JP2018062576A - Method for producing oligomer - Google Patents

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冬樹 相田
Fuyuki Aida
冬樹 相田
一生 田川
Kazuo Tagawa
一生 田川
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing an oligomer capable of sufficiently suppressing generation of a polymer of an α-olefin in oligomerization of a polymerizable monomer including an α-olefin.SOLUTION: There is provided a method for producing an oligomer which comprises a step of oligomerizing a polymerizable monomer containing an α-olefin having 6 or more carbon atoms in the presence of a catalyst comprising an iron compound represented by the following general formula (1) and a methylaluminoxane and/or a boron compound. [in the formula (1), R represents a hydrocarbyl group having 1 to 6 carbon atoms or an aromatic group having 6 to 12 carbon atoms and a plurality of R in the same molecule may be the same or different from each other; R' represents a free radical having an oxygen atom and/or a nitrogen atom and a plurality of R' in the same molecule may be the same or different from each other; and Y represents a chlorine atom or a bromine atom.]SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、オリゴマーの製造方法に関し、詳しくは、炭素数6以上のα−オレフィンを含むモノマーからオリゴマーを製造する方法に関する。   The present invention relates to a method for producing an oligomer, and specifically relates to a method for producing an oligomer from a monomer containing an α-olefin having 6 or more carbon atoms.

エチレンおよびα−オレフィンの共重合に用いられる触媒としては、メタロセン化合物とメチルアルミノキサンとからなる触媒、パラジウム系触媒、鉄錯体、コバルト錯体等が知られている(例えば下記非特許文献1〜3および特許文献1〜3を参照)。また、鉄錯体は、エチレン重合の触媒としても知られている。(例えば下記非特許文献4〜6を参照)。   As a catalyst used for copolymerization of ethylene and α-olefin, a catalyst comprising a metallocene compound and methylaluminoxane, a palladium-based catalyst, an iron complex, a cobalt complex and the like are known (for example, Non-Patent Documents 1 to 3 and (See Patent Documents 1 to 3). Iron complexes are also known as ethylene polymerization catalysts. (For example, refer to the following non-patent documents 4 to 6).

また、潤滑油の基油として、α−オレフィンからメタロセン化合物を用いて製造されたポリα−オレフィン(PAO)が知られている(例えば下記特許文献4を参照)。従来のPAOの製造に用いられる代表的なα−オレフィンとしては、プロピレンが挙げられる。   Moreover, poly (alpha) -olefin (PAO) manufactured from the alpha-olefin using the metallocene compound as a base oil of lubricating oil is known (for example, refer the following patent document 4). Propylene is mentioned as a typical alpha olefin used for manufacture of the conventional PAO.

特表2000−516295号公報Special Table 2000-516295 特開2002−302510号公報JP 2002-302510 A 中国特許出願公開第102432415号明細書Chinese Patent Application No. 10243415 特開2011−121991号公報JP 2011-121991 A

「Macromol.Chem.Phys.」,197巻,1996年,p.3907“Macromol. Chem. Phys.”, 197, 1996, p. 3907 「J.Am.Chem.Soc.」,117巻,1995年,p.6414“J. Am. Chem. Soc.”, 117, 1995, p. 6414 「J.Am.Chem.Soc.」,120巻,1998年,p.7143“J. Am. Chem. Soc.”, 120, 1998, p. 7143 「J.Mol.Cat.A:Chemical」,179巻,2002年,p.155“J. Mol. Cat. A: Chemical”, 179, 2002, p. 155 「Appl.Cat.A:General」,403巻,2011年,p.25“Appl. Cat. A: General”, 403, 2011, p. 25 「Organometallics」,28巻,2009年,p.3225“Organometallics”, 28, 2009, p. 3225

潤滑油は、自動車に代表される工業製品の潤滑剤として広く用いられているが、特に自動車に用いる場合、省燃費特性を向上させる観点から、潤滑油の低粘度化が望まれている。   Lubricating oils are widely used as lubricants for industrial products typified by automobiles, but particularly when used in automobiles, lowering the viscosity of lubricating oils is desired from the viewpoint of improving fuel saving characteristics.

ところが、α−オレフィンからメタロセン化合物を用いて製造されたPAOには、通常、粘度の高いα−オレフィンの高重合物が含まれる。そのため、従来のPAOを潤滑油組成物の基油として用いる場合、このような粘度の高いα−オレフィンの高重合物を蒸留精製によって除去し、低粘度化を行う必要があるが、基油本来の性能を損なわずに低粘度化を行うことは困難である。   However, PAO produced from an α-olefin using a metallocene compound usually contains a highly polymerized α-olefin having a high viscosity. For this reason, when conventional PAO is used as a base oil of a lubricating oil composition, it is necessary to remove such a high viscosity α-olefin polymer by distillation purification and reduce the viscosity. It is difficult to reduce the viscosity without impairing the performance of the resin.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、α−オレフィンを含む重合性モノマーのオリゴマー化において、α−オレフィンの高重合物の生成を充分に抑制することができる、オリゴマーの製造方法を提供することを目的とする。   This invention is made | formed in view of such a situation, In the oligomerization of the polymerizable monomer containing an alpha olefin, the production | generation of the oligomer which can fully suppress the production | generation of the highly polymerized alpha olefin is demonstrated. An object is to provide a manufacturing method.

すなわち、本発明は、下記一般式(1)で表される鉄化合物と、メチルアルミノキサンおよび/またはホウ素化合物と、を含む触媒の存在下、炭素数6以上のα−オレフィンを含む重合性モノマーをオリゴマー化させる工程を備える、オリゴマーの製造方法を提供する。

Figure 2018062576

[式(1)中、Rは炭素数1〜6のヒドロカルビル基または炭素数6〜12の芳香族基を示し、同一分子中の複数のRは同一でも異なっていてもよく、R’は酸素原子および/または窒素原子を有する遊離基を示し、同一分子中の複数のR’は同一でも異なっていてもよく、Yは塩素原子または臭素原子を示す。] That is, the present invention provides a polymerizable monomer containing an α-olefin having 6 or more carbon atoms in the presence of a catalyst containing an iron compound represented by the following general formula (1) and a methylaluminoxane and / or boron compound. Provided is a method for producing an oligomer, comprising the step of oligomerization.
Figure 2018062576

[In the formula (1), R represents a hydrocarbyl group having 1 to 6 carbon atoms or an aromatic group having 6 to 12 carbon atoms, a plurality of R in the same molecule may be the same or different, and R ′ represents oxygen A free radical having an atom and / or a nitrogen atom is represented, and a plurality of R ′ in the same molecule may be the same or different, and Y represents a chlorine atom or a bromine atom. ]

上記製造方法によれば、反応生成物中のα−オレフィンの高重合物を充分に低減することができる。上記製造方法に用いられる重合性モノマーは、従来のPAOの製造に用いられるプロピレンよりも炭素数の大きい、炭素数6以上のα−オレフィンを含む。当該重合性モノマーを上記特定の触媒の存在下でオリゴマー化させることによって、重合反応の過度の進行を抑制しつつ、目的とするオリゴマーを効率よく得ることができる。そのため、従来のPAOと同程度の分子量を有するオリゴマーを、従来のPAOよりも小さい重合度で効率よく得ることができ、かつ、従来のPAOの製造に用いられるプロピレンよりもα−オレフィンの重合反応の過度の進行を抑制できる。   According to the said manufacturing method, the high polymerization thing of the alpha olefin in a reaction product can fully be reduced. The polymerizable monomer used in the production method includes an α-olefin having 6 or more carbon atoms, which is larger than propylene used in the production of conventional PAO. By oligomerizing the polymerizable monomer in the presence of the specific catalyst, it is possible to efficiently obtain the target oligomer while suppressing excessive progress of the polymerization reaction. Therefore, an oligomer having a molecular weight comparable to that of conventional PAO can be efficiently obtained with a degree of polymerization smaller than that of conventional PAO, and α-olefin polymerization reaction than propylene used in the production of conventional PAO. It is possible to suppress the excessive progression of.

上記重合性モノマーは、炭素数8以上のα−オレフィンを含んでいてもよい。   The polymerizable monomer may contain an α-olefin having 8 or more carbon atoms.

上記工程において得られるオリゴマーは、α−オレフィンの二量体および/または三量体を含んでいてもよい。この場合、オリゴマーに含まれるα−オレフィンの二量体および三量体の含有割合の合計は、オリゴマーの全質量を基準として70質量%以上とすることができる。   The oligomer obtained in the above step may contain an α-olefin dimer and / or trimer. In this case, the sum of the content ratios of the α-olefin dimer and trimer contained in the oligomer can be 70% by mass or more based on the total mass of the oligomer.

本発明によれば、α−オレフィンを含む重合性モノマーのオリゴマー化において、α−オレフィンの高重合物の生成を充分に抑制することができる、オリゴマーの製造方法が提供される。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, in the oligomerization of the polymerizable monomer containing an alpha olefin, the production method of the oligomer which can fully suppress the production | generation of the high polymerization product of an alpha olefin is provided.

以下、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail.

本実施形態に係るオリゴマーの製造方法は、触媒の存在下、炭素数6以上のα−オレフィンを含む重合性モノマーをオリゴマー化させる工程を備える。オリゴマー化のための触媒は、鉄化合物と、メチルアルミノキサンおよび/またはホウ素化合物と、を含む。   The oligomer production method according to this embodiment includes a step of oligomerizing a polymerizable monomer containing an α-olefin having 6 or more carbon atoms in the presence of a catalyst. The catalyst for oligomerization includes an iron compound and a methylaluminoxane and / or boron compound.

本実施形態において、鉄化合物は、下記一般式(1)で表される。   In the present embodiment, the iron compound is represented by the following general formula (1).

Figure 2018062576
Figure 2018062576

式(1)中、Rは炭素数1〜6のヒドロカルビル基または炭素数6〜12の芳香族基を示し、同一分子中の複数のRは同一でも異なっていてもよい。R’は酸素原子および/または窒素原子を有する遊離基を示し、同一分子中の複数のR’は同一でも異なっていてもよい。Yは塩素原子または臭素原子を示す。   In the formula (1), R represents a hydrocarbyl group having 1 to 6 carbon atoms or an aromatic group having 6 to 12 carbon atoms, and a plurality of R in the same molecule may be the same or different. R ′ represents a radical having an oxygen atom and / or a nitrogen atom, and a plurality of R ′ in the same molecule may be the same or different. Y represents a chlorine atom or a bromine atom.

炭素数1〜6のヒドロカルビル基としては、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数2〜6のアルケニル基等が挙げられる。ヒドロカルビル基は、直鎖状、分岐鎖状または環状のいずれであってもよい。さらに、ヒドロカルビル基は、直鎖状または分岐鎖状のヒドロカルビル基と環状のヒドロカルビル基とが結合した一価の基であってもよい。   As a C1-C6 hydrocarbyl group, a C1-C6 alkyl group, a C2-C6 alkenyl group, etc. are mentioned. The hydrocarbyl group may be linear, branched or cyclic. Furthermore, the hydrocarbyl group may be a monovalent group in which a linear or branched hydrocarbyl group and a cyclic hydrocarbyl group are bonded.

炭素数1〜6のアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基等の炭素数1〜6の直鎖アルキル基;iso−プロピル基、iso−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、分岐鎖状ペンチル基(全ての構造異性体を含む)、分岐鎖状ヘキシル基(全ての構造異性体を含む)等の炭素数3〜6の分岐鎖アルキル基;シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等の炭素数1〜6の環状アルキル基などが挙げられる。   Examples of the alkyl group having 1 to 6 carbon atoms include linear alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms such as methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, n-pentyl group, and n-hexyl group; -Propyl group, iso-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, branched pentyl group (including all structural isomers), branched hexyl group (including all structural isomers), etc. Examples thereof include branched alkyl groups having 3 to 6 carbon atoms; cyclic alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms such as cyclopropyl group, cyclobutyl group, cyclopentyl group, and cyclohexyl group.

炭素数2〜6のアルケニル基としては、エテニル基(ビニル基)、n−プロペニル基、n−ブテニル基、n−ペンテニル基、n−ヘキセニル基等の炭素数2〜6の直鎖アルケニル基;iso−プロペニル基、iso−ブテニル基、sec−ブテニル基、tert−ブテニル基、分岐鎖ペンテニル基(全ての構造異性体を含む)、分岐鎖ヘキセニル基(全ての構造異性体を含む)等の炭素数2〜6の分岐鎖アルケニル基;シクロプロペニル基、シクロブテニル基、シクロペンテニル基、シクロペンタジエニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘキサジエニル基等の炭素数2〜6の環状アルケニル基などが挙げられる。   As a C2-C6 alkenyl group, C2-C6 linear alkenyl groups, such as an ethenyl group (vinyl group), n-propenyl group, n-butenyl group, n-pentenyl group, n-hexenyl group; Carbon such as iso-propenyl group, iso-butenyl group, sec-butenyl group, tert-butenyl group, branched pentenyl group (including all structural isomers), branched hexenyl group (including all structural isomers), etc. A branched alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms; a cyclic alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms such as a cyclopropenyl group, a cyclobutenyl group, a cyclopentenyl group, a cyclopentadienyl group, a cyclohexenyl group, and a cyclohexadienyl group. .

炭素数6〜12の芳香族基としては、フェニル基、トルイル基、キシリル基、ナフチル基等が挙げられる。   Examples of the aromatic group having 6 to 12 carbon atoms include phenyl group, toluyl group, xylyl group, and naphthyl group.

式(1)において、同一分子中の複数のRは同一または異なっていてもよいが、化合物の合成を単純化する観点から同一であってもよい。   In the formula (1), a plurality of R in the same molecule may be the same or different, but may be the same from the viewpoint of simplifying the synthesis of the compound.

酸素原子および/または窒素原子を有する遊離基は、酸素原子および/または窒素原子を有する炭素数0〜6の遊離基であってもよく、例えば、メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基、ニトロ基等が挙げられる。   The free radical having an oxygen atom and / or a nitrogen atom may be a free radical having 0 to 6 carbon atoms having an oxygen atom and / or a nitrogen atom. For example, a methoxy group, an ethoxy group, an isopropoxy group, a nitro group Etc.

このような鉄化合物として具体的には、下記式(1a)〜(1h)で表される化合物が挙げられる。これら鉄化合物は、1種を単独で、または2種以上を併用して用いることができる。   Specific examples of such iron compounds include compounds represented by the following formulas (1a) to (1h). These iron compounds can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.

Figure 2018062576
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一般式(1)で表される鉄化合物において、配位子を構成する化合物(以下、ジイミン化合物ということもある)は、例えば、ベンゾイルピリジンおよびアニリン化合物を、酸の存在下、脱水縮合することで合成することができる。   In the iron compound represented by the general formula (1), a compound constituting the ligand (hereinafter sometimes referred to as a diimine compound) is obtained by, for example, dehydrating condensation of benzoylpyridine and an aniline compound in the presence of an acid. Can be synthesized.

上記ジイミン化合物の製造方法の好ましい態様は、2,6−ベンゾイルピリジン、アニリン化合物、および酸を溶媒に溶解し、溶媒加熱還流下で脱水縮合させる第1工程と、第1工程後の反応混合物について分離・精製処理を行い、ジイミン化合物を得る第2工程と、を備える。   A preferred embodiment of the method for producing the diimine compound includes a first step in which 2,6-benzoylpyridine, an aniline compound, and an acid are dissolved in a solvent, and dehydration condensation is performed under solvent heating and reflux, and a reaction mixture after the first step. A second step of performing a separation / purification treatment to obtain a diimine compound.

第1工程で用いられる酸としては、例えば有機アルミニウム化合物を用いることができる。有機アルミニウム化合物としては、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、トリイソプロピルアルミニウム、トリブチルアルミニウム、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、トリオクチルアルミニウム、ジエチルアルミニウムクロライド、エチルアルミニウムクロライド、エチルアルミニウムセスキクロライド、メチルアルミノキサン等が挙げられる。   As the acid used in the first step, for example, an organoaluminum compound can be used. Examples of organoaluminum compounds include trimethylaluminum, triethylaluminum, tripropylaluminum, triisopropylaluminum, tributylaluminum, triisobutylaluminum, trihexylaluminum, trioctylaluminum, diethylaluminum chloride, ethylaluminum chloride, ethylaluminum sesquichloride, methylaluminoxane. Etc.

第1工程で用いられる酸としては、上記有機アルミニウム化合物のほかに、プロトン酸を用いることもできる。プロトン酸は、プロトンを供与する酸触媒として用いられる。用いるプロトン酸は、特に制限されないが、好ましくは有機酸である。このようなプロトン酸としては、例えば、酢酸、トリフルオロ酢酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、パラトルエンスルホン酸等が挙げられる。これらのプロトン酸を使用する場合、水の副成を抑制する観点から、ディーンスタークウォーターセパレーター等で水を除去することが好ましい。また、モレキュラーシーブス等の吸着剤の存在下で反応を行うことも可能である。プロトン酸の添加量は特に制限されず、触媒量であればよい。   As the acid used in the first step, a protonic acid can be used in addition to the organoaluminum compound. Protic acid is used as an acid catalyst for donating protons. The proton acid used is not particularly limited, but is preferably an organic acid. Examples of such a protonic acid include acetic acid, trifluoroacetic acid, methanesulfonic acid, trifluoromethanesulfonic acid, paratoluenesulfonic acid, and the like. When using these protonic acids, it is preferable to remove water with a Dean-Stark water separator or the like from the viewpoint of suppressing water by-generation. It is also possible to carry out the reaction in the presence of an adsorbent such as molecular sieves. The addition amount of the protonic acid is not particularly limited, and may be a catalytic amount.

また、第1工程で用いられる溶媒としては、例えば、炭化水素系溶媒、アルコール系溶媒等が挙げられる。炭化水素系溶媒としては、例えば、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ベンゼン、トルエン、キシレン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等が挙げられる。アルコール系溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等が挙げられる。   Examples of the solvent used in the first step include hydrocarbon solvents and alcohol solvents. Examples of the hydrocarbon solvent include hexane, heptane, octane, benzene, toluene, xylene, cyclohexane, methylcyclohexane, and the like. Examples of the alcohol solvent include methanol, ethanol, isopropyl alcohol, and the like.

第1工程における反応条件は、原料化合物、酸および溶媒の種類ならびに量に応じて、適宜選択することができる。   The reaction conditions in the first step can be appropriately selected according to the types and amounts of the raw material compound, acid and solvent.

また、第2工程における分離・精製処理としては、特に制限されず、例えば、シリカゲルカラムクロマトグラフィー、再結晶法等が挙げられる。特に、酸として上述した有機アルミニウム化合物を使用する場合は、反応溶液を塩基性水溶液と混合し、アルミニウムを分解・除去したのち、精製することが好ましい。   In addition, the separation / purification treatment in the second step is not particularly limited, and examples thereof include silica gel column chromatography and a recrystallization method. In particular, when the above-described organoaluminum compound is used as the acid, it is preferable to purify after mixing the reaction solution with a basic aqueous solution to decompose and remove aluminum.

本実施形態における鉄化合物は、中心金属として鉄を含有する。上記ジイミン化合物と、鉄との混合方法は特に限定されず、例えば、
(i)ジイミン化合物を溶解させた溶液に鉄の塩(以下、単に「塩」ということもある)を添加、混合する方法、
(ii)ジイミン化合物と塩とを、溶媒を用いずに物理的に混合する方法、
などが挙げられる。
The iron compound in this embodiment contains iron as a central metal. The method for mixing the diimine compound and iron is not particularly limited. For example,
(I) A method of adding and mixing an iron salt (hereinafter sometimes simply referred to as “salt”) to a solution in which a diimine compound is dissolved,
(Ii) a method of physically mixing a diimine compound and a salt without using a solvent;
Etc.

また、ジイミン化合物と鉄との混合物から錯体を取り出す方法としては、特に制限されず、例えば、
(a)混合物に溶媒を使用した場合には溶媒を留去し、固形物をろ別する方法、
(b)混合物から生じた沈殿をろ別する方法、
(c)混合物に貧溶媒を加えて沈殿を精製させ、ろ別する方法、
(d)無溶媒混合物をそのまま取り出す方法、
などが挙げられる。この後、ジイミン化合物を溶解可能な溶媒による洗浄処理、金属を溶解可能な溶剤による洗浄処理、適当な溶媒を用いた再結晶処理等を施してもよい。
In addition, the method for taking out the complex from the mixture of the diimine compound and iron is not particularly limited, for example,
(A) a method of distilling off the solvent when a solvent is used in the mixture and filtering off the solid,
(B) a method of filtering the precipitate formed from the mixture,
(C) a method of purifying the precipitate by adding a poor solvent to the mixture and filtering it off;
(D) a method of taking out the solventless mixture as it is,
Etc. Thereafter, a washing treatment using a solvent capable of dissolving the diimine compound, a washing treatment using a solvent capable of dissolving the metal, a recrystallization treatment using an appropriate solvent, and the like may be performed.

鉄の塩としては、例えば、塩化鉄(II)、塩化鉄(III)、臭化鉄(II)、臭化鉄(III)、アセチルアセトン鉄(II)、アセチルアセトン鉄(III)、酢酸鉄(II)、酢酸鉄(III)、等が挙げられる。これらの塩に溶媒、水等の配位子を有するものを用いてもよい。これらの中でも、鉄(II)の塩が好ましく、塩化鉄(II)がより好ましい。   Examples of the iron salt include iron chloride (II), iron chloride (III), iron bromide (II), iron bromide (III), acetylacetone iron (II), acetylacetone iron (III), iron acetate (II) ), Iron (III) acetate, and the like. You may use what has ligands, such as a solvent and water, in these salts. Among these, a salt of iron (II) is preferable, and iron (II) chloride is more preferable.

また、ジイミン化合物と鉄とを接触させる溶媒としては、特に制限されず、無極性溶媒および極性溶媒のいずれも使用できる。無極性溶媒としては、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ベンゼン、トルエン、キシレン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等の炭化水素系溶媒などが挙げられる。極性溶媒としては、アルコール溶媒等の極性プロトン性溶媒、テトラヒドロフラン等の極性非プロトン性溶媒などが挙げられる。アルコール溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等が挙げられる。特に混合物をそのまま触媒として使用する場合には、オレフィン重合に実質的に影響がない炭化水素系溶媒を使用することが好ましい。   Moreover, it does not restrict | limit especially as a solvent which makes a diimine compound and iron contact, Any of a nonpolar solvent and a polar solvent can be used. Nonpolar solvents include hydrocarbon solvents such as hexane, heptane, octane, benzene, toluene, xylene, cyclohexane, and methylcyclohexane. Examples of the polar solvent include polar protic solvents such as alcohol solvents, polar aprotic solvents such as tetrahydrofuran, and the like. Examples of the alcohol solvent include methanol, ethanol, isopropyl alcohol, and the like. In particular, when the mixture is used as a catalyst as it is, it is preferable to use a hydrocarbon solvent that does not substantially affect olefin polymerization.

また、ジイミン化合物と鉄とを接触させる際の両者の混合比は、特に制限されない。ジイミン化合物/鉄の比は、モル比で、0.2/1〜5/1としてもよく、0.3/1〜3/1としてもよく、0.5/1〜2/1としてもよく、1/1としてもよい。   Further, the mixing ratio of the diimine compound and iron when they are brought into contact with each other is not particularly limited. The diimine compound / iron ratio may be 0.2 / 1 to 5/1, 0.3 / 1 to 3/1, or 0.5 / 1 to 2/1 in molar ratio. , 1/1 may be used.

ジイミン化合物における二つのイミン部位は、いずれもE体であることが好ましいが、いずれもE体であるジイミン化合物が含まれていれば、Z体を含むジイミン化合物を含んでいてもよい。Z体を含むジイミン化合物は、金属と錯体を形成しにくいことから、系内で錯体を形成させた後、溶媒洗浄等の精製工程で容易に除去することが可能である。   The two imine sites in the diimine compound are preferably both E-forms, but may contain a diimine compound containing a Z-form as long as the diimine compound is an E-form. Since the diimine compound containing Z form is difficult to form a complex with a metal, it can be easily removed by a purification step such as solvent washing after forming a complex in the system.

本実施形態において、オリゴマー化のための触媒は、上記一般式(1)で表される鉄化合物のほか、メチルアルミノキサンおよび/またはホウ素化合物を含む。メチルアルミノキサンおよびホウ素化合物は、上記一般式(1)で表される鉄化合物の助触媒としての機能を有する。   In this embodiment, the catalyst for oligomerization contains a methylaluminoxane and / or boron compound in addition to the iron compound represented by the general formula (1). Methylaluminoxane and a boron compound have a function as a promoter of the iron compound represented by the general formula (1).

メチルアルミノキサンは、溶媒で希釈された市販品を使用することができるほか、溶媒中でトリメチルアルミニウムを部分加水分解したものも使用できる。当該メチルアルミノキサンに未反応のトリメチルアルミニウムが残存している場合には、当該未反応のトリメチルアルミニウムを下記で詳述する有機アルミニウム化合物として用いてもよいし、トリメチルアルミニウムおよび溶媒を減圧下で留去した乾燥メチルアルミノキサンとして用いてもよい。また、トリメチルアルミニウムの部分加水分解の際に、トリイソブチルアルミニウムのようなトリメチルアルミニウム以外のトリアルキルアルミニウムを共存させ、共部分加水分解した修飾メチルアルミノキサンも使用することができる。この場合も同様に、残存するトリアルキルアルミニウムが存在する場合には、当該未反応のトリアルキルアルミニウムを下記で詳述する有機アルミニウム化合物として用いてもよいし、トリアルキルアルミニウムおよび溶媒を留去した乾燥修飾メチルアルミノキサンとして用いてもよい。   As the methylaluminoxane, a commercially available product diluted with a solvent can be used, and a product obtained by partially hydrolyzing trimethylaluminum in a solvent can also be used. When unreacted trimethylaluminum remains in the methylaluminoxane, the unreacted trimethylaluminum may be used as an organoaluminum compound described in detail below, or the trimethylaluminum and the solvent are distilled off under reduced pressure. It may be used as a dried methylaluminoxane. Further, in the partial hydrolysis of trimethylaluminum, modified methylaluminoxane obtained by co-hydrolysis by coexisting trialkylaluminum other than trimethylaluminum such as triisobutylaluminum can also be used. In this case as well, when there is residual trialkylaluminum, the unreacted trialkylaluminum may be used as an organoaluminum compound described in detail below, or the trialkylaluminum and the solvent are distilled off. It may be used as a dry modified methylaluminoxane.

ホウ素化合物としては、例えば、トリスペンタフルオロフェニルボラン等のアリールホウ素化合物が挙げられる。また、ホウ素化合物は、アニオン種を有するホウ素化合物を用いることができる。例えば、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(3,5−トリフルオロメチルフェニル)ボレート等のアリールボレートなどが挙げられる。アリールボレートの具体例としては、リチウムテトラキスペンタフルオロフェニルボレート、ナトリ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ペンタフルオロフェニルボレート、トリチルテトラキスペンタフルオロフェニルボレート、リチウムテトラキス(3,5−トリフルオロメチルフェニル)ボレート、ナトリウムテトラキス(3,5−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(3,5−トリフルオロメチルフェニル)ボレート、トリチルテトラキス(3,5−トリフルオロメチルフェニル)ボレート等が挙げられる。これらの中でも、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、トリチル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−トリフルオロメチルフェニル)ボレートまたはトリチルテトラキス(3,5−トリフルオロメチルフェニル)ボレートが好ましい。これらホウ素化合物は1種を単独で、または2種以上を併用して用いることができる。   Examples of the boron compound include aryl boron compounds such as trispentafluorophenylborane. As the boron compound, a boron compound having an anionic species can be used. Examples thereof include aryl borates such as tetrakispentafluorophenyl borate and tetrakis (3,5-trifluoromethylphenyl) borate. Specific examples of the aryl borate include lithium tetrakis pentafluorophenyl borate, sodium tetrakis pentafluorophenyl borate, N, N-dimethylanilinium tetrakis pentafluorophenyl borate, trityl tetrakis pentafluorophenyl borate, lithium tetrakis (3,5-tri Fluoromethylphenyl) borate, sodium tetrakis (3,5-trifluoromethylphenyl) borate, N, N-dimethylanilinium tetrakis (3,5-trifluoromethylphenyl) borate, trityltetrakis (3,5-trifluoromethyl) Phenyl) borate and the like. Among these, N, N-dimethylanilinium tetrakispentafluorophenylborate, trityltetrakispentafluorophenylborate, N, N-dimethylanilinium tetrakis (3,5-trifluoromethylphenyl) borate or trityltetrakis (3,5 -Trifluoromethylphenyl) borate is preferred. These boron compounds can be used alone or in combination of two or more.

本実施形態において、オリゴマー化のための触媒は、任意の成分を更に含むことができる。任意の成分としては、例えば、メチルアルミノキサン以外の有機アルミニウム化合物が挙げられる。   In the present embodiment, the catalyst for oligomerization may further contain an optional component. Examples of the optional component include organoaluminum compounds other than methylaluminoxane.

メチルアルミノキサン以外の有機アルミニウム化合物の具体例としては、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリイソプロピルアルミニウム、トリプロピルアルミニウム、トリブチルアルミニウム、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、トリフェニルアルミニウム、ジエチルアルミニウムクロライド、エチルアルミニウムジクロライド、エチルアルミニウムセスキクロライド等が挙げられる。これら有機アルミニウム化合物は1種を単独で、または2種以上を併用して用いることができる。有機アルミニウム化合物を更に含むことにより、α−オレフィンの高重合物の生成を充分に抑制しつつオレフィン重合能をより効果的に向上させることができる。   Specific examples of organoaluminum compounds other than methylaluminoxane include trimethylaluminum, triethylaluminum, triisopropylaluminum, tripropylaluminum, tributylaluminum, triisobutylaluminum, trihexylaluminum, triphenylaluminum, diethylaluminum chloride, ethylaluminum dichloride, Examples include ethylaluminum sesquichloride. These organoaluminum compounds can be used alone or in combination of two or more. By further including the organoaluminum compound, the olefin polymerization ability can be more effectively improved while sufficiently suppressing the production of a high α-olefin polymer.

本実施形態において、オリゴマー化のための触媒が、上記一般式(1)で表される鉄化合物とメチルアルミノキサンとを含む場合、これらの含有割合は、当該鉄化合物のモル数をG、メチルアルミノキサンにおけるアルミニウム原子のモル数をYとした場合、モル比で、G:Y=1:10〜1:1000であってもよく、1:20〜1:500であってもよい。含有割合が上記範囲内であれば、所望の重合活性を発揮しつつ、コストアップの要因を抑制することができる。   In this embodiment, when the catalyst for oligomerization contains the iron compound represented by the above general formula (1) and methylaluminoxane, the content ratio is G, methylaluminoxane. When the number of moles of aluminum atoms in Y is Y, the molar ratio may be G: Y = 1: 10 to 1: 1000 or 1:20 to 1: 500. If a content rate is in the said range, the factor of a cost increase can be suppressed, exhibiting desired polymerization activity.

本実施形態において、オリゴマー化のための触媒が、上記一般式(1)で表される鉄化合物とホウ素化合物とを含む場合、これらの含有割合は、ホウ素化合物のモル数をJとした場合、モル比で、G:J=0.1:1〜10:1であってもよく、0.5:1〜2:1であってもよい。含有割合が上記範囲内であれば、所望の重合活性を発揮しつつ、コストアップの要因を抑制することができる。なお、オリゴマー化のための触媒が、鉄化合物とホウ素化合物とを含む場合には、特に当該鉄化合物についてアルキル錯体を用いたり、アルキル錯体へと変換したりする操作を加えてもよい。アルキル錯体へと変換する方法とは、例えば、メチル錯体への変換の場合、トリメチルアルミニウム等の有機アルミニウム化合物、ジメチル亜鉛等の有機亜鉛化合物、メチルリチウム等の有機リチウム化合物、メチルマグネシウムクロライド等のグリニア化合物などと、上記鉄化合物とを接触させることで、鉄化合物のメチル錯体へと変換する方法が挙げられる。   In the present embodiment, when the catalyst for oligomerization includes the iron compound represented by the general formula (1) and the boron compound, the content ratio thereof is when the number of moles of the boron compound is J, The molar ratio may be G: J = 0.1: 1 to 10: 1, or 0.5: 1 to 2: 1. If a content rate is in the said range, the factor of a cost increase can be suppressed, exhibiting desired polymerization activity. In addition, when the catalyst for oligomerization contains an iron compound and a boron compound, you may add especially operation which uses an alkyl complex about the said iron compound, or converts into an alkyl complex. For example, in the case of conversion to a methyl complex, an organoaluminum compound such as trimethylaluminum, an organozinc compound such as dimethylzinc, an organolithium compound such as methyllithium, and a grineer such as methylmagnesium chloride. The method of converting into a methyl complex of an iron compound is mentioned by making a compound etc. and the said iron compound contact.

なお、有機アルミニウム化合物の具体例としては、例えば、上記メチルアルミノキサン以外の有機アルミニウム化合物として例示したものを使用できる。有機亜鉛化合物の具体例としては、ジメチル亜鉛、ジエチル亜鉛等のアルキル亜鉛、ジフェニル亜鉛等のアリール亜鉛などが挙げられる。また、有機亜鉛化合物は、塩化亜鉛、臭化亜鉛、ヨウ化亜鉛等のハロゲン化亜鉛と、アルキルリチウム、アリールグリニア、アルキルグリニア、上記有機アルミニウム化合物等とを作用させて、反応系内で有機亜鉛化合物を形成させてもよい。これら有機亜鉛化合物は、1種を単独で、または2種以上を併用して用いることができる。   In addition, as a specific example of an organoaluminum compound, what was illustrated as organoaluminum compounds other than the said methylaluminoxane can be used, for example. Specific examples of the organic zinc compound include alkyl zinc such as dimethyl zinc and diethyl zinc, and aryl zinc such as diphenyl zinc. In addition, an organic zinc compound is reacted in a reaction system by reacting a zinc halide such as zinc chloride, zinc bromide or zinc iodide with an alkyllithium, arylgrineer, alkylgrineer, or the above organoaluminum compound. An organozinc compound may be formed. These organozinc compounds can be used alone or in combination of two or more.

本実施形態において、オリゴマー化のための触媒が、上記一般式(1)で表される鉄化合物と、メチルアルミノキサンと、ホウ素化合物と、を含む場合、上記鉄化合物と、メチルアルミノキサンにおけるアルミニウム原子との含有割合、および鉄化合物とホウ素化合物との含有割合は、モル比で、G:Y=1:1〜1:100であり、かつ、G:J=1:1〜1:10であってもよく、G:Y=1:1〜1:50であり、かつ、G:J=1:1〜1:2であってもよい。含有割合が上記範囲内であれば、所望の重合活性を発揮しつつ、コストアップの要因を抑制することができる。さらに、上述したように、鉄化合物のアルキル錯体への変換も同時に行うことができる。   In this embodiment, when the catalyst for oligomerization contains the iron compound represented by the general formula (1), methylaluminoxane, and a boron compound, the iron compound and the aluminum atom in methylaluminoxane And the content ratio of the iron compound and the boron compound is, as a molar ratio, G: Y = 1: 1 to 1: 100 and G: J = 1: 1 to 1:10. Alternatively, G: Y = 1: 1 to 1:50, and G: J = 1: 1 to 1: 2. If a content rate is in the said range, the factor of a cost increase can be suppressed, exhibiting desired polymerization activity. Furthermore, as described above, the conversion of an iron compound into an alkyl complex can be simultaneously performed.

なお、本実施形態に係る触媒の製造方法は、特に制限されず、例えば、上述した一般式(1)で表される鉄化合物を含む溶液にメチルアルミノキサンおよび/またはホウ素化合物を含む溶液を添加、混合する方法、ならびに、メチルアルミノキサンおよび/またはホウ素化合物を含む溶液を添加、混合する方法等が挙げられる。また、上述した任意の成分を含む場合には、一般式(1)で表される鉄化合物、メチルアルミノキサンおよび/またはホウ素化合物、ならびに、任意の成分を一括して接触させてもよいし、任意の順序で接触させてもよい。本実施形態に係る触媒の製造方法としては、例えば、一般式(1)で表される鉄化合物を含む溶液にメチルアルミノキサンを接触させた後、ホウ素化合物を接触させる方法等が挙げられる。   In addition, the manufacturing method of the catalyst which concerns on this embodiment is not restrict | limited in particular, For example, the solution containing a methylaluminoxane and / or a boron compound is added to the solution containing the iron compound represented by General formula (1) mentioned above, The method of mixing, the method of adding and mixing the solution containing a methylaluminoxane and / or a boron compound, etc. are mentioned. In addition, when the above-described optional component is included, the iron compound, methylaluminoxane and / or boron compound represented by the general formula (1), and the optional component may be brought into contact at the same time. You may contact in the order of. Examples of the method for producing a catalyst according to this embodiment include a method in which a methylaluminoxane is brought into contact with a solution containing an iron compound represented by the general formula (1) and then brought into contact with a boron compound.

本実施形態に係る触媒は、必要に応じて、下記一般式(2)で表される化合物(以下、リガンドということもある)を更に含んでいてもよい。   The catalyst according to the present embodiment may further contain a compound represented by the following general formula (2) (hereinafter sometimes referred to as a ligand) as necessary.

Figure 2018062576
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式(2)中、R’’は炭素数1〜6のヒドロカルビル基または炭素数6〜12の芳香族基を示し、同一分子中の複数のR’’は同一でも異なっていてもよく、R’’’は酸素原子および/または窒素原子を有する遊離基を示し、同一分子中の複数のR’’’は同一でも異なっていてもよい。   In formula (2), R ″ represents a hydrocarbyl group having 1 to 6 carbon atoms or an aromatic group having 6 to 12 carbon atoms, and a plurality of R ″ in the same molecule may be the same or different. "" Represents a radical having an oxygen atom and / or a nitrogen atom, and a plurality of R '"in the same molecule may be the same or different.

このようなリガンドを更に含むことにより、α−オレフィンの高重合物の生成を充分に抑制しつつ、触媒効率をより一層向上させることができ、さらに重合活性を長時間維持することができる。   By further including such a ligand, the catalyst efficiency can be further improved while sufficiently suppressing the formation of a high α-olefin polymer, and the polymerization activity can be maintained for a long time.

炭素数1〜6のヒドロカルビル基としては、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数2〜6のアルケニル基等が挙げられる。ヒドロカルビル基は、直鎖状、分岐鎖状または環状のいずれであってもよい。さらに、ヒドロカルビル基は、直鎖状または分岐鎖状のヒドロカルビル基と環状のヒドロカルビル基とが結合した一価の基であってもよい。   As a C1-C6 hydrocarbyl group, a C1-C6 alkyl group, a C2-C6 alkenyl group, etc. are mentioned. The hydrocarbyl group may be linear, branched or cyclic. Furthermore, the hydrocarbyl group may be a monovalent group in which a linear or branched hydrocarbyl group and a cyclic hydrocarbyl group are bonded.

炭素数1〜6のアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基等の炭素数1〜6の直鎖アルキル基;iso−プロピル基、iso−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、分岐鎖状ペンチル基(全ての構造異性体を含む)、分岐鎖状ヘキシル基(全ての構造異性体を含む)等の炭素数3〜6の分岐鎖アルキル基;シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等の炭素数1〜6の環状アルキル基などが挙げられる。   Examples of the alkyl group having 1 to 6 carbon atoms include linear alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms such as methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, n-pentyl group, and n-hexyl group; -Propyl group, iso-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, branched pentyl group (including all structural isomers), branched hexyl group (including all structural isomers), etc. Examples thereof include branched alkyl groups having 3 to 6 carbon atoms; cyclic alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms such as cyclopropyl group, cyclobutyl group, cyclopentyl group, and cyclohexyl group.

炭素数2〜6のアルケニル基としては、エテニル基(ビニル基)、n−プロペニル基、n−ブテニル基、n−ペンテニル基、n−ヘキセニル基等の炭素数2〜6の直鎖アルケニル基;iso−プロペニル基、iso−ブテニル基、sec−ブテニル基、tert−ブテニル基、分岐鎖ペンテニル基(全ての構造異性体を含む)、分岐鎖ヘキセニル基(全ての構造異性体を含む)等の炭素数2〜6の分岐鎖アルケニル基;シクロプロペニル基、シクロブテニル基、シクロペンテニル基、シクロペンタジエニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘキサジエニル基等の炭素数2〜6の環状アルケニル基などが挙げられる。   As a C2-C6 alkenyl group, C2-C6 linear alkenyl groups, such as an ethenyl group (vinyl group), n-propenyl group, n-butenyl group, n-pentenyl group, n-hexenyl group; Carbon such as iso-propenyl group, iso-butenyl group, sec-butenyl group, tert-butenyl group, branched pentenyl group (including all structural isomers), branched hexenyl group (including all structural isomers), etc. A branched alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms; a cyclic alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms such as a cyclopropenyl group, a cyclobutenyl group, a cyclopentenyl group, a cyclopentadienyl group, a cyclohexenyl group, and a cyclohexadienyl group. .

炭素数6〜12の芳香族基としては、フェニル基、トルイル基、キシリル基、ナフチル基等が挙げられる。   Examples of the aromatic group having 6 to 12 carbon atoms include phenyl group, toluyl group, xylyl group, and naphthyl group.

式(2)において、同一分子中の複数のR’’は同一または異なっていてもよいが、化合物の合成を単純化する観点から同一であってもよい。   In the formula (2), a plurality of R ″ in the same molecule may be the same or different, but may be the same from the viewpoint of simplifying the synthesis of the compound.

酸素原子および/または窒素原子を有する遊離基としては、酸素原子および/または窒素原子を有する炭素数0〜6の遊離基であってもよく、例えば、メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基、ニトロ基等が挙げられる。   The free radical having an oxygen atom and / or a nitrogen atom may be a free radical having 0 to 6 carbon atoms having an oxygen atom and / or a nitrogen atom, such as a methoxy group, an ethoxy group, an isopropoxy group, a nitro group. Groups and the like.

このようなリガンドとして具体的には、下記式(2a)〜(2d)で表される化合物が挙げられる。これらリガンドは、1種を単独で、または2種以上を併用して用いることができる。   Specific examples of such a ligand include compounds represented by the following formulas (2a) to (2d). These ligands can be used alone or in combination of two or more.

Figure 2018062576
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Figure 2018062576
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Figure 2018062576
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また、本実施形態に係る触媒に含まれる上記一般式(1)で表される鉄化合物および上記一般式(2)で表される化合物において、一般式(1)のRと一般式(2)のR’’、および一般式(1)のR’と一般式(2)のR’’’とは、それぞれ同一でも異なっていてもよいが、一般式(1)で表される鉄化合物と同様の性能を維持させる観点から、同一であることが好ましい。   Further, in the iron compound represented by the general formula (1) and the compound represented by the general formula (2) included in the catalyst according to the present embodiment, R in the general formula (1) and the general formula (2) R ″ and R ′ ″ in the general formula (1) and R ′ ″ in the general formula (2) may be the same as or different from each other, but the iron compound represented by the general formula (1) From the viewpoint of maintaining the same performance, it is preferable that they are the same.

上記一般式(2)で表される化合物は、上述したジイミン化合物と同様の方法により合成することができ、ここでは重複する記載を省略する。   The compound represented by the general formula (2) can be synthesized by the same method as that for the diimine compound described above, and redundant description is omitted here.

本実施形態に係る触媒において、上記一般式(1)で表される鉄化合物とリガンドとの含有割合は特に制限されない。例えば、リガンド/鉄化合物の比は、モル比で、1/100〜100/1であってもよく、1/20〜50/1であってもよく、1/10〜10/1であってもよく、1/5〜5/1であってもよく、1/3〜3/1であってもよい。リガンド/鉄化合物の比が1/100以上であれば、リガンドの添加効果を充分に発揮させることができ、100/1以下であれば、リガンドの添加効果を発揮しつつコストを抑えることができる。   In the catalyst according to this embodiment, the content ratio of the iron compound represented by the general formula (1) and the ligand is not particularly limited. For example, the ligand / iron compound ratio may be 1/100 to 100/1, 1/20 to 50/1, or 1/10 to 10/1 in molar ratio. 1/5 to 5/1, or 1/3 to 3/1. If the ratio of the ligand / iron compound is 1/100 or more, the effect of adding the ligand can be sufficiently exerted, and if it is 100/1 or less, the effect of adding the ligand can be exhibited and the cost can be suppressed. .

本実施形態における触媒において、上記一般式(2)で表される化合物を更に含む場合の当該化合物の添加順序は特に制限されず、例えば、上述した鉄化合物およびリガンドを含む溶液にメチルアルミノキサンおよび/またはホウ素化合物を含む溶液を添加、混合する方法、ならびに、鉄化合物ならびにメチルアルミノキサンおよび/またはホウ素化合物を含む溶液にリガンドを含む溶液を添加、混合する方法等が挙げられる。   In the catalyst in the present embodiment, the order of addition of the compound in the case where the compound represented by the general formula (2) is further included is not particularly limited. For example, methylaluminoxane and / or the solution containing the iron compound and the ligand described above are added. Alternatively, a method of adding and mixing a solution containing a boron compound, a method of adding and mixing a solution containing a ligand to a solution containing an iron compound and methylaluminoxane and / or boron compound, and the like can be mentioned.

本実施形態におけるオリゴマーの製造方法は、上述した本実施形態に係る触媒の存在下、炭素数6以上のα−オレフィンを含む重合性モノマーをオリゴマー化させる工程を備える。   The method for producing an oligomer in the present embodiment includes a step of oligomerizing a polymerizable monomer containing an α-olefin having 6 or more carbon atoms in the presence of the catalyst according to the present embodiment described above.

重合性モノマーは、炭素数6以上のα−オレフィンを含むものであれば特に制限されるものではないが、例えば、得られるオリゴマーの物性を勘案すると、炭素数8以上のα−オレフィンを含むものであってもよく、炭素数10以上のα−オレフィンを含むものであってもよい。また、α−オレフィンの炭素数の上限についても特に制限されるものではないが、例えば、反応性の観点から炭素数18以下であってもよい。このようなα−オレフィンとしては、例えば、1−ヘキセン、1−オクテン、1−デセン、1−ドデセン、1−テトラデセン、1−ヘキサデセン、1−オクタデセン等が挙げられる。これらの中でも、反応性および得られるオリゴマーの物性を勘案すると、1−ヘキセン、1−オクテン、1−デセンおよび1−ドデセンからなる群より選択される少なくとも1種が好ましい。これらのα−オレフィンは、1種を単独で、または2種以上を併用して用いることができる。   The polymerizable monomer is not particularly limited as long as it contains an α-olefin having 6 or more carbon atoms. For example, when the physical properties of the obtained oligomer are taken into consideration, the polymerizable monomer contains an α-olefin having 8 or more carbon atoms. It may be one containing an α-olefin having 10 or more carbon atoms. Further, the upper limit of the carbon number of the α-olefin is not particularly limited, but may be, for example, 18 or less from the viewpoint of reactivity. Examples of such α-olefins include 1-hexene, 1-octene, 1-decene, 1-dodecene, 1-tetradecene, 1-hexadecene, 1-octadecene and the like. Among these, considering the reactivity and physical properties of the resulting oligomer, at least one selected from the group consisting of 1-hexene, 1-octene, 1-decene and 1-dodecene is preferable. These α-olefins can be used alone or in combination of two or more.

本実施形態で用いる重合性モノマーは、炭素数6以上のα−オレフィンの1種からなるものであってもよく、炭素数6以上のα−オレフィンの2種以上からなるものであってもよく、炭素数6以上のα−オレフィン以外のモノマーをさらに含有してもよい。また、本実施形態に係る製造方法の一態様として、触媒が充填された反応装置に、重合性モノマーを導入する方法が挙げられる。重合性モノマーの反応装置への導入方法は特に制限されず、重合性モノマーを2種以上含有するモノマー混合物である場合には、モノマー混合物を反応装置に導入してもよく、あるいは、各重合性モノマーを別個に導入してもよい。   The polymerizable monomer used in the present embodiment may be composed of one kind of α-olefin having 6 or more carbon atoms, or may be composed of two or more kinds of α-olefin having 6 or more carbon atoms. Further, a monomer other than the α-olefin having 6 or more carbon atoms may be further contained. Further, as one aspect of the production method according to the present embodiment, a method of introducing a polymerizable monomer into a reaction apparatus filled with a catalyst can be mentioned. The method for introducing the polymerizable monomer into the reaction apparatus is not particularly limited, and in the case of a monomer mixture containing two or more polymerizable monomers, the monomer mixture may be introduced into the reaction apparatus, or each polymerizable property Monomers may be introduced separately.

また、オリゴマー化の際に、溶媒を用いてもよい。溶媒は、特に限定されるものではないが、重合反応を良好に行う観点から、無極性溶媒を用いてもよい。無極性溶媒としては、例えば、ノルマルヘキサン、イソヘキサン、ヘプタン、オクタン、イソオクタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン等が挙げられる。これらの溶媒であれば、オリゴマー化の反応を行った際に、未反応のα−オレフィンと同時に回収再利用することができる。   Moreover, you may use a solvent in the case of oligomerization. The solvent is not particularly limited, but a nonpolar solvent may be used from the viewpoint of favorably performing the polymerization reaction. Examples of the nonpolar solvent include normal hexane, isohexane, heptane, octane, isooctane, cyclohexane, methylcyclohexane, benzene, toluene, xylene and the like. These solvents can be recovered and reused simultaneously with the unreacted α-olefin when the oligomerization reaction is performed.

オリゴマー化の際の反応温度は、特に限定されないが、例えば、0〜100℃であってもよく、10〜90℃であってもよく、20〜80℃であってもよい。反応温度が0℃以上であれば、冷却に多大なエネルギーを要することなく効率的に反応を行うことができ、100℃以下であれば、鉄化合物の活性低下を抑制することができる。また、反応圧力についても特に限定されないが、例えば、100kPa〜1MPaであってもよい。加圧の際には、窒素等の不活性ガスを用いてもよい。なお、密閉容器を反応器に使用した場合、使用する原料および溶媒から発生する蒸気が反応器圧力を上げることがあるが、その圧力を維持したまま反応を行ってもよい。   Although the reaction temperature in the case of oligomerization is not specifically limited, For example, 0-100 degreeC may be sufficient, 10-90 degreeC may be sufficient, and 20-80 degreeC may be sufficient. If reaction temperature is 0 degreeC or more, it can react efficiently, without requiring enormous energy for cooling, and if it is 100 degrees C or less, the activity fall of an iron compound can be suppressed. Also, the reaction pressure is not particularly limited, but may be, for example, 100 kPa to 1 MPa. In pressurization, an inert gas such as nitrogen may be used. In addition, when a sealed container is used for a reactor, the vapor | steam generate | occur | produced from the raw material and solvent to be used may raise reactor pressure, but you may react, maintaining the pressure.

オリゴマー化により得られるオリゴマーは、上記炭素数6以上のα−オレフィンのうちの1種の単独重合体であってもよく、2種以上の共重合体であってもよい。このようなオリゴマーは、例えば、1−ヘキセンの単独重合体であってもよく、1−オクテンの単独重合体であってもよく、1−デセンの単独重合体であってもよく、1−ドデセンの単独重合体であってもよく、1−オクテンおよび1−デセンの共重合体であってもよい。さらに、オリゴマーは、上記炭素数6以上のα−オレフィン以外のモノマーに由来する構造単位をさらに含有してもよい。炭素数6以上のα−オレフィン以外のモノマーとしては、例えば、エステル、アミド、ニトリル等の置換基を有する極性オレフィンなどが挙げられる。   The oligomer obtained by the oligomerization may be a homopolymer of one kind of the α-olefin having 6 or more carbon atoms, or may be a copolymer of two or more kinds. Such an oligomer may be, for example, a homopolymer of 1-hexene, a homopolymer of 1-octene, a homopolymer of 1-decene, or 1-dodecene. The homopolymer of 1-octene and 1-decene may be sufficient. Furthermore, the oligomer may further contain a structural unit derived from a monomer other than the α-olefin having 6 or more carbon atoms. Examples of the monomer other than the α-olefin having 6 or more carbon atoms include polar olefins having a substituent such as ester, amide, and nitrile.

オリゴマー化により得られるオリゴマーは、上記α−オレフィンの二量体および/または三量体を含んでいてもよい。得られるオリゴマーに占める二量体および三量体の含有割合の合計は、当該オリゴマーの全質量を基準として、例えば、70質量%以上であってもよく、80質量%以上であってもよく、90質量%以上であってもよい。得られるオリゴマーの物性を勘案すると、当該オリゴマーは、上記α−オレフィンの二量体および/または三量体からなるものであることが好ましい。なお、得られるオリゴマーに占める二量体および三量体の含有割合は、例えば、後述するようにガスクロマトグラフィーによる内部標準法を用いることで求めることができる。   The oligomer obtained by oligomerization may contain the dimer and / or trimer of the α-olefin. The total content of dimer and trimer in the resulting oligomer may be, for example, 70% by mass or more, 80% by mass or more, based on the total mass of the oligomer, It may be 90% by mass or more. Considering the physical properties of the obtained oligomer, the oligomer is preferably composed of the above α-olefin dimer and / or trimer. In addition, the content ratio of the dimer and the trimer in the obtained oligomer can be determined by using an internal standard method by gas chromatography as described later, for example.

また、オリゴマー化により得られるオリゴマーの数平均分子量(Mn)は、その用途に応じて適宜調整することができる。例えば、オリゴマーを潤滑油等として使用する場合、オリゴマーのMnは、例えば100〜1000であってもよく、200〜800であってもよく、250〜700であってもよく、300〜600であってもよい。また、分散度は、重量平均分子量(Mw)とMnの比であり、Mw/Mnとして表されるが、例えば、1.0〜2.0であってもよく、1.0〜1.5であってもよい。なお、オリゴマーのMnおよびMwは、例えば、後述するガスクロマトグラフィーによる内部標準法を用いることで求めることができるほか、GPC装置を用い、標準ポリスチレンから作成した検量線に基づき、ポリスチレン換算量として求めることもできる。   Moreover, the number average molecular weight (Mn) of the oligomer obtained by oligomerization can be suitably adjusted according to the use. For example, when the oligomer is used as a lubricating oil, the Mn of the oligomer may be, for example, 100 to 1000, 200 to 800, 250 to 700, or 300 to 600. May be. The dispersity is a ratio of the weight average molecular weight (Mw) to Mn, and is expressed as Mw / Mn. For example, it may be 1.0 to 2.0, or 1.0 to 1.5. It may be. In addition, Mn and Mw of the oligomer can be obtained, for example, by using an internal standard method by gas chromatography to be described later, or obtained as a polystyrene equivalent amount based on a calibration curve created from standard polystyrene using a GPC apparatus. You can also.

本実施形態に係る製造方法は、PAO等の潤滑油用基材の製造方法として有用である。また、本実施形態に係る製造方法により得られるオリゴマーは、例えば、潤滑油組成物の基油成分として好適に使用することができ、特に低粘度化が望まれている自動車等の潤滑油組成物の基油として好適に用いることができる。   The manufacturing method according to the present embodiment is useful as a method for manufacturing a base material for lubricating oil such as PAO. In addition, the oligomer obtained by the production method according to the present embodiment can be suitably used, for example, as a base oil component of a lubricating oil composition, and in particular, a lubricating oil composition for automobiles and the like for which low viscosity is desired. It can be suitably used as a base oil.

以下、実施例にて本発明を例証するが、以下の実施例は本発明を限定することを意図するものではない。   The following examples illustrate the invention, but the following examples are not intended to limit the invention.

[材料の準備]
鉄化合物は、後述する合成例に示した方法で合成を行った。その際用いた試薬類は購入品をそのまま用いた。メチルアルミノキサン(ヘキサン溶液)は東ソーファインケム製、TMAO−341をそのまま用いた。トリチルテトラキスペンタフルオロフェニルボレートは、東京化成製のものをそのまま用いた。トリメチルアルミニウム(トルエン溶液)は、日本アルキルアルミ製のものをそのまま用いた。
[Preparation of materials]
The iron compound was synthesized by the method shown in the synthesis examples described later. The purchased reagents were used as they were. As the methylaluminoxane (hexane solution), TMAO-341 manufactured by Tosoh Finechem was used as it was. The trityl tetrakis pentafluorophenyl borate used as it was made by Tokyo Chemical Industry. As trimethylaluminum (toluene solution), a product made in Japan alkylaluminum was used as it was.

溶媒のトルエンは、アルドリッチ製の脱水トルエンをそのまま使用した。   As the solvent toluene, Aldrich dehydrated toluene was used as it was.

[モノマーの転化率およびオリゴマーの選択率の測定]
GC装置(アジレント社製、商品名:6850)にポリメチルシロキサンカラム(アジレント社製、商品名:HP−1、長さ30m、径320μm、膜厚0.25μm)を連結した。キャリアーガスに窒素を用いて、線速度34cm/s、スプリット比9:1、インレット温度300℃の条件で測定を行った。カラムオーブンは初期温度40℃に設定し、16℃/分で300℃まで昇温させた。このような条件で上記試料を分析し、初期のα−オレフィンおよび反応後のα−オレフィンの面積比からモノマーの転化率(質量%)を算出した。また、得られたオリゴマーにおける二量体、三量体等の選択率(質量%)は、それぞれの面積比から算出した。なお、同GC条件においては、炭素数20〜40の分布を有するワックスを検出できることをあらかじめ確認した。
[Measurement of monomer conversion and oligomer selectivity]
A polymethylsiloxane column (manufactured by Agilent, product name: HP-1, length 30 m, diameter 320 μm, film thickness 0.25 μm) was connected to a GC apparatus (manufactured by Agilent, product name: 6850). Nitrogen was used as a carrier gas, and measurement was performed under the conditions of a linear velocity of 34 cm / s, a split ratio of 9: 1, and an inlet temperature of 300 ° C. The column oven was set to an initial temperature of 40 ° C., and the temperature was raised to 300 ° C. at 16 ° C./min. The sample was analyzed under such conditions, and the monomer conversion (mass%) was calculated from the area ratio of the initial α-olefin and the α-olefin after the reaction. Moreover, the selectivity (mass%) of a dimer, a trimer, etc. in the obtained oligomer was computed from each area ratio. In addition, it confirmed beforehand that the wax which has carbon number 20-40 distribution was detectable on the same GC conditions.

[製造例1:ジイミン化合物(I)の合成]
2−メチル−4−メトキシアニリン(2.0893g、15.3mmol、東京化成製)と2,6−ジアセチルピリジン(1.2429g、7.6mmol、東京化成製)、モレキュラーシーブ4A(5.0g)、触媒量のパラトルエンスルホン酸を乾燥トルエン(60ml)に分散し、ディーンスタークウォーターセパセーターを利用して、水を除去しながら24時間加熱還流しながら撹拌した。
[Production Example 1: Synthesis of diimine compound (I)]
2-methyl-4-methoxyaniline (2.0893 g, 15.3 mmol, manufactured by Tokyo Chemical Industry), 2,6-diacetylpyridine (1.2429 g, 7.6 mmol, manufactured by Tokyo Chemical Industry), molecular sieve 4A (5.0 g) Then, a catalytic amount of para-toluenesulfonic acid was dispersed in dry toluene (60 ml) and stirred using a Dean-Stark water separator to heat and reflux for 24 hours while removing water.

反応液からモレキュラーシーブをろ過で除き、トルエンでモレキュラーシーブを洗浄した。洗浄液とろ過した反応液を混合して濃縮乾固し、粗固体(2.8241g)を得た。ここで得られた粗固体(2g)を量りとり、無水エタノール(30ml)で洗浄した。エタノール不溶固体をろ別して、その不溶固体をさらにエタノールで洗浄した。残存固体を充分に乾燥して下記ジイミン化合物(I)を収率50%で得た。   The molecular sieve was removed from the reaction solution by filtration, and the molecular sieve was washed with toluene. The washing liquid and the filtered reaction liquid were mixed and concentrated to dryness to obtain a crude solid (2.8241 g). The crude solid (2 g) obtained here was weighed and washed with absolute ethanol (30 ml). The ethanol-insoluble solid was filtered off, and the insoluble solid was further washed with ethanol. The remaining solid was sufficiently dried to obtain the following diimine compound (I) in a yield of 50%.

H−NMR(600MHz,CDCl):2.1(s,6H),2.4(s,6H),3.8(s,6H),6.6(m,2H),6.7(m,2H),6.8(m,2H),7.9(m,1H),8.4(m,2H)
13C−NMR(600MHz,CDCl):16、18,56,116,119,122,125,129,137,138,143,156,167
1 H-NMR (600 MHz, CDCl 3 ): 2.1 (s, 6H), 2.4 (s, 6H), 3.8 (s, 6H), 6.6 (m, 2H), 6.7 (M, 2H), 6.8 (m, 2H), 7.9 (m, 1H), 8.4 (m, 2H)
13 C-NMR (600 MHz, CDCl 3 ): 16, 18, 56, 116, 119, 122, 125, 129, 137, 138, 143, 156, 167

Figure 2018062576
Figure 2018062576

[製造例2:鉄化合物(1a)の合成]
FeCl・4HO(0.2401g、1.2mmol、関東化学製)を脱水テトラヒドロフラン(30ml、アルドリッチ製)に溶解し、先に合成したジイミン化合物(I)(0.4843g、1.2mmol)のテトラヒドロフラン溶液(10ml)を加えた。黄色のジイミン化合物を加えることで、瞬時に暗緑色のテトラヒドロフラン溶液となった。さらに、室温にて2時間撹拌した。反応液から溶媒を蒸発乾固させ、析出した固体を脱水エタノールでろ液に色がなくなるまで洗浄を続けた。さらに洗浄した固体を脱水ジエチルエーテルで洗浄し、溶媒を除去して鉄化合物を得た。得られた鉄化合物は、FD−MASSにて527.0820(計算値:527.0831)が得られたことから、下記鉄化合物(1a)の構造を示唆している。
[Production Example 2: Synthesis of iron compound (1a)]
FeCl 2 .4H 2 O (0.2401 g, 1.2 mmol, manufactured by Kanto Kagaku) was dissolved in dehydrated tetrahydrofuran (30 ml, manufactured by Aldrich), and the diimine compound (I) (0.4843 g, 1.2 mmol) synthesized earlier was dissolved. Of tetrahydrofuran (10 ml) was added. By adding a yellow diimine compound, a dark green tetrahydrofuran solution was instantaneously formed. Furthermore, it stirred at room temperature for 2 hours. The solvent was evaporated from the reaction solution to dryness, and the precipitated solid was washed with dehydrated ethanol until the filtrate had no color. Further, the washed solid was washed with dehydrated diethyl ether, and the solvent was removed to obtain an iron compound. Since the obtained iron compound obtained 527.0820 (calculated value: 527.0831) in FD-MASS, the structure of the following iron compound (1a) is suggested.

Figure 2018062576
Figure 2018062576

[製造例3:ジイミン化合物(II)の合成]
2−メチル−4−ニトロアニリン(1.048g、6.9mmol、東京化成製)と2,6−ジアセチルピリジン(0.5618g、3.5mmol、東京化成製)、触媒量のパラトルエンスルホン酸を乾燥トルエン(60ml)に分散し、ディーンスタークウォーターセパセーターを利用して、水を除去しながら24時間加熱還流しながら撹拌した。加熱開始後に、分散液はすぐに溶解し、均一な溶液になった。
[Production Example 3: Synthesis of diimine compound (II)]
2-methyl-4-nitroaniline (1.048 g, 6.9 mmol, manufactured by Tokyo Chemical Industry), 2,6-diacetylpyridine (0.5618 g, 3.5 mmol, manufactured by Tokyo Chemical Industry), and a catalytic amount of para-toluenesulfonic acid. The mixture was dispersed in dry toluene (60 ml) and stirred using a Dean-Stark water separator to heat and reflux for 24 hours while removing water. After the start of heating, the dispersion immediately dissolved and became a uniform solution.

反応液を放冷し、析出した固体をろ別した。得られたトルエン溶液は飽和重層水、飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。ろ過により硫酸マグネシウムを分離して、トルエンを減圧除去し、固体を析出させた。得られた固体をエタノールで洗浄し、収率30%で下記ジイミン化合物(II)を得た。   The reaction solution was allowed to cool and the precipitated solid was filtered off. The obtained toluene solution was washed with saturated multistory water and saturated brine, and dried over anhydrous magnesium sulfate. The magnesium sulfate was separated by filtration, and toluene was removed under reduced pressure to precipitate a solid. The obtained solid was washed with ethanol to obtain the following diimine compound (II) in a yield of 30%.

H−NMR(600MHz,CDCl):2.2(s,6H),2.3(s,6H),6.8(m,2H),8.0(m,1H),8.1(m,4H),8.4(m,2H) 1 H-NMR (600 MHz, CDCl 3 ): 2.2 (s, 6H), 2.3 (s, 6H), 6.8 (m, 2H), 8.0 (m, 1H), 8.1 (M, 4H), 8.4 (m, 2H)

Figure 2018062576
Figure 2018062576

[製造例4:鉄化合物(1c)の合成]
FeCl・4HO(0.038g、0.19mmol、関東化学製)を脱水テトラヒドロフラン(6ml、アルドリッチ製)に溶解し、先に合成したジイミン化合物(II)(0.083g、0.19mmol)のテトラヒドロフラン溶液(5ml)を加えた。黄色のジイミン化合物を加えることで、瞬時に暗緑色のテトラヒドロフラン溶液となった。さらに、室温にて2時間撹拌した。反応液から溶媒を蒸発乾固させ、析出した固体を脱水エタノールでろ液に色がなくなるまで洗浄を続けた。さらに洗浄した固体を脱水ジエチルエーテルで洗浄し、溶媒を除去して鉄化合物を得た。得られた鉄化合物は、FD−MASSにて5557.0316(計算値:557.0321)が得られたことから、下記鉄化合物(1c)の構造を示唆している。
[Production Example 4: Synthesis of iron compound (1c)]
FeCl 2 .4H 2 O (0.038 g, 0.19 mmol, manufactured by Kanto Chemical) was dissolved in dehydrated tetrahydrofuran (6 ml, manufactured by Aldrich), and the diimine compound (II) synthesized earlier (0.083 g, 0.19 mmol) Of tetrahydrofuran (5 ml) was added. By adding a yellow diimine compound, a dark green tetrahydrofuran solution was instantaneously formed. Furthermore, it stirred at room temperature for 2 hours. The solvent was evaporated from the reaction solution to dryness, and the precipitated solid was washed with dehydrated ethanol until the filtrate had no color. Further, the washed solid was washed with dehydrated diethyl ether, and the solvent was removed to obtain an iron compound. Since the obtained iron compound obtained 5557.0316 (calculated value: 557.0321) in FD-MASS, the structure of the following iron compound (1c) is suggested.

Figure 2018062576
Figure 2018062576

<実施例1>
充分に乾燥した100mlのナス型フラスコに、窒素気流下で鉄化合物(1a)(6.1μmol)を導入し、乾燥トルエン(41g)を加え、さらにスターラーチップを入れて撹拌し、溶液(A1)とした。溶液(A1)にメチルアルミノキサン(ヘキサン溶液、Alとして3.0mmol)を加え、触媒を含む溶液(B1)を得た。溶液(B1)に、1−オクテン(33mmol)を加え、室温で10時間反応させた。反応液に少量のエタノールを加え、エバポレーターで揮発成分を留去した。残留物の重量から、オリゴマーの収率は26質量%と算出された。また、残留物をガスクロマトグラフィーで分析し、選択率を算出したところ、二量体選択率は85質量%、三量体選択率は15質量%であり、四量体以上は検出されなかった。
<Example 1>
Into a well-dried 100 ml eggplant-shaped flask, the iron compound (1a) (6.1 μmol) was introduced under a stream of nitrogen, dry toluene (41 g) was added, and a stirrer chip was added and stirred to obtain a solution (A1). It was. Methylaluminoxane (hexane solution, 3.0 mmol as Al) was added to the solution (A1) to obtain a solution (B1) containing a catalyst. To the solution (B1), 1-octene (33 mmol) was added and reacted at room temperature for 10 hours. A small amount of ethanol was added to the reaction solution, and the volatile component was distilled off with an evaporator. From the weight of the residue, the yield of oligomer was calculated to be 26% by mass. Moreover, when the residue was analyzed by gas chromatography and the selectivity was calculated, the dimer selectivity was 85 mass%, the trimer selectivity was 15 mass%, and no tetramer or more was detected. .

<実施例2>
充分に乾燥した100mlのナス型フラスコに、窒素気流下で鉄化合物(1a)(16μmol)を導入し、乾燥トルエン(50ml)を加え、さらにスターラーチップを入れて撹拌し、溶液(A2)とした。溶液(A2)にメチルアルミノキサン(ヘキサン溶液、Alとして8mmol)を加え、触媒を含む溶液(B2)を得た。溶液(B2)に、1−デセン(89mmol)を加え、室温で10時間反応させた。反応液に少量の水を加えて触媒を失活させ、上澄み液をガスクロマトグラフィーで分析し、1−デセンの転化率およびオリゴマーの選択率を算出した。1−デセンの転化率は30質量%で、二量体選択率は89質量%、三量体選択率は11質量%であり、四量体以上は検出されなかった。
<Example 2>
The iron compound (1a) (16 μmol) was introduced into a well-dried 100 ml eggplant-shaped flask under a nitrogen stream, dry toluene (50 ml) was added, and a stirrer chip was added and stirred to obtain a solution (A2). . Methylaluminoxane (hexane solution, 8 mmol as Al) was added to the solution (A2) to obtain a solution (B2) containing a catalyst. To the solution (B2), 1-decene (89 mmol) was added and reacted at room temperature for 10 hours. A small amount of water was added to the reaction solution to deactivate the catalyst, and the supernatant was analyzed by gas chromatography to calculate the conversion rate of 1-decene and the selectivity of the oligomer. The conversion of 1-decene was 30% by mass, the dimer selectivity was 89% by mass, the trimer selectivity was 11% by mass, and no tetramer or more was detected.

<実施例3>
充分に乾燥した100mlのナス型フラスコに、窒素気流下で鉄化合物(1a)(7.4μmol)を導入し、乾燥トルエン(50ml)を加え、さらにスターラーチップを入れて撹拌し、溶液(A3)とした。溶液(A3)にメチルアルミノキサン(ヘキサン溶液、Alとして3.7mmol)を加え、触媒を含む溶液(B3)を得た。溶液(B3)に、1−ドデセン(41mmol)を加え、室温で10時間反応させた。反応液に少量の水を加えて触媒を失活させ、上澄み液をガスクロマトグラフィーで分析し、1−ドデセンの転化率およびオリゴマーの選択率を算出した。1−ドデセンの転化率は18質量%で、二量体選択率は94質量%、三量体選択率は6質量%であり、四量体以上は検出されなかった。
<Example 3>
Into a well-dried 100 ml eggplant-shaped flask, the iron compound (1a) (7.4 μmol) was introduced under a nitrogen stream, dry toluene (50 ml) was added, and a stirrer chip was added and stirred to obtain a solution (A3). It was. Methylaluminoxane (hexane solution, 3.7 mmol as Al) was added to the solution (A3) to obtain a solution (B3) containing a catalyst. To the solution (B3), 1-dodecene (41 mmol) was added and reacted at room temperature for 10 hours. A small amount of water was added to the reaction solution to deactivate the catalyst, and the supernatant was analyzed by gas chromatography to calculate the conversion rate of 1-dodecene and the selectivity of the oligomer. The conversion of 1-dodecene was 18% by mass, the dimer selectivity was 94% by mass, the trimer selectivity was 6% by mass, and no tetramer or more was detected.

<実施例4>
鉄化合物(1a)の代わりに鉄化合物(1c)(8μmol)を使用すること以外は、実施例1と同様の操作を行った。1−オクテンの転化率は22質量%で、二量体選択率は85質量%、三量体選択率は15質量%であり、四量体以上は検出されなかった。
<Example 4>
The same operation as in Example 1 was performed except that the iron compound (1c) (8 μmol) was used instead of the iron compound (1a). The conversion of 1-octene was 22% by mass, the dimer selectivity was 85% by mass, the trimer selectivity was 15% by mass, and no tetramer or more was detected.

<実施例5>
充分に乾燥した100mlのナス型フラスコに、窒素気流下で鉄化合物(1a)(8μmol)と、リガンドとしてジイミン化合物(I)(3μmol、リガンド(2a))とを導入し、乾燥トルエン(50ml)を加え、さらにスターラーチップを入れて撹拌し、溶液(A5)とした。溶液(A5)にメチルアルミノキサン(ヘキサン溶液、Alとして0.3mmol)を加え、触媒を含む溶液(B5)を得た。溶液(B5)に、1−デセン(90mmol)を加え、室温で10時間反応させた。反応液に少量の水を加えて触媒を失活させ、上澄み液をガスクロマトグラフィーで分析し、1−デセンの転化率およびオリゴマーの選択率を算出した。1−デセンの転化率は30質量%で、二量体の選択率は89質量%、三量体選択率は11質量%であり、四量体以上は検出されなかった。
<Example 5>
An iron compound (1a) (8 μmol) and diimine compound (I) (3 μmol, ligand (2a)) as a ligand were introduced into a well-dried 100 ml eggplant-shaped flask under a nitrogen stream, and dried toluene (50 ml) Was added, and a stirrer chip was further added and stirred to obtain a solution (A5). Methylaluminoxane (hexane solution, 0.3 mmol as Al) was added to the solution (A5) to obtain a solution (B5) containing a catalyst. To the solution (B5), 1-decene (90 mmol) was added and reacted at room temperature for 10 hours. A small amount of water was added to the reaction solution to deactivate the catalyst, and the supernatant was analyzed by gas chromatography to calculate the conversion rate of 1-decene and the selectivity of the oligomer. The conversion of 1-decene was 30% by mass, the dimer selectivity was 89% by mass, the trimer selectivity was 11% by mass, and no tetramer or more was detected.

<実施例6>
充分に乾燥した100mlのナス型フラスコに、窒素気流下で鉄化合物(1a)(6.1μmol)およびトリチルテトラキスペンタフルオロフェニルボレート(61μmol)を導入し、乾燥トルエン(41g)を加え、さらにスターラーチップを入れて撹拌し、溶液(A6)とした。溶液(A6)にトリメチルアルミニウム(トルエン溶液、0.6mmol)を加え、触媒を含む溶液(B6)を得た。溶液(B6)に、1−オクテン(33mmol)を加え、室温で10時間反応させた。反応液に少量のエタノールを加え、エバポレーターで揮発成分を留去した。残留物の重量から、オリゴマーの収率は25質量%と算出された。また、残留物をガスクロマトグラフィーで分析し、選択率を算出したところ、二量体選択率は84質量%、三量体選択率は16質量%であり、四量体以上は検出されなかった。
<Example 6>
Iron compound (1a) (6.1 μmol) and trityltetrakispentafluorophenylborate (61 μmol) were introduced into a well-dried 100 ml eggplant-shaped flask under a nitrogen stream, dry toluene (41 g) was added, and a stirrer chip was further added. And stirred to obtain a solution (A6). Trimethylaluminum (toluene solution, 0.6 mmol) was added to the solution (A6) to obtain a solution (B6) containing a catalyst. To the solution (B6), 1-octene (33 mmol) was added and reacted at room temperature for 10 hours. A small amount of ethanol was added to the reaction solution, and the volatile component was distilled off with an evaporator. From the weight of the residue, the yield of the oligomer was calculated as 25% by mass. Moreover, when the residue was analyzed by gas chromatography and the selectivity was calculated, the dimer selectivity was 84 mass%, the trimer selectivity was 16 mass%, and no tetramer or more was detected. .

<比較例1>
充分に乾燥した100mlのナス型フラスコに、窒素気流下でエチレンビスインデニルジルコニウムジクロライド(6.1μmol)を導入し、乾燥トルエン(20ml)を加え、さらにスターラーチップを入れて撹拌し、溶液(A7)とした。溶液(A7)にメチルアルミノキサン(ヘキサン溶液、Alとして0.3mmol)を加え、触媒を含む溶液(B7)を得た。溶液(B7)に、1−デセン(33mmol)を加え、室温で20時間反応させた。反応液に少量の水を加えて触媒を失活させ、上澄み液をガスクロマトグラフィーで分析したが、重合反応が過度に進行してしまい、わずかに残存した1−デセン(転化率は99質量%)以外の生成物は検出されず、オリゴマーの選択率は算出できなかった。
<Comparative Example 1>
Ethylenebisindenylzirconium dichloride (6.1 μmol) was introduced into a well-dried 100 ml eggplant-shaped flask under a nitrogen stream, dry toluene (20 ml) was added, and a stirrer chip was added and stirred to obtain a solution (A7 ). Methylaluminoxane (hexane solution, 0.3 mmol as Al) was added to the solution (A7) to obtain a solution (B7) containing a catalyst. To the solution (B7), 1-decene (33 mmol) was added and reacted at room temperature for 20 hours. A small amount of water was added to the reaction solution to deactivate the catalyst, and the supernatant liquid was analyzed by gas chromatography. However, the polymerization reaction proceeded excessively, and the remaining 1-decene (conversion rate was 99% by mass). No product other than) was detected, and the oligomer selectivity could not be calculated.

Claims (4)

下記一般式(1)で表される鉄化合物と、メチルアルミノキサンおよび/またはホウ素化合物と、を含む触媒の存在下、炭素数6以上のα−オレフィンを含む重合性モノマーをオリゴマー化させる工程を備える、オリゴマーの製造方法。
Figure 2018062576

[式(1)中、Rは炭素数1〜6のヒドロカルビル基または炭素数6〜12の芳香族基を示し、同一分子中の複数のRは同一でも異なっていてもよく、R’は酸素原子および/または窒素原子を有する遊離基を示し、同一分子中の複数のR’は同一でも異なっていてもよく、Yは塩素原子または臭素原子を示す。]
A step of oligomerizing a polymerizable monomer containing an α-olefin having 6 or more carbon atoms in the presence of a catalyst containing an iron compound represented by the following general formula (1) and a methylaluminoxane and / or boron compound; The manufacturing method of an oligomer.
Figure 2018062576

[In the formula (1), R represents a hydrocarbyl group having 1 to 6 carbon atoms or an aromatic group having 6 to 12 carbon atoms, a plurality of R in the same molecule may be the same or different, and R ′ represents oxygen A free radical having an atom and / or a nitrogen atom is represented, and a plurality of R ′ in the same molecule may be the same or different, and Y represents a chlorine atom or a bromine atom. ]
前記重合性モノマーが、炭素数8以上のα−オレフィンを含む、請求項1に記載の製造方法。   The production method according to claim 1, wherein the polymerizable monomer contains an α-olefin having 8 or more carbon atoms. 前記工程において得られるオリゴマーが、前記α−オレフィンの二量体および/または三量体を含む、請求項1または2に記載の製造方法。   The production method according to claim 1 or 2, wherein the oligomer obtained in the step contains a dimer and / or a trimer of the α-olefin. 前記オリゴマーに占める前記二量体および前記三量体の含有割合の合計が、前記オリゴマーの全質量を基準として70質量%以上である、請求項3に記載の製造方法。   The manufacturing method of Claim 3 whose sum total of the content rate of the said dimer and the said trimer which occupies for the said oligomer is 70 mass% or more on the basis of the total mass of the said oligomer.
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