JP3157457B2 - ポリオレフィン製造用の新規な触媒 - Google Patents

ポリオレフィン製造用の新規な触媒

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、ポリエチレン及
びポリプロピレンのようなポリオレフィン並びにそれら
オレフィンとその他のα−オレフィンとの共重合体の製
造に有用な新規な部類の触媒に関する。さらに詳しく
は、本発明は、遷移金属と置換又は非置換のπ−結合し
た配位子とヘテロアリル部分との錯体に関する。
【0002】
【従来の技術】ある種の性質を有するポリオレフィンを
提供する多数のポリオレフィン用触媒が開発されてい
る。これらの触媒の部類の一つは、2個のπ−結合した
部分を元素の周期律表の第 IIIB族〜第VIII族又はラン
タニド系の金属原子と結合して含有する有機金属配位錯
体であるメタロセンである。これらの触媒は、ポリオレ
フィンの製造に非常に有用であると報告されている。な
ぜならば、それらは、優れた重合速度で均質な重合体を
生成し、所望の重合体の最終的な性質を厳密に目的に合
致させることを可能にさせるからである。また、アルミ
ノキサンのような助触媒と組合せたときに、非常に優れ
た重合活性及び生産性を有する触媒組成を形成し、容易
に製造され、安価であり、優秀な加工処理性を有する新
規な種類のオレフィン重合触媒が現在発見されている。
この触媒は、遷移金属と置換又は非置換のπ−結合した
配位子とヘテロアリル部分との錯体である。
【0003】遷移金属及びシクロペンタジエニル型の配
位子と各種のその他の官能基との錯体が周知である。例
えば、米国特許第5,279,999号は、式(Cp)
n MeX4-p 〔ここで、各Cpは置換シクロペンタジエ
ニル基であり、Meは第IVB族金属であり、各Xはヒド
ロカルビル基、アルコキシ若しくはアリールオキシ基、
アルキルアミド若しくはアリールアミド基、水素又はハ
ロゲンであり、pは1〜4である〕の第IVB族金属化合
物を接触させることによって得られる触媒組成物に関す
る。米国特許第5,194,532号は、式LTi(N
23 〔ここで、Lはインデニル、C1 〜C4 アルキ
ル置換インデニル及び−OSiR3 置換インデニルから
選択されるπ−結合した配位子であり、RはC1 〜C4
アルキル基である〕によって表わされる別の触媒を記載
している。
【0004】米国特許第5,227,440号は、次式
【化3】 〔ここで、MはZr、Hf又はTiはその最高の酸化状
態にあり、(C55-y- xx )は5個までの置換基R
を含有するシクロペンタジエニル環又は縮合芳香族環で
あり、(JR'z-1-y)(ここで、Jは3の配位数を有す
る第VA族元素又は2の配位数の第VIA族元素であり、
各R' はC1 〜C4 ヒドロカルビル基、置換ヒドロカル
ビル基又はルイス酸性若しくは塩基性官能基を含有する
その他の任意の基である)のヘテロ原子配位子であり、
各Qは任意の1価の陰イオン性配位子であり、Tは第IV
A又はVA族元素を含有する共有結合橋架け基であり、
Lは中性のルイス塩基である〕の第IVBの遷移金属化合
物を含有する担持触媒に関する。
【0005】EP0595390A1は、第IVB族元素
のビス(シクロペンタジエニル)ビス(アミド)誘導体
を含有する触媒系を開示している。ヒユーズ他、Org
anometallics,Vol.12,No.5,
p.1936(1993)は、各種のシクロペンタジエ
ニル−アミド−第IV族金属錯体及びそれらの合成を開示
している。米国特許第3,542,693号は、不活性
溶媒中でバナジウム塩、二ハロゲン化アルキルアルミニ
ウム及び次式
【化4】 〔ここで、R及びR' は芳香族基から誘導される不飽和
以外の不飽和を含有しない炭化水素基である〕を有する
N,N−二置換カルバミン酸エステルを混合するこによ
て得られる生成物からなるエチレンとその他の不飽和炭
化水素を共重合させるための触媒系に関する。
【0006】EP0520811A2及び米国特許第
5,331,071号は、金属アルコキシド錯体を含有
する触媒系に関する。EP0520811A2は、式M
1 (OR1p2 q1 4-p-q(ここで、M1 はTi、Z
r又はHfであり、R1 及びR2 はそれぞれ1〜24個
の炭素原子を含有する炭化水素部分であり、X1 はハロ
ゲンである)の第一化合物と2個以上の共役二重結合を
有する有機環状化合物である第二化合物とからなる触媒
成分を開示している。米国特許第5,331,071号
は、式Me11 n1 4-nの化合物、式Me22 m2 z-m
の化合物、2個以上の共役二重結合を有する有機環状化
合物及び支持体物質を反応させることによって誘導され
る触媒成分に関する(上記の式において、Me1 はZ
r、Ti又はHfであり、R1 はC1 〜C24炭化水素基
であり、X1 はハロゲンであり、Me2 は第I〜III 族
元素であり、R2 はC1 〜C24炭化水素基であり、X2
はC1〜C24アルコキシ基又はハロゲン原子である)。
しかし、上記のいずれも、第IVB族遷移金属と置換又は
非置換のπ−結合した配位子とヘテロアリル部分との配
位錯体又はそのような錯体をオレフィン重合用触媒とし
て使用することを教示も示唆もしていない。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、ポリオレフィン製造用の全く新規な種類の触媒
を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】発明の概要 本発明の新規な部類の触媒は、下記のような式I又は式
IIの触媒先駆体のいずれかをMAO又はMMAOのよう
な助触媒と反応させて触媒を生成させることによって製
造される。
【0009】(I)次式
【化5】 〔ここで、MはZr又はHfであり、LはMに配位した
置換又は非置換のπ−結合した配位子、好ましくはシク
ロペンタジエニル型の配位子であり、Qは同一であって
も異なっていてもよく、それぞれ−O−、−NR−、−
CR2 −及び−S−よりなる群から選択され、YはC又
はSであり、ただし、YがCで且つ両方のQの一方が−
O−であるときは他方のQは−S−を表わさず、またY
がCであるときは両方のQは同時にSを表わさないもの
とし、Zは−OR、−NR2 、−CR3 、−SR、−S
iR3 、−PR2 又は−Hよりなる群から選択され、た
だし、Qが−NR−であるときはZは−OR、−NR
2 、−SR、−SiR3 、−PR2 又は−Hよりなる群
から選択されるものとし、nは1又は2であり、Wはn
が2であるときは1価の陰イオン基であるか又はWはn
が1であるときは2価の陰イオン基であり、Rは同一で
あっても異なっていてもよく、炭素、珪素、窒素、酸素
及び(又は)燐を含有する基であり、R基の1個以上は
L置換基に結合していてもよく、好ましくはRは1〜2
0個の炭素原子を含有する炭化水素基、最も好ましくは
アルキル、シクロアルキル又はアリール基である〕の触
媒先駆体I。
【0010】(II)次式
【化6】 〔ここで、MはZr又はHfであり、LはMに配位した
置換又は非置換のπ−結合した配位子、好ましくはシク
ロペンタジエニル型の配位子であり、Qは同一であって
も異なっていてもよく、それぞれ−O−、−NR−、−
CR2 −及び−S−よりなる群から選択され、YはC又
はSであり、ただし、YがCで且つ両方のQの一方が−
O−であるときは他方のQは−S−を表わさず、またY
がCであるときは両方のQは同時にSを表わさないもの
とし、Zは−OR、−NR2 、−CR3 、−SR、−S
iR3 、−PR2 又は−Hよりなる群から選択され、た
だし、Qが−NR−であるときはZは−OR、−NR
2 、−SR、−SiR3 、−PR2 又は−Hよりなる群
から選択されるものとし、nは1又は2であり、Wはn
が2であるときは1価の陰イオン基であるか又はWはn
が1であるときは2価の陰イオン基であり、Rは同一で
あっても異なっていてもよく、炭素、珪素、窒素、酸素
及び(又は)燐を含有する基であり、R基の1個以上は
L置換基に結合していてもよく、好ましくはRは1〜2
0個の炭素原子を含有する炭化水素基、最も好ましくは
アルキル、シクロアルキル又はアリール基であり、Bは
1〜10個の炭素原子を含有するアルキレン若しくはア
リーレン基(炭素又はヘテロ原子により置換されていて
もよい)、ゲルマニウム、珪素及びアルキルホスフィン
よりなる群から選択される橋架け連結基であり、mは1
〜7、好ましくは2〜6、最も好ましくは2又は3であ
る〕の触媒先駆体II。
【0011】さらに、本発明は、上記の触媒先駆体の一
つと活性化用助触媒を含むポリオレフィン製造用触媒組
成物に関する。最後に、本発明は、オレフィン又はその
混合物を上記の触媒先駆体の一つと活性化用助触媒を含
む触媒組成物と重合条件下に接触させることからなるポ
リオレフィンの製造方法並びにこの方法によって製造さ
れたポリオレフィンに関する。
【0012】発明の具体的な説明 本発明に従えば、遷移金属と置換又は非置換のπ−結合
した配位子とヘテロアリル部分との錯体が提供され、こ
れらの錯体はポリオレフィンの製造に使用される触媒の
ための触媒先駆体として有用である。これらの触媒を使
用して製造することができるポリオレフィンには、エチ
レンや3〜約12個の炭素原子を含有する高級α−オレ
フィン、例えばプロピレン、1−ブテン、1−ペンテ
ン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン及び1−
オクテンのようなα−オレフィンのホモ重合体、これら
の共重合体及び三元共重合体であって、その密度が約
0.86〜約0.97の範囲内にあるもの、ポリプロピ
レン、エチレン/プロピレンゴム(EPR)、エチレン
/プロレン/ジエン三元共重合体ゴム(EPDM)など
が含まれる。もちろん、これらに限定されない。この触
媒は、下記のような式I又は式IIの触媒先駆体のいずれ
かをMAO又はMMAOのような助触媒と反応させて触
媒を生成させることによって製造される。
【0013】(I)次式
【化7】 〔ここで、MはZr又はHfであり、LはMに配位した
置換又は非置換のπ−結合した配位子、好ましくは置換
シクロペンタジエニル型の配位子であり、Qは同一であ
っても異なっていてもよく、それぞれ−O−、−NR
−、−CR2 −及び−S−よりなる群から選択され、好
ましくは酸素であり、YはC又はSであり、好ましくは
炭素であり、ただし、YがCで且つ両方のQの一方が−
O−であるときは他方のQは−S−を表わさず、またY
がCであるときは両方のQは同時にSを表わさないもの
とし、Zは−OR、−NR2 、−CR3 、−SR、−S
iR3 、−PR2 又は−Hよりなる群から選択され、た
だし、Qが−NR−であるときはZは−OR、−NR
2 、−SR、−SiR3 、−PR2 又は−Hよりなる群
から選択され、好ましくはZは−OR、−CR3 及び−
PR2 よりなる群から選択されるものとし、nは1又は
2であり、Wはnが2であるときは1価の陰イオン基で
あるか又はWはnが1であるときは2価の陰イオン基で
あり、好ましくはWはカルバメート、カルボキシレート
又は上記のQ、Y及びZの組合せにより示されるその他
のヘテロアリル部分であり、Rは同一であっても異なっ
ていてもよく、炭素、珪素、窒素、酸素及び(又は)燐
を含有する基であり、R基の1個以上はL置換基に結合
していてもよく、好ましくは1〜20個の炭素原子を含
有する炭化水素基、最も好ましくはアルキル、シクロア
ルキル又はアリール基であり、1個以上は置換基に結合
していてもよい〕の触媒先駆体I。
【0014】(II)次式
【化8】 〔ここで、MはZr又はHfであり、LはMに配位した
置換又は非置換のπ−結合した配位子、好ましくは置換
シクロペンタジエニル型の配位子であり、Qは同一であ
っても異なっていてもよく、それぞれ−O−、−NR
−、−CR2 −及び−S−よりなる群から選択され、好
ましくは酸素であり、YはC又はSであり、好ましくは
炭素であり、ただし、YがCで且つ両方のQの一方が−
O−であるときは他方のQは−S−を表わさず、またY
がCであるときは両方のQは同時にSを表わさないもの
とし、Zは−OR、−NR2 、−CR3 、−SR、−S
iR3 、−PR2 又は−Hよりなる群から選択され、た
だし、Qが−NR−であるときはZは−OR、−NR
2 、−SR、−SiR3 、−PR2 又は−Hよりなる群
から選択され、好ましくはZは−OR、−CR3 及び−
PR2 よりなる群から選択されるものとし、nは1又は
2であり、Wはnが2であるときは1価の陰イオン基で
あるか又はWはnが1であるときは2価の陰イオン基で
あり、好ましくはWはカルバメート、カルボキシレート
又は上記のQ、Y及びZの組合せにより示されるその他
のヘテロアリル部分であり、Rは同一であっても異なっ
ていてもよく、炭素、珪素、窒素、酸素及び(又は)燐
を含有する基であり、R基の1個以上はL置換基に結合
していてもよく、好ましくはRは1〜20個の炭素原子
を含有する炭化水素基、最も好ましくはアルキル、シク
ロアルキル又はアリール基であり、1個以上は置換基に
結合していてもよく、Bは1〜10個の炭素原子を含有
するアルキレン若しくはアリーレン基(炭素又はヘテロ
原子により置換されていてもよい)、ゲルマニウム、
及びアルキルホスフィンよりなる群から選択される橋
架け連結基であり、mは1〜7、好ましくは2〜6、最
も好ましくは2又は3である〕の触媒先駆体II。
【0015】Q、Y及びZによって形成される支持用置
換基は、Cp基と類似するようにその高い極性のために
電子効果を及ぼす、単一電荷の多座配位子である。本発
明の最も好ましい具体例においては、次式
【化9】 の二置換カルバメート及び次式
【化10】 のカルボキシレートが使用される。本発明の特に好まし
い具体例は、インデニルジルコニウムトリス(ジエチル
カルバメート)である。
【0016】
【発明の実施の形態】本発明の触媒先駆体は任意の慣用
の方法を使用して製造することができ、従って製造方法
は重要ではない。この触媒の好ましい製造方法において
は、シクロペンタジエニル型配位子供給源が式M(NR
24 (ここで、M及びRは前記の通りである)の金属
化合物と反応させてシクロペンタジエニル型配位子をそ
の金属化合物に導入する。得られた生成物を次いでトル
エンのような不活性溶媒に溶解し、溶解した生成物をヘ
テロクムレン(この場合には、例えばCO2 )と接触さ
せて1個以上のM−NR2 結合内にこれを装入して(こ
の場合には)カルバメートを形成させる。次いで、これ
らの先駆体は、アルミノキサンのような活性化剤と反応
させて活性な触媒が形成される。その他の触媒先駆体の
例としては、インデニルジルコニウムトリス(ピバレー
ト)又はインデニルジルコニウムトリス(p−トルエー
ト)ジルコニウムトリス(ピバレート)、インデニルジ
ルコニウムトリス(p−トルエート)、インデニルジル
コニウムトリス(ベンゾエート)、(1−メチルインデ
ニル)ジルコニウムトリス(ピバレート)、(2−メチ
ルインデニル)ジルコニウムトリス(ジエチルカルバメ
ート)、(メチルシクロペンタジエニル)ジルコニウム
トリス(ピバレート)、シクロペンタジエニルトリス
(ピバレート)、(ペンタメチルシクロペンタジエニ
ル)ジルコニウムトリス(ベンゾエート)などが含まれ
る。
【0017】前記のように、これらの触媒先駆体は、活
性化用助触媒と結合してポリオレフィンの製造用触媒組
成物を形成させるのに使用される。好ましくは、活性化
用助触媒は、次のもの:(a)一般式−(Al(R)
O)−(ここで、Rは1〜約12個の炭素原子を含有す
るアルキル基又は置換若しくは非置換フェニル若しくは
ナフチル基のようなアリール基である)の反復単位を含
有する分岐状又は環状のオリゴマーポリ(ヒドロカルビ
ルアルミニウムオキシド)或いは(b)例えば硼酸トリ
(ペンタフルオルフェニル)、硼酸トリエチルテトラ
(ペンタフルオルフェニル)などのような硼酸エステル
のうちの一つである。
【0018】好ましくは、活性化用触媒は、分岐状又は
環状のオリゴマーポリ(ヒドロカルビルアルミニウムオ
キシド)である。さらに詳しくは、活性化用助触媒は、
メチルアルミノキサン(MAO)又は変性メチルアルミ
ノキサン(MMAO)のようなアルミノキサンである。
アルミノキサンは斯界で周知であり、一般に次式
【化11】 によって表わされものと思われるオリゴマー線状アルキ
ルアルミノキサン及び次式
【化12】 (上記の式において、sは1〜40、好ましくは10〜
20であり、pは3〜40、好ましくは3〜20であ
り、Rは1〜12個の炭素原子を含有するアルキル基、
好ましくはメチル又は置換若しくは非置換フェニル若し
くはナフチル基のようなアリール基である)によって表
わされるオリゴマー環状アルキルアルミノキサンを含
む。
【0019】アルミノキサンは、各種の方法で製造する
ことができる。一般的には、例えばトリメチルアルミニ
ウムと水からアルミノキサンを製造する場合には線状ア
ルミノキサンと環状アルミノキサンとの混合物が得られ
る。例えば、アルミニウムアルキルを湿った溶媒中で水
により処理することができる。別法として、トリメチル
アルミニウムのようなアルミニウムアルキルは、水和硫
酸第一鉄のような水和塩と接触させることができる。後
者の方法は、例えばトリメチルアルミニウムの希釈トル
エン溶液を硫酸第一鉄七水塩の懸濁液により処理するこ
とからなる。また、メチルアルミノキサンの合成は、C
2 又はこれよりも高級のアルキル基を含有するトリアル
キルアルミニウム化合物又はテトラアルキルジアルミノ
キサンを水と反応させてポリアルキルアルミノキサンを
形成させ、次いでこれをトリメチルアルミニウムと反応
させることにより達成することができる。さらに、メチ
ル基とさらに高級のアルキル基の双方を含有する変性メ
チルアルミノキサンは、例えば、米国特許第5,04
1,584号に開示されているように、C2 又はこれよ
りも高級のアルキル基を含有するポリアルキルアルミノ
キサンをトリメチルアルミニウム、次いで水と反応させ
ることによって合成することができる。
【0020】触媒組成物に有効に使用される触媒の量
は、広い範囲で変えることができる。一般的には、単量
体の重量に基づいて少なくとも約0.000001重量
%、好ましくは少なくとも0.00001重量%の遷移
金属を与えるのに十分な濃度で触媒組成物を使用するの
が好ましい。重量%の上限は、触媒活性とプロセスの経
済性との組合せによって決定される。活性化用助触媒が
分岐状又は環状のオリゴマーポリ(ヒドロカルビルアル
ミニウムオキシド)であるときは、ポリ(ヒドロカルビ
ルアルミニウムオキシド)中に含まれるアルミニウム原
子と本発明の触媒中に含まれる遷移金属原子とのモル比
は一般に約2:1〜約100,000:1の範囲、好ま
しくは約10:1〜約10,000:1の範囲、最も好
ましくは約50:1〜約2,000:1の範囲内にあ
る。本発明の触媒組成物は、1種以上のその他のポリオ
レフィン用触媒を含有することができる。これらの触媒
には、例えば、周期律表の第IV(B)族、第V(B)族
又は第VI(B)族の金属を含有する任意のチーグラー−
ナッタ触媒が含まれる。チーグラー−ナッタ触媒のため
の好適な活性化剤は、斯界で周知であり、本発明の触媒
組成物に含有させることができる。
【0021】触媒組成物は、担持させても担持させなく
てもよい。担持された触媒組成物の場合には、触媒及び
活性化用助触媒は、例えば二酸化珪素、酸化アルミニウ
ム、二塩化マグネシウム、ポリスチレン、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン又はポリカーボネートなど基質の表
面に、触媒組成物がこの触媒組成物と担体との全重量の
0.01〜90重量%であるように、含浸させ又は担持
させることができる。
【0022】担体には、まず助触媒の炭化水素溶液を含
浸させ、溶媒を乾燥除去し、次いで金属触媒溶液を再含
浸させ、次いで溶媒を除去することができる。別法とし
て、基材担体に金属触媒先駆体と助触媒との反応生成物
の溶液を含浸させ、次いで溶媒を除去することができ
る。いずれの場合も、担持された活性化触媒の炭化水素
スラリー又は炭化水素を含まない粉末が結局得られ、こ
れらは通常は活性化剤を添加しないでオレフィン重合用
触媒として使用される。その活性を最高にさせるために
反応系に不純物掃去剤が反応前に又は触媒−助触媒スラ
リー/粉末と共に添加される。別法として、担体を加熱
して水酸基含有不純物、特に水を追い出し、次いで残留
水酸基をヒドロカルビルアルミニウム化合物(TMA、
TEA、TIBAL、TNHAL、MAO、MMAOな
ど)のようなプロトン掃去剤と反応させることができ
る。また、加熱を省いて、担体をヒドロカルビルアルミ
ニウム化合物と直接反応させることができる。
【0023】また、触媒系をアミン活性化剤により処理
すると高い活性を有する触媒が生じることがわかった。
触媒先駆体にアミンを添加し、次いで触媒系に助触媒を
添加することによって、触媒系は、アミン予備処理をし
ないときよりも又は先駆体及び助触媒の双方を含有する
触媒系にアミンを添加するときよりも高い活性を生じ
る。事実、この後者の処理は、活性の観点から阻害され
た触媒系を生じさせた。アミン添加の程度は、遷移金属
1モル当たり0.1〜10モルのアミン、好ましくは遷
移金属1モル当たり1〜5モルのアミンの範囲である。
好適なアミンとしては、エチルアミン、ジエチルアミ
ン、トリエチルアミン、ピペリジンなどが含まれるが、
これらに限定されない。
【0024】重合は、斯界で周知の装置及び操作を使用
して、撹拌若しくは流動床型の反応器において気相で、
又は溶液若しくはスラリー相型の反応器において実施す
ることができる。一般に、重合温度は、大気圧、大気圧
以下又は大気圧以上の圧力下に約0℃〜約200℃の範
囲内にある。スラリー又は溶液重合法は、大気圧以下か
ら大気圧以上の圧力及び約40℃〜約110℃の範囲の
温度を使用することができる。本発明においては、1〜
1000psi、好ましくは50〜400psi、最も
好ましくは100〜300psiの範囲の圧力下に、3
0〜130℃、好ましくは65〜110℃の範囲の温度
での気相重合法を使用するのが好ましい。エチレン、こ
れよろも高級なα−オレフィン及び随意のその他の単量
体が、有効量の触媒組成物と、重合を開始させるのに十
分な温度及び圧力下に接触せしめられる。本発明の方法
は、単一の反応器で又は2基以上の直列反応器で実施す
ることができる。この方法は、実質的に触媒毒、例え
ば、重合に悪影響を及ぼすことがわかっている物質の不
存在下に実質上実施される。有機金属化合物を触媒毒の
掃去剤として使用して触媒活性を増大させることができ
る。これらの化合物の例は、金属アルキル、好ましくは
アルミニウムアルキル、最も好ましくはトリイソブチル
アルミニウムである。
【0025】本発明の方法においては、所望のポリオレ
フィンを製造するにあたって触媒組成物の生成操作を妨
害しないことを条件として、慣用の補助剤を含有するこ
とができる。本発明の方法においては水素を全単量体供
給物1モル当たり約10モルまでの水素の量で連鎖移動
剤として使用することができる。また、所望により、系
の温度制御のために、触媒組成物及び反応剤に対して不
活性の任意のガスをガス供給物中に存在させることもで
きる。
【0026】一般に、α−オレフィンは、2〜12個の
炭素原子を有し、典型的にはエチレン、プロピレン、1
−ブテン、1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、
1−ヘキセン、スチレンなどを包含するが、これらに限
定されない。α−オレフィンと随意に重合させることが
できる好ましいジエンは、非共役であるものである。こ
れらの非共役ジエン単量体は、約5〜約15個の炭素原
子を有する直鎖状、分岐鎖状又は環状の炭化水素ジエン
であってよい。特に好ましいジエンは、1,5−ヘキサ
ジエン、5−ビニル−2−ノルボルネン、1,7−オク
タジエンなどを包含する。α−オレフィンと随意に重合
させることができるビニル不飽和を有する好ましい芳香
族化合物は、スチレン及び置換スチレンを包含する。
【0027】本発明に従って製造されるポリオレフィン
は、1種又はそれ以上のオレフィンの重合体であり得
る。また、ポリオレフィンは、ジビニルベンゼン、イソ
プレンのようなジオレフィン、1,7−オクタジエンの
ような線状末端ジオレフィン、又はビシクロ[2.2.
1]ヘプタ−2,5−ジエン、5−エチリデン−ノルボ
ルネン、5−ビニル−2−ノルボルネン(そのエンド及
びエキソ形又はその混合物)のような1個以上のゆがん
だ二重結合を有するオレフィン及び通常のモノオレフィ
ンから誘導することができる。
【0028】反応速度を変化させるために、触媒添加
剤、例えばはルイス塩基を触媒系の一部として反応帯域
に導入することができる。本発明において使用するのに
適用でき且つ所望に応じてオレフィン重合反応の活性を
実質上完全な停止(これは完全に可逆的である)の時点
まで低下させることができるルイス塩基には、エーテ
ル、アルコール、ケトン、アルデヒド、カルボン酸、エ
ステル、炭酸エステル、ホスフィン、ホスフィンオキシ
ド、燐酸エステル、ホスフィン酸エステル、アミン、ア
ミド、ニトリル、アルコキシシラン、アルミニウムアル
コキシド、水、酸素、窒素酸化物などが含まれる。ルイ
ス塩基は、使用する重合方法及びルイス塩基の形態に応
じて、各種の方法により重合反応に添加することができ
る。それは、そのままの形態で添加でき又は希釈溶液と
して添加することができる。ルイス塩基の溶解性に応じ
て、適切な希釈剤を使用できるが、これには単量体及び
トルエン若しくはイソペンタンのような炭化水素が含ま
れる。ヘテロアリル/アルミノキサン触媒系を使用する
オレフィン重合反応の活性を低下させるのに使用される
ルイス塩基の量は、多くの因子に大きく依存する。これ
らの因子は、使用される特定のルイス塩基、存在する特
定の触媒先駆体化合物、存在する特定のアルミノキサン
化合物、反応温度、アルミノキサンと触媒先駆体とのモ
ル比、存在する特定のオレフィン及び重合反応に使用さ
れるオレフィンの濃度である。一般的には、オレフィン
重合の活性を低下させるために多官能性のルイス塩基が
使用される場合には、重合活性の低下の程度は、同等量
の単一官能性ルイス塩基により観察されるよりも大き
い。重合反応の活性を低下させるのに要求されるルイス
塩基の量は、アルミノキサン/触媒先駆体の比率が低い
と少ない。
【0029】本発明が有用である気相オレフィン重合反
応系は、オレフィン単量体及び触媒成分を添加すること
ができ且つポリオレフィン粒子を形成する床を収容する
反応容器からなる。本発明は、任意の特定の型の気相反
応系に限定されない。非常に一般的な用語でいえば、樹
脂を製造するための慣用の流動床方法は、1種以上の単
量体を含有するガス流れを流動床反応器に反応条件下に
且つ触媒の存在下に固体粒子の床を浮遊状態で維持する
のに十分な速度で通じることによって実施される。未反
応ガス状単量体を含有するガス状流れは、反応器から連
続的に引き出され、圧縮され、冷却され、反応器に再循
環される。生成物は、反応器から引き出され、補給用単
量体が再循環流れに添加される。
【0030】本発明が有用である液相オレフィン重合反
応系の一つが米国特許第3,324,095号に記載さ
れている。液相オレフィン重合反応系は、一般に、オレ
フィン単量体及び触媒成分を添加することができ且つポ
リオレフィンを溶解又は懸濁させるための液状反応媒体
を収容する反応器からなる。液状媒体は、バラの液状単
量体又は使用される重合条件下で非反応性である不活性
液状炭化水素からなっていてよい。選定された炭化水素
は、触媒又は重合法によって得られた重合体のための溶
媒として機能する必要はないが、それは、通常は重合に
使用される単量体のための溶媒として作用する。この目
的のために好適な不活性液状炭化水素のうちでは、イソ
ペンタン、ヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタン、ベン
ゼン、トルエン等が挙げられる。本発明は、特定の型の
溶液、スラリー又はバラの液状単量体反応系に限定され
ない。非常に一般的な用語でいえば、樹脂を製造するた
めの慣用の液相オレフィン重合法は、1種以上の単量体
を反応器に反応条件下で触媒の存在下に反応媒体を流動
状態に維持するのに十分な濃度で連続的に添加すること
によって実施される。オレフィン単量体と触媒との間の
反応接触は、反応混合物の定常的な振盪又は撹拌によっ
て維持すべである。生成したポリオレフィン及び未反応
ガス状単量体を含有する反応媒体は、反応器から連続的
に引き出される。ポリオレフィン生成物を分離し、次い
で未反応単量体及び液状反応媒体を反応器に再循環させ
る。
【0031】さらに、本発明は、前記の触媒の一つ及び
活性化用助触媒を含むポリオレフィン製造用の触媒組成
物に関する。さらに、本発明は、エチレン、高級α−オ
レフィン又はこれらの混合物を重合反応条件下に前記の
触媒の一つ及び活性化用助触媒を含む触媒組成物と接触
させることからなるポリオレフィンの製造方法、並びに
この方法により製造されたポリオレフィン、特にポリエ
チレンに関する。
【0032】
【実施例】本発明の正確な範囲は特許請求の範囲に記載
されるが、下記の特定の実施例は本発明のある種の観点
を例示し、特にその評価方法を指摘する。しかし、これ
らの実施例は例示にすぎず、特許請求の範囲の記載を除
いて本発明に対する制限と解してはならない。全ての部
及び%は特に示してないならば重量による。
【0033】用語 密度(g/cc)は、ASTM 1505に従い、AS
TM D−1928、手順C、プラック調整法に基づい
て決定される。まず、プラックを作り、100℃で1時
間状態調節して平衡結晶度に至らせ、次いで密度の測定
を密度勾配カラムで行う。MAOは、メチルアルミノキ
サンのトルエン溶液であって、ほぼ1.8モルのアルミ
ニウムを有する(エチル・コーポレーション製、バトン
リュージュ、LA)。MMAOのイソペンタン溶液は、
イソブチル基を含有する変性メチルアルミノキサンのイ
ソペンタン溶液である(エチル・コーポレーション製、
バトンリュージュ、LA)。TMAは、トリメチルアル
ミニウムである。TEALは、トリエチルアルミニウム
である。TIBAは、トリイソブチルアルミニウムであ
る。TNBALは、トリ(n−ブチル)アルミニウムで
ある。MFRは、メルトフロー比を表わす。これはフロ
ーインデックスとメルトインデックスとの比である。こ
れは重合体の分子量分布と関連している。MIは、メル
トインデックスを表わし、g/10分で記録され、AS
TM D−1238、条件E、190℃で測定される。
FIは、フローインデックスを表わし、g/10分で記
録され、ASTM D−1238、条件Fで測定され、
メルトインデックス試験で使用した重量の10倍で測定
される。
【0034】手順 長鎖状分岐の測定のためのSEC−粘度計 長鎖状分岐を有するポリエチレン連鎖は、同じ分子量の
線状のポリエチレン連鎖よりもそれほど伸びない空間立
体配座配置を希釈溶液中で示す。従って、前者は、後者
よりも、動力学的寸法が減少しているために、低い極限
粘度数を有する。分岐した重合体の極限粘度数とその対
応線状物質の極限粘度数との比率から長鎖状分岐の統計
量の計算を可能ならしめる理論的関係が詳しく説明され
ている。例えば、F.M.ミラベラJr.及びL.ワイ
ルドによる”ポリエチレンの長鎖状分岐の分布の決定”
と題する文献を参照されたい〔Polymer Cha
racterization,Amer.Chem.S
oc.Symp.Ser.,227,190,p.2
3〕。従って、長鎖状分岐を含有するポリエチレンの極
限粘度数を分子量の関数として測定し、その結果を同じ
量の線状ポリエチレンについて測定された相当するデー
タと比較すれば、分岐状ポリエチレン中の長鎖状分岐の
概算値が得られる。
【0035】分子量、分子量分布及び長鎖状分岐の決定 分子量測定のためのゲル浸透クロマトグラフィー(GP
C)カラム及び粘度測定のためのビスコテック150R
粘度計を備えたウオーターズ150−Cクロマトグラフ
装置を使用する。ゲル浸透クロマトグラフはポリエチレ
ン試料の分子量分布を与えるが、粘度計は、GPC赤外
線検出器と共に、濃度及び所定の粘度を測定する。寸法
排除クロマトグラフィー(SEC)のために、50Åの
公称細孔寸法を有するポリマーラボ社製の長さ25cm
の予備カラム、次いで80Åの公称細孔寸法を有する長
さ25cmのショデックスA−80M/S(昭和)カラ
ム、次いで80Åの公称細孔寸法を有する長さ25cm
のショデックスA−80M/S(昭和)カラムを使用す
る。両カラムは、スチレン−ジビニルベンゼン様の材料
からなるものである。溶媒及びクロマトグラフィー溶離
剤として1,2,4−トリクロルベンゼンを使用する。
全ての測定は140±0.5℃で行う。SEC−粘度測
定技術の方法論並びにGPC及び粘度測定データを長鎖
状分岐量及び補正された分子量に変換するのに使用され
た方程式についての詳細な検討は、上記のミラベラ及び
ワイルドの文献に示されている。
【0036】差動走査熱量計及び融解熱 昇温式のランプを使用し、IA−2910DSC制御器
及びA21Wデータステーションを使用して、しわを付
けたアルミニウム製の皿に共に入れた試料と参照物質と
の間の熱流差を測定することによってDSCサーモグラ
ムが得られる。
【0037】ポリエチレン中のAl、Zr及びSiの決
定 ポリエチレン試料を白金製のるつぼに秤量し、発火さ
せ、次いでマッフル炉(580℃)に炭素の全部が焼失
するまで入れておく。冷却後、残留物に塩酸を添加し、
溶解を助成するために穏やかに加熱する。るつぼを冷却
し、珪素を完全に溶解させるために弗化水素酸を添加す
る。次いで試料を脱塩水に定量的に移し、15mlまで
希釈し、誘導結合プラズマ(アトム・スキャン25、サ
ーモ・ジャレル・アッシュ)を使用して分析する。
【0038】昇温式溶離分別法によるエチレン共重合体
の組成分布の分析 エチレン/α−オレフィン共重合体の組成(即ち、短鎖
状分岐)分布を測定するための主な方法として昇温式溶
離分別法(TREF)が確立されている。この方法で
は、1,2,4−トリクロルベンゼンのような溶媒に溶
解してなる共重合体の希釈溶液(0.1〜0.5%w/
v)を充填材を入れたカラムに高い温度で装入する。次
いで、重合体が温度の低下と共に分岐の増大(又は結晶
性の低下)の程度に応じて充填材上に結晶化するような
制御された態様でカラムを周囲温度まで冷却させる。次
いで、カラムをその中に一定の溶媒の流れを通じて14
0℃まで制御された態様で加熱する。重合体画分は、溶
離されるときに、温度の上昇と共に減少する分岐(又は
増大する結晶性)を有する。流出物の濃度を監視するた
めに濃度検出器が使用される。重合体の濃度を溶離温度
の関数として描けば、いわゆるTREFサーモグラフが
得られる。 参照文献:L.ワイルド他、J.Polym.Phy
s.Ed.,20,p.441(1982)。
【0039】炭素−13NMRによる分岐の決定 NMR管内でポリオレフィンをo−ジクロルベンゼン
(ODCB)に溶解することによって8%重量/容量濃
度の溶液を調製する。ジューテリウムオキサイドの密封
毛細管をNMR管にフィールド周波数ロック剤として装
入する。データは、30°PW及び5秒の反復時間でN
OEを高めた条件を使用してブルッカーAC300上に
115℃で集める。炭素の走査数は通常1,000〜1
0,000であり、高度に分岐した試料ほど短い取得が
要求される。ピークのそれぞれの面積を、全脂肪族領域
の面積と共に測定する。共単合体に起因する炭素の面積
を平均し、モル分率を与えるように主鎖の面積に割り当
てる。次いで、この数を分岐頻度に変換する。
【0040】IRによるポリエチレン中の不飽和の決定
方法 不飽和基のCH面外振動吸収帯は、二重結合の置換の種
類に敏感である。従って、三つの異なったタイプの不飽
和:ビニル(910cm-1)、ビニリデン(890cm
-1)及びtrans−ビニレン(965cm-1)吸収の
間を識別することが可能である。しかし、cis−ビニ
レンは、720cm-1でのCH2 横揺れ振動の妨害のた
めに測定できない。全不飽和度は、上記の三つの全てを
合計するこによって決定される。手順は、1,000個
のCH2 基当たりの分岐頻度(BF)のための下記の方
程式 BF=〔A/te〕* 〔14.0/2.54x10-3〕 (ここで、Aは吸光度単位でのピーク高さであり、tは
ミルで表わした厚みであり、eはl/cm* モルで表わ
した吸光係数である。吸光係数の値は、アンダーソン−
セイフレイドの研究(1)から採用した。ブチル分岐に
よる妨害を除去するために臭素化法(2)を使用する。
これは、参照物質として臭素化されたフィルムを使用す
ることを包含する。 参照文献 (1)J.A.アンダーソン及びW.D.セイフレイ
ド、Anal.Chem.,20,998(1948) (2)D.R.リュウーダ、F.J.バルタ−カレジャ
及びA.ヒダルゴ、Specrochim.Acta
30A,1545(1974)
【0041】スラリー重合法 1750ml容積の撹拌型反応器において撹拌スラリー
重合を行う。ヘキサン装入量は1000mlである。装
入する1−ヘキセン(使用した場合)は60又は100
mlである。水素は、可変長さの1/4in又は3/8
inの管に、ただし正確に既知の容積で、水素で20p
siまで充填し、これを反応器中に排出させる(〜大気
圧で)ことによって装入する。全てのガス(N2 、エチ
レン、水素)はモレキュラーシーブ及び脱酸素カラムに
流す。ヘキサンはモレキュラシーブにより乾燥し、その
中に窒素を約0.5時間ゆっくりと吹き込むことにより
脱酸素する。触媒成分の取扱い操作はドライボックス
(〜0.2ppmのO2 又は〜0.2ppmの水)中で
行う。1000mlのN2 でパージしたヘキサンを反応
器(N2 気流中で100℃で0.5時間加熱しておい
た)に移す。次いで、必要な場合には、1−ヘキセン
(95+ %、N2 雰囲気下にAl23 で処理した)を
共単量体として注射器を介して添加する。ヘキサン及び
1−ヘキセンを65℃にもたらし、次いでエチレンによ
り200psiに加圧する。次いで、触媒を200ps
iの圧力下に反応器に注入する。共重合の終了時に、約
2mlのイソプロパノール+イオノール(2,6−ジ−
t−ブチル−p−クレゾール)を200psiで注入
し、次いでエチレンのガス抜きを行う。この操作により
共重合を所望の条件:100mlの1−ヘキセンなど+
200psiのエチレン:でのみ進行させることができ
る。
【0042】機械的撹拌型気相反応器での重合操作 各バッチの実験の前に、予備床を反応器に装入し、次い
で窒素により100psigまで3回加圧パージする。
ジャケット温度は、100psigの反応器圧力で3〜
4ポンド/hrの窒素気流でパージしながら物質をほぼ
80℃に終夜保持するように調節する。実験の前に、も
う一度反応器を300psiまで加圧パージし、次いで
50mlの助触媒溶液を反応器に装入して反応器をさら
に不動態化させる。次いで反応器を100psigまで
4回以上加圧パージする。エチレン、ヘキセン及び窒素
の所期気相濃度を確立させるために原料を装入する。気
相濃度は、通常、バッチ全体を通じてこれらの初期値付
近に保持される。触媒スラリー又は溶液は、重合中は、
キャリアーとしてのアルミニウムアルキル助触媒溶液及
び分散材としての窒素を使用して反応器に連続的に供給
される。触媒の供給速度は、5〜7ポンド/hrの重合
速度を維持するように必要に応じて調節される。単量体
及び水素は、バッチ全体を通じて気相組成物を維持する
ように必要に応じて連続的に供給される。触媒と共に添
加される窒素の蓄積を防止するために少量のガス抜き流
れが使用される。反応器はバッチ態様で操作され、これ
によればバッチは、床の重量が25〜30ポンドに近づ
いたときに停止される。バッチの停止後、供給物を遮断
し、反応器を大気圧まで迅速にガス抜きする。次いで、
反応器を乾燥窒素により5回加圧パージする。次いで、
樹脂を生成物ボックスに排出し、大気に露出させる。生
成物ボックスに入れたならば、2本ノズルのパージ用マ
ニホールドを樹脂中に深く差し込んで周囲温度で水飽和
窒素で終夜パージさせる。水素が連鎖停止剤として使用
されたならば、その場合は、次の操作が使用される。6
5℃のヘキサン−触媒溶液を25psiのエチレンによ
り加圧し、5分間反応させて重合反応を開始させる。次
いで。エチレンをガス抜きし、水素を密閉反応器に所定
量導入する。次いで、200psiのエチレンを添加す
ると、これにより激しい重合反応(発熱)が開始され
る。
【0043】インデンとジルコニウムテトラ(ジエチル
アミド)との反応及び反応生成物の単離 インデン(0.480g、4.14ミリモル)とジルコ
ニウムテトラ(ジエチルアミド)(0.650g、1.
72ミリモル)を窒素雰囲気下に86℃で1.5時間反
応させた。反応生成物を165℃/0.02mmHgで
蒸留すると透明で黄色の粘稠な液体が生じた。質量スペ
クトルは約421M/Zで親イオンを示した(Zr同位
体に起因する数個のピーク)。解裂パターンはこの分子
から予期される通りのものであった。13C−NMR(d
8 −ジオキサン中)は、2:2:2:1の比率での一連
の芳香族共鳴とエチル多重項CH2 (−12)、CH3
(−18)を示した。これから次式
【化13】 の構造が立証される。
【0044】比較実験A 上記の蒸留生成物をCO2 と反応させずに、MMAOと
反応させ且つ重合を撹拌型スラリー反応器において行う
と、この触媒は、1800gPE/hr−ミリモルZr
−100psiエチレン、65℃、200psiエチレ
ン、1000mlヘキサン、2.0ミリモルZr、Al
/Zr=1000(モル比)の活性を有した。
【0045】例1 上記の蒸留生成物をCO2 (大気圧、3CO2 /Zr)
と1時間反応させ、次いでMMAOと1時間反応させ
た。撹拌型スラリー反応器では、この触媒は、24,4
00gPE/hr−ミリモルZr−100psiエチレ
ン、65℃、200psiエチレン、1000mlヘキ
サン、2.0ミリモルZr、Al/Zr=1000(モ
ル比)の活性を有した。これらのカルバメート触媒の活
性は、MMAOと反応させた後では、下記の表1に記載
のように時間に依存することがわかった。
【0046】
【表1】
【0047】例2 η5 −インデニルトリス(ジエチルアミド)の製造 インデン(98%、アルドリッチ社製、0.129モ
ル)を24.8gのジルコニウムテトラ(ジエチルアミ
ド)(0.0654モル)と混合させた。これをN2
囲気下に115〜118℃に1時間加熱し、次いで冷却
し、真空(0.01mmHg、40℃)を適用して揮発
分を除去した。4.3g(0.0654モルの理論値の
90.2%、)のジエチルアミン(bp=55℃)を吸
引した。13C−NMR(d8 −ジオキサン溶液)は、未
反応インデン(〜200%過剰で使用)と所期の反応生
成物とのほぼ等量混合物であることを示した。このもの
をドライボックス内の密閉ガラス容器に保持し、ドライ
ボックス内においてのみこれを小出しして使用した。
【0048】η5 −インデニルトリス(ジエチルカルバ
メート)を形成させるための二酸化炭素との反応 低圧法 ドライボックス中で、0.303gの上記の反応生成物
を100mlの隔膜シールガラス容器に秤量し(0.5
15ミリモルのZr)、30mlのN2 パージヘキサン
で希釈した。ドライボックスの外部で、しかも十分に磁
気撹拌しながら、40.5mlのCO2 (1.81ミリ
モルのCO2 、3.3のCO2 /Zr)を室温で添加
し、2時間撹拌し、生成物をドライボックスに戻した。
この溶液は、ほぼ18.5ミリモルのZr/mlを有し
た。撹拌型スラリー反応器において、この触媒は、3
4,700gPE/hr−ミリモルZr−100psi
エチレン、65℃、200psiエチレン、1000m
lヘキサン、1.5ミリモルZr、Al/Zr=100
0(モル比)の活性を有した。CO2 /Zr比による触
媒活性の変化を下記の表2に例示する。また、添加され
たH2 の効果を表3に記載する。さらに、Al/Zr比
の効果を表4に記載する。
【0049】
【表2】
【0050】
【表3】
【0051】
【表4】
【0052】例3 高圧法 ドライボックス中で、例2の最初の部で得た1.174
gの反応生成物を10mlのホークシリンダーに3.2
4gのN2 パージトルエンと共に入れた。シリンダーの
弁を閉じ、この組立体をCO2 ボンベ(無水のCO2
に接続し、60psiCO2 圧を1時間15分適用し
た。これによりすぐに発熱した(〜40℃+)。シリン
ダーを開き、トルエンで注意深く洗浄し、輝黄色溶液を
トルエンにより50ml(〜43ミリモルのZr/m
l)まで希釈した。撹拌型スラリー反応器において、上
記の触媒は、48,000gPE/hr−ミリモルZr
−100psiエチレン、85℃、200psiエチレ
ン、1000mlヘキサン、100mlヘキセン−1、
120ml(STP)水素、1.6ミリモルZr、Al
/Zr=1000(モル比)の活性を有した。
【0053】例4 ビス(インデニル)エタンとジルコニウムテトラ(ジエ
チルアミド)との反応 ドライボックス中で、0.270gのビス(インデニ
ル)エタン(1.047ミリモル)と0.395gのジ
ルコニウムテトラ(ジエチルアミド)(1.042ミリ
モル)を密閉ガラス反応器中に秤量した。これを窒素雰
囲気下に120℃に1時間15分加熱した(溶液は約1
15℃で透明に変わった)。これを冷却し、室温で0.
5時間排気した(0.3mmHg)。重量損失は0.9
83gであり、理論量の1.285ミリモルのジエチル
アミンに相当した。残留物を25mlのN2 パージヘキ
サンに溶解した。2.5mlの上記ヘキサン溶液(10
0ミリモルのZr)を25mlの隔膜シールした瓶に添
加し、6.7mlのガス状二酸化炭素を室温で且つ周囲
圧で添加した(3.0のCO2 /Zr、300ミリモル
のCO2 )。これを十分に撹拌して数時間反応させた
が、透明溶液は黄色ないし緑黄色に変化した。MMAO
(5.0mlのヘプタン溶液、11.25ミリモルのA
l)を0.25mlの上記のカルバメート溶液(10.
5mlのZr)と反応させると、Al/Zr=100
0、2ミリモルのZr/mlを有する溶液が得られた。
これは調整してから1時間後にただし6時間前に重合研
究のために使用した。撹拌型スラリー反応器において、
この触媒は、15,800gPE/hr−ミリモルZr
−100psiエチレン、65℃、200psiエチレ
ン、1000mlヘキサン、2.0ミリモルZr、Al
/Zr=1000(モル比)の活性を有した。
【0054】例5 ビス(インデニル)エタンジルコニウムトリス(ジエチ
ルアミド)の製造 ビス(インデニル)エタン(0.327g、1.27ミ
リモル)とジルコニウムテトラ(ジエチルアミド)
(1.025g、2.70ミリモル、1:2の化学量論
について6%過剰)を窒素雰囲気下に125℃で2.5
時間反応させた。これにより明オレンジ色ないし黄色油
状物が得られた。これの0.427gを25mlのヘキ
サンに溶解した(46.1ミリモルのZr/ml)。ビ
ス(インデニル)エタンジルコニウムトリス(ジエチル
カルバメート)の製造上記のトリスジエチルアミドのヘ
キサン溶液を80psiのCO2 と室温で1時間大気圧
下に反応させてカルバメートを形成させた。撹拌型スラ
リー反応器において、この触媒は、68,200gPE
/hr−ミリモルZr−100psiエチレン、65
℃、200psiエチレン、1000mlヘキサン、1
00mlヘキセン−1、2.0ミリモルZr、Al/Z
r=1000(モル比)の活性を有した。この重合体生
成物は14.2のBBFを有した。
【0055】例6 上記カルバメートからの触媒の製造 例5から得た0.31mlのカルバメート溶液(10.
5ミリモルのZr)を5.0ml(10.5ミリモル)
のMMAO溶液と混合させると明黄色透明溶液が得られ
た。これは室温で1時間放置した後に使用した。撹拌型
スラリー反応器において、この触媒は、49,400g
PE/hr−ミリモルZr−100psiエチレン、6
5℃、200psiエチレン、1000mlヘキサン、
100mlヘキセン−1、2.0ミリモルZr、Al/
Zr=1000(モル比)の活性を有した。この重合体
生成物は20.9のBBFを有した。触媒活性に対する
CO2 添加方法の効果を下記の表5に記載する。また、
CO2 の代わりにその他のヘテロクムレンを使用してビ
ス(インデニル)エタンビス[ジルコニウムトリス(ジ
エチルアミド)]と反応させた場合を表6に記載する。
さらに、活性及び重合体の特性に及ぼす1−ヘキセン濃
度の効果を表7に記載する。
【0056】
【表5】
【0057】
【表6】
【0058】
【表7】
【0059】上記のように製造した触媒を、以下に検討
する態様で、しかも下記の表11に記載の条件下で、η
5 −インデニルジルコニウムトリス(ジエチルカルバメ
ート)及びビス(η5 ,η5'−インデニル)エタンビス
[ジルコニウムトリス(ジエチルカルバメート)]触媒
の担持させた供給物及び溶液供給物の双方を使用して、
撹拌型気相反応器において実験を行った。生成物の性質
の要約を表11に記載する。
【0060】水平混合型反応器での重合操作 実験A〜G(表11を参照)においては、ポリエチレン
及び1−ヘキセン共重合体を水平混合型反応器において
各種のメタロセン触媒溶液を使用して製造した。使用し
た反応器は2相(気体/固体)撹拌床型の逆混合式反応
器であった。4個を一組とするプロウが、反応器内の粒
子を機械的撹拌状態に維持するために200rpmで回
転する中央シャフト上に水平に設けられた。これらのプ
ロウによって掃除される反応器シリンダーは長さが4
0.6cm(16in)であって直径が39.7cm
(15.6in)であり、46リットル(1.6ft
3 )の機械的に流動可能な容積を与えた。垂直円筒状の
室のために機械的に流動可能な容積よりも大きいガス容
積は、全体で54.6リットル(1.98ft3 )とな
った。分離容器を反応器の頂部に据えつけた。この容器
は、反応器のガス容積の2倍以上の68リットル(2.
41ft3 )のガス容積を有した。ガスは、ブローワー
により、ガスの組成がずっと均一であるように、反応器
及び分離容器の双方に頻繁に循環させた。
【0061】使用した反応器圧力は、典型的には300
〜400psig(2〜4MPa)であって、ここに記
載の実施例においては、表11にに特に記載してないか
ぎり2.41MPaであった。単量体と水素(分子量調
節のため)は、管路より制御弁を介して反応器に連続的
に供給した。単量体の分圧は、一般的に150〜300
psiであった。共単量体(使用する場合)は、管路よ
り制御弁を介して導入し、次いで気化され、その重合体
中の含量は気相における一定の共単量体/単量体モル比
を保持するように供給速度を調節することにより制御し
た。ガス組成は、ガスクロマトグラフィー分析器により
4〜6分間隔で測定した。重合体の分子量は、気相にお
ける水素対単量体のモル比を保持するように水素供給速
度を調節することによって制御した。窒素がガスの組成
の残部の主要部を補給し、管路を介して触媒と共に反応
器に入り、小型ガス抜きを介して揮発した溶媒を含む反
応器ガスと共に出て行く。ガス抜きの開放は、反応器内
に一定の全圧を保持するようにコンピューターによって
調節した。反応器は、冷却グリコールの外部ジャケット
によって冷却した。床の温度は、プロウの内部セットの
間に水平より下に60°の角度で床内に突き刺したサ−
モウエル内の温度プローベによって測定した。反応器の
温度は、弁によって制御した。
【0062】触媒溶液は、1種以上のメタロセンを混合
することにより製造し、得られた溶液を管路に接続した
溜めに貯蔵した。溶液状の触媒を管路を介して射出ごと
に計量し、管路を介して導入されるメチルアルミノキサ
ン助触媒溶液の連続流れと混合した。以下に記載の実験
においては、MMAOのイソペンタン溶液を使用した。
MMAOの濃度は7.23%であり、助触媒の使用量
は、反応器内のAl/Zr比が1000であるようなも
のであった。この混合物は1/8inチューブのコイル
を介して供給されるが、そこで成分は一般に〜25分間
反応する。この予備接触用コイルを出たならば、混合溶
液供給物は窒素の一定の流れによって反応器にスプレー
される。このスプレーは、所望により、床の上に又は下
に向けることができる。
【0063】この反応器における粒状重合体の典型的な
バッチ収量は20ポンドであって、30〜35ポンドが
上限である。バッチによる実験は一般に3〜6時間持続
させる。別法として、反応器は連続式で操業することが
できる。この場合には、粒状重合体は、重合が進行中で
あるときに一般に0.4ポンドづつで引き出される。連
続式では、生成物の排出系は、床の重量が一般に15〜
25ポンドになった後に作動できるようにされ、排出速
度は一定の床重量を維持するように変更される。
【0064】典型的な実験は、単量体を反応器に装入
し、供給物を所望のガス組成になるまで調節して、開始
される。反応器内に存在するどんな毒物も掃去するため
に、触媒の供給を開始する前に助触媒の初期装入量が添
加される。触媒の供給を開始した後、ガス組成及び比率
を保持するのに十分な単量体が反応器に添加される。触
媒残留量が蓄積した後、重合体の生産速度が5〜10ポ
ンド/hrに上昇し、この時点で触媒の供給は一定の重
合体生産速度を保持するように調節される。助触媒の供
給速度は、触媒の供給速度と調和するように保持され
る。ヘテロアリル錯体のような長寿命の触媒を使用する
場合には、触媒及び助触媒の供給は、バッチ重量の目標
が達成されるよりも十分に前に停止することができる。
なぜならば、重合を長時間にわたって継続させるのに十
分な活性がしばしば保持されるからである。所望のバッ
チ重量が得られた後、反応器は素早くガス抜きされ、窒
素によって単量体が樹脂からパージされる。次いで、こ
のバッチは、弁を介して大気中に排出される。
【0065】実験H〜Lにおいては、重合反応は、10
0mlの反応器において上記とわずかに異なった条件で
行われた。エチレン−ヘキセンの共重合を1リットルの
撹拌型反応器において85psiのエチレン圧で75℃
で達成した。反応器に600mlのヘキサン、46ml
のヘキセン及びMMAO(Zrを基準にして500当
量)を装入し、次いで触媒(1ミリモル)及び500ミ
リモルのMMAOを含有するトルエン溶液を装入した。
重合は30分間行われた。
【0066】例7 (Ind)Zr(NMe23 の合成 インデン(1.11g、9.54ミリモル)とZr(N
Me24 (2.16g、9.54ミリモル)を1ml
のシュレンク管に装入し、窒素雰囲気下に110℃に1
時間加熱した。溶液を室温に冷却し、揮発性物質を真空
下に除去した。得られた油状物は、 1H−NMR分析に
より(Ind)Zr(NMe23 であると決定され
た。 1H−NMR(C66 )d:7.50(AA' B
B' ,インデニル,2H);6.92(AA' BB' ,
インデニル,2H);6.43(t,J=3.0Hz,
2−インデニル,1H);6.23(t,J=3.0H
z,1−インデニル,2H);2.77(s,CH3
18H)。 (Ind)Zr(O2 CNMe23 による重合 (Ind)Zr(NMe23 (40mg)を試験管に
入れ、2.0mlのベンゼン−d6 に溶解した。試験管
をCO2 により50psiまで昇圧させ、5分間撹拌し
た。この溶液の 1H−及び13C−NMR分析は、(In
d)Zr(O2CNMe23 にはっきりと変換された
を示した。 1H−NMR(C66 )d:7.57(A
A' BB' ,インデニル,2H);7.00(AA' B
B' ,インデニル,2H);6.98(t,J=3.3
Hz,2−インデニル,1H);6.42(t,J=
3.3Hz,1−インデニル,2H);2.39(br
s,CH3 ,18H)。13C{ 1H}−NMR(C6
6 )d:170.25(カルボニル);127.23;
124.37;123.81;120.08;104.
21;34.09(メチル)。上記の溶液の一部をトル
エンで希釈し、その1ミリモルをMMAOと共にエチレ
ン−ヘキセンの共重合のために使用した。75℃で6
2,800gPE/mmolZr/100psi/hr
の活性が認められた。GPC分析は、3.41のPDI
についてMw =178,000及びMn =52,300
であることを示した。
【0067】例8 (Ind)Zr(ピペリジド)3 の合成 インデン(1.78g、15.3ミリモル)とZr(ピ
ペリジド)4 (735mg、1.72ミリモル)を25
mlのシュレンク管に装入し、窒素雰囲気下に138℃
に2時間加熱した。溶液を室温に冷却し、揮発性物質を
真空下に除去した。得られた油状物は、 1H−NMR分
析により(Ind)Zr(ピペリジド)3 であると決定
された。 1H−NMR(THF−d8 )d:7.61
(AA' BB' ,インデニル,2H);6.98(A
A' BB' ,インデニル,2H);6.63(t,J=
3.3Hz,2−インデニル,1H);6.36(t,
J=3.0Hz,1−インデニル,2H);3.15
(m,ピペリジド2−CH3 ,12H);1.44
(m,ピペリジド4−CH3 ,6H);1.35(m,
ピペリジド2−CH3 ,12H)。 (Ind)Zr(O2 Cピペリジド)3 による重合 (Ind)Zr(ピペリジド)3 (109mg)を試験
管に入れ、2.0mlのベンゼン−d6 に溶解した。試
験管をCO2 により50psiまで昇圧させ、5分間撹
拌した。この溶液の 1H−及び13C−NMR分析は、
(Ind)Zr(O2 Cピペリジド)3 にはっきりと変
換されたを示した。 1H−NMR(C66 )d:7.
64(AA' BB' ,インデニル,2H);7.04
(t,J=3.3Hz,2−インデニル,1H);6.
70(d,J=3.3Hz,1−インデニル,2H);
2.39(brs,CH3 ,18H)。13C{ 1H}−
NMR(C66 )d:170.25(カルボニル);
127.23;124.37;123.81;120.
08;104.21;34.09(メチル)。上記の溶
液の一部をトルエンで希釈し、その1ミリモルをMMA
Oと共にエチレン−ヘキセンの共重合のために使用し
た。75℃で155,000gPE/mmolZr/1
00psi/hrの活性が認められた。GPC分析は、
3.44のPDIについてMw =186,000及びM
n =54,100であることを示した。
【0068】例9 (MeC54 )Zr(NEt23 の合成 新たに瓶から出したメチルシクロペンタジエン(0.8
06g、10.08ミリモル)とZr(NEt24
(3.74g、9.84ミリモル)を25mlのシュレ
ンク管に装入し、窒素雰囲気下に90℃に30分間加熱
した。溶液を室温に冷却し、揮発性物質を真空下に除去
した。得られた油状物は、 1H−NMR分析により(M
eC54 )Zr(NEt23 であると決定された。 (MeC54 )Zr(O2 CNEt23 による共重
合 (MeC54 )Zr(NEt23 (110mg)を
試験管に入れ、2.0mlのトルエン−d8 に溶解し
た。試験管をCO2 により50psiまで昇圧させ、5
分間撹拌した。この溶液の 1H−及び13C−NMR分析
は、(MeC54 )Zr(O2 CNEt23 にはっ
きりと変換されたを示した。 1H−NMR(トルエン−
8 )d:6.37(実質上t,CpCH2 ,2H);
6.08(実質上t,CpCH2 ,2H);3.01
(q,CH2 CH3 ,6H);2.35(s,C54
CH3 ,3H);0.85(t,CH2 CH3 ,9
H)。13C{ 1H}−NMR(トルエン−d8 )d:1
69.83(カルボニル);125.96;115.1
5;114.16(C54 Me);39.66(Me
Cp);14.01(CH2 CH3 );13.64(C
2 CH3 )。上記の溶液の一部をトルエンで希釈し、
その1ミリモルをMMAOと共にエチレン−ヘキセンの
共重合のために使用した。75℃で24,800gPE
/mmolZr/100psi/hrの活性が認められ
た。
【0069】例10 (Cp)Zr(NEt23 の合成 新たに瓶から出したシクロペンタジエン(488mg、
7.38ミリモル)とZr(NEt24 (2.78
g、7.32ミリモル)を25mlのシュレンク管に装
入し、窒素雰囲気下に25℃に18時間加熱した。溶液
を室温に冷却し、揮発性物質を真空下に除去した。残留
物(155℃/0.1mmHg)を真空蒸留して黄色油
状物を得た。これは、 1H−NMR分析により(Cp)
Zr(NEt23 であると決定された。 1H−NMR
(THF−d8 )d:6.19(s,Cp,5H);
3.27(q,CH2 CH3 ,12H);0.99
(t,CH2 CH3 ,18H)。 (Cp)Zr(O2 CNEt23 による重合 (Cp)Zr(NEt23 を試験管に入れ、ベンゼン
−d6 に溶解した。試験管をCO2 により50psiま
で昇圧させ、5分間撹拌した。この溶液の 1H−及び13
C−NMR分析は、(Cp)Zr(O2 CNEt23
にはっきりと変換されたを示した。 1H−NMR(C6
6 )d:6.51(s,Cp,5H);3.00(b
r,CH2 CH3 ,12H);0.88(t,CH2
3 ,18H)。13C{ 1H}−NMRd:166.5
0(カルボニル);114.62(Cp);39.67
(CH2 CH3 );13.99(CH2 CH3 )。上記
の溶液の一部をトルエンで希釈し、その1ミリモルをM
MAOと共にエチレン−ヘキセンの共重合のために使用
した。75℃で8,100gPE/mmolZr/10
0psi/hrの活性が認められた。
【0070】例11 (Ind)Zr(O2 CCMe33 の合成 (Ind)Zr(NEt23 (37mg、0.088
ミリモル)1.0mlのベンゼン−d6 に溶解した。ピ
バリン酸(27mg、0.26ミリモル)を1.0ml
のベンゼン−d6 に溶解してなる溶液を撹拌しながら添
加した。 1H−NMR分析は、これが(Ind)Zr
(O2 CCMe33 に帰属する共鳴を示した。 1H−
NMR(C66 )d:7.41(AA' BB' ,イン
デニル,2H);6.95(AA' BB' ,インデニ
ル,2H);6.74(t,J=3.3Hz,2−イン
デニル,1H);6.39(t,J=3.3Hz,1−
インデニル,2H);1.10(s,CH3 ,27
H)。 (Ind)Zr(O2 CCMe33 による重合 (Ind)Zr(O2 CCMe33 のベンゼン−d6
溶液をトルエンで希釈し、その1ミリモルをMMAOと
共にエチレン−ヘキセンの共重合のために使用した。共
重合体の収量は47.2gであり、これは75℃で11
1,000gPE/mmolZr/100psi/hr
の活性を示した。GPC分析は、3.05のPDIにつ
いてMw =142,000及びMn =46,500であ
ることを示した。13C−NMRによりヘキセンの取り込
み量を決定した(12個のブチル/1000個のCH
2 )。
【0071】担持されたカルバメート/MAO/SiO
2 触媒の製造 MAO/SiO2 の製造 シリカ(600g、グレース・ダビソン社製、N2 中で
600℃に6時間加熱して部分的に水酸基を除去した)
を乾燥トルエン(2342g、<40ppmのH2 O、
2 パージした)中でスラリーにした。周囲温度で、7
15ml(615g)の30重量%MAOトルエン溶液
を添加した。MAOがシリカの水酸基などと反応するに
つれて10℃の温度上昇が起こった。これを10psi
のN2 雰囲気下で90〜95℃で5時間混合した。系を
18時間冷却し、〜100mmHgの真空下に60℃ま
で加熱することによってトルエンを乾燥除去した。スラ
リーが乾燥されて泥状になった後、窒素を流して残留ト
ルエンを除去し、残留物をさらさらした粉末とした。典
型的な分析により3.4ミリモルのAl/gであること
がわかった。
【0072】例12 下記のようにして、カルバメート先駆体の溶液を製造し
た。インデニルジルコニウムトリス(ジエチルアミド)
(0.295g、0.54ミリモルのZr、19062
−98−B)を30mlのヘキサン中で36mlのCO
2 (STP、2.98CO2 /Zr)と大気圧下に2.
5時間反応させた。ドライボックス内で、この溶液を、
〜500mlのN2 パージヘキサンに入れた103.3
gのMAO/SiO2 (3.25ミリモルのAl/1
4.1%のトルエン)に約2〜3分間で添加した。先駆
体の黄色の全部がMAO/SiO2 上に直ちに吸着され
た。これを終夜放置した。透明で無色の上層液をデカン
テーションし、残部を吸引乾燥(0.01mmHgまで
/室温)して微細な明黄色のさらさらした粉末を得た。
この触媒の重合活性、時間による変化、反応温度の効果
及び添加1−ヘキセンの効果を下記の表8に記載する。
また、重合の可変因子の効果を表9に記載する。
【0073】
【表8】
【0074】
【表9】
【0075】例13 η5 −インデニルジルコニウムトリス(ジエチルカルバ
メート)/MMAO/SiO2 の製造 トルエン(5.0ml)を使用して2.4mlの30%
MAOトルエン溶液を希釈した。これに、0.5mlの
カルバメートトルエン溶液(21.5ミリモルのZr)
を添加し、室温で十分に混合した。この溶液を、20m
lのトルエン中に加えてなる4.0gのシリカ(955
−600℃)スラリーに滴下し、1時間撹拌した。揮発
物を室温で0.1mmHgで吸引乾燥して粉末にした。
Al、Si及びZrについての分析は、この粉末がAl
/Zr=3.80(計算値は350)及び5.5ミリモ
ルのZr/g(計算値は4.5)を有することを示し
た。重合の結果を下記の表10に記載する。また、水平
混合型反応器での重合データを表11に記載する。
【0076】
【表10】
【0077】
【表11】
【0078】例14 (Ind)Zr(O2 CCMe33 の合成 (Ind)Zr(NEt23 (1.08g、2.55
ニリモル)を25mlのトルエンに溶解し、−78℃に
冷却した。−78℃で、ピバリン酸(784mg、7.
68ミリモル)を25mlのトルエンに溶解してなる溶
液を撹拌しながら添加した。この溶液を室温まで加温
し、1時間撹拌した。揮発分を真空下に除去した。残留
物をペンタンから−30℃で結晶化させて生成物を白色
結晶として得た。 1H−NMR(C66 )d:7.4
1(AA' BB' ,インデニル,2H);6.95(A
A' BB' ,インデニル,2H);6.74(t,J=
3.3Hz,2−インデニル,1H);6.39(t,
J=3.3Hz,1−インデニル,2H);1.10
(s,CH3 ,27H)。 アミンの不存在下での(Ind)Zr(O2 CCMe
33 による共重合 (Ind)Zr(O2 CCMe33 (17.0mg)
を25mlのトルエンに溶解してなる溶液を調製した。
この溶液の一部(0.7ml、1ミリモル)をMMAO
と共にエチレン−ヘキセンの共重合のために使用した。
共重合体の収量は5.4gであった。これは、75℃で
12,700gPE/mmolZr/100psi/h
rの活性を示した。MI=0.06、FI=1、MFR
=16.7。
【0079】例15 (Ind)Zr(O2 CCMe33 及び3等量のピペ
リジンによる共重合 (Ind)Zr(O2 CCMe33 (13.0mg
0.026ミリモル)及びピペリジン(8.0ml、
0.081ミリモル)を2.0mlのC66 に溶解し
てなる溶液を調製した。この溶液の一部(0.50m
l)をトルエンにより25mlまで希釈し、その1ミリ
モルをMMAOと共にエチレン−ヘキセンの共重合のた
めに使用した。共重合体の収量は47.9gであった。
これは、75℃で113,000gPE/mmolZr
/100psi/hrの活性を示した。GPC分析は、
2.85のPDIについてMw =137,000及びM
n =48,000を示した。ヘキセンの取り込み量を13
C−NMRにより決定した(12.6個のブチル/10
00個のCH2 )。
【0080】例16 [(インデニル)Zr(NEt23 ]と3モル当量の
カルボン酸RCO2 Hを反応させると、[(インデニ
ル)Zr(O2 CR)3 ]を生成し、このものをトリメ
チルアルミノキサンと結合させると、エチレンとヘキセ
ンとの共重合に適した高活性単一部位の触媒が形成され
た。具体的には、[(インデニル)Zr(NEt2
3 ]と3モル当量のピバリン酸をベンゼン中で反応させ
ると、[(インデニル)Zr(O2 C−t−Bu)3
を与えた。このZrピバレート触媒(1μモル)をMM
AO(1000:1のAl:Zr)と反応させ、75℃
で85psiのエチレン圧でエチレン−ヘキセンの共重
合のために使用した。30分間の反応中に、47.2g
の共重合体(Mw =145,800、Mn =47,60
0、PDI=3.06、MI=0.4、FI=7.4、
MFR=19.5、BBF=12.7Bu/1000C
2 )が生成した。これは、111,000gPE/m
molZr/hr/100psiC24 の活性に相当
する。
【0081】例17 カルバメートを主体とする触媒による重合 ビス(インデニル)エタンと1モルのジルコニウムテト
ラ(ジエチルアミド)を反応させ、この生成物を二酸化
炭素及びMMAO(BIEMC)と反応させると、非常
に高いEPDM重合活性(42,000gEPDM/m
molZr/hr,Al/Zr=12000)を有する
触媒が得られた。MAOを同じAl/Zr比で使用する
とさらに高い生産性が認められた。MMAOは、MAO
よりも良好な共単量体応答性及びMAOのMW(18
%、C3 、FI=113)よりも低いMW(30%C
3 、FI=423)示した。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 グレゴリー・トッド・ホワイトカー アメリカ合衆国ウエストバージニア州チ ャールストン、スプリング・ロード835 (56)参考文献 特開 平8−231624(JP,A) 特開 平6−93009(JP,A) 特開 平4−279592(JP,A) 特開 昭63−150303(JP,A) 特表 平6−510801(JP,A) Makromol.Chem.,Ra pid Commun.第13巻,第11 号,479−484頁(1992年) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08F 4/60 - 4/70 CA(STN) REGISTRY(STN)

Claims (23)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 次式 【化1】 〔ここで、 MはZr又はHfであり、 Lは置換又は非置換のπ−結合した配位子であり、 Qは同一であっても異なっていてもよく、それぞれ−O
    −、−NR−、−CR2 −及び−S−よりなる群から選
    択され、 YはC又はSであり、ただし、YがCで且つ両方のQの
    一方が−O−であるときは他方のQは−S−を表わさ
    ず、またYがCであるときは両方のQは同時にSを表わ
    さないものとし、 Zは−OR、−NR2 、−CR3 、−SR、−SiR
    3 、−PR2 又は−Hよりなる群から選択され、ただ
    し、Qが−NR−であるときはZは−OR、−NR2
    −SR、−SiR3 、−PR2 又は−Hよりなる群から
    選択されるものとし、 nは1又は2であり、 Wはnが2であるときは1価の陰イオン基であるか又は
    Wはnが1であるときは2価の陰イオン基であり、 Rは同一であっても異なっていてもよく、炭素、珪素、
    窒素、酸素及び(又は)燐を含有する基であり、R基の
    1個以上はL置換基に結合していてもよく、 Bは1〜10個の炭素原子を含有するアルキレン若しく
    はアリーレン基、ゲルマニウム、珪素及びアルキルホス
    フィンよりなる群から選択される橋架け基であり、 mは1〜7である〕の触媒先駆体。
  2. 【請求項2】 Mがハフニウムである請求項1記載の触
    媒先駆体。
  3. 【請求項3】 Mがジルコニウムである請求項1記載の
    触媒先駆体。
  4. 【請求項4】 が酸素である請求項1記載の触媒先駆
    体。
  5. 【請求項5】 Yが炭素である請求項1記載の触媒先駆
    体。
  6. 【請求項6】 Zが−OR、−CR3 及び−NR2 より
    なる群から選択される請求項1記載の触媒先駆体。
  7. 【請求項7】 Rが1〜20個の炭素原子を含有する炭
    化水素基である請求項6記載の触媒先駆体。
  8. 【請求項8】 Rがアルキル、シクロアルキル又はアリ
    ール基である請求項7記載の触媒先駆体。
  9. 【請求項9】 Lが置換シクロペンタジエニル型の配位
    子である請求項1記載の触媒先駆体。
  10. 【請求項10】 Lがインデニル基である請求項9記載
    の触媒先駆体。
  11. 【請求項11】 Bがエチレン基である請求項1記載の
    触媒先駆体。
  12. 【請求項12】 Bが珪素である請求項1記載の触媒先
    駆体。
  13. 【請求項13】 次式 【化2】 〔ここで、 MはZr又はHfであり、 Lは置換シクロペンタジエニル型の配位子であり、 Qは酸素であり、 Yは炭素であり、 Zは−OR、−CR3 及び−NR2 よりなる群から選択
    され、 nは2であり、 Wは1価の陰イオン基であり、 Rは1〜20個の炭素原子を含有するアルキル、シクロ
    アルキル又はアリール基であり、R基の1個以上はL置
    換基に結合していてもよく、 Bは1〜10個の炭素原子を含有するアルキレン又はア
    リーレン基よりなる群から選択される橋架け連結基であ
    り、 mは2又は3である〕の触媒先駆体。
  14. 【請求項14】 請求項1記載の触媒先駆体と(a)一
    般式−(Al(R)O)−〔ここで、Rは1〜12個の
    炭素原子を含有するアルキル基又は置換若しくは非置換
    のフェニル若しくはナフチル基のようなアリール基であ
    る〕の反復単位を含有する分岐状又は環状のオリゴマー
    ポリ(ヒドロカルビルアルミニウムオキシド)及び
    (b)硼酸エステルよりなる群から選択される助触媒を
    含む触媒系。
  15. 【請求項15】 助触媒が分岐状又は環状のオリゴマー
    ポリ(ヒドロカルビルアルミニウムオキシド)である請
    求項14記載の触媒系。
  16. 【請求項16】 助触媒がアルミノキサンである請求項
    15記載の触媒系。
  17. 【請求項17】 触媒先駆体がアミンによって予備活性
    化される請求項14記載の触媒系。
  18. 【請求項18】 アミンが遷移金属1モル当たり0.1
    〜10モルのアミンの範囲内の量で添加される請求項1
    7記載の触媒系。
  19. 【請求項19】 請求項1記載の触媒先駆体と(a)一
    般式−(Al(R)O)−〔ここで、Rは1〜12個の
    炭素原子を含有するアルキル基又は置換若しくは非置換
    のフェニル若しくはナフチル基のようなアリール基であ
    る〕の反復単位を含有する分岐状又は環状のオリゴマー
    ポリ(ヒドロカルビルアルミニウムオキシド)及び
    (b)硼酸エステルよりなる群から選択される助触媒を
    含む触媒系を使用することを特徴とするポリオレフィン
    の製造方法。
  20. 【請求項20】 助触媒が分岐状又は環状のオリゴマー
    ポリ(ヒドロカルビルアルミニウムオキシド)である請
    求項19記載の方法。
  21. 【請求項21】 助触媒がアルミノキサンである請求項
    19記載の方法。
  22. 【請求項22】 触媒先駆体がアミンによって予備活性
    化される請求項19記載の方法。
  23. 【請求項23】 アミンが遷移金属1モル当たり0.1
    〜10モルのアミンの範囲内の量で添加される請求項1
    9記載の方法。
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