JP2014198744A - オレフィン重合用触媒及びオレフィン重合体の製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】遷移金属錯体、活性化助触媒成分および担体を接触させて得られる触媒の存在下でオレフィン重合体を高活性に製造し得るオレフィン重合用触媒、および前記オレフィン重合用触媒の存在下にオレフィンを重合させるオレフィン重合体の製造方法を提供すること。【解決手段】一般式(1−1)または(1−2)で表される錯体、活性化用助触媒成分および担体を接触させてなるオレフィン重合用触媒。【選択図】なし

Description

本発明は、チタン、ジルコニウムまたはハフニウム錯体を用いたオレフィン重合用触媒及びオレフィン重合体の製造方法に関する。
無機化合物や粒子状ポリマーなどの担体、遷移金属錯体および活性化助触媒成分を接触させて得られる触媒の存在下でオレフィン類を重合または共重合するオレフィン重合体の製造方法が知られており、分子量や分子量分布といったポリマー構造や重合体の粒子性状、重合時の運転安定性といった観点から有利な製造方法である。しかしながら、オレフィン類を重合可能な全ての遷移金属化合物が本製造方法に好適であるわけではない。
一方、チーグラ・ナッタ型マグネシウム担持高活性チタン触媒により大いに発展したオレフィン重合の化学において、近年、メタロセン触媒の開発がトピックスの一つである。さらに、最近ではさらなる精密な重合プロセスを構築するための触媒として、所謂ポストメタロセン系触媒の開発が注目されている。
特許文献1では、エタン-1,2-ジチオールから誘導されるジフェノキシチタン錯体、ジルコニム錯体またはハフニウム錯体を用いたプロピレン重合が報告されている。
また、trans-シクロオクタン-1,2-ジチオールから誘導されるジフェノキシチタン錯体、ジルコニウム錯体及びハフニウム錯体が報告され(非特許文献1)、さらにこれらの錯体のうち、ジルコニウム錯体を触媒とした1−ヘキセンの重合が報告されている(非特許文献2)。
戸田ら、第58回錯体化学討論会、講演要旨集1Ab−07、2008年9月20日 Journal of American Chemical Society, 2009, Volume 131,13566-13567
WO2007/075299
本発明が解決しようとする課題は、遷移金属錯体、活性化助触媒成分および担体を接触させて得られる触媒の存在下でオレフィン重合体を高活性に製造し得るオレフィン重合用触媒、および前記オレフィン重合用触媒の存在下にオレフィンを重合させるオレフィン重合体の製造方法を提供することにある。
すなわち、本発明は一般式(1−1)または(1−2)で表される錯体、活性化助触媒成分および担体を接触させてなるオレフィン重合用触媒に関するものである。


Figure 2014198744
(式中、nは1または2であり、
Mは、ジルコニウム原子またはハフニウム原子を表す。
およびRは、それぞれ独立して、
水素原子、
ハロゲン原子、
炭素原子数1〜20のアルキル基、
環を構成する炭素原子数が3〜10のシクロアルキル基、
炭素原子数2〜20のアルケニル基、
炭素原子数2〜20のアルキニル基、
炭素原子数7〜30のアラルキル基、
炭素原子数1〜20のアルコキシ基、
炭素原子数7〜30のアラルキルオキシ基、
炭素原子数6〜30のアリールオキシ基、
または、置換シリル基を表す。
〜RおよびR〜R10は、それぞれ独立して、
水素原子、
ハロゲン原子、
炭素原子数1〜20のアルキル基、
環を構成する炭素原子数が3〜10のシクロアルキル基、
炭素原子数2〜20のアルケニル基、
炭素原子数2〜20のアルキニル基、
炭素原子数7〜30のアラルキル基、
炭素原子数6〜30のアリール基、
炭素原子数1〜20のアルコキシ基、
炭素原子数7〜30のアラルキルオキシ基、
炭素原子数6〜30のアリールオキシ基、
置換シリル基、
または環を構成する炭素原子数が3〜20のヘテロ環式化合物残基を表す。
〜R10における上記アルキル基、上記シクロアルキル基、上記アルケニル基、上記アルキニル基、上記アラルキル基、上記アリール基、上記アルコキシ基、上記アラルキルオキシ基、上記アリールオキシ基および上記ヘテロ環式化合物残基は置換基を有していてもよい。
上記R〜R10の定義に関わらず、RとR、RとR、RとR、RとR、RとR、RとR、RとRおよびRとR10は、それぞれ独立して、互いに連結して環を形成してもよく、これらの環は置換基を有していてもよい。
Xは、それぞれ独立して、
水素原子、
ハロゲン原子、
炭素原子数1〜20のアルキル基、
環を構成する炭素原子数が3〜10のシクロアルキル基、
炭素原子数2〜20のアルケニル基、
炭素原子数7〜30のアラルキル基、
炭素原子数6〜30のアリール基、
炭素原子数1〜20のアルコキシ基、
炭素原子数7〜30のアラルキルオキシ基、
炭素原子数6〜30のアリールオキシ基、
置換シリル基、
置換アミノ基、
置換チオラート基、または
炭素原子数1〜20のカルボキシラート基を表す。
Xにおける上記アルキル基、上記シクロアルキル基、上記アルケニル基、上記アラルキル基、上記アリール基、上記アルコキシ基、上記アラルキルオキシ基、上記アリールオキシ基および上記カルボキシラート基は置換基を有していてもよい。
隣接するX同士は、相互に連結して環を形成してもよい。
Lは中性のルイス塩基を表す。Lが複数ある場合は、複数のLは同一でも異なっていてもよい。lは、0、1、または2である。)
また、本発明は上記触媒の存在下にオレフィンを重合させるオレフィン重合体の製造方法に関する。
本発明によれば、オレフィン重合体を生産性よく製造することができる。また、α−オレフィンの重合においては、立体規則性の高いα−オレフィン重合体を生産性よく製造することができる。
式(1−1)および(1−2)で表される錯体について説明する。
Figure 2014198744
Mは、ジルコニウム原子またはハフニウム原子を表す。高分子量のポリオレフィンを製造するという観点から、ハフニウム原子が好ましい。
nは1または2であり、好ましくは2である。
およびRとして好ましくは、それぞれ独立して
水素原子、
ハロゲン原子、
炭素原子数1〜20のアルキル基、
環を構成する炭素原子数が3〜10のシクロアルキル基、
炭素原子数7〜30のアラルキル基、
炭素原子数1〜20のアルコキシ基、
炭素原子数7〜30のアラルキルオキシ基、
炭素原子数6〜30のアリールオキシ基または、
置換シリル基であり、
より好ましくは、それぞれ独立して
ハロゲン原子、
炭素原子数1〜20のアルキル基、
環を構成する炭素原子数が3〜10のシクロアルキル基、
炭素原子数7〜30のアラルキル基、
置換シリル基であり、
およびRの特に好ましい形態は、RとRとが同一であって、
炭素原子数1〜20のアルキル基、
環を構成する炭素原子数が3〜10のシクロアルキル基、
炭素原子数7〜30のアラルキル基、
または置換シリル基である。
およびR10として好ましくは、それぞれ独立して、
ハロゲン原子、
炭素原子数1〜20のアルキル基、
環を構成する炭素原子数が3〜10のシクロアルキル基、
炭素原子数7〜30のアラルキル基、
炭素原子数6〜30のアリール基、
置換シリル基、
または環を構成する炭素原子数が3〜20のヘテロ環式化合物残基であり、
より好ましくは、それぞれ独立して
炭素原子数1〜20のアルキル基、
環を構成する炭素原子数が3〜10のシクロアルキル基、
炭素原子数7〜30のアラルキル基、
炭素原子数6〜30のアリール基、
または環を構成する炭素原子数が3〜20のヘテロ環式化合物残基であり、
とR10の特に好ましい形態は、RとR10とが同一であって、
炭素原子数1〜20のアルキル基、
環を構成する炭素原子数が3〜10のシクロアルキル基、
炭素原子数7〜30のアラルキル基、
炭素原子数6〜30のアリール基、
または環を構成する炭素原子数が3〜20のヘテロ環式化合物残基である。
〜RおよびR〜Rとして好ましくは、それぞれ独立して
水素原子、
ハロゲン原子、
炭素原子数1〜20のアルキル基、
環を構成する炭素原子数が3〜10のシクロアルキル基、
炭素原子数7〜30のアラルキル基、
炭素原子数6〜30のアリール基、
炭素原子数1〜20のアルコキシ基、
炭素原子数6〜30のアリールオキシ基、
置換シリル基であり、
より好ましくは、それぞれ独立して
水素原子、
ハロゲン原子、
炭素原子数1〜20のアルキル基、
環を構成する炭素原子数が3〜10のシクロアルキル基、
炭素原子数7〜30のアラルキル基、
炭素原子数6〜30のアリール基、
または置換シリル基である。
、R、RおよびRとして、さらに好ましくは、水素原子である。
およびRとしてさらに好ましくは、それぞれ独立して
炭素原子数1〜20のアルキル基
環を構成する炭素原子数が3〜10のシクロアルキル基、
炭素原子数7〜30のアラルキル基、
炭素原子数6〜30のアリール基、
または置換シリル基である。
およびRとして特に好ましい形態は、RとRとが同一であって、
炭素原子数1〜20のアルキル基
環を構成する炭素原子数が3〜10のシクロアルキル基、
炭素原子数7〜30のアラルキル基、
炭素原子数6〜30のアリール基、
または置換シリル基であり、
最も好ましくは、
炭素原子数1〜20のアルキル基である。
上記アルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基、アリール基、アルコキシ基、アラルキルオキシ基、アリールオキシ基およびヘテロ環式化合物残基は置換基を有していてもよい。
〜R10における炭素原子数1〜20の置換または無置換のアルキル基としては、例えば、パーフルオロメチル基、パーフルオロエチル基、パーフルオロ−n−プロピル基、パーフルオロイソプロピル基、パーフルオロ−n−ブチル基、パーフルオロ−sec−ブチル基、パーフルオロイソブチル基、パーフルオロ−tert−ブチル基、パーフルオロ−n−ペンチル基、パーフルオロイソペンチル基、パーフルオロ−tert−ペンチル基、パーフルオロネオペンチル基、パーフルオロ−n−ヘキシル基、パーフルオロ−n−ヘプチル基、パーフルオロ−n−オクチル基、パーフルオロ−n−デシル基、パーフルオロ−n−ドデシル基、パーフルオロ−n−ペンタデシル基、パーフルオロ−n−エイコシル基、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、tert−ペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基、テキシル基、ネオヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−デシル基、n−ドデシル基、n−ペンタデシル基、n−エイコシル基が挙げられる。
、R、RおよびR10における炭素原子数1〜20の置換または無置換のアルキル基として好ましくは、n−ブチル基、sec−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、tert−ペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基、テキシル基、ネオヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−デシル基などの炭素原子数4〜10のアルキル基であり、
より好ましくは、n−ブチル基、sec−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、tert−ペンチル基、ネオペンチル基、テキシル基などの炭素原子数4〜10のアルキル基であり、
さらに好ましくは、tert−ブチル基、tert−ペンチル基、テキシル基などの炭素原子数4〜10の第3級アルキル基である。
最も好ましくは、tert−ペンチル基、テキシル基などの炭素原子数5〜10の第3級アルキル基である。
〜RおよびR〜Rにおける炭素原子数1〜20の置換または無置換のアルキル基として好ましくは、パーフルオロメチル基、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、tert−ペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基、テキシル基、ネオヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−デシル基などの炭素原子数4〜10のアルキル基であり、
より好ましくは、パーフルオロメチル基、メチル基、イソプロピル基、イソブチル基、tert−ブチル基、イソペンチル基、tert−ペンチル基、ネオペンチル基、テキシル基などの炭素原子数1〜8のアルキル基であり、
さらに好ましくは、パーフルオロメチル基、メチル基、イソプロピル基、イソブチル基、tert−ブチル基といった炭素原子数1〜4のアルキル基である。
〜R10における環を構成する炭素原子数が3〜10の置換または無置換のシクロアルキル基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、1−メチルシクロペンチル基、1−メチルシクロヘキシル基、1−フェニルシクロヘキシル基、1−インダニル基、2−インダニル基、ノルボルニル基、ボルニル基、メンチル基、1−アダマンチル基、2−アダマンチル基が挙げられ、
好ましくはシクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、1−メチルシクロペンチル基、1−メチルシクロヘキシル基、1−インダニル基、2−インダニル基、ノルボルニル基、ボルニル基、メンチル基、1−アダマンチル基、2−アダマンチル基などの環を構成する炭素原子数が5〜10のシクロアルキル基であり、
より好ましくは、シクロヘキシル基、1−メチルシクロヘキシル基、ノルボルニル基、ボルニル基、1−アダマンチル基、2−アダマンチル基などの環を構成する炭素原子数が6〜10のシクロアルキル基である。これらのシクロアルキル基は、炭素原子数1〜10のハイドロカルビル基を置換基として有していてもよい。
〜R10における炭素原子数2〜20の置換または無置換のアルケニル基としては、ビニル基、アリル基、プロペニル基、2−メチル−2−プロペニル基、ホモアリル基、ペンテニル基、ヘキセニル基、ヘプテニル基、オクテニル基、ノネニル基、デセニル基などが挙げられ、好ましくは炭素原子数3〜6のアルケニル基であり、より好ましくはアリル基、ホモアリル基である。
〜R10における炭素原子数2〜20の置換または無置換のアルキニル基としては、例えばエチニル基、1−プロピニル基、2−プロピニル基、1−ブチニル基、3−メチル−1−ブチニル基、3,3−ジメチル−1−ブチニル基、2−ブチニル基、3−ブチニル基、1−ペンチニル基、4−メチル−1−ペンチニル基、2−ペンチニル基、3−ペンチニル基、4−ペンチニル基、4−メチル−1−ペンテニル基、1−ヘキシニル基、1−オクチニル基、フェニルエチニル基が挙げられ、好ましくは炭素原子数3〜8のアルキニル基であり、より好ましくは3-メチル−1−ブチニル基、3,3−ジメチル−1−ブチニル基、4−メチル−1−ペンテニル基またはフェニルエチニル基である。
〜R10における炭素原子数7〜30の置換または無置換のアラルキル基としては、例えば、ベンジル基、(2−メチルフェニル)メチル基、(3−メチルフェニル)メチル基、(4−メチルフェニル)メチル基、(2,3−ジメチルフェニル)メチル基、(2,4−ジメチルフェニル)メチル基、(2,5−ジメチルフェニル)メチル基、(2,6−ジメチルフェニル)メチル基、(3,4−ジメチルフェニル)メチル基、(3,5−ジメチルフェニル)メチル基、(2,3,4−トリメチルフェニル)メチル基、(2,3,5−トリメチルフェニル)メチル基、(2,3,6−トリメチルフェニル)メチル基、(3,4,5−トリメチルフェニル)メチル基、(2,4,6−トリメチルフェニル)メチル基、(2,3,4,5−テトラメチルフェニル)メチル基、(2,3,4,6−テトラメチルフェニル)メチル基、(2,3,5,6−テトラメチルフェニル)メチル基、(ペンタメチルフェニル)メチル基、(エチルフェニル)メチル基、(n−プロピルフェニル)メチル基、(イソプロピルフェニル)メチル基、(n−ブチルフェニル)メチル基、(sec−ブチルフェニル)メチル基、(tert−ブチルフェニル)メチル基、(イソブチルフェニル)メチル基、(n−ペンチルフェニル)メチル基、(ネオペンチルフェニル)メチル基、(n−ヘキシルフェニル)メチル基、(n−オクチルフェニル)メチル基、(n−デシルフェニル)メチル基、ナフチルメチル基、アントラセニルメチル基、ジメチル(フェニル)メチル基、ジメチル(4−メチルフェニル)メチル基、ジメチル(1−ナフチル)メチル基、ジメチル(2−ナフチル)メチル基、メチル(ジフェニル)メチル基、メチルビス(4−メチルフェニル)メチル基、トリフェニルメチル基が挙げられ、
好ましくはベンジル基、ナフチルメチル基、アントラセニルメチル基、ジメチル(フェニル)メチル基、ジメチル(4−メチルフェニル)メチル基、ジメチル(1−ナフチル)メチル基、ジメチル(2−ナフチル)メチル基、メチル(ジフェニル)メチル基、メチルビス(4−メチルフェニル)メチル基、トリフェニルメチル基であり、
より好ましくは、ジメチル(フェニル)メチル基、ジメチル(4−メチルフェニル)メチル基、ジメチル(1−ナフチル)メチル基、ジメチル(2−ナフチル)メチル基、メチル(ジフェニル)メチル基、メチルビス(4−メチルフェニル)メチル基、トリフェニルメチル基などの炭素原子数9〜20の第3級アラルキル基である。
〜RおよびR〜R10における炭素原子数6〜30の置換または無置換のアリール基としては、例えば、フェニル基、2−トリル基、3−トリル基、4−トリル基、2,3−キシリル基、2,4−キシリル基、2,5−キシリル基、2,6−キシリル基、3,4−キシリル基、3,5−キシリル基、2,3,4−トリメチルフェニル基、2,3,5−トリメチルフェニル基、2,3,6−トリメチルフェニル基、2,4,6−トリメチルフェニル基、3,4,5−トリメチルフェニル基、2,3,4,5−テトラメチルフェニル基、2,3,4,6−テトラメチルフェニル基、2,3,5,6−テトラメチルフェニル基、ペンタメチルフェニル基、エチルフェニル基、n−プロピルフェニル基、イソプロピルフェニル基、n−ブチルフェニル基、sec−ブチルフェニル基、tert−ブチルフェニル基、イソブチルフェニル基、n−ペンチルフェニル基、ネオペンチルフェニル基、n−ヘキシルフェニル基、n−オクチルフェニル基、n−デシルフェニル基、n−ドデシルフェニル基、n−テトラデシルフェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、3,5−ジイソプロピルフェニル基、2,6−ジイソプロピルフェニル基、3,5−ジtert−ブチルフェニル基、2−フルオロフェニル基、3−フルオロフェニル基、4−フルオロフェニル基、ペンタフルオロフェニル基、2−トリフルオロメチルフェニル基、3−トリフルオロメチルフェニル基、4−トリフルオロメチルフェニル基、2,3−ジフルオロフェニル基、2,4−ジフルオロフェニル基、2,5−ジフルオロフェニル基、2,6−ジフルオロフェニル基、2−クロロフェニル基、2,3−ジクロロフェニル基、2,4−ジクロロフェニル基、2,5−ジクロロフェニル基、2−ブロモフェニル基、3−ブロモフェニル基、4−ブロモフェニル基、2,3−ジブロモフェニル基、2,4−ジブロモフェニル基、あるいは2,5−ジブロモフェニル基が挙げられ、
好ましくは、フェニル基、2−トリル基、3−トリル基、4−トリル基、2,3−キシリル基、2,4−キシリル基、2,5−キシリル基、2,6−キシリル基、3,4−キシリル基、3,5−キシリル基、2,3,4−トリメチルフェニル基、2,3,5−トリメチルフェニル基、2,3,6−トリメチルフェニル基、2,4,6−トリメチルフェニル基、3,4,5−トリメチルフェニル基、エチルフェニル基、n−プロピルフェニル基、イソプロピルフェニル基、3,5−ジイソプロピルフェニル基、2,6−ジイソプロピルフェニル基、3,5−ジtert−ブチルフェニル基などの炭素原子数6〜20のフェニル基;2−フルオロフェニル基、3−フルオロフェニル基、4−フルオロフェニル基、ペンタフルオロフェニル基、2,3−ジフルオロフェニル基、2,4−ジフルオロフェニル基、2,5−ジフルオロフェニル基、2,6−ジフルオロフェニル基などのフッ素化フェニル基;2−トリフルオロメチルフェニル基、3−トリフルオロメチルフェニル基、4−トリフルオロメチルフェニル基などのフッ素化アルキルフェニル基であり、
より好ましくは、フェニル基、2−トリル基、3−トリル基、4−トリル基、2,6−キシリル基、3,5−キシリル基、2,4,6−トリメチルフェニル基、3,5−ジイソプロピルフェニル基、2,6−ジイソプロピルフェニル基、3,5−ジtert−ブチルフェニル基、2−フルオロフェニル基、ペンタフルオロフェニル基、2,3−ジフルオロフェニル基、2,4−ジフルオロフェニル基、2,5−ジフルオロフェニル基、2,6−ジフルオロフェニル基、2,4,6−トリフルオロフェニル基である。
〜R10における置換シリル基としては、例えば、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリ−n−プロピルシリル基、トリイソプロピルシリル基、トリ−n−ブチルシリル基、トリイソブチルシリル基、tert−ブチルジメチルシリル基、メチルジフェニルシリル基、ジメチル(フェニル)シリル基、tert−ブチルジフェニルシリル基、トリフェニルシリル基、メチルビス(トリメチルシリル)シリル基、ジメチル(トリメチルシリル)シリル基、トリス(トリメチルシリル)シリル基が挙げられ、
好ましくはトリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリ−n−プロピルシリル基、トリイソプロピルシリル基、tert−ブチルジメチルシリル基などの炭素原子数3〜20のトリアルキルシリル基;メチルビス(トリメチルシリル)シリル基、ジメチル(トリメチルシリル)シリル基、トリス(トリメチルシリル)シリル基などの炭素原子数3〜20のハイドロカルビルシリル基を置換基として有するシリル基が挙げられる。
〜R10における炭素原子数1〜20の置換または無置換のアルコキシ基としては、例えば、パーフルオロメトキシ基、パーフルオロエトキシ基、パーフルオロ−n−プロポキシ基、パーフルオロイソプロポキシ基、パーフルオロ−n−ブトキシ基、パーフルオロ−sec−ブトキシ基、パーフルオロイソブトキシ基、パーフルオロ−n−ペンチルオキシ基、パーフルオロネオペンチルオキシ基、パーフルオロ−n−ヘキシルオキシ基、パーフルオロ−n−ヘプチルオキシ基、パーフルオロ−n−オクチルオキシ基、パーフルオロ−n−デシルオキシ基、パーフルオロ−n−ドデシルオキシ基、パーフルオロ−n−ペンタデシルオキシ基、パーフルオロ−n−エイコシルオキシ基、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、sec−ブトキシ基、イソブトキシ基、n−ペンチルオキシ基、ネオペンチルオキシ基、n−ヘキシルオキシ基、n−ヘプチルオキシ基、n−オクチルオキシ基、n−デシルオキシ基、n−ドデシルオキシ基、n−ペンタデシルオキシ基、n−エイコシルオキシ基が挙げられ、好ましくは炭素原子数1〜4のアルコキシ基であり、より好ましくはメトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基である。
〜R10における炭素原子数6〜30のアリールオキシ基としては、例えばフェノキシ基、2,3,4−トリメチルフェノキシ基、2,3,5−トリメチルフェノキシ基、2,3,6−トリメチルフェノキシ基、2,4,6−トリメチルフェノキシ基、3,4,5−トリメチルフェノキシ基、2,3,4,5−テトラメチルフェノキシ基、2,3,4,6−テトラメチルフェノキシ基、2,3,5,6−テトラメチルフェノキシ基、ペンタメチルフェノキシ基、2,6−ジイソプロピルフェノキシ基、2−フルオロフェノキシ基、3−フルオロフェノキシ基、4−フルオロフェノキシ基、ペンタフルオロフェノキシ基、2−トリフルオロメチルフェノキシ基、3−トリフルオロメチルフェノキシ基、4−トリフルオロメチルフェノキシ基、2,3−ジフルオロフェノキシ基、2,4−フルオロフェノキシ基、2,5−ジフルオロフェノキシ基、2−クロロフェノキシ基、2,3−ジクロロフェノキシ基、2,4−ジクロロフェノキシ基、2,5−ジクロロフェノキシ基、2−ブロモフェノキシ基、3−ブロモフェノキシ基、4−ブロモフェノキシ基、2,3−ジブロモフェノキシ基、2,4−ジブロモフェノキシ基、あるいは2,5−ジブロモフェノキシ基が挙げられ、好ましくは炭素原子数6〜14のアリールオキシ基であり、より好ましくは2,4,6−トリメチルフェノキシ基、3,4,5−トリメチルフェノキシ基、2,6−ジイソプロピルフェノキシ基、ペンタフルオロフェノキシ基である。
〜R10における炭素原子数7〜30の置換または無置換のアラルキルオキシ基としては、例えば、ベンジルオキシ基、(2−メチルフェニル)メトキシ基、(3−メチルフェニル)メトキシ基、(4−メチルフェニル)メトキシ基、(2,3−ジメチルフェニル)メトキシ基、(2,4−ジメチルフェニル)メトキシ基、(2,5−ジメチルフェニル)メトキシ基、(2,6−ジメチルフェニル)メトキシ基、(3,4−ジメチルフェニル)メトキシ基、(3,5−ジメチルフェニル)メトキシ基、(2,3,4−トリメチルフェニル)メトキシ基、(2,3,5−トリメチルフェニル)メトキシ基、(2,3,6−トリメチルフェニル)メトキシ基、(2,4,5−トリメチルフェニル)メトキシ基、(2,4,6−トリメチルフェニル)メトキシ基、(3,4,5−トリメチルフェニル)メトキシ基、(2,3,4,5−テトラメチルフェニル)メトキシ基、(2,3,4,6−テトラメチルフェニル)メトキシ基、(2,3,5,6−テトラメチルフェニル)メトキシ基、(ペンタメチルフェニル)メトキシ基、(エチルフェニル)メトキシ基、(n−プロピルフェニル)メトキシ基、(イソプロピルフェニル)メトキシ基、(n−ブチルフェニル)メトキシ基、(sec−ブチルフェニル)メトキシ基、(tert−ブチルフェニル)メトキシ基、(n−ヘキシルフェニル)メトキシ基、(n−オクチルフェニル)メトキシ基、(n−デシルフェニル)メトキシ基、(n−テトラデシルフェニル)メトキシ基、ナフチルメトキシ基、アントラセニルメトキシ基が挙げられ、好ましくは炭素原子数7〜12のアラルキルオキシ基であり、より好ましくはベンジルオキシ基である。
〜RおよびR〜R10における環を構成する炭素原子数が3〜20の置換または無置換のヘテロ環式化合物残基としては、例えば、チエニル基、フリル基、1−ピロリル基、1−イミダゾリル基、1−ピラゾリル基、ピリジル基、ピラジニル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、2−イソインドリル基、1−インドリル基、キノリル基、ジベンゾ−1H−ピロール−1−イル基、N−カルバゾリル基が挙げられ、好ましくはチエニル基、フリル基、1−ピロリル基、ピリジル基、ピリミジニル基、2−イソインドリル基、1−インドリル基、キノリル基、ジベンゾ−1H−ピロール−1−イル基、N−カルバゾリル基である。
上記R〜R10の定義に関わらず、RとR、RとR、RとR、RとR、RとR、RとR、RとRおよびRとR10は、それぞれ独立して、互いに連結して環を形成してもよく、これらの環は置換基を有していてもよく、好ましくは、ベンゼン環上の2つの炭素原子を含む4〜10員環のハイドロカルビル環または複素環であり、該環は置換基を有していてもよい。
該環として具体的には、シクロブテン環、シクロペンテン環、シクロペンタジエン環、シクロヘキセン環、シクロヘプテン環、シクロオクテン環、ベンゼン環またはナフタレン環、フラン環、2,5−ジメチルフラン環、チオフェン環、2,5−ジメチルチオフェン環、ピリジン環などが挙げられ、好ましくは、シクロペンテン環、シクロペンタジエン環、シクロヘキセン環、ベンゼン環またはナフタレン環であり、より好ましくは、RとR、RとR、RとRおよび/またはRとR10とが連結したシクロペンテン環、シクロヘキセン環、ベンゼン環、ナフタレン環である。
Xにおける炭素原子数1〜20のアルキル基、環を構成する炭素原子数が3〜10の置換または無置換のシクロアルキル基、炭素原子数2〜20のアルケニル基、炭素原子数7〜30のアラルキル基、炭素原子数6〜30のアリール基、炭素原子数1〜20のアルコキシ基、炭素原子数7〜30のアラルキルオキシ基、炭素原子数6〜30のアリールオキシ基、置換シリル基は、R〜RおよびR〜Rにおける前記の基と同様である。
Xにおける置換アミノ基としては、例えば、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジn−ブチルアミノ基、ジn−プロピルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、ジベンジルアミノ基またはジフェニルアミノ基といった炭素原子数2〜14のハイドロカルビルアミノ基が挙げられ、好ましくは、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジn−プロピルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基またはジベンジルアミノ基である。
Xにおける置換チオラート基としては、例えば、チオフェノキシ基、2,3,4−トリメチルチオフェノキシ基、2,3,5−トリメチルチオフェノキシ基、2,3,6−トリメチルチオフェノキシ基、2,4,6−トリメチルチオフェノキシ基、3,4,5−トリメチルチオフェノキシ基、2,3,4,5−テトラメチルチオフェノキシ基、2,3,4,6−テトラメチルチオフェノキシ基、2,3,5,6−テトラメチルフェノキシ基、ペンタメチルフェノキシ基、2−フルオロチオフェノキシ基、3−フルオロチオフェノキシ基、4−フルオロフェノキシ基、ペンタフルオロチオフェノキシ基、2−トリフルオロメチルチオフェノキシ基、3−トリフルオロメチルチオフェノキシ基、4−トリフルオロメチルチオフェノキシ基、2,3−ジフルオロチオフェノキシ基、2,4−フルオロチオフェノキシ基、2,5−ジフルオロチオフェノキシ基、2−クロロチオフェノキシ基、2,3−ジクロロチオフェノキシ基、2,4−ジクロロチオフェノキシ基、2,5−ジクロロチオフェノキシ基、2−ブロモチオフェノキシ基、3−ブロモチオフェノキシ基、4−ブロモチオフェノキシ基、2,3−ジブロモチオフェノキシ基、2,4−ジブロモチオフェノキシ基、あるいは2,5−ジブロモチオフェノキシ基といった炭素原子数6〜12のハイドロカルビルチオラート基が挙げられ、好ましくはチオフェノキシ基、2,4,6−トリメチルチオフェノキシ基、3,4,5−トリメチルチオフェノキシ基、2,3,4,5−テトラメチルチオフェノキシ基、2,3,4,6−テトラメチルチオフェノキシ基、2,3,5,6−テトラメチルチオフェノキシ基、ペンタメチルチオフェノキシ基、ペンタフルオロチオフェノキシ基である。
Xにおける炭素原子数1〜20の置換または無置換のカルボキシラート基としては、例えば、アセテート基、プロピオネート基、ブチレート基、ペンタネート基、ヘキサノエート基、2−エチルヘキサノエート基またはトリフルオロアセテート基が挙げられ、好ましくは炭素原子数2〜10ハイドロカルビルカルボキシラート基であり、より好ましくは、アセテート基、プロピオネート基、2−エチルヘキサノエート基またはトリフルオロアセテート基である。
Xは、好ましくは、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数7〜30のアラルキル基、炭素原子数1〜20のアルコキシ基、炭素原子数6〜30のアリールオキシ基、または炭素原子数1〜20のハイドロカルビルアミノ基であり、より好ましくは、塩素原子、臭素原子、炭素原子数1〜6のアルキル基、炭素原子数7〜10のアラルキル基、炭素原子数1〜6のアルコキシ基、炭素原子数6〜10のアリールオキシ基、炭素原子数2〜10のハイドロカルビルアミノ基であり、さらに好ましくは、塩素原子、メチル基、エチル基、n−ブチル基、tert−ブチル基、ベンジル基、メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基、tert−ブトキシ基、フェノキシ基ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基であり、特に好ましくは、塩素原子、メチル基、ベンジル基、イソプロポキシ基、フェノキシ基、ジメチルアミノ基であり、最も好ましくは、塩素原子、ベンジル基である。
〜R10およびXは、それぞれ独立して、ハロゲン原子、酸素原子、ケイ素原子、窒素原子、リン原子、硫黄原子を含む置換基を有していてもよい。
Lは中性のルイス塩基を表す。Lが複数ある場合は、複数のLは同一でも異なっていてもよい。lは、0、1、または2である。
Lとしては、エーテル類、アミン類またはチオエーテル類などが挙げられ具体的には、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、1,4−ジオキサンまたはピリジンが挙げられる。Lとして好ましくは、テトラヒドロフランである。
lは好ましくは1または0であり、さらに好ましくは0である。
式(1−1)で表される錯体の具体例としては下記の化合物が挙げられるが、これらの化合物に限定される意図ではない。
Figure 2014198744

Figure 2014198744

Figure 2014198744
また、これらの他にも、上記化合物のジルコニウム原子に直接結合しているベンジル基を、塩素原子、メチル基、ジメチルアミノ基、イソプロポキシ基、tert−ブトキシ基、フェノキシ基に変更した化合物も挙げられる。
さらには、上記それぞれの化合物におけるジルコニウム原子をハフニウム原子に変更した化合物も挙げられる。
さらには、上記それぞれの化合物におけるRおよびRに相当する基を水素原子、メチル基に変更した化合物も挙げることができる。
さらには、上記それぞれの化合物の硫黄原子を架橋するシクロオクタン環をシクロへプタン環で置換した化合物も挙げることができる。
錯体(1−1)として好ましくは下記の化合物が挙げられる。
Figure 2014198744
また、これらの他にも、これらの化合物のジルコニウム原子に直接結合しているベンジル基を、塩素原子、メチル基に変更した化合物も挙げられる。
さらには、上記それぞれの化合物におけるジルコニウム原子をハフニウム原子に変更した化合物も挙げられる。
さらには、上記それぞれの化合物のRおよびRに相当する基を水素原子、メチル基に変更した化合物も挙げることができる。
錯体(1−1)としてさらに好ましくは下記の化合物が挙げられる。
Figure 2014198744
また、これらの他にも、上記化合物のジルコニウム原子に直接結合しているベンジル基を、塩素原子に変更した化合物も挙げられる。
さらには、上記それぞれの化合物のRおよびRに相当する基を、メチル基に変更した化合物も挙げることができる。
錯体(1−1)として最も好ましくは下記の化合物が挙げられる。
Figure 2014198744
また、これらの他にも、上記化合物のジルコニウム原子に直接結合しているベンジル基を、塩素原子に変更した化合物も挙げられる。
さらには、上記それぞれの化合物におけるジルコニウム原子をハフニウム原子に変更した化合物も挙げられる。
さらには、上記それぞれの化合物のRおよびRに相当する基を、メチル基に変更した化合物も挙げることができる。
式(1−2)で表される錯体の具体例としては下記の化合物が挙げられるが、これらの化合物に限定される意図ではない。

Figure 2014198744

Figure 2014198744

Figure 2014198744

Figure 2014198744

Figure 2014198744
また、これらの他にも、上記化合物のチタン原子に直接結合しているベンジル基を、塩素原子、メチル基、ジメチルアミノ基、イソプロポキシ基、tert−ブトキシ基、フェノキシ基に変更した化合物も挙げられる。
さらには、上記それぞれの化合物におけるRおよびRに相当する基を水素原子、メチル基に変更した化合物も挙げることができる。
さらには、上記それぞれの化合物の硫黄原子を架橋するシクロオクタン環をシクロへプタン環で置換した化合物も挙げることができる。
錯体(1−2)として好ましくは下記の化合物が挙げられる。
Figure 2014198744

Figure 2014198744
また、これらの他にも、上記化合物のチタン原子に直接結合しているベンジル基を、塩素原子、メチル基に変更した化合物も挙げられる。
さらには、上記それぞれの化合物のRおよびRに相当する基を水素原子、メチル基に変更した化合物も挙げることができる。
さらには、上記それぞれの化合物の硫黄原子を架橋するシクロオクタン環をシクロへプタン環で置換した化合物も挙げることができる。
錯体(1−2)としてさらに好ましくは下記の化合物が挙げられる。
Figure 2014198744
また、これらの他にも、上記化合物のチタン原子に直接結合しているベンジル基を、塩素原子に変更した化合物も挙げられる。
さらには、上記それぞれの化合物のRおよびRに相当する基をメチル基に変更した化合物も挙げることができる。
錯体(1−2)として特に好ましくは下記の化合物が挙げられる。
Figure 2014198744
また、これらの他にも、上記化合物のチタン原子に直接結合しているベンジル基を、塩素原子に変更した化合物も挙げられる。
さらには、上記それぞれの化合物のRおよびRに相当する基をメチル基に変更した化合物も挙げることができる。
一般式(1)で表される錯体(以降、「一般式(1−1)または(1−2)で表される錯体」を表す。」は、例えば、非特許文献2に記載の方法により合成することができ、具体的には一般式(2)で表される化合物(以降、「一般式(2−1)または(2−2)で表される化合物」を表す。)および一般式(3)で表される化合物(以降、「一般式(3−1)または(3−2)で表される化合物」を表す。)を出発原料として下記scheme1により製造することができるが、本方法に限定されるべきものではない。
(scheme1)
Figure 2014198744
化合物(3−1)中のMおよびXは、一般式(1−1)におけるMおよびXと同様である。MXとしては、例えば、Zr(CHPh),ZrCl(CHPh),Zr(CHSiMe),ZrF,Zr Cl,ZrBr,ZrI,Zr(OMe),Zr(OEt),Zr(O−i−Pr),ZrCl(O−i−Pr),Zr(O−n−Bu),Zr(O−i−Bu),Zr(O−t−Bu),Zr(OPh),Zr(NMe),ZrCl(NMe),Zr(NEt),Hf(CHPh),HfCl(CHPh),Hf(CHSiMe),HfF,Hf Cl,HfBr,HfI,Hf(OMe),Hf(OEt),Hf(O−i−Pr),HfCl(O−i−Pr),Hf(O−n−Bu),Hf(O−i−Bu),Hf(O−t−Bu),Hf(OPh),Hf(NMe),HfCl(NMe),Hf(NEt)が挙げられる。好ましくは、Zr(CHPh),ZrCl(CHPh),Zr(CHSiMe),ZrCl,ZrBr,Zr(OMe),Zr(OEt),Zr(O−i−Pr),Zr(O−i−Bu),Zr(O−t−Bu),Zr(OPh),Zr(NMe),ZrCl(NMe),Zr(NEt),Hf(CHPh),HfCl(CHPh),Hf(CHSiMe),HfCl,HfBr,Hf(OMe),Hf(OEt),Hf(O−i−Pr),Hf(O−i−Bu),Hf(O−t−Bu),Hf(OPh),Hf(NMe),HfCl(NMe),Hf(NEt)である。
化合物(3−2)中のXは、一般式(1−2)におけるXと同様である。TiXとしては、例えば、Ti(CHPh),TiCl(CHPh),Ti(CHSiMe),TiF,Ti Cl,TiBr,TiI,Ti(OMe),Ti(OEt),Ti(O−i−Pr),TiCl(O−i−Pr),Ti(O−n−Bu),Ti(O−i−Bu),Ti(O−t−Bu),Ti(OPh),Ti(NMe),TiCl(NMe),Ti(NEt)が挙げられる。好ましくは、Ti(CHPh),TiCl(CHPh),Ti(CHSiMe),TiCl,TiBr,Ti(OMe),Ti(OEt),Ti(O−i−Pr),Ti(O−i−Bu),Ti(O−t−Bu),Ti(OPh),Ti(NMe),TiCl(NMe),Ti(NEt)である。
錯体(1)は、化合物(2)と化合物(3)とをそのまま反応させてもよく、必要に応じて化合物(2)を塩基と反応させた後に化合物(3)を反応させてもよい。用いる塩基としては、例えば有機リチウム試薬、Grignard試薬および金属水素化物が挙げられ、具体的にはn−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、tert−ブチルリチウム、リチウムジイソプロピルアミド、リチウムヘキサメチルジシラザン、カリウムヘキサメチルジシラザン、水素化ナトリウムまたは水素化カリウムを挙げることができ、好ましくは、n−ブチルリチウム、リチウムジイソプロピルアミド、カリウムヘキサメチルジシラザン、水素化ナトリウムまたは水素化カリウムである。
化合物(2)と塩基を反応させて得られる化合物、化合物(1)および化合物(3)は、通常空気および湿気に対して不安定であるため、反応は脱水脱酸素下で行うことが好ましい。具体的には、乾燥窒素下または乾燥アルゴン下である。
化合物(2)の使用量は、化合物(3)に対して1モル当量以上であればよく、好ましくは、1.0〜1.5モル当量の範囲で用いればよい。また、反応の過程で化合物(2)が残存する場合は、反応の途中で化合物(3)を追加してもよい。
化合物(2)と化合物(3)とを反応させる温度は、−100℃〜150℃の温度範囲であり、好ましくは−80℃〜50℃の温度範囲である。ただし、この範囲に限定される意図ではない。
化合物(2)と化合物(3)との反応は、生成物の収率が最も高くなる時間まで行えばよく、好ましくは5分間〜48時間であり、より好ましくは10分間〜24時間である。
化合物(2)と塩基とを反応させる温度は−100℃〜150℃の温度範囲であり、好ましくは−80℃〜50℃の温度範囲である。ただし、この範囲に限定される意図ではない。
化合物(2)と塩基とを反応させる時間は、生成物の収率が最も高くなる時間まで行えばよく、5分間〜24時間であり、好ましくは10分間〜12時間、より好ましくは30分間〜3時間である。
化合物(2)と塩基とを反応させて生じた化合物と、化合物(3)とを反応させる温度は、−100℃〜150℃の温度範囲であり、好ましくは−80℃〜50℃の温度範囲ある。ただし、この範囲に限定される意図ではない。
化合物(2)と塩基とを反応させて生じた化合物と、化合物(3)とを反応させる時間は、生成物の収率が最も高くなる時間まで行えばよく、5分間〜48時間であり、好ましくは10分間〜24時間である。
用いる溶媒は、類似の反応で一般的に用いられる溶媒であれば特に制限されるものではなく、ハイドロカーボン溶媒またはエーテル系溶媒が挙げられる。好ましくは、トルエン、ベンゼン、o−キシレン、m−キシレン、p−キシレン、ヘキサン、ペンタン、ヘプタン、シクロヘキサン、ジエチルエーテルまたはテトラヒドロフランであり、より好ましくは、ジエチルエーテル、トルエン、テトラヒドロフラン、ヘキサン、ペンタン、ヘプタン、またはシクロヘキサンである。
化合物(2)は、例えば、Journal of American Chemical Society, 2009, Volume 131,13566-13567に記載の方法に準じて合成することができる。具体的には下記scheme2により製造することができるが、本方法に限定されるべきものではない。以下各工程について詳しく説明する。
(scheme2)
Figure 2014198744
scheme2における各化合物中のR〜R10およびnは、一般式(1−1)および(1−2)中のR〜R10およびnと同様である。
X’はアニオン性脱離基を表し、例えばハロゲン原子、アセテート基、トリフルオロアセテート基、ベンゾエート基、CF3SO3基、CH3SO3基、4−MeC64SO3基またはPhSO3基などであり、好ましくは塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、CF3SO3基、CH3SO3基、4−MeC64SO3基またはPhSO3基である。
[step1]
化合物(4)に1.0〜4.0当量、好ましくは1.0〜1.5当量の化合物(5)(以降、[一般式(5−1)または(5−2)で表される化合物]を表す。)を塩基存在下で反応させ、化合物(6)(以降、[一般式(6−1)または(6−2)で表される化合物]を表す。)を合成することができる。
塩基としては、特に限定されるべきものではないが、炭酸カリウム、炭酸カルシウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウムおよび炭酸カルシウム等の無機塩基、ならびにトリエチルアミンおよびトリイソブチルアミン等のアミン塩基が挙げられ、好ましくはアミン塩基である。
本反応は、空気、ヘリウム、アルゴンまたは窒素雰囲気下で行うことができる。好ましくは、ヘリウム、アルゴンまたは窒素雰囲気下、より好ましくは、窒素またはアルゴン雰囲気下である。
反応終了後、必要に応じて化合物(6)を精製してもよい。精製方法としては、例えば、反応溶液に対して塩化アンモニウム水溶液、塩酸水溶液または塩化ナトリウム水溶液を加え、次に酢酸エチルまたはジエチルエーテルを加え、抽出操作を行い、過剰の塩基または塩を除去する方法が挙げられる。さらに蒸留、再結晶またはシリカゲルクロマトグラフィー等の精製操作により、純度を高めることができる。
[step2]
化合物(6)に1.0〜4.0当量、好ましくは1.0〜1.5当量の化合物(7)(以降、[一般式(7−1)または(7−2)で表される化合物]を表す。)を塩基存在下で反応させ、化合物(2)を合成することができる。
塩基としては、炭酸カリウム、炭酸カルシウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウムおよび炭酸カルシウム等の無機塩基、ならびにトリエチルアミンおよびトリイソブチルアミン等のアミン塩基が挙げられ、好ましくはアミン塩基である。
本反応は、空気、ヘリウム、アルゴンまたは窒素雰囲気下で行うことができる。好ましくは、ヘリウム、アルゴンまたは窒素雰囲気下、より好ましくは、窒素またはアルゴン雰囲気下である。
反応終了後、必要に応じて化合物(2)を精製してもよい。精製方法としては、例えば、反応溶液に対して塩化アンモニウム水溶液、塩酸水溶液または塩化ナトリウム水溶液を加え、次に酢酸エチルまたはジエチルエーテルを加え、抽出操作を行い、過剰の塩基または塩を除去する方法が挙げられる。さらに蒸留、再結晶またはシリカゲルクロマトグラフィー等の精製操作により、純度を高めることができる。
[step1]の反応条件を制御することで、反応器内で生成した化合物(6)と化合物(7)とを反応させ、化合物(2)を得ることもできる。
がR(またはRがR10)と同じであり、R2がRと同じであり、R3がR7と同じであり、かつR4がR8と同じである場合、化合物(5)と化合物(7)を合わせて、化合物(4)に対して2.0〜8.0当量、好ましくは2.0〜4.0当量を塩基存在下で反応させることで、化合物(2)を合成することもできる。
式(2−1)で表される化合物の具体例としては下記の化合物が挙げられるが、これらの化合物に限定される意図ではない。

Figure 2014198744

Figure 2014198744

Figure 2014198744
また、これらの他にも、上記化合物のRおよびRに相当する基を水素原子、メチル基で置換した化合物も挙げることができる。
式(2−2)で表される化合物の具体例としては、上記化合物(2−1)の具体例に加えて、下記の化合物およびこれらの化合物のRおよびRに相当する基を水素原子、メチル基で置換した化合物が挙げられる。
Figure 2014198744

Figure 2014198744
化合物(5−1)および化合物(7−1)の具体例としては下記の化合物が挙げられるが、これらの化合物に限定される意図ではない。
Figure 2014198744

Figure 2014198744
また、これらの他にも、上記化合物のRまたはRに相当する基を水素原子、メチル基で置換した化合物も挙げることができる。
化合物(5−2)および化合物(7−2)の具体例としては、上記化合物(5−1)および化合物(7−1)の具体例に加えて、下記の化合物およびこれらの化合物のRおよびRに相当する基を水素原子、メチル基で置換した化合物が挙げられる。
Figure 2014198744
上記で説明した一般式(1)で表される錯体は、オレフィンの単独重合または二種以上の重合可能なオレフィンの共重合により重合体を製造するに際して、重合用触媒成分として使用され、好ましくは、単独重合用触媒成分である。
重合用触媒としては、錯体(1)、活性化助触媒成分および担体を接触させて得られる重合用触媒が用いられる。
活性化助触媒成分としては、周期律表第13族元素を含む活性化助触媒成分が挙げられ、活性化助触媒成分(A)有機アルミニウム化合物、活性化助触媒成分(B)ホウ素化合物、活性化助触媒成分(C)ホウ素化合物よりなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物を挙げることができる。
〔有機アルミニウム化合物(A)〕
本発明において用いる化合物(A)としては、公知の有機アルミニウム化合物が使用できる。好ましくは、(A−1)一般式 E1a AlY1 3-a で表される有機アルミニウム化合物、(A−2)一般式 {−Al(E2 )−O−}b で表される構造を有する環状のアルミノキサン、及び(A−3)一般式 E3 {−Al(E3)−O−}c AlE3 2 で表される構造を有する線状のアルミノキサン(式中、E1 は炭素原子数1〜8のハイドロカルビル基を表し、E2およびE3 は、それぞれ独立して、炭素原子数1〜8のハイドロカルビル基、電子求引性基を含有するアルコキシ基または電子求引性基を含有するアリールオキシ基を表す。複数のE 、E2 及びE は同じであっても異なっていても良い。Y1は水素原子又はハロゲン原子を表し、全てのY1は同じであっても異なっていても良い。aは0<a≦3の整数で、bは2以上の整数を、cは1以上の整数を表す。)のうちのいずれか、あるいはそれらの2〜3種の混合物を例示することができる。
化合物(A−1)〜(A−3)のE1〜Eにおける炭素原子数1〜8のハイドロカルビル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ノルマルプロピル基、イソプロピル基、ノルマルブチル基、イソブチル基、ノルマルペンチル基、ネオペンチル基が挙げられる。
化合物(A−2)および(A−3)のEおよびEは、電子求引性基を含有するアルコキシ基または電子求引性基を含有するアリールオキシ基であってもよいが、電子求引性の指標としては、ハメット則の置換基定数σ等が知られており、σが正である官能基が電子求引性基として挙げられる。
電子求引性基の具体例として、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、シアノ基、ニトロ基、カルボニル基、スルホン基、フェニル基が挙げられる。
およびEにおける電子求引性基を含有するアルコキシ基としては、例えば、フルオロメトキシ基、クロロメトキシ基、ブロモメトキシ基、ヨードメトキシ基、ジフルオロメトキシ基、ジクロロメトキシ基、ジブロモメトキシ基、ジヨードメトキシ基、トリフルオロメトキシ基、トリクロロメトキシ基、トリブロモメトキシ基、トリヨードメトキシ基、2,2,2−トリフルオロエトキシ基、2,2,2−トリクロロエトキシ基、2,2,2−トリブロモエトキシ基、2,2,2−トリヨードエトキシ基、ペンタフルオロエトキシ基、ペンタクロロエトキシ基、ペンタブロモエトキシ基、ペンタヨードエトキシ基、2,2,3,3,3−ペンタフルオロプロポキシ基、2,2,3,3,3−ペンタクロロプロポキシ基、2,2,3,3,3−ペンタブロモプロポキシ基、2,2,3,3,3−ペンタヨードプロポキシ基、ヘプタフルオロプロポキシ基、ヘプタクロロプロポキシ基、ヘプタブロモプロポキシ基、ヘプタヨードプロポキシ基、2,2,2−トリフルオロ−1−トリフルオロメチルエトキシ基、2,2,2−トリクロロ1−トリクロロメチルエトキシ基、2,2,2−トリブロモ−1−トリブロモメチルエトキシ基、2,2,2−トリヨード−1−トリヨードメチルエトキシ基、1,1−ビス(トリフルオロメチル)−2,2,2−トリフルオロエトキシ基、1,1−ビス(トリクロロメチル)−2,2,2−トリクロロエトキシ基、1,1−ビス(トリブロモメチル)−2,2,2−トリブロモエトキシ基、1,1−ビス(トリヨードメチル)−2,2,2−トリヨードエトキシ基、1H,1H−パーフルオロブトキシ基、1H,1H−パーフルオロペントキシ基、1H,1H−パーフルオロヘキサノ基、1H,1H−パーフルオロオクタノキシ基が挙げられる。好ましくは、1,1−ビス(トリフルオロメチル)−2,2,2−トリフルオロエトキシ基が挙げられる。
およびEにおける電子求引性基を含有するアリールオキシ基としては、例えば、2−フルオロフェノキシ基、3−フルオロフェノキシ基、4−フルオロフェノキシ基、2,3−ジフルオロフェノキシ基、2,4−ジフルオロフェノキシ基、2,5−ジフルオロフェノキシ基、2,6−ジフルオロフェノキシ基、3,4−ジフルオロフェノキシ基、3,5−ジフルオロフェノキシ基、2,3,4−トリフルオロフェノキシ基、2,3,5−トリフルオロフェノキシ基、2,3,6−トリフルオロフェノキシ基、2,4,5−トリフルオロフェノキシ基、2,4,6−トリフルオロフェノキシ基、3,4,5−トリフルオロフェノキシ基、2,3,4,5−テトラフルオロフェノキシ基、2,3,4,6−テトラフルオロフェノキシ基、2,3,5,6−テトラフルオロフェノキシ基、2,3,4,5,6−ペンタフルオロフェノキシ基、2,3,5,6−テトラフルオロ−4−トリフルオロメチルフェノキシ基、2−クロロフェノキシ基、3−クロロフェノキシ基、4−クロロフェノキシ基、2,3−ジクロロフェノキシ基、2,4−ジクロロフェノキシ基、2,5−ジクロロフェノキシ基、2,6−ジクロロフェノキシ基、3,4−ジクロロフェノキシ基、3,5−ジクロロフェノキシ基、2,3,4−トリクロロフェノキシ基、2,3,5−トリクロロフェノキシ基、2,3,6−トリクロロフェノキシ基、2,4,5−トリクロロフェノキシ基、2,4,6−トリクロロフェノキシ基、3,4,5−トリクロロフェノキシ基、2,3,4,5−テトラクロロフェノキシ基、2,3,4,6−テトラクロロフェノキシ基、2,3,5,6−テトラクロロフェノキシ基、2,3,4,5,6−ペンタクロロフェノキシ基、2,3,5,6−テトラクロロ4−トリクロロメチルフェノキシ基、2−ブロモフェノキシ基、3−ブロモフェノキシ基、4−ブロモフェノキシ基、2,3−ジブロモフェノキシ基、2,4−ジブロモフェノキシ基、2,5−ジブロモフェノキシ基、2,6−ジブロモフェノキシ基、3,4−ジブロモフェノキシ基、3,5−ジブロモフェノキシ基、2,3,4−トリブロモフェノキシ基、2,3,5−トリブロモフェノキシ基、2,3,6−トリブロモフェノキシ基、2,4,5−トリブロモフェノキシ基、2,4,6−トリブロモフェノキシ基、3,4,5−トリブロモフェノキシ基、2,3,4,5−テトラブロモフェノキシ基、2,3,4,6−テトラブロモフェノキシ基、2,3,5,6−テトラブロモフェノキシ基、2,3,4,5,6−ペンタブロモフェノキシ基、2,3,5,6−テトラブロモ4−トリブロモメチルフェノキシ基、2−ヨードフェノキシ基、3−ヨードフェノキシ基、4−ヨードフェノキシ基、2,3−ジヨードフェノキシ基、2,4−ジヨードフェノキシ基、2,5−ジヨードフェノキシ基、2,6−ジヨードフェノキシ基、3,4−ジヨードフェノキシ基、3,5−ジヨードフェノキシ基、2,3,4−トリヨードフェノキシ基、2,3,5−トリヨードフェノキシ基、2,3,6−トリヨードフェノキシ基、2,4,5−トリヨードフェノキシ基、2,4,6−トリヨードフェノキシ基、3,4,5−トリヨードフェノキシ基、2,3,4,5−テトラヨードフェノキシ基、2,3,4,6−テトラヨードフェノキシ基、2,3,5,6−テトラヨードフェノキシ基、2,3,4,5,6−ペンタヨードフェノキシ基、2,3,5,6−テトラヨード4−トリヨードメチルフェノキシ基が挙げられる。好ましくは、3,4,5−トリフルオロフェノキシ基、2,3,4,5,6−ペンタフルオロフェノキシ基が挙げられる。
一般式 E1 a AlY1 3-a で表される有機アルミニウム化合物(A−1)の具体例としては、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリプロピルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、トリヘキシルアルミニウム等のトリアルキルアルミニウム;ジメチルアルミニウムクロライド、ジエチルアルミニウムクロライド、ジプロピルアルミニウムクロライド、ジイソブチルアルミニウムハクロライド、ジヘキシルアルミニウムクロライド等のジアルキルアルミニウムクロライド;メチルアルミニウムジクロライド、エチルアルミニウムジクロライド、プロピルアルミニウムジクロライド、イソブチルアルミニウムジクロライド、ヘキシルアルミニウムジクロライド等のアルキルアルミニウムジクロライド;ジメチルアルミニウムハイドライド、ジエチルアルミニウムハイドライド、ジプロピルアルミニウムハイドライド、ジイソブチルアルミニウムハイドライド、ジヘキシルアルミニウムハイドライド等のジアルキルアルミニウムハイドライド等を例示することができる。好ましくは、トリアルキルアルミニウムであり、より好ましくは、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウムである。
一般式 {−Al(E2 )−O−}b で表される構造を有する環状のアルミノキサン(A−2)、一般式 E3 {−Al(E3 )−O−}c AlE3 で表される構造を有する線状のアルミノキサン(A−3)における、E2 、E3 の具体例としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、ノルマルブチル基、イソブチル基、n-ペンチル基、ネオペンチル基などのアルキル基、トリフルオロメトキシ基、1,1−ビス(トリフルオロ)メチル−2,2,2−トリフルオロエトキシ基などの電子求引性基を含有するアルコキシ基、4−フルオロフェノキシ基、3,4,5−トリフルオロフェノキシ基、2,3,4,5,6−ペンタフルオロフェノキシ基などの電子求引性基を含有するアリールオキシ基が挙げられる。bは2以上の整数であり、cは1以上の整数である。好ましくは、E2 及びE3 はメチル基、イソブチル基であり、bは2〜40、cは1〜40である。
上記のアルミノキサンは各種の方法で作られる。その方法については特に制限はなく、公知の方法に準じて作ればよい。例えば、トリアルキルアルミニウム(例えば、トリメチルアルミニウムなど)を適当な有機溶剤(ベンゼン、トルエン、脂肪族ハイドロカーボンなど)に溶かした溶液を水と接触させてアルミノキサンを作る。また、トリアルキルアルミニウム(例えば、トリメチルアルミニウムなど)を結晶水を含んでいる金属塩(例えば、硫酸銅水和物など)に接触させてアルミノキサンを作る方法が例示できる。
また、上記の方法で得られる(A−2)一般式 {−Al(E2 )−O−}b で表される構造を有する環状のアルミノキサン、及び(A−3)一般式 E3 {−Al(E3)−O−}c AlE3 2 で表される構造を有する線状のアルミノキサンは、必要に応じて、揮発成分を留去して乾燥して用いてもよい。さらに、揮発成分を留去して乾燥してえられた化合物を適当な有機溶剤(ベンゼン、トルエン、脂肪族ハイドロカーボンなど)で洗浄して、再度乾燥し用いてもよい。
〔ホウ素化合物(B)および(C)〕
本発明におけるホウ素化合物(B)としては、(B−1)一般式BR111213で表されるホウ素化合物、(B−2)一般式U+ (BR11121314 で表されるホウ素化合物、(B−3)一般式(T−H)+(BR11121314で表されるホウ素化合物のいずれかを用いる。
また、本発明において化合物(C)としては、、(C−1)一般式U+ (BR15161718で表されるホウ素化合物、(C−2)一般式(T−H)+(BR15161718で表されるホウ素化合物のいずれかを用いる。
一般式BR111213で表されるホウ素化合物(B−1)において、Bは3価の原子価状態のホウ素原子であり、R11 〜R13はハロゲン原子、1〜20個の炭素原子を含むハイドロカルビル基、1〜20個の 炭素原子を含むハロゲン化ハイドロカルビル基、1〜20個の炭素原子を含む置換シリル基、1〜20個の炭素原子を含むアルコキシ基または2〜20個の炭素原子を含む2置換アミノ基であり、それらは同じであっても異なっていても良い。好ましいR11 〜R13はハロゲン原子、1〜20個の炭素原子を含むハイドロカルビル基、1〜20個の炭素原子を含むハロゲン化ハイドロカルビル基である。
(B−1)の具体例としては、トリフェニルボラン、トリス(ペンタフルオロフェニル)ボラン、トリス(2,3,5,6−テトラフルオロフェニル)ボラン、トリス(2,3,4,5−テトラフルオロフェニル)ボラン、トリス(3,4,5−トリフルオロフェニル)ボラン、トリス(2,3,4−トリフルオロフェニル)ボラン、フェニルビス(ペンタフルオロフェニル)ボラン等が挙げられるが、最も好ましくは、トリフェニルボラン、トリス(ペンタフルオロフェニル)ボランである。
一般式U+(BR11121314で表されるホウ素化合物(B−2)において、U+ は無機または有機のカチオンであり、Bは3価の原子価状態のホウ素原子であり、R11 〜R14は上記の(B−1)におけるR11〜R13と同様である。
無機のカチオンであるU+としては、フェロセニウムカチオン、アルキル置換フェロセニウムカチオン、銀陽イオンなどが、有機のカチオンであるU+ としては、トリフェニルカルベニウムカチオンなどが挙げられる。(BR11121314には、テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、テトラキス(2,3,5,6−テトラフルオロフェニル)ボレート、テトラキス(2,3,4,5−テトラフルオロフェニル)ボレート、テトラキス(3,4,5−トリフルオロフェニル)ボレート、テトラキス(2,2,4ートリフルオロフェニル)ボレート、フェニルビス(ペンタフルオロフェニル)ボレ−ト、テトラキス(3,5−ビストリフルオロメチルフェニル)ボレートなどが挙げられる。
ホウ素化合物(B−2)の具体例としては、フェロセニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、1,1’−ジメチルフェロセニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、銀テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリフェニルカルベニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリフェニルカルベニウムテトラキス(3,5−ビストリフルオロメチルフェニル)ボレートなどを挙げることができるが、最も好ましくは、トリフェニルカルベニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレートである。
一般式(T−H)+(BR11121314で表されるホウ素化合物(B−3)おいては、Tは中性ルイス塩基であり、(T−H)+ はブレンステッド酸であり、BおよびR11 〜R14は上述の通りである。
ブレンステッド酸である(T−H)+としては、トリアルキル置換アンモニウム、N,N−ジアルキルアニリニウム、ジアルキルアンモニウム、トリアリールホスホニウムなどが挙げられ、(BR11121314としては、前述と同様のものが挙げられる。
化合物(B−3)の具体例としては、トリエチルアンモニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリプロピルアンモニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリ(n-ブチル)アンモニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリ(n-ブチル)アンモニウムテトラキス(3,5−ビストリフルオロメチルフェニル)ボレート、N,N−ジメチルアニリニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、N,N−ジエチルアニリニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、N,N−2,4,6−ペンタメチルアニリニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、N,N−ジメチルアニリニウムテトラキス(3,5−ビストリフルオロメチルフェニル)ボレート、ジイソプロピルアンモニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、ジシクロヘキシルアンモニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリフェニルホスホニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリ(メチルフェニル)ホスホニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリ(ジメチルフェニル)ホスホニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリフェニルカルベニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレートなどを挙げることができるが、最も好ましくは、トリフェニルカルベニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリ(ノルマルブチル)アンモニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、もしくは、N,N−ジメチルアニリニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレートである。
一般式U+(BR15161718で表されるホウ素化合物(C−1)において、U+およびBは上記と同様であり、R15〜R18はハロゲン原子、1〜20個の炭素原子を含むハイドロカルビル基、1〜20個の 炭素原子を含むハロゲン化ハイドロカルビル基、1〜20個の炭素原子を含む置換シリル基、1〜20個の炭素原子を含むアルコキシ基または2〜20個の炭素原子を含む2置換アミノ基であり、それらは同じであっても異なっていても良いが、R15〜R18の少なくとも一つは、一般式(Z−H)(式中、ZはO、S、NRまたはPRを表し、Rはヒドロカルビル基、トリヒドロカルビルシリル基、トリヒドロカルビルゲルミル基または水素を表す。)で表される活性水素部位を有する。
一般式(BR15161718で表されるボレートの具体例としては、トリフェニル(ヒドロキシフェニル)ボレート、ジフェニルジ(ヒドロキシフェニル)ボレート、トリフェニル(2,4−ジヒドロキシフェニル)ボレート、トリ(p−トリル)(ヒドロキシフェニル)ボレート、トリス(ペンタフルオロフェニル)(4−ヒドロキシフェニル)ボレート、トリス(2,4−ジメチルフェニル)(ヒドロキシフェニル)ボレート、トリス(3,5−ジメチルフェニル)(ヒドロキシフェニル)ボレート、トリス(3,5−ビス(トリフルオロメチル)フェニル)(ヒドロキシフェニル)ボレート、トリス(ペンタフルオロフェニル)(2−ヒドロキシエチル)ボレート、トリス(ペンタフルオロフェニル)(4−ヒドロキシブチル)ボレート、トリス(ペンタフルオロフェニル)(2−ヒドロキシシクロヘキシル)ボレート、トリス(ペンタフルオロフェニル)(4−(4’−ヒドロキシフェニル)フェニル)ボレート、トリス(ペンタフルオロフェニル)(6−ヒドロキシ−2−ナフチル)ボレートが挙げられ、好ましくは、トリス(ペンタフルオロフェニル)(4−ヒドロキシフェニル)ボレートである。また、他の好ましいボレートとして、上記ボレートにおけるヒドロキシル基がアミノ基NHRで置換されたボレートが挙げられる。ただし、Rは好ましくはメチル基、エチル基またはブチル基である。
化合物(C−1)の具体例としては、フェロセニウムトリス(ペンタフルオロフェニル)(4−ヒドロキシフェニル)ボレート、銀トリス(ペンタフルオロフェニル)(4−ヒドロキシフェニル)ボレート、トリフェニルカルベニウムトリス(ペンタフルオロフェニル)(4−ヒドロキシフェニル)ボレートが挙げえられる。
一般式(T−H)+(BR15161718で表されるホウ素化合物(C−2)において、T、B、R15〜R18はいずれも上述の通りである。
化合物(C−2)の具体例としては、トリエチルアンモニウムトリス(ペンタフルオロフェニル)(4−ヒドロキシフェニル)ボレート、トリプロピルアンモニウムトリス(ペンタフルオロフェニル)(4−ヒドロキシフェニル)ボレート、トリ(n-ブチル)アンモニウムトリス(ペンタフルオロフェニル)(4−ヒドロキシフェニル)ボレート、トリ(n-ブチル)アンモニウムトリス(ペンタフルオロフェニル)(4−ヒドロキシフェニル)ボレート、N,N−ジメチルアニリニウムトリス(ペンタフルオロフェニル)(4−ヒドロキシフェニル)ボレート、N,N−ジエチルアニリニウムトリス(ペンタフルオロフェニル)(4−ヒドロキシフェニル)ボレート、N,N−2,4,6−ペンタメチルアニリニウムトリス(ペンタフルオロフェニル)(4−ヒドロキシフェニル)ボレート、N,N−ジメチルアニリニウムトリス(ペンタフルオロフェニル)(4−ヒドロキシフェニル)ボレート、ジイソプロピルアンモニウムトリス(ペンタフルオロフェニル)(4−ヒドロキシフェニル)ボレート、ジシクロヘキシルアンモニウムトリス(ペンタフルオロフェニル)(4−ヒドロキシフェニル)ボレート、トリフェニルホスホニウムトリス(ペンタフルオロフェニル)(4−ヒドロキシフェニル)ボレート、トリ(メチルフェニル)ホスホニウムトリス(ペンタフルオロフェニル)(4−ヒドロキシフェニル)ボレート、トリ(ジメチルフェニル)ホスホニウムトリス(ペンタフルオロフェニル)(4−ヒドロキシフェニル)ボレートを挙げることができる
[担体]
担体としては、多孔性物質を用いることが好ましく、無機物質または有機ポリマーが好適であり、無機物質がより好適である。担体に用いられる無機物質としては、無機酸化物、マグネシウム化合物、粘土、粘土鉱物およびこれらの組合せを例示することができる。中でも、無機酸化物が好適である。
上記の無機物質としては、無機酸化物、マグネシウム化合物、粘土、粘土鉱物およびこれらの組合せを例示することができる。中でも、無機酸化物が好適である。
無機酸化物の具体例として、SiO2、Al23、MgO、ZrO2、TiO2、B23、CaO、ZnO、BaO、ThO2およびこれらの混合物(例えば、SiO2−MgO、SiO2−Al23、SiO2−TiO2、SiO2−V25、SiO2−Cr23、およびSiO2−TiO2−MgO)が挙げられる。中でも、SiO2および/またはAl23が好ましく、特にSiO2が好ましい。上記無機酸化物には、少量のNa2CO3、K2CO3、CaCO3、MgCO3、Na2SO4、Al2(SO43、BaSO4、KNO3、Mg(NO32、Al(NO33、Na2O、K2O、およびLi2Oのような、炭酸塩、硫酸塩、硝酸塩または酸化物を含有してもかまわない。
上記のマグネシウム化合物として、塩化マグネシウム、臭化マグネシウム、ヨウ化マグネシウム、およびフッ化マグネシウムのようなハロゲン化マグネシウム;メトキシ塩化マグネシウム、エトキシ塩化マグネシウム、イソプロポキシ塩化マグネシウム、ブトキシ塩化マグネシウム、およびオクトキシ塩化マグネシウムのようなアルコキシマグネシウムハライド;フェノキシ塩化マグネシウム、およびメチルフェノキシ塩化マグネシウムのようなアリロキシマグネシウムハライド;エトキシマグネシウム、イソプロポキシマグネシウム、ブトキシマグネシウム、n−オクトキシマグネシウム、および2−エチルヘキソキシマグネシウムのようなアルコキシマグネシウム;フェノキシマグネシウムおよびジメチルフェノキシマグネシウムのようなアリロキシマグネシウム;ならびにラウリン酸マグネシウムおよびステアリン酸マグネシウムのようなマグネシウムのカルボン酸塩を例示することができる。中でも、好ましくはハロゲン化マグネシウムまたはアルコキシマグネシウムであり、さらに好ましくは塩化マグネシウムまたはブトキシマグネシウムである。
上記の粘土または粘土鉱物として、カオリン、ベントナイト、木節粘土、ガイロメ粘土、アロフェン、ヒシンゲル石、バイロフィライト、タルク、ウンモ群、モンモリロナイト群、バーミキュライト、リョクデイ石群、パリゴルスカイト、カオリナイト、ナクライト、ディッカイト、およびハロイサイトを例示することができる。中でも、好ましくはスメクタイト、モンモリロナイト、ヘクトライト、ラポナイトまたはサポナイトであり、さらに好ましくはモンモリロナイトまたはヘクトライトである。
上記の無機物質は、乾燥し実質的に水分が除去されていることが好ましく、加熱処理により乾燥させたものが好ましい。加熱処理は通常、目視で水分を確認できない無機物質について温度100〜1,500℃で、好ましくは100〜1,000℃で、さらに好ましくは200〜800℃で実施される。その加熱時間は特に限定されるものではないが、好ましくは10分間〜50時間、より好ましくは1時間〜30時間である。乾燥法として、加熱下に乾燥した不活性ガス(例えば、窒素またはアルゴン)を一定の流速で流通させる方法、および加熱下に減圧する方法を例示することができる。
無機物質の平均粒子径は、好ましくは5〜1000μm、より好ましくは10〜500μm、さらに好ましくは10〜100μmであり、細孔容量は、好ましくは0.1ml/g以上、より好ましくは0.3〜10ml/gであり、比表面積は、好ましくは10〜1000m2/g、より好ましくは100〜500m2/gである。
担体の有機ポリマーとして、活性水素を有する官能基または非プロトン供与性のルイス塩基性官能基を有する重合体が好ましい。
上記の活性水素を有する官能基として、1級アミノ基、2級アミノ基、イミノ基、アミド基、ヒドラジド基、アミジノ基、ヒドロキシ基、ヒドロペルオキシ基、カルボキシル基、ホルミル基、カルバモイル基、スルホン酸基、スルフィン酸基、スルフェン酸基、チオール基、チオホルミル基、ピロリル基、イミダゾリル基、ピペリジル基、インダゾリル基、およびカルバゾリル基を例示することができる。中でも、好ましくは1級アミノ基、2級アミノ基、イミノ基、アミド基、イミド基、ヒドロキシ基、ホルミル基、カルボキシル基、スルホン酸基またはチオール基であり、特に好ましくは、1級アミノ基、2級アミノ基、アミド基またはヒドロキシ基である。これらの基はハロゲン原子や炭素原子数1〜20のハイドロカルビル基で置換されていてもよい。
上記の非プロトン供与性のルイス塩基性官能基として、ピリジル基、N−置換イミダゾリル基、N−置換インダゾリル基、ニトリル基、アジド基、N−置換イミノ基、N,N−置換アミノ基、N,N−置換アミノオキシ基、N,N,N−置換ヒドラジノ基、ニトロソ基、ニトロ基、ニトロオキシ基、フリル基、カルボニル基、チオカルボニル基、アルコキシ基、アルキルオキシカルボニル基、N,N−置換カルバモイル基、チオアルコキシ基、置換スルフィニル基、置換スルホニル基、および置換スルホン酸基を例示することができる。中でも、好ましくは複素環基であり、さらに好ましくは酸素原子および/または窒素原子を環内に有する芳香族複素環基であり、特に好ましくはピリジル基、N−置換イミダゾリル基、N−置換インダゾリル基であり、最も好ましくはピリジル基である。これらの基はハロゲン原子や炭素原子数1〜20のハイドロカルビル基で置換されていてもよい。
活性水素を有する官能基または非プロトン供与性のルイス塩基性官能基の量は、好ましくは重合体単位グラム当りの官能基のモル量として0.01〜50mmol/gであり、より好ましくは0.1〜20mmol/gである。
上記の官能基を有する重合体の製造方法として、活性水素を有する官能基または非プロトン供与性のルイス塩基性官能基と1個以上の重合性不飽和基とを有するモノマーを単独重合する方法、該モノマーと重合性不飽和基を有する他のモノマーとを共重合する方法を例示することができる。該モノマーは、2個以上の重合性不飽和基を有する架橋重合性モノマーと組合せることが好ましい。該活性水素を有する官能基または非プロトン供与性のルイス塩基性官能基と1個以上の重合性不飽和基とを有するモノマーとして、(1)活性水素を有する官能基と1個以上の重合性不飽和基を有するモノマー、および(2)非プロトン供与性のルイス塩基性官能基と1個以上の重合性不飽和基を有するモノマーを挙げることができる。
活性水素を有する官能基と1個以上の重合性不飽和基を有するモノマーとして、ビニル基含有1級アミン、ビニル基含有2級アミン、ビニル基含有アミド化合物、およびビニル基含有ヒドロキシ化合物を例示することができる。具体例として、N−(1−エテニル)アミン、N−(2−プロペニル)アミン、N−(1−エテニル)−N−メチルアミン、N−(2−プロペニル)−N−メチルアミン、1−エテニルアミド、2−プロペニルアミド、N−メチル−(1−エテニル)アミド、N−メチル−(2−プロペニル)アミド、ビニルアルコール、2−プロペン−1−オール、および3−ブテン−1−オール例示することができる。非プロトン供与性のルイス塩基性官能基と1個以上の重合性不飽和基を有するモノマーとして、ビニルピリジン、ビニル(N−置換)イミダゾール、およびビニル(N−置換)インダゾールを例示することができる。
上記の重合性不飽和基を有する他のモノマーとして、エチレン、α−オレフィン、および芳香族ビニル化合物を例示することができ、具体例として、エチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、スチレン、およびそれらの2以上の組合せを例示することができる。中でも、好ましくはエチレンまたはスチレンである。上記の2個以上の重合性不飽和基を有する架橋重合性モノマーとして、ジビニルベンゼンを例示することができる。
有機ポリマーの平均粒子径は好ましくは、5〜1000μm、より好ましくは10〜500μmであり、細孔容量は好ましくは、0.1ml/g以上、より好ましくは0.3〜10ml/gであり、比表面積は好ましくは、10〜1000m2/g、より好ましくは50〜500m2/gである。
有機ポリマーは、乾燥し実質的に水分が除去されていることが好ましく、加熱処理により乾燥させたものが好ましい。加熱処理は通常、目視で水分を確認できない有機ポリマーについて温度30〜400℃で、好ましくは50〜200℃で、さらに好ましくは70〜150℃で実施される。その加熱時間は特に限定されるものではないが、好ましくは30分間〜50時間、より好ましくは1時間〜30時間である。乾燥法として、加熱下に乾燥した不活性ガス(例えば、窒素またはアルゴン)を一定の流速で流通させる方法、および加熱下に減圧する方法を例示することができる。
担体の粒径の体積基準の幾何標準偏差は、得られるポリマーの粒径分布の観点から、好ましくは2.5以下、より好ましくは2.0以下、さらに好ましくは1.7以下である。
担体としては、無機物質が好ましく、さらに無機酸化物が好ましく、より好ましくはSiOである。
本発明のオレフィン重合用触媒は、一般式(1−1)または(1−2)で表される錯体、担体、活性化助触媒成分(A)および/または(B)を接触させることにより得られる。また、活性化助触媒成分(A)として、有機アルミニウム化合物(A−1)〜(A−3)のうちの複数の成分を用いてもよい。
上記オレフィン重合用触媒の製造方法としては、以下の方法が挙げられ、好ましくは方法2である。また、各方法の各々の接触における投入順序は特に限定されるものではなく、これらの接触の一部または全てを重合槽または反応器中で行ってもよい。
方法1:錯体(1)と活性化助触媒成分とを接触させた接触物に、担体を接触させる方法。
方法2:担体と活性化助触媒成分とを接触させた接触物に、錯体(1)を接触させる方法。
方法3:担体と錯体(1)とを接触させた接触物に、活性化助触媒成分を接触させる方法。
方法4:3成分を同時に接触させる方法。
上記のいずれの方法においても、錯体(1)は単離したものを用いてもよく、また、化合物(2)と化合物(3)を接触させたものをそのまま用いてもよい。
上記方法における接触の際には、溶媒の存在下で反応させることが好ましい。溶媒としては、ベンゼン、トルエンおよびキシレンのような芳香族ハイドロカルビル溶媒、ヘキサン、ヘプタンおよびオクタンのような脂肪族ハイドロカルビル溶媒、ジクロロメタンのようなハロゲン化ハイドロカルビル溶媒が例示されるが、各成分と反応しない溶媒が好ましく、錯体や活性化助触媒成分を溶解させる溶媒がより好ましい。
接触させる温度や時間は特に限定されず、温度は通常−100℃〜200℃、好ましくは−50℃〜150℃、更に好ましくは−20℃〜120℃である。特に接触の初期は、反応による発熱を抑えるために低温で接触させるのが好ましい。
担体、錯体および活性化助触媒成分(A)を接触させる際の各成分の比率は、担体1重量部あたり、錯体0.05〜20重量部、活性化助触媒成分(A)10〜300重量部であり、好ましくは担体1重量部あたり、錯体0.1〜10重量部、活性化助触媒成分(A)20〜200重量部である。
担体、錯体および活性化助触媒成分(B)を接触させる際の各成分の比率は、担体1重量部あたり、錯体0.05〜20重量部、活性化助触媒成分(B)0.1〜60重量部であり、好ましくは担体1重量部あたり、錯体0.1〜10重量部、活性化助触媒成分(A)0.2〜30重量部である。
本発明のオレフィン重合用触媒は、錯体(1)、担体、活性化助触媒成分(C)を接触させることによっても得られるが、さらに活性化助触媒成分(A)を併用することが好ましい。これらの接触方法は特に限定されるものではなく、また、活性化助触媒成分(A)として、化合物(A−1)〜(A−3)のうちの複数の成分を用いてもよい。
担体、錯体(1)および活性化助触媒成分(C)および(A)の接触順序は特に限定されないが、例えば以下の方法が挙げられる。好ましくは、方法6,方法7または方法8であり、より好ましくは方法6または方法8である。また、各方法の各々の接触における投入順序は特に限定されるものではなく、これらの接触の一部または全てを重合槽または反応器中で行ってもよい。
方法5:活性化助触媒成分(A)と担体とを接触させた接触物に、活性化助触媒成分(C)を接触させ、さらに錯体(1)を接触させる方法。
方法6:活性化助触媒成分(A)と活性化助触媒成分(C)とを接触させた接触物に、担体を接触させ、さらに錯体(1)を接触させる方法。
方法7:活性化助触媒成分(A)と担体とを接触させた接触物に、錯体(1)を接触させ、さらに活性化助触媒成分(C)を接触させる方法。
方法8:活性化助触媒成分(A)と担体とを接触させた接触物に、活性化助触媒成分(C)を接触させ、さらに錯体(1)を接触させる方法。
上記のいずれの方法においても、錯体(1)は単離したものを用いてもよく、また、化合物(2)と化合物(3)を接触させたものをそのまま用いてもよい。
上記方法における接触の際には、溶媒の存在下で反応させることが好ましい。溶媒としては、ベンゼン、トルエンおよびキシレンのような芳香族ハイドロカルビル溶媒、ヘキサン、ヘプタンおよびオクタンのような脂肪族ハイドロカルビル溶媒、ジクロロメタンのようなハロゲン化ハイドロカルビル溶媒が例示されるが、各成分と反応しない溶媒が好ましく、錯体や活性化助触媒成分を溶解させる溶媒がより好ましい。
接触させる温度や時間は特に限定されず、温度は通常−100℃〜200℃、好ましくは−50℃〜150℃、更に好ましくは−20℃〜120℃である。特に接触の初期は、反応による発熱を抑えるために低温で接触させるのが好ましい。
担体、錯体、活性化助触媒成分(A)および活性化助触媒成分(C)を接触させる際の各成分の比率は、担体1重量部あたり、錯体0.05〜20重量部、活性化助触媒成分(A)10〜300重量部、活性化助触媒成分(C)1〜30重量部であり、好ましくは担体1重量部あたり、錯体0.1〜10重量部、活性化助触媒成分(A)20〜200重量部、活性化助触媒成分(C)2〜15重量部である。
〔オレフィン重合体の製造方法〕
本発明におけるオレフィン重合体の製造方法は、上記触媒の存在下にオレフィンを単独で重合させるか、また2種以上のオレフィンを共重合させることを含む方法である。
オレフィンは、モノオレフィンまたはジオレフィンであることができる。
モノオレフィンの例としては、エチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−ヘプテン、1−オクテン、1−ノネン、1−デセン、4−メチル−1−ペンテン、ビニルシクロヘキサンなどの炭素原子数3〜10の1−アルケン(枝分かれしていてもよい)、または、シクロペンテン、シクロヘキセン、5−メチルノルボルネン、5−エチルノルボルネン、5−ブチルノルボルネン、5−フェニルノルボルネン、5−ベンジルノルボルネン、テトラシクロドデセン、トリシクロデセン、トリシクロウンデセン、ペンタシクロペンタデセン、ペンタシクロヘキサデセン、8−メチルテトラシクロドデセン、8−エチルテトラシクロドデセン、5−アセチルノルボルネン、5−アセチルオキシノルボルネン、5−メトキシカルボニルノルボルネン、5−エトキシカルボニルノルボルネン、5−メチル−5−メトキシカルボニルノルボルネン、5−シアノノルボルネン、8−メトキシカルボニルテトラシクロドデセン、8−メチル−8−テトラシクロドデセン、8−シアノテトラシクロドデセン等などの環状アルケン等を挙げることができる。
ジオレフィンとしては、例えば、1,5−ヘキサジエン、1,4−ヘキサジエン、1,6−ヘプタジエン、1,4−ペンタジエン、1,7−オクタジエン、1,8−ノナジエン、1,9−デカジエン、4−メチル−1,4−ヘキサジエン、5−メチル−1,4−ヘキサジエン、7−メチル−1,6−オクタジエン、5−エチリデン−2−ノルボルネン、ジシクロペンタジエン、5−ビニル−2−ノルボルネン、5−メチル−2−ノルボルネン、ノルボルナジエン、5−メチレン−2−ノルボルネン、1,5−シクロオクタジエン、5,8−エンドメチレンヘキサヒドロナフタレン、1,3−ヘキサジエン、1,3−オクタジエン、1,3−シクロオクタジエン、1,3−シクロヘキサジエン、ブタジエン、等を挙げることができる。
モノオレフィンとして好ましくは、エチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−ヘプテン、1−オクテン、1−ノネン、1−デセン、4−メチル−1−ペンテン、ビニルシクロヘキサンなどの炭素原子数2〜10のオレフィンであり、より好ましくは、エチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン、4−メチル−1−ペンテン、ビニルシクロヘキサンなどの炭素原子数2〜8のオレフィンであり、さらに好ましくは、エチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテンといった炭素原子数2〜5のオレフィンである。
本発明の触媒にて炭素原子数3以上のオレフィンを重合した場合、高い立体規則性を有するポリオレフィンが得られる。
立体規則性の尺度としては、アイソタクチック・ペンタッド分率[mmmm](%)が用いられる。ここでいうアイソタクチック・ペンタッド分率とは、A.ZambelliらによってMacromolecules、1973年、6号,925ページ〜926ページに発表されている方法、すなわち13C−NMRを使用して測定される結晶性ポリプロピレン分子鎖中のペンタッド単位でのアイソタクチック連鎖、換言すればプロピレンモノマー単位が5個連続してメソ結合した連鎖の中心にあるプロピレンモノマー単位の分率である。
ジオレフィンとして好ましくは、1,5−ヘキサジエン、1,6−ヘプタジエン、5−エチリデン−2−ノルボルネン、ジシクロペンタジエン、5−ビニル−2−ノルボルネン、5−メチル−2−ノルボルネン、ノルボルナジエン、5−メチレン−2−ノルボルネン、1,5−シクロオクタジエン、1,3−シクロオクタジエン、1,3−シクロヘキサジエン、ブタジエンであり、より好ましくは、1,5−ヘキサジエン、1,6−ヘプタジエン、1,3−シクロヘキサジエン、ブタジエンである。
共重合体を構成するモノマーの具体例としては、エチレンとプロピレン、エチレンと1−ブテン、エチレンと1−ペンテン、エチレンと1−ヘキセン、エチレンと1−オクテン、エチレンと1−デセン、エチレンと4−メチル−1−ペンテン、エチレンとビニルシクロヘキサン、エチレンと4−メチル−1−ペンテン、エチレンとブタジエン、エチレンと1,5-ヘキサジエンを挙げることができる。
好ましくは、エチレンとプロピレン、エチレンと1−ブテン、エチレンと1−ペンテン、エチレンと1−ヘキセン、エチレンと1−オクテン、エチレンとビニルシクロヘキサン、エチレンと4−メチル−1−ペンテンといったエチレンと炭素原子数3〜10のオレフィンとの共重合であり、より好ましくは、エチレンとプロピレン、エチレンと1−ブテン、エチレンと1−ヘキセン、エチレンと1−オクテン、エチレンとビニルシクロヘキサンといったエチレンと炭素原子数3〜8のオレフィンとの共重合である。
重合方法も、特に限定されるべきものではないが、例えば、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン等の脂肪族ハイドロカーボン、ベンゼン、トルエン等の芳香族ハイドロカーボン、またはメチレンジクロライド等のハロゲン化ハイドロカーボンを溶媒として用いる溶媒重合、またはスラリー重合等が可能であり、また、連続重合、回分式重合のどちらでも可能である。
重合反応の温度および時間は、所望の重合平均分子量と触媒の活性度および使用量を考慮して決定することができる。重合温度は通常、−50℃〜200℃の範囲を取り得るが、特に、−20℃〜100℃の範囲が好ましく、重合圧力は通常、常圧〜50MPaが好ましい。重合時間は、一般的に、目的とするポリマーの種類、反応装置により適宜決定されるが通常、1分間〜20時間の範囲、好ましくは5分間〜18時間の範囲を取ることができる。但し、これらの範囲に制限される意図ではない。また、本発明は共重合体の分子量を調節するために水素等の連鎖移動剤を添加することもできる。
以下、実施例および比較例によって本発明をさらに詳細に説明する。実施例中の各項目の測定値は、下記の方法で測定した。
(1)融点
熱分析装置 示差走査熱量計(Diamond DSC Perkin Elmer社製)を用いて下記の方法で測定した。
<ポリエチレン測定条件>
1)サンプル約10mgを窒素雰囲気下、150℃ 5分間保持
2)冷却 150℃〜20℃(5℃/分)2分間保持
3)測定 20℃〜150℃(5℃/分)
<ポリプロピレン測定条件>
1)サンプル約10mgを窒素雰囲気下、220℃ 5分間保持
2)冷却 220℃〜20℃(5℃/分)2分間保持
3)測定 20℃〜220℃(5℃/分)
(2)分子量および分子量分布
各重合体のポリスチレン換算重量平均分子鎖長(Aw)およびポリスチレン換算数平均分子鎖長(An)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により下記条件で算出した。検量線は、標準ポリスチレンを用いて作成した。ポリスチレンのQファクターとして41.3を用いた。
<測定条件>
装置:TSK HLC−8121GPC/HT (東ソー社製)
カラム:TSKgel GMHHR‐H(20) 2本
測定温度:152℃
溶媒:ο-ジクロロベンゼン(0.05% BHT添加)
溶媒流量:1ml/min
試料濃度:0.05%
カラム・装置校正用試料:TSK標準ポリスチレンF−2000〜A−1000(東ソー製)
各重合体の重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)は、ポリスチレン換算重量平均分子鎖長(Aw) 、ポリスチレン換算数平均分子鎖長(An)をもとに、ポリエチレンおよびポリプロピレンのQファクターをそれぞれ17.7および26.4として下式より算出した。
分子量(Mw, Mn)=分子鎖長(Aw, An)×Qファクター
(3)ポリプロピレンのアイソタクチック・ペンタッド分率([mmmm](%))
ポリプロピレンの[mmmm]分率は下記条件で測定した13C−NMRスペクトルにおける、19.4〜22.2ppmのメチル炭素に帰属されるピーク面積(I(CH))に対する21.64〜22.02ppmのmmmmペンタッドのメチル炭素に帰属されるピーク面積(I(mmmm))の割合として求めた。
<測定条件>
装置 :Bruker社製 AVANCE600 10mmクライオプローブ
測定溶媒:1,2−ジクロロベンゼン/1,2−ジクロロベンゼン−d=75/25(容積比)の混合液
測定温度:130℃
測定方法:プロトンデカップリング法
パルス幅:45度
パルス繰り返し時間:4秒
化学シフト値基準:テトラメチルシラン
(参考例1)
trans-1,2-ビス(2-ヒドロキシ-3,5-ジ-tert-ブチルベンジルスルファニル)シクロヘキサンの合成
アルゴン雰囲気下、trans-シクロヘキサン-1,2-ジチオール1.08g(7.3mmol)と臭化3,5-ジ-t-ブチル-2-ヒドロキシベンジル4.58g(15.3mmol)をテトラヒドロフラン90mLに溶か
し0℃に冷却した。そこに、トリエチルアミン2.13mL(15.3mmol)を加え、0℃で15時間撹拌した。生成した沈殿物を濾過で除き、濾液を減圧下濃縮した。得られた残渣にエーテルと希塩酸を加え、エーテル層を水洗、無水硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下溶媒を留去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒 ヘキサン-ジクロロメタン 1:1)で精製し無色結晶として表題化合物3.86g(収率90%)を得た。
融点:104-106℃ 分解(エタノールより再結晶)
1H-NMR (400 MHz,δ, ppm, CDCl3)
1.19-1.43 (m, 44 H), 2.09-2.15 (m, 2 H), 2.58-2.61 (m, 2 H), 3.79 (s, 4 H), 6.75 (s, 2 H), 6.93 (d, J = 2 Hz, 2 H), 7.25 (d, J = 2 Hz, 2 H).
13C-NMR (100.7 MHz,δ, CDCl3)
24.7, 29.7, 31.6, 32.6, 33.9, 34.2, 35.0, 48.1, 121.6, 123.7, 125.2, 137.3, 142.2, 152.0.
元素分析:計算値(C36H56O2S2)C, 73.92%; H, 9.34%.
実測値: C, 74.17%; H, 9.31%.
(参考例2)
[シクロヘキサンジイル-trans-1,2-ビス(2-オキソイル-3,5-ジ-tert-ブチルベンジルスルファニル)]ジベンジルジルコニウム
以下の実験はアルゴン雰囲気のグローブボックス中で行った。50 mLのシュレンク管中、trans-1,2-ビス(2-ヒドロキシ-3,5-ジ-tert-ブチルベンジルスルファニル)シクロヘキサン 300 mg(0.513 mmol)をトルエン5 mLに溶かし、この溶液に室温でテトラベンジルジルコニウム234 mg(0.513 mmol)のトルエン溶液5 mLを滴下し、さらに2時間撹拌した。トルエンを減圧下留去し、残渣をペンタン2 mLで洗浄後乾燥し、無色結晶として表題化合物176 mg(収率40%)を得た。
1H-NMR (500 MHz,δ, ppm, C6D6)
0.42-1.08 (m, 8 H, major, minor), 1.22 (s, 18 H, major), 1.24 (s, 18 H, minor), 1.57-1.61 (m, 2 H, major), 1.77 (s, 18 H, major), 1.80 (s, 18 H, minor), 1.84 (d, J = 9 Hz, 2 H, major), 1.96-2.02 (m, 2 H, minor), 2.16 (d, J = 10 Hz, 2 H, minor), 2.64 (d, J = 9 Hz, 2 H, major), 2.79 (d, J = 10 Hz, 2 H, minor), 2.94 (d, J = 12 Hz, 2 H, major), 3.22 (d, J = 15 Hz, 2 H, major), 3.23 (d, J = 15 Hz, 2 H, minor), 3.52 (d, J = 15 Hz, 2 H, minor), 6.57 (d, J = 2 Hz, 2 H, major), 6.63 (d, J = 2 Hz, 2 H, minor), 6.90-7.27 (m, 10 H, major, minor), 7.42 (d, J = 2 Hz, 2 H, major), 7.52 (d, J = 2 Hz, 2 H, minor).
(参考例3)
[シクロヘキサンジイル−trans-1,2-ビス(2-オキソイル-3,5-ジ-tert-ブチルベンジルスルファニル)]ジベンジルハフニウム
以下の実験はアルゴン雰囲気のグローブボックス中で行った。100mLのシュレンク管中、trans-1,2-ビス(2-ヒドロキシ-3,5-ジ-tert-ブチルベンジルスルファニル)シクロヘキサン 200.0mg(0.342mmol)をトルエン10mLに溶かし、この溶液に室温でテトラベンジルハフニウム185.7mg(0.342mmol)のトルエン溶液10mLを滴下し、さらに1時間攪拌した。トルエンを減圧下留去し、残渣をヘキサン2mLで3回洗浄後乾燥し、無色結晶として表題化合物のジアステレオマー混合物として201.3mg(収率62%)を得た。ジアステレオマー比は、64/36であった。
Major:1H-NMR (400 MHz,δ, ppm, CD3C6D5)
1.06-1.92 (m, 44H), 2.55 (d, J = 12 Hz, 2H), 2.84 (d, J = 12 Hz, 2H), 3.21 (d, J = 14 Hz, 2H), 3.37 (d, J = 14 Hz, 2H), 6.62 (d, J = 2 Hz, 2H), 6.74-6.81 (m, 2H), 7.04-7.12 (m, 6H), 7.25 (d, J = 8 Hz, 4H), 7.54 (d, J = 2 Hz, 2H).
Minor:1H-NMR (400 MHz,δ, ppm, CD3C6D5)
1.06-1.92 (m, 44H), 2.38 (d, J = 12 Hz, 2H), 2.85 (d, J = 14 Hz, 2H), 2.94(d, J = 12 Hz, 2H), 3.18(d, J = 14 Hz, 2H), 6.59 (d, J = 2 Hz, 2H), 6.74-6.81 (m, 2H), 7.04-7.12(m, 6H), 7.31 (d, J = 8 Hz, 4H), 7.47 (d, J = 2 Hz, 2H).
(参考例4)
trans-1,2-ビス(2-ヒドロキシ-3,5-ジ-tert-ブチルベンジルスルファニル)シクロオクタンの合成
アルゴン雰囲気下、trans-シクロオクタン-1,2-ジチオール2.18g(12.4mmol)と臭化3,5-ジ-t-ブチル-2-ヒドロキシベンジル7.52g(25.1mmol)をテトラヒドロフラン80mLに溶かし0℃に冷却した。そこに、トリエチルアミン3.5mL(24.9mmol)を加え、0℃で1時間、室温で終夜撹拌した。生成した沈殿物を濾過して除き、濾液を減圧下濃縮した。得られた残渣にエーテルと飽和塩化アンモニウム水溶液を加え、エーテル層を水洗、無水硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下溶媒を留去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒 ヘキサン-ジクロロメタン 1:1)で精製し無色結晶として表題化合物6.74g(収率89%)を得た。
融点:122-123℃ (ヘキサンより再結晶)
1H-NMR (400 MHz,δ, ppm, CDCl3)
1.12-1.94 (m, 48 H), 2.63-2.65 (m, 2 H), 3.81 (d, J = 13 Hz, 2 H), 3.90 (d, J = 13 Hz, 2 H), 6.92 (d, J = 2 Hz, 2 H), 6.95 (s, 2 H), 7.26 (d, J = 2 Hz, 2 H).
13C-NMR (100.7 MHz,δ, CDCl3)
25.7, 25.8, 29.8, 31.2, 31.6, 34.2, 35.0, 35.4, 49.6, 121.6, 123.7, 125.4, 137.4, 142.0, 152.2.
元素分析:計算値(C38H60O2S2)C, 74.45%; H, 9.87%.
実測値: C, 74.39%; H, 10.09%.
(参考例5)
[シクロオクタンジイル−trans-1,2-ビス(2-オキソイル-3,5-ジ-tert-ブチルベンジルスルファニル)]ジベンジルジルコニウム
以下の実験はアルゴン雰囲気のグローブボックス中で行った。50mLのシュレンク管中、trans-1,2-ビス(2-ヒドロキシ-3,5-ジ-tert-ブチルベンジルスルファニル)シクロオクタン 207 mg(0.336 mmol)をトルエン10 mLに溶かし、この溶液に室温でテトラベンジルジルコニウム153 mg(0.336 mmol)のトルエン溶液10 mLを滴下し、さらに1時間撹拌した。トルエンを減圧下留去し、残渣をヘキサン2 mLで洗浄後乾燥し、無色結晶として表題化合物216 mg(収率76%)を得た。
融点:181-183℃ 分解
1H-NMR (400 MHz,δ, ppm, C6D6)
1.16-1.80 (m, 48H), 2.16 (d, J = 10 Hz, 2H), 2.42 (m, 2H), 2.78 (d, J = 10 Hz, 2H), 3.16 (d, J = 14 Hz, 2H), 3.50 (d, J = 14 Hz, 2H), 6.61 (d, J = 2 Hz, 2H), 6.90 (t, J = 8 Hz, 2H), 7.09 (t, J = 8 Hz, 4H), 7.25 (t, J = 8 Hz, 4H), 7.52 (d, J = 2 Hz, 2H).
13C-NMR (100.4 MHz, δ, ppm, C6D6)
25.2, 26.1, 28.6, 30.6, 31.7, 34.2, 34.8, 35.7, 48.7, 64.0, 122.0, 123.1, 124.3, 126.2, 128.5, 128.7, 129.6, 140.9, 145.8, 158.0.
元素分析:計算値(C52H72O2S2Zr)C, 70.61%; H, 8.21%.
実測値:C, 70.54%; H, 8.31%.
(参考例6)
trans-1,2-ビス(5-tert-ブチル-3-クミル-2-ヒドロキシベンジルスルファニル)シクロオクタンの合成
(1)4-tert-ブチル-2-クミルフェノールの合成
窒素置換した200 mL二口フラスコに4-tert-ブチルフェノール12.7 g(84.6 mmol)、 α-メチルスチレン 5.5 mL(42 mmol)およびシクロヘキサン100 mLを加え、50 ℃まで昇温した。ここに、p-トルエンスルホン酸 73 mg(0.42 mmol)を加え、4時間撹拌した。反応溶液を室温まで冷却した後、水とジクロロメタンを加えた。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下揮発成分を留去した。得られた無色オイルをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒 ジクロロメタン:ヘプタン=1:3)で精製することで4-tert-ブチル-2-クミルフェノール 8.06 g(収率 71%)を無色オイルとして得た。
1H-NMR (400 MHz,δ, ppm, CDCl3)
1.35 (s, 9H), 1.69 (s, 6H), 4.17(s, 1H), 6.68 (d, J = 8 Hz, 1H), 7.19 (dd, J = 2 Hz, 8 Hz, 1H), 7.2〜7.3 (5H), 7.48 (d, J = 2 Hz, 1H).
13C{1H}-NMR (100.4 MHz,δ, ppm, CDCl3)
29.6, 31.6, 34.3, 41.8, 117.1, 123.1, 124.7, 126.0, 126.9, 129.1, 134.5, 143.1, 148.5, 151.4
(2)4-tert-ブチル-6-クミル-2-ヒドロキシメチルフェノールの合成
窒素置換した200mL二口フラスコに4-tert-ブチル-2-クミルフェノール7.25 g(23.3 mmol,純度86.3%)、 塩化マグネシウム4.44 g(46.6 mmol)、パラホルムアルデヒド3.50 g(117 mmol)およびテトラヒドロフラン145 mLを加えた。ここにトリエチルアミン6.5 mL(47 mmol)を加え、3時間加熱還流した。反応溶液を室温まで放冷した後、不溶物を濾過した。濾液から減圧下揮発成分を留去した後、残渣に酢酸エチルと水を加えた。有機層を1 M HCl、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和食塩水の順に洗浄し、無水硫酸マグネシウムにより乾燥した。減圧下溶媒を留去することで、5-tert-ブチル-3-クミルサリチルアルデヒド(純度79.9%, 収率93%)を含む混合物8.05 gを得た。
1H-NMR (400 MHz,δ, ppm, CDCl3)
1.42 (s, 9H), 1.74(s, 6H), 7.1〜7.4(5H), 7.39 (d, J = 2 Hz, 1H), 7.74 (d, J = 2 Hz, 1H), 9.81 (s, 1H), 11.2 (s, 1H)
窒素置換した100 mLフラスコに上記混合物 8.05 gとテトラヒドロフラン40 mLおよびメタノール40 mLを加え、氷冷した。ここに水素化ホウ素ナトリウム 340 mg(8.97 mmol)をゆっくり加え、室温まで昇温後、7時間撹拌した。反応溶液から減圧下揮発成分を留去した後、水と酢酸エチルを加えた。有機層を1 M HCl、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和食塩水の順に洗浄し、無水硫酸マグネシウムにより乾燥した。得られた無色オイルをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒 酢酸エチル:へキサン=1:15〜1:5)で精製することで4-tert-ブチル-6-クミル-2-ヒドロキシメチルフェノール4.88 g(収率 75%)を無色オイルとして得た。
1H-NMR (400 MHz,δ, ppm, CDCl3)
1.34 (s, 9H), 1.70 (s, 6H), 2.16 (t, J = 6 Hz, 1H), 4.65 (d, J = 6 Hz, 2H), 5.56 (s,1H),7.09 (d, J = 2 Hz, 1H), 7.2〜7.4(5H), 7.45 (d, J = 2 Hz, 1H).
(3)臭化 5-tert-ブチル-3-クミル-2-ヒドロキシベンジルの合成
窒素置換した50 mLシュレンクに4-tert-ブチル-6-クミル-2-ヒドロキシメチルフェノール4.88 g(16.4 mmol)とジクロロメタン24 mLを加えた。ここに、三臭化リン8.2 mL(1.0 M ジクロロメタン溶液, 8.2 mmol)を加え室温で、1.5時間撹拌した。反応溶液に水を加え、有機層をさらに水で2回洗浄した後、飽和食塩水で洗浄した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下揮発成分を留去することで、臭化 5-tert-ブチル-3-クミル-2-ヒドロキシベンジル5.76 g(収率 98%)を無色オイルとして得た。
1H-NMR (400 MHz,δ, ppm, CDCl3)
1.35 (s, 9H), 1.69 (s, 6H), 4.47 (s, 2H), 7.24 (d, J = 2 Hz, 1H), 7.2〜7.4(5H), 7.48 (d, J = 2 Hz, 1H).
(4)trans-1,2-ビス(5-tert-ブチル-3-クミル-2-ヒドロキシベンジルスルファニル)シクロオクタンの合成
窒素置換した100 mL二口フラスコに臭化 5-tert-ブチル-3-クミル-2-ヒドロキシベンジル2.85 g(7.89 mmol)とtrans-シクロオクタン-1,2-ジチオール 7.6 mL(0.5 M テトラヒドロフラン溶液, 3.8 mmol)とテトラヒドロフラン 21 mLを加え、氷冷した。ここに、トリエチルアミン 1.1 mL(7.9 mmol)を加え、0℃で1時間、室温で2時間撹拌した。反応溶液から減圧下揮発成分を留去した後、酢酸エチルと塩化アンモニウム水溶液を加えた。有機層を水、飽和食塩水の順で洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。減圧下溶媒を留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒 ジクロロメタン:へキサン=1:1)で精製することで、trans-1,2-ビス(5-tert-ブチル-3-クミル-2-ヒドロキシベンジルスルファニル)シクロオクタンとtrans-1-(5-tert-ブチル-3-クミル-2-ヒドロキシベンジルスルファニル)-2-スルファニルシクロオクタンの2:1混合物2.26 gを得た。この混合物をテトラヒドロフラン4 mLに溶解し、臭化5-tert-ブチル-3-クミル-2-ヒドロキシベンジル0.42 g(1.2 mmol)およびトリエチルアミン0.2 mL(1.4 mmol)を室温で加えた。2時間撹拌後、減圧下揮発成分を留去した。得られた反応混合物に酢酸エチルと塩化アンモニウム水溶液を加え、有機層をさらに水、飽和食塩水の順で洗浄した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下溶媒を留去した。得られたオイルをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒 ジクロロメタン:へキサン=1:1)で精製することで、trans-1,2-ビス(5-tert-ブチル-3-クミル-2-ヒドロキシベンジルスルファニル)シクロオクタン2.30 g(収率 89%)を白色固体として得た。
1H-NMR (400 MHz,δ, ppm, CDCl3)
1.35 (s, 18H), 1.68(s, 6H), 1.69 (s, 6H), 1.13〜1.79 (m, 12H), 2.55 (m, 2H), 3.64 (d, J = 14 Hz, 2H), 3.68 (d, J = 14 Hz, 2H), 5.77 (s, 2H), 7.03 (d, J = 2 Hz, 2H), 7.13〜7.26 (10H), 7.39 (d, J = 2 Hz, 2H).
13C{1H}-NMR (100.4 MHz,δ, ppm, CDCl3)
25.8, 25.9, 29.4, 30.0, 31.0, 31.6, 34.0, 34.3, 42.1, 49.9, 123.1, 123.4, 125.67, 125.74, 126.0, 128.2, 136.1, 142.1, 150.2, 150.8.
(参考例7)
[シクロオクタンジイル−trans-1,2-ビス(5-tert-ブチル-3-クミル-2-オキソイルベンジルスルファニル)]ジベンジルジルコニウム
窒素雰囲気下のグローブボックス中、50 mLシュレンク管でtrans-1,2-ビス(5-tert-ブチル-3-クミル-2-ヒドロキシベンジルスルファニル)シクロオクタン 200 mg(0.27 mmol)のトルエン(5 mL)溶液に、テトラベンジルジルコニウム124 mg(0.27 mmol)のトルエン(5 mL)溶液を室温で滴下した。1時間後、反応溶液を濾過し、濾液から減圧下揮発成分を留去した。得られた残渣をペンタンで洗浄し、減圧下乾燥することで、[シクロオクタンジイル−trans-1,2-ビス(5-tert-ブチル-3-クミル-2-オキソイルベンジルスルファニル)]ジベンジルジルコニウム 121 mg (収率 44%)を黄色粉末として得た。
1H-NMR (400 MHz,δ, ppm, トルエン-d8)
0.79〜1.8 (m, 12H), 1.23 (s, 18H), 1.84 (s, 6H), 1.99 (s, 6H), 2.03 (d, J = 10 HZ), 2.29 (m, 2H), 3.11 (d, J = 14 Hz, 2H), 3.41 (d, J = 14 Hz, 2H), 6.49 (d, J = 8 Hz, 4H), 6.63 (d, J = 2 Hz, 2H), 6.85 (t, J = 8 Hz, 2H), 7.0-7.1 (4H), 7.16 (t, J = 8 Hz, 2H), 7.25 (t, J = 8 Hz, 4H), 7.34 (d, J = 8 Hz, 4H), 7.44 (d, J = 2 Hz, 2H).
(参考例8)
[シクロオクタンジイル−trans-1,2-ビス(5-tert-ブチル-3-クミル-2-オキソイルベンジルスルファニル)]ジベンジルハフニウムの合成
窒素雰囲気下のグローブボックス中、50 mLシュレンク管でtrans-1,2-ビス(5-tert-ブチル-3-クミル-2-ヒドロキシベンジルスルファニル)シクロオクタン 200 mg(0.27 mmol)のトルエン(5 mL)溶液に、テトラベンジルハフニウム147 mg(0.27 mmol)のトルエン(5 mL)溶液を室温で滴下した。1時間後、反応溶液を濾過し、濾液から減圧下揮発成分を留去した。得られた残渣をペンタンで洗浄し、減圧下乾燥することで、[シクロオクタンジイル−trans-1,2-ビス(5-tert-ブチル-3-クミル-2-オキソイルベンジルスルファニル)]ジベンジルハフニウム 215 mg (収率 72%)を白色粉末として得た。
1H-NMR (400 MHz,δ, ppm, トルエン-d8)
0.86〜1.4 (m, 12H), 1.20 (s, 18H), 1.44 (d, J = 12 Hz, 2H), 1.85 (d, J = 12 Hz, 2H),
1.92 (s, 6H), 1.94 (s, 6H), 2.21 (m, 2H), 3.04 (d, J = 14 Hz, 2H), 3.13 (d, J = 14 Hz, 2H), 6.62 (d, J = 8 Hz, 2H), 6.74 (t, J = 8 Hz, 2H), 6.89 (d, J = 8 Hz, 4H), 7.05-7.16 (4H), 7.25 (t, J = 8 Hz, 4H), 7.40 (d, J = 8 Hz, 4H), 7.52 (d, J = 2 Hz, 2H).
(参考例9)
MAO/SiO の合成
窒素置換した攪拌機付きの50リットルの反応器に、固体状担体として窒素流通下で300℃において加熱処理したシリカ(デビソン社製 Sylopol948;平均粒子径=55μm;細孔容量=1.67ml/g;比表面積=325m2/g)9.68kgを入れた。トルエンを100リットル加えた後、2℃に冷却した。これにメチルアルモキサンのトルエン溶液(東ソー・ファインケム社製)(2.9M)26.3リットルを一時間かけて滴下した。5℃にて30分間攪拌した後、90分間かけて95℃まで加熱し、4時間攪拌した。その後40℃へ冷却した後、40分間静置し、固体成分を沈降させ、上層のスラリー部分を取り除いた。洗浄操作として、これに、トルエン100リットルを加え、10分間攪拌した後、攪拌を停止して静置し固体成分を沈降させ、同様に上層のスラリー部分を取り除いた。以上の洗浄操作を計3回繰り返した。さらに、トルエン100リットルを加え、攪拌を行った後、攪拌を止めると同時にろ過した。この操作をもう1回繰り返した後、ヘキサン110リットルを加え、同様の方法にてろ過した。この操作をもう一度繰り返した。その後、窒素流通下70℃で7時間乾燥してMAO/SiO12.6kgを得た。元素分析の結果、Al=4.4mmol/gであった。
<エチレン系重合>
(実施例1)
内容積400mLの撹拌機付きオートクレーブを真空乾燥してアルゴンで置換後、溶媒としてヘキサン200mLを仕込み、反応器を70℃まで昇温した。昇温後、エチレン圧を0.6 MPaに調整しながらフィードし、トリイソブチルアルミニウム (1.0 mol/L、トルエン溶液)0.5 mL(0.5mmol)、参考例7で合成した[シクロオクタンジイル−trans-1,2-ビス(5-tert-ブチル-3-クミル-2-オキソイルベンジルスルファニル)]ジベンジルジルコニウム(1.0 mmol/L、トルエン溶液)1.0 mL(1.0 μmol)、続いてMAO/SiO 14.5 mgを投入して重合を開始した。温度を70 ℃に保ちながら、60分間重合を行った。結果を表1に示した。
(比較例1)
[シクロオクタンジイル−trans-1,2-ビス(5-tert-ブチル-3-クミル-2-オキソイルベンジルスルファニル)]ジベンジルジルコニウムの代わりに参考例2で合成した[シクロヘキサンジイル-trans-1,2-ビス(2-オキソイル-3,5-ジ-tert-ブチルベンジルスルファニル)]ジベンジルジルコニウムを用い、MAO/SiOの投入量12.8mgとしたこと以外は、実施例1と同様にして実施した。結果を表1に示した。
(実施例2)
[シクロオクタンジイル−trans-1,2-ビス(5-tert-ブチル-3-クミル-2-オキソイルベンジルスルファニル)]ジベンジルジルコニウムの代わりに参考例8で合成した[シクロオクタンジイル−trans-1,2-ビス(5-tert-ブチル-3-クミル-2-オキソイルベンジルスルファニル)]ジベンジルハフニウムを用い、MAO/SiOの投入量17.1 mgとしたこと以外は、実施例1と同様にして実施した。結果を表1に示した。
(比較例2)
[シクロオクタンジイル−trans-1,2-ビス(5-tert-ブチル-3-クミル-2-オキソイルベンジルスルファニル)]ジベンジルジルコニウムの代わりに参考例3で合成した[シクロヘキサンジイル−trans-1,2-ビス(2-オキソイル-3,5-ジ-tert-ブチルベンジルスルファニル)]ジベンジルハフニウム(1.0 mmol/L、トルエン溶液)2.0 mL(2.0 μmol)を用い、MAO/SiOの投入量19.5 mgとしたこと以外は、実施例1と同様にして実施した。結果を表1に示した。
(実施例3)
内容積400mLの撹拌機付きオートクレーブを真空乾燥してアルゴンで置換後、溶媒としてヘキサン185mLを仕込み、コモノマーとして1−ヘキセン15mLを仕込み、反応器を70℃まで昇温した。昇温後、エチレン圧を0.6MPaに調整しながらフィードし、トリイソブチルアルミニウム (1.0 mol/L、トルエン溶液)0.5 mL(0.5mmol)、参考例5で合成した[シクロオクタンジイル−trans-1,2-ビス(2-オキソイル-3,5-ジ-tert-ブチルベンジルスルファニル)]ジベンジルジルコニウム(1.0μmol/mL、トルエン溶液)1.0mL(1.0μmol)、続いてMAO/SiO 21.1 mgを投入して重合を開始した。温度を70℃に保ちながら、60分間重合を行った。結果を表1に示した。
実施例1〜3および比較例1,2で得られた重合結果を表2に示す。
Figure 2014198744
400 mL オートクレーブ、トリイソブチルアルミニウム:0.5 mmol、エチレン圧:0.6 MPa、ヘキサン+コモノマー: 200 mL、重合温度70℃、重合時間:1時間
<プロピレン重合>
(実施例4)
内容積400mLの撹拌機付きオートクレーブを真空乾燥してアルゴンで置換後、溶媒としてヘキサン40mL、モノマーとしてプロピレン80gを仕込み、反応器を70℃まで昇温した。昇温後、トリイソブチルアルミニウム (1.0 mol/L、トルエン溶液)0.5 mL(0.5mmol)、参考例7で合成した[シクロオクタンジイル−trans-1,2-ビス(5-tert-ブチル-3-クミル-2-オキソイルベンジルスルファニル)]ジベンジルジルコニウム(1.0 mmol/L、トルエン溶液)2.0mL(2.0μmol)、続いてMAO/SiO 17.0mgを投入して重合を開始した。温度を70 ℃に保ちながら、60分間重合を行った。結果を表2に示した。
(比較例3)
[シクロオクタンジイル−trans-1,2-ビス(5-tert-ブチル-3-クミル-2-オキソイルベンジルスルファニル)]ジベンジルジルコニウムの代わりに参考例2で合成した[シクロヘキサンジイル-trans-1,2-ビス(2-オキソイル-3,5-ジ-tert-ブチルベンジルスルファニル)]ジベンジルジルコニウム(1.0 mmol/L、トルエン溶液)0.5 mL(0.5 μmol)を用い、MAO/SiOの投入量13.1 mgとしたこと以外は、実施例4と同様にして実施した。結果を表2に示した。
(実施例5)
[シクロオクタンジイル−trans-1,2-ビス(5-tert-ブチル-3-クミル-2-オキソイルベンジルスルファニル)]ジベンジルジルコニウムの代わりに参考例8で合成した[シクロオクタンジイル−trans-1,2-ビス(5-tert-ブチル-3-クミル-2-オキソイルベンジルスルファニル)]ジベンジルハフニウム(1.0 mmol/L、トルエン溶液)0.2 mL(0.2 μmol)を用い、MAO/SiOの投入量20.4 mgとしたこと以外は、実施例4と同様にして実施した。結果を表2に示した。
(比較例4)
[シクロオクタンジイル−trans-1,2-ビス(5-tert-ブチル-3-クミル-2-オキソイルベンジルスルファニル)]ジベンジルジルコニウムの代わりに参考例3で合成した[シクロヘキサンジイル−trans-1,2-ビス(2-オキソイル-3,5-ジ-tert-ブチルベンジルスルファニル)]ジベンジルハフニウム(1.0 mmol/L、トルエン溶液)0.5 mL(0.5 μmol)を用い、MAO/SiOの投入量18.8 mgとしたこと以外は、実施例4と同様にして実施した。結果を表2に示した。
実施例4、5および比較例3,4で得られた重合結果を表2に示す。
Figure 2014198744
400 mL オートクレーブ、トリイソブチルアルミニウム:0.5mmol、プロピレン:80g、ヘキサン: 40 mL、重合温度70℃、重合時間:1時間
本発明は、ポリオレフィンの製造に関する分野に有用である。

Claims (12)

  1. 一般式(1−1)または(1−2)で表される錯体、活性化用助触媒成分および担体を接触させてなるオレフィン重合用触媒。
    Figure 2014198744
    (式中、nは1または2であり、
    Mは、ジルコニウム原子またはハフニウム原子を表す。
    およびRは、それぞれ独立して、
    水素原子、
    ハロゲン原子、
    炭素原子数1〜20のアルキル基、
    環を構成する炭素原子数が3〜10のシクロアルキル基、
    炭素原子数2〜20のアルケニル基、
    炭素原子数2〜20のアルキニル基、
    炭素原子数7〜30のアラルキル基、
    炭素原子数1〜20のアルコキシ基、
    炭素原子数7〜30のアラルキルオキシ基、
    炭素原子数6〜30のアリールオキシ基、
    または、置換シリル基を表す。
    〜RおよびR〜R10は、それぞれ独立して、
    水素原子、
    ハロゲン原子、
    炭素原子数1〜20のアルキル基、
    環を構成する炭素原子数が3〜10のシクロアルキル基、
    炭素原子数2〜20のアルケニル基、
    炭素原子数2〜20のアルキニル基、
    炭素原子数7〜30のアラルキル基、
    炭素原子数6〜30のアリール基、
    炭素原子数1〜20のアルコキシ基、
    炭素原子数7〜30のアラルキルオキシ基、
    炭素原子数6〜30のアリールオキシ基、
    置換シリル基、
    または環を構成する炭素原子数が3〜20のヘテロ環式化合物残基を表す。
    〜R10における上記アルキル基、上記シクロアルキル基、上記アルケニル基、上記アルキニル基、上記アラルキル基、上記アリール基、上記アルコキシ基、上記アラルキルオキシ基、上記アリールオキシ基および上記ヘテロ環式化合物残基は置換基を有していてもよい。
    上記R〜R10の定義に関わらず、RとR、RとR、RとR、RとR、RとR、RとR、RとRおよびRとR10は、それぞれ独立して、互いに連結して環を形成してもよく、これらの環は置換基を有していてもよい。
    Xは、それぞれ独立して、
    水素原子、
    ハロゲン原子、
    炭素原子数1〜20のアルキル基、
    環を構成する炭素原子数が3〜10のシクロアルキル基、
    炭素原子数2〜20のアルケニル基、
    炭素原子数7〜30のアラルキル基、
    炭素原子数6〜30のアリール基、
    炭素原子数1〜20のアルコキシ基、
    炭素原子数7〜30のアラルキルオキシ基、
    炭素原子数6〜30のアリールオキシ基、
    置換シリル基、
    置換アミノ基、
    置換チオラート基、または
    炭素原子数1〜20のカルボキシラート基を表す。
    Xにおける上記アルキル基、上記シクロアルキル基、上記アルケニル基、上記アラルキル基、上記アリール基、上記アルコキシ基、上記アラルキルオキシ基、上記アリールオキシ基および上記カルボキシラート基は置換基を有していてもよい。
    隣接するX同士は、相互に連結して環を形成してもよい。
    Lは中性のルイス塩基を表す。Lが複数ある場合は、複数のLは同一でも異なっていてもよい。lは、0、1、または2である。)
  2. 上記活性化用助触媒成分がホウ素化合物および有機アルミニウム化合物の少なくともいずれか一方である請求項1に記載の触媒。
  3. およびRが、それぞれ独立して、
    ハロゲン原子、
    炭素原子数1〜20のアルキル基、
    環を構成する炭素原子数が3〜10のシクロアルキル基、
    炭素原子数7〜30のアラルキル基、
    または置換シリル基
    であり、該アルキル基、該シクロアルキル基および該アラルキル基は置換基を有していてもよい、請求項1または2に記載の触媒。
  4. およびR10が、それぞれ独立して、
    ハロゲン原子、
    炭素原子数1〜20のアルキル基、
    環を構成する炭素原子数が3〜10のシクロアルキル基、
    炭素原子数7〜30のアラルキル基、
    炭素原子数6〜30のアリール基、
    置換シリル基
    または環を構成する炭素原子数が3〜20のヘテロ環式化合物残基
    であり、該アルキル基、該シクロアルキル基、該アラルキル基、該アリール基および該ヘテロ環式化合物残基は置換基を有していてもよい、請求項1〜3のいずれか1項に記載の触媒。
  5. 、R、RおよびR10のアルキル基が、炭素原子数5〜10のアルキル基であり、該アルキル基は置換基を有していてもよい、請求項1〜4のいずれか1項に記載の触媒。
  6. 〜RおよびR〜Rがそれぞれ独立して、
    水素原子、
    ハロゲン原子、
    炭素原子数1〜20のアルキル基、
    環を構成する炭素原子数が3〜10のシクロアルキル基、
    炭素原子数7〜30のアラルキル基、
    炭素原子数6〜30のアリール基、
    または置換シリル基
    であり、該アルキル基、該シクロアルキル基、該アラルキル基および該アリール基は置換基を有していてもよい、請求項1〜5のいずれか1項に記載の触媒。
  7. およびRがそれぞれ独立して、
    ハロゲン原子、
    炭素原子数1〜20のアルキル基、
    環を構成する炭素原子数が3〜10のシクロアルキル基、
    炭素原子数7〜30のアラルキル基、
    炭素原子数6〜30のアリール基、
    または置換シリル基
    であり、該アルキル基、該シクロアルキル基、該アラルキル基および該アリール基は置換基を有していてもよい、請求項1〜6のいずれか1項に記載の触媒。
  8. 2、R4、R6およびR8が水素原子である請求項1〜7のいずれか1項に記載の触媒。
  9. Xが、ハロゲン原子、
    炭素原子数1〜20のアルキル基、
    炭素原子数7〜30のアラルキル基、
    炭素原子数1〜20のアルコキシ基、
    炭素原子数7〜30のアラルキルオキシ基、
    炭素原子数6〜30のアリールオキシ基、
    または置換アミノ基
    であり、該アルキル基、該アラルキル基、該アルコキシ基、該アラルキルオキシ基および該アリールオキシ基は置換基を有していてもよい、請求項1〜8のいずれか1項に記載の触媒。
  10. nが2である請求項1〜9のいずれか1項に記載の触媒。
  11. 炭素原子数2〜6のオレフィン単独重合用または2種以上の炭素原子数2〜6のオレフィン共重合用である請求項1〜10のいずれか1項に記載の触媒。
  12. 請求項1〜11のいずれか1項に記載の触媒の存在下にオレフィンを重合させるオレフィン重合体の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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