where (AcAc) is acetylacetonate). Preferred conventional types of vanadium catalyst compounds are VOCl 3 , VCl 4 and VOCl 2 —OR, where R is a hydrocarbon group, preferably a C 1 -C 10 aliphatic or aromatic hydrocarbon group such as ethyl, phenyl. , Isopropyl, butyl, propyl, n-butyl, isobutyl, t-butyl, hexyl, cyclohexyl, naphthyl and the like) and vanadium acetylacetonate.

本発明において用いるのに好適なさらにその他の慣用のタイプの遷移金属触媒化合物及び触媒系は、米国特許第4124532号、同第4302565号、同第4302566号、同第4376062号、同第4379758号、同第5066737号、同第5763723号、同第5849655号、同第5852144号、同第5854164号及び同第5869585号の各明細書並びにヨーロッパ特許公開第0416815A2号及び同第0420436A1号の各公報に開示されているので、これらの開示を参考のためにすべて本明細書に取り入れる。   Still other conventional types of transition metal catalyst compounds and catalyst systems suitable for use in the present invention are disclosed in U.S. Pat. Nos. 4,124,532, 4,302,565, 4,302,566, 4,376,062, 4,379,758, Disclosure in each specification of US Pat. The disclosures of which are incorporated herein by reference in their entirety.

その他の触媒には、カチオン性触媒、例えばAlCl3、並びに当技術分野においてよく知られているその他のコバルト、鉄、ニッケル及びパラジウム触媒が包含され得る。例えば米国特許第3487112号、同第4472559号、同第4182814号及び同第4689437号の各明細書を参照されたい。これらの開示を参考のためにすべて本明細書に取り入れる。 Other catalysts can include cationic catalysts such as AlCl 3 and other cobalt, iron, nickel and palladium catalysts well known in the art. For example, see U.S. Pat. Nos. 3,487,112, 4,472,559, 4,182,814 and 4,689,437. All of these disclosures are incorporated herein by reference.

チーグラー・ナッタ触媒についてのより一層の詳細については、例えば米国特許第3687920号、同第4086408号、同第4376191号、同第5019633号、同第4482687号、同第4101445号、同第4560671号、同第4719193号、同第4755495号及び同第5070055号の各明細書を参照されたい。それらの開示を参考のために本明細書に取り入れる。   For further details on the Ziegler-Natta catalyst, see, for example, U.S. Pat. Nos. 3,687,920, 4,086,408, 4,376,191, 5,019,633, 4,482,687, 4,101,445, 4,560,671, Nos. 4,719,193, 4,755,495 and 5070055 are referred to. The disclosures of which are incorporated herein by reference.

通常は、これらの慣用のタイプの遷移金属触媒化合物は、下記の1種以上の慣用のタイプの助触媒によって活性化される。   Typically, these conventional types of transition metal catalyst compounds are activated by one or more conventional types of cocatalysts described below.

慣用のタイプの助触媒
上記の慣用のタイプの遷移金属触媒化合物のための慣用のタイプの助触媒化合物は、式M34 v2 c3 b-cによって表わすことができる。ここで、M3は元素周期表第1〜3及び12〜13族からの金属であり、M4は元素周期表第1族の金属であり、vは0〜1の数であり、各X2はいずれかのハロゲンであり、cは0〜3の数であり、各R3は一価炭化水素基又は水素であり、bは1〜4の数であり、b−cは少なくとも1である。上記の慣用のタイプの遷移金属触媒のためのその他の慣用のタイプの有機金属系助触媒化合物には、式M33 kを有するものがある。ここで、M3はリチウム、ナトリウム、ベリリウム、バリウム、ホウ素、アルミニウム、亜鉛、カドミウム及びガリウムのような第IA、IIA、IIB又はIIIA族金属であり、kはM3の原子価に応じて1、2又は3であり、前記原子価は通常M3が属する族に依存し、各R3は任意の一価基であることができ、これは炭化水素基及びフルオリド、アルミニウム若しくは酸素又はそれらの組合せのような第13〜16族元素を含有する炭化水素基を包含する。
Conventional types of cocatalyst compounds for the transition metal catalyst compounds customary types of conventional type cocatalysts described above can be represented by the formula M 3 M 4 v X 2 c R 3 bc. Here, M 3 is a metal from Groups 1 to 3 and 12 to 13 of the Periodic Table of Elements, M 4 is a Group 1 element of the Periodic Table of Elements, v is a number from 0 to 1, and each X 2 is any halogen, c is a number from 0 to 3, each R 3 is a monovalent hydrocarbon group or hydrogen, b is a number from 1 to 4, and bc is at least 1. is there. Other conventional types of organometallic promoter compounds for the above conventional types of transition metal catalysts include those having the formula M 3 R 3 k . Where M 3 is a Group IA, IIA, IIB or IIIA metal such as lithium, sodium, beryllium, barium, boron, aluminum, zinc, cadmium and gallium, and k is 1 depending on the valence of M 3. 2 or 3, the valence usually depends on the group to which M 3 belongs, and each R 3 can be any monovalent group, which is a hydrocarbon group and fluoride, aluminum or oxygen or their Includes hydrocarbon groups containing Group 13-16 elements such as combinations.

上記の慣用のタイプの触媒化合物について有用な慣用のタイプの有機金属系助触媒化合物の非限定的な例には、メチルリチウム、ブチルリチウム、ジヘキシル水銀、ブチルマグネシウム、ジエチルカドミウム、ベンジルカリウム、ジエチル亜鉛、トリ−n−ブチルアルミニウム、ジイソブチルエチルホウ素、ジエチルカドミウム、ジ−n−ブチル亜鉛及びトリ−n−アミルホウ素、並びに特にアルミニウムアルキル類、例えばトリヘキシルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリメチルアルミニウム及びトリイソブチルアルミニウムが包含される。その他の慣用のタイプの助触媒化合物には、第2族金属のモノオルガノハライド及びヒドリド、並びに第3及び13族金属のモノ−又はジオルガノハライド及びヒドリドが包含される。かかる慣用のタイプの助触媒化合物の非限定的な例には、ジジイソブチルアルミニウムブロミド、イソブチルホウ素ジクロリド、メチルマグネシウムクロリド、エチルベリリウムクロリド、エチルカルシウムブロミド、ジイソブチルアルミニウムヒドリド、メチルカドミウムヒドリド、ジエチルホウ素ヒドリド、ヘキシルベリリウムヒドリド、ジプロピルホウ素ヒドリド、オクチルマグネシウムヒドリド、ブチル亜鉛ヒドリド、ジクロロホウ素ヒドリド、ジブロモアルミニウムヒドリド及びブロモカドミウムヒドリドが包含される。慣用のタイプの有機金属系助触媒化合物は当業者に周知であり、米国特許第3221002号及び同第5093415号の各明細書にはこれらの化合物のもっと完全な議論を見出すことができる。これらの開示を参考のためにすべて本明細書に取り入れる。   Non-limiting examples of conventional types of organometallic cocatalyst compounds useful for the above conventional types of catalyst compounds include methyl lithium, butyl lithium, dihexyl mercury, butyl magnesium, diethyl cadmium, benzyl potassium, diethyl zinc Tri-n-butylaluminum, diisobutylethylboron, diethylcadmium, di-n-butylzinc and tri-n-amylboron, and especially aluminum alkyls such as trihexylaluminum, triethylaluminum, trimethylaluminum and triisobutylaluminum Is included. Other conventional types of cocatalyst compounds include Group 2 metal monoorganohalides and hydrides, and Group 3 and 13 metal mono- or diorganohalides and hydrides. Non-limiting examples of such conventional types of co-catalyst compounds include didiisobutyl aluminum bromide, isobutyl boron dichloride, methyl magnesium chloride, ethyl beryllium chloride, ethyl calcium bromide, diisobutyl aluminum hydride, methyl cadmium hydride, diethyl boron hydride, Hexyl beryllium hydride, dipropyl boron hydride, octyl magnesium hydride, butyl zinc hydride, dichloro boron hydride, dibromoaluminum hydride and bromocadmium hydride are included. Conventional types of organometallic cocatalyst compounds are well known to those skilled in the art, and a more complete discussion of these compounds can be found in the specifications of US Pat. Nos. 3,212,002 and 5,093,415. All of these disclosures are incorporated herein by reference.

バルキーリガンドメタロセンタイプの触媒化合物
一般的に、バルキーリガンドメタロセンタイプの触媒化合物には少なくとも1個の金属原子に結合した1個以上のバルキーリガンドを有するハーフサンドイッチ及びフルサンドイッチ化合物が包含される。典型的なバルキーリガンドメタロセンタイプ化合物は一般的に、1個以上のバルキーリガンド及び1個以上の脱離基を少なくとも1個の金属原子に結合した形で含有すると説明されている。1つの好ましい具体例においては、少なくとも1個のバルキーリガンドが前記金属原子にη結合、特に好ましくは前記金属原子にη5結合している。
Bulky Ligand Metallocene Type Catalyst Compounds In general, bulky ligand metallocene type catalyst compounds include half sandwich and full sandwich compounds having one or more bulky ligands bonded to at least one metal atom. Typical bulky ligand metallocene type compounds are generally described as containing one or more bulky ligands and one or more leaving groups bonded to at least one metal atom. In one preferred embodiment, binding eta at least one bulky ligand is a metal atom, particularly preferably is eta 5 bonded to the metal atom.

バルキーリガンドは一般的に1種以上のオープンの、非環状の若しくは縮合した環若しくは環系又はそれらの組合せによって表わされる。これらのバルキーリガンド(好ましくは環又は環系)は、典型的には元素周期表第13〜16族原子から選択される原子から成り、これらの原子は炭素、窒素、酸素、ケイ素、硫黄、リン、ゲルマニウム、ホウ素及びアルミニウム又はそれらの組合せから選択されるのが好ましい。前記環又は環系は、シクロペンタジエニルリガンド若しくはシクロペンタジエニルタイプのリガンド構造又は他の類似の働きをするリガンド構造(例えばペンタジエン、シクロオクタテトラエンジイル若しくはイミドリガンド)(でもこれらに限定されるわけではない)のような複数個の炭素原子から成るものであるのが特に好ましい。前記金属原子は、元素周期表の第3〜15族及びランタニド又はアクチニド系列から選択されるのが好ましい。前記金属は、第4〜12族からの遷移金属であるのが好ましく、第4、5及び6族からの遷移金属であるのがより一層好ましく、この遷移金属は第4族であるのが特に好ましい。   A bulky ligand is generally represented by one or more open, acyclic or fused rings or ring systems or combinations thereof. These bulky ligands (preferably rings or ring systems) typically consist of atoms selected from Group 13-16 atoms of the Periodic Table of Elements, which atoms are carbon, nitrogen, oxygen, silicon, sulfur, phosphorus Preferably, it is selected from germanium, boron and aluminum or combinations thereof. The ring or ring system may be a cyclopentadienyl ligand or a cyclopentadienyl type ligand structure or other similar ligand structure (eg pentadiene, cyclooctatetraenediyl or imide ligand) (but is not limited thereto) It is particularly preferred that it consists of a plurality of carbon atoms. The metal atom is preferably selected from Groups 3 to 15 of the Periodic Table of Elements and a lanthanide or actinide series. Preferably, the metal is a transition metal from Groups 4-12, even more preferably a transition metal from Groups 4, 5, and 6, especially when the transition metal is Group 4. preferable.

1つの具体例において、本発明のバルキーリガンドメタロセンタイプ触媒化合物は、次式によって表わされる。
ABMQn (I)
ここで、Mは元素周期表からの金属原子であって、元素周期表の第3〜12族金属又はランタニド若しくはアクチニド系列であることができ、Mは第4、5又は6族遷移金属であるのが好ましく、Mは第4族遷移金属であるのがより一層好ましく、Mはジルコニウム、ハフニウム又はチタンであるのがさらにより一層好ましい。LA及びLBはバルキーリガンドであり、オープンの、非環状の又は縮合した環又は環系、例えば非置換若しくは置換のシクロペンタジエニルリガンド若しくはシクロペンタジエニルタイプのリガンド、又はヘテロ原子で置換され且つ/若しくはヘテロ原子を含有するシクロペンタジエニルタイプのリガンドである。バルキーリガンドの非限定的な例には、シクロペンタジエニルリガンド、シクロペンタフェナントレニルリガンド、インデニルリガンド、ベンゾインデニルリガンド、フルオレニルリガンド、オクタヒドロフルオレニルリガンド、シクロオクタテトラエンジイルリガンド、アゼニルリガンド、アズレンリガンド、ペンタレンリガンド、ホスホイルリガンド、ピロリルリガンド、ピロゾリルリガンド、カルバゾリルリガンド、ボラベンゼンリガンド等(それらの対応水素化物、例えばテトラヒドロインデニルリガンドも含む)が包含される。1つの具体例において、LA及びLBは、Mにt結合し得る任意のその他のリガンド構造、好ましくはMにη3結合し得る、特に好ましくはη5結合し得る任意のその他のリガンド構造であることができる。さらに別の具体例において、LA又はLBの原子分子量(MW)は60a.m.u.を越え、65a.m.u.より大きいのが好ましい。別の具体例において、LA及びLBは炭素原子と組み合わせて1個以上のヘテロ原子、例えば窒素、ケイ素、ホウ素、ゲルマニウム、硫黄、酸素及びリンを含んで、オープンの、非環状の又は好ましくは縮合した環又は環系、例えばヘテロシクロペンタジエニル補助的リガンドを形成することもできる。その他のLA及びLBバルキーリガンドには、バルキーのアミド類、ホスフィド類、アルコキシド類、アリールオキシド類、イミド類、カルボリド類、ボロリド類、ポルフィリン類、フタロシアニン類、コリン類及びその他のポリアゾマクロサイクル類が包含されるが、これらに限定されるものではない。各LA及びLBは独立的に、Mに結合した同一の又は異なるタイプのバルキーリガンドであることができる。式(I)の1つの具体例においては、LA又はLBのいずれか一方のみが存在する。
In one embodiment, the bulky ligand metallocene-type catalyst compound of the present invention is represented by the following formula:
L A L B MQ n (I)
Where M is a metal atom from the periodic table of elements and can be a Group 3-12 metal or lanthanide or actinide series of the Periodic Table of Elements, and M is a Group 4, 5 or 6 transition metal. More preferably, M is a Group 4 transition metal, and even more preferably M is zirconium, hafnium or titanium. L A and L B are bulky ligands, substituted with open, acyclic or fused rings or ring systems, eg unsubstituted or substituted cyclopentadienyl ligands or cyclopentadienyl type ligands, or heteroatoms And / or a cyclopentadienyl type ligand containing heteroatoms. Non-limiting examples of bulky ligands include cyclopentadienyl ligand, cyclopentaphenanthrenyl ligand, indenyl ligand, benzoindenyl ligand, fluorenyl ligand, octahydrofluorenyl ligand, cyclooctatetraenedi Yl ligands, azenyl ligands, azulene ligands, pentalene ligands, phosphoyl ligands, pyrrolyl ligands, pyrozolyl ligands, carbazolyl ligands, borabenzene ligands, etc. (including their corresponding hydrides such as tetrahydroindenyl ligands) Is included. In one embodiment, L A and L B may be any other ligand structure capable of t bound to M, preferably capable of eta 3 bound to M, particularly preferably any other ligand structure capable of eta 5 bond Can be. In yet another embodiment, the atomic molecular weight (MW) of L A or L B is preferably greater than 60 a.mu and greater than 65 a.mu. In another embodiment, L A and L B include one or more heteroatoms such as nitrogen, silicon, boron, germanium, sulfur, oxygen and phosphorus in combination with carbon atoms, open, acyclic or preferred Can also form fused rings or ring systems, such as heterocyclopentadienyl auxiliary ligands. Other L A and L B bulky ligands include bulky amides, phosphides, alkoxides, aryl oxides, imides, carbolides, borolides, porphyrins, phthalocyanines, cholines and other polyazo macros. Cycles are included, but are not limited to these. Each L A and L B can independently be the same or different type of bulky ligand bound to M. In one embodiment of formula (I), only either L A or L B is present.

独立的に、各LA及びLBは非置換であっても置換基Rの組合せで置換されていてもよい。置換基Rの非限定的な例には、水素或は直鎖状若しくは分枝鎖状アルキル基若しくはアルケニル基、アルキニル基、シクロアルキル基又はアリール基、アシル基、アロイル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、ジアルキルアミノ基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、カルバモイル基、アルキル−若しくはジアルキル−カルバモイル基、アシルオキシ基、アシルアミノ基、アロイルアミノ基、直鎖状、分枝鎖状若しくは環状アルキレン基又はそれらの組合せから選択される1種以上の基が包含される。好ましい具体例において、置換基Rは50個までの非水素原子(水素原子以外の原子)、好ましくは1〜30個の炭素原子を有し、これらもまたハロゲン又はヘテロ原子等で置換されていることができる。アルキル置換基Rの非限定的な例には、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、シクロペンチル、シクロヘキシル、ベンジル又はフェニル基等が包含され、それらのすべての異性体、例えばt−ブチル、イソプロピル等を包含する。その他のヒドロカルビル基には、フルオロメチル、フルオロエチル、ジフルオロエチル、ヨードプロピル、ブロモヘキシル、クロロベンジル並びにヒドロカルビル置換オルガノメタロイド基(トリメチルシリル、トリメチルゲルミル、メチルジエチルシリル等を包含する);並びにハロカルビル置換オルガノメタロイド基(トリス(トリフルオロメチル)シリル、メチルビス(ジフルオロメチル)シリル、ブロモメチルジメチルゲルミル等を包含する);並びに二置換ホウ素基(例えばジメチルホウ素を包含する);並びに二置換ニクトゲン(pnictogen)基(ジメチルアミン、ジメチルホスフィン、ジフェニルアミン、メチルフェニルホスフィンを包含する)、カルコゲン基(メトキシ、エトキシ、プロポキシ、フェノキシ、メチルスルフィド及びエチルスルフィドを包含する)が包含される。非水素置換基Rは炭素、ケイ素、ホウ素、アルミニウム、窒素、リン、酸素、錫、硫黄、ゲルマニウム原子等を含み、ビニルを末端基とするリガンドを含むオレフィン性不飽和置換基(これに限定されるわけではない)のようなオレフィン類、例えば3−ブテニル、2−プロペニル、5−ヘキセニル等が包含される。また、少なくとも2個のR基(好ましくは2個の隣接したR基)が一緒になって炭素、窒素、酸素、リン、ケイ素、ゲルマニウム、アルミニウム、ホウ素又はそれらの組合せから選択される3〜30個の原子を有する環構造を形成することもできる。また、1−ブタニルのような置換基R基は、金属Mに対する炭素σ結合を形成することもできる。 Independently, each L A and L B may be unsubstituted or substituted with a combination of substituents R. Non-limiting examples of substituent R include hydrogen or a linear or branched alkyl or alkenyl group, alkynyl group, cycloalkyl group or aryl group, acyl group, aroyl group, alkoxy group, aryloxy Group, alkylthio group, dialkylamino group, alkoxycarbonyl group, aryloxycarbonyl group, carbamoyl group, alkyl- or dialkyl-carbamoyl group, acyloxy group, acylamino group, aroylamino group, linear, branched or cyclic alkylene group Or one or more groups selected from combinations thereof. In preferred embodiments, the substituent R has up to 50 non-hydrogen atoms (non-hydrogen atoms), preferably 1-30 carbon atoms, which are also substituted with halogens, heteroatoms, etc. be able to. Non-limiting examples of alkyl substituents R include methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl, hexyl, cyclopentyl, cyclohexyl, benzyl or phenyl groups and all isomers thereof, such as t-butyl, Including isopropyl and the like. Other hydrocarbyl groups include fluoromethyl, fluoroethyl, difluoroethyl, iodopropyl, bromohexyl, chlorobenzyl and hydrocarbyl substituted organometalloid groups (including trimethylsilyl, trimethylgermyl, methyldiethylsilyl, etc.); and halocarbyl substituted organo Metalloid groups (including tris (trifluoromethyl) silyl, methylbis (difluoromethyl) silyl, bromomethyldimethylgermyl and the like); and disubstituted boron groups (including dimethylboron, for example); and disubstituted pnictogen Groups (including dimethylamine, dimethylphosphine, diphenylamine, methylphenylphosphine), chalcogen groups (methoxy, ethoxy, propoxy, phenoxy, methyl sulfide) Including fine ethylsulfide) and the like. Non-hydrogen substituents R include carbon, silicon, boron, aluminum, nitrogen, phosphorus, oxygen, tin, sulfur, germanium atoms, etc., and olefinically unsaturated substituents (including but not limited to vinyl-terminated ligands). Olefins such as 3-butenyl, 2-propenyl, 5-hexenyl and the like. 3-30 selected from carbon, nitrogen, oxygen, phosphorus, silicon, germanium, aluminum, boron, or combinations thereof, wherein at least two R groups (preferably two adjacent R groups) are taken together A ring structure having a number of atoms can also be formed. A substituent R group such as 1-butanyl can also form a carbon σ bond to the metal M.

少なくとも1個の脱離基Qのようなその他のリガンドが金属に結合していてもよい。本明細書及び添付した特許請求の範囲において用語「脱離基」とは、バルキーリガンドメタロセン触媒化合物から抽出して1種以上のオレフィンを重合させることが可能なバルキーリガンドメタロセンタイプ触媒カチオンを形成させることができる任意のリガンドである。1つの具体例において、QはMへのσ結合を有するモノアニオン性の不安定(易動性)リガンドである。   Other ligands such as at least one leaving group Q may be bound to the metal. In this specification and the appended claims, the term “leaving group” refers to a bulky ligand metallocene-type catalyst cation that can be extracted from a bulky ligand metallocene catalyst compound to polymerize one or more olefins. Any ligand that can. In one embodiment, Q is a monoanionic labile (mobile) ligand with a σ bond to M.

Qリガンドの非限定的な例には、アミン類のような弱塩基、ホスフィン類、エーテル類、カルボキシレート類、ジエン類、1〜20個の炭素原子を有するヒドロカルビル基、ヒドリド類若しくはハロゲン類等又はそれらの組合せが包含される。別の具体例においては、2個以上のQが縮合環又は環系の一部を構成する。Qリガンドのその他の例には、上記のようなRについての置換基のものが包含され、シクロブチル、シクロヘキシル、ヘプチル、トリル、トリフルオロメチル、テトラメチレン、ペンタメチレン、メチリデン、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、フェノキシ、ビス(N−メチルアニリド)、ジメチルアミド、ジメチルホスフィド基等が包含される。nについての値は、上記式(I)が中性のバルキーリガンドメタロセンタイプ触媒化合物を表わすように、金属の酸化状態に応じて0、1又は2である。   Non-limiting examples of Q ligands include weak bases such as amines, phosphines, ethers, carboxylates, dienes, hydrocarbyl groups having 1 to 20 carbon atoms, hydrides or halogens, etc. Or combinations thereof. In another embodiment, two or more Qs form part of a fused ring or ring system. Other examples of Q ligands include those for substituents for R as described above, cyclobutyl, cyclohexyl, heptyl, tolyl, trifluoromethyl, tetramethylene, pentamethylene, methylidene, methoxy, ethoxy, propoxy, Phenoxy, bis (N-methylanilide), dimethylamide, dimethylphosphide groups and the like are included. The value for n is 0, 1 or 2 depending on the oxidation state of the metal so that the above formula (I) represents a neutral bulky ligand metallocene type catalyst compound.

1つの具体例において、本発明のバルキーリガンドメタロセンタイプ触媒化合物には、式(I)においてLA及びLBが下記の式で表わされるように少なくとも1つの架橋基Aによって互いに架橋されたものが包含される。
AALBMQn (II)
In one embodiment, the bulky ligand metallocene-type catalyst compound of the present invention is one in which L A and L B in formula (I) are cross-linked together by at least one bridging group A as represented by the following formula: Is included.
L A AL B MQ n (II)

式(II)で表わされるこれらの架橋された化合物は、架橋バルキーリガンドメタロセンタイプ触媒化合物と称される。LA、LB、M、Q及びnは上で定義した通りである。架橋基Aの非限定的な例には、少なくとも1個の第13〜16族原子(例えば炭素、酸素、窒素、ケイ素、ホウ素、ゲルマニウム及び錫原子の内の少なくとも1種又はそれらの組合せであるが、しかしこれらに限定されない)を含有する架橋基が包含され、これはしばしば二価部分と称される。架橋基Aは、炭素、ケイ素、鉄又はゲルマニウム原子を含有するのが好ましく、少なくとも1個のケイ素原子又は少なくとも1個の炭素原子を含有するのが特に好ましい。架橋基Aはまた、上で定義した通りの置換基R(ハロゲンを含む)を含有することもできる。架橋基Aの非限定的な例は、R'2C、R'2Si、R'2SiR'2Si、R'2Ge、R'Pで表わすことができる。ここで、R'は、独立的にヒドリド、ヒドロカルビル、置換ヒドロカルビル、ハロカルビル、置換ハロカルビル、ヒドロカルビル置換オルガノメタロイド、ハロカルビル置換オルガノメタロイド、二置換ホウ素、二置換ニクトゲン、置換カルコゲン又はハロゲンである基であり、また、2個以上のR'が一緒になって環又は環系を形成することもできる。 These bridged compounds of formula (II) are referred to as bridged bulky ligand metallocene type catalyst compounds. L A , L B , M, Q and n are as defined above. Non-limiting examples of bridging groups A are at least one group 13-16 atom (eg, at least one of carbon, oxygen, nitrogen, silicon, boron, germanium and tin atoms, or combinations thereof). Includes, but is not limited to, bridging groups, often referred to as divalent moieties. The bridging group A preferably contains carbon, silicon, iron or germanium atoms, and particularly preferably contains at least one silicon atom or at least one carbon atom. The bridging group A can also contain a substituent R (including halogen) as defined above. Non-limiting examples of bridging group A can be represented by R ′ 2 C, R ′ 2 Si, R ′ 2 SiR ′ 2 Si, R ′ 2 Ge, R′P. Where R ′ is a group that is independently hydride, hydrocarbyl, substituted hydrocarbyl, halocarbyl, substituted halocarbyl, hydrocarbyl substituted organometalloid, halocarbyl substituted organometalloid, disubstituted boron, disubstituted dictogen, substituted chalcogen or halogen; Also, two or more R ′ can be taken together to form a ring or ring system.

1つの具体例において、前記のバルキーリガンドメタロセンタイプ触媒化合物は、式(I)及び(II)のバルキーリガンドLA及びLB上のR置換基がそれぞれのバルキーリガンド上の同数又は異なる数の置換基で置換されたものである。別の具体例において、式(I)及び(II)のバルキーリガンドLA及びLBは、互いに異なるものである。 In one embodiment, bulky ligand metallocene-type catalyst compounds of the the formula (I) and substituted R substituents on the bulky ligands L A and L B is equal or different number on each bulky ligand (II) It is substituted with a group. In another embodiment, the bulky ligands L A and L B of formulas (I) and (II) are different from each other.

本発明において有用なその他のバルキーリガンドメタロセンタイプ触媒化合物及び触媒系には、米国特許第5064802号、同第5145819号、同第5149819号、同第5243001号、同第5239022号、同第5276208号、同第5296434号、同第5321106号、同第5329031号、同第5304614号、同第5677401号、同第5723398号、同第5753578号、同第5854363号、同第5856547号、同第5858903号、同第5859158号及び同第5929266号の各明細書並びに国際公開WO93/08221号、同WO93/08199号、同WO95/07140号、同WO98/11144号、同WO98/41530号、同WO98/41529号、同WO98/46650号、同WO99/02540号及び同WO99/14221号の各パンフレット並びにヨーロッパ特許公開第0578838A号、同第0638595A号、同第0513380B号、同第0816372A1号、同第0839834A2号、同第0632819B1号、同第0748821B1及び同第0757996B1号の各公報に記載されたものが包含される。これら全部を参考のためにすべて本明細書に取り入れる。   Other bulky ligand metallocene type catalyst compounds and catalyst systems useful in the present invention include U.S. Pat. Nos. 5,064,802, 5,145,819, 5,149,819, 5,243,001, 5,239,022, 5,276,208, No. 5296434, No. 5321106, No. 5329031, No. 5304614, No. 5676401, No. 5723398, No. 575578, No. 5854363, No. 5856547, No. 5858903, Nos. 5859158 and 5929266 and International Publications WO 93/08221, WO 93/08199, WO 95/07140, WO 98/11144, WO 98/41530, WO 98/41529 , WO98 / 46650, WO99 / 02540 and WO99 / 14221 pamphlets and European Patent Publication Nos. 0578838A, 0638595A, 0513380B, 0816372A1, 00839834A2, and 0632819B1 Nos. 074821B1 and 0757996B1 are included. All of which are incorporated herein by reference.

1つの具体例において、本発明において有用なバルキーリガンドメタロセンタイプ触媒化合物には、架橋ヘテロ原子−モノバルキーリガンドメタロセンタイプ化合物が包含される。これらのタイプの触媒及び触媒系は、例えば国際公開WO92/00333号、同WO94/07928号、同WO91/04257号、同WO94/03506号、同WO96/00244号及び同WO97/15602号の各パンフレット並びに米国特許第5057475号、同第5096867号、同第5055438号、同第5198401号、同第5227440号及び同第5264405号の各明細書並びにヨーロッパ特許公開第0420436A号公報に記載されている。これら全部を参考のためにすべて本明細書に取り入れる。   In one embodiment, the bulky ligand metallocene type catalyst compounds useful in the present invention include bridged heteroatom-monobulky ligand metallocene type compounds. These types of catalysts and catalyst systems are described in, for example, International Publications WO92 / 00333, WO94 / 07928, WO91 / 04257, WO94 / 03506, WO96 / 00244, and WO97 / 15602. U.S. Pat. Nos. 5,057,475, 5,096,867, 5,055,438, 5,198,401, 5,227,440 and 5,264,405, and European Patent Publication No. 0420436A. All of which are incorporated herein by reference.

この具体例において、バルキーリガンドメタロセンタイプ触媒化合物は次式で表わされる。
CAJMQn (III)
{ここで、Mは元素周期表の第3〜16族金属原子又はアクチニド及びランタニド族から選択される金属であり、好ましくはMは第4〜12族遷移金属であり、より一層好ましくはMは第4、5又は6族遷移金属であり、特に好ましくはMは第4族遷移金属(任意の酸化状態のもの)、特にチタンであり、
CはMに結合した置換又は非置換バルキーリガンドであり、
JはMに結合し、
AはM及びJに結合し、
Jはヘテロ原子補助的リガンドであり、
Aは架橋基であり、
Qは一価のアニオン性リガンドであり、
nは整数0、1又は2である。}
上記式(III)において、LC、A及びJは縮合環系を形成する。1つの具体例において、式(III)のLCはLAについて上で定義した通りであり、式(III)のA、M及びQは式(I)において上で定義した通りである。式(III)においてJはヘテロ原子含有リガンドであり、ここでJは元素周期表の第15族からの配位数3の元素又は第16族からの配位数2の元素である。好ましくは、Jは窒素、リン、酸素又は硫黄原子を含有し、窒素が特に好ましい。
In this specific example, the bulky ligand metallocene-type catalyst compound is represented by the following formula:
L C AJMQ n (III)
{Where M is a group 3-16 metal atom of the periodic table or a metal selected from the actinide and lanthanide groups, preferably M is a group 4-12 transition metal, and more preferably M is A Group 4, 5 or 6 transition metal, particularly preferably M is a Group 4 transition metal (of any oxidation state), in particular titanium,
L C is a substituted or unsubstituted bulky ligand bound to M;
J binds to M,
A binds to M and J;
J is a heteroatom assisted ligand;
A is a crosslinking group,
Q is a monovalent anionic ligand,
n is an integer 0, 1 or 2. }
In the above formula (III), L C , A and J form a condensed ring system. In one embodiment, L C in formula (III) is as defined above for L A and A, M and Q in formula (III) are as defined above in formula (I). In the formula (III), J is a heteroatom-containing ligand, where J is an element having a coordination number of 3 from group 15 of the periodic table or an element having a coordination number of 2 from group 16. Preferably J contains a nitrogen, phosphorus, oxygen or sulfur atom, with nitrogen being particularly preferred.

別の具体例において、前記のバルキーリガンドタイプメタロセンタイプ触媒化合物は、金属(好ましくは遷移金属)、バルキーリガンド(好ましくは置換又は非置換π結合リガンド)及び1種以上のヘテロアリル部分の錯体、例えば米国特許第5527752号及び同第5747406号の両明細書並びにヨーロッパ特許公開第0735057B1号公報に記載されたものである。これら全部を参考のためにすべて本明細書に取り入れる。   In another embodiment, the bulky ligand-type metallocene-type catalyst compound comprises a complex of a metal (preferably a transition metal), a bulky ligand (preferably a substituted or unsubstituted π-bonded ligand) and one or more heteroallyl moieties, such as the United States It is described in both specifications of Japanese Patent Nos. 5527752 and 5747406 and European Patent Publication No. 0735057B1. All of which are incorporated herein by reference.

1つの具体例において、バルキーリガンドメタロセンタイプ触媒化合物は、次式で表わされる。
DMQ2(YZ)Xn (IV)
(ここで、Mは元素周期表の第3〜16族金属、好ましくは第4〜12族遷移金属、特に好ましくは第4、5又は6族遷移金属であり、
DはMに結合したバルキーリガンドであり、
各Qは独立的にMに結合し、Q2(YZ)は1荷電の多座リガンドを形成し、
A又はQはこれもまたMに結合した一価のアニオン性リガンドであり、
Xはnが2である場合には一価のアニオン性基であり、nが1である場合には二価のアニオン性基であり、
nは1又は2である。)
In one embodiment, the bulky ligand metallocene type catalyst compound is represented by the following formula:
L D MQ 2 (YZ) X n (IV)
(Where M is a Group 3-16 metal of the periodic table, preferably a Group 4-12 transition metal, particularly preferably a Group 4, 5 or 6 transition metal,
L D is a bulky ligand bonded to M;
Each Q independently binds to M; Q 2 (YZ) forms a mono-charged multidentate ligand;
A or Q is also a monovalent anionic ligand bound to M;
X is a monovalent anionic group when n is 2, and is a divalent anionic group when n is 1,
n is 1 or 2. )

式(IV)において、LD及びMは式(I)について上で定義した通りである。Qは式(I)について上で定義した通りであり、好ましくはQは−O−、−NR−、−CR2−及び−S−より成る群から選択され、YはC又はSであり、Zは−OR、−NR2、−CR3、−SR、−SiR3、−PR2、−H及び置換又は非置換アリール基より成る群から選択され、但しQが−NR−である場合にはZは−OR、−NR2、−SR、−SiR3、−PR2及び−Hより成る群から選択され、Rは炭素、ケイ素、窒素、酸素及び/又はリンを含有する基であり、好ましくはRは1〜20個の炭素原子を有する炭化水素基であり、特に好ましくはアルキル、シクロアルキル又はアリール基であり、nは1〜4の整数であり、1又は2であるのが好ましく、Xはnが2である場合には一価のアニオン性基であり、nが1である場合には二価のアニオン性基であり、好ましくはXはカルバメート、カルボキシレート又はQ、Y及びZの組合せによって記載されるその他のヘテロアリル部分である。 In formula (IV), L D and M are as defined above for formula (I). Q is as defined above for formula (I), preferably Q is selected from the group consisting of —O—, —NR—, —CR 2 — and —S—, and Y is C or S; Z is selected from the group consisting of —OR, —NR 2 , —CR 3 , —SR, —SiR 3 , —PR 2 , —H and a substituted or unsubstituted aryl group, provided that Q is —NR—. Is selected from the group consisting of —OR, —NR 2 , —SR, —SiR 3 , —PR 2 and —H, R is a group containing carbon, silicon, nitrogen, oxygen and / or phosphorus; Preferably R is a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, particularly preferably an alkyl, cycloalkyl or aryl group, n is an integer of 1 to 4, and preferably 1 or 2. , X is a monovalent anionic group when n is 2, and n is 1 The case is a divalent anionic group, preferably X is a carbamate, other heteroaryl moieties described by a combination of carboxylate or Q, Y and Z.

本発明の別の具体例において、バルキーリガンドメタロセンタイプ触媒化合物は、バルキーリガンド、環又は環系が1個以上のヘテロ原子又はそれらの組合せを含むヘテロ環式リガンド錯体である。ヘテロ原子の非限定的な例には、第13〜16族元素が包含され、窒素、ホウ素、硫黄、酸素、アルミニウム、ケイ素、リン及び錫が好ましい。これらのバルキーリガンドメタロセンタイプ触媒化合物の例は、国際公開WO96/33202号、同WO96/34021号、同WO97/17379号及び同WO98/22486号の各パンフレット並びにヨーロッパ特許公開第0874005A1号公報並びに米国特許第5637660号、同第5539124号、同第5554775号、同第5756611号、同第5233049号、同第5744417号及び同第5856258号の各明細書に記載されている。それらの開示を参考のために本明細書に取り入れる。   In another embodiment of the invention, the bulky ligand metallocene-type catalyst compound is a heterocyclic ligand complex in which the bulky ligand, ring or ring system contains one or more heteroatoms or combinations thereof. Non-limiting examples of heteroatoms include Group 13-16 elements, with nitrogen, boron, sulfur, oxygen, aluminum, silicon, phosphorus and tin being preferred. Examples of these bulky ligand metallocene-type catalyst compounds include WO96 / 33220, WO96 / 34021, WO97 / 17379, and WO98 / 22486, as well as European Patent Publication No. 0874405A1 and US Patents. No. 5,637,660, No. 5,539,124, No. 5,554,775, No. 5,756,611, No. 5,330,049, No. 5,744,417 and No. 5,856,258. The disclosures of which are incorporated herein by reference.

別の具体例において、バルキーリガンドメタロセンタイプ触媒化合物は、米国特許第6103357号及び同第6103620号の両明細書(それらの開示を参考のために本明細書に取り入れる)に記載されたもののような、ピリジン又はキノリン部分を含有する二座リガンドをベースとする遷移金属触媒として知られている錯体である。別の具体例において、バルキーリガンドメタロセンタイプ触媒化合物は、国際公開WO99/01481号及び同WO98/42664号の両パンフレットに記載されたものである。これらの開示を参考のためにすべて本明細書に取り入れる。   In another embodiment, bulky ligand metallocene-type catalyst compounds such as those described in both US Pat. Nos. 6,103,357 and 6,103,620, the disclosures of which are incorporated herein by reference. , A complex known as a transition metal catalyst based on a bidentate ligand containing a pyridine or quinoline moiety. In another embodiment, the bulky ligand metallocene-type catalyst compound is that described in both pamphlets of International Publication Nos. WO99 / 01481 and WO98 / 42664. All of these disclosures are incorporated herein by reference.

1つの具体例において、バルキーリガンドメタロセンタイプ触媒化合物は、次式で表わされる。
((Z)XAt(YJ))qMQn (V)
(ここで、Mは元素周期表の第3〜13族又はランタニド及びアクチニド系列から選択される金属であり、
QはMに結合し、各Qは一価、二価又は三価アニオンであり、
X及びYはMに結合し、X及びYの1つ以上はヘテロ原子であり、好ましくはX及びYの両方がヘテロ原子であり、
Yはヘテロ環J中に含有され、ここでJは2〜50個の非水素原子、好ましくは2〜30個の炭素原子を有し、
ZはXに結合し、ここでZは1〜50個の非水素原子、好ましくは1〜50個の炭素原子を有し、好ましくはZは3〜50個の原子、好ましくは3〜30個の炭素原子を有する環式基であり、
tは0又は1であり、
tが1である場合、AはX、Y又はJの少なくとも1つ(好ましくはX及びJ)に結合した架橋基であり、
qは1又は2であり、
nはMの酸化状態に依存して1〜4の整数である。)
1つの具体例において、Xが酸素又は硫黄である場合、Zは随意である。別の具体例において、Xが窒素又はリンである場合、Zは存在する。1つの具体例において、Zはアリール基であるのが好ましく、置換アリール基であるのがより一層好ましい。
In one embodiment, the bulky ligand metallocene type catalyst compound is represented by the following formula:
((Z) XA t (YJ)) q MQ n (V)
(Where M is a metal selected from Groups 3-13 of the Periodic Table of Elements or from the lanthanide and actinide series;
Q binds to M and each Q is a monovalent, divalent or trivalent anion,
X and Y are bonded to M, and one or more of X and Y are heteroatoms, preferably both X and Y are heteroatoms;
Y is contained in the heterocycle J, where J has 2 to 50 non-hydrogen atoms, preferably 2 to 30 carbon atoms,
Z is bonded to X, where Z has 1-50 non-hydrogen atoms, preferably 1-50 carbon atoms, preferably Z is 3-50 atoms, preferably 3-30. A cyclic group having the following carbon atoms:
t is 0 or 1,
when t is 1, A is a bridging group bonded to at least one of X, Y or J (preferably X and J);
q is 1 or 2,
n is an integer of 1 to 4 depending on the oxidation state of M. )
In one embodiment, Z is optional when X is oxygen or sulfur. In another embodiment, Z is present when X is nitrogen or phosphorus. In one embodiment, Z is preferably an aryl group, and more preferably a substituted aryl group.

その他のバルキーリガンドメタロセンタイプ触媒化合物
1つの具体例において、バルキーリガンドメタロセンタイプ触媒化合物が下記文献に記載されたNi2+及びPd2+の錯体を含むことも本発明の範囲内である:Johnsonら、「New Pd(II)- and Ni(II)- Based Catalysts for Polymerization of Ethylene and a-Olefins」、J. Am. Chem. Soc.、1995、117、6414-6415及びJohnsonら、「Copolymerization of Ethylene and Propylene with Functionalized Vinyl Monomers by Palladium(II) Catalysts」、J. Am. Chem. Soc.、1996、118、267-268、並びに1996年8月1日発行の国際公開WO96/23010号パンフレット、同WO99/02472号パンフレット、米国特許第5852145号、同第5866663号及び同第5880241号の各明細書。これらの開示を参考のためにすべて本明細書に取り入れる。これらの錯体は、記載されたジハライド錯体のアルキル化反応生成物又はジアルキルエーテル付加物のいずれかであることができ、これは以下に記載された本発明の活性剤によって活性化してカチオン状態にすることができる。
It is also within the scope of the present invention that in one embodiment of the other bulky ligand metallocene-type catalyst compound , the bulky ligand metallocene-type catalyst compound comprises Ni 2+ and Pd 2+ complexes described in the following references: Johnson et al. `` New Pd (II)-and Ni (II) -Based Catalysts for Polymerization of Ethylene and a-Olefins '', J. Am. Chem. Soc., 1995, 117, 6414-6415 and Johnson et al., `` Copolymerization of Ethylene. and Propylene with Functionalized Vinyl Monomers by Palladium (II) Catalysts ”, J. Am. Chem. Soc., 1996, 118, 267-268, and International Publication WO 96/23010, published on August 1, 1996, WO 99 / 02472 pamphlet, US Pat. Nos. 5,852,145, 5,866,663 and 5,880,241. All of these disclosures are incorporated herein by reference. These complexes can be either alkylation reaction products or dialkyl ether adducts of the described dihalide complexes, which are activated to a cationic state by the activators of the invention described below. be able to.

また、国際公開WO96/23010号パンフレット、同WO97/48735号パンフレット及びGibsonら、Chem. Comm.、第849〜850頁(1998)に開示された第8〜10族金属化合物のジイミンベースのリガンドも、バルキーリガンドメタロセンタイプ触媒として包含される。それらの開示を参考のために本明細書に取り入れる。   Also, diimine-based ligands of Group 8-10 metal compounds disclosed in International Publication No. WO96 / 23010, WO97 / 48735, and Gibson et al., Chem. Comm., Pages 849-850 (1998), Included as a bulky ligand metallocene type catalyst. The disclosures of which are incorporated herein by reference.

その他のバルキーリガンドメタロセンタイプ触媒には、ヨーロッパ特許公開第0816384A2号公報及び米国特許第5851945号明細書に記載された第5及び6族金属イミド錯体がある。それらの開示を参考のために本明細書に取り入れる。バルキーリガンドメタロセンタイプ触媒はさらに、D. H. McConvilleらによってOrganometallics、1195、14、5478-5480に記載された架橋ビス(アリールアミド)第4族化合物が包含される。その開示を参考のために本明細書に取り入れる。その他のバルキーリガンドメタロセンタイプ触媒は、米国特許第5852146号明細書に、ビス(ヒドロキシ芳香族窒素リガンド)として記載されている。その開示を参考のために本明細書に取り入れる。1個以上の第15族原子を含有するその他のメタロセンタイプ触媒には、国際公開WO98/46651号パンフレットに記載されたものが包含される。その開示を参考のために本明細書に取り入れる。   Other bulky ligand metallocene type catalysts include Group 5 and 6 metal imide complexes described in EP 0816384A2 and US Pat. No. 5,851,945. The disclosures of which are incorporated herein by reference. Bulky ligand metallocene-type catalysts further include bridged bis (arylamide) Group 4 compounds described by D. H. McConville et al. In Organometallics, 1195, 14, 5478-5480. The disclosure of which is incorporated herein by reference. Other bulky ligand metallocene type catalysts are described in US Pat. No. 5,852,146 as bis (hydroxy aromatic nitrogen ligands). The disclosure of which is incorporated herein by reference. Other metallocene type catalysts containing one or more Group 15 atoms include those described in International Publication No. WO 98/46651. The disclosure of which is incorporated herein by reference.

また、1つの具体例において、上に記載した本発明のバルキーリガンドメタロセンタイプ触媒がそれらの構造異性体や光学異性体、鏡像異性体{メソ及びラセミ異性体(例えば米国特許第5852143号明細書を参照されたい。その開示を参考のために本明細書に取り入れる。)}及びそれらの混合物を包含することも構想される。   In one embodiment, the above-described bulky ligand metallocene-type catalyst of the present invention is a structural isomer, optical isomer, enantiomer {meso and racemic isomers (eg, US Pat. No. 5,852,143). It is also envisaged that the disclosure is incorporated herein by reference))} and mixtures thereof.

本発明をより良く理解するために、以下の実施例は本発明の実施において行った実際に試験に関するものとして提供される。   In order to better understand the present invention, the following examples are provided as relating to actual tests conducted in the practice of the present invention.

本発明をより良く理解するために、以下の非限定的な実施例は、本発明の実施において行った実際に試験に関するものとして提供される。   In order to better understand the present invention, the following non-limiting examples are provided as relating to actual tests conducted in the practice of the present invention.

例1〜10の一般的条件
すべての材料は、商品として購入してそのまま用いた。用いた触媒は、米国特許第5290745号明細書(その全内容を参考のために本明細書に取り入れる)の例1bに記載されたようにして調製した噴霧乾燥された5:1のMgCl2/TiCl3/THF触媒である。コンピューター制御された1リットルの316ステンレス鋼製反応器に空気駆動式の2翼パドル式撹拌機並びに内部水蒸気加熱シェル及び外部水冷シェルを備え付けたものを、500sccmの窒素でパージしながら135℃に30分間加熱することによって乾燥させた。50℃まで冷ました後に、不活性条件下においてヘキサン600ミリリットルを装填した。次いで触媒及び助触媒を含有させた触媒装填用容器を窒素パージに抵抗して反応器に取り付けた。注入管上部の貯蔵器を窒素で約1620kPa(235psi)に加圧した。この反応器を密封し、85℃に加熱し、エチレンで加圧した(エチレン分圧約930kPa(135psi))。Mg/Ti/Cl/THF触媒系(15ミリモルTi)及びEt3Al助触媒(0.5ミリモルAl、Al/Ti約33:1)を用いたスラリー重合を反応器中で開始させ、この反応を安定化させた。20分後に、反応器に取り付けたボンベからヘキサン50ミリリットル中のスラリーとして不揮発性吸着剤を(下記の表に従って)添加し、エチレンで加圧して反応器内に送り、ボンベ内の残部をさらにヘキサンを用いて反応器中に流し込んだ。次いで重合をさらに20分間続け、重合ガスを排気し且つ反応器を開くことによって反応を終了させた。重合の間の反応器圧力は、質量流量調節器をコンピューター制御で調節することによって維持し、重合反応の瞬間速度は質量流量調節器を通る気体の流量によって追跡した。

Figure 2006512446
General conditions for Examples 1-10 All materials were purchased as commercial products and used as they were. The catalyst used was spray-dried 5: 1 MgCl 2 / prepared as described in Example 1b of US Pat. No. 5,290,745, the entire contents of which are incorporated herein by reference. TiCl 3 / THF catalyst. A computer controlled 1 liter 316 stainless steel reactor equipped with an air driven two-blade paddle stirrer and an internal steam heating shell and an external water cooling shell at 35 ° C. while purging with 500 sccm of nitrogen. Dry by heating for minutes. After cooling to 50 ° C., 600 ml of hexane was charged under inert conditions. A catalyst loading vessel containing catalyst and cocatalyst was then attached to the reactor, resisting nitrogen purge. The reservoir at the top of the injection tube was pressurized with nitrogen to about 1620 kPa (235 psi). The reactor was sealed, heated to 85 ° C. and pressurized with ethylene (ethylene partial pressure of about 930 kPa (135 psi)). Slurry polymerization with Mg / Ti / Cl / THF catalyst system (15 mmol Ti) and Et 3 Al cocatalyst (0.5 mmol Al, Al / Ti ca. 33: 1) was initiated in the reactor and this reaction Stabilized. After 20 minutes, a non-volatile adsorbent was added as slurry in 50 ml of hexane from a cylinder attached to the reactor (according to the table below), pressurized with ethylene and sent into the reactor, and the remainder in the cylinder was further hexane Was poured into the reactor. The polymerization was then continued for an additional 20 minutes, and the reaction was terminated by venting the polymerization gas and opening the reactor. The reactor pressure during the polymerization was maintained by computer controlled adjustment of the mass flow controller, and the instantaneous rate of the polymerization reaction was followed by the gas flow through the mass flow controller.
Figure 2006512446

例11:流動床におけるチーグラー・ナッタからメタロセンへの移行
脱水してTEAで処理した955シリカ上に担持させたMgCl2/TiCl3/THF触媒をTEA(トリエチルアルミニウム)助触媒と共に用いた活性チーグラー・ナッタ重合を、公称直径約36cm(約14インチ)、床重量約54kg(約120ポンド)の連続式気相流動床反応器中で実施した。反応器温度は85℃とした。全圧は約2413kPa(ゲージ圧)(約350psig)であり、エチレンモノマー分圧は約827kPa(約120psi)であり、水素及びヘキセンは、約1dg/分のMI及び0.918g/ccの密度のポリマーを製造するための割合で存在させた。循環ガス速度は約60cm/秒(約2フィート/秒)であり、樹脂生産速度は約16kg/時間(約35ポンド/時間)だった。床中のTEA濃度は約200ppmwであり、イソペンタン中の希釈溶液として流動床に直接添加した。チーグラー・ナッタで触媒される重合からメタロセンで触媒される重合への移行を開始するために、MgCl2/TiCl3/THF触媒供給及びTEA助触媒供給をやめた。
Example 11: Transition from Ziegler Natta to metallocene in a fluidized bed Active Ziegler using MgCl 2 / TiCl 3 / THF catalyst supported on TEA-treated 955 silica with TEA (triethylaluminum) cocatalyst Natta polymerization was carried out in a continuous gas phase fluidized bed reactor having a nominal diameter of about 36 cm (about 14 inches) and a bed weight of about 54 kg (about 120 pounds). The reactor temperature was 85 ° C. The total pressure is about 2413 kPa (gauge pressure) (about 350 psig), the ethylene monomer partial pressure is about 827 kPa (about 120 psi), and hydrogen and hexene have an MI of about 1 dg / min and a density of 0.918 g / cc. It was present in proportions for producing the polymer. The circulating gas velocity was about 60 cm / second (about 2 feet / second) and the resin production rate was about 16 kg / hour (about 35 pounds / hour). The TEA concentration in the bed was about 200 ppmw and was added directly to the fluidized bed as a dilute solution in isopentane. In order to initiate the transition from Ziegler-Natta catalyzed polymerization to metallocene catalyzed polymerization, the MgCl 2 / TiCl 3 / THF catalyst feed and TEA co-catalyst feed were stopped.

次いでこの反応器流動床にICI Specialty Chemicals社からATMER-163の商品名で商品として入手できる長鎖ジエタノールアミンを、ポリマー床重量を基準として1000ppmwの濃度になるように、添加した。これは、アルミニウムアルキルと反応するのに必要な計算量のほぼ4倍だったが、また、2:1又は1:1、又は1:1未満のような低いATMER-163:TEAのモル比を採用することもできた。ATMER-163は、流動床周辺の熱収支及びコントロールシステムによるモノマー供給の自動停止に基づくと、数分以内に重合活性を完全に停止させた。この反応器を、重合反応なしで温度をその他の条件と共に一定に12時間保持し、次いでメタロセン重合のための条件を確立するための準備において水素及びモノマーを除去するために高純度窒素でパージした。ATMER-163添加後の12時間の保持時間は1時間若しくは2、数分間に減らすことができ、場合によっては取り除くこともできた。ATMER-163は、Tiベース触媒の供給をやめたほとんど直後に添加したが、移行開始前に床から触媒及び助触媒の一部を取り除くために所定時間かけて重合反応を減衰させることも可能であろう。   Next, long chain diethanolamine commercially available from ICI Specialty Chemicals under the trade name ATMER-163 was added to the reactor fluidized bed to a concentration of 1000 ppmw based on the polymer bed weight. This was almost four times the calculated amount required to react with the aluminum alkyl, but also with a low ATMER-163: TEA molar ratio such as 2: 1 or 1: 1, or less than 1: 1. It was also possible to adopt. ATMER-163 completely stopped the polymerization activity within a few minutes based on the heat balance around the fluidized bed and the automatic stopping of the monomer feed by the control system. The reactor was held constant for 12 hours with other conditions without a polymerization reaction and then purged with high purity nitrogen to remove hydrogen and monomer in preparation for establishing conditions for metallocene polymerization. . The retention time of 12 hours after addition of ATMER-163 could be reduced to 1 hour, 2 or a few minutes and could be removed in some cases. ATMER-163 was added almost immediately after the supply of Ti-based catalyst was stopped, but it is also possible to attenuate the polymerization reaction over a period of time to remove some of the catalyst and cocatalyst from the bed before the start of the transition. Let's go.

上記の窒素パージ、ATMER-163添加及び12時間の保持の後に、約1dg/分のMI及び0.918g/ccの密度を有するポリマーを製造するために、85℃、約2413kP(ゲージ圧)(350psig)の全圧、約1379kPa(200psi)のエチレン分圧並びに約150ppmvの水素及びヘキサンという反応器条件を確立した。床重量は約54kg(約120ポンド)のままとし、循環ガス速度は約60cm/秒(約2.0フィート/秒)に維持した。次いで、ビス(1,3−メチルブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド及びメチルアルモキサンを含むメタロセン触媒系をこの反応器に添加した。このメタロセン触媒系は当業者によく知られており、その一般的調製方法の非限定的な例は米国特許第5747612号明細書に記載されているので、その全内容を参考のために取り入れる。メタロセン触媒系を反応器に導入した後に、重合が非常に迅速に再開され、実験が終わった時には反応器が約40時間うまく運転されていた(約1dg/分のMI及び0.918g/ccの密度を有するポリマーが製造された)。ポリマー製品中に高分子量ゲルがなかったことから、メタロセン触媒系のみが重合の際に活性だったことが示された。   To produce a polymer having an MI of about 1 dg / min and a density of 0.918 g / cc after the above nitrogen purge, ATMER-163 addition and 12 hours hold, 85 ° C., about 2413 kP (gauge pressure) ( Reactor conditions of 350 psig) total pressure, about 1379 kPa (200 psi) ethylene partial pressure and about 150 ppmv hydrogen and hexane were established. The bed weight remained about 54 kg (about 120 pounds) and the circulating gas velocity was maintained at about 60 cm / sec (about 2.0 ft / sec). A metallocene catalyst system containing bis (1,3-methylbutylcyclopentadienyl) zirconium dichloride and methylalumoxane was then added to the reactor. This metallocene catalyst system is well known to those skilled in the art and a non-limiting example of its general method of preparation is described in US Pat. No. 5,776,612, the entire contents of which are incorporated by reference. After introducing the metallocene catalyst system into the reactor, the polymerization resumed very quickly and when the experiment was over the reactor was operating well for about 40 hours (MI of about 1 dg / min and 0.918 g / cc of A polymer with a density was produced). There was no high molecular weight gel in the polymer product, indicating that only the metallocene catalyst system was active during the polymerization.

チーグラー・ナッタTiで触媒される重合へのATMER-163の添加は、流動床中で高静電容量−高抵抗のプローブによって測定してほぼ中性から約600ボルト正まで静電電圧における簡潔なスパイクをもたらした。これは、ATMER-163添加の前と比較して、0周辺の中性静電電圧における非常に小さい変動で中性に迅速に戻った。静電電圧バンドは、12時間のATMER-163保持期間の間に、ほぼ0から+50又は−50ボルトまでゆっくり上昇する。EX-371触媒を添加した時には静電電圧が−1000ボルト超に上昇したが、これが中性近くに戻ったのはほぼ4時間後だった。この静電電圧は、メタロセン触媒を用いた操作については約+200又は−200ボルトのバンドにおいて約−150ボルトで最終的に安定になった。   The addition of ATMER-163 to the Ziegler-Natta Ti catalyzed polymerization is a concise, at electrostatic voltage from approximately neutral to approximately 600 volts positive as measured by a high capacitance-high resistance probe in a fluidized bed. Brought a spike. This quickly returned to neutrality with very little fluctuations in the neutral electrostatic voltage around zero compared to before the ATMER-163 addition. The electrostatic voltage band rises slowly from approximately 0 to +50 or −50 volts during the 12 hour ATMER-163 holding period. When the EX-371 catalyst was added, the electrostatic voltage rose to more than -1000 volts, but it was almost 4 hours after it returned to neutrality. This electrostatic voltage eventually stabilized at about -150 volts in a band of about +200 or -200 volts for operation with metallocene catalysts.

流動床中の様々な位置において反応器壁付近に配置させた熱電対は、メタロセン触媒供給を開始した数時間後に流動床のコア温度と比較して−10〜−25℃の範囲の低下を示した。これは、反応器壁に沿ったポリマー粒子の絶縁層の集合を示す。スキン熱電対読み取り値は約10時間以内に正常値に戻った。これは、コア温度より約5〜10℃低かった。スキン熱電対の内の1つは、ほぼ3時間の間隔でスパイクして、数分間の間だけ床温度よりほぼ5℃高くなった。メタロセン重合の間に反応器から排出された粒状ポリマー製品中には、凝集溶融樹脂シート又は塊は何ら見られなかった。メタロセン添加を開始した時のその時間の間に又は静電若しくはスキン熱電対活性に対する応答において、ATMER-163の添加を続け又は再開することは、可能だったであろう。ATMER-163は、使用前に窒素でパージしたが、しかしこの場合には可能性としての水の混入を取り除くために、測定は行わなかった。水はこの特定の移行において用いた場合に静電及び壁スキン熱電対活性のような作業上の問題を引き起こすことがあることが知られているので、乾燥ATMER-163の使用は移行を改善するだろうと推測された。   Thermocouples placed near the reactor wall at various locations in the fluidized bed show a decrease in the range of −10 to −25 ° C. compared to the fluid bed core temperature several hours after the metallocene catalyst feed is started. It was. This shows a collection of insulating layers of polymer particles along the reactor wall. The skin thermocouple reading returned to normal within about 10 hours. This was about 5-10 ° C. below the core temperature. One of the skin thermocouples spiked at approximately 3 hour intervals and was approximately 5 ° C. above the bed temperature for only a few minutes. No agglomerated molten resin sheet or mass was found in the granular polymer product discharged from the reactor during the metallocene polymerization. It would have been possible to continue or resume ATMMER-163 addition during that time when the metallocene addition was started or in response to electrostatic or skin thermocouple activity. The ATMER-163 was purged with nitrogen before use, but in this case no measurements were taken to remove possible water contamination. Since water is known to cause operational problems such as electrostatic and wall skin thermocouple activity when used in this particular transition, the use of dry ATMER-163 improves the transition I was guessed.

特定的な具体例を参照して本発明を説明して例示してきたが、本発明が必ずしもここに例示されていない変形にも役立つということは当業者ならばわかるであろう。例えば、1種又はそれより多くの混合触媒から1種又はそれより多くの非適合性の混合触媒への移行及びその逆の移行も本発明の範囲を越えるものではない。この理由で、本発明の真の範囲を確定するためには、添付した特許請求の範囲をもっぱら参照すべきである。   While the invention has been described and illustrated with reference to specific embodiments, those skilled in the art will recognize that the invention is useful in variations not necessarily illustrated herein. For example, the transition from one or more mixed catalysts to one or more incompatible mixed catalysts and vice versa is not beyond the scope of the present invention. For this reason, then, reference should be made solely to the appended claims in order to determine the true scope of the present invention.

Claims (18)

第1触媒と第2触媒とが非適合性である場合に第1触媒の存在下で実施される第1の重合反応から第2触媒の存在下で実施される第2の重合反応へと移行する方法であって、
(a)チーグラー・ナッタ触媒を含む第1触媒の反応器への導入をやめ;
(b)第1触媒を奪活して第1の重合反応を実質的に停止させるために有効量の不揮発性吸着剤をこの反応器に導入して分散させ;そして
(c)MAOベースシングルサイト触媒を含む第2触媒をこの反応器に導入して分散させる:
ことを含む、前記移行方法。
Transition from a first polymerization reaction carried out in the presence of the first catalyst to a second polymerization reaction carried out in the presence of the second catalyst when the first catalyst and the second catalyst are incompatible A way to
(A) stop introducing the first catalyst containing the Ziegler-Natta catalyst into the reactor;
(B) introducing and dispersing an effective amount of non-volatile adsorbent into the reactor to deactivate the first catalyst and substantially stop the first polymerization reaction; and (c) MAO based single site A second catalyst containing catalyst is introduced into the reactor and dispersed:
The transition method.
前記の第1の重合反応及び第2の重合反応が気相プロセスを含む、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the first polymerization reaction and the second polymerization reaction comprise a gas phase process. 前記の第1の重合反応及び第2の重合反応が流動床反応器中で実施される、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the first polymerization reaction and the second polymerization reaction are carried out in a fluidized bed reactor. プロセスが連続式である、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the process is continuous. 前記チーグラー・ナッタ触媒がチタン−トリエチルアルミニウム触媒を含む、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the Ziegler-Natta catalyst comprises a titanium-triethylaluminum catalyst. 前記MAOベースシングルサイト触媒がメタロセン触媒を含む、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the MAO-based single site catalyst comprises a metallocene catalyst. 前記不揮発性吸着剤が固体状ポリマー及び反応器中の条件下において不揮発性液体である化合物より成る群から選択される、請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the non-volatile adsorbent is selected from the group consisting of a solid polymer and a compound that is a non-volatile liquid under conditions in the reactor. 前記不揮発性吸着剤が固体状ポリマーであって、前記第1触媒を効率的に奪活することができる官能基を少なくとも1つ含む、請求項7に記載の方法。   The method according to claim 7, wherein the non-volatile adsorbent is a solid polymer and includes at least one functional group capable of efficiently deactivating the first catalyst. 前記不揮発性吸着剤が固体状ポリマーであって、アルミニウムアルキルと反応することができる官能基を少なくとも1つ含む、請求項7に記載の方法。   The method of claim 7, wherein the non-volatile adsorbent is a solid polymer and includes at least one functional group capable of reacting with an aluminum alkyl. 前記不揮発性吸着剤が固体状ポリマーであって、長鎖コポリマー及び置換アルケンを含む、請求項7に記載の方法。   The method of claim 7, wherein the non-volatile adsorbent is a solid polymer and comprises a long chain copolymer and a substituted alkene. 前記不揮発性吸着剤がエチレンとアクリレート、ビニルエステル、オレフィン性酸無水物、オレフィン性カルボン酸エステル、オレフィン性カルボン酸、オレフィン性エーテル、オレフィン性アミン、オレフィン性アルコール、オレフィン性アミド、オレフィン性イミン及びオレフィン性チオールより成る群から選択される1種又はそれより多くのコモノマーとの長鎖コポリマー又はターポリマーを含む、請求項7に記載の方法。   The non-volatile adsorbent is ethylene and acrylate, vinyl ester, olefinic anhydride, olefinic carboxylic acid ester, olefinic carboxylic acid, olefinic ether, olefinic amine, olefinic alcohol, olefinic amide, olefinic imine and 8. The method of claim 7, comprising a long chain copolymer or terpolymer with one or more comonomers selected from the group consisting of olefinic thiols. 前記不揮発性吸着剤がポリ(エチレン−コ−ビニルアセテート)、ポリ(エチレン−コ−メチルアクリレート)、ポリ(エチレン−コ−アクリル酸)、ポリ(エチレン−コ−メタクリル酸)、ポリ(エチレン−コ−エチルアクリレート−コ−無水マレイン酸)、ポリ(エチレン−コ−ブチルアクリレート−コ−無水マレイン酸)、ポリ(エチレンオキシド)及びポリ(エチレンイミン)より成る群から選択される1種又はそれより多くの長鎖ポリマーを含む、請求項7に記載の方法。   The nonvolatile adsorbent is poly (ethylene-co-vinyl acetate), poly (ethylene-co-methyl acrylate), poly (ethylene-co-acrylic acid), poly (ethylene-co-methacrylic acid), poly (ethylene- One or more selected from the group consisting of (co-ethyl acrylate-co-maleic anhydride), poly (ethylene-co-butyl acrylate-co-maleic anhydride), poly (ethylene oxide) and poly (ethyleneimine) 8. The method of claim 7, comprising a number of long chain polymers. 前記不揮発性吸着剤がポリ(エチレン−コ−アクリル酸)、ポリ(エチレン−コ−エチルアクリレート−コ−無水マレイン酸)、ポリ(エチレン−コ−ブチルアクリレート−コ−無水マレイン酸)及びポリ(エチレン−コ−ビニルアセテート)より成る群から選択される1種又はそれより多くの長鎖ポリマーを含む、請求項12に記載の方法。   The non-volatile adsorbent is poly (ethylene-co-acrylic acid), poly (ethylene-co-ethyl acrylate-co-maleic anhydride), poly (ethylene-co-butyl acrylate-co-maleic anhydride) and poly ( 13. The method of claim 12, comprising one or more long chain polymers selected from the group consisting of (ethylene-co-vinyl acetate). 前記不揮発性吸着剤がポリ(エチレン−コ−アクリル酸)、ポリ(エチレン−コ−エチルアクリレート−コ−無水マレイン酸)、ポリ(エチレン−コ−ブチルアクリレート−コ−無水マレイン酸)及びポリ(エチレン−コ−ビニルアセテート)より成る群から選択される1種又はそれより多くの長鎖ポリマーを含む、請求項12に記載の方法。   The non-volatile adsorbent is poly (ethylene-co-acrylic acid), poly (ethylene-co-ethyl acrylate-co-maleic anhydride), poly (ethylene-co-butyl acrylate-co-maleic anhydride) and poly ( 13. The method of claim 12, comprising one or more long chain polymers selected from the group consisting of (ethylene-co-vinyl acetate). 前記の反応器中の条件下において不揮発性の液体がアルコキシル化アミン、アルコキシル化アミド、カルボン酸、チオール及びアルコールより成る群から選択される化合物を含む、請求項7に記載の方法。   8. The method of claim 7, wherein the non-volatile liquid under conditions in the reactor comprises a compound selected from the group consisting of alkoxylated amines, alkoxylated amides, carboxylic acids, thiols and alcohols. 前記の反応器中の条件下において不揮発性の液体が長鎖ジエタノールアミンを含む、請求項14に記載の方法。   15. The method of claim 14, wherein the non-volatile liquid under conditions in the reactor comprises long chain diethanolamine. 前記の反応器中の条件下において不揮発性の液体がN−オクタデシルジエタノールアミンを含む、請求項15に記載の方法。   16. The method of claim 15, wherein the non-volatile liquid under conditions in the reactor comprises N-octadecyl diethanolamine. 前記の反応器中の条件下において不揮発性の液体がN−ヘキサデシルジエタノールアミンを含む、請求項15に記載の方法。   16. The method of claim 15, wherein the non-volatile liquid under conditions in the reactor comprises N-hexadecyl diethanolamine.
JP2004565061A 2002-12-27 2003-11-19 A transition method between Ziegler-Natta polymerization catalysts and alumoxane-based single-site polymerization catalysts Abandoned JP2006512446A (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US43676202P 2002-12-27 2002-12-27
US10/690,137 US7370151B2 (en) 2000-08-31 2003-10-21 Method and system for absorbing defects in high performance microprocessor with a large n-way set associative cache
PCT/US2003/037191 WO2004060931A1 (en) 2002-12-27 2003-11-19 Processes for transitioning between ziegler-natta and alumoxane-based single-site polymerization catalysts

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006512446A true JP2006512446A (en) 2006-04-13

Family

ID=32717861

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004565061A Abandoned JP2006512446A (en) 2002-12-27 2003-11-19 A transition method between Ziegler-Natta polymerization catalysts and alumoxane-based single-site polymerization catalysts

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP1576016A4 (en)
JP (1) JP2006512446A (en)
AU (1) AU2003295724A1 (en)
BR (1) BR0317761A (en)
CA (1) CA2508754A1 (en)
WO (1) WO2004060931A1 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1767549A1 (en) 2005-09-20 2007-03-28 Ineos Europe Limited Polymerisation catalysts
DE102005056775A1 (en) 2005-11-28 2007-05-31 Basell Polyolefine Gmbh Procedure for catalyst change in a gas phase reactor comprises terminating the polymerization with first catalyst, rinsing the reactor with deactivating agent, providing second catalyst and continuing polymerization
EP2003150A1 (en) * 2007-06-13 2008-12-17 Petrochina Company Limited A process for preparation of polyolefin alloy
BRPI1007430B1 (en) * 2009-01-08 2020-05-12 Univation Technologies, Llc POLYOLEFINE POLYMERIZATION PROCESS
WO2016102548A1 (en) 2014-12-22 2016-06-30 Sabic Global Technologies B.V. Process for transitioning between incompatible catalysts
BR112017013299A2 (en) 2014-12-22 2018-01-02 Sabic Global Technologies Bv transition process between incompatible catalysts
CN107531841B (en) 2015-03-24 2021-02-09 Sabic环球技术有限责任公司 Process for transitioning between incompatible catalysts
CA2900772C (en) * 2015-08-20 2022-07-12 Nova Chemicals Corporation Method for altering melt flow ratio of ethylene polymers

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4460755A (en) * 1982-09-30 1984-07-17 Union Carbide Corporation Direct conversion of a polymerization reaction catalyzed by a Ziegler-type catalyst into one catalyzed by a chromium-based catalyst
CA1262009A (en) * 1984-12-24 1989-09-26 John P. Hogan Ethylene homopolymer and copolymer polymerization process and the products produced therefrom
EP0282929B2 (en) * 1987-03-14 1997-10-22 Mitsubishi Kasei Corporation Method for producing a propylene-alpha-olefin block copolymer
FR2646426B2 (en) * 1988-09-13 1991-08-16 Bp Chemicals Sa PROCESS AND APPARATUS FOR POLYMERIZATION OF ALPHA-OLEFIN IN THE GASEOUS PHASE IN THE PRESENCE OF AN ACTIVITY-SLOWING AGENT
US5118757A (en) * 1990-03-26 1992-06-02 Shell Oil Company Polymer production
US5442019A (en) * 1994-03-25 1995-08-15 Exxon Chemical Company Process for transitioning between incompatible polymerization catalysts
US5672666A (en) * 1995-06-05 1997-09-30 Exxon Chemical Patents Inc. Process for transitioning between incompatible polymerization catalysts
JP3967489B2 (en) * 1999-03-02 2007-08-29 三井化学株式会社 Method for improving fluidity of polymer powder
US6388027B1 (en) * 2000-10-24 2002-05-14 Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation Transition strategy for the production of sticky polymers

Also Published As

Publication number Publication date
EP1576016A1 (en) 2005-09-21
EP1576016A4 (en) 2006-02-08
BR0317761A (en) 2005-11-22
WO2004060931A1 (en) 2004-07-22
AU2003295724A1 (en) 2004-07-29
CA2508754A1 (en) 2004-07-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0751965B1 (en) Process for transitioning between incompatible polymerization catalysts
JP4642306B2 (en) Polymerization method
JP2006512451A (en) Method of transition between metallocene polymerization catalyst and Ziegler-Natta polymerization catalyst
JP3177682B2 (en) Method for transferring between incompatible polymerization catalysts
JP3831664B2 (en) Method for producing polyolefin composition
US6833416B2 (en) Methods of polymerizing olefin monomers with mixed catalyst systems
JP2006512450A (en) Method of transition between chromium-based polymerization catalyst and mixed polymerization catalyst
US6620894B2 (en) Start-up procedure for multiple catalyst polymerization systems
JP2006512446A (en) A transition method between Ziegler-Natta polymerization catalysts and alumoxane-based single-site polymerization catalysts
US6897269B2 (en) Processes for transitioning between Ziegler-Natta and alumoxane-based single-site polymerization catalysts
CN102059151A (en) Loaded non-metallocene catalyst and preparation method and application thereof
US6586545B1 (en) Complexes based on four-membered cyclic anionic six-electron-donor ligands

Legal Events

Date Code Title Description
A762 Written abandonment of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A762

Effective date: 20060525