JP2007523989A - オレフイン重合用固体チタン触媒の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
さらに、前記(1)段階において、前記環状エーテルと1種以上のアルコールの混合比は、環状エーテル:1種以上のアルコールがモル比で1:0.1〜1:10であることが好ましく、1:0.2〜1:5であることがさらに好ましい。前記混合比がモル比で1:0.1未満であるか1:10を超えると、触媒粒子の形態及びサイズ調節効果が劣る。
[触媒の製造]
触媒は下記の4段階を経て製造された。
窒素雰囲気に置換され、機械式攪拌機が設けられた500L反応器に、MgCl2 15kg、トルエン225kg、テトラヒドロフラン17kg、1−ブタノール31kgを投入し、70rpmで攪拌しながら110℃に昇温した後、3時間保持させて均一な状態のマグネシウム化合物溶液を得た。
前記(1)段階で得られたマグネシウム化合物溶液の温度を17℃に冷却し、TiCl4 32kgを一次に投入した後、反応器の温度を1時間に亘って60℃まで昇温し、反応器温度が60℃に到達すれば、ここにTiCl4 13kgを2次に投入した後、30分間反応させた。反応が完了された後30分間定置させ生成された担持体を沈めた後、上層部の溶液を除去した。反応器内に残ったスラリーを、90kgのトルエン投入、撹拌、定置及び上澄液除去の過程の3回繰り返しを通じて洗浄することにより、固体担持体を得た。
前記(2)段階で得られた担持体に、撹拌速度60rpm下にトルエン80kg、TiCl4 90kgを投入した後、反応器の温度を1時間に亘って110℃まで昇温し、1時間熟成した後、15分間定置させ沈澱物を沈めた後、上澄液を分離した。ここに、再度トルエン87kgとTiCl4 52kg、ジイソブチルフタレート4.2kgを投入した後、反応器の温度を120℃に昇温し、1時間保持しながら反応させた後、30分間定置させ沈澱物を沈めた後、上澄液を分離した。ここに再度トルエン80kgとTiCl4 76kgを投入した後、100℃で30分間反応させた後、30分間定置させ沈殿物を沈めた後、上澄液を分離した。
前記(3)段階で分離された触媒スラリーにヘキサン65kgを投入した後、反応器の温度を60℃で30分間保持しながら撹拌した。撹拌を停止し30分間定置させ沈殿物を沈めた後、上澄液を分離した。分離された触媒スラリーに再度ヘキサンを投入し、洗浄、分離する過程を同一に6回行い、最終的に触媒を製造した。
前記で製造された触媒の性能評価のためにプロピレン重合を実施した。窒素雰囲気に保持されるグローブボックス内で製造された触媒7mgを計量してガラス球に入れて密封し、これを撹拌と同時にガラス球が破砕され反応が始まれるように2Lの高圧反応器に装着した後、反応器内に窒素を1時間吹き入れ洗浄して、反応器の雰囲気が乾燥した窒素になるようにした。ここに、トリエチルアルミニウム(Al/Ti モル比=450)と外部電子供与体としてジシクロペンチルジメトキシシラン(Si/Al モル比=0.1)を加え、反応器を密閉させた。反応器に水素1000mlを注入した後、シリンジポンプを利用して液体プロピレン1200mlを投入した後、撹拌させガラス球を壊すことにより、重合反応を開始させると共に、反応器の温度を20分に亘って70℃まで昇温させ、1時間重合反応を行った。1時間反応させた後、未反応プロピレンを大気中に排出させ、反応器の温度を常温に低めることにより、結果の重合体を得た。
実施例1の(4)段階において、(3)段階で分離された触媒スラリーにトルエン87kgを投入し、反応器の温度を60℃で30分間保持しながら攪拌した後に攪拌を停止し、30分間定置させ沈澱物を沈めて、上澄液を分離した後、分離された触媒スラリーに再度同量のトルエンを投入し、洗浄、分離する過程を同一に3回行い、引き続いてヘキサン65kgを投入し、60℃で洗浄、分離する過程を同一に3回行ったことを除いては、実施例1と同一な方法で触媒を製造し、得られた触媒の平均粒子サイズを実施例1と同一な方法で測定した。測定された平均粒子サイズを表1に示した。
実施例1の(4)段階で、(3)段階で分離された触媒スラリーにトルエン87kgを投入し、反応器の温度を80℃で30分間保持しながら攪拌した後に触媒を停止し、30分間定置させ、沈澱物を沈め上澄液を分離した後、分離された触媒スラリーにヘキサン65kgを投入し、60℃で30分間洗浄、分離し、引き続いて再度ヘキサン65kgを投入し、25℃で洗浄、分離する過程を同一に5回行ったことを除いては、実施例1と同一な方法で触媒を製造し、得られた触媒の平均粒子サイズを実施例1と同一な方法で測定し、測定された平均粒子サイズを表1に示した。
実施例1の(4)段階において、(3)段階で分離された触媒スラリーにトルエン87kgを投入し、反応器の温度を80℃で30分間保持しながら攪拌した後に、攪拌を停止し、30分間定置させ沈澱物を沈め、上澄液を分離した後、分離された触媒スラリーに再度同量のトルエンを投入し、80℃で30分間同一に洗浄、分離する過程を3回行い、引き続きヘキサン65kgを投入し25℃で同一に洗浄、分離する過程を3回行ったことを除いては、実施例1と同一な方法で触媒を製造し、得られた触媒の平均粒子サイズを実施例1と同一な方法で測定した。測定された平均粒子サイズを表1に示した。
実施例1の(4)段階において、(3)段階で分離された触媒スラリーにヘキサン65kgを投入し、反応器の温度を25℃で30分間保持しながら攪拌した後に、攪拌を停止し、30分間定置させ沈澱物を沈めて、上澄液を分離した後、再度ヘキサン65kgを投入し、25℃で同一に洗浄、分離する過程を6回行なったことを除いては、実施例1と同一な方法で触媒を製造し、得られた触媒の平均粒子サイズを実施例1と同一な方法で測定した。測定された平均粒子サイズを表1に示した。
実施例1の(4)段階において、(3)段階で分離された触媒スラリーにトルエン87kgを投入し、反応器の温度を25℃で30分間保持しながら撹拌した後に撹拌を停止し、30分間定置させ沈澱物を沈めて、上澄液を分離した後、引き続きヘキサン65kgを投入し、25℃で同一に洗浄、分離する過程を6回行ったことを除いては、実施例1と同一な方法で触媒を製造し、得られた触媒の平均粒子サイズを実施例1と同一な方法で測定した。測定された平均粒子サイズを表1に示した。
Claims (5)
- (1)マグネシウムハライド化合物を環状エーテルと1種以上のアルコールの混合溶媒に溶解してマグネシウム化合物溶液を得る段階、
(2)前記マグネシウム化合物溶液に一般式Ti(OR)aX(4−a)(ここで、Rは炭素数1〜10のアルキル基であり、Xはハロゲン元素であり、aは0〜3の整数である)で表示されるチタンハライド化合物を−10〜30℃で1次に投入し昇温または熟成させた後、前記チタンハライド化合物を追加で2次に投入して担体を製造する段階、
(3)前記担体をチタン化合物および電子供与体化合物と反応させてチタンを担持させる段階、及び
(4)前記チタンが担持された触媒を40〜200℃の炭化水素溶媒下で洗浄する段階、
を含んでなるオレフイン重合用固体チタン触媒の製造方法。 - (1)段階で前記環状エーテルはテトラヒドロフラン又は2−メチルテトラヒドロフランであり、(1)段階で前記1種以上のアルコールは1種以上の炭素数2〜12の1価又は多価アルコールであることを特徴とする請求項1に記載のオレフイン重合用固体チタン触媒の製造方法。
- (1)段階で前記環状エーテルと前記1種以上のアルコールの混合比は環状エーテル:1種以上のアルコールがモル比で1:0.1〜1:10であることを特徴とする請求項1又は2に記載のオレフイン重合用固体チタン触媒の製造方法。
- (2)段階で前記環状エーテルと1種以上のアルコールの混合溶媒と前記1次に投入されるチタンハライド化合物のモル比は、チタンハライド化合物:混合溶媒が1:3.0〜1:10であることを特徴とする請求項1に記載のオレフイン重合用固体チタン触媒の製造方法。
- (4)段階で前記チタンが担持された触媒を40〜200℃の炭化水素溶媒下で2〜10回洗浄することを特徴とする請求項1に記載のオレフイン重合用固体チタン触媒の製造方法。
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