JP3163511B2 - ポリオレフィンの製造方法 - Google Patents

ポリオレフィンの製造方法

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JP3163511B2
JP3163511B2 JP04004792A JP4004792A JP3163511B2 JP 3163511 B2 JP3163511 B2 JP 3163511B2 JP 04004792 A JP04004792 A JP 04004792A JP 4004792 A JP4004792 A JP 4004792A JP 3163511 B2 JP3163511 B2 JP 3163511B2
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洋介 沼尾
吉雄 田島
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日石三菱株式会社
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  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、特定触媒を用いたポリ
オレフィンの製造方法に関する。更に詳しくは、本発明
は特定触媒の存在下、オレフィンを重合又は共重合する
ことにより、高い重合活性にてポリオレフィンを製造す
ることができ、しかも、得られるポリオレフィンの分子
量が高く、且つ分子量分布を自在にコントロールでき、
特にエチレンとα−オレフィンとを共重合する場合にお
いては、組成分布が狭い等の優れた特長を有するポリオ
レフィンを製造する方法に関する。
【0002】
【従来技術及び発明が解決しようとする課題】ポリオレ
フィン、特にエチレン重合体又はエチレン・α−オレフ
ィン共重合体を製造するに際して、ジルコニウム化合物
(典型的にはメタロセン化合物)を使用することは、特
開昭58−19309号公報に示されている如く公知で
ある。しかし、固体触媒成分の技術はエチレン系共重合
体を高収率で製造できる方法はあるが、得られる共重合
体は分子量分布が狭く、組成分布も狭く、加えて分子量
も低いという欠点を有していた。
【0003】生成重合体の分子量を高める点に着目すれ
ば、触媒の一方の成分であるメタロセンの遷移金属化合
物を選択することにより、ある程度分子量を高めること
は可能である。例えば、特開昭63−234005号公
報には、2,3及び4置換シクロペンタジエニル基を有
する遷移金属化合物を用いることにより得られる重合体
の分子量を向上させることができる提案がなされてい
る。又、特開平2−22307号公報には、橋かけした
少なくとも2ケの共役シクロアルカジエニル基と結合し
た配位子を有するハフニウム化合物を用いることによ
り、重合体の分子量を向上させる提案がなされている。
しかしながら、上記触媒成分の合成ルートが複雑であ
り、操作が煩雑であり、又遷移金属種としてハフニウム
を用いると得られる重合体の収率が低い欠点がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、上述の
欠点並びに要求、即ち触媒成分の合成を簡略化すると共
に、高収率で且つ分子量分布のコントロールが容易で、
且つ分子量の高く組成分布の狭いポリオレフィンを解決
すべく鋭意検討した結果、従来の問題点を解決する新規
な特定触媒系を見出し、本発明に到達した。
【0005】即ち、本発明は、 a)(1)一般式Me11 n (OR 3 4-n で表され
る化合物 (式中、R1 ,R 3 は炭素数1〜24の炭化水素基、M
1 Zr,Ti又はHfを示し、nは0≦n≦4であ
る。)及び (2)インデン類のアルカリ金属塩を相互に接触させて
得られる触媒成分と
【0006】b)有機アルミニウム化合物と水との反応
によって得られるAl−O−Al結合を含む変性有機ア
ルミニウム化合物 とからなる触媒の存在下に、オレフィンを重合又は共重
合することを特徴とするポリオレフィンの製造方法に関
し、又本発明は
【0007】a)(1)一般式Me11 n (OR 3
4-n で表される化合物 (式中、R1 ,R 3 は炭素数1〜24の炭化水素基、M
1 はZr,Ti又はHfを示し、nは0≦n≦4であ
る。) (2)インデン類のアルカリ金属塩及び (3)一般式Me22 m2 z-m で表される化合物
(式中、R2 は炭素数1〜24の炭化水素基、X2 は炭
素数1〜12のアルコキシ基又はハロゲン原子、Me2
は周期律表第I〜III族元素を示し、zはMe2 の価
数、mは0<m≦3である。)を相互に接触させて得ら
れる触媒成分と
【0008】b)有機アルミニウム化合物と水との反応
によって得られるAl−O−Al結合を含む変性有機ア
ルミニウム化合物 とからなる触媒の存在下に、オレフィンを重合又は共重
合することを特徴とするポリオレフィンの製造方法に関
する。
【0009】本発明の方法で使用する触媒は、遷移金属
あたりの活性が高く、しかも得られるポリオレフィンは
分子量が高く、分子量分布を自在にコントロールでき、
特にエチレン・α−オレフィン共重合体は組成分布が狭
く、面粘着性の極めて少ない等優れた特徴を有する。
又、特に触媒成分として一般式Me z−m
で表される化合物を用いた場合に特にその効果が顕著で
ある。
【0010】以下、本発明について詳述する。本発明の
製造方法は、前記の通り(1)一般式Me11 n (O
3 4-n で表される化合物、(2)インデン類のアル
カリ金属塩、所望により(3)一般式Me22 m2
z-m で表される化合物及びを相互に接触させて得られる
成分と、有機アルミニウム化合物と水とを反応させるこ
とにより、得られるA1−O−A1結合を含む変性有機
アルミニウム化合物とからなる触媒の存在下に、オレフ
ィン重合又は共重合することを特徴とする。
【0011】まず、一般式Me11 n (OR 3 4-n
で表される化合物について説明する。かかる式中におい
て、R1 ,R 3 は炭素数1〜24、好ましくは1〜1
2、更に好ましくは1〜8の炭化水素基を示すものであ
る。R 1 基の具体例としては、メチル基、エチル基、プ
ロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチ
ル基等のアルキル基、ビニル基、アリル基等のアルケニ
ル基、フェニル基、トリル基、キシリル基等のアリール
基、ベンジル基、フェネチル基、スチリル基、ネオフィ
ル基等のアラルキル基等があげられ、OR 3 基の具体例
としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブ
トキシ基、ペンチルオキシ基等のアルコキシ基、フェノ
キシ基、トリルオキシ基等のアリールオキシ基、ベンジ
ルオキシ基等のアラルキルオキシ基等が挙げられる。M
1 はZr、Ti又はHfを示し、好ましくはZrであ
る。nは0≦n≦4、好ましくは0≦n<4、さらに好
ましくはn=0である。これら一般式で表される化合物
としては、具体的には、
【0012】テトラメチルジルコニウム、テトラエチル
ジルコニウム、テトラプロピルジルコニウム、テトラn
−ブチルジルコニウム、テトラペンチルジルコニウム、
テトラフェニルジルコニウム、テトラトリルジルコニウ
ム、テトラベンジルジルコニウム、テトラメトキシジル
コニウム、テトラエトキシジルコニウム、テトラプロポ
キシジルコニウム、テトラブトキシジルコニウム、テト
ラフェノキシジルコニウム、テトラトリルオキシジルコ
ニウム、テトラペンチルオキシジルコニウム、テトラベ
ンジルオキシジルコニウム、テトラアリルジルコニウ
ム、テトラネオフィルジルコニウム
【0013】
【0014】
【0015】
【0016】
【0017】
【0018】
【0019】
【0020】
【0021】
【0022】テトラメチルチタニウム、テトラエチルチ
タニウム、テトラプロピルチタニウム、テトラn−ブチ
ルチタニウム、テトラベンジルチタニウム、テトラアリ
ルチタニウム、テトラネオフィルチタニウム、テトラメ
トキシチタニウム、テトラエトキシチタニウム、テトラ
イソプロポキシチタニウム、テトラn−ブトキシチタニ
ウム、テトラペントキシチタニウム、テトラフェノキシ
チタニウム、テトラトリルオキシチタニウム、テトラベ
ンジルオキシチタニウム、
【0023】
【0024】
【0025】
【0026】
【0027】
【0028】
【0029】
【0030】
【0031】テトラメチルハフニウム、テトラエチルハ
フニウム、テトラプロピルハフニウム、テトラn−ブチ
ルハフニウム、テトラベンジルハフニウム、テトラアリ
ルハフニウム、テトラネオフィルハフニウム、テトラメ
トキシハフニウム、テトラエトキシハフニウム、テトラ
イソプロポキシハフニウム、テトラn−ブトキシハフニ
ウム、テトラペントキシハフニウム、テトラフェノキシ
ハフニウム、テトラトリルオキシハフニウム、テトラベ
ンジルオキシハフニウム、
【0032】
【0033】
【0034】
【0035】
【0036】
【0037】等が挙げられ、中でもテトラメチルジルコ
ニウム、テトラエチルジルコニウム、テトラベンジルジ
ルコニウム、テトラプロポキシジルコニウム、テトラブ
トキシジルコニウムが好ましく、さらに好ましくはテト
ラプロポキシジルコニウム、テトラブトキシジルコニウ
ム等のアルコキシ基を有する遷移金属化合物が望まし
い。また、これらの化合物を2種以上混合して用いても
よい。
【0038】
【0039】次に一般式Me z−mで表さ
れる化合物について説明する。かかる化合物において、
は炭素数1〜24、好ましくは1〜12の炭化水素
基であり、さらに好ましくは1〜8の炭化水素基を示す
ものであり、かかる炭化水素基としては、メチル基、エ
チル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ペン
チル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、ドデシル
基等のアルキル基、ビニル基、アリル基等のアルケニル
基、フェニル基、トリル基、キシリル基等のアリール
基、ベンジル基、フェネチル基、スチリル基等のアラル
キル基等が挙げられる。Xは炭素数1〜12、好まし
くは1〜6のアルコキシ基またはフッ素、ヨウ素、塩素
及び臭素のハロゲン原子である。該アルコキシ基として
は、例えばメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブ
トキシ基等が挙げられる。Meは、周期律表第I〜I
II族元素を示し、かかる元素としては、例えばリチウ
ム、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウ
ム、亜鉛、ホウ素、アルミニウム等が挙げられる。zは
Meの価数を示すものであり、mは0<m≦3、好ま
しくは0<m<3の範囲の数であり、またmはm≦zを
満たすものである。この一般式で表される化合物として
は、具体的にはメチルリチウム、エチルリチウム、n−
プロピルリチウム、イソプロピルリチウム、n−ブチル
リチウム、t−ブチルリチウム、ペンチルリチウム、オ
クチルリチウム、フェニルリチウム、ベンジルリチウ
ム、ジメチルマグネシウム、ジエチルマグネシウム、ジ
n−プロピルマグネシウム、ジイソプロピルマグネシウ
ム、ジn−ブチルマグネシウム、ジt−ブチルマグネシ
ウム、ジペンチルマグネシウム、ジオクチルマグネシウ
ム、ジフェニルマグネシウム、ジベンジルマグネシウ
ム、メチルマグネシウムクロライド、エチルマグネシウ
ムクロライド、イソプロピルマグネシウムクロライド、
n−プロピルマグネシウムクロライド、n−ブチルマグ
ネシウムクロライド、t−ブチルマグネシウムクロライ
ド、ペンチルマグネシウムクロライド、オクチルマグネ
シウムクロライド、フェニルマグネシウムクロライド、
ベンジルマグネシウムクロライド、メチルマグネシウム
ブロマイド、メチルマグネシウムアイオダイド、エチル
マグネシウムブロマイド、エチルマグネシウムアイオダ
イド、イソプロピルマグネシウムブロマイド、イソプロ
ピルマグネシウムアイオダイド、n−プロピルマグネシ
ウムブロマイド、n−プロピルマグネシウムアイオダイ
ド、n−ブチルマグネシウムブロマイド、n−ブチルマ
グネシウムアイオダイド、t−ブチルマグネシウムブロ
マイド、t−ブチルマグネシウムアイオダイド、ペンチ
ルマグネシウムブロマイド、ペンチルマグネシウムアイ
オダイド、オクチルマグネシウムブロマイド、オクチル
マグネシウムアイオダイド、フェニルマグネシウムブロ
マイド、フェニルマグネシウムアイオダイド、ベンジル
マグネシウムブロマイド、ベンジルマグネシウムアイオ
ダイド、ジメチル亜鉛、ジエチル亜鉛、ジn−プロピル
亜鉛、ジイソプロピル亜鉛、ジn−ブチル亜鉛、ジt−
ブチル亜鉛、ジペンチル亜鉛、ジオクチル亜鉛、ジフェ
ニル亜鉛、ジベンジル亜鉛、トリメチルボロン、トリエ
チルボロン、トリn−プロピルボロン、トリイソプロピ
ルボロン、トリn−ブチルボロン、トリt−ブチルボロ
ン、トリペンチルボロン、トリオクチルボロン、トリフ
ェニルボロン、トリベンジルボロン、
【0040】トリメチルアルミニウム、トリエチルアル
ミニウム、ジエチルアルミニウムクロリド、ジエチルア
ルミニウムブロミド、ジエチルアルミニウムフロリド、
ジエチルアルミニウムヨージド、エチルアルミニウムジ
クロリド、エチルアルミニウムジブロミド、エチルアル
ミニウムジフロリド、エチルアルミニウムシセヨージ
ド、トリプロピロアルミニウム、ジプロピルアルミニウ
ムクロリド、ジプロピルアルミニウムブロミド、ジプロ
ピルアルミニウムフロリド、ジプロピルアルミニウムヨ
ージド、プロピルアルミニウムジクロリド、プロピルア
ルミニウムジブロミド、プロピルアルミニウムジフロリ
ド、プロピルアルミニウムジヨージド、トリイソプロピ
ルアルミニウム、ジイソプロピルアルミニウムクロリ
ド、ジイソプロピルアルミニウムブロミド、ジイソプロ
ピルアルミニウムフロリド、ジイソプロピルアルミニウ
ムヨージド、エチルアルミニウムセスキクロライド、エ
チルアルミニウムセスキブロマイド、プロピルアルミニ
ウムセスキクロライド、プロピルアルミニウムセスキブ
ロマイド、n−ブチルアルミニウムセスキクロライド、
n−ブチルアルミニウムセスキブロマイド、イソプロピ
ルアルミニウムジクロリド、イソプロピルアルミニウム
ジブロミド、イソプロピルアルミニウムジフロリド、イ
ソプロピルアルミニウムジヨージド、トリブチルアルミ
ニウム、ジブチルアルミニウムクロリド、ジブチルアル
ミニウムブロミド、ジブチルアルミニウムフロリド、ジ
ブチルアルミニウムヨージド、ブチルアルミニウムジク
ロリド、ブチルアルミニウムジブロミド、ブチルアルミ
ニウムジフロリド、ブチルアルミニウムジヨージド、ト
リsec−ブチルアルミニウム、ジsec−ブチルアル
ミニウムクロリド、ジsecブチルアルミニウムブロミ
ド、ジsec−ブチルアルミニウムフロリド、ジsec
−ブチルアルミニウムヨージド、sec−ブチルアルミ
ニウムジクロリド、sec−ブチルアルミニウムジブロ
ミド、sec−ブチルアルミニウムジフロリド、sec
−ブチルアルミニウムジヨージド、トリtert−ブチ
ルアルミニウム、ジtert−ブチルアルミニウムクロ
リド、ジtert−ブチルアルミニウムブロミド、ジt
ert−ブチルアルミニウムフロリド、ジtert−ブ
チルアルミニウムヨージド、tert−ブチルアルミニ
ウムジクロリド、tert−ブチルアルミニウムジブロ
ミド、tert−ブチルアルミニウムジフロリド、te
rt−ブチルアルミニウムジヨージド、トリイソブチル
アルミニウム、ジイソブチルアルミニウムクロリド、ジ
イソブチルアルミニウムブロミド、ジイソブチルアルミ
ニウムフロリド、ジイソブチルアルミニウムヨージド、
イソブチルアルミニウムジクロリド、イソブチルアルミ
ニウムジブロミド、イソブチルアルミニウムジフロリ
ド、イソブチルアルミニウムジヨージド、トリヘキシル
アルミニウム、ジヘキシルアルミニウムクロリド、ジヘ
キシルアルミニウムブロミド、ジヘキシルアルミニウム
フロリド、ジヘキシルアルミニウムヨージド、ヘキシル
アルミニウムジクロリド、ヘキシルアルミニウムジブロ
ミド、ヘキシルアルミニウムジフロリド、ヘキシルアル
ミニウムジヨージド、トリペンチルアルミニウム、ジペ
ンチルアルミニウムクロリド、ジペンチルアルミニウム
ブロミド、ジペンチルアルミニウムフロリド、ジペンチ
ルアルミニウムヨージド、ペンチルアルミニウムジクロ
リド、ペンチルアルミニウムジブロミド、ペンチルアル
ミニウムジフロリド及びペンチルアルミニウムジヨージ
ド、
【0041】メチルアルミニウムメトキシド、メチルア
ルミニウムエトキシド、メチルアルミニウムプロポキシ
ド、メチルアルミニウムブトキシド、ジメチルアルミニ
ウムメトキシド、ジメチルアルミニウムエトキシド、ジ
メチルアルミニウムプロポキシド、ジメチルアルミニウ
ムブトキシド、エチルアルミニウムメトキシド、エチル
アルミニウムエトキシド、エチルアルミニウムプロポキ
シド、エチルアルミニウムブトキシド、ジエチルアルミ
ニウムメトキシド、ジエチルアルミニウムエトキシド、
ジエチルアルミニウムプロポキシド、ジエチルアルミニ
ウムブトキシド、プロピルアルミニウムメトキシド、プ
ロピルアルミニウムエトキシド、プロピルアルミニウム
プロポキシド、プロピルアルミニウムブトキシド、ジプ
ロピルアルミニウムメトキシド、ジプロピルアルミニウ
ムエトキシド、ジプロピルアルミニウムプロポキシド、
ジプロピルアルミニウムブトキシド、ブチルアルミニウ
ムメトキシド、ブチルアルミニウムエトキシド、ブチル
アルミニウムプロポキシド、ブチルアルミニウムブトキ
シド、ブチルアルミニウムメトキシド、ジブチルアルミ
ニウムエトキシド、ジブチルアルミニウムプロポキシ
ド、ジブチルアルミニウムブトキシド等が挙げられる。
【0042】本発明で用いられるインデン類のアルカリ
金属塩におけるインデン類とは、シクロペンタジエン、
炭化水素基によりその一部が置換された置換インデン、
さらに、インデニル基を含有する有機ケイ素化合物、及
び炭素数1〜12の炭化水素基によりその一部が置換さ
れた置換インデニル基を含有する有機ケイ素化合物、複
数のインデニル基及び/または置換インデニル基が低級
アルキレン基(炭素数2〜6)を介して結合した化合物
等のインデニル基または置換インデニル基を有する化合
物をいう。
【0043】前記置換インデン、置換インデニル基の置
換基としては、炭素数1〜12、好ましくは1〜6のも
のが好ましく、具体的には、メチル基、エチル基、プロ
ピル基、iso−プロピル基、ブチル基、t−ブチル
基、ヘキシル基、オクチル基等のアルキル基、フェニル
基等のアリール基、ベンジル基等のアラルキル基等があ
げられる。
【0044】かかる有機ケイ素化合物としては、一般式
(Ind)SiR 4−Lで表される化合物が挙げら
れ、式中、Indはインデニル基及び/または置換イン
デニル基(置換基は前記同様)を示し、Rは、炭素数
1〜24、好ましくは1〜12の炭化水素残基(例え
ば、メチル基、エチル基、プロピル基、iso−プロピ
ル基、ブチル基、t−ブチル基、ヘキシル基、オクチル
基等のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、プロポキ
シ基、ブトキシ基等のアルコキシ基、フェニル基等のア
リール基、フェノキシ基等のアリールオキシ基、ベンジ
ル基等のアラルキル基等が例示できる)、または水素原
子を示し、Lは1≦L≦4、好ましくは1≦L≦3、更
に好ましくは1≦L<3 である。また、これらのイン
デン類のアルカリ金属塩としては、ナトリウム塩、リチ
ウム塩等が挙げられる。
【0045】これらインデン類のアルカリ金属塩の具体
的な例としては、インデンナトリウム塩、インデンリチ
ウム塩、メチルインデンナトリウム塩、メチルインデン
リチウム塩、エチルインデンナトリウム塩、エチレンイ
ンデンリチウム塩、プロピルインデンナトリウム塩、プ
ロピルインデンリチウム塩、t−ブチルインデンナトリ
ウム塩、t−ブチルインデンリチウム塩、ヘキシルイン
デンナトリウム塩、ヘキシルインデンリチウム塩、オク
チルインデンナトリウム塩、オクチルインデンリチウム
塩、1,2−ジメチルインデンナトリウム塩、1,2−
ジメチルインデンリチウム塩、1,3−ジメチルインデ
ンナトリウム塩、1,3−ジメチルインデンリチウム
塩、モノフェニルインデンナトリウム塩、モノフェニル
インデンリチウム塩、ベンジルインデンナトリウム塩、
ベンジルインデンリチウム塩、ビスインデニルエタンナ
トリウム塩、ビスインデニルエタンリチウム塩、ビス
(4,5,6,7−テトラヒドロ−1−インデニル)エ
タンナトリウム塩、ビス(4,5,6,7−テトラヒド
ロ−1−インデニル)エタンリチウム塩、ビス(4−メ
チル−1−インデニル)エタンナトリウム塩、ビス(4
−メチル−1−インデニル)エタンリチウム塩、ビス
(5−メチル−1−インデニル)エタンナトリウム塩、
ビス(5−メチル−1−インデニル)エタンリチウム
塩、ビス(6−メチル−1−インデニル)エタンナトリ
ウム塩、ビス(6−メチル−1−インデニル)エタンリ
チウム塩、
【0046】モノインデニルシランナトリウム塩、モノ
インデニルシランリチウム塩、ジインデニルシランリチ
ウム塩、ジインデニルシランナトリウム塩、トリインデ
ニルシランナトリウム塩、トリインデニルシランリチウ
ム塩、テトラインデニルシランナトリウム塩、テトライ
ンデニルシランリチウム塩、モノインデニルモノメチル
シランナトリウム塩、モノインデニルモノメチルシラン
リチウム塩、モノインデニルモノエチルシランナトリウ
ム塩、モノインデニルモノエチルシランリチウム塩、モ
ノインデニルジメチルシランナトリウム塩、モノインデ
ニルジメチルシランリチウム塩、モノインデニルジエチ
ルシランナトリウム塩、モノインデニルジエチルシラン
リチウム塩、モノインデニルトリメチルシランナトリウ
ム塩、モノインデニルトリメチルシランリチウム塩、モ
ノインデニルトリエチルシランナトリウム塩、モノイン
デニルトリエチルシランリチウム塩、モノインデニルモ
ノメトキシシランナトリウム塩、モノインデニルモノメ
トキシシランリチウム塩、モノインデニルモノエトキシ
シランナトリウム塩、モノインデニルモノエトキシシラ
ンリチウム塩、モノインデニルモノフェノキシシランナ
トリウム塩、モノインデニルモノフェノキシシランリチ
ウム塩、
【0047】ジインデニルモノメチルシランナトリウム
塩、ジインデニルモノメチルシランリチウム塩、ジイン
デニルモノエチルシランナトリウム塩、ジインデニルモ
ノエチルシランリチウム塩、ジインデニルジメチルシラ
ンナトリウム塩、ジインデニルジメチルシランリチウム
塩、ジインデニルジエチルシランナトリウム塩、ジイン
デニルエチルシランリチウム塩、ジインデニルメチルエ
チルシランナトリウム塩、ジインデニルメチルエチルシ
ランリチウム塩、ジインデニルジプロピルシランナトリ
ウム塩、ジインデニルジプロピルシランリチウム塩、ジ
インデニルエチルプロピルシランナトリウム塩、ジイン
デニルエチルプロピルシランリチウム塩、ジインデニル
ジフェニルシランナトリウム塩、ジインデニルジフェニ
ルシランリチウム塩、ジインデニルフェニルメチルシラ
ンナトリウム塩、ジインデニルフェニルメチルシランリ
チウム塩、ジインデニルモノメトキシシランナトリウム
塩、ジインデニルモノメトキシシランリチウム塩、ジイ
ンデニルモノエトキシシランナトリウム塩、ジインデニ
ルモノエトキシシランリチウム塩、
【0048】トリインデニルモノメチルシランナトリウ
ム塩、トリインデニルモノメチルシランリチウム塩、ト
リインデニルモノエチルシランナトリウム塩、トリイン
デニルモノエチルシランリチウム塩、トリインデニルモ
ノメトキシシランナトリウム塩、トリインデニルモノメ
トキシシランリチウム塩、トリインデニルモノエトキシ
シランナトリウム塩、トリインデニルモノエトキシシラ
ンリチウム塩、
【0049】4,5,6,7−テトラヒドロ−1−イン
デニルシランナトリウム塩、4,5,6,7−テトラヒ
ドロ−1−インデニルシランリチウム塩、4−メチル−
1−インデニルシランナトリウム塩、4−メチル−1−
インデニルシランリチウム塩、6−メチル−1−インデ
ニルシランナトリウム塩、6−メチル−1−インデニル
シランリチウム塩、ビス4,5,6,7テトラヒドロ−
1−インデニルシランナトリウム塩、ビス4,5,6,
7テトラヒドロ−1−インデニルシランリチウム塩、ビ
ス4−メチル−1−インデニルシランナトリウム塩、ビ
ス4−メチル−1−インデニルシランリチウム塩、ビス
5−メチル−1−インデニルシランナトリウム塩、ビス
5−メチル−1−インデニルシランリチウム塩、ビス6
−メチル−1−インデニルシランナトリウム塩、ビス6
−メチル−1−インデニルシランリチウム塩、4,5,
6,7−テトラヒドロ−1−インデニルメチルシランナ
トリウム塩、4,5,6,7−テトラヒドロ−1−イン
デニルメチルシランリチウム塩、4−メチル−1−イン
デニルメチルシランナトリウム塩、4−メチル−1−イ
ンデニルメチルシランリチウム塩、5−メチル−1−イ
ンデニルメチルシランナトリウム塩、5−メチル−1−
インデニルメチルシランリチウム塩、6−メチル−1−
インデニルメチルシランナトリウム塩、6−メチル−1
−インデニルメチルシランリチウム塩、4,5,6,7
−テトラヒドロ−1−インデニルジメチルシランナトリ
ウム塩、4,5,6,7−テトラヒドロ−1−インデニ
ルジメチルシランリチウム塩、4−メチル−1−インデ
ニルジメチルシランナトリウム塩、4−メチル−1−イ
ンデニルジメチルシランリチウム塩、5−メチル−1−
インデニルジメチルシランナトリウム塩、5−メチル−
1−インデニルジメチルシランリチウム塩、6−メチル
−1−インデニルジメチルシランナトリウム塩、6−メ
チル−1−インデニルジメチルシランリチウム塩等が挙
げられる。もちろんこれらの化合物を2種以上混合して
使用してもよい。
【0050】尚、これらのインデン類のアルカリ金属塩
の製造方法は、特に限定されないが、例えば、エーテ
ル、テトラハイドロフラン等の極性溶媒中、インデン類
と金属ナトリウムやリチウムを接触させることにより、
容易に製造する方法等が挙げられる。
【0051】本発明の製造方法において用いる触媒の一
成分は、前述の通り、(1)一般式Me11 n (OR
3 4-n で表される化合物(成分(1))及び(3)イ
ンデン類のアルカリ金属塩(成分(3))、さらに所望
により(2)一般式Me22 m2 z-m で表される化
合物(成分(2))を相互に接触させることにより得ら
れ、これらの成分の接触順序は特に限定されるものでは
ない。従って、上記成分(1)〜(3)の接触方法して
は、まず、成分(1)と成分(3)のみ用いる場合に
は、各々の成分を同時に接触させる方法や、成分(1)
に成分(3)を、また成分(3)に成分(1)を添加・
接触する方法が挙げられ、また成分(1)〜(3)を用
いる場合には、成分(1)〜(3)を同時に接触させる
方法、成分(1)及び(2)をまず接触させ、ついで成
分(3)を接触させる方法、成分(1)及び(3)をま
ず接触させ、ついで成分(2)を接触させる方法、成分
(2)及び(3)をまず接触させ、ついで成分(1)を
接触させる方法、さらに成分(3)の一部と成分(1)
を接触させたものと、成分(3)の残部と成分(2)を
接触させたものを接触させてもよい。
【0052】これらの成分の接触方法は特に限定される
ものではなく、通常窒素またはアルゴン等の不活性雰囲
気中、一般にベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベ
ンゼン等の芳香族炭化水素(通常炭素数は6〜12)、
ヘプタン、ヘキサン、デカン、ドデカン、シクロヘキサ
ン等の脂肪族あるいは脂環族炭化水素(通常炭素数5〜
12)等の液状不活性炭化水素の存在下、攪拌下または
非攪拌下にて接触させる方法が挙げられる。また、この
ときの条件は、通常−100℃〜200℃、好ましく
は、−50℃〜100℃の温度にて、30分〜50時
間、好ましくは1時間〜24時間であることが望まし
い。
【0053】不活性炭化水素溶媒中にて各成分を接触さ
せる場合、全接触反応終了後、溶液状態にてそのまま重
合に供してもよいし、また、析出、乾燥等の手段により
固体触媒成分として一旦取り出したのち、重合に用いて
もよい。
【0054】もちろん、各成分の接触反応は複数回行っ
てもよい。
【0055】これら成分の使用割合は、成分(1)1モ
ルに対して、成分(2)を通常0.01〜100モル、
好ましくは0.1〜10モル、さらに好ましくは1〜5
モル、成分(3)を通常0.01〜100モル、好まし
くは0.1〜10モル、さらに好ましくは0.5〜2モ
ルの割合で調製するのが望ましい。
【0056】変性有機アルミニウム化合物 本発明において使用される変性有機アルミニウム化合物
は、有機アルミニウム化合物と水との反応生成物であっ
て、このものは分子中に1〜100個、好ましくは1〜
50個のAl−O−Al結合を含有する。有機アルミニ
ウムと水との反応は、通常不活性炭化水素中で行われ
る。不活性炭化水素としては、ペンタン、ヘキサン、ヘ
プタン、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、キシレン等の脂肪族、脂環族、芳香族
炭化水素が使用できるが、脂肪族、芳香族炭化水素が好
ましい。
【0057】上記した有機アルミニウム化合物は、一般
式RAlX3−n(Rは炭素数1〜18、好ましくは
1〜12のアルキル基、アルケニル基、アリール基、ア
ラルキル基等の炭化水素基、Xは水素原子またはハロゲ
ン原子を示し、nは1≦n≦3の整数を示す)で表され
る化合物を意味し、好ましくは、トリアルキルアルミニ
ウムが使用される。トリアルキルアルミニウムのアルキ
ル基は、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピ
ル基、ブチル基、イソブチル基、ペンチル基、ヘキシル
基、オクチル基、デシル基、ドデシル基等のいずれでも
差し支えないが、メチル基であることが特に好ましい。
【0058】水と有機アルミニウム化合物との反応比
(水/Alモル比)は、0.25/1〜1.2/1、特
に、0.5/1〜1/1であることが好ましく、反応温
度は通常−70〜100℃、好ましくは−20〜20℃
の範囲である。反応時間は通常5〜24時間、好ましく
は10〜5時間の範囲で選ばれる。反応に要する水とし
て、硫酸銅水和物、硫酸アルミニウム水和物等に含まれ
る結晶水を利用することもできる。
【0059】本発明によれば、上記した触媒成分と変性
有機アルミニウム化合物からなる触媒の存在下に、オレ
フィンが重合または共重合せしめられるが、触媒成分と
変性有機アルミニウム化合物は、別々にまたは予め混合
して重合反応系内に供給することができる。いずれの場
合でも、触媒成分と変性有機アルミニウム化合物との使
用割合は、触媒成分中の遷移金属に対する変性有機アル
ミニウム化合物中のアルミニウムの原子比が、1〜10
0,000、好ましくは5〜1,000の範囲になるよ
う選ばれる。
【0060】本発明の方法は、各種のオレフィン重合体
及びオレフィン共重合体の製造に適用することができる
が、なかでも炭素数2〜12のα−オレフィン、例え
ば、エチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ヘキセ
ン、4−メチルペンテン−1等のα−オレフィンを単独
重合する場合、エチレンとプロピレン、エチレンと1−
ブテン、エチレンと1−ヘキセン、エチレンと4−メチ
ルペンテン−1等のように、エチレンと炭素数3〜12
のα−オレフィンとを共重合する場合、プロピレンと1
−ブテンを共重合する場合及びエチレンと他の2種類以
上のα−オレフィンとを共重合する場合等に好適に利用
される。
【0061】また、オレフィン重合体の改質を目的とし
て、ブタジエン、1,4−ヘキサジエン、エチリデンノ
ルボルネン、ジシクロペンタジエン等のジエン化合物を
共重合成分として使用することがあるが、その場合にも
本発明の方法を適用することができる。
【0062】共重合を行わせる場合のコモノマー含有率
は任意に選択できるが、エチレンと炭素数3〜12のα
−オレフィンとを共重合させる場合にあっては、エチレ
ン・α−オレフィン共重合体中のα−オレフィン含有量
は、40モル%以下、好ましくは30モル%以下、さら
に好ましくは20モル%以下とするのが望ましい。
【0063】重合反応は、前記した特定な触媒の存在
下、スラリー重合、溶液重合、または気相重合にて行う
ことができる。特に、スラリー重合または気相重合が好
ましく、実質的に酸素、水等を断った状態で、ヘキサ
ン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素、ベンゼン、トルエ
ン、キシレン等の芳香族炭化水素、シクロヘキサン、メ
チルシクロヘキサン等の脂環族炭化水素等から選ばれる
不活性炭化水素溶媒の存在下または不存在下で、オレフ
ィンを重合させる。この時の重合条件は、温度20℃〜
200℃、好ましくは50℃〜100℃、圧力常圧〜7
0kg/cmG、好ましくは常圧〜20kg/cm
Gであり、重合時間としては5分〜10時間、好ましく
は5分〜5時間が採用されるのが普通である。
【0064】生成重合体の分子量は、重合温度、触媒の
モル比等の重合条件を変えることによってもある程度調
節可能であるが、重合反応系に水素を添加することでよ
り効果的に分子量調節を行うことができる。そしてま
た、本発明の方法は、水素濃度や重合温度が互いに異な
る2段階以上の多段階重合方式にも、支障なく適用する
ことができる。
【0065】
【実施例】以下に本発明を実施例によって具体的に説明
するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではな
い。尚、実施例及び比較例で得られた重合体の物性測定
は次の方法で行った。メルトインデックス(M1) ASTM D 1238−57T 190℃,2.16
kg荷重に基づき測定した。密 度 ASTMD 1505−68に準拠して測定した。
【0066】示差熱走査熱量計(DSC)による融点測
セイコー電子製のDSC−20型融点測定装置を使用
し、サンプル(5mg)を180℃で3分間保持し、次
いで10℃/分で0℃まで冷却し、0℃で10分間保持
し、その後10℃/分で昇温することで融点を測定し
た。
【0067】Mw/Mnの測定 ウォーターズ社製150C型GPC装置を使用し、カラ
ム東洋ソーダ製GMH−6、溶媒0−ジクロロベンゼ
ン、温度135℃、流量1.0ml/分の条件にて測定
し、Mw/Mnを求めた。
【0068】分岐度の測定 日本電子製NMR装置を使用し、13C−NMRによ
り、溶媒ODCB/重水素化ベンゼン、測定温度120
℃にてブテン−1濃度(個/1000C)を測定し、こ
れを分岐度とした。
【0069】変性有機アルミニウム化合物の調製 以下の実施例及び比較例で使用する変性有機アルミニウ
ム化合物(メチルアルモキサン)は、次のように調製し
た。硫酸銅5水塩13gを容量300mlの電磁誘導攪
拌機付き三ツ口フラスコに入れ、トルエン50mlで懸
濁させた。次いで濃度1ミリモル/mlのトリメチルア
ルミニウムの溶液150mlを、0℃の温度下に前記の
懸濁液に2時間かけて滴下し、滴下終了25℃に昇温
し、その温度で24時間反応させた。しかるのち反応物
を濾過し、反応生成物を含有する液中のトルエンを除去
して白色結晶状メチルアルモキサン4gを得た。
【0070】実施例1 (1)インデンのナトリウム塩の調製 300ml三口フラスコに精製したテトラハイドロフラ
ン(THF)50mlを加え、次いでインデンの20
g、金属Naの4gを添加して、リフラックス下4時間
反応させた。反応後未反応Naを除去したのち、2モル
/リッターTHF溶液に調製した。
【0071】(2)触媒成分の調製 300ml三口フラスコに精製したトルエン43mlを
加え、次いでテトラプロポキシジルコニウム(Zr(O
Pr))1.6g及び前述のように調製したインデン
ナトリウム塩THF溶液5mlを加え、室温下30分攪
拌した。次いでこの溶液に、別に調製したトリエチルア
ルミニウム(TEA)のトルエン溶液(47mlトルエ
ンに2.8mlのTEAを溶解させた溶液)を全量を室
温下で30分かけて加え、さらに1時間攪拌し、溶液状
の触媒成分Aを得た。尚、すべての操作は窒素雰囲気下
で行った。
【0072】(3)気相重合 攪拌機がついた3Lステンレススチール製オートクレー
ブを窒素置換し、乾燥した食塩200gを加え、さらに
触媒成分Aをジルコニウム原子として1.2mg、メチ
ルアルモキサン(MAO)溶液(1ミリモル/ml)1
3mlを加えて、攪拌下60℃に加熱した。次いで、エ
チレンとブテン−1の混合ガス(ブテン−1/エチレン
モル比0.25)を9kgf/cmとなるように張り
込んで重合を開始し、エチレンとブテン−1の混合ガス
(ブテン−1/エチレンモル比0.05)を連続的に供
給しつつ、全圧を9kgf/cmに維持し、2時間の
重合を行った。重合終了後、余剰の混合ガスを排出、冷
却し、内容物を取り出し、白色ポリマー100gを得
た。生成したエチレン・ブテン−1共重合体は、メルト
インデックス(MI)0.9、密度0.9217g/c
、Mw/Mn4.8、融点114.3℃、触媒効率
は84000g共重合体/gZrであった。また、得ら
れた共重合体の分岐度は15(個/1000C)であ
り、組成分布は極めて狭かった。
【0073】実施例2 (1)触媒成分の調製 300ml三口フラスコに精製したトルエン43mlを
加え、次いでテトラプロポキシジルコニウム(Zr(O
Pr))1.6g及びインデンナトリウム塩(2モル
/リットル、THF溶液)5mlを加え、室温下30分
攪拌した。次いでこの溶液に、別に調製したエチルマグ
ネシウムブロミド(EtMgBr)のTHF溶液(2モ
ル/リッターTHF)10mlとトルエン40mlとの
混合溶液を室温下で30分かけて加え、さらに1時間攪
拌し、溶液状の触媒成分Bを得た。尚、すべての操作は
窒素雰囲気下で行った。
【0074】(2)気相重合 実施例1において触媒成分Aに代えて、触媒成分Bをジ
ルコニウム原子として1.4mg加えた以外(但し、M
AO量はAl/Zr=1000となるように変更した)
実施例1と同様に気相重合を行った。重合終了後、余剰
の混合ガスを排出、冷却し、内容物を取り出し、白色ポ
リマー123gを得た。生成したエチレン・ブテン−1
共重合体は、MI0.7、密度0.9231g/c
、Mw/Mn4.7、融点115.1℃、分岐度1
5.5(個/1000C)、触媒効率は82000g共
重合体/gZrであった。
【0075】
【0076】
【0077】実施例4 (1)テトラベンジルジルコニウムの合成 四塩化ジルコニウム5gをエーテル中ベンジル塩化マグ
ネシウム12.9gと反応させ、温度20℃に維持して
2時間、その後室温でさらに1時間攪拌した。反応で沈
澱する塩化マグネシウムを濾過し、黄色のエーテル溶液
を残し、テトラベンジルジルコニウムエーテル溶液を得
た。この溶液100ml中には5.1gのテトラベンジ
ルジルコニウムを含有していた。
【0078】(2)触媒成分の調製 300ml三口フラスコに精製したトルエン43mlを
加え、次いでテトラベンジルジルコニウム(ZrB
)2.3gに相当する前記エーテル溶液及びインデ
ンリチウム塩(2モル/リットル、THF溶液)7.5
mlを加え、室温下30分攪拌した。次いでこの溶液
に、別に調製したEtMgBrのTHF溶液(2モル/
リッターTHF)15mlとトルエン40mlとの混合
溶液を室温下で30分かけて加え、さらに1時間攪拌
し、溶液状の触媒成分Dを得た。尚、すべての操作は窒
素雰囲気下で行った。
【0079】(3)気相重合 実施例1において触媒成分Aに代えて、触媒成分Dをジ
ルコニウム原子として1.6mg加えた以外(但し、M
AO量はAl/Zr=1000となるように変更した)
は実施例1と同様に気相重合を行った。重合終了後、余
剰の混合ガスを排出、冷却し、内容物を取り出し、白色
ポリマー90gを得た。生成したエチレン・ブテン−1
共重合体は、MI0.4、密度0.9210g/c
、Mw/Mn5.0、融点114.0℃、触媒効率
は60000g共重合体/gZrであった。
【0080】実施例5 (1)ビスエンデニルエタンナトリウム塩の調製 100ml三口フラスコに精製したTHF50mlを加
え、次いでビスインデニルエタン46g、金属ナトリウ
ム4gを入れ、リフラックス下4時間反応させた。反応
終了後、未反応ナトリウムを除去し、ビスインデニルナ
トリウム塩の濃度が2モル/リットルTHFとなる溶液
を調製した。
【0081】(2)触媒成分の調製 300ml三口フラスコに精製したトルエン43mlを
加え、次いでZr(OPr)1.6g及びビスインデ
ニルエタンナトリウム塩(2モル/リットル、THF溶
液)5mlを加え、室温下30分攪拌した。次いでこの
溶液に、別に調製したトリメチルアルミニウムのトルエ
ン溶液(2モル/リッターTHF)25mlとトルエン
30mlとの混合溶液を室温下で30分かけて加え、さ
らに1時間攪拌し、溶液状の触媒成分Eを得た。尚、す
べての操作は窒素雰囲気下で行った。
【0082】(3)気相重合 実施例1において触媒成分Aに代えて、触媒成分Eをジ
ルコニウム原子として1.1mg加えた以外(但し、M
AO量はAl/Zr=100となるように変更した)は
実施例1と同様に気相重合を行った。重合終了後、余剰
の混合ガスを排出、冷却し、内容物を取り出し、白色ポ
リマー100gを得た。生成したエチレン・ブテン−1
共重合体は、MI0.7、密度0.9198g/c
、Mw/Mn15.8、融点113.8℃、分岐度
18(個/1000C)、触媒効率は29000g共重
合体/gZrであった。
【0083】実施例6 (1)触媒成分の調製 300ml三口フラスコに精製したトルエン43mlを
加え、次いでZr(OPr)1.6g及びインデニル
トリメチルシランナトリウム塩(2モル/リットル、T
HF溶液)4.9mlを加え、室温下30分攪拌した。
次いでこの溶液に、別に調製したトリエチルアルミニウ
ム(TEA)のトルエン溶液(47mlトルエンに5.
6mlのTEAを溶解させた溶液)の全量を室温下で3
0分かけて加え、さらに1時間攪拌し、溶液状の触媒成
分Fを得た。尚、すべての操作は窒素雰囲気下で行っ
た。
【0084】(2)気相重合 実施例1において触媒成分Aに代えて、触媒成分Fをジ
ルコニウム原子として1.3mg加えた以外(但し、M
AO量はAl/Zr=1000となるように変更した)
は実施例1と同様に気相重合を行った。重合終了後、余
剰の混合ガスを排出、冷却し、内容物を取り出し、白色
ポリマー96gを得た。生成したエチレン・ブテン−1
共重合体は、MI0.6、密度0.9215g/c
、Mw/Mn4.7、融点114.3℃、触媒効率
は74000g共重合体/gZrであった。
【0085】
【0086】
【0087】実施例8 (1)触媒成分の調製 300ml三口フラスコに精製したトルエン43mlを
加え、次いでテトラブトキシジルコニウム1.9g及び
インデニルナトリウム塩(2モル/リットル、THF溶
液)5mlを加え、室温下30分攪拌した。次いでこの
溶液に、別に調製したブチルリチウムのエーテル溶液
(2モル/L)25mlを室温下で30分かけて加え、
さらに1時間攪拌し、溶液状の触媒成分Hを得た。尚、
すべての操作は窒素雰囲気下で行った。
【0088】(2)気相重合 実施例1において触媒成分Aに代えて、触媒成分Hをジ
ルコニウム原子として1.3mg加えた以外(但し、M
AO量はAl/Zr=1000となるように変更した)
は実施例1と同様に気相重合を行った。重合終了後、余
剰の混合ガスを排出、冷却し、内容物を取り出し、白色
ポリマ−90gを得た。生成したエチレン・ブテン−1
共重合体は、MI0.9、密度0.9219g/c
、Mw/Mn4.6、融点114.6℃、触媒効率
は69000g共重合体/gZrであった。
【0089】実施例9 (1)触媒成分の調製 300ml三口フラスコに精製したトルエン43mlを
加え、次いでZr(OPr)1.6g及びインデニル
トリメチルシランナトリウム塩(2モル/リットル、T
HF溶液)10mlを加え、室温下30分攪拌した。次
いでこの溶液に、別に調製したジエチルアルミニウムエ
トキシドのトルエン溶液(47mlトルエンに6mlの
ジエチルアルミニウムエトキシドを溶解させた溶液)を
47mlを室温下で30分かけて加え、さらに1時間攪
拌し、溶液状の触媒成分Iを得た。尚、すべての操作は
窒素雰囲気下で行った。
【0090】(2)気相重合 実施例1において触媒成分Aに代えて、触媒成分Iをジ
ルコニウム原子として1.5mg加えた以外(但し、M
AO量はAl/Zr=500となるように変更したこと
及び重合温度を80℃に変更したこと)は実施例1と同
様に気相重合を行った。重合終了後、余剰の混合ガスを
排出、冷却し、内容物を取り出し、白色ポリマー139
gを得た。生成したエチレン・ブテン−1共重合体は、
MI1.2、密度0.9209g/cm、Mw/Mn
7.6、融点114.1℃、触媒効率は41000g共
重合体/gZrであった。
【0091】実施例10 (1)気相重合 攪拌機がついた3Lステンレススチール製オートクレー
ブを窒素置換し、乾燥した食塩200gを加え、さらに
実施例1において触媒成分Aをジルコニウム原子として
1.2mgMAO溶液(1ミリモル/ml)14mlを
加えて、攪拌下60℃に加熱した。ついで、エチレンガ
スを9kgf/cmとなるように張り込んで重合を開
始し、エチレンガスを連続的に供給しつつ、全圧を9k
gf/cmに維持し、2時間の重合を行った。重合終
了後、余剰の混合ガスを排出、冷却し、内容物を取り出
し、白色ポリマー139gを得た。生成したエチレン重
合体は、MI0.09、密度0.9480g/cm
Mw/Mn4.8、融点132.1℃、触媒効率は95
000g重合体/gZrであった。
【0092】実施例11 (1)触媒成分の調製 300ml三口フラスコに精製したトルエン43mlを
加え、次いでZr(OPr)1.6g及びビス(5−
メチル−1−インデニル)エタンナトリウム塩(2モル
/リットル、テトラハイドロフラン(THF)溶液)
4.9mlを加え、室温下30分攪拌した。次いでこの
溶液に、別に調製したトリエチルアルミニウムのトルエ
ン溶液(47mlトルエンに2.8mlのトリエチルア
ルミニウムを溶解させた溶液)の47mlを室温下で3
0分かけて加え、さらに1時間攪拌し、溶液状の触媒成
分Jを得た。尚、すべての操作は窒素雰囲気下で行っ
た。
【0093】(2)気相重合 攪拌機がついた3Lステンレススチール製オートクレー
ブを窒素置換し、乾燥した食塩200gを加え、さらに
触媒成分Jをジルコニウム原子として1.7mg、MA
O溶液(1ミリモル/ml)14mlを加えて、攪拌下
60℃に加熱した。次いで、プロピレンガスを9kgf
/cmとなるように張り込んで重合を開始し、プロピ
レンガスを連続的に供給しつつ、全圧を9kgf/cm
に維持し、2時間の重合を行った。重合終了後、余剰
の混合ガスを排出、冷却し、内容物を取り出し、白色ポ
リマー73gを得た。生成したプロピレン重合体は、M
I3.5、密度0.9010g/cm、Mw/Mn
5.3、融点139.9℃、触媒効率は43000g重
合体/gZrであった。
【0094】実施例12 (1)触媒成分の調製 300ml三口フラスコに精製したトルエン43mlを
加え、次いでテトラブトキシチタン1.7g及びインデ
ンナトリウム塩(2モル/リットル、THF溶液)5m
lを加え、室温下30分攪拌した。次いでこの溶液に、
別に調製したトリイソブチルアルミニウムのトルエン溶
液(47mlトルエンに5mlのトリイソブチルアルミ
ニウムを溶解させた溶液)47mlを室温下で30分か
けて加え、さらに1時間攪拌し、溶液状の触媒成分Kを
得た。尚、すべての操作は窒素雰囲気下で行った。
【0095】(2)気相重合 実施例1において触媒成分Aに代えて、触媒成分Kをチ
タン原子として1.4mg加えた以外(但し、MAO量
はAl/Ti=1000となるように変更した)は実施
例1と同様に気相重合を行った。重合終了後、余剰の混
合ガスを排出、冷却し、内容物を取り出し、白色ポリマ
ー72gを得た。生成したエチレン・ブテン−1共重合
体は、MI0.7、密度0.9198g/cm、Mw
/Mn4.9、融点113.8℃、触媒効率は2300
0g共重合体/gZrであった。
【0096】実施例13 (1)触媒成分の調製 300ml三口フラスコに精製したトルエン43mlを
加え、次いでテトラプロポキシハフニウム2.1g及び
インデンナトリウム塩(2モル/リットル、THF溶
液)5mlを加え、室温下30分攪拌した。次いでこの
溶液に、別に調製したトリメチルアルミニウムのトルエ
ン溶液(47mlトルエンに1.9mlのトリメチルア
ルミニウムを溶解させた溶液)47mlを室温下で30
分かけて加え、さらに1時間攪拌し、溶液状の触媒成分
Lを得た。尚、すべての操作は窒素雰囲気下で行った。
【0097】(2)気相重合 実施例1において触媒成分Aに代えて、触媒成分Lをハ
フニウム原子として2.2mg加えた以外(但し、MA
O量はAl/Hf=1000となるように変更した)は
実施例1と同様に気相重合を行った。重合終了後、余剰
の混合ガスを排出、冷却し、内容物を取り出し、白色ポ
リマー51gを得た。生成したエチレン・ブテン−1共
重合体は、MI0.09、密度0.9207g/c
、Mw/Mn7.3、融点114.0℃、触媒効率
は16000g共重合体/gZrであった。
【0098】実施例14 (1)触媒成分の調製 300ml三口フラスコに精製したトルエン43mlを
加え、次いでテトラプロポキシジルコニウム(Zr(O
Pr))1.6g及びインデニルナトリウム塩(2モ
ル/リットル、テトラハイドロフラン(THF)溶液)
5mlを加え、室温下30分攪拌し、さらに1時間攪拌
し、溶液状の触媒成分Mを得た。尚、すべての操作は窒
素雰囲気下で行った。
【0099】(2)気相重合 実施例1において触媒成分Aに代えて、触媒成分Mをジ
ルコニウム原子として2.4mg加えた以外(但し、M
AO量はAl/Zr=1000となるように変更した)
は実施例1と同様に気相重合を行った。重合終了後、余
剰の混合ガスを排出、冷却し、内容物を取り出し、白色
ポリマー43gを得た。生成したエチレン・ブテン−1
共重合体は、MI1.1、密度0.9224g/c
、Mw/Mn4.6、融点114.5℃、触媒効率
は18000g共重合体/gZrであった。
【0100】比較例1 (1)触媒成分の調製 300ml三口フラスコに精製したトルエン100ml
を加え、次いでZr(OPr)4.2gを加えて室温
で攪拌して触媒成分A′とした。尚、すべての操作は窒
素雰囲気下で行った。
【0101】(2)気相重合 実施例1において触媒成分Aに代えて、触媒成分A′を
ジルコニウム原子として1.3mg加えた以外(但し、
MAO量はAl/Zr=1000となるように変更し
た)は実施例1と同様に気相重合を行ったが、ポリマー
は生成しなかった。
【0102】比較例2 (1)触媒成分の調製 300ml三口フラスコに精製したトルエン100ml
を加え、次いでテトラベンジルジルコニウム4.2gを
加えて室温で攪拌して触媒成分B′とした。尚、すべて
の操作は窒素雰囲気下で行った。
【0103】(2)気相重合 実施例1において触媒成分Aに代えて、触媒成分B′を
ジルコニウム原子として1.5mg加えた以外(但し、
MAO量はAl/Zr=1000となるように変更し
た)は実施例1と同様に気相重合を行ったが、ポリマー
は生成しなかった。
【0104】比較例3 (1)触媒成分の調製 300ml三口フラスコに精製したトルエン100ml
を加え、次いでテトラクロロジルコニウム4.2gを加
えて室温で攪拌して触媒成分C′とした。尚、すべての
操作は窒素雰囲気下で行った。
【0105】(2)気相重合 実施例1において触媒成分Aに代えて、触媒成分C′を
ジルコニウム原子として1.4mg加えた以外(但し、
MAO量はAl/Zr=1000となるように変更し
た)は実施例1と同様に気相重合を行ったが、ポリマー
は生成しなかった。
【0106】比較例4 (1)触媒成分の調製 300ml三口フラスコに精製したトルエン43mlを
加え、次いでZr(OPr)1.6gを加え、室温下
30分攪拌した。次いでこの溶液に、別に調製したトリ
エチルアルミニウム(TEA)のトルエン溶液(47m
lトルエンに2.8mlのTEAを溶解させた溶液)を
全量を室温下で30分かけて加え、さらに1時間攪拌
し、溶液状の触媒成分D′を得た。尚、すべての操作は
窒素雰囲気下で行った。
【0107】(2)気相重合 実施例1において触媒成分Aに代えて、触媒成分D′を
ジルコニウム原子として1.5mg加えた以外(但し、
MAO量はAl/Zr=1000となるように変更し
た)は実施例1と同様に気相重合を行ったが、ポリマー
は生成しなかった。
【0108】比較例5 (1)触媒成分の調製 300ml三口フラスコに精製したトルエン43mlを
加え、次いでテトラベンジルジルコニウム1.4gを加
え、室温下30分攪拌した。次いでこの溶液に、別に調
製したトリエチルアルミニウム(TEA)のトルエン溶
液(47mlトルエンに2.8mlのTEAを溶解させ
た溶液)を全量を室温下で30分かけて加え、さらに1
時間攪拌し、溶液状の触媒成分E′を得た。尚、すべて
の操作は窒素雰囲気下で行った。
【0109】(2)気相重合 実施例1において触媒成分Aに代えて、触媒成分E′を
ジルコニウム原子として1.3mg加えた以外(但し、
MAO量はAl/Zr=1000となるように変更し
た)は実施例1と同様に気相重合を行った。重合終了
後、余剰の混合ガスを排出、冷却し、内容物を取り出
し、白色ポリマー8gを得た。生成したエチレン・ブテ
ン−1共重合体は、MI1.3、密度0.9256g/
cm、Mw/Mn3.1、融点117.3℃、触媒効
率は6000g共重合体/gZrで触媒効率も低く、ま
た物性の劣るポリマーしか得られなかった。
【0110】比較例6 (1)触媒成分の調製 300ml三口フラスコに精製したトルエン43mlを
加え、次いでテトラクロロジルコニウム1.2gを加
え、室温下30分攪拌した。次いでこの溶液に、別に調
製したトリエチルアルミニウム(TEA)のトルエン溶
液(47mlトルエンに2.8mlのTEAを溶解させ
た溶液)を全量を室温下で30分かけて加え、さらに1
時間攪拌し、溶液状の触媒成分F′を得た。尚、すべて
の操作は窒素雰囲気下で行った。
【0111】(2)気相重合 実施例1において触媒成分Aに代えて、触媒成分F′を
ジルコニウム原子として1.5mg加えた以外(但し、
MAO量はAl/Zr=1000となるように変更し
た)は実施例1と同様に気相重合を行ったが、ポリマー
は生成しなかった。
【0112】比較例7 (1)触媒成分の調製 300ml三口フラスコに精製したトルエン43mlを
加え、次いでテトラブトキシジルコニウム1.9gを加
え、室温下30分攪拌した。次いでこの溶液に、別に調
製したブチルリチウムのエーテル溶液(2モル/L)2
5mlを室温下で30分かけて加え、さらに1時間攪拌
し、溶液状の触媒成分G′を得た。尚、すべての操作は
窒素雰囲気下で行った。
【0113】(2)気相重合 実施例1において触媒成分Aに代えて、触媒成分G′を
ジルコニウム原子として1.6mg加えた以外(但し、
MAO量はAl/Zr=1000となるように変更し
た)は実施例1と同様に気相重合を行ったが、ポリマー
は生成しなかった。
【0114】比較例8 (1)触媒成分の調製 300ml三口フラスコに精製したトルエン43mlを
加え、次いでテトラベンジルジルコニウム(ZrB
)1.4gに相当する前記エーテル溶液を加え、室
温下30分攪拌した。次いでこの溶液に、別に調製した
メチルリチウムのTHF溶液(2モル/リッターTH
F)3mlとトルエン40mlとの混合溶液を室温下で
30分かけて加え、さらに1時間攪拌し、溶液状の触媒
成分H’を得た。尚、すべての操作は窒素雰囲気下で行
った。
【0115】(2)気相重合 実施例1において触媒成分Aに代えて、触媒成分H’を
ジルコニウム原子として1.5mg加えた以外(但し、
MAO量はAl/Zr=1000となるように変更し
た)は実施例1と同様に気相重合を行った。重合終了
後、余剰の混合ガスを排出、冷却し、内容物を取り出
し、白色ポリマー12gを得た。生成したエチレン・ブ
テン−1共重合体は、MI1.9、密度0.9221g
/cm、Mw/Mn3.3、融点116.3℃、触媒
効率は8000g共重合体/gZrで触媒効率も低く、
また物性の劣るポリマーしか得られなかった。
【0116】比較例9 (1)触媒成分の調製 300ml三口フラスコに精製したトルエン43mlを
加え、次いでZrCl1.2gを加え、室温下30分
攪拌した。次いでこの溶液に、別に調製したメチルリチ
ウムのエーテル溶液(2モル/L)5mlを室温下で3
0分かけて加え、さらに1時間攪拌し、溶液状の触媒成
分I’を得た。尚、すべての操作は窒素雰囲気下で行っ
た。
【0117】(2)気相重合 実施例1において触媒成分Aに代えて、触媒成分I’を
ジルコニウム原子として1.4mg加えた以外(但し、
MAO量はAl/Zr=1000となるように変更し
た)は実施例1と同様に気相重合を行ったが、ポリマー
は生成しなかった。
【0118】比較例10 (1)触媒成分の調製 300ml三口フラスコに精製したトルエン43mlを
加え、Zr(OPr)1.6gを加え、室温下30分
攪拌した。次いでこの溶液に、別に調製したエチルマグ
ネシウムクロリド(EtMgCl)のTHF溶液(2モ
ル/リッターTHF)10mlとトルエン40mlとの
混合溶液を室温下で30分かけて加え、さらに1時間攪
拌し、溶液状の触媒成分J’を得た。尚、すべての操作
は窒素雰囲気下で行った。
【0119】(2)気相重合 実施例1において触媒成分Aに代えて、触媒成分J’を
ジルコニウム原子として1.6mg加えた以外(但し、
MAO量はAl/Zr=1000となるように変更し
た)は実施例1と同様に気相重合を行ったが、ポリマー
は生成しなかった。
【0120】比較例11 (1)触媒成分の調製 300ml三口フラスコに精製したトルエン43mlを
加え、次いでテトラベンジルジルコニウム(ZrB
)1.4gに相当する前記エーテル溶液を加え、室
温下30分攪拌した。次いでこの溶液に、別に調製した
エチルマグネシウムクロリド(EtMgCl)のTHF
溶液(2モル/リッターTHF)15mlとトルエン4
0mlとの混合溶液を室温下で30分かけて加え、さら
に1時間攪拌し、溶液状の触媒成分K’を得た。尚、す
べての操作は窒素雰囲気下で行った。
【0121】(2)気相重合 実施例1において触媒成分Aに代えて、触媒成分K’を
ジルコニウム原子として1.7mg加えた以外(但し、
MAO量はAl/Zr=1000となるように変更し
た)は実施例1と同様に気相重合を行った。重合終了
後、余剰の混合ガスを排出、冷却し、内容物を取り出
し、白色ポリマー26gを得た。生成したエチレン・ブ
テン−1共重合体は、MI2.1、密度0.9219g
/cm、Mw/Mn3.8、融点114.9℃、触媒
効率は15000g共重合体/gZrで物性の劣るポリ
マーしか得られなかった。
【0122】比較例12 (1)触媒成分の調製 300ml三口フラスコに精製したトルエン43mlを
加え、次いでテトラクロロジルコニウム(ZrCl
1.2gを加え、室温下30分攪拌した。次いでこの溶
液に、別に調製したエチルマグネシウムクロリド(Et
MgCl)のTHF溶液(2モル/リッターTHF)1
5mlとトルエン40mlとの混合溶液を室温下で30
分かけて加え、さらに1時間攪拌し、溶液状の触媒成分
L’を得た。尚、すべての操作は窒素雰囲気下で行っ
た。
【0123】(2)気相重合 実施例1において触媒成分Aに代えて、触媒成分L’を
ジルコニウム原子として1.4mg加えた以外(但し、
MAO量はAl/Zr=1000となるように変更し
た)は実施例1と同様に気相重合を行ったが、ポリマー
は生成しなかった。
【0124】比較例13 (1)触媒成分の調製 メチルアルモキサン(1ミリモル/ml)のトルエン溶
液13mlに、ジルコノセンジクロライド(CpZr
Cl)の3.8mgを室温で溶解させた。室温で30
分間攪拌後、重合に供した。すべての操作は、窒素雰囲
気下で行った。
【0125】(2)気相重合 実施例1と同様に実施した。生成したエチレン・ブテン
−1共重合体は、メルトインデックスM1.25、密度
0.9102g/cm、Mw/Mn7.9、融点9
7.8℃、触媒効率は64000g共重合体/gZrで
あった。また、13C−NMRにより測定した分岐度
は、32.4ヶ/1000Cであった。
【0126】比較例14 (1)触媒成分の調製 300ml三口フラスコに精製したトルエン43mlを
加え、次いでトリプロポキシモノクロロジルコニウム
(Zr(OPr)Cl)1.5g及びインデニルナト
リウム塩(2モル/リットル テトラハイドロフラン
(THF)溶液)を5ml加え、室温下30分攪拌し
た。次いでこの溶液に、別に調製したエチルマグネシウ
ムブロミド(EtMgBr)のTHF溶液(2モル/リ
ッターTHF)10mlとトルエン40mlとの混合溶
液を室温下で30分間かけて加え、さらに1時間攪拌
し、溶液状の触媒成分Nを得た。尚、すべての操作は窒
素雰囲気下で行った。
【0127】(2)気相重合 実施例1において触媒成分Aに代えて、触媒成分Nをジ
ルコニウム原子として1.3mg加えた以外(但し、M
AO量はAl/Zr=1000となるように変更した)
は実施例1と同様に気相重合を行った。重合終了後、余
剰の混合ガスを排出、冷却し、内容物を取り出し、白色
ポリマー94gを得た。生成したエチレン・ブテン−1
共重合体は、MI2.3、密度0.9221g/c
、Mw/Mn5.1、融点114.8℃、触媒効率
は72000g共重合体/gZrであった。
【0128】
【発明の効果】本発明の製造方法は、高活性にポリオレ
フィンを製造することができ、しかも、得られるポリオ
レフィンの分子量分布を自在にコントロールでき、特に
共重合体の場合は組成分布が狭いものが得られる。しか
も、本発明で用いる触媒は調製が簡単であるなど優れた
特徴を有する。
【0129】
【表1】
【0130】
【表2】
【0131】
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明において用いる触媒の調製工程を
示すフローチャート図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08F 4/60 - 4/70

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 a)(1)一般式Me11 n (OR
    3 4-n で表される化合物(式中、R1 ,R 3 は炭素数
    1〜24の炭化水素基、Me 1 はZr,Ti又はHfを
    示し、nは0≦n≦4である。)及び (2)インデン類のアルカリ金属塩を相互に接触させて
    得られる触媒成分と b)有機アルミニウム化合物と水との反応によって得ら
    れるA1−O−A1結合を含む変性有機アルミニウム化
    合物とからなる触媒の存在下に、オレフィンを重合又は
    共重合することを特徴とするポリオレフィンの製造方
    法。
  2. 【請求項2】 a)(1)一般式Me11 n (OR
    3 4-n で表される化合物(式中、R1 ,R 3 は炭素数
    1〜24の炭化水素基、Me 1 はZr,Ti又はHfを
    示し、nは0≦n≦4である。) (2)インデン類のアルカリ金属塩及び (3)一般式Me22 m2 z-m で表される化合物
    (式中、R2 は炭素数1〜24の炭化水素基、X2 は炭
    素数1〜12のアルコキシ基又はハロゲン原子、Me2
    は周期律表第I〜III族元素を示し、zはMe2 の価
    数、mは0<m≦3である。)を相互に接触させて得ら
    れる触媒成分と b)有機アルミニウム化合物と水との反応によって得ら
    れるA1−O−A1結合を含む変性有機アルミニウム化
    合物とからなる触媒の存在下に、オレフィンを重合又は
    共重合することを特徴とするポリオレフィンの製造方
    法。
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