JP2904301B2 - エチレンポリマーの製造方法、それに用いる触媒および該触媒の構成成分である新規のメタロセン - Google Patents
エチレンポリマーの製造方法、それに用いる触媒および該触媒の構成成分である新規のメタロセンInfo
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Description
ていろいろな分子量範囲のポリエチレンおよびエチレン
−1−オレフィン−コポリマーを製造する方法、それに
用いる触媒および該触媒の構成成分である新規のメタロ
センに関する。
してのトルエン中でポリエチレンを製造する方法は既に
開示されている(ヨーロッパ特許第69,951号明細書参
照]。このポリマーについて達成される分子量は比較的
に小さい。このポリマーの形態についてのデータは記載
されていない。
方法も開示されている(ヨーロッパ特許第170,059号明
細書参照)。しかしながら触媒活性は穏やかであり且つ
このポリマーについて達成される嵩密度は0.15〜0.18g/
cm3である。
相中で重合することによってポリエチレンおよびエチレ
ン−1−オレフィン−コポリマーを製造することも開示
されている(ヨーロッパ特許第206,794号明細書、同第2
85,443号明細書および同第294,942号明細書参照)。こ
の場合にも、ポリマーの中位の高分子量しかおよび大抵
の場合に触媒の貧弱な活性しか達成されない。
されているかまたは置換されていない橋掛けのないビシ
クロペンタジエニル−ジルコニウム錯塩を用いることお
よびこのメタロセンを重合においてそのまま用いるかま
たは適当な予備反応段階で不活性の支持体に結合させら
れている点が、上記の全ての方法において共通してい
る。
ンタジエニル錯塩であるメタロセン/アルミノキサン−
触媒によって懸濁−または気相法によってポリエチレン
およびエチレン−1−オレフィン−コポリマーを製造す
ることが重要な長所をもたらすことを見出した。
20の1−オレフィンとを溶液状態で、懸濁状態でまたは
気相において−60〜200℃の温度、0.5〜200barの圧力の
もとで、遷移金属成分としてのメタロセンと式(II) [式中、R9は炭素原子数1〜6のアルキル基、フェニル
基またはベンジル基を意味しそして そしてnは2〜50の整数である。] で表される線状の種類および/または式(III) [式中、R9およびnは上記の意味を有する。] で表される環状の種類のアルミノキサンとより成る触媒
の存在下に重合または共重合することによってエチレン
−ポリマーを製造するに当たって、 重合を、遷移金属成分が式(I) [式中、M1はチタン、ジルコニウムまたはハフニウムで
あり、 R1およびR2は互いに同じでも異なっていてもよく、水
素原子、ハロゲン原子、炭素原子数1〜10のアルキル
基、炭素原子数1〜10のアルコキシ基、炭素原子数6〜
10のアリール基、炭素原子数6〜10のアリールオキシ
基、炭素原子数2〜10のアルケニル基、炭素原子数7〜
40のアリールアルキル基、炭素原子数7〜40のアルキル
アリール基または炭素原子数8〜40のアリールアルケニ
ル基を意味し、 R3およびR4は同じでも異なっていてもよく、基礎構造
に追加的な置換基を持つインデニル基であるかまたはR3
およびR4は同じでも異なっていてもよく、R3が基礎構造
に追加的な置換基を有していてもよいインデニル−また
はフルオレニル基でありそしてR4が基礎構造に追加的な
置換基を有していてもよいシクロペンタジエニル−また
はフルオレニル基であり、 R5は または−Ge−を意味し、その際R6、R7およびR8は互いに
同じでも異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原
子、炭素原子数1〜10のアルキル基、炭素原子数1〜10
のフルオロアルキル基、炭素原子数6〜10のフルオロア
リール基、炭素原子数6〜10のアリール基、炭素原子数
1〜10のアルコキシ基、炭素原子数2〜10のアルケニル
基、炭素原子数7〜40のアリールアルキル基、炭素原子
数8〜40のアリールアルケニル基または炭素原子数7〜
40のアルキルアリール基を意味するかまたは R6とR7またはR6とR8はそれぞれそれらの結合する原子と
一緒に成って環を形成し、 M2は珪素、ゲルマニウムまたは錫であり、 そしてpは1、2、3、4または5である。] で表される化合物である触媒の存在下に実施することを
特徴とする、上記エチレン−ポリマーの製造方法に関す
る。
(I) で表される新規のメタロセンとで構成されている。本発
明は新規のメタロセンおよび該メタロセンとアルミノキ
サンとよりなる触媒にも関する。
れ、ただし式(I)中、M1はチタン、ジルコニウム、ハ
フニウム、バナジウム、ニオブまたはタンタルより成る
群から選択される金属、特にジルコニウムである。
てもよく、水素原子、炭素原子数1〜10、殊に1〜3の
アルキル基、炭素原子数1〜10、殊に1〜3のアルコキ
シ基、炭素原子数6〜10、殊に6〜8のアリール基、炭
素原子数6〜10、殊に6〜8のアリールオキシ基、炭素
原子数2〜10、殊に2〜4のアルケニル基、炭素原子数
7〜40、殊に7〜10のアリールアルキル基、炭素原子数
7〜40、殊に7〜12のアルキルアリール基、炭素原子数
8〜40、殊に8〜12のアリールアルケニル基またはハロ
ゲン原子、殊に塩素原子を意味する。
に追加的な置換基を持つインデニル基であるかまたはR3
およびR4は同じでも異なっていてもよく、R3が基礎構造
に追加的な置換基を有していてもよいインデニル−また
はフルオレニル基でありそしてR4が基礎構造に追加的な
置換基を有していてもよいシクロペンタジエニル−また
はフルオレニル基である。
っていてもよく、水素原子、ハロゲン原子、好ましくは
塩素原子、炭素原子数1〜10、殊に1〜3のアルキル
基、特にメチル基、炭素原子数1〜10のフルオロアルキ
ル基、特にCF3基、炭素原子数6〜10のフルオロアリー
ル基、特にペンタフルオロフェニル基、炭素原子数6〜
10、殊に6〜8のアリール基、炭素原子数1〜10、殊に
1〜4のアルコキシ基、特にメトキシ基、炭素原子数2
〜10、殊に2〜4のアルケニル基、炭素原子数7〜40、
殊に7〜10のアリールアルキル基、炭素原子数8〜40、
殊に8〜12のアリールアルケニル基または炭素原子数7
〜40、殊に7〜12のアルキルアリール基を意味するかま
たは R6およびR7またはR6およびR8はそれぞれそれらの結合
する原子と一緒に成って環を形成する。
ルマニウムである。
ニル)]−ジルコニウム−ジクロライド、ジメチルシリ
ルビス−[1−(3−トリメチルシリル)シクロペンタ
ジエニル]−ジルコニウム−ジクロライドまたはジフェ
ニルメチレン−(9−フルオレニル)−シクロペンタジ
エニル−ジルコニウム−ジクロライド。
できる: または 共触媒は、式(II) で表される線状の種類および/または式(III) で表される環状の種類のアルミノキサンである。
ル基、殊にメチル基、エチル基、イソブチル基、ブチル
基またはネオペンチル基またはフェニル基またはベンジ
ル基である。メチル基が特に有利である。nは2〜50、
殊に5〜40の整数である。しかしながらアルミノキサン
の正確に構造は知られていない。
い溶液に水を注意深く添加するものであり、この場合ト
リアルキルアルミニウム、殊にトリメチルアルミニウム
の溶液および水を最初に導入した比較的多量の不活性溶
剤中に少量ず加えそして各添加の間、ガスの発生が終わ
るのを待つ。
エン中でスラリー状態とし、ガラス製フラスコ中でこの
スラリーに不活性ガス雰囲気にて約−20℃で、4グラム
原子のAl原子当たり約1molのCuSO4・5H2Oをもたらす程
の量のアルミニウム−トリアルキルを添加する。アルカ
ンの脱離下にゆっくり加水分解した後に、反応混合物を
室温で、場合によっては、温度が約30℃を超えないよう
に冷却しながら、24〜48時間放置する。次いでトルエン
に溶解したアルミノキサンから硫酸銅を濾去し、溶液を
減圧下に濃縮する。この製造方法では低分子量のアルミ
ノキサンがトリアルキルアルミニウムの放出下により大
きいオリゴマーに縮合すると考えられる。
族溶剤、殊にヘプタンまたはトルエンに溶解したトリア
ルキルアルミニウム、殊にトリメチルアルミニウムを結
晶水含有のアルミニウム塩、殊に硫酸アルミニウムと−
20〜100℃の温度で反応させた場合にも得られる。この
反応では溶剤と用いるアルキルアルミニウムとの容量比
が1:1〜50:1、殊に5:1であり、アルカンの脱離を基に監
視することができる反応時間は1〜200時間、殊に10〜4
0時間である。
い水和アルミニウム塩が特に有利である。中でも、硫酸
アルミニウム水和物、特に1モルのAl2(SO4)3当たりに1
6あるいは18モルのH2Oを持つ結晶水高含有量のAl2(SO4)
3・16H2OおよびAl2(SO4)3・18H2Oが特に有利である。
ルキルアルミニウム、殊にトリメチルアルミニウムを重
合用反応器中に最初に入れられた懸濁剤中に溶解し、次
いでアルミニウム化合物を水と反応させるものである。
に、使用可能な別の方法もある。
遊離状態でまたは付加物の状態で存在する未反応トリア
ルキル−アルミニウムを色々な量で含有している点で共
通している。この未反応成分は、用いるメタロセン化合
物によって変わる、触媒能力への未だ正確に説明されて
いない影響を示す。
I)および/または式(III)のアルミノキサンを用いて
予備活性することできる。この方法は重合活性を著しく
向上させそして粒子形態を改善する。
予備活性化において、メタロセンをアルミノキサンの不
活性炭化水素溶液に溶解するのが特に有利である。適す
る不活性炭化水素には脂肪族−または芳香族炭化水素が
ある。特にトルエンを用いるのが有利である。
限界までの範囲、殊に5〜30重量%の範囲内である(そ
れぞれの重量%は溶液全体を基準とする)。メタロセン
は同じ濃度で使用することができる。しかしながら1mol
のアルミノキサン当たり10-4〜1molの量で使用するのが
好ましい。予備活性化時間は5分〜60時間、殊に5〜60
分である。−78〜100℃、殊に0〜70℃の温度で実施す
る。
可能であるが、一般にはそれが活性の向上効果も活性の
低下効果ももたらさない。しかし保存の目的のためには
充分に意義があり得る。
で連続的にまたは不連続的に一段階または多段階で−60
〜200℃、好ましくは−30〜120℃、特に50〜90℃で実施
する。
的に興味の持たれる5〜60barの圧力範囲内で重合する
のが有利である。ここで用いるメタロセン化合物を、1
dm3の溶剤あるいは1dm3の反応器容積当たり遷移金属に
関して10-3〜10-8モル、殊に10-4〜10-7モルの濃度で使
用する。アルミノキサンは、1dm3の溶剤あるいは1dm3
の反応器容積当たり10-5〜10-1モル、殊に10-5〜10-2モ
ルの濃度で使用する。しかしながら原則として更に高濃
度も可能である。
は、チグラー低圧法で慣用される不活性の溶剤、例えば
脂肪族−または脂環式炭化水素を用いる。脂肪族炭化水
素、例えばブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、イ
ソオクタン、シクロヘキサンおよびメチルシクロヘキサ
ンまたは石油または水素化ジーゼル油留分が有利であ
る。
ンと炭素原子数3〜20の1−オレフィンとの共重合に使
用される。かゝる1−オレフィンの例には、プロピレ
ン、1−ブテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペン
テンおよび1−オクテンがある。
調整することができる。
重合活性を僅かしか下げないことが判っているので、任
意の期間が可能である。
活性をもって広い分子量範囲において狭い分子量分布
(多分散度)を持つポリエチレンおよびエチレン−1−
オレフィン−コポリマー、特に射出成形および押出成形
によって加工するのに適しそして溶融ポリマー状態で高
い延伸性を持ち且つ非常に色々な粒子形態、例えば高−
および低嵩密度、極めて小さいおよび極めて大きい平均
粒子径および色々な粒子形状の生成物を製造することを
可能とする高分子量の生成物をもたらす。達成できる色
々な粒子形態は半融法でかゝるポリエチレン粉末を用い
る色々な可能性をもたらしている。
字は以下の意味を有している: VN=粘度数(cm3/g)、 Mw=重量平均分子量(g/mol)、 Mw/Mn=分子量分布 分子量はゲルパーミッションクロマトグラフィー(GP
C)よって測定した。
た。
した。
濃度溶液80cm3(0.20mol)を、氷冷下に、酸化アルミニ
ウムを通して濾過した30g(0.23mol)のインデン(工業
用品質、〜91%)の溶液に添加する。この混合物を室温
で更に15分攪拌し、オレンジ色のこの溶液を中空針を通
して2時間にわたって、30cm3のジエチルエーテルに13.
0g(0.10mol)のジメチルジクロロシラン(99%)を溶
解した溶液に添加する。このオレンジ色の懸濁液を夜通
し攪拌し、100〜150cm3の水で三回、振盪洗浄する。イ
エローオレンジ相を硫酸ナトリウムによって二回乾燥処
理し、反応蒸発器中で蒸発処理する。残留するオレンジ
色の油を油圧ポンプ式真空乾燥器中で4〜5時間40℃に
維持して過剰のインデンを除く。その間に白色の沈澱物
が生じる。40cm3のメタノールを添加しそして−35℃で
結晶化して全部で20.4g(71%)の化合物、ジメチルシ
リルビス−(1−インデニル)、を白色乃至ベージュ色
の粉末(2ジアステレオマー)(融点:79〜81℃)とし
て得る。
ニウム−ジクロライド(メタロセンA)の製造: ブチル−リチウムの2.5モル濃度ヘキサン溶液15.5cm3
(38.7mmol)を、40cm3のTHFに5.6g(19.4mmol)のジメ
イルシリルビス−(1−インデニル)を溶解した溶液に
室温でゆっくり添加する。添加終了1時間後に、濃い赤
色の溶液を、60cm3のTHFに7.3g(19.4mmol)のZrCl4・2
THFを懸濁させた懸濁液に4〜6時間にわたって滴加す
る。この混合物を2時間攪拌した後に、オレンジ色の沈
澱物をガラス製フリットを通して吸引濾過しそしてCH2C
l2で再結晶処理して、1.0g(11%)のメタロセンAをオ
レンジ色の結晶の状態で得る。このものは200℃から徐
々に分解する。
H−NMRスペクトル(CDCl3):7.04〜7.60(m、8、aro
m.H)、6.90(dd、2、β−Ind H)、6.08(d、2、α
−Ind H)、1.12(s、6、SiCH3)。
コニウム−ジクロライド(メタロセンB)の製造: (C6H5)2SiCl2とインデニル−リチウムとから例1と同
様に製造された20g(48.5mmol)の(C6H5)2Si(Ind)2を20
0cm3のジエチルエーテルに溶解した溶液を0℃で40cm3
(100mmol)のブチル−リチウム(2.5モル濃度ヘキサン
溶液)と反応させる。この混合物を室温で2時間攪拌し
た後に、溶剤をストリッピングで除き、残留物を100cm3
のヘキサンと一緒に攪拌しそして濾過する。このジリチ
オ塩を油圧ポンプ式真空乾燥器中で乾燥しそして150cm3
のCH2Cl2に11.3g(48.5mmol)のZrCl4を懸濁させた懸濁
液に−78℃で添加する。この混合物を夜通し攪拌しそし
て室温にまで温まるままにする。赤色のこの溶液を濃縮
し、沈澱した沈澱物をフリットを通して濾過する。トル
エンで抽出処理して2.0g(7%)のメタロセンBをオレ
ンジ色の粉末として得る。
2(m、18、arom.H)、7.03(dd、2、β−Ind H)、6.
30(d、2、α−Ind H)。
ル)]−ジルコニウム−ジクロライド(メタロセンG)
の製造: (CH3)2SiCl2と3−メチルインデニル−リチウムとか
ら例1と同様に製造された4.89g(15.5mmol)の(CH3)2S
i(Me-Ind)2の溶液を、12.5cm3(30.5mmol)のブチルリ
チウムおよび5.84g(15.5mmol)のZrCl4・2THFと、実施
例2と同様に反応させる。溶剤をストリッピングで除い
た後に残留物をトルエンで抽出処理する。濃縮しそして
冷却した時にトルエンから析出した沈澱物を、CHCl3で
再結晶処理し、橙赤色の結晶の状態で800mg(10%)の
メタロセンGを得る。
5(m、8、arom.H)、5.71(s、2、α−Ind H)、2.
30(s、6、Ind CH3)、1.07(s、6、SiCH3)。
シクロペンタジエニル]−ジルコニウム−ジクロライド
(メタロセンK)の製造: Li2(CH3)2Si(Cp)2と(CH3)3SiClとから製造された3.9g
(11.7mmol)の(CH3)2Si[(CH3)3SiCp]2の溶液を、9.4
cm3(23.4mmol)のブチルリチウムおよび4.4g(11.7mmo
l)のZrCl4・2THFと、例2と同様に反応させる。溶剤を
ストリッピングで除いた後に残留物をジエチルエーテル
で抽出処理する。ジエチルエーテルをストリッピングで
除いた後に残る残留物を、CHCl3で再結晶処理し、ベー
ジュ色の結晶として0.8g(14%)の錯塩を得る。
d、2、CpH)、6.12(t、2、CpH)、5.96(t、2、C
pH)、0.72(s、6、Si(CH3)2)、0.25(s、9、Si(C
H3)3)。NMR−スペクトルは、メタロセンKが異性体混
合物の状態であることを示した(43%のrac−異性体、5
7%のメソ−異性体)。
ル−ジルコニウム−ジクロライド(メタロセンP)の製
造: 19cm3(47.3mmol)のブチル−リチウム(2.5モル濃度
ヘキサン溶液)を、100cm3のジエチルエーテルに6.0g
(47mmol)のインデン(91%)を溶解した溶液に室温で
添加する。1時間後にこの溶液を、100cm3のジエチルエ
ーテルに6,6−ジメチルフルベンを溶解した溶液に−78
℃で添加する。この混合物を室温で16時間攪拌した後
に、オレンジ色の溶液を400cm3のジエチルエーテルで希
釈しそして100cm3の水を添加する。次いで黄橙色の相を
水で二回洗浄し、Na2SO4で乾燥しそして蒸発処理する。
残留する褐色の油を400gのシリカゲル60にてクロマトグ
ラフ処理する。ヘキサン+7%メチルクロライドを用い
て、全部で7.2g(68%)の化合物、イソプロピル−(1
−インデニル)−シクロペンタジエニル、を黄色の油と
して溶離する(二種の異性体)。28cm3(70mmol)のブ
チルリチウム(2.5モル濃度ヘキサン溶液)を、7.1g(3
2mmol)のこの化合物を100cm3のジエチルエーテルに溶
解した溶液に0℃で添加する。この混合物を室温で2時
間攪拌した後に、黄色の沈澱物をガラス製フリットを通
して濾過しそしてヘキサン/ジエチルエーテル(1:1)
にて洗浄する。沈澱物を油圧ポンプ式真空乾燥機で乾燥
した後に、このパールイエローの粉末を、100cm3のメチ
レンクロライドに7.5g(32mmol)のZrCl4を懸濁させた
懸濁液に−78℃で添加する。この混合物をゆっくり室温
に加温し、室温で30分攪拌しそしてガラス製フリットを
通して濾過し、固体をメチレンクロライドで数回洗浄す
る。黄色の濾液を、結晶が生じるまで濃縮する。−35℃
にて、全部で2.4g(19%)の錯塩のrac−[(CH3)2C(In
d)Cp]ZrCl2が黄橙色の結晶の状態で析出する。
7.75(m、4、arom.H)、6.85(dd、1、β−Ind−
H)、6.52(m、2、Cp−H)、6.12(d、1、α−In
d−H)、5.82、5.70(2xq、2x1、Cp−H)、2.20、1.9
5(2x s、2x3、CH3)。
ンタジエニル−ジルコニウム−ジクロライド(メタロセ
ンQ)の製造: n−ブチルリチウムの2.5モル濃度ヘキサン溶液12.3c
m3(30.7mmol)を、60cm3のTHFに5.10g(30.7mmol)の
フルオレンを溶解した溶液に室温でゆっくり添加する。
40分後に7.07g(30.7mmol)のジフェニルフルベンをこ
のオレンジ色の溶液に添加し、この混合物を夜通し攪拌
する。この暗赤色の溶液に60cm3の水を添加し、その後
にこの溶液は黄色に成り、そしてこの溶液をエーテルを
用いて抽出処理する。MgSO4で乾燥したエーテル相を濃
縮し、−35℃で結晶化させ、5.1g(42%)の1,1−シク
ロペンタジエニル−(9−フルオレニル)−ジフェニル
メタンをベージ色の粉末として得る。
し、ブチルリチウムの1.6モル濃度ヘキサン溶液6.4g(1
0mmol)を0℃で添加する。この混合物を室温で15分攪
拌した後に、溶剤をストリッピングで除き、赤色の残留
物を油圧ポンプ式真空乾燥機で乾燥しそしてヘキサンで
数回洗浄する。その残留物を油圧ポンプ式真空乾燥機で
乾燥した後に、この赤色の粉末を−78℃で、1.16g(5.0
mmol)のZrCl4の懸濁液に添加する。この混合物をゆっ
くり加温しそして更に室温で2時間攪拌する。ピンク色
の懸濁物をG3フリットを通して濾過する。このピンク色
の残留物を20cm3のCH2Cl2で洗浄し、油圧ポンプ式真空
乾燥機で乾燥しそして120cm3のトルエンで抽出処理す
る。溶剤をストリッピングで除去しそして油圧ポンプ式
真空乾燥機で乾燥して、ピンク色の結晶粉末の状態で0.
55gのジルコニウム錯塩(メタロセンQ)が得られる。
で結晶化させる。更に0.34gの錯塩がCH2Cl2から結晶化
する。全部で1.0g(36%)が得られる。補正元素分析。
質量スペクトルはM+=556を示した。1H−NMRスペクトル
(100MHz、CDCl3):6.90〜8.25(m、16、Flu−H、Ph
−H)、6.40(m、2、Ph−H)、6.37(t、2、Cp−
H)、5.80(t、2、Cp−H)。
M、N、OおよびRは実施例1および2と同様に製造し
た。例1におけるジメチルクロロシランをここでは、第
1表に示した適当な別のジハロゲン化化合物に替えた。
五員環の所で置換された錯塩(メタロセンNおよびO)
の場合には、五員環の所で相応して置換されたインデン
を使用した(例4と同様)。ハフニウム錯塩のメタロセ
ンRの場合には、例2におけるZrCl4をHfCl4に代えた。
クロペンタジエニル−ハフニウム−ジクロライド(メタ
ロセンT) メタロセンTは例7と同様に製造した。しかしながら
例7におけるジフェニルフルベンとZrCl4とをフェニル
メチルフルベンとHfCl4に代えた。
素でフラッシュ洗浄した乾燥した16dm3の反応器中に20
℃で導入した。次いで2barのエチレンを注入し、エチレ
ンを開放放出しそしてこの操作を4回繰り返すことによ
ってフラッシュ洗浄して反応器のガス空間から窒素を除
く。次に1barの水素を注入し、メチルアルミノキサンの
30cm3トルエン溶液[10.5重量%のメチルアルミノキサ
ン濃度、分子量750g/mol(凝固点降下法で測定)]を加
える。反応器内容物を攪拌下に15分間にわたって60℃に
加熱する。次いで、250回転/分で攪拌しながらエチレ
ンを導入することによって全圧を7barに高める。同時
に、3.1mgのメタロセンAをメチルアルミノキサン(上
記と同じ濃度および同じ品質)の20cm3のトルエン溶液
に溶解しそして15分間放置して予備活性化する。次いで
この溶液を反応器に導入する。重合系を65℃の温度に加
温し、次に適当に冷却することによってこの温度を1時
間維持する。全圧は、エチレンの適切な供給によってこ
の期間の間7barに保つ。160gのポリエチレンが得られ
る。
タを変更した: −メタロセンの種類 −メタロセンの量(mg) −メチルアルミノキサン溶液の種類[メチルアルミノキ
サンの含有量(重量%)、メチルアルミノキサンの分子
量M(g/mol):凝固点降下法で測定] −反応器に導入されるメチルアルミノキサン溶液の量
(cm3) −用いる水素の量[H2のbar数、水素は多くの実験で用
いなかった。] −全圧P(bar) −重合時間t(分) −重合温度T(℃) 代えた重合パラメータを第3表に示し、そして重合結
果は第4表に示す。
素でフラッシュ洗浄した乾燥した16dm3の反応器中に20
℃で導入した。次いで2barのエチレンを注入し、エチレ
ンを開放放出しそしてこの操作を4回繰り返すことによ
ってフラッシュ洗浄して反応器のガス空間から窒素を除
く。200cm3の1−ヘキサンおよび、メチルアルミノキサ
ンの30cm3トルエン溶液[10.6重量%のメチルアルミノ
キサン濃度、分子量900g/mol(凝固点降下法で測定)]
を次に添加する。反応器を攪拌下に15分間にわたって60
℃に加熱する。次いで250回転/分で攪拌しながらエチ
レンを導入することによって全圧を5barに高める。同時
に、1.3mgのメタロセンEをメチルアルミノキサン(上
記と同じ濃度および同じ品質)の20cm3のトルエン溶液
に溶解しそして15分間放置して予備活性化する。次いで
この溶液を反応器に導入する。重合系を80℃の温度に加
温し、次に適当に冷却することによってこの温度を45分
間維持する。全圧は、エチレンの適切な供給によってこ
の期間の間5barに保つ。
る。この生成物について以下の値が測定された: VN=182cm3/g、密度=0.934g/cm3 例44 10dm3の石油エーテル(沸点範囲100〜120℃)を、窒
素でフラッシュ洗浄し乾燥した16dm3の反応器中に20℃
で導入した。次いで2barのエチレンを注入し、エチレン
を開放放出しそしてこの操作を4回繰り返すことによっ
てフラッシュ洗浄して反応器のガス空間から窒素を除
く。400cm3の1−ヘキサンおよび、メチルアルミノキサ
ンの30cm3トルエン溶液[10.6重量%のメチルアルミノ
キサン濃度、分子量900g/mol(凝固点降下法で測定)]
を次に添加する。反応器を攪拌下に15分間にわたって60
℃に加熱する。次いで250回転/分で攪拌しながらエチ
レンを導入することによって全圧を5barに高める。同時
に、1.3mgのメタロセンBをメチルアルミノキサン(上
記と同じ濃度および同じ品質)の20cm3のトルエン溶液
に溶解しそして15分間放置して予備活性化する。次いで
この溶液を反応器に導入する。重合系を70℃の温度に加
温し、次に適当に冷却することによってこの温度を45分
間維持する。全圧は、エチレンの適切な供給によってこ
の期間の間5barに保つ。
る。
て20℃、大気圧のもとで、窒素でフラッシュ洗浄し乾燥
した1.5dm3の攪拌羽根付き反応器中に導入した。次いで
5barのエチレンを注入し、そして攪拌機を600回転/分
にセットする。メチルアルミノキサンの5cm3トルエン
溶液[29.3重量%のメチルアルミノキサン濃度、分子量
1100g/mol(凝固点降下法で測定)]を、噴霧ノズルに
よって反応器に注入し、内容物を15分間攪拌する。
ン(上記と同じ濃度および同じ品質)の3cm3のトルエ
ン溶液に溶解しそして15分間放置して予備活性化する。
次いでこの溶液を同様に反応器に噴霧ノズルによって注
入しそして系の温度を80℃に高める。20分間重合した後
に反応器を放圧し、内容物を除きそして生じたポリマー
を、水に塩化ナトリウムを溶解することによって単離
し、生成物を濾過しそして乾燥する。
mgのメタロセンEに代える。粘度数VN=230cm3/gのポリ
エチレン10.4gが得られる。
Claims (4)
- 【請求項1】エチレンまたはエチレンと炭素原子数3〜
20の1−オレフィンとを溶液状態で、懸濁状態でまたは
気相において−60〜200℃の温度、0.5〜200barの圧力の
もとで、遷移金属成分としてのメタロセンと式(II) [式中、R9は炭素原子数1〜6のアルキル基、フェニル
基またはベンジル基を意味しそして nは2〜50の整数である。] で表される線状の種類および/または式(III) [式中、R9およびnは上記の意味を有する。] で表される環状の種類のアルミノキサンとより成る触媒
の存在下に重合または共重合することによってエチレン
−ポリマーを製造するに当たって、 重合を、メタロセンが式(I) [式中、M1はチタン、ジルコニウムまたはハフニウムで
あり、 R1およびR2は互いに同じでも異なっていてもよく、水素
原子、ハロゲン原子、炭素原子数1〜10のアルキル基、
炭素原子数1〜10のアルコキシ基、炭素原子数6〜10の
アリール基、炭素原子数6〜10のアリールオキシ基、炭
素原子数2〜10のアルケニル基、炭素原子数7〜40のア
リールアルキル基、炭素原子数7〜40のアルキルアリー
ル基または炭素原子数8〜40のアリールアルケニル基を
意味し、 R3およびR4は同じでも異なっていてもよく、基礎構造に
追加的な置換基を持つインデニル基であるかまたはR3お
よびR4は同じでも異なっていてもよく、R3が基礎構造に
追加的な置換基を有していてもよいインデニル−または
フルオレニル基でありそしてR4が基礎構造に追加的な置
換基を有していてもよいシクロペンタジエニル−または
フルオレニル基であり、 R5は または−Ge−を意味し、その際R6、R7およびR8は互いに
同じでも異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原
子、炭素原子数1〜10のアルキル基、炭素原子数1〜10
のフルオロアルキル基、炭素原子数6〜10のフルオロア
リール基、炭素原子数6〜10のアリール基、炭素原子数
1〜10のアルコキシ基、炭素原子数2〜10のアルケニル
基、炭素原子数7〜40のアリールアルキル基、炭素原子
数8〜40のアリールアルケニル基または炭素原子数7〜
40のアルキルアリール基を意味するかまたは R6とR7またはR6とR8はそれぞれそれらの結合する原子と
一緒に成って環を形成し、 M2は珪素、ゲルマニウムまたは錫であり、 そしてpは1、2、3、4または5である。] で表される化合物である触媒の存在下に実施することを
特徴とする、上記エチレン−ポリマーの製造方法。 - 【請求項2】用いるメタロセンがrac−ジメチルシリル
ビス[1−(3−メチルインデニル)]−ジルコニウム
−ジクロライド、ジメチルシリルビス[1−(3−トリ
メチルシリル)シクロペンタジエニル]−ジルコニウム
−ジクロライドまたはジフェニルメチレン−(9−フル
オレニル)−シクロペンタジエニル−ジルコニウム−ジ
クロライドである請求項1に記載の方法。 - 【請求項3】式(I) [式中、M1はチタン、ジルコニウム、ハフニウム、バナ
ジウム、ニオブまたはタンタルであり、 R1およびR2は互いに同じでも異なっていてもよく、水素
原子、ハロゲン原子、炭素原子数1〜10のアルキル基、
炭素原子数1〜10のアルコキシ基、炭素原子数6〜10の
アリール基、炭素原子数6〜10のアリールオキシ基、炭
素原子数2〜10のアルケニル基、炭素原子数7〜40のア
リールアルキル基、炭素原子数7〜40のアルキルアリー
ル基または炭素原子数8〜40のアリールアルケニル基を
意味し、 R3およびR4は同じでも異なっていてもよく、基礎構造に
追加的な置換基を持つインデニル基であるかまたはR3お
よびR4は同じでも異なっていてもよく、R3が基礎構造に
追加的な置換基を有していてもよいインデニル−または
フルオレニル基でありそしてR4が基礎構造に追加的な置
換基を有していてもよいシクロペンタジエニル−または
フルオレニル基であり、 R5は =BR6、=AlR6、−Ge−、−Sn−、−O−、−S−、=S
O、=SO2、=NR6、=CO、=PR6または=P(O)R6を意味
し、その際R6、R7およびR8は互いに同じでも異なってい
てもよく、水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数1〜10
のアルキル基、炭素原子数1〜10のフルオロアルキル
基、炭素原子数6〜10のフルオロアリール基、炭素原子
数6〜10のアリール基、炭素原子数1〜10のアルコキシ
基、炭素原子数2〜10のアルケニル基、炭素原子数7〜
40のアリールアルキル基、炭素原子数8〜40のアリール
アルケニル基または炭素原子数7〜40のアルキルアリー
ル基を意味するかまたは R6とR7またはR6とR8はそれぞれそれらの結合する原子と
一緒に成って環を形成し、 M2は珪素、ゲルマニウムまたは錫であり、 そしてpは1、2、3、4または5である。] で表されるメタロセン。 - 【請求項4】式(I) [式中、M1はチタン、ジルコニウムまたはハフニウムで
あり、 R1およびR2は互いに同じでも異なっていてもよく、水素
原子、ハロゲン原子、炭素原子数1〜10のアルキル基、
炭素原子数1〜10のアルコキシ基、炭素原子数6〜10の
アリール基、炭素原子数6〜10のアリールオキシ基、炭
素原子数2〜10のアルケニル基、炭素原子数7〜40のア
リールアルキル基、炭素原子数7〜40のアルキルアリー
ル基または炭素原子数8〜40のアリールアルケニル基を
意味し、 R3およびR4は同じでも異なっていてもよく、基礎構造に
追加的な置換基を持つインデニル基であるかまたはR3お
よびR4は同じでも異なっていてもよく、R3が基礎構造に
追加的な置換基を有していてもよいインデニル−または
フルオレニル基でありそしてR4が基礎構造に追加的な置
換基を有していてもよいシクロペンタジエニル−または
フルオレニル基であり、 または−Ge−を意味し、その際R6、R7およびR8は互いに
同じでも異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原
子、炭素原子数1〜10のアルキル基、炭素原子数1〜10
のフルオロアルキル基、炭素原子数6〜10のフルオロア
リール基、炭素原子数6〜10のアリール基、炭素原子数
1〜10のアルコキシ基、炭素原子数2〜10のアルケニル
基、炭素原子数7〜40のアリールアルキル基、炭素原子
数8〜40のアリールアルケニル基または炭素原子数7〜
40のアルキルアリール基を意味するかまたは R6とR7またはR6とR8はそれぞれそれらの結合する原子と
一緒に成って環を形成し、 M2は珪素、ゲルマニウムまたは錫であり、 そしてpは1、2、3、4または5である。] で表されるメタロセンと式(II) [式中、R9は炭素原子数1〜6のアルキル基、フェニル
基またはベンジル基を意味しそして nは2〜50の整数である。] で表される線状の種類および/または式(III) [式中、R9およびnは上記の意味を有する。] で表される環状の種類のアルミノキサンとよりなるエチ
レンポリマー製造用触媒。
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