JP3465324B2 - オレフィン重合用触媒およびオレフィンの重合方法 - Google Patents

オレフィン重合用触媒およびオレフィンの重合方法

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JP3465324B2 JP29043593A JP29043593A JP3465324B2 JP 3465324 B2 JP3465324 B2 JP 3465324B2 JP 29043593 A JP29043593 A JP 29043593A JP 29043593 A JP29043593 A JP 29043593A JP 3465324 B2 JP3465324 B2 JP 3465324B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の技術分野】本発明は、オレフィン重合用触媒お
よびオレフィンの重合方法に関し、さらに詳しくは、透
明性および機械的強度に優れたフィルムを製造でき、し
かも成形性に優れたオレフィン重合体を生成し得るよう
なオレフィン重合用触媒およびオレフィンの重合方法に
関するものである。
【0002】
【発明の技術的背景】エチレン系共重合体は、種々の成
形方法により成形され、多方面の用途に供されている。
エチレン系共重合体は、成形方法や用途に応じて要求さ
れる特性も異なってくる。例えばインフレーションフィ
ルムを高速で成形しようとする場合、バブルのゆれ、あ
るいはちぎれがなく、安定して高速成形を行うために
は、エチレン系共重合体として分子量の割にはメルトテ
ンション(溶融張力)の大きいものを選択しなければな
らない。同様の特性が中空成形における垂れ下りまたは
ちぎれを防止するために、あるいはTダイ成形における
幅落ちを最小限に押えるために必要である。
【0003】ところでチーグラー型触媒、特にチタン系
触媒を用いて得られるエチレン系重合体のメルトテンシ
ョン(溶融張力)や膨比(ダイスウエル比)を向上させ
て成形性の向上を図る方法が、特開昭56-90810
号公報あるいは特開昭60-106806号公報などに
提案されている。しかし一般にチタン系触媒を用いて得
られるエチレン系重合体、特に低密度エチレン系共重合
体は、組成分布が広く、フィルムなどの成形体はベタつ
きがあるなどの問題点があった。
【0004】また、チーグラー型触媒を用いて製造され
るエチレン系重合体の中でも、クロム系触媒を用いて得
られるエチレン系重合体は、メルトテンションは比較的
高いが、熱安定性が劣るという短所がある。これは、ク
ロム系触媒を用いて製造されるエチレン系重合体の鎖末
端が不飽和結合になりやすいためと考えられる。
【0005】チーグラー型触媒系のうち、メタロセン触
媒系を用いて得られるエチレン系重合体では、組成分布
が狭くフィルムなどの成形体はベタつきが少ないなどの
長所があることが知られている。しかしながら、例えば
特開昭60−35007号公報では、シクロペンタジエ
ニル誘導体を配位子として含むジルコノセン化合物を触
媒として用いて得られるエチレン系重合体は、1分子当
り1個の末端不飽和結合を含むという記載があり、上記
クロム系触媒を用いて得られるエチレン系重合体同様、
熱安定性が悪いことが予想される。
【0006】このためもしメルトテンションが高く、熱
安定性が良好で、機械的強度に優れ、かつ組成分布の狭
いようなオレフィン重合体、特にエチレン系共重合体を
製造し得るようなオレフィン重合用触媒およびオレフィ
ンの重合方法が出現すれば、その工業的価値は極めて大
きい。
【0007】
【発明の目的】本発明は、上記のような状況に鑑みてな
されたものであって、透明性および機械的強度に優れた
フィルムを製造でき、しかも成形性に優れたオレフィン
重合体を生成し得るようなオレフィン重合用触媒および
オレフィン重合方法を提供することを目的としている。
【0008】
【発明の概要】本発明に係るオレフィン重合用触媒は、 (a)担体に、 (b-I)下記一般式[I]で表される遷移金属化合物か
ら選ばれる少なくとも1種と、 ML1 X …[I] (式中Mは、周期律表第IVB族から選ばれる遷移金属原
子であり、L1は遷移金属原子Mに配位する配位子であ
り、これらのうち少なくとも2個の配位子L1、炭
数3〜10の炭化水素基から選ばれる少なくとも1種の
基を有する二置換シクロペンタジエニル基であり、二置
シクロペンタジエニル基以外の配位子L1は、炭素数
1〜12の炭化水素基、アルコキシ基、アリーロキシ
基、トリアルキルシリル基、ハロゲン原子または水素原
子であり、Xは遷移金属Mの原子価である。) (b-II)下記一般式[II]で表される遷移金属化合物
から選ばれる少なくとも1種と、 ML2 X …[II] (式中Mは、周期律表第IVB族から選ばれる遷移金属原
子であり、L2は遷移金属原子に配位する配位子であ
り、これらのうち少なくとも2個の配位子L2は、メチ
ル基およびエチル基から選ばれる配位子のみを2〜3個
有する置換シクロペンタジエニル基であり、置換シクロ
ペンタジエニル基以外の配位子L2は、炭素数1〜12
の炭化水素基、アルコキシ基、アリーロキシ基、トリア
ルキルシリル基、ハロゲン原子または水素原子であり、
Xは遷移金属原子Mの原子価である。) (c)有機アルミニウムオキシ化合物と、が担持されて
なることを特徴としている。
【0009】本発明のオレフィン重合用触媒は、上記触
媒成分(b)、(c)に加えて(d)有機アルミニウム
化合物が、(a)担体に担持されていてもよい。本発明
のオレフィン重合用触媒は、上記のオレフィン重合用触
媒からなる固体触媒成分と(e)有機アルミニウム化合
物とから形成されていてもよい。
【0010】本発明のオレフィン重合方法は、上記のよ
うなオレフィン重合用触媒の存在下にオレフィンを重合
することを特徴としている。このようなオレフィン重合
用触媒およびオレフィンの重合方法は、成形性に優れ、
かつ透明性および機械的強度に優れたオレフィン重合体
を製造することができる。
【0011】
【発明の具体的説明】以下、本発明に係るオレフィン重
合用触媒およびオレフィンの重合方法について具体的に
説明する。
【0012】なお、本発明において「重合」という語
は、単独重合のみならず、共重合を包含した意で用いら
れることがあり、また「重合体」という語は単独重合体
のみならず共重合体を包含した意で用いられることがあ
る。
【0013】以下本発明のオレフィン重合用触媒に用い
られる各触媒成分について説明する。本発明で用いられ
る(a)担体(以下「成分(a)」と記載することがあ
る。)は、無機あるいは有機の化合物であって、粒径が
10〜300μm、好ましくは20〜200μmの顆粒
状ないしは微粒子状の固体が使用される。このうち無機
化合物としては多孔質酸化物が好ましく、具体的にはS
iO2、Al23、MgO、ZrO2、TiO2、B23、Ca
O、ZnO、BaO、ThO2等またはこれらの混合物、例
えばSiO2-MgO、SiO2-Al23、SiO2-TiO2
SiO2-V25、SiO2-Cr23、SiO2-TiO2-MgO
等を例示することができる。これらの中でSiO2および
Al23からなる群から選ばれた少なくとも1種の成分
を主成分とするものが好ましい。
【0014】なお、上記無機酸化物には少量のNa2CO
3、K2CO3、CaCO3、MgCO3、Na2SO4、Al
2(SO4)3、BaSO4、KNO3、Mg(NO3)2、Al(N
3)3、Na2O、K2O、Li2O等の炭酸塩、硫酸塩、硝
酸塩、酸化物成分を含有していても差しつかえない。
【0015】このような(a)担体は種類および製法に
よりその性状は異なるが、本発明に好ましく用いられる
担体は、比表面積が50〜1000m2/g、好ましく
は100〜700m2/gであり、細孔容積が0.3〜
2.5cm3/gであることが望ましい。該担体は、必要
に応じて100〜1000℃、好ましくは150〜70
0℃で焼成して用いられる。
【0016】このような担体(a)では、吸着水量が
1.0重量%未満、好ましくは0.5重量%未満であるこ
とが望ましく、表面水酸基が1.0重量%以上、好まし
くは1.5〜4.0重量%、特に好ましくは2.0〜3.5
重量%であることが望ましい。
【0017】ここで、担体(a)の吸着水量(重量%)
および表面水酸基量(重量%)は下記のようにして求め
られる。 [吸着水量]200℃の温度で、常圧、窒素流通下で4
時間乾燥させたときの重量減を吸着水量とする。 [表面水酸基量]200℃の温度で、常圧、窒素流通下
で4時間乾燥して得られた担体の重量をX(g)とし、
さらに該担体を1000℃で20時間焼成して得られた
表面水酸基が消失した焼成物の重量をY(g)として、
下記式により計算する。
【0018】 表面水酸基量(重量%)={(X−Y)/X}×100 さらに、本発明に用いることのできる担体(a)として
は、粒径が10〜300μmの範囲にある有機化合物の
顆粒状ないしは微粒子状固体を挙げることができる。こ
れら有機化合物としては、エチレン、プロピレン、1-ブ
テン、4-メチル-1-ペンテンなどの炭素数2〜14のα-
オレフィンを主成分として生成される(共)重合体ある
いはビニルシクロヘキサン、スチレンを主成分として生
成される重合体もしくは共重合体を例示することができ
る。
【0019】次に遷移金属化合物触媒成分(b-I)およ
び(b-II)について説明する。本発明で用いられる遷
移金属化合物触媒成分(b-I)は、下記式[I]で表わ
される遷移金属化合物であり、遷移金属化合物触媒成分
(b-II)は、下記式[II]で表わされる遷移金属化合
物である。
【0020】ML1 X … [I] (式中Mは、周期律表第IVB族から選ばれる遷移金属原
子であり、L1は遷移金属原子Mに配位する配位子であ
り、これらのうち少なくとも2個の配位子L1は、シク
ロペンタジエニル基、メチルシクロペンタジエニル基、
エチルシクロペンタジエニル基、または炭素数3〜10
の炭化水素基から選ばれる少なくとも1種の基を有する
置換シクロペンタジエニル基であり、(置換)シクロペ
ンタジエニル基以外の配位子L1は、炭素数1〜12の
炭化水素基、アルコキシ基、アリーロキシ基、トリアル
キルシリル基、ハロゲン原子または水素原子であり、X
は遷移金属Mの原子価である。) ML2 X … [II] (式中Mは、周期律表第IVB族から選ばれる遷移金属原
子であり、L2は遷移金属原子に配位する配位子であ
り、これらのうち少なくとも2個の配位子L2は、メチ
ル基およびエチル基から選ばれる置換基のみを2〜5個
有する置換シクロペンタジエニル基であり、置換シクロ
ペンタジエニル基以外の配位子L2は、炭素数1〜12
の炭化水素基、アルコキシ基、アリーロキシ基、トリア
ルキルシリル基、ハロゲン原子または水素原子であり、
Xは遷移金属原子Mの原子価である。)以下、上記一般
式[I]または[II]で表わされる遷移金属化合物につ
いて、より具体的に説明する。
【0021】上記式[I]において、Mは周期律表第IV
B族から選ばれる遷移金属原子であり、具体的には、ジ
ルコニウム、チタンまたはハフニウムであり、好ましく
はジルコニウムである。
【0022】L1は、遷移金属原子Mに配位する配位子
であり、これらのうち少なくとも2個の配位子L1は、
シクロペンタジエニル基、メチルシクロペンタジエニル
基、エチルシクロペンタジエニル基であるか、あるいは
炭素数3〜10の炭化水素基から選ばれる少なくとも1
種の置換基を有する置換シクロペンタジエニル基であ
る。これらの配位子は、各々同一であっても異なってい
てもよい。また(置換)シクロペンタジエニル基以外の
配位子L1は、炭素数1〜12の炭化水素基、アルコキ
シ基、アリーロキシ基、トリアルキルシリル基、ハロゲ
ン原子または水素原子である。
【0023】なお置換シクロペンタジエニル基は、置換
基を2個以上有していてもよく、2個以上の置換基は各
々同一であっても異なっていてもよい。置換シクロペン
タジエニル基は、置換基を2個以上有する場合は、少な
くとも1個の置換基が炭素数3〜10の炭化水素基であ
ればよく、他の置換基は、メチル基、エチル基または炭
素数3〜10の炭化水素基である。
【0024】炭素数3〜10の炭化水素基として具体的
には、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、ア
ラルキル基などを例示することができる。より具体的に
は、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソ
ブチル基、sec-ブチル基、t-ブチル基、ペンチル基、ヘ
キシル基、オクチル基、2-エチルヘキシル基、デシル基
などのアルキル基;シクロペンチル基、シクロヘキシル
基などのシクロアルキル基;フェニル基、トリル基など
のアリール基;ベンジル基、ネオフィル基などのアラル
キル基を例示することができる。
【0025】これらのうちアルキル基が好ましく、n-プ
ロピル基、n-ブチル基が特に好ましい。本発明では、遷
移金属に配位する(置換)シクロペンタジエニル基とし
ては、置換シクロペンタジエニル基が好ましく、炭素数
3以上のアルキル基が置換したシクロペンタジエニル基
がより好ましく、二置換シクロペンタジエニル基が更に
好ましく、1,3-置換シクロペンタジエニル基が特に好ま
しい。
【0026】また上記一般式[I]において、遷移金属
原子Mに配位する(置換)シクロペンタジエニル基以外
の配位子L1は、炭素数1〜12の炭化水素基、アルコ
キシ基、アリーロキシ基、トリアルキルシリル基、ハロ
ゲン原子または水素原子である。
【0027】炭素数1〜12の炭化水素基としては、ア
ルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル
基などを例示することができ、より具体的には、メチル
基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチ
ル基、イソブチル基、sec-ブチル基、t-ブチル基、ペン
チル基、ヘキシル基、オクチル基、2-エチルヘキシル
基、デシル基などのアルキル基;シクロペンチル基、シ
クロヘキシル基などのシクロアルキル基;フェニル基、
トリル基などのアリール基;ベンジル基、ネオフィル基
などのアラルキル基を例示することができる。
【0028】アルコキシ基としては、メトキシ基、エト
キシ基、n-プロポキシ基、イソプロポキシ基、n-ブトキ
シ基、イソブトキシ基、sec-ブトキシ基、t-ブトキシ
基、ペントキシ基、ヘキソキシ基、オクトキシ基などを
例示することができる。
【0029】アリーロキシ基としては、フェノキシ基な
どを例示することができる。トリアルキルシリル基とし
ては、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリ
フェニルシリル基などを例示することができる。
【0030】ハロゲン原子は、フッ素、塩素、臭素、ヨ
ウ素である。
【0031】このような一般式[I]で表わされる遷移
金属化合物としては、ビス(シクロペンタジエニル)ジ
ルコニウムジクロリド、ビス(メチルシクロペンタジエ
ニル)ジルコニウムジクロリド、ビス(エチルシクロペ
ンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、ビス(n-プロ
ピルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、
ビス(n-ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジ
クロリド、ビス(n-ヘキシルシクロペンタジエニル)ジ
ルコニウムジクロリド、ビス(メチル-n-プロピルシク
ロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、ビス(メ
チル-n-ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジ
クロリド、ビス(ジメチル-n-ブチルシクロペンタジエ
ニル)ジルコニウムジクロリド、ビス(n-ブチルシクロ
ペンタジエニル)ジルコニウムジブロミド、ビス(n-ブ
チルシクロペンタジエニル)ジルコニウムメトキシクロ
リド、ビス(n-ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニ
ウムエトキシクロリド、ビス(n-ブチルシクロペンタジ
エニル)ジルコニウムブトキシクロリド、ビス(n-ブチ
ルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジエトキシド、
ビス(n-ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムメ
チルクロリド、ビス(n-ブチルシクロペンタジエニル)
ジルコニウムジメチル、ビス(n-ブチルシクロペンタジ
エニル)ジルコニウムベンジルクロリド、ビス(n-ブチ
ルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジベンジル、ビ
ス(n-ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムフェ
ニルクロリド、ビス(n-ブチルシクロペンタジエニル)
ジルコニウムハイドライドクロリド、などが挙げられ
る。なお、上記例示において、シクロペンタジエニル環
の二置換体は1,2-および1,3-置換体を含み、三置換体は
1,2,3-および1,2,4-置換体を含む。本発明では、上記の
ようなジルコニウム化合物において、ジルコニウム金属
を、チタン金属またはハフニウム金属に置き換えた遷移
金属化合物を用いることができる。
【0032】これらの、一般式[I]で表わされる遷移
金属化合物のうちでは、ビス(n-プロピルシクロペンタ
ジエニル)ジルコニウムジクロリド、ビス(n-ブチルシ
クロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、ビス
(1-メチル-3-n-プロピルシクロペンタジエニル)ジル
コニウムジクロリド、ビス(1-メチル-3-n-ブチルシク
ロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、が特に好
ましい。
【0033】上記一般式[II]においてMは周期律表第
IVB族から選ばれる遷移金属原子であり、具体的には、
ジルコニウム、チタンまたはハフニウムであり、好まし
くはジルコニウムである。
【0034】L2は遷移金属原子Mに配位した配位子で
あり、これらのうち少なくとも2個の配位子L2は、メ
チル基およびエチル基から選ばれる置換基のみを2〜5
個有する置換シクロペンタジエニル基であり、各々同一
であっても異なっていてもよい。この置換シクロペンタ
ジエニル基は、置換基を2個以上有する置換シクロペン
タジエニル基であり、置換基を2〜3個有する置換シク
ロペンタジエニル基であることが好ましく、二置換シク
ロペンタジエニル基であることがより好ましく、1,3-置
換シクロペンタジエニル基であることが特に好ましい。
なお、各置換基は同一であっても異なっていてもよい。
【0035】また上記式[II]において、遷移金属原子
Mに配位する置換シクロペンタジエニル基以外の配位子
2は、上記一般式[I]中のL1と同様の炭素数1〜1
2の炭化水素基、アルコキシ基、アリーロキシ基、トリ
アルキルシリル基、ハロゲン原子または水素原子であ
る。
【0036】このような一般式[II]で表わされる遷移
金属化合物としては、ビス(ジメチルシクロペンタジエ
ニル)ジルコニウムジクロリド、ビス(ジエチルシクロ
ペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、ビス(メチ
ルエチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリ
ドビス(ジメチルエチルシクロペンタジエニル)ジルコ
ニウムジクロリド、ビス(ジメチルシクロペンタジエニ
ル)ジルコニウムジブロミド、ビス(ジメチルシクロペ
ンタジエニル)ジルコニウムメトキシクロリド、ビス
(ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムエトキ
シクロリド、ビス(ジメチルシクロペンタジエニル)ジ
ルコニウムブトキシクロリド、ビス(ジメチルシクロペ
ンタジエニル)ジルコニウムジエトキシド、ビス(ジメ
チルシクロペンタジエニル)ジルコニウムメチルクロリ
ド、ビス(ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウ
ムジメチル、ビス(ジメチルシクロペンタジエニル)ジ
ルコニウムベンジルクロリド、ビス(ジメチルシクロペ
ンタジエニル)ジルコニウムジベンジル、ビス(ジメチ
ルシクロペンタジエニル)ジルコニウムフェニルクロリ
ド、ビス(ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウ
ムハイドライドクロリド、などが挙げられる。なお、上
記例示において、シクロペンタジエニル環の二置換体は
1,2-および1,3-置換体を含み、三置換体は1,2,3-および
1,2,4-置換体を含む。本発明では、上記のようなジルコ
ニウム化合物において、ジルコニウム金属を、チタン金
属またはハフニウム金属に置き換えた遷移金属化合物を
用いることができる。
【0037】これらの、一般式[II]で表わされる遷移
金属化合物のうちでは、ビス(1,3-ジメチルシクロペン
タジエニル)ジルコニウムジクロリド、ビス(1,3-ジエ
チルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、
ビス(1-メチル-3-エチルシクロペンタジエニル)ジル
コニウムジクロリドが特に好ましい。
【0038】本発明では、(b)遷移金属化合物として
上記一般式[I]で表される遷移金属化合物から選ばれ
る少なくとも1種と、上記一般式[II]で表される遷移
金属化合物から選ばれる少なくとも1種とを組み合わせ
て用いることが好ましい。具体的には、ビス(1,3-n-ブ
チルメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロ
リドとビス(1,3-ジメチルシクロペンタジエニル)ジル
コニウムジクロリドとの組み合わせ、ビス(1,3-n-プロ
ピルメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロ
リドとビス(1,3-ジメチルシクロペンタジエニル)ジル
コニウムジクロリドとの組み合わせ、ビス(n-ブチルシ
クロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリドとビス
(1,3-ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジ
クロリドとの組み合わせが好ましい。
【0039】上記一般式[I]で表される遷移金属化合
物(b-I)から選ばれる少なくとも1種の遷移金属化合
物と、上記一般式[II]で表される遷移金属化合物(b-
II)から選ばれる少なくとも1種の遷移金属化合物と
は、モル比(b-I/b-II)で99/1〜50/50、好
ましくは97/3〜70/30、より好ましくは95/
5〜75/25、最も好ましくは90/10〜80/2
0の範囲となるような量で用いられることが望ましい。
【0040】以下上記一般式[I]で表される遷移金属
化合物(b-I)から選ばれる少なくとも1種と、上記一
般式[II]で表される遷移金属化合物(b-II)から選ば
れる少なくとも1種とを含む遷移金属化合物触媒成分を
「成分(b)」と記載することがある。
【0041】本発明で用いられる有機アルミニウムオキ
シ化合物(c)(以下「成分(c)」と記載することが
ある。)は、従来公知のベンゼン可溶性のアルミノキサ
ンであってもよく、また特開平2−276807号公報
で開示されているようなベンゼン不溶性の有機アルミニ
ウムオキシ化合物であってもよい。
【0042】上記のようなアルミノキサンは、例えば下
記のような方法によって製造することができる。 (1)吸着水を含有する化合物あるいは結晶水を含有す
る塩類、例えば塩化マグネシウム水和物、硫酸銅水和
物、硫酸アルミニウム水和物、硫酸ニッケル水和物、塩
化第1セリウム水和物などの炭化水素媒体懸濁液に、ト
リアルキルアルミニウムなどの有機アルミニウム化合物
を添加して反応させる方法。
【0043】(2)ベンゼン、トルエン、エチルエーテ
ル、テトラヒドロフランなどの媒体中で、トリアルキル
アルミニウムなどの有機アルミニウム化合物に直接水や
氷や水蒸気を作用させる方法。
【0044】(3)デカン、ベンゼン、トルエン等の媒
体中でトリアルキルアルミニウム等の有機アルミニウム
化合物に、ジメチルスズオキシド、ジブチルスズオキシ
ド等の有機スズ酸化物を反応させる方法。
【0045】なお、このアルミノキサンは、少量の有機
金属成分を含有してもよい。また回収された上記のアル
ミノキサンの溶液から溶媒あるいは未反応有機アルミニ
ウム化合物を蒸留して除去した後、溶媒に再溶解しても
よい。
【0046】アルミノキサンを製造する際に用いられる
有機アルミニウム化合物として具体的には、トリメチル
アルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリプロピル
アルミニウム、トリイソプロピルアルミニウム、トリn-
ブチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、ト
リsec-ブチルアルミニウム、トリtert-ブチルアルミニ
ウム、トリペンチルアルミニウム、トリヘキシルアルミ
ニウム、トリオクチルアルミニウム、トリデシルアルミ
ニウムなどのトリアルキルアルミニウム;トリシクロヘ
キシルアルミニウム、トリシクロオクチルアルミニウム
などのトリシクロアルキルアルミニウム;ジメチルアル
ミニウムクロリド、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、ジイソブチルアルミニウ
ムクロリドなどのジアルキルアルミニウムハライド;ジ
エチルアルミニウムハイドライド、ジイソブチルアルミ
ニウムハイドライドなどのジアルキルアルミニウムハイ
ドライド;ジメ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などのジアルキルアルミニウム
アルコキシド;ジエチルアルミニウムフェノキシドなど
のジアルキルアルミニウムアリーロキシドなどが挙げら
れる。
【0047】これらのうち、トリアルキルアルミニウム
およびトリシクロアルキルアルミニウムが特に好まし
い。また、この有機アルミニウム化合物として、下記一
般式 (i-C49xAly(C510z (x、y、zは正の数であり、z≧2xである)で表わ
されるイソプレニルアルミニウムを用いることもでき
る。
【0048】上記のような有機アルミニウム化合物は、
単独であるいは組合せて用いられる。アルミノキサンの
製造の際に用いられる溶媒としては、ベンゼン、トルエ
ン、キシレン、クメン、シメンなどの芳香族炭化水素、
ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、ド
デカン、ヘキサデカン、オクタデカンなどの脂肪族炭化
水素、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロオクタ
ン、メチルシクロペンタンなどの脂環族炭化水素、ガソ
リン、灯油、軽油などの石油留分あるいは上記芳香族炭
化水素、脂肪族炭化水素、脂環族炭化水素のハロゲン化
物とりわけ、塩素化物、臭素化物などの炭化水素溶媒が
挙げられる。その他、エチルエーテル、テトラヒドロフ
ランなどのエーテル類を用いることもできる。これらの
溶媒のうち特に芳香族炭化水素が好ましい。
【0049】また本発明で用いられるベンゼン不溶性の
有機アルミニウムオキシ化合物は、60℃のベンゼンに
溶解するAl成分がAl原子換算で10%以下、好まし
くは5%以下、特に好ましくは2%以下であり、ベンゼ
ンに対して不溶性あるいは難溶性である。
【0050】このような有機アルミニウムオキシ化合物
のベンゼンに対する溶解性は、100ミリグラム原子の
Alに相当する該有機アルミニウムオキシ化合物を10
0mlのベンゼンに懸濁した後、攪拌下60℃で6時間
混合した後、ジャケット付G−5ガラス製フィルターを
用い、60℃で熱時濾過を行ない、フィルター上に分離
された固体部を60℃のベンゼン50mlを用いて4回
洗浄した後の全濾液中に存在するAl原子の存在量(x
ミリモル)を測定することにより求められる(x%)。
【0051】本発明に係るオレフィン重合用触媒は、上
記のような(a)担体、(b-I)遷移金属化合物、(b
-II)遷移金属化合物、(c)有機アルミニウムオキシ
化合物から形成されるが、必要に応じて下記のような
(d)有機アルミニウム化合物を用いてもよい。
【0052】本発明で必要に応じて用いられる(d)有
機アルミニウム化合物(以下「成分(d)」と記載する
ことがある。)としては、例えば下記一般式[III]で
表される有機アルミニウム化合物を例示することができ
る。
【0053】R1 nAlX3-n … [III] (式中、R1 は炭素数1〜12の炭化水素基であり、X
はハロゲン原子または水素原子であり、nは1〜3であ
る。) 上記一般式[III]において、R1 は炭素数1〜12の
炭化水素基例えばアルキル基、シクロアルキル基または
アリール基であるが、具体的には、メチル基、エチル
基、n-プロピル基、イソプロピル基、イソブチル基、ペ
ンチル基、ヘキシル基、オクチル基、シクロペンチル
基、シクロヘキシル基、フェニル基、トリル基などであ
る。
【0054】このような(d)有機アルミニウム化合物
としては、具体的には以下のような化合物が挙げられ
る。トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウ
ム、トリイソプロピルアルミニウム、トリイソブチルア
ルミニウム、トリオクチルアルミニウム、トリ2-エチル
ヘキシルアルミニウムなどのトリアルキルアルミニウ
ム;イソプレニルアルミニウムなどのアルケニルアルミ
ニウム;ジメチルアルミニウムクロリド、ジエチルアル
ミニウムクロリド、ジイソプロピルアルミニウムクロリ
ド、ジイソブチルアルミニウムクロリド、ジメチルアル
ミニウムブロミドなどのジアルキルアルミニウムハライ
ド;メチルアルミニウムセスキクロリド、エチルアルミ
ニウムセスキクロリド、イソプロピルアルミニウムセス
キクロリド、ブチルアルミニウムセスキクロリド、エチ
ルアルミニウムセスキブロミドなどのアルキルアルミニ
ウムセスキハライド;メチルアルミニウムジクロリド、
エチルアルミニウムジクロリド、イソプロピルアルミニ
ウムジクロリド、エチルアルミニウムジブロミドなどの
アルキルアルミニウムジハライド;ジエチルアルミニウ
ムハイドライド、ジイソブチルアルミニウムハイドライ
ドなどのアルキルアルミニウムハイドライドなど。
【0055】また(d)有機アルミニウム化合物とし
て、下記一般式[IV]で表される化合物を用いることも
できる。 R1 nAlY3-n … [IV] (式中、R1 は上記と同様であり、Yは−OR2基、−
OSiR3 3基、−OAlR 4 2基、−NR5 2基、−SiR6 3
基または−N(R7)AlR8 2基であり、nは1〜2であ
り、R2、R3、R4およびR8はメチル基、エチル基、イ
ソプロピル基、イソブチル基、シクロヘキシル基、フェ
ニル基などであり、R5は水素原子、メチル基、エチル
基、イソプロピル基、フェニル基、トリメチルシリル基
などであり、R6 およびR7 はメチル基、エチル基など
である。) このような有機アルミニウム化合物としては、具体的に
は、以下のような化合物が用いられる。 (1)R1 nAl(OR2)3-n で表される化合物、例えばジ
メ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、ジイソブチルアルミニウムメトキシドな
ど、 (2)R1 nAl(OSiR3 3)3-n で表される化合物、例え
ばEt2Al(OSi Me3)、(iso-Bu)2Al(OSiMe3)、
(iso-Bu)2Al(OSiEt3) など; (3)R1 nAl(OAlR4 2)3-n で表される化合物、例
えばEt2AlOAlEt2、(iso-Bu)2AlOAl(iso-Bu)
2 など; (4) R1 nAl(NR5 2)3-n で表される化合物、例えば
Me2AlNEt2 、Et2AlNHMe 、Me2AlNHEt 、
Et2AlN(SiMe3)2、(iso-Bu)2AlN(SiMe3)2
ど; (5)R1 nAl(SiR6 3)3-n で表される化合物、例えば
(iso-Bu)2AlSiMe3 など; (6)R1 nAl(N(R7)AlR8 2)3-n で表される化合
物、例えばEt2AlN(Me)AlEt2、(iso-Bu)2AlN
(Et)Al(iso-Bu)2 など 。
【0056】上記一般式[III]および[IV]で表され
る有機アルミニウム化合物の中では、一般式R1 3Al、
1 nAl(OR2)3-n、R1 nAl(OAlR4 2)3-n で表わさ
れる化合物が好ましく、特にRがイソアルキル基であ
り、n=2である化合物が好ましい。
【0057】本発明のオレフィン重合用触媒は、上記の
ような成分(b)および成分(c)、必要に応じて成分
(d)を、成分(a)に担持させてなる固体触媒、ある
いは前記固体触媒(成分)と(e)有機アルミニウム化
合物とからなる触媒である。図1に本発明に係るオレフ
ィン重合用触媒の調製工程を示す。
【0058】以下本発明のオレフィン重合用触媒(固体
触媒成分)の調製方法について具体的に説明する。本発
明のオレフィン重合用触媒は、上記のような成分(b)
および成分(c)、必要に応じて成分(d)を、成分
(a)に担持させることにより調製することができる。
【0059】本発明のオレフィン重合用触媒を調製する
際の成分(a)〜成分(d)の接触順序は、任意に選ば
れるが、好ましくは成分(a)と成分(c)とを混合接
触させ、次いで成分(b)を混合接触させ、さらに必要
に応じて成分(d)を混合接触させる。なお成分(b)
は、該成分(b)を形成する2種以上の遷移金属化合物
を予め混合した後、他の成分と混合接触させることが好
ましい。
【0060】上記成分(a)〜成分(d)の接触は、不
活性炭化水素溶媒中で行うことができ、触媒の調製に用
いられる不活性炭化水素溶媒として具体的には、プロパ
ン、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、灯油などの脂肪族炭化水素;シ
クロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロペンタン
などの脂環族炭化水素;ベンゼン、トルエン、キシレン
などの芳香族炭化水素;エチレンクロリド、クロルベン
ゼン、ジクロロメタンなどのハロゲン化炭化水素あるい
はこれらの混合物などを挙げることができる。
【0061】成分(a)、成分(b)および成分
(c)、必要に応じて成分(d)を混合接触するに際し
て、成分(b)は、成分(a)1g当り、通常5×10
-6〜5×10-4モル、好ましくは10-5〜2×10-4
ルの量で用いられ、成分(b)の濃度は、約10-4〜2
×10-2モル/リットル(溶媒)、好ましくは2×10
-4〜10-2モル/リットル(溶媒)の範囲である。成分
(c)のアルミニウムと成分(b)中の遷移金属との原
子比(Al/遷移金属)は、通常10〜500、好まし
くは20〜200である。必要に応じて用いられる成分
(d)のアルミニウム原子(Al-d)と成分(c)のア
ルミニウム原子(Al-c)の原子比(Al-d/Al-c)
は、通常0.02〜3、好ましくは0.05〜1.5の範
囲である。成分(a)、成分(b)および成分(c)、
必要に応じて成分(d)を混合接触する際の混合温度
は、通常−50〜150℃、好ましくは−20〜120
℃であり、接触時間は1分〜50時間、好ましくは10
分〜25時間である。
【0062】上記のようにして得られたオレフィン重合
用触媒(固体触媒成分)は、成分(a)1g当り成分
(b)に由来する遷移金属原子が5×10-6〜5×10
-4グラム原子、好ましくは10-5〜2×10-4グラム原
子の量で担持され、また成分(a)1g当り成分(c)
および成分(d)に由来するアルミニウム原子が10-3
〜5×10-2グラム原子、好ましくは2×10-3〜2×
10-2グラム原子の量で担持されていることが望まし
い。
【0063】本発明では、オレフィンの重合または共重
合は、上記のようなオレフィン重合用触媒(固体触媒成
分)の存在下、あるいは上記のような固体触媒成分と、
(e)有機アルミニウム化合物の存在下で、気相である
いはスラリー状の液相で行われる。スラリー重合におい
ては、不活性炭化水素を溶媒としてもよいし、オレフィ
ン自体を溶媒とすることもできる。
【0064】スラリー重合において用いられる不活性炭
化水素溶媒として具体的には、プロパン、ブタン、イソ
ブタン、ペンタン、ヘキサン、オクタン、デカン、ドデ
カン、ヘキサデカン、オクタデカンなどの脂肪族系炭化
水素;シクロペンタン、メチルシクロペンタン、シクロ
ヘキサン、シクロオクタンなどの脂環族系炭化水素;ベ
ンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族系炭化水素;
ガソリン、灯油、軽油などの石油留分などが挙げられ
る。これら不活性炭化水素媒体のうち脂肪族系炭化水
素、脂環族系炭化水素、石油留分などが好ましい。
【0065】スラリー重合法または気相重合法で実施す
る際には、上記のような触媒は、重合反応系内の遷移金
属原子の濃度として、通常10-8〜10-3グラム原子/
リットル、好ましくは10-7〜10-4グラム原子/リッ
トルの量で用いられることが望ましい。
【0066】また重合に際して、担体に担持されている
有機アルミニウムオキシ化合物(成分(c))に加え
て、さらに担持されていない有機アルミニウムオキシ化
合物を用いてもよい。この場合、担持されていない有機
アルミニウムオキシ化合物に由来するアルミニウム原子
(Al)と、遷移金属化合物(b)に由来する遷移金属
原子(M)との原子比(Al/M)は、5〜300、好
ましくは10〜200、より好ましくは15〜150の
範囲である。
【0067】本発明において、スラリー重合法を実施す
る際には、重合温度は、通常−50〜100℃、好まし
くは0〜90℃の範囲であり、気相重合法を実施する際
には、重合温度は、通常0〜120℃、好ましくは20
〜100℃の範囲である。
【0068】重合圧力は、通常常圧ないし100kg/
cm2、好ましくは2〜50kg/cm2の加圧条件下で
あり、重合は、回分式、半連続式、連続式のいずれの方
式においても行うことができる。
【0069】さらに重合を反応条件の異なる2段以上に
分けて行うことも可能である。なお、本発明では、オレ
フィン重合触媒は、上記のような各成分以外にもオレフ
ィン重合に有用な他の成分を含むことができる。
【0070】このような本発明のオレフィン重合触媒に
より重合することができるオレフィンとしては、エチレ
ン、および炭素数が3〜20の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、1-オクテン、1-デセン、1-ドデセ
ン、1-テトラデセン、1-ヘキサデセン、1-オクタデセ
ン、1-エイコセン;炭素数が3〜20の環状オレフィ
ン、例えばシクロペンテン、シクロヘプテン、ノルボル
ネン、5-メチル-2-ノルボルネン、テトラシクロドデセ
ン、2-メチル1,4,5,8-ジメタノ-1,2,3,4,4a,5,8,8a-オ
クタヒドロナフタレン等を挙げることができる。さらに
スチレン、ビニルシクロヘキサン、ジエン等を用いるこ
ともできる。
【0071】本発明のオレフィン重合用触媒およびオレ
フィンの重合方法は、特にエチレンと炭素数3〜20の
α-オレフィンと共重合に好適に用いられる。本発明の
オレフィン重合用触媒およびオレフィンの重合方法によ
り得られたエチレン・α-オレフィン共重合体では、エ
チレンから導かれる構成単位は、50〜100重量%、
好ましくは55〜99重量%、より好ましくは65〜9
8重量%、最も好ましくは70〜96重量%の量で存在
し、炭素数3〜20のα-オレフィンから導かれる構成
単位は0〜50重量%、好ましくは1〜45重量%、よ
り好ましくは2〜35重量%、最も好ましくは4〜30
重量%の量で存在することが望ましい。
【0072】エチレン・α-オレフィン共重合体の組成
は、通常10mmφの試料管中で約200mgの共重合
体を1mlのヘキサクロロブタジエンに均一に溶解させ
た試料の13C−NMRスペクトルを、測定温度120
℃、測定周波数25.05MHz、スペクトル幅1500
Hz 、パルス繰返し時間4.2sec.、パルス幅6μsec.
の測定条件下で測定して決定される。
【0073】このようなエチレン・α-オレフィン共重
合体は、通常下記(i)〜(ix)に示すような特性を有
している。 (i)密度(d)は、0.850〜0.980g/c
3、好ましくは0.880〜0.960g/cm3、より
好ましくは0.890〜0.935g/cm3、最も好ま
しくは0.905〜0.930g/cm3の範囲にあるこ
とが望ましい。
【0074】なお密度(d)は、190℃における2.
16kg荷重でのメルトフローレート(MFR)測定時
に得られるストランドを120℃で1時間熱処理し、1
時間かけて室温まで徐冷したのち、密度勾配管で測定す
る。
【0075】(ii)メルトフローレート(MFR)は、
0.01〜200g/10分、好ましくは0.05〜50
g/10分、より好ましくは0.1〜10g/10分の
範囲にあることが望ましい。
【0076】なお、メルトフローレート(MFR)は、
ASTM D1238-65T に従い190℃、2.16kg荷
重の条件下に測定される。 (iii)メルトテンション(MT(g))とメルトフロ
ーレート(MFR)とが MT>2.2×MFR-0.84 好ましくは 8.0×MFR-0.84 >MT>2.3×MFR-0.84 より好ましくは 7.5×MFR-0.84 >MT>2.5×MFR-0.84 で示される関係を満たしていることが望ましい。
【0077】このようなエチレン・α-オレフィン共重
合体は、メルトテンション(MT)が高いので、成形性
が良好である。なお、メルトテンション(MT(g))
は、溶融させたポリマーを一定速度で延伸した時の応力
を測定することにより決定される。すなわち、生成ポリ
マー粉体を通常の方法で溶融後ペレット化して測定サン
プルとし、東洋精機製作所製、MT測定器を用い、樹脂
温度190℃、押し出し速度15mm/分、巻取り速度
10〜20m/分、ノズル径2.09mmφ、ノズル長
さ8mmの条件で行った。ペレット化の際、エチレン・
α-オレフィン共重合体に、あらかじめ二次抗酸化剤と
してのトリ(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)フォスフェー
トを0.05重量%、耐熱安定剤としてのn-オクタデシ
ル-3-(4'-ヒドロキシ-3',5'-ジ-t-ブチルフェニル)プロ
ピオネートを0.1重量%、塩酸吸収剤としてのステア
リン酸カルシウムを0.05重量%配合した。
【0078】(iv)190℃におけるずり応力が2.4
×106 dyne/cm2に到達する時のずり速度で定義さ
れる流動性インデックス(FI(1/秒))とメルトフ
ローレート(MFR)とが FI<150×MFR 好ましくは FI<140×MFR より好ましくは FI<130×MFR で示される関係を満たしていることが望ましい。
【0079】なお、流動インデックス(FI)は、ずり
速度を変えながら樹脂をキャピラリーから押し出し、そ
の時の応力を測定することにより決定される。すなわ
ち、MT測定と同様の試料を用い、東洋精機製作所製、
毛細式流れ特性試験機を用い、樹脂温度190℃、ずり
応力の範囲が5×104〜3×106 dyne/cm2程度で
測定される。
【0080】なお測定する樹脂のMFR(g/10分)
によって、ノズルの直径を次の様に変更して測定する。 MFR>20 のとき0.5mm 20≧MFR>3 のとき1.0mm 3≧MFR>0.8のとき2.0mm 0.8≧MFR のとき3.0mm (v)GPCで測定した分子量分布(Mw/Mn、ただ
しMw:重量平均分子量、Mn:数平均分子量)が1.
5〜4の範囲にあることが望ましい。
【0081】なお、分子量分布(Mw/Mn)は、ミリ
ポア社製GPC−150Cを用い、以下のようにして測
定した。分離カラムは、TSK GNH HTであり、
カラムサイズは直径72mm、長さ600mmであり、
カラム温度は140℃とし、移動相にはo-ジクロロベン
ゼン(和光純薬工業)および酸化防止剤としてBHT
(武田薬品)0.025重量%を用い、1.0ml /分で
移動させ、試料濃度は0.1重量%とし、試料注入量は
500マイクロリットルとし、検出器として示差屈折計
を用いた。標準ポリスチレンは、分子量がMw<100
0およびMw>4×106 については東ソー社製を用
い、1000<Mw<4×106 についてはプレッシャ
ーケミカル社製を用いた。
【0082】 (vi)MT/(Mw/Mn)とFI/MFRとが MT/(Mw/Mn)>0.03×FI/MFR−3.0 (ただし、0.03×FI/MFR−3.0の値は、0未
満のとき0とする)好ましくは 0.03×FI/MFR+1.0>MT/(Mw/Mn)
>0.03×FI/MFR−2.8 (ただし、0.03×FI/MFR−2.8の値は、0未
満のとき0とする)より好ましくは 0.03×FI/MFR+0.8>MT/(Mw/Mn)
>0.03×FI/MFR−2.5 (ただし、0.03×FI/MFR−2.5の値は、0未
満のとき0とする)で示される関係を満たしていること
が望ましい。
【0083】なお、Mw/Mnの値の増加と共にMTの
値は大きくなるため、MTの値に対するMw/Mnの値
の影響を少なくするためにMT/(Mw/Mn)の指標
を用いた。同様にMFRの値の増加と共にFIの値は大
きくなるため、FIの値に対するMFRの値の影響を少
なくするためにFI/MFRの指標を用いた。
【0084】(vii)示差走査型熱量計(DSC)によ
り測定した吸熱曲線の最大ピーク位置の温度(Tm
(℃))と密度(d)とが Tm<400×d−250 好ましくは Tm<450×d−297 より好ましくは Tm<500×d−344 特に好ましくは Tm<550×d−391 で示される関係を満たしていることが望ましい。
【0085】なお示差走査型熱量計(DSC)により測
定した吸熱曲線の最大ピーク位置の温度(Tm(℃))
は、試料約5mgをアルミパンに詰め10℃/分で20
0℃まで昇温し、200℃で5分間保持したのち20℃
/分で室温まで降温し、次いで10℃/分で昇温する際
の吸熱曲線より求められる。測定は、パーキンエルマー
社製DSC-7 型装置を用いる。
【0086】(viii)23℃におけるn-デカン可溶成分
量分率(W(重量%))と密度(d)とが MFR≦10g/10分のとき、 W<80×exp(−100(d−0.88))+0.1 好ましくは W<60×exp(−100(d−0.8
8))+0.1 より好ましくは W<40×exp(−100(d−0.8
8))+0.1 MFR>10g/10分のとき W<80×(MFR−9)0.26×exp(−100(d−
0.88))+0.1 で示される関係を満たしている。
【0087】なおエチレン・α-オレフィン共重合体のn
-デカン可溶成分量(可溶成分量の少ないもの程組成分
布が狭い)の測定は、共重合体約3gをn-デカン450
mlに加え、145℃で溶解後23℃まで冷却し、濾過
によりn-デカン不溶部を除き、濾液よりn-デカン可溶部
を回収することにより行われる。
【0088】示差走査型熱量計(DSC)により測定し
た吸熱曲線の最大ピーク位置の温度(Tm)と密度
(d)との関係、そしてn-デカン可溶成分量分率(W)
と密度(d)とが上記のような関係を有するようなエチ
レン・α-オレフィン共重合体は組成分布が狭いと言え
る。
【0089】(ix)分子中に存在する不飽和結合の数が
炭素数1000個当り0.5個以下であり、かつ重合体
1分子当り1個未満であることが望ましい。なお、不飽
和結合の定量は、13C−NMRを用いて、二重結合以外
に帰属されるシグナル即ち10〜50ppmの範囲のシ
グナル、および二重結合に帰属されるシグナル即ち10
5〜150ppmの範囲のシグナルの面積強度を積分曲
線から求め、その比から決定される。
【0090】本発明のオレフィン重合用触媒およびオレ
フィンの重合方法により得られたオレフィン重合体は、
通常の空冷インフレーション成形、空冷2段冷却インフ
レーション成形、高速インフレーション成形、T−ダイ
フィルム成形、水冷インフレーション成形等で加工する
ことにより、フィルムを得ることができる。このように
して成形されたフィルムは、透明性、機械的強度に優
れ、通常のLLDPEの特徴であるヒートシール性、ホ
ットタック性、耐熱性、良ブロッキング性等を有してい
る。また、オレフィン重合体の組成分布が極めて狭いた
め、フィルム表面のべたつきもない。更に、メルトテン
ションが高いため、インフレーション成形時のバブル安
定性に優れる。
【0091】本発明のオレフィン重合用触媒およびオレ
フィンの重合方法により得られたオレフィン重合体を成
形することにより得られるフィルムは、規格袋、砂糖
袋、油物包装袋、水物包装袋等の各種包装用フィルムや
農業用資材等に好適である。また、ナイロン、ポリエス
テル等の基材と貼り合わせて、多層フィルムとして用い
ることもできる。
【0092】
【発明の効果】本発明のオレフィン重合用触媒およびオ
レフィンの重合方法は、メルトテンションが高く、成形
性に優れたオレフィン重合体を製造することができる。
このようなオレフィン重合体からは、透明性、機械的強
度に優れたフィルムを製造することができる。
【0093】
【実施例】以下、実施例に基づいて本発明をさらに具体
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。
【0094】なお、本発明においてフィルムの物性評価
は下記のようにして行った。 [Haze(曇度)]ASTM-D-1003-61に従って測定し
た。
【0095】[Gloss(光沢)]JIS Z8741に従っ
て測定した。 [フィルムインパクト]東洋精機製作所製振子式フィル
ム衝撃試験機(フィルムインパクトテスター)により測
定した。
【0096】
【実施例1】 [固体触媒の調製]250℃で10時間乾燥したシリカ
5.0kgを80リットルのトルエンで懸濁状にした
後、0℃まで冷却した。その後、メチルアルミノキサン
のトルエン溶液(Al;1.33モル/リットル)28.
7リットルを1時間で滴下した。この際、系内の温度を
0℃に保った。引続き0℃で30分間反応させ、次いで
1.5時間かけて95℃まで昇温し、その温度で20時
間反応させた。その後60℃まで降温し上澄液をデカン
テーション法により除去した。
【0097】このようにして得られた固体成分をトルエ
ンで2回洗浄した後、トルエン80リットルで再懸濁化
した。この系内へビス(1,3-n-ブチルメチルシクロペン
タジエニル)ジルコニウムジクロリドのトルエン溶液
(Zr;34.0ミリモル/リットル)7.4リットルお
よびビス(1.3-ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコ
ニウムジクロリドのトルエン溶液(Zr;28.1ミリ
モル/リットル)1.0リットルを80℃で30分間か
けて滴下し、更に80℃で2時間反応させた。その後、
上澄液を除去し、ヘキサンで2回洗浄することにより、
1g当り3.6mgのジルコニウムを含有する固体触媒
を得た。
【0098】[重合]充分に窒素置換した内容量2リッ
トルのステンレス製オートクレーブに塩化ナトリウム
(和光純薬特級)150gを装入し、90℃で1時間減
圧乾燥した。その後、エチレンと1-ブテンと水素の混合
ガス(1-ブテン含量;2.6モル%、水素含量;0.01
2モル%)の導入により常圧に戻し、系内を70℃とし
た。
【0099】次いで、上記のように調整した固体触媒
を、ジルコニウム原子換算で0.007mg原子および
トリイソブチルアルミニウムを0.7ミリモルオートク
レーブへ添加した。
【0100】その後、上記と同様の組成を有するエチレ
ンと1-ブテンと水素の混合ガスを導入し、全圧8kg/
cm2−Gとして重合を開始した。系内は直ちに80℃
に上昇した。
【0101】その後、混合ガスのみを補給し、全圧を8
kg/cm2−Gに保ち、80℃で1.5時間重合を行っ
た。
【0102】重合終了後、水洗により塩化ナトリウムを
除き、残ったポリマーをメタノールで洗浄した後、80
℃で1晩減圧乾燥した。その結果、190℃、2.16
kg荷重下で測定したMFRが1.9g/10分であ
り、密度が0.921g/cm3であり、23℃でのデカ
ン可溶部が0.21wt%であるエチレン・1-ブテン共
重合体276gを得た。
【0103】得られたエチレン・1-ブテン共重合体を用
いて、20mmφ・L/D=26の単軸押出機を用い、
25mmφダイ、リップ幅0.7mm、一重スリットエ
アリングを用いエア流量=90リットル/min.、押
出量=9g/min.、ブロー比=1.8、引き取り速度
=2.4m/min.、加工温度=200℃で厚み=30
μmのフィルムをインフレーション成形した。
【0104】溶融物性等およびフィルム物性を表1に示
す。成形性(MT)に優れ、光学特性、強度に優れたイ
ンフレーションフィルムが得られた。
【0105】
【実施例2】 [固体触媒の調製]ジルコニウム化合物の使用量を以下
の量に変更した以外は実施例1と同様にして固体触媒を
調製した。
【0106】ビス(1,3-nブチルメチルシクロペンタジ
エニル)ジルコニウムジクロリド;0.22モル ビス(1,3-ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウ
ムジクロリド;0.056モル 得られた固体触媒1g中には、ジルコニウムが3.5m
g含有されていた。
【0107】[重合]実施例1の重合において、エチレ
ンと1-ブテンと水素の混合ガスの組成を以下のように変
更した以外は実施例1と同様にして重合を行った。
【0108】1-ブテン 2.4モル% 水素 0.011モル% その結果、MFRが1.7g/10分であり、密度が0.
924g/cm3であり、23℃でのデカン可溶部が0.
17wt%であるエチレン・1-ブテン共重合体270g
を得た。
【0109】得られたエチレン・1-ブテン共重合体を用
いて、実施例1と同様にしてインフレーション成形によ
り厚み30μmのフィルムを成形した。溶融物性等およ
びフィルム物性を表1に示す。
【0110】成形性(MT)に優れ、光学特性、強度に
優れたインフレーションフィルムが得られた。
【0111】
【実施例3】 [固体触媒の調製]ジルコニウム化合物の使用量を以下
の量に変更した以外は実施例1と同様にして行った。
【0112】ビス(1,3-nブチルメチルシクロペンタジ
エニル)ジルコニウムジクロリド;0.20モル ビス(1,3-ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウ
ムジクロリド;0.084モル 得られた固体触媒1g中には、ジルコニウムが3.4m
g含有されていた。
【0113】[重合]実施例1の重合において、エチレ
ンと1-ブテンと水素の混合ガスの組成を以下のように変
更した以外は実施例1と同様にして重合を行った。
【0114】1-ブテン 2.5モル% 水素 0.011モル% その結果、MFRが1.2g/10分であり、密度が0.
923g/cm3であり、23℃でのデカン可溶部が0.
19wt%であるエチレン・1-ブテン共重合体265g
を得た。
【0115】得られたエチレン・1-ブテン共重合体を用
いて、実施例1と同様にしてインフレーション成形によ
り厚み30μmのフィルムを成形した。溶融物性等およ
びフィルム物性を表1に示す。
【0116】成形性(MT)に優れ、光学特性、強度に
優れたインフレーションフィルムが得られた。
【0117】
【表1】
【0118】
【表2】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るオレフィン重合触媒の調製工程を
示す説明図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤 堂 昭 山口県玖珂郡和木町和木六丁目1番2号 三井石油化学工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−35006(JP,A) 特開 昭60−35008(JP,A) 特許3110155(JP,B2) 特許3110156(JP,B2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08F 4/60 - 4/70

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(a)担体に、 (b-I)下記一般式[I]で表される遷移金属化合物か
    ら選ばれる少なくとも1種と、 ML1 X …[I] (式中Mは、周期律表第IVB族から選ばれる遷移金属原
    子であり、L1は遷移金属原子Mに配位する配位子であ
    り、これらのうち少なくとも2個の配位子L1、炭
    数3〜10の炭化水素基から選ばれる少なくとも1種の
    基を有する二置換シクロペンタジエニル基であり、二置
    シクロペンタジエニル基以外の配位子L1は、炭素数
    1〜12の炭化水素基、アルコキシ基、アリーロキシ
    基、トリアルキルシリル基、ハロゲン原子または水素原
    子であり、Xは遷移金属Mの原子価である。) (b-II)下記一般式[II]で表される遷移金属化合物
    から選ばれる少なくとも1種と、 ML2 X …[II] (式中Mは、周期律表第IVB族から選ばれる遷移金属原
    子であり、L2は遷移金属原子に配位する配位子であ
    り、これらのうち少なくとも2個の配位子L2は、メチ
    ル基およびエチル基から選ばれる配位子のみを2〜3個
    有する置換シクロペンタジエニル基であり、置換シクロ
    ペンタジエニル基以外の配位子L2は、炭素数1〜12
    の炭化水素基、アルコキシ基、アリーロキシ基、トリア
    ルキルシリル基、ハロゲン原子または水素原子であり、
    Xは遷移金属原子Mの原子価である。) (c)有機アルミニウムオキシ化合物と、が担持されて
    なることを特徴とするオレフィン重合用触媒。
  2. 【請求項2】(a)担体に、 (b-I)請求項1に記載の一般式[I]で表される遷移
    金属化合物から選ばれる少なくとも1種と (b-II)請求項1に記載の一般式[II]で表される遷
    移金属化合物から選ばれる少なくとも1種と、 (c)有機アルミニウムオキシ化合物と、が担持されて
    なる固体触媒成分と、 (e)有機アルミニウム化合物と、からなることを特徴
    とするオレフィン重合用触媒。
  3. 【請求項3】(a)担体に、 (b-I)請求項1に記載の一般式[I]で表される遷移
    金属化合物から選ばれる少なくとも1種と、 (b-II)請求項1に記載の一般式[II]で表される遷
    移金属化合物から選ばれる少なくとも1種と、 (c)有機アルミニウムオキシ化合物と、 (d)有機アルミニウム化合物と、が担持されてなるこ
    とを特徴とするオレフィン重合用触媒。
  4. 【請求項4】(a)担体に、 (b-I)請求項1に記載の一般式[I]で表される遷移
    金属化合物から選ばれる少なくとも1種と、 (b-II)請求項1に記載の一般式[II]で表される遷
    移金属化合物から選ばれる少なくとも1種と、 (c)有機アルミニウムオキシ化合物と、 (d)有機アルミニウム化合物と、が担持されてなる固
    体触媒成分と、 (e)有機アルミニウム化合物と、からなることを特徴
    とするオレフィン重合用触媒。
  5. 【請求項5】請求項1に記載のオレフィン重合用触媒の
    存在下にオレフィンを重合することを特徴とするオレフ
    ィンの重合方法。
  6. 【請求項6】請求項2に記載のオレフィン重合用触媒の
    存在下にオレフィンを重合することを特徴とするオレフ
    ィンの重合方法。
  7. 【請求項7】請求項3に記載のオレフィン重合用触媒の
    存在下にオレフィンを重合することを特徴とするオレフ
    ィンの重合方法。
  8. 【請求項8】請求項4に記載のオレフィン重合用触媒の
    存在下にオレフィンを重合することを特徴とするオレフ
    ィンの重合方法。
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