JP3301793B2 - オレフィン類重合用触媒 - Google Patents

オレフィン類重合用触媒

Info

Publication number
JP3301793B2
JP3301793B2 JP34125992A JP34125992A JP3301793B2 JP 3301793 B2 JP3301793 B2 JP 3301793B2 JP 34125992 A JP34125992 A JP 34125992A JP 34125992 A JP34125992 A JP 34125992A JP 3301793 B2 JP3301793 B2 JP 3301793B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polymerization
aromatic hydrocarbon
catalyst component
polymer
olefin polymerization
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP34125992A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH06157659A (ja
Inventor
元基 保坂
一弘 石井
稔 寺野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toho Titanium Co Ltd
Original Assignee
Toho Titanium Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toho Titanium Co Ltd filed Critical Toho Titanium Co Ltd
Priority to JP34125992A priority Critical patent/JP3301793B2/ja
Publication of JPH06157659A publication Critical patent/JPH06157659A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3301793B2 publication Critical patent/JP3301793B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • 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、オレフィン類の重合に
供した際に高活性で作用し、立体規則性重合体が収率よ
く得られると共に、広い分子量分布を有するポリオレフ
ィンを得ることができる高性能のオレフィン類重合用触
媒に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、チタンハロゲン化物、マグネシウ
ム化合物および電子供与性化合物を必須成分とするオレ
フィン類重合用の固体触媒成分や、該固体触媒成分と有
機アルミニウム化合物、ケイ素化合物等からなるオレフ
ィン類重合用触媒については数多くの開発提案がなされ
ている。
【0003】例えば、ジアルコキシマグネシウム、芳香
族ジカルボン酸のジエステル、芳香族炭化水素およびチ
タンハロゲン化物を接触して得られた生成物を粉末状態
で加熱処理することにより調製した固体触媒成分と、有
機アルミニウム化合物および有機ケイ素化合物からなる
組成のオレフィン類重合用触媒(特開昭63−3010号公
報) が本出願人により開発されている。
【0004】同様に、金属マグネシウム粉末とアルキル
モノハロゲン化物をヨウ素の存在下に反応させて得られ
たマグネシウム化合物と、テトラアルコキシチタン、脂
肪族炭化水素および脂肪族アルコールとの混合溶液中
に、四塩化チタンを加えて固体物質を析出させ、フタル
酸のジエステルを添加して得た固体生成物に芳香族炭化
水素の存在下で四塩化チタンを接触させることにより調
製した固体触媒成分と、有機アルミニウム化合物および
ケイ素化合物とからなる組成(特開昭63−154705号公
報) 、ジエトキシマグネシウムとアルキルベンゼンとで
形成した懸濁液に四塩化チタンを接触させ、次いでフタ
ル酸ジクロライドを加えて反応させることにより得られ
た固体生成物をアルキルベンゼンで洗浄したのち、更に
アルキルベンゼンの存在下で四塩化チタンと接触反応さ
せて調製した固体触媒成分と、有機アルミニウム化合物
および有機ケイ素化合物からなる組成(特開平1−3154
06号公報) などのオレフィン類重合用触媒が提案されて
いる。
【0005】これらの先行技術は、生成重合体中に残留
する塩素やチタン等の触媒残渣を除去するための所謂、
脱灰工程を省略し得る程の高活性をもつ触媒成分の開発
に端を発し、併せて立体規則性重合体の収率向上や重合
時における触媒活性の持続性を高めることに注力したも
のであり、この目的に対してはそれぞれ優れた効果が発
揮される。
【0006】ところが、この種の高活性型触媒成分と有
機アルミニウム化合物およびケイ素化合物に代表される
電子供与性化合物とからなる組成のオレフィン類重合用
触媒を用いると、重合反応によって得られる重合体が、
旧来の三塩化チタン型触媒成分に有機アルミニウム化合
物および必要に応じ第三成分である電子供与化合物とか
らなる組成のオレフィン類重合用触媒を用いた場合に比
べて得られる重合体の分子量分布が狭くなり、このため
最終製品となるポリオレフィンの成形性が損なわれて用
途範囲に制約を受けるという問題点があった。
【0007】この問題を解決する手段の一つとして、例
えば多段式の重合方法を採り入れることによって分子量
分布の広い重合体を得るなどの改良が試みられている
が、多段式重合方法は煩雑な重合操作を反復して施した
り、重合時に用いるキレート剤の回収処理を必要とする
等、コストを含めた工業生産面に難点がある。特開平3
−7703号公報には、前記の難点を解消する重合方法
として、マグネシウム、チタン、ハロゲンおよび電子供
与体を必須成分として含有する固体チタン触媒成分と、
有機アルミニウム化合物および少なくとも二種以上の電
子供与体(有機ケイ素化合物)とから形成されたオレフ
ィン類重合用触媒の存在下でオレフィン重合させる方法
が提案されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上記した特開平3−7
703号公報に記載された重合方法によれば、煩雑な多
段式重合工程は省略され、目的とする広い分子量分布を
有する重合体を得ることができるとされている。しかし
ながら、この方法に用いる触媒成分には電子供与体とし
て二種以上の有機ケイ素化合物を組み合わせることが必
須の要件になっているため、成分組成および処理操作の
面で改善すべき課題が残されている。
【0009】本発明者らは、多段式重合方法や重合時に
二種以上の電子供与体成分を必要としない簡易な操作に
より高活性で広い分子量分布の重合体が得られるオレフ
ィン類の重合用触媒を開発するために鋭意研究を重ねた
結果、特定の手段により調製された固体触媒成分と特殊
な有機ケイ素化合物を組み合わせると前記の課題が効果
的に解決されることを確認した。
【0010】本発明は、上記の知見に基づいて開発され
たもので、その目的は、簡略化された操作によって常に
高い重合活性と立体規則性重合体の優れた収率性を維持
しながら、広い分子量分布をもつポリオレフィンを得る
ことができる新規組成のオレフィン類重合触媒を提供す
ることにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明によるオレフィン類重合用触媒は、下記
(A)〜(C)の成分組成からなることを構成上の特徴
とする。(A)芳香族炭化水素と四塩化チタンの混合溶
液に、球状のジアルコキシマグネシウム、芳香族炭化水
素およびフタル酸ジエステルの懸濁液を添加し、80〜
125℃の温度域で反応させることにより得られた生成
物を、芳香族炭化水素で洗浄し、更に洗浄後の生成物を
芳香族炭化水素の存在下に80〜125℃の温度域で四
塩化チタンと反応させて得られる固体触媒成分、(B)
有機アルミニウム化合物、(C)一般式 Si(C6
11)2(OR)2で表される有機ケイ素化合物。但し、式中
6 11はシクロヘキシル基、Rは炭素数1〜5のアル
キル基を示す。
【0012】本発明の固体触媒成分(A)を調製するた
めの成分のうち、芳香族炭化水素としては、トルエン、
キシレン、エチルベンゼン、プロピルベンゼン、トリメ
チルベンゼン等が使用される。球状のジアルコキシマグ
ネシウムとしては、ジエトキシマグネシウム、ジブトキ
シマグネシウム、ジフエノキシマグネシウム、ジ−n−
プロポキシマグネシウム、ジイソプロポキシマグネシウ
ム等が例示されるが、本発明の目的には球状のジエトキ
シマグネシウムが好適に用いられる。また、フタル酸ジ
エステルとしては、ジメチルフタレート、ジエチルフタ
レート、ジ−n−プロピルフタレート、ジイソプロピル
フタレート、ジ−n−ブチルフタレート、ジイソブチル
フタレート、ジ−n−アミルフタレート、ジイソアミル
フタレート、エチル−n−ブチルフタレート、エチルイ
ソブチルフタレート、エチル−n−プロピルフタレート
等が挙げられる。
【0013】上記各成分の使用割合は、芳香族炭化水素
に対する容量比で1以下の四塩化チタンを混合して均一
の溶液を形成する。また、ジアルコキシマグネシウムと
均質な懸濁液を形成し得る範囲で適宜に設定される。さ
らに、球状のジアルコキシマグネシウムとフタル酸ジエ
ステルの配合比は、ジアルコキシマグネシウム1gに対
してフタル酸ジエステル0.1〜2.0g、好ましくは
0.1〜1.0gの範囲に設定される。
【0014】固体触媒成分(A)を調製するための具体
的なプロセスおよび条件等は次のとおりである。まず、
芳香族炭化水素と四塩化チタンを常温下で十分に撹拌処
理いて均一な溶液を形成する。一方、球状のジアルコキ
シマグネシウムと芳香族炭化水素およびフタル酸ジエス
テルを、常温付近の温度で100時間以内、好ましくは
10時間までの時間内で撹拌して懸濁液を形成する。こ
の際、懸濁液が溶液化しないように配慮する必要があ
る。
【0015】ついで、該懸濁液を前記の均一溶液に添加
するが、添加操作は室温付近の温度域で該均一溶液に数
時間を費やして該懸濁液を徐々に滴下する方法によりお
こなわれる。この添加方法により急激な接触反応の進行
が抑制され、球状のジアルコキシマグネシウムの粒子破
壊と微粉の発生が防止される。添加操作が終了したら徐
々に昇温し、80〜125℃の温度域において10分〜
10時間撹拌しながら反応させる。反応生成物は、引き
続き芳香族炭化水素により洗浄される。洗浄操作は、8
0℃から芳香族炭化水素の還流下でおこなうことが好ま
しい。洗浄に用いる芳香族炭化水素は、四塩化チタンと
混合溶液を形成する際もしくは球状ジアルコキシマグネ
シウムとフタル酸ジエステルの懸濁液を形成する際に使
用したものと同一であっても、異なっていても差し支え
ない。
【0016】洗浄後の反応生成物は、更に芳香族炭化水
素の存在下に四塩化チタンと接触反応させる。この反応
は、80〜125℃の温度域で、10分から10時間の
反応時間でおこなわれる。該反応後は、生成物をn−ヘ
プタンのような不活性有機溶媒により十分に洗浄するこ
とが好ましい態様となる。
【0017】上記の一連の操作は、例えばアルゴン、窒
素などの不活性ガス雰囲気中でおこなう必要がある。な
お、上記各成分の接触手段には特に制約はなく、通常、
撹拌機を装備した容器を用いておこなわれる。
【0018】本発明の触媒組成を構成する(B)成分の
有機アルミニウム化合物としては、トリアルキルアルミ
ニウム、ジアルキルアルミニウムハライド、アルキルア
ルミニウムハライドまたはこれらの混合物が適用され
る。
【0019】本発明の触媒組成を構成する(C)成分の
一般式Si(C6 11)2(OR)2で表される有機ケイ素
化合物としては、ジシクロヘキシルジメトキシシラン、
ジシクロヘキシルジエトキシシラン、ジシクロヘキシル
ジプロポキシシラン、ジシクロヘキシルジブトキシシラ
ン等が挙げられ、中でもジシクロヘキシルジメトキシシ
ランが好ましい。
【0020】上記のプロセスで調製された固体触媒成分
(A)をそのままの状態または減圧乾燥等により粉末状
に形成し、これに上述の有機アルミニウム化合物(B)
および特定の有機ケイ素化合物(C)の成分を組み合わ
せて、本発明のオレフィン類重合触媒を得る。この際、
有機アルミニウム化合物(B)は固体触媒成分(A)中
のチタン原子に対しモル比で5〜1000の範囲、また
有機ケイ素化合物(C)は有機アルミニウム化合物
(B)に対するモル比として0.002〜0.5の範囲
で用いられる。
【0021】本発明に係るオレフィン類重合触媒の存在
下で単独重合または共重合されるオレフィン類は、エチ
レン、プロピレン、1−ブテン、4−メチル−1−ペン
テン等である。これらオレフィン類の重合は、有機溶媒
の有無に拘らずおこなわれ、またオレフィン単量体は気
体、液体のいずれの状態でも用いることができる。重合
の条件は、重合温度200℃以下、好ましくは100℃
以下、重合圧力は100kg/cm2・G 以下、好ましくは5
0kg/cm2・G 以下である。
【0022】
【作用】本発明によるオレフィン類重合用触媒の構成
は、上記した特定のプロセスにより調製された固体触媒
成分(A)に有機アルミニウム化合物(B)と共に特殊
な有機ケイ素化合物(C)を組み合わせた新規な成分組
成に特徴付けられ、この成分組成がオレフィン重合時に
高活性で作用し、なおかつ生成重合体の立体規則性を高
度に維持しながら広い分子量分布をもつポリオレフィン
を得るために効果的に機能する。
【0023】この事実は後述する実施例と比較例を対比
して明らかなように、本発明の触媒を用いて得られる重
合体は従来技術の触媒を用いたものに比べ、分子量分布
(重量平均分子量/数平均分子量)が少なくとも2以上
向上しており、同時に触媒成分当たりの重合活性や立体
規則性重合体の収率も優れた結果を示すことによって十
分に確認される。
【0024】
【実施例】以下、本発明を実施例を比較例と対比して具
体的に説明する。
【0025】実施例 撹拌機を装着した容量500mlの丸底フラスコの内部を
窒素ガスで十分に置換したのち、トルエン30mlと四塩
化チタン20mlを入れて撹拌処理し、混合溶液を形成し
た。ついで、混合溶液を20℃に保持した状態で、球状
のジエトキシマグネシウム10g、トルエン50mlおよ
びジ−n−ブチルフタレート3.6mlにより調製された
懸濁液を4時間を費やして滴下する方法で添加し、引き
続き90℃に昇温して撹拌しながら1時間かけて反応さ
せた。反応終了後、得られた反応生成物を沸点下のトル
エン100mlで2回洗浄し、更に四塩化チタン20mlお
よびトルエン80mlを加え、110℃で2時間撹拌しな
がら反応させた。この生成物を40℃のn−ヘプタン2
00mlで10回洗浄処理して固体触媒成分を調製した。
調製された固体触媒成分中のチタン含有率は、2.54
重量%であった。
【0026】次に、窒素ガスで完全に置換した内容積
2.0lの撹拌装置付オートクレーブに、上記の固体触
媒成分をTi原子として0.0066m mol 相当量と、
トリエチルアルミニウム1.32m mol およびジシクロ
ヘキシルジメトキシシラン0.13m mol を入れて撹拌
処理し、オレフィン類重合用触媒を形成した。その後、
水素ガス1.8l、液化プロピレン1.4lを装入し、
70℃で30分間重合反応をおこなった。
【0027】得られた重合体につき、その全重量、沸騰
n−ヘプタンで6時間抽出した際の不溶解の重合体量、
固体触媒成分当りの重合活性、全結晶性重合体の収率、
生成重合体のMI、生成重合体の分子量分布等を測定評
価し、それらの結果を表1に示した。なお、固体触媒成
分当りの重合活性、全結晶性重合体の収率、および生成
重合体の分子量分布は、それぞれ下記 (1)〜(3) 式によ
る値として示した。
【0028】
【0029】
【0030】
【0031】実施例2 固体触媒成分の調製時におけるトルエンと四塩化チタン
の混合溶液の保持温度を30℃にし、それ以外は全て実
施例1と同一の条件で重合用触媒を形成し、重合試験を
おこなった。この際の固体触媒成分中のチタン含有率は
2.30重量%であった。得られた重合体の評価結果を
表1に併載した。
【0032】実施例3 固体触媒成分の調製時において、トルエンと四塩化チタ
ンの混合溶液に球状ジエトキシマグネシウム、トルエン
およびジ−n−ブチルフタレートの懸濁液を添加する際
の時間を4時間から8時間に延長したほかは、全て実施
例1と同一の条件により重合触媒を形成し、重合試験を
おこなった。この際の固体触媒成分中のチタン含有率は
2.67重量%であった。得られた重合体の評価結果を
表1に併載した。
【0033】比較例1 重合用触媒の調製に用いるジシクロヘキシルジメトキシ
シランの代わりにフェニルトリエトキシシランを用い、
それ以外は実施例1と同一の条件により重合触媒を形成
し、重合試験をおこなった。得られた重合体の評価結果
を表1に併せて示した。
【0034】比較例2 重合用触媒の調製に用いるジシクロヘキシルジメトキシ
シランの代わりにシクロヘキシルメチルジメトキシシラ
ンを用い、それ以外は実施例1と同一の条件により重合
触媒を形成し、重合試験をおこなった。得られた重合体
の評価結果を表1に併載した。
【0035】
【表1】
【0036】表1の結果から、本発明のオレフィン類重
合用触媒を用いて得られた重合体の性状は、比較例のも
のと比べて分子量分布が明らかに向上しており、固体触
媒成分当りの重合活性や立体規則性重合体の収率も高水
準に維持されていることが判明する。また、生成重合体
の粒形はほぼ球形に近く、その粒径分布も狭い範囲に整
っていることが確認された。
【0037】
【発明の効果】以上のとおり、本発明によれば特定の方
法で調製された固体触媒成分に有機アルミニウム化合物
と1種類の特殊な有機ケイ素化合物を組み合わせた新規
組成のオレフィン類重合用触媒が提供され、この触媒機
能は多段重合方法を用いる必要なしに常に高活性で立体
規則性重合体を収率よく得ることができ、かつ広い分子
量分布を有する重合体を生成させることを可能とするも
のである。したがって、用途範囲の広いポリオレフィン
の工業的生産に供する重合用触媒として大きな実用性が
期待される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の構成を例示した模式的フローチャート
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−301918(JP,A) 特開 昭64−69608(JP,A) 特開 昭64−6006(JP,A) 特開 昭62−252404(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08F 4/65 - 4/658 CA(STN)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記(A)〜(C)の成分組成からなる
    ことを特徴とするオレフィン類重合用触媒。(A)芳香
    族炭化水素と四塩化チタンの混合溶液に、球状のジアル
    コキシマグネシウム、芳香族炭化水素およびフタル酸ジ
    エステルの懸濁液を添加し、80〜125℃の温度域で
    反応させることにより得られた生成物を、芳香族炭化水
    素で洗浄し、更に洗浄後の生成物を芳香族炭化水素の存
    在下に80〜125℃の温度域で四塩化チタンと反応さ
    せて得られる固体触媒成分、(B)有機アルミニウム化
    合物、(C)一般式 Si(C6 11)2(OR)2で表さ
    れる有機ケイ素化合物。但し、式中C6 11はシクロヘ
    キシル基、Rは炭素数1〜5のアルキル基を示す。
  2. 【請求項2】 (C)の有機ケイ素化合物が、ジシクロ
    ヘキシルジメトキシシランである請求項1記載のオレフ
    ィン類重合用触媒。
JP34125992A 1992-11-27 1992-11-27 オレフィン類重合用触媒 Expired - Fee Related JP3301793B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP34125992A JP3301793B2 (ja) 1992-11-27 1992-11-27 オレフィン類重合用触媒

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP34125992A JP3301793B2 (ja) 1992-11-27 1992-11-27 オレフィン類重合用触媒

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06157659A JPH06157659A (ja) 1994-06-07
JP3301793B2 true JP3301793B2 (ja) 2002-07-15

Family

ID=18344659

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP34125992A Expired - Fee Related JP3301793B2 (ja) 1992-11-27 1992-11-27 オレフィン類重合用触媒

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3301793B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2536744T3 (es) 2009-01-07 2015-05-28 Toho Titanium Co., Ltd. Procedimiento de fabricación de componente catalítico sólido y de catalizador para la polimerización de olefinas
JP2012046644A (ja) * 2010-08-27 2012-03-08 Ricoh Co Ltd インクジェット用記録インク、これを用いたインクカートリッジ、画像形成方法、画像形成物

Also Published As

Publication number Publication date
JPH06157659A (ja) 1994-06-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2958923B2 (ja) オレフィン類重合用固体触媒成分及び触媒
JP3046361B2 (ja) α−オレフィンの重合方法
JP3167417B2 (ja) オレフィン類重合用触媒及び重合方法
JP3130171B2 (ja) オレフィン類重合用固体触媒成分および重合方法
JP3301793B2 (ja) オレフィン類重合用触媒
JP3330165B2 (ja) オレフィン類重合方法
JP3210724B2 (ja) オレフィン類重合用固体触媒成分
JP3301790B2 (ja) オレフィン類重合用固体触媒成分
JP3330164B2 (ja) オレフィン類重合方法
JP3210727B2 (ja) オレフィン類重合用触媒及び重合方法
JP2571057B2 (ja) オレフィン類重合用固体触媒成分
EP0565173A1 (en) Process for preparing polyolefins with broad molecular-weight distribution
JP3330186B2 (ja) オレフィン類重合用固体触媒成分および重合方法
JP3330182B2 (ja) オレフィン類重合用触媒
JP2585674B2 (ja) オレフイン類重合用固体触媒成分及び触媒
JP3074045B2 (ja) オレフィン類重合用固体触媒成分及び触媒
JP2598287B2 (ja) オレフイン類重合用固体触媒成分及び触媒
JP2614069B2 (ja) オレフイン類重合用固体触媒成分及び触媒
JP3014778B2 (ja) オレフィン類重合用触媒
JP2587260B2 (ja) オレフイン類重合用固体触媒分及び触媒
JP2657389B2 (ja) オレフイン類重合用触媒
JP2657385B2 (ja) オレフイン類重合用固体触媒成分及び触媒
JP2587261B2 (ja) オレフイン類重合用固体触媒体成分及び触媒
JP2652548B2 (ja) オレフイン類重合用固体触媒成分及び触媒
JP2652543B2 (ja) オレフイン類重合用固体触媒成分及び触媒

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090426

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees