JP3385681B2 - Method for producing propylene block copolymer - Google Patents

Method for producing propylene block copolymer

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JP3385681B2
JP3385681B2 JP29627493A JP29627493A JP3385681B2 JP 3385681 B2 JP3385681 B2 JP 3385681B2 JP 29627493 A JP29627493 A JP 29627493A JP 29627493 A JP29627493 A JP 29627493A JP 3385681 B2 JP3385681 B2 JP 3385681B2
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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】本発明は、高剛性で高衝撃強度の
優れたプロピレンブロック共重合体を製造する方法に関
するものである。 【0002】 【従来の技術及びその問題点】前段でプロピレンを単独
重合もしくはプロピレンと他のα−オレフィンを共重合
してプロピレンの立体規則性(共)重合体を製造後、該
(共)重合体の存在下、後段でプロピレンと他のα−オ
レフィンを気相共重合させて、プロピレンブロック共重
合体を製造することは公知である。ここで得られる製品
は、各段階で製造される重合体あるいは共重合体の均密
な混合物となるが、一般にはプロピレンブロック共重合
体と称されている。 【0003】この方法は、プロピレンブロック共重合体
の剛性と耐衝撃性のバランスを保つのに極めて有用であ
るが、第一段階の液状プロピレン中における重合工程と
第二段階の共重合工程から構成されるために、特に後段
の重合触媒の活性持続性が最も重要な要件となる。第一
段階及び第二段階重合工程は、それぞれ複数の重合器を
使用してもよい。 【0004】更には後段の気相重合法における大きな問
題点として、粘着性が増して流動性が悪くなり反応器や
ラインの閉塞やスケーリングを起こすこと、あるいは、
単量体濃度が低いために単位時間あたりの生産性が著し
く低下することなどがあり、これらの問題点の改良が切
望されていた。 【0005】また、プロピレンの立体規則性重合におい
て、通常、担持型触媒と称せられるものの重合活性は、
初期に高活性を示すものの、活性持続性が劣っており、
プロピレンブロック共重合体を製造する際には、後段で
の共重合活性が低くなり、共重合体を高収量で製造する
ことが困難であった。後段での共重合体の比率を増加さ
せる方法としては、以下の手段が考えられる。 【0006】(1)前段での重合時間を短くして、前段
における重合触媒の重合活性を抑制し、相対的に後段で
の共重合体量を増加させる方法。しかしながら、この方
法では、全体としての触媒効率を低下させ、ひいては共
重合体中の触媒残渣を増加させることになり、製品の品
質上、問題となる。 【0007】(2)前段での重合温度を下げ、重合触媒
の失活を抑制することにより、相対的に後段での共重合
体量を増加させる方法。しかしながら、この方法では、
全体としての触媒効率が低下し、共重合体の立体規則性
が低くなるために、製品の剛性が低下し、更に、製品中
の触媒残渣量が多くなるという問題点がある。 【0008】(3)後段での共重合温度を上げることに
より、後段での共重合体量を増大させる方法。しかしな
がら、この方法では、後段での共重合体量を増加させる
ことは可能であるが、生成したゴム成分の分子量が低い
ために、耐衝撃強度の向上割合が小さく、また、共重合
体同士が粘着し易いという欠点がある。 【0009】(4)後段での共重合圧力を上げることに
より、後段での共重合体量を増加させる方法。しかしな
がら、この方法では、装置上の制約があり、耐圧を上げ
る設備にすると、設備費が上昇し、ひいては製品のコス
トアップにつながるという問題点がある。 【0010】(5)後段での共重合時間を長くする方
法。しかしながら、この方法では、前段での重合速度に
比べて、後段での重合速度が低いために、共重合時間を
長くすることは、全体としての生産性が低下するので望
ましくない。 【0011】(6)後段でのエチレンとプロピレンの混
合比率において、エチレンをプロピレンよりも多量に使
用する方法。しかしながら、この方法では、ランダム共
重合体の生成割合が低下し、エチレンのホモポリマーが
生成しやすくなり、プロピレンブロック共重合体の耐衝
撃性の向上効果が低下するので好ましくない。 【0012】(7)後段での共重合時に特定の化合物を
添加する方法。しかしながら、この方法では、例えば、
有機アルミニウム化合物を添加した場合、反応器の中で
ポリマー同士の粘着により塊の生成を伴い、運転上、支
障をきたす場合がある(特開昭53-30686号公報)。ま
た、アルミニウムアルコキサイドを添加する方法も提案
されているが、立体規則性の著しい低下が起こり、ポリ
マー同士が粘着するという問題点がある。 【0013】ポリマー同士の粘着を防止しようとした場
合、アルキルリチウムやアルキルマグネシウムを用いる
技術が開示されているが、共重合活性は著しく低下する
(特開昭62-132912 号公報、特開昭62-135509 号公報、
特開平2-117905号公報)。 【0014】ポリマー同士の粘着を防止し、かつ共重合
活性も向上させる方法として三塩化チタン触媒系を用い
て、アルミニウムアルコキサイドと炭化水素の両方を共
存添加する方法が提案されており(特開昭58-213012 号
公報)、この要件を欠くと、これらの効果は、全く発現
されないことが明記されている。 【0015】ブロック共重合体の流動性を改善する方法
として、金属アルコキサイドを添加する方法(特開昭61
-69823号公報)、Si−O−C結合を有する化合物を添
加する方法(特開昭61-215613 号公報)、シロキサン類
を添加する方法(特開昭63-146914 号公報)、ケイ素化
合物を添加する方法(特開平3-292311号公報、特開平4-
136010号公報)などが提案されているが、活性低下ある
いは立体規則性低下などのいずれかの問題点がある。 【0016】一方、副生成物の生成を減少させ、ブロッ
ク共重合体の加工性を改善する方法として、特殊な電子
供与体を添加する技術も提案されている(特開昭56-151
713号公報、特開昭60-59139号公報、特開昭61-69821号
公報、特開昭61-69822号公報、特開昭61-69823号公報、
特開昭63-43915号公報)。しかしながら、重合活性が低
下したり、添加剤の使用量が多いため、コストが高くな
るという欠点がある。 【0017】 【発明の目的】本発明の目的は、上記欠点を改良し、後
段の気相共重合反応において、著しい共重合活性の向上
と、流動性が極めて良好なブロック共重合体を容易に製
造することが可能な技術を提供することである。 【0018】 【問題点解決のための技術的手段】本発明は、(A)チ
タン含有固体触媒成分、(B)有機アルミニウム化合物
成分及び(C)電子供与性化合物を含む触媒の存在下、
第一段階でプロピレン又はプロピレンと他のα−オレフ
ィンとの重合を行い、ひき続いて、上記の触媒系を失活
させずに、第二段階でハロゲン化マロン酸エステルを添
加しプロピレンとプロピレン以外のα−オレフィンとの
気相共重合を行うことを特徴とするプロピレンブロック
共重合体の製造方法に関する。 【0019】本発明における触媒(A)成分のチタン含
有固体触媒としては、担持型高活性触媒が挙げられる。
ここでは、マグネシウム、チタン、ハロゲン元素及び電
子供与体を必須とする触媒固体成分を使用することがで
きる。この触媒固体成分の製造方法は特に限定されず、
例えば、特開昭54-94590号公報、同56-55405号公報、同
56-45909号公報、同56-163102 号公報、同57-63310号公
報、同57-115408 号公報、同58-83006号公報、同58-830
16号公報、同58-138707 号公報、同59-149905号公報、
同60-23404号公報、同60-32805号公報、同61-18330号公
報、同61-55104号公報、特開平2-77413 号公報、同2-11
7905号公報などに提案されている方法が採用できる。代
表的な製造方法として、 (1)塩化マグネシウムなどのマ
グネシウム化合物、電子供与体、及びTiCl4 などのハロ
ゲン化チタン化合物を共粉砕する方法、 (2)溶媒にマグ
ネシウム化合物及び電子供与体を溶解し、この溶液にハ
ロゲン化チタン化合物を添加して触媒固体を析出させる
方法などが挙げられる。 【0020】本発明においては、特開昭60-152511 号公
報、同61-31402号公報、同62-81405号公報に記載の触媒
固体成分が、本発明の効果を達成する上で特に好まし
い。これら記載の製造方法によれば、ハロゲン化アルミ
ニウムと有機ケイ素化合物を反応させ、さらにグリニヤ
ール化合物を反応させて固体を析出させる。上記反応で
使用することのできるハロゲン化アルミニウムは、無水
のハロゲン化アルミニウムが好ましいが、吸湿性により
完全に無水のものを用いることが困難であり、微量の水
分を含有するハロゲン化アルミニウムも用いることがで
きる。ハロゲン化アルミニウムの具体例としては、三塩
化アルミニウム、三臭化アルミニウム、三沃化アルミニ
ウムを挙げることができ、特に三塩化アルミニウムが好
ましい。 【0021】上記反応で使用される有機ケイ素化合物の
具体例としては、テトラメトキシシラン、テトラエトキ
シシラン、テトラブトキシシラン、メチルトリエトキシ
シラン、エチルトリブトキシシラン、フェニルトリメト
キシシラン、フェニルトリブトキシシラン、ジメチルジ
エトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェ
ニルジエトキシシラン、トリメチルモノエトキシシラ
ン、トリメチルモノブトキシシランなどのメトキシシラ
ン化合物及びジメトキシシラン化合物を挙げることがで
きる。特に、テトラエトキシシラン、メチルトリエトキ
シシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジメチルジエ
トキシシランが好ましい。 【0022】ハロゲン化アルミニウムと有機ケイ素化合
物の反応における化合物の使用量は、元素比(Al/Si)
で通常 0.4〜 1.5、好ましくは 0.7〜 1.3の範囲であ
り、反応するに際しヘキサン、トルエンなどの不活性溶
媒を使用することが好ましい。反応温度は通常10〜 100
℃、好ましくは20〜80℃であり、反応時間は通常 0.2〜
5時間、好ましくは 0.5〜 3時間である。 【0023】上記反応で使用されるグリニヤール化合物
の具体例としては、エチルマグネシウムクロライド、プ
ロピルマグネシウムクロライド、ブチルマグネシウムク
ロライド、ヘキシ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、エチルマグネシウムブロマイ
ド、プロピルマグネシウムブロマイド、ブチルマグネシ
ウムブロマイド、エチルマグネシウムアイオダイドなど
の有機マグネシウムハライドが挙げられる。グリニヤー
ル化合物の溶媒としては、例えば、ジエチルエーテル、
ジブチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジイソア
ミルエーテル等の脂肪族エーテル、テトラヒドロフラン
などの脂肪族環状エーテルを使用することができる。 【0024】グリニヤール化合物の使用量は、前記ハロ
ゲン化アルミニウムと有機ケイ素化合物の反応生成物の
調製に使用したハロゲン化アルミニウムに対する元素比
(Mg/Al)で通常 0.5〜 3、好ましくは 1.5〜 2.3の範
囲である。反応温度は通常 -50〜 100℃、好ましくは -
20〜50℃、反応時間は通常 0.2〜 5時間、好ましくは0.
5〜 3時間である。 【0025】ハロゲン化アルミニウムと有機ケイ素化合
物との反応、続いてグリニヤール化合物との反応におい
て得られた白色系の固体を、電子供与体及びハロゲン化
チタン化合物と接触処理する。または、固体を電子供与
体と接触処理した後、ハロゲン化チタン化合物と接触処
理する。接触処理は従来よく知られた方法が採用でき
る。例えば上記固体を不活性溶媒中に分散させ、これに
電子供与体または/及びハロゲン化チタン化合物を溶解
する、あるいは不活性溶媒を使用せずに電子供与体また
は/及び液状ハロゲン化チタン化合物の中に固体を分散
させる。この場合、固体と電子供与体または/及びハロ
ゲン化チタン化合物との接触処理を攪拌下、温度は通常
50〜 150℃、接触時間は特に制限はないが、通常、 0.2
〜 5時間で行うことができる。また、この接触処理を複
数回行うこともできる。 【0026】接触処理に使用できるハロゲン化チタン化
合物としては、テトラクロロチタン、テトラブロモチタ
ン、トリクロロモノブトキシチタン、トリブロモモノエ
トキシチタン、トリクロロモノイソプロポキシチタン、
ジクロロジエトキシチタン、ジクロロジブトキシチタ
ン、モノクロロトリエトキシチタン、モノクロロトリブ
トキシチタンなどを挙げることができる。特に、テトラ
クロロチタン、トリクロロモノブトキシチタンが好まし
い。 【0027】上記の接触処理で使用する電子供与体とし
ては、好ましくは芳香族エステル、その内、オルトフタ
ル酸ジエステルが特に好ましい。ジエステルの具体例と
しては、オルトフタル酸ジエチル、オルトフタル酸ジイ
ソブチル、オルトフタル酸ジペンチル、オルトフタル酸
ジヘキシル、オルトフタル酸ジ-2- エチルヘキシル、オ
ルトフタル酸ジ-n- ヘプチルなどが挙げられる。 【0028】上記の接触処理の後に、一般には処理固体
を処理混合物から分離し、不活性溶剤で充分洗浄して得
られる固体を、本発明の触媒固体成分(A)として使用
することができる。 【0029】本発明における触媒(B)成分の有機アル
ミニウム化合物としては、ハロゲノアルキルアルミニウ
ム、トリアルキルアルミニウムなどが使用できる。 【0030】ハロゲノアルキルアルミニウムの具体例と
しては、ジエチルアルミニウムモノクロリド、ジブチル
アルミニウムモノクロリド、ジノルマルプロピルアルミ
ニウムモノクロリド、メ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クロライド、ブチルア
ルミニウムセスキクロライド、ブチルアルミニウムセス
キブロマイドなどが挙げられる。 【0031】トリアルキルアルミニウムの具体例として
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などが挙げられる。 【0032】前記有機アルミニウム化合物類はいずれも
混合物としても使用することができる。また、アルキル
アルミニウムと水との反応によって得られるポリアルミ
ノキサンも同様に使用することができる。 【0033】触媒(A)成分としてマグネシウム、チタ
ン、ハロゲン元素及び電子供与体を必須とする触媒固体
を用いる場合は、触媒(B)成分の有機アルミニウム化
合物としてトリアルキルアルミニウムを用いることが好
ましい。トリアルキルアルミニウムの使用量は、マグネ
シウム、チタン、ハロゲン元素及び電子供与体を必須と
する触媒固体のチタンに対するアルミニウムの元素比(A
l/Ti) で、好ましくは20〜1000、特に好ましくは 150〜
500である。 【0034】触媒(C)成分の電子供与性化合物として
は、アルコキシシランなどのアルコキシ基含有ケイ素化
合物、有機酸エステル、無機酸エステル、酸ハライド、
エーテル、酸アミド、N,N−ジアルキル酸アミド、ア
ミン、ニトリル、酸無水物、ケトン、アルコール、アル
デヒド、カルボン酸、イソシアネートなどを用いること
ができる。中でも、アルコキシ基含有ケイ素化合物が好
適に用いることができる。アルコキシ基含有ケイ素化合
物の具体例としては、t-ブチルメチルジメトキシシラ
ン、t-ブチルエチルジメトキシシラン、t-ブチルプロピ
ルジメトキシシラン、ジ -t-ブチルジメトキシシラン、
ジイソプロピルジメトキシシラン、シクロヘキシルメチ
ルジメトキシシラン、シクロヘキシルエチルジメトキシ
シラン、ジシクロヘキシルジメトキシシラン、ジシクロ
ペンチルジメトキシシラン、テトラメトキシシラン、テ
トラエトキシシラン、テトラ-n- プロポキシシラン、テ
トラ-n- ブトキシシラン、テトラ -イソペントキシシラ
ン、テトラ-n- ヘキソキシシラン、メチルトリメトキシ
シラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリ-n- ブ
トキシシラン、メチルトリイソペントキシシラン、メチ
ルトリ-n- ヘキソキシシラン、エチルトリエトキシシラ
ン、エチルトリイソプロポキシシラン、エチルトリイソ
ペントキシシラン、n-ブチルトリエトキシシラン、イソ
ブチルトリエトキシシラン、イソペンチルトリエトキシ
シラン、イソペンチルトリ-n- ブトキシシラン、ジメチ
ルジエトキシシラン、ジメチルジ-n- ブトキシシラン、
ジメチルジイソペントキシシラン、ジエチルジエトキシ
シラン、ジエチルジイソペントキシシラン、ジイソブチ
ルジイソペントキシシラン、ジ-n- ブチルジエトキシシ
ラン、ジイソブチルジイソペントキシシラン、トリメチ
ルメトキシシラン、トリメチルエトキシシラン、トリメ
チルイソブトキシシラン、トリエチルイソプロポキシシ
ラン、トリ-n- プロピルエトキシシラン、トリ-n- ブチ
ルエトキシシラン、トリイソペンチルエトキシシラン、
フェニルトリエトキシシラン、フェニルトリイソブトキ
シシラン、フェニルトリイソペントキシシラン、ジフェ
ニルジエトキシシラン、ジフェニルジイソペントキシシ
ラン、ジフェニルジオクトキシシラン、トリフェニルメ
トキシシラン、フェニルメチルジメトキシシラン、トリ
フェニルエトキシシラン、トリフェニルイソペントキシ
シラン、ベンジルトリエトキシシラン、ベンジルトリブ
トキシシラン、ジベンジルジエトキシシラン、シクロペ
ンチルトリメトキシシラン、シクロヘキシルメチルジメ
トキシシラン、2-メチルシクロペンチルトリメトキシシ
ラン、2,3-ジメチルシクロペンチルトリメトキシシラ
ン、シクロペンチルトリエトキシシラン、トリシクロペ
ンチルエトキシシランなどのアルコキシシラン化合物あ
るいはジアルコキシシラン化合物が挙げられる。これら
のアルコキシシラン化合物あるいはジアルコキシシラン
化合物などのアルコキシ基含有ケイ素化合物は、2種類
以上併用してもよい。 【0035】電子供与性化合物の使用量は、成分(B)
1モル当り0.01〜 5モル、特に 0.1〜 1モルであること
が好ましい。 【0036】第一段階の重合は、プロピレンの単独重合
でもよいが、プロピレンと他のα−オレフィンとの共重
合でもよい。α−オレフィンとしては、エチレン、ブテ
ン-1、3-メチルブテン-1、3-メチルペンテン-1、4-メチ
ルペンテン-1、ヘキセン-1、4-メチルヘキセン-1、オク
テン-1、スチレン、2-メチルスチレン、3-メチルスチレ
ン、4-メチルスチレン、ビニルシクロヘキサン、ビニル
シクロペンタン、2-ビニルナフタレン、9-ビニルアント
ラセンなどの非環状モノオレフィン、シクロペンテン、
シクロヘキセン、ノルボルネンなどの環状モノオレフィ
ン、ジシクロペンタジエン、5-エチリデンノルボルネン
-2、4-ビニルシクロヘキセンあるいは1,5-ヘキサジエン
などのジオレフィンを挙げることができる。 【0037】第一段階で得られる結晶性重合体中のプロ
ピレン以外のα−オレフィンの割合は、ポリプロピレン
の特性を失わない程度の量、例えば、10重量%以下であ
ることが好ましい。結晶性重合体中のプロピレン以外の
α−オレフィンの割合が、10重量%を越えると低結晶性
重合体副生物が増大する。 【0038】生成ポリマ−の分子量調整のため、必要に
応じて、連鎖移動剤として、水素を加えてもよい。 【0039】第一段階で、プロピレン単独重合又はプロ
ピレンと他のα−オレフィンとの共重合により結晶性重
合体を製造した後に、上記の触媒系を失活させずに、ひ
き続いて、第二段階でハロゲン化マロン酸エステルを添
加しプロピレンとプロピレン以外のα−オレフィンとの
気相共重合を行いプロピレンブロック共重合体を製造す
る。 【0040】ハロゲン化マロン酸エステルの具体例とし
ては、マロン酸モノクロロジエチルエステル、マロン酸
ジクロロジエチルエステル、マロン酸モノクロロジメチ
ルエステル、マロン酸ジクロロジメチルエステル、マロ
ン酸モノクロロジプロピルエステル、マロン酸ジクロロ
ジプロピルエステル、マロン酸モノクロロジブチルエス
テル、マロン酸ジクロロジブチルエステルなどのクロル
化マロン酸エステル、マロン酸モノブロモジエチルエス
テル、マロン酸ジブロモジエチルエステルなどブロモ化
マロン酸エステルを挙げられる。これらの中でも、マロ
ン酸モノクロロジエチルエステルおよびマロン酸ジクロ
ロジエチルエステルが好適に用いることができる。上記
の化合物は、2種類以上混合して用いてもよい。該ハロ
ゲン化マロン酸エステルの使用量は、特に制限はない
が、(B)成分の有機アルミニウム化合物に対して、モ
ル比で、通常、 0.001〜1.0 であり、より好ましくは0.
01〜 0.6である。上記の範囲の使用量では、気相共重合
反応の重合活性がより向上する。 【0041】また、該ハロゲン化マロン酸エステルは、
エチレン性不飽和二重結合を有しない炭化水素化合物の
溶液として、重合系に添加してもよい。エチレン性不飽
和二重結合を有しない炭化水素化合物の具体例として
は、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタ
ン、デカン、ドデカンなどの脂肪族炭化水素化合物、シ
クロヘキサン、メチルシクロヘキサンなどの脂環式炭化
水素化合物、及びこれらのハロゲン化物が挙げられる。
なかでも、ヘキサン及びヘプタンが好適に用いることが
できる。これらのエチレン性不飽和二重結合を有しない
炭化水素化合物の使用量は、気相共重合条件下で飽和蒸
気圧を形成する量であれば、特に制限がないが、第一段
階で得られた結晶性ポリプロピレン 1kg当たり 0.1〜50
0g、特に 1〜200gであることが好ましい。 【0042】該ハロゲン化マロン酸エステル、あるい
は、該ハロゲン化マロン酸エステルのエチレン性不飽和
二重結合を有しない炭化水素化合物の溶液の添加方法と
しては、特に制限はなく、一括して添加する方法、連続
的に添加する方法、断続的に添加する方法などを用いる
ことができる。中でも、連続的に添加する方法が好まし
い。連続的に添加する方法の場合は、添加速度は、第一
段階で得られた結晶生ポリプロピレン 1kg当たり0.01〜
3gが好ましい。 【0043】第二段階で得られるプロピレンとプロピレ
ン以外のα−オレフィンとのゴム状共重合体の割合は、
全ブロック共重合体量の通常 3〜40重量%、より好まし
くは5〜30重量%である。該ゴム状共重合体中のプロピ
レン以外のα−オレフィンの割合は、10〜40重量%が好
ましい。 【0044】本発明の重合様式としては、第一段階で液
体状態のモノマーを溶媒としてその中で重合させる塊状
重合で行い、第二段階でモノマーを気体状態で触媒と接
触させる気相重合で行うことができる。 【0045】塊状重合では、プロピレン又はプロピレン
と他のα−オレフィンとの混合モノマーを液状に保ちう
る温度および圧力条件下で行うことが好ましい。重合温
度は、通常30〜90℃、好ましくは50〜80℃である。重合
時間は、通常 5分〜 5時間である。 【0046】気相重合では、プロピレン又はプロピレン
と他のα−オレフィンとの混合モノマーを導入して、気
相状態を維持できる温度、圧力条件下で行われる。α−
オレフィンとしては、エチレン、ブテン-1、3-メチルブ
テン-1、3-メチルペンテン-1、4-メチルペンテン-1、ヘ
キセン-1、4-メチルヘキセン-1、オクテン-1、スチレ
ン、2-メチルスチレン、3-メチルスチレン、4-メチルス
チレン、ビニルシクロヘキサン、ビニルシクロペンタ
ン、2-ビニルナフタレン、9-ビニルアントラセンなどの
非環状モノオレフィン、シクロペンテン、シクロヘキセ
ン、ノルボルネンなどの環状モノオレフィン、ジシクロ
ペンタジエン、5-エチリデンノルボルネン-2、4-ビニル
シクロヘキセンあるいは1,5-ヘキサジエンなどのジオレ
フィンを挙げることができる。 【0047】共重合圧力は、通常、大気圧〜20kg/cm2
好ましくは大気圧〜10kg/cm2、重合温度は、通常、30〜
95℃、好ましくは、40〜70℃である。重合時間は通常30
分〜10時間、好ましくは 1〜 5時間である。 【0048】固体触媒成分(A)として、マグネシウ
ム、チタン、ハロゲン元素及び電子供与体を必須とする
触媒固体を用いる場合は、第一段階の重合を行う前に、
予め固体触媒成分(A)を用いて、有機アルミニウム成
分(B)及びシリケート化合物成分(C)の存在下、限
定された量のプロピレンを予備重合することもできる。
予備重合固体、あるいは予備重合の後に固体を洗浄した
ものを本重合に用いることによって、固体触媒当たりの
重合活性及びポリマーの立体規則性を向上させることが
できる。 【0049】本発明においては、予備重合固体を、本重
合における固体触媒成分として用いる場合は、本重合に
おいてシリケート化合物成分(C)を省くことができ
る。 【0050】本発明における予備重合は、気相法、スラ
リー法、塊状法などで行うことができる。予備重合にお
いて得られた固体は分離してから本重合に用いるか、あ
るいは分離せずに本重合を続けて行うことができる。 【0051】予備重合時間は通常 0.1〜10時間であり、
固体触媒成分1g当たり0.1 〜100gの予備重合体が生成す
るまで予備重合を続けることが好ましい。固体触媒成分
1g当たり0.1g未満であると本重合活性が充分でなく触媒
残渣が多くなり、ポリプロピレンの立体規則性も充分で
ない。また、100gを越えると、ポリプロピレンの結晶性
が低下する傾向がある。予備重合温度は、0 〜 100℃、
好ましくは 5〜60℃で各触媒成分の存在下に行う。50℃
を越えるような高い温度で予備重合を行う場合は、プロ
ピレン濃度を小さくするか、重合時間を短くすることが
好ましい。そうでないと固体触媒成分1g当たり 0.1〜10
0gの予備重合体の生成を制御することが困難であり、ま
た、本重合で得られるポリプロピレンの結晶性が低下す
る。 【0052】予備重合での有機アルミニウム成分の使用
量は、通常固体触媒成分のチタン原子に対して Al/Ti元
素比が 0.5〜1000、好ましくは 1〜 500である。シリケ
ート化合物の使用量は、通常有機アルミニウム化合物成
分のアルミニウム原子に対して Si/Al元素比が0.01〜
1、好ましくは 0.1〜 0.5である。また、予備重合は必
要に応じて水素を共存させることができる。 【0053】 【発明の効果】本発明により、プロピレンとα−オレフ
ィンのゴム状共重合体成分の分子量が高く、かつ流動性
が良好なプロピレンブロック共重合体を、高い共重合活
性で安定的に効率よく製造することができる。 【0054】 【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。実施例に
おいて、共重合体比率とは、全重合体中の第二段階での
重合体重量割合(第二段階での重合体収量/全重合体収
量× 100%)である。 【0055】実施例1 (1)触媒固体成分(A)の調製 無水塩化アルミニウム15ミリモルをトルエン50mlに添加
し、25℃でメチルトリエトキシシラン15ミリモルを更に
攪拌下に滴下し、全量添加後、同温度で 1時間反応させ
た。この反応生成物を-5℃に冷却し、攪拌下にブチルマ
グネシウムクロライド30ミリモルを含むジイソアミルエ
ーテル溶液20mlを30分かけて反応生成物に滴下し、同温
度で30分間保持後、25℃まで30分間で昇温した。同温度
で 1時間反応後、析出固体を濾別し、トルエンとヘプタ
ンで洗浄してから、この析出固体を30mlのトルエンに分
散させ、四塩化チタン 150mlとフタル酸ジ-n- ヘプチル
4.0ミリモルを添加し、90℃で 1時間反応させた。同温
度で固体を分離し、トルエンとヘプタンで洗浄後、再
度、固体を30mlのトルエンに分散させ、四塩化チタン15
0mlを添加し、90℃で 1時間接触させ、触媒固体を分離
し、トルエンとヘプタンで充分洗浄した。触媒固体は30
℃の窒素雰囲気下で乾燥後、チタン含有量を測定し、2.
7wt%の値を得た。 【0056】(2)予備重合 攪拌機付 2L ステンレス製オートクレーブを秤量後、窒
素中でトリエチルアルミニウムのn-ヘキサン溶液 2ml
( 1.8ミリモル)とn-ヘプタンで希釈したジイソプロピ
ルジメトキシシラン溶液 3.3ml( 0.3ミリモル)、水素
をゲージ圧で 7.0kg/cm2、更に液体プロピレン 900mlを
オートクレーブに充填し、攪拌しながら10分間で10℃に
設定した。次に調製した触媒固体 8.0mg(チタン含有量
2.7wt% )圧入し、同温度で10分間、プロピレンを予備
重合させた。 【0057】(3)第一段液状プロピレン中における重
合反応 予備重合終了後、直ちにオートクレーブを別の浴槽で60
℃に加熱し、攪拌しながら同温度で15分間プロピレンの
バルク重合を実施した。次に未反応ガスを系外に排出
し、内部を窒素で十分に置換してから、オートクレーブ
の圧力をゲージ圧で0.25kg/cm2に保持した後、重量を測
定し、オートクレーブの重量差からポリプロピレンの収
量を算出したところ、110gであった。 【0058】(4)第二段気相共重合反応 系内がゲージ圧で0.25kg/cm2に保持されたバルク重合終
了後のオートクレーブの温度を40℃に設定し、エチレン
とプロピレンの混合ガスを容量比で 1:1の割合(それぞ
れ 150Ncc/min )にオートクレーブ内に供給し、共重合
圧力をゲージ圧で2.0kg/cm2 に調整した。同温度、同圧
力で 3時間共重合反応を行うにあたり、n-ヘプタン 15m
l で希釈したマロン酸モノクロロジエチルエステル 0.0
90ミリモルを含有する溶液の全量を連続的に系内に圧入
した。共重合圧力はゲージ圧で2.0kg/cm2 に保持するよ
うに、未反応ガスを系外に排出し、40℃で 3時間共重合
反応を行った。次に、蓋を開放してオートクレーブ内部
を観察したところ、壁や攪拌翼にもポリマーの付着は全
く認められず、ポリマー粒子の流動性も極めて良好であ
った。得られた共重合体は、60℃で20時間減圧下に乾燥
させ、重量を測定したところ、収量は153gであった。し
たがって、第二段気相共重合反応時に得られたポリマー
重量は、43g であり、共重合体比率は28.10wt%であっ
た。 【0059】実施例2 第二段気相共重合反応において、マロン酸モノクロロジ
エチルエステルに代えて、マロン酸ジクロロジエチルエ
ステルを用いた以外は、実施例1と同様にして、プロピ
レンブロック共重合体を製造した。第一段バルク重合反
応終了後のポリプロピレンの収量は、111gであり、第二
段気相共重合反応後の全収量は、155gであった。オート
クレーブ内部は、壁や攪拌翼にもポリマーの付着は全く
認められず、ポリマー粒子の流動性も極めて良好であ
り、気相共重合反応時に得られたポリマー収量は 44gで
あり、共重合体比率は28.39wt%であった。 【0060】実施例3 第二段気相共重合反応において、マロン酸モノクロロジ
エチルエステルの添加量を0.040 ミリモル及びn-ヘプタ
ンの添加量を 10ml に代えた以外は、実施例1と同様に
して、プロピレンブロック共重合体を製造した。第一段
バルク重合反応終了後のポリプロピレンの収量は、112g
であり、第二段気相共重合反応後の全収量は、150gであ
った。オートクレーブ内部は、壁や攪拌翼にもポリマー
の付着は全く認められず、ポリマー粒子の流動性も極め
て良好であり、気相共重合反応時に得られたポリマー収
量は 38gであり、共重合体比率は25.33wt%であった。 【0061】比較例1 第二段気相共重合反応において、ハロゲン化マロン酸エ
ステルおよび炭化水素化合物を全く添加することなく実
施例1と同様の操作により、プロピレンブロック共重合
体を製造した。第一段バルク重合反応終了後のポリプロ
ピレンの収量は、111gであり、第二段気相共重合反応後
の全収量は、123gであった。オートクレーブ内部は、壁
や攪拌翼に白色粉末が付着し、底部の共重合体は一部凝
集していた。気相共重合反応時に得られたポリマー収量
は 12gであり、共重合体比率は9.76wt% であった。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a high rigidity, high impact strength
A method for producing an excellent propylene block copolymer.
Is what you do. BACKGROUND OF THE INVENTION Propylene is used alone in the first stage
Polymerization or copolymerization of propylene with other α-olefins
To produce a stereoregular (co) polymer of propylene
In the presence of (co) polymer, propylene and other α-
Refin is vapor-phase copolymerized to form a propylene block copolymer.
It is known to produce coalescence. Products obtained here
Is the density of the polymer or copolymer produced in each step.
Propylene block copolymerization
It is called the body. [0003] This method uses a propylene block copolymer.
It is extremely useful for maintaining the balance between rigidity and impact resistance.
However, the first stage polymerization step in liquid propylene and
Because it consists of the second stage copolymerization process,
The most important requirement is the activity persistence of the polymerization catalyst. first
In the stage and the second stage polymerization process, a plurality of polymerization vessels are respectively used.
May be used. [0004] Furthermore, a major problem in the subsequent gas phase polymerization method.
The problem is that the viscosity increases and the fluidity deteriorates,
Cause line blockage or scaling, or
Productivity per unit time is remarkable due to low monomer concentration
These problems may not be improved.
Was desired. [0005] In addition, in the stereoregular polymerization of propylene,
Thus, the polymerization activity of what is usually referred to as a supported catalyst,
Although showing high activity at the beginning, activity persistence is poor,
When producing a propylene block copolymer,
Lowers the copolymerization activity and produces high yield of copolymer
It was difficult. Increased proportion of copolymer in later stage
The following means are conceivable as a method for causing the error to occur. (1) To shorten the polymerization time in the former stage,
At a later stage
To increase the amount of copolymer of However, this one
The method reduces the overall catalyst efficiency and, consequently,
This will increase the catalyst residue in the polymer,
It is problematic in quality. (2) The polymerization temperature in the former stage is lowered, and the polymerization catalyst
By suppressing the deactivation of
How to increase body mass. However, in this method,
Decreased overall catalytic efficiency and steric regularity of the copolymer
Lowers the rigidity of the product,
However, there is a problem that the amount of catalyst residue increases. (3) Increasing the copolymerization temperature in the latter stage
A method of increasing the amount of the copolymer in a later stage. But
However, in this method, the amount of the copolymer in the subsequent stage is increased.
Is possible, but the molecular weight of the produced rubber component is low
Therefore, the rate of improvement in impact strength is small, and
There is a disadvantage that the bodies easily stick to each other. (4) To increase the copolymerization pressure in the subsequent stage
A method of increasing the amount of the copolymer in a later stage. But
However, with this method, there is a restriction on the equipment,
Equipment increases equipment costs and, consequently, product costs.
There is a problem that leads to up. (5) Prolonging the copolymerization time in the latter stage
Law. However, in this method, the polymerization rate
In comparison, the polymerization time in the latter stage is lower, so the copolymerization time
Longer periods will reduce overall productivity, so
Not good. (6) Mixing of ethylene and propylene in the latter stage
Use a greater amount of ethylene than propylene
How to use. However, in this method, random sharing
The production rate of the polymer decreases, and the homopolymer of ethylene becomes
It is easy to form and impact resistance of propylene block copolymer
This is not preferable because the effect of improving the impact is reduced. (7) A specific compound is used at the time of copolymerization in the latter stage.
How to add. However, in this method, for example,
When an organoaluminum compound is added,
The formation of lumps due to the adhesion between the polymers causes a problem in operation.
In some cases, this may cause obstacles (JP-A-53-30686). Ma
Also proposed a method of adding aluminum alkoxide
However, a significant decrease in stereoregularity occurs,
There is a problem that the mer sticks. [0013] When trying to prevent adhesion between polymers
Use alkyl lithium or alkyl magnesium
Technology is disclosed, but copolymerization activity is significantly reduced
(JP-A-62-132912, JP-A-62-135509,
JP-A-2-117905). Prevents adhesion between polymers and copolymerizes
Using titanium trichloride catalyst system as a method to improve the activity
Both aluminum alkoxide and hydrocarbons
Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-213012 discloses a method of adding
Gazette), these effects would not be exhibited
Not specified. Method for improving flowability of block copolymer
As a method of adding a metal alkoxide (JP-A-61
-69823) and a compound having a Si-OC bond.
(Japanese Patent Laid-Open No. 61-215613), siloxanes
(JP-A-63-146914), siliconization
A method of adding a compound (Japanese Patent Application Laid-Open No.
136010), but there is a decrease in activity
Or any problem such as a decrease in stereoregularity. On the other hand, the generation of by-products is reduced,
To improve the processability of copolymers, special electronic
A technique for adding a donor has also been proposed (JP-A-56-151).
No. 713, JP-A-60-59139, JP-A-61-69821
JP, JP-A-61-69822, JP-A-61-69823,
JP-A-63-43915). However, the polymerization activity is low.
Costs and high costs due to the large amount of additives
Disadvantage. An object of the present invention is to improve the above-mentioned drawbacks,
Significant improvement in copolymerization activity in gas phase copolymerization reaction
Easily produce block copolymers with extremely good fluidity.
It is to provide a technology that can be manufactured. [Technical Means for Solving the Problems] The present invention relates to (A)
Tan-containing solid catalyst component, (B) organoaluminum compound
In the presence of a catalyst containing the component and (C) an electron donating compound,
In the first stage, propylene or propylene and another α-olefin
Polymerization, followed by deactivation of the above catalyst system.
Without adding halogenated malonic ester in the second step.
Of propylene and α-olefins other than propylene
Propylene block characterized by performing gas phase copolymerization
The present invention relates to a method for producing a copolymer. The catalyst (A) according to the present invention contains titanium.
Examples of the solid catalyst include a supported high activity catalyst.
Here, magnesium, titanium, halogen elements and
It is possible to use catalytic solid components that require child donation.
Wear. The method for producing the catalyst solid component is not particularly limited,
For example, JP-A-54-94590, JP-A-56-55405,
Nos. 56-45909, 56-163102, 57-63310
No. 57-115408, No. 58-83006, No. 58-830
No. 16, No. 58-138707, No. 59-149905,
JP 60-23404, JP 60-32805, JP 61-18330
No. 61-55104, JP-A-2-77413, 2-11
The method proposed in Japanese Patent Publication No. 7905 can be adopted. Teens
Typical production methods include (1) magnesium chloride and other
Gnesium compound, electron donor, and TiCl Four Such as halo
Method of co-grinding titanium genide compound, (2) Mag
Dissolve the cesium compound and the electron donor, and add
Precipitating a catalyst solid by adding a titanium logenide compound
And the like. In the present invention, Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-152511
, The catalyst described in JP-A-61-31402 and JP-A-62-81405
Solid components are particularly preferred for achieving the effects of the present invention.
No. According to the production method described in these, aluminum halide
Reaction of the silicon with the organosilicon compound,
The solids are precipitated by reacting the solid compound. In the above reaction
Aluminum halide that can be used is anhydrous
Of aluminum halide is preferred, but due to hygroscopicity
It is difficult to use completely anhydrous one,
Aluminum halide containing
Wear. Specific examples of aluminum halide include trisalt
Aluminum iodide, aluminum tribromide, aluminum triiodide
Aluminum trichloride is particularly preferred.
Good. The organosilicon compound used in the above reaction
Specific examples include tetramethoxysilane, tetraethoxy
Sisilane, tetrabutoxysilane, methyltriethoxy
Silane, ethyltributoxysilane, phenyltrimeth
Xysilane, phenyltributoxysilane, dimethyldi
Ethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, dife
Nildiethoxysilane, trimethylmonoethoxysila
Methoxysila such as trimethylmonobutoxysilane
And dimethoxysilane compounds.
Wear. In particular, tetraethoxysilane, methyltriethoxy
Sisilane, phenyltrimethoxysilane, dimethyldie
Toxisilane is preferred. Aluminum halide and organosilicon compound
The amount of compound used in the reaction of the product is the element ratio (Al / Si)
In the range of 0.4 to 1.5, preferably 0.7 to 1.3
When reacting, inert solvents such as hexane and toluene
It is preferred to use a medium. Reaction temperature is usually 10-100
° C, preferably 20 to 80 ° C, and the reaction time is usually 0.2 to
5 hours, preferably 0.5 to 3 hours. Grignard compound used in the above reaction
Specific examples of ethyl magnesium chloride,
Ropyl magnesium chloride, butyl magnesium chloride
Loride, hexylmagnesium chloride, octyl
Magnesium chloride, ethyl magnesium bromide
, Propyl magnesium bromide, butyl magnesium
Umbromide, ethylmagnesium iodide, etc.
Organic magnesium halide. Grignard
As a solvent for the toluene compound, for example, diethyl ether,
Dibutyl ether, diisopropyl ether, diisoa
Aliphatic ethers such as mill ether, tetrahydrofuran
Aliphatic cyclic ethers such as can be used. The amount of the Grignard compound used is
Of the reaction product of aluminum genoide and organosilicon compounds
Element ratio to aluminum halide used for preparation
(Mg / Al) in the range of usually 0.5 to 3, preferably 1.5 to 2.3.
It is an enclosure. The reaction temperature is usually -50 to 100 ° C, preferably-
20 ~ 50 ° C, reaction time is usually 0.2 ~ 5 hours, preferably 0.
5 to 3 hours. Aluminum halide and organosilicon compound
Reaction with substances, followed by reaction with Grignard compounds
The obtained white solid is converted into an electron donor and halogenated
Contact treatment with titanium compound. Or electron donating solid
After contact treatment with the body, contact treatment with the titanium halide compound
Manage. For the contact treatment, a conventionally well-known method can be adopted.
You. For example, the above solid is dispersed in an inert solvent, and
Dissolves electron donor and / or titanium halide compound
Or use an electron donor or
// Disperse solid in liquid titanium halide compound
Let it. In this case, the solid and the electron donor or / and halo
The temperature is usually under stirring while the contact treatment with the titanium
50-150 ° C, contact time is not particularly limited, but usually 0.2
Can be done in ~ 5 hours. Also, this contact processing is
It can be done several times. Titanium halides usable for contact treatment
Compounds include tetrachlorotitanium, tetrabromotitanium
, Trichloromonobutoxytitanium, tribromomonoe
Toxy titanium, trichloromonoisopropoxy titanium,
Dichlorodiethoxytitanium, dichlorodibutoxytita
Monochlorotriethoxytitanium, monochlorotrib
Toxic titanium etc. can be mentioned. In particular, tetra
Chloro-titanium and trichloromonobutoxytitanium are preferred
No. The electron donor used in the above contact treatment is
Preferably, aromatic esters, of which,
Luic acid diesters are particularly preferred. Specific examples of diesters
Are diethyl orthophthalate and diorthophthalate.
Sobutyl, dipentyl orthophthalate, orthophthalic acid
Dihexyl, di-2-ethylhexyl orthophthalate,
And di-n-heptyl orthophthalate. After the above contact treatment, the treated solid is generally
From the treatment mixture and washed thoroughly with an inert solvent to obtain
Used as the catalyst solid component (A) of the present invention
can do. The organic alcohol of the catalyst (B) component in the present invention
As a minium compound, halogenoalkylaluminium
And trialkyl aluminum. Specific examples of the halogenoalkylaluminum
Is diethyl aluminum monochloride, dibutyl
Aluminum monochloride, di-normal propyl aluminum
Nium monochloride, methyl aluminum sesquichlora
, Ethyl aluminum sesquichloride, butyl alcohol
Luminium sesquichloride, butyl aluminum ces
Kibromide and the like. Specific examples of trialkyl aluminum
Is trimethyl aluminum, triethyl aluminum
Aluminum, triisobutyl aluminum, trihexyl aluminum
And trioctyl aluminum. The above-mentioned organoaluminum compounds are all
It can also be used as a mixture. Also, alkyl
Polyaluminum obtained by the reaction between aluminum and water
Noxane can be used as well. As the catalyst (A) component, magnesium, titanium
Catalyst solids that require essential elements, halogen elements and electron donors
When using a catalyst, the catalyst (B) is converted to an organoaluminum
It is preferable to use trialkyl aluminum as the compound.
Good. The amount of trialkyl aluminum used is
Indispensable for calcium, titanium, halogen element and electron donor
Elemental ratio of aluminum to titanium (A
l / Ti), preferably from 20 to 1000, particularly preferably from 150 to
500. As the electron donating compound of the catalyst (C) component
Is an alkoxy group-containing silicon such as alkoxysilane
Compound, organic acid ester, inorganic acid ester, acid halide,
Ether, acid amide, N, N-dialkyl amide,
Min, nitrile, acid anhydride, ketone, alcohol, al
Use of aldehyde, carboxylic acid, isocyanate, etc.
Can be. Of these, alkoxy group-containing silicon compounds are preferred.
It can be used appropriately. Alkoxy-containing silicon compounds
As a specific example of the product, t-butylmethyldimethoxysila
T-butylethyldimethoxysilane, t-butylpropyl
Rudimethoxysilane, di-t-butyldimethoxysilane,
Diisopropyldimethoxysilane, cyclohexylmethyl
Ludimethoxysilane, cyclohexylethyldimethoxy
Silane, dicyclohexyldimethoxysilane, dicyclo
Pentyl dimethoxysilane, tetramethoxysilane,
Traethoxysilane, tetra-n-propoxysilane,
Tora-n-butoxysilane, tetra-isopentoxysila
, Tetra-n-hexoxysilane, methyltrimethoxy
Silane, methyltriethoxysilane, methyltri-n-butyl
Toxysilane, methyltriisopentoxysilane, methyl
Rutri-n-hexoxysilane, ethyltriethoxysila
, Ethyltriisopropoxysilane, ethyltriiso
Pentoxysilane, n-butyltriethoxysilane, iso
Butyltriethoxysilane, isopentyltriethoxy
Silane, isopentyltri-n-butoxysilane, dimethyl
Rudiethoxysilane, dimethyldi-n-butoxysilane,
Dimethyldiisopentoxysilane, diethyldiethoxy
Silane, diethyldiisopentoxysilane, diisobuty
Rudiisopentoxysilane, di-n-butyldiethoxy
Orchid, diisobutyl diisopentoxy silane, trimethyl
Lumethoxysilane, trimethylethoxysilane, trime
Tyl isobutoxy silane, triethyl isopropoxy
Orchid, tri-n-propylethoxysilane, tri-n-butyl
Ruethoxysilane, triisopentylethoxysilane,
Phenyltriethoxysilane, phenyltriisobutoki
Sisilane, phenyltriisopentoxysilane, diphe
Nildiethoxysilane, diphenyldiisopentoxy
Orchid, diphenyldioctoxysilane, triphenylmeth
Toxisilane, phenylmethyldimethoxysilane, tri
Phenylethoxysilane, triphenylisopentoxy
Silane, benzyltriethoxysilane, benzyltrib
Toxysilane, dibenzyldiethoxysilane, cyclope
Methyltrimethoxysilane, cyclohexylmethyldim
Toxysilane, 2-methylcyclopentyl trimethoxy
Run, 2,3-dimethylcyclopentyltrimethoxysila
, Cyclopentyltriethoxysilane, tricyclope
Alkoxysilane compounds such as ethyl ethoxysilane
Or dialkoxysilane compounds. these
Alkoxysilane compounds or dialkoxysilanes
There are two types of alkoxy group-containing silicon compounds such as compounds
These may be used in combination. The amount of the electron donating compound used is determined based on the amount of the component (B)
0.01 to 5 moles, especially 0.1 to 1 mole per mole
Is preferred. The first stage polymerization is a homopolymerization of propylene.
May be used, but the copolymerization of propylene with another α-olefin
It may be. As α-olefins, ethylene, butene
1,3-methylbutene-1,3-methylpentene-1,4-methyl
Lupentene-1, hexene-1, 4-methylhexene-1, octane
Ten-1, styrene, 2-methylstyrene, 3-methylstyrene
, 4-methylstyrene, vinylcyclohexane, vinyl
Cyclopentane, 2-vinylnaphthalene, 9-vinylant
Acyclic monoolefins such as helix, cyclopentene,
Cyclic monoolefins such as cyclohexene and norbornene
, Dicyclopentadiene, 5-ethylidene norbornene
-2,4-vinylcyclohexene or 1,5-hexadiene
And the like. In the crystalline polymer obtained in the first step,
The proportion of α-olefins other than pyrene is polypropylene
Less than 10% by weight.
Preferably. Other than propylene in the crystalline polymer
Low crystallinity when the ratio of α-olefin exceeds 10% by weight
Polymer by-products increase. Necessary for adjusting the molecular weight of the produced polymer
Accordingly, hydrogen may be added as a chain transfer agent. In the first step, propylene homopolymerization or
Crystalline weight due to copolymerization of pyrene and other α-olefin
After the coalescence is produced, the above catalyst system is not deactivated,
Subsequently, the halogenated malonic ester is added in the second step.
Of propylene and α-olefins other than propylene
Produce propylene block copolymer by gas phase copolymerization
You. As a specific example of the halogenated malonic ester,
Malonic acid monochlorodiethyl ester, malonic acid
Dichlorodiethyl ester, malonic acid monochloride
Ester, malonic acid dichlorodimethyl ester, malo
Monochlorodipropyl ester, dichloromalonate
Dipropyl ester, monochlorodibutyl malonate
Chlor such as ter, malonic acid dichlorodibutyl ester
Malonate, malonic acid monobromodiethyles
Bromination of ter, malonic acid dibromodiethyl ester, etc.
And malonic esters. Among these, Malo
Acid monochlorodiethyl ester and malonic acid dichloride
Rhodiethyl ester can be suitably used. the above
May be used as a mixture of two or more. The halo
There is no particular limitation on the amount of the genated malonic ester
With respect to the organoaluminum compound of component (B)
The ratio is usually 0.001 to 1.0, more preferably 0.
01 to 0.6. In the above range, the gas phase copolymerization
The polymerization activity of the reaction is further improved. The halogenated malonic ester is
Of hydrocarbon compounds having no ethylenically unsaturated double bond
It may be added to the polymerization system as a solution. Ethylenically unsaturated
Specific examples of hydrocarbon compounds having no double bond
Means butane, pentane, hexane, heptane, octa
Aliphatic hydrocarbon compounds such as
Alicyclic carbonization such as chlorohexane and methylcyclohexane
Hydrogen compounds and their halides.
Among them, hexane and heptane are preferably used.
it can. Do not have these ethylenically unsaturated double bonds
The amount of hydrocarbon compound used should be
There is no particular limitation as long as it forms an atmospheric pressure.
0.1 to 50 per kg of crystalline polypropylene obtained on the floor
It is preferably 0 g, especially 1 to 200 g. The halogenated malonic ester or
Is the ethylenically unsaturated halogenated malonic ester
Method of adding a solution of a hydrocarbon compound having no double bond and
There is no particular limitation on the method of batch addition, continuous
Use a method of intermittent addition, a method of intermittent addition, etc.
be able to. Among them, the method of continuous addition is preferred.
No. In the case of a continuous addition method, the addition rate is
Crystalline polypropylene obtained at the stage 0.01 ~ per kg
3 g is preferred. The propylene and propylene obtained in the second step
The proportion of the rubbery copolymer with α-olefins other than
Usually 3 to 40% by weight of the total block copolymer amount, more preferred
Or 5 to 30% by weight. Propylene in the rubbery copolymer
The proportion of α-olefin other than len is preferably 10 to 40% by weight.
Good. In the polymerization mode of the present invention, the liquid
Lumped form in which the monomer in the solid state is polymerized as a solvent
In the second stage, the monomer is brought into contact with the catalyst in a gaseous state.
It can be carried out by gas phase polymerization with contact. In the bulk polymerization, propylene or propylene
Keeps the monomer mixture of styrene and other α-olefins in a liquid state
It is preferable to carry out under a certain temperature and pressure condition. Polymerization temperature
The temperature is usually 30 to 90 ° C, preferably 50 to 80 ° C. polymerization
The time is usually between 5 minutes and 5 hours. In the gas phase polymerization, propylene or propylene
And a mixed monomer with α-olefin
It is performed under a temperature and pressure condition that can maintain a phase state. α-
As olefins, ethylene, butene-1, 3-methylbut
Ten-1, 3-methylpentene-1, 4-methylpentene-1, f
Xen-1, 4-methylhexene-1, octene-1, styrene
2-methylstyrene, 3-methylstyrene, 4-methyls
Tylene, vinylcyclohexane, vinylcyclopenta
, 2-vinylnaphthalene, 9-vinylanthracene, etc.
Acyclic monoolefin, cyclopentene, cyclohexene
Cyclic olefins such as norbornene and dicyclo
Pentadiene, 5-ethylidene norbornene-2,4-vinyl
Dioles such as cyclohexene or 1,5-hexadiene
Fins can be mentioned. The copolymerization pressure is usually from atmospheric pressure to 20 kg / cm Two ,
Preferably atmospheric pressure to 10 kg / cm Two , The polymerization temperature is usually from 30 to
The temperature is 95 ° C, preferably 40 to 70 ° C. The polymerization time is usually 30
Minutes to 10 hours, preferably 1 to 5 hours. As the solid catalyst component (A), magnesium
System, titanium, halogen element and electron donor
When using a catalyst solid, before performing the first stage polymerization,
Using the solid catalyst component (A) in advance,
(B) and the presence of the silicate compound component (C)
It is also possible to prepolymerize a defined amount of propylene.
Prepolymerized solid, or washed solid after prepolymerization
By using these in the main polymerization,
Improve polymerization activity and stereoregularity of polymer
it can. In the present invention, the prepolymerized solid is
When used as a solid catalyst component in
The silicate compound component (C) can be omitted
You. The prepolymerization in the present invention is performed by a gas phase method,
It can be performed by a Lee method, a lump method, or the like. Pre-polymerization
The solid obtained in this step is separated before use in the main polymerization, or
Alternatively, the main polymerization can be carried out continuously without separation. The prepolymerization time is usually 0.1 to 10 hours,
0.1 to 100 g of prepolymer is formed per 1 g of the solid catalyst component.
It is preferable to continue the pre-polymerization until the temperature is lower. Solid catalyst component
If the amount is less than 0.1 g / g, the polymerization activity is not sufficient and the catalyst
Residue increases and the stereoregularity of polypropylene is sufficient
Absent. If it exceeds 100 g, the crystallinity of polypropylene
Tends to decrease. The pre-polymerization temperature is 0-100 ° C,
It is preferably carried out at 5 to 60 ° C. in the presence of each catalyst component. 50 ℃
When performing prepolymerization at a high temperature exceeding
Lowering the pyrene concentration or shortening the polymerization time
preferable. Otherwise 0.1 to 10 per gram of solid catalyst component
It is difficult to control the production of 0 g of prepolymer,
Also, the crystallinity of the polypropylene obtained by the main polymerization decreases.
You. Use of Organoaluminum Component in Prepolymerization
The amount is usually Al / Ti base relative to titanium atom of the solid catalyst component.
The prime ratio is 0.5 to 1000, preferably 1 to 500. Shirike
The amount of the salt compound used is usually
Element ratio of Si / Al to aluminum
1, preferably 0.1 to 0.5. Prepolymerization is also necessary.
Hydrogen can be allowed to coexist if necessary. According to the present invention, propylene and α-olefin
High molecular weight and flowability of rubber-like copolymer component
Propylene block copolymer with good copolymerization activity
It can be manufactured stably and efficiently with good performance. Embodiments of the present invention will be described below. In the embodiment
In the above, the copolymer ratio is the second stage in the total polymer.
Polymer weight ratio (polymer yield in the second stage / total polymer yield
Amount x 100%). Example 1 (1) Preparation of catalyst solid component (A) 15 mmol of anhydrous aluminum chloride was added to 50 ml of toluene.
And at 25 ° C. add another 15 mmol of methyltriethoxysilane.
Add dropwise while stirring, and after reacting for 1 hour at the same temperature.
Was. The reaction product is cooled to -5 ° C and butyl
Diisoamylue containing 30 mmole of gnesium chloride
20 ml of the solution was dropped into the reaction product over 30 minutes,
After the temperature was maintained for 30 minutes, the temperature was raised to 25 ° C. in 30 minutes. Same temperature
After reacting for 1 hour, the precipitated solid was filtered off, toluene and
After washing with toluene, the precipitated solid was separated into 30 ml of toluene.
Sprinkle with 150 ml of titanium tetrachloride and di-n-heptyl phthalate
4.0 mmol was added and reacted at 90 ° C. for 1 hour. Same temperature
The solid is separated at room temperature, washed with toluene and heptane,
Each time, the solid was dispersed in 30 ml of toluene and titanium tetrachloride 15
Add 0 ml and contact at 90 ° C for 1 hour to separate the solid catalyst
Then, it was sufficiently washed with toluene and heptane. 30 catalyst solids
After drying in a nitrogen atmosphere at ℃, the titanium content was measured and 2.
A value of 7 wt% was obtained. (2) Prepolymerization A 2 L stainless steel autoclave with a stirrer was weighed,
Triethylaluminum n-hexane solution 2ml
(1.8 mmol) and diisopropane diluted with n-heptane
3.3 ml (0.3 mmol) of rudimethoxysilane solution, hydrogen
Is 7.0kg / cm Two And 900ml of liquid propylene
Fill the autoclave and reach 10 ° C for 10 minutes with stirring
Set. Next, the prepared catalyst solid 8.0 mg (titanium content
2.7wt%) Press-in and reserve propylene at the same temperature for 10 minutes
Polymerized. (3) First stage liquid propylene
Immediately after the completion of the prepolymerization, place the autoclave in a separate bath for 60 minutes.
Heat to 15 ° C and stir for 15 minutes at the same temperature with stirring.
Bulk polymerization was performed. Next, unreacted gas is discharged out of the system
Autoclave after thoroughly replacing the inside with nitrogen.
0.25kg / cm gauge pressure Two And then weigh it.
From the weight difference of the autoclave,
The calculated amount was 110 g. (4) The inside of the second-stage gas phase copolymerization reaction system is 0.25 kg / cm in gauge pressure. Two End of bulk polymerization held at
After that, set the autoclave temperature to 40 ° C,
And propylene mixed gas at a volume ratio of 1: 1 (each
To the autoclave at 150 Ncc / min.
2.0kg / cm gauge pressure Two Was adjusted to Same temperature, same pressure
N-heptane 15m
Malonic acid monochlorodiethyl ester diluted with l 0.0
Continuous injection of the entire volume of the solution containing 90 mmol into the system
did. Copolymerization pressure is 2.0kg / cm in gauge pressure Two I'll keep it
Unreacted gas is discharged out of the system and copolymerized at 40 ° C for 3 hours
The reaction was performed. Next, open the lid and open the inside of the autoclave.
Observation showed that all of the polymer adhered to the walls and stirring blades.
And the fluidity of the polymer particles was extremely good.
Was. The obtained copolymer is dried under reduced pressure at 60 ° C for 20 hours.
Then, the weight was measured, and the yield was 153 g. I
Therefore, the polymer obtained during the second stage gas phase copolymerization reaction
The weight was 43 g and the copolymer ratio was 28.10 wt%.
Was. Example 2 In the second-stage gas phase copolymerization reaction, malonic acid monochloride
Instead of ethyl ester, dichlorodiethyl malonate
Propylene was used in the same manner as in Example 1 except that a stell was used.
A ren block copolymer was produced. First stage bulk polymerization
The yield of polypropylene after the reaction was 111 g,
The total yield after the step gas phase copolymerization reaction was 155 g. Auto
Inside the clave, no polymer adheres to the walls or stirring blades
Not observed, and the fluidity of the polymer particles was extremely good.
The polymer yield obtained during the gas phase copolymerization reaction was 44 g.
And the copolymer ratio was 28.39 wt%. Example 3 In the second stage gas phase copolymerization reaction, malonic acid
0.040 mmol of ethyl ester and n-hepta
As in Example 1 except that the amount of
Thus, a propylene block copolymer was produced. First stage
The yield of polypropylene after the end of the bulk polymerization reaction is 112 g.
The total yield after the second-stage gas phase copolymerization reaction was 150 g.
Was. The inside of the autoclave is polymer on the wall and on the stirring blade
No adhesion of polymer particles at all
And the polymer yield obtained during the gas phase copolymerization reaction is good.
The amount was 38 g, and the copolymer ratio was 25.33 wt%. Comparative Example 1 In the second-stage gas phase copolymerization reaction, halogenated malonic acid
Without the addition of any stells and hydrocarbons
Propylene block copolymerization was performed in the same manner as in Example 1.
Body manufactured. Polypropylene after completion of the first stage bulk polymerization reaction
The yield of pyrene was 111 g, after the second stage gas phase copolymerization reaction.
Total yield was 123 g. The inside of the autoclave is a wall
White powder adheres to the agitator and stirring blades, and the copolymer at the bottom
I was gathering. Polymer yield obtained during gas phase copolymerization reaction
Was 12 g, and the copolymer ratio was 9.76% by weight.

【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の触媒の調製工程及び重合工程を示すフ
ローチャートである。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a flowchart showing a preparation process and a polymerization process of a catalyst of the present invention.

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−115417(JP,A) 特開 平7−145220(JP,A) 特開 平6−100639(JP,A) 特開 平7−41529(JP,A) 特開 平7−90035(JP,A) 特開 平7−41530(JP,A) 特開 平6−136073(JP,A) 特開 昭63−284211(JP,A) 特開 昭63−225613(JP,A) 特開 昭63−225611(JP,A) 特開 昭63−46211(JP,A) 特開 昭63−33407(JP,A) 特開 昭61−69822(JP,A) 特開 平5−262826(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08F 297/08 C08F 4/64 Continuation of the front page (56) References JP-A-55-115417 (JP, A) JP-A-7-145220 (JP, A) JP-A-6-100639 (JP, A) JP-A-7-41529 (JP) JP-A-7-90035 (JP, A) JP-A-7-41530 (JP, A) JP-A-6-136073 (JP, A) JP-A-63-284211 (JP, A) 63-225613 (JP, A) JP-A-63-225611 (JP, A) JP-A-63-46211 (JP, A) JP-A-63-33407 (JP, A) JP-A-61-69822 (JP, A) A) JP-A-5-262826 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) C08F 297/08 C08F 4/64

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 (A)チタン含有固体触媒成分、(B)
有機アルミニウム化合物成分及び(C)電子供与性化合
物を含む触媒の存在下、第一段階でプロピレン又はプロ
ピレンと他のα−オレフィンとの重合を行い、ひき続い
て、上記の触媒系を失活させずに、第二段階でハロゲン
化マロン酸エステルを添加しプロピレンとプロピレン以
外のα−オレフィンとの気相共重合を行うことを特徴と
するプロピレンブロック共重合体の製造方法。
(57) [Claims] (1) Titanium-containing solid catalyst component, (B)
In the presence of a catalyst containing an organoaluminum compound component and (C) an electron donating compound, polymerization of propylene or propylene and another α-olefin is carried out in the first step, and subsequently, the above catalyst system is deactivated. A method for producing a propylene block copolymer, characterized in that a halogenated malonic ester is added in the second step to carry out a gas phase copolymerization of propylene with an α-olefin other than propylene.
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