JP4034108B2

JP4034108B2 - Olefin polymerization catalyst

Info

Publication number: JP4034108B2
Application number: JP2002122246A
Authority: JP
Inventors: 元基保坂; 浩之河野
Original assignee: 東邦キャタリスト株式会社
Priority date: 2002-04-24
Filing date: 2002-04-24
Publication date: 2008-01-16
Anticipated expiration: 2022-04-24
Also published as: JP2003313221A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、立体規則性を高度に維持しながら、極めて高い収率でオレフィン類重合体を得ることが出来、さらに対水素活性の高いオレフィン類重合用触媒に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、オレフィンの重合においては、マグネシウム、チタン、電子供与性化合物及びハロゲンを必須成分として含有する固体触媒成分が知られている。また該固体触媒成分、有機アルミニウム化合物及び有機ケイ素化合物から成るオレフィン類重合用触媒の存在下に、オレフィンを重合もしくは共重合させるオレフィンの重合方法が数多く提案されている。例えば、特開昭５９−１４２２０６号公報には、アルコキシマグネシウムを安息香酸エチルや酢酸メチルのごときカルボン酸モノエステルの存在下、芳香族炭化水素化合物に懸濁させ、次いで四塩化チタンのごときハロゲン化チタンを接触してなるオレフィン類重合用触媒成分が開示されている。
【０００３】
また、特開昭６２−１５８７０４号公報には、アルコキシマグネシウムを芳香族炭化水素化合物に懸濁させ、しかる後にハロゲン化チタンと接触させて得られた組成物にさらにハロゲン化チタンを接触させ、この際いずれかの時点でフタル酸ジエステルのごとき芳香族ジカルボン酸のジエステルと接触させて得られる固体触媒成分、有機アルミニウム化合物及び有機ケイ素化合物からなるオレフィン類重合用触媒が開示されている。
【０００４】
さらに特開平９−１６９８０８号公報には、アルコキシマグネシウム、チタン化合物、フタル酸ジエステルのごとき芳香族ジカルボン酸のジエステルおよび環状又は鎖状ポリシロキサンを用いて調製されるオレフィン類重合用触媒成分が開示されている。
【０００５】
上記従来技術は、その目的が生成ポリマー中に残留する塩素やチタン等の触媒残渣を除去する所謂脱灰行程を省略し得る程の高活性を有すると共に、併せて立体規則性重合体の収率の向上や、重合時の触媒活性の持続性を高めることに注力したものであり、それぞれ優れた成果を上げている。
【０００６】
オレフィン類重合用固体触媒成分の特にプロピレン重合用固体触媒成分中に含まれる電子供与性化合物（所謂、内部ドナー）としては、上記従来技術のように当初安息香酸エチルのごときカルボン酸モノエステルが主流であった。その後、触媒の活性持続性の問題や、生成ポリマーの臭いの問題などから、内部ドナーとしてフタル酸ジエステルなどの芳香族ジカルボン酸ジエステルが主流になっている。
【０００７】
しかしながらこの芳香族ジカルボン酸ジエステルを内部ドナーとして用いた固体触媒成分は活性持続性に優れているが、この特性が逆に重合プロセスのトラブルの原因になるケースもある。つまり重合が終了した後、生成ポリマーとともに触媒も重合槽から排出させるが、その際もなお活性が持続しているために、排出配管内で重合反応が起き、配管内にポリマーが生成してしまい、これが配管内壁に付着して、その結果閉塞などのトラブルが生じる。このような問題又は生成させるポリマーの品質要求から、旧来の安息香酸エチルのごときモノカルボン酸エステルを内部ドナーに用いた固体触媒成分が、今もなおオレフィン類、特にプロピレン重合用及び共重合用として工業的に相当量用いられている。
【０００８】
しかし、上述したカルボン酸モノエステルを内部ドナーに用いた固体触媒成分は高活性であるが、近年のオレフィン重合体のコスト低減要求、プロセス改善、また共重合体のような高機能を有する重合体を高率よく製造するために、さらに触媒の高活性化が強く望まれており、この要求を満足するには必ずしも十分ではなく、より一層の改良が望まれていた。
【０００９】
ところで上記のような触媒を用いて得られるポリマーは、自動車あるいは家電製品等の成型品の他、容器やフィルム等種々の用途に利用されている。これらは、重合により生成したポリマーパウダーを溶融し、各種の成型機により成型されるが、特に射出成型等でかつ大型の成型品を製造する際に、溶融ポリマーの流動性（メルトフローレイト）が高いことが要求される場合があり、そのためポリマーのメルトフローレイトを上げるべく多くの研究が為されている。メルトフローレイトは、ポリマーの分子量に大きく依存する。当業界においてはプロピレンの重合に際し、生成ポリマーの分子量調節剤として水素を添加することが一般的に行われている。このとき低分子量のポリマーを製造する場合、すなわち高メルトフローレイトのポリマーを製造するためには通常多くの水素を添加するが、リアクターの耐圧にはその安全性から限度があり、添加し得る水素量にも制限がある。このため、より多くの水素を添加するためには重合するモノマーの分圧を下げざるを得ず、この場合生産性が低下することになる。また、水素を多量に用いることからコストの面の問題も生じる。従って、より少ない水素量で高メルトフローレイトのポリマーが製造できるような、いわゆる対水素活性の高い触媒の開発が望まれていた。上記従来技術のようにポリマーの立体規則性あるいは結晶性を向上させると、対水素活性は極端に低下してしまい、高メルトフローレイトのポリマーは製造できない。また触媒の対水素活性を向上させて、高メルトフローレイトのポリマーを製造すると、該ポリマーの立体規則性あるいは結晶性が低下してしまうという問題があり、従来の触媒では係る課題を解決するには充分ではなかった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的は、モノカルボン酸エステルを内部ドナーに用いたオレフィン類重合用固体触媒成分を用いて、オレフィン類重合体を極めて高い収率で得ることのでき、特にはプロピレン重合体を高い立体規則性を維持しながら高い収率で得ることが出来、さらに対水素活性の高いオレフィン類重合用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】
本発明者等は、上記従来技術に残された課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、従来のモノカルボン酸エステル系の固体触媒成分に、特定の有機ケイ素化合物を組み合わせて触媒を形成した際、極めて高い活性を示し、特にプロピレンの重合に供したとき、高い立体規則性を維持しながら極めて高い活性と収率、さらに極めて高い対水素活性を持つことを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１２】
すなわち、本発明は、（Ａ）（ａ）マグネシウム化合物、（ｂ）４価のチタンハロゲン化合物および（ｃ）ピバル酸エチルを接触して得られる固体触媒成分、（Ｂ）下記一般式（１）；Ｒ^１ _ｐＡｌＱ_３−ｐ（１）
（式中、Ｒ^１は炭素数１〜４のアルキル基を示し、Ｑは水素原子あるいはハロゲン原子を示し、ｐは０＜ｐ≦３の実数である。）で表される有機アルミニウム化合物、及び（Ｃ）シクロヘキシルメチルジメトキシシランから形成されるプロピレン重合用触媒を提供するものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明のオレフィン類重合用触媒のうち固体触媒成分（Ａ）（以下、「成分（Ａ）」ということがある。）の調製に用いられるマグネシウム化合物（以下単に「成分（ａ）ということがある。」としては、ジハロゲン化マグネシウム、ジアルキルマグネシウム、ハロゲン化アルキルマグネシウム、ジアルコキシマグネシウム、ジアリールオキシマグネシウム、ハロゲン化アルコキシマグネシウムあるいは脂肪酸マグネシウム等が挙げられる。これらのマグネシウム化合物の中でもジアルコキシマグネシウムが好ましく、具体的には、ジメトキシマグネシウム、ジエトキシマグネシウム、ジプロポキシマグネシウム、ジブトキシマグネシウム、エトキシメトキシマグネシウム、エトキシプロポキシマグネシウム、ブトキシエトキシマグネシウム等が挙げられ、ジエトキシマグネシウムが特に好ましい。また、これらのジアルコキシマグネシウムは、金属マグネシウムを、ハロゲンあるいはハロゲン含有金属化合物等の存在下にアルコールと反応させて得たものでもよい。また、上記のジアルコキシマグネシウムは、単独あるいは２種以上併用することもできる。
【００１４】
更に、本発明において成分（Ａ）の調製に好適なジアルコキシマグネシウムは、顆粒状又は粉末状であり、その形状は不定形あるいは球状のものを使用し得る。例えば球状のジアルコキシマグネシウムを使用した場合、より良好な粒子形状と狭い粒度分布を有する重合体粉末が得られ、重合操作時の生成重合体粉末の取扱い操作性が向上し、生成重合体粉末に含まれる微粉に起因する閉塞等の問題が解消される。
【００１５】
上記の球状ジアルコキシマグネシウムは、必ずしも真球状である必要はなく、楕円形状あるいは馬鈴薯形状のものを用いることもできる。具体的にその粒子の形状は、長軸径ｌと短軸径ｗとの比（ｌ／ｗ）が３以下であり、好ましくは１から２であり、より好ましくは１から１．５である。
【００１６】
また、上記ジアルコキシマグネシウムの平均粒径は１から２００μｍのものが使用し得る。好ましくは５から１５０μｍである。球状のジアルコキシマグネシウムの場合、その平均粒径は１から１００μｍ、好ましくは５から５０μｍであり、更に好ましくは１０から４０μｍである。また、その粒度については、微粉及び粗粉の少ない、粒度分布の狭いものを使用することが望ましい。具体的には、５μｍ以下の粒子が２０％以下であり、好ましくは１０％以下である。一方、１００μｍ以上の粒子が１０％以下であり、好ましくは５％以下である。更にその粒度分布をｌｎ（Ｄ９０／Ｄ１０）（ここで、Ｄ９０は積算粒度で９０％における粒径、Ｄ１０は積算粒度で１０％における粒径である。）で表すと３以下であり、好ましくは２以下である。
【００１７】
上記の如き球状のジアルコキシマグネシウムの製造方法は、例えば特開昭５８−４１８３２号公報、特開昭６２−５１６３３号公報、特開平３−７４３４１号公報、特開平４−３６８３９１号公報、特開平８−７３３８８号公報などに例示されている。
【００１８】
本発明における成分（Ａ）の調製に用いられる４価のチタンハロゲン化合物（ｂ）（以下「成分（ｂ）」ということがある。）は、一般式Ｔｉ（ＯＲ⁶）_nＣｌ_4-n（式中、Ｒ⁶は炭素数１〜４のアルキル基を示し、ｎは０または１〜３の整数である。）で表されるチタンハライドもしくはアルコキシチタンハライド群から選択される化合物の１種あるいは２種以上である。
【００１９】
具体的には、チタンハライドとしてチタンテトラクロライド、チタンテトラブロマイド、チタンテトラアイオダイド等のチタンテトラハライド、アルコキシチタンハライドとしてメトキシチタントリクロライド、エトキシチタントリクロライド、プロポキシチタントリクロライド、ｎ−ブトキシチタントリクロライド、ジメトキシチタンジクロライド、ジエトキシチタンジクロライド、ジプロポキシチタンジクロライド、ジ−ｎ−ブトキシチタンジクロライド、トリメトキシチタンクロライド、トリエトキシチタンクロライド、トリプロポキシチタンクロライド、トリ−ｎ−ブトキシチタンクロライド等が例示される。このうち、チタンテトラハライドが好ましく、特に好ましくはチタンテトラクロライドである。これらのチタン化合物は単独あるいは２種以上併用することもできる。
【００２０】
本発明における成分（Ａ）の調製に用いられるモノカルボン酸エステル（ｃ）（以下「成分（ｃ）」ということがある。）としては脂肪族モノカルボン酸エステルまたは芳香族モノカルボン酸エステルであって、具体的にはギ酸メチル、酢酸エチル、酢酸ビニル、酢酸プロピル、酢酸オクチル、酢酸シクロヘキシル、プロピオン酸エチル、酪酸エチル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸プロピル、安息香酸ブチル、安息香酸オクチル、安息香酸シクロヘキシル、安息香酸フェニル、ｐ−トルイル酸メチル、ｐ−トルイル酸エチル、ｐ−メトキシ安息香酸エチル、ｐ−エトキシ安息香酸エチル、アニス酸メチル、アニス酸メチル及び次の一般式（３）；（Ｒ⁴）₃ＣＣＯＯＲ⁵ （３）
（式中、Ｒ⁴は炭素数１〜３のアルキル基を示し、同一であっても異なってもよく、Ｒ⁵は炭素数１〜１２のアルキル基を示す。）で表わされるモノカルボン酸エステル等の化合物が挙げられる。
【００２１】
上記一般式（３）においてＲ⁴はメチル基、エチル基、プロピル基またはイソプロピル基であり、好ましくはメチル基であり、具合的にはピバル酸のエステル（あるいはトリメチル酢酸のエステル）である。またＲ⁵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、ｔ−ブチル基が好ましく、特に好ましくはメチル基及びエチル基である。具体的な化合物としては、トリメチル酢酸メチル（ピバル酸メチル）、トリメチル酢酸エチル（ピバル酸エチル）、トリメチル酢酸プロピル（ピバル酸プロピル）、トリメチル酢酸イソプロピル（ピバル酸イソプロピル）、トリメチル酢酸ブチル（ピバル酸ブチル）、トリメチル酢酸イソブチル（ピバル酸イソブチル）、トリメチル酢酸ｔ−ブチル（ピバル酸ｔ−ブチル）、トリエチル酢酸メチル、トリエチル酢酸エチル、トリエチル酢酸プロピル、トリエチル酢酸イソプロピル、トリエチル酢酸ブチル、トリエチル酢酸イソブチル、トリエチル酢酸ｔ−ブチル、トリプロピル酢酸メチル、トリプロピル酢酸エチル、トリプロピル酢酸プロピル、トリプロピル酢酸イソプロピル、トリプロピル酢酸ブチル、トリプロピル酢酸イソブチル、トリプロピル酢酸ｔ−ブチル、トリイソプロピル酢酸メチル、トリイソプロピル酢酸エチル、トリイソプロピル酢酸プロピル、トリイソプロピル酢酸イソプロピル、トリイソプロピル酢酸ブチル、トリイソプロピル酢酸イソブチル、トリイソプロピル酢酸ｔ−ブチルなどが挙げられる。
【００２２】
上記のモノカルボン酸エステルの中でも安息香酸エチル、ｐ−エトキシ安息香酸エチル、アニス酸エチル、トリメチル酢酸メチル（ピバル酸メチル）およびトリメチル酢酸エチル（ピバル酸エチル）が好ましい。これらのモノカルボン酸エステルは１種又は２種以上用いることができる。
【００２３】
本発明においては、上記成分（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）を、芳香族炭化水素化合物（ｄ）（以下単に「成分（ｄ）」ということがある。）の存在下で接触させることによって成分（Ａ）を調製する方法が調製方法の好ましい態様であるが、この成分（ｄ）としては具体的にはトルエン、キシレン、エチルベンゼンなどの沸点が５０〜１５０℃の芳香族炭化水素化合物が好ましく用いられる。また、これらは単独で用いても、２種以上混合して使用してもよい。
【００２４】
以下に、本発明の成分（Ａ）の調製方法について述べる。具体的には、ジアルコキシマグネシウム（ａ）を、アルコール、ハロゲン化炭化水素溶媒、４価のチタンハロゲン化合物（ｂ）または芳香族炭化水素化合物（ｄ）に懸濁させ、ピバル酸エステルなどのモノカルボン酸エステル（ｃ）及び／または４価のチタンハロゲン化合物（ｂ）を接触して固体成分を得る方法が挙げられる。該方法において、球状のマグネシウム化合物を用いることにより、球状でかつ粒度分布のシャープな固体触媒成分を得ることができ、また球状のマグネシウム化合物を用いなくとも、例えば噴霧装置を用いて溶液あるいは懸濁液を噴霧・乾燥させる、いわゆるスプレードライ法により粒子を形成させることにより、同様に球状でかつ粒度分布のシャープな固体触媒成分を得ることができる。
【００２５】
各成分の接触は、不活性ガス雰囲気下、水分等を除去した状況下で、撹拌機を具備した容器中で、撹拌しながら行われる。接触温度は、各成分の接触時の温度であり、反応させる温度と同じ温度でも異なる温度でもよい。接触温度は、単に接触させて撹拌混合する場合や、分散あるいは懸濁させて変性処理する場合には、室温付近の比較的低温域であっても差し支えないが、接触後に反応させて生成物を得る場合には、４０〜１３０℃の温度域が好ましい。反応時の温度が４０℃未満の場合は充分に反応が進行せず、結果として調製された固体成分の性能が不充分となり、１３０℃を超えると使用した溶媒の蒸発が顕著になるなどして、反応の制御が困難になる。なお、反応時間は１分以上、好ましくは１０分以上、より好ましくは３０分以上である。
【００２６】
本発明の好ましい固体触媒成分（Ａ）の調製方法としては、成分（ａ）を成分（ｄ）に懸濁させ、次いで成分（ｂ）を接触させた後に成分（ｃ）を接触させ、反応させることにより固体触媒成分（Ａ）を調製する方法、あるいは、成分（ａ）を成分（ｄ）に懸濁させ、次いで成分（ｃ）を接触させた後に成分（ｂ）を接触させ、反応させることにより固体触媒成分（Ａ）を調製する方法を挙げることができる。
【００２７】
以下に、本発明の固体触媒成分（Ａ）を調製する際の好ましい接触順序をより具体的に例示する。
（１）（ａ）→（ｄ）→（ｂ）→（ｃ）→《中間洗浄→（ｄ）→（ｂ）》→最終洗浄→固体触媒成分（Ａ）
（２）（ａ）→（ｄ）→（ｃ）→（ｂ）→《中間洗浄→（ｄ）→（ｂ）》→最終洗浄→固体触媒成分（Ａ）
（３）（ａ）→（ｄ）→（ｂ）→（ｃ）→《中間洗浄→（ｄ）→（ｂ）→（ｃ）》→最終洗浄→固体触媒成分（Ａ）
（４）（ａ）→（ｄ）→（ｂ）→（ｃ）→《中間洗浄→（ｄ）→（ｃ）→（ｂ）》→最終洗浄→固体触媒成分（Ａ）
（５）（ａ）→（ｄ）→（ｃ）→（ｂ）→《中間洗浄→（ｄ）→（ｂ）→（ｃ）》→最終洗浄→固体触媒成分（Ａ）
（６）（ａ）→（ｄ）→（ｃ）→（ｂ）→《中間洗浄→（ｄ）→（ｃ）→（ｂ）》→最終洗浄→固体触媒成分（Ａ）
【００２８】
なお、上記の各接触方法において、二重かっこ（《》）内の工程については、必要に応じ、複数回繰り返し行なうことで一層活性が向上する。かつ《》内の工程で用いる成分（ｂ）は、新たに加えたものでも、前工程の残留分のものでもよい。また、上記（１）〜（６）で示した洗浄工程以外でも、各接触段階で得られる生成物を、常温で液体の炭化水素化合物で洗浄することもできる。
【００２９】
以上を踏まえ、本願における固体触媒成分（Ａ）の特に好ましい調製方法としては、ジアルコキシマグネシウム（ａ）を沸点５０〜１５０℃の芳香族炭化水素化合物（ｄ）に懸濁させ、次いでこの懸濁液に４価のチタンハロゲン化合物（ｂ）を接触させた後、反応処理を行う。この際、該懸濁液に４価のチタンハロゲン化合物（ｂ）を接触させる前又は接触した後に、安息香酸エチルなどのモノカルボン酸エステル（ｃ）の１種あるいは２種以上を、−２０〜１３０℃で接触させ、さらにモノカルボン酸エステル（ｃ）を接触させ、反応処理を行い、固体反応生成物（１）を得る。この際、モノカルボン酸エステルの１種あるいは２種以上を接触させる前または後に、低温で熟成反応を行なうことが望ましい。この固体反応生成物（１）を常温で液体の炭化水素化合物で洗浄（中間洗浄）した後、再度４価のチタンハロゲン化合物（ｂ）を、芳香族炭化水素化合物の存在下に、−２０〜１００℃で接触させ、反応処理を行い、固体反応生成物（２）を得る。なお必要に応じ、中間洗浄及び反応処理を更に複数回繰り返してもよい。次いで固体反応生成物（２）を、常温で液体の炭化水素化合物で洗浄（最終洗浄）し、固体触媒成分（Ａ）を得る。
【００３０】
上記の処理あるいは洗浄の好ましい条件は以下の通りである。
・低温熟成反応：−２０〜７０℃、好ましくは−１０〜６０℃、より好ましくは０〜３０℃で、１分〜６時間、好ましくは５分〜４時間、特に好ましくは１０分〜３時間。
・反応処理：４０〜１３０℃、好ましくは７０〜１２０℃、特に好ましくは８０〜１１５℃で、０．５〜６時間、好ましくは０．５〜５時間、特に好ましくは１〜４時間。
・洗浄：０〜１１０℃、好ましくは３０〜１００℃、特に好ましくは３０〜９０℃で、１〜２０回、好ましくは１〜１５回、特に好ましくは１〜１０回。
なお、洗浄の際に用いる炭化水素化合物は、常温で液体の芳香族あるいは飽和炭化水素化合物が好ましく、具体的には、芳香族炭化水素化合物としてトルエン、キシレン、エチルベンゼンなど、飽和炭化水素化合物としてヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサンなどが挙げられる。好ましくは、中間洗浄では芳香族炭化水素化合物を、最終洗浄では飽和炭化水素化合物を用いることが望ましい。
【００３１】
固体触媒成分（Ａ）を調製する際の各成分の使用量比は、調製法により異なるため一概には規定できないが、例えばマグネシウム化合物（ａ）１モル当たり、４価のチタンハロゲン化合物（ｂ）が０．５〜１００モル、好ましくは０．５〜５０モル、より好ましくは１〜１０モルであり、モノカルボン酸エステル（ｃ）が０．０１〜１０モル、好ましくは０．０１〜１モル、より好ましくは０．０２〜０．６モルであり、芳香族炭化水素化合物（ｄ）が０．００１〜５００モル、好ましくは０．００１〜１００モル、より好ましくは０．００５〜１０モルである。
【００３２】
また本発明における固体触媒成分（Ａ）中のチタン、マグネシウム、ハロゲン原子、モノカルボン酸エステルの含有量は特に規定されないが、好ましくは、チタンが１．０〜８．０重量％、好ましくは２．０〜８．０重量％、より好ましくは３．０〜８．０重量％、マグネシウムが１０〜７０重量％、より好ましくは１０〜５０重量％、特に好ましくは１５〜４０重量％、更に好ましくは１５〜２５重量％、ハロゲン原子が２０〜８５重量％、より好ましくは３０〜８５重量％、特に好ましくは４０〜８０重量％、更に好ましくは４５〜７５重量％、またモノカルボン酸ジエステルが合計０．５〜３０重量％、より好ましくは合計１〜２５重量％、特に好ましくは合計２〜２０重量％である。
【００３３】
本発明のオレフィン類重合用触媒を形成する際に用いられる有機アルミニウム化合物（Ｂ）（以下単に「成分（Ｂ）」ということがある。）としては、上記一般式（１）で表される化合物であれば、特に制限されないが、Ｒ¹としては、エチル基、イソブチル基が好ましく、Ｑとしては、水素原子、塩素原子、臭素原子が好ましく、ｐは、２又は３が好ましく、３が特に好ましい。このような有機アルミニウム化合物（Ｂ）の具体例としては、トリエチルアルミニウム、ジエチルアルミニウムクロライド、トリイソブチルアルミニウム、ジエチルアルミニウムブロマイド、ジエチルアルミニウムハイドライドが挙げられ、１種あるいは２種以上が使用できる。好ましくは、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウムである。
【００３４】
本発明のオレフィン類重合用触媒を形成する際に用いられる有機ケイ素化合物（Ｃ）（以下単に「成分（Ｃ）」ということがある。）としては、上記一般式（２）で表される化合物であり、Ｒ²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、イソブチル基、ｔ−ブチル基、シクロヘキシル基およびシクロペンチル基が好ましく、Ｒ³としてはメチル基およびエチル基が好ましい。
【００３５】
このような有機ケイ素化合物としては、アルキルアルコキシシラン、シクロアルキルアルコキシシラン、シクロアルキルアルキルアルコキシシランを挙げることができ、具体的に例示すると、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−ｎ−プロピルメトキシシラン、トリ−ｎ−プロピルエトキシシラン、トリ−ｎ−ブチルメトキシシラン、トリイソブチルメトキシシラン、トリ−ｔ−ブチルメトキシシラン、トリ−ｎ−ブチルエトキシシラン、トリシクロヘキシルメトキシシラン、トリシクロヘキシルエトキシシラン、シクロヘキシルジメチルメトキシシラン、シクロヘキシルジエチルメトキシシラン、シクロヘキシルジエチルエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジ−ｎ−プロピルジメトキシシラン、ジイソプロピルジメトキシシラン、ジ−ｎ−プロピルジエトキシシラン、ジイソプロピルジエトキシシラン、ジ−ｎ−ブチルジメトキシシラン、ジイソブチルジメトキシシラン、ジ−ｔ−ブチルジメトキシシラン、ジ−ｎ−ブチルジエトキシシラン、ｎ−ブチルメチルジメトキシシラン、ビス（2−エチルヘキシル）ジメトキシシラン、ビス（2−エチルヘキシル）ジエトキシシラン、ジシクロペンチルジメトキシシラン、ジシクロペンチルジエトキシシラン、ジシクロヘキシルジメトキシシラン、ジシクロヘキシルジエトキシシラン、ビス（3−メチルシクロヘキシル）ジメトキシシラン、ビス（4−メチルシクロヘキシル）ジメトキシシラン、ビス（3,5−ジメチルシクロヘキシル）ジメトキシシラン、シクロヘキシルシクロペンチルジメトキシシラン、シクロヘキシルシクロペンチルジエトキシシラン、シクロヘキシルシクロペンチルジプロポキシシラン、3−メチルシクロヘキシルシクロペンチルジメトキシシラン、4−メチルシクロヘキシルシクロペンチルジメトキシシラン、3,5−ジメチルシクロヘキシルシクロペンチルジメトキシシラン、3−メチルシクロヘキシルシクロヘキシルジメトキシシラン、4−メチルシクロヘキシルシクロヘキシルジメトキシシラン、3,5−ジメチルシクロヘキシルシクロヘキシルジメトキシシラン、シクロペンチルメチルジメトキシシラン、シクロペンチルメチルジエトキシシラン、シクロペンチルエチルジエトキシシラン、シクロペンチル（イソプロピル）ジメトキシシラン、シクロペンチル（イソブチル）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、シクロヘキシルメチルジエトキシシラン、シクロヘキシルエチルジメトキシシラン、シクロヘキシルエチルジエトキシシラン、シクロヘキシル（ｎ−プロピル）ジメトキシシラン、シクロヘキシル（イソプロピル）ジメトキシシラン、シクロヘキシル（ｎ−プロピル）ジエトキシシラン、シクロヘキシル（イソブチル）ジメトキシシラン、シクロヘキシル（ｎ−ブチル）ジエトキシシラン、シクロヘキシル（ｎ−ペンチル）ジメトキシシラン、シクロヘキシル（ｎ−ペンチル）ジエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、ｎ−プロピルトリメトキシシラン、イソプロピルトリメトキシシラン、ｎ−プロピルトリエトキシシラン、イソプロピルトリエトキシシラン、ｎ−ブチルトリメトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、ｔ−ブチルトリメトキシシラン、ｎ−ブチルトリエトキシシラン、2-エチルヘキシルトリメトキシシラン、2-エチルヘキシルトリエトキシシラン、シクロペンチルトリメトキシシラン、シクロペンチルトリエトキシシラン、シクロヘキシルトリメトキシシラン、シクロヘキシルトリエトキシシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、テトラブトキシシラン等を挙げることができる。
【００３６】
上記の中でも、ジ−ｎ−プロピルジメトキシシラン、ジイソプロピルジメトキシシラン、ジ−ｎ−ブチルジメトキシシラン、ジイソブチルジメトキシシラン、ジ−ｔ−ブチルジメトキシシラン、ジ−ｎ−ブチルジエトキシシラン、ｔ−ブチルトリメトキシシラン、ジシクロヘキシルジメトキシシラン、ジシクロヘキシルジエトキシシラン、シクロヘキシルメチルジメトキシシラン、シクロヘキシルメチルジエトキシシラン、シクロヘキシルエチルジメトキシシラン、シクロヘキシルエチルジエトキシシラン、ジシクロペンチルジメトキシシラン、ジシクロペンチルジエトキシシラン、シクロペンチルメチルジメトキシシラン、シクロペンチルメチルジエトキシシラン、シクロペンチルエチルジエトキシシラン、シクロヘキシルシクロペンチルジメトキシシラン、シクロヘキシルシクロペンチルジエトキシシラン、３−メチルシクロヘキシルシクロペンチルジメトキシシラン、４−メチルシクロヘキシルシクロペンチルジメトキシシラン、３，５−ジメチルシクロヘキシルシクロペンチルジメトキシシランが好ましく用いられ、特に好ましくは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、ジシクロペンチルジメトキシシランである。該有機ケイ素化合物（Ｃ）は１種あるいは２種以上組み合わせて用いることができる。
【００３７】
また本発明の触媒では上記成分（Ａ）、成分（Ｂ）及び成分（Ｃ）の他に酸素原子あるいは窒素原子を含有する有機化合物の電子供与性化合物を併用することもできる。このような化合物としては、例えばアルコール類、フェノール類、エーテル類、エステル類、ケトン類、酸ハライド類、アルデヒド類、アミン類、アミド類、ニトリル類、イソシアネート類等が挙げられる。
【００３８】
具体的には、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、２−エチルヘキサノール等のアルコール類、フェノール、クレゾール等のフェノール類、メチルエーテル、エチルエーテル、プロピルエーテル、ブチルエーテル、アミルエーテル、ジフェニルエーテル、９，９−ビス（メトキシメチル）フルオレン、２−イソプロピル−２−イソペンチル−１，３―ジメトキシプロパン等のエーテル類、ギ酸メチル、酢酸エチル、酢酸ビニル、酢酸プロピル、酢酸オクチル、酢酸シクロヘキシル、プロピオン酸エチル、酪酸エチル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸プロピル、安息香酸ブチル、安息香酸オクチル、安息香酸シクロヘキシル、安息香酸フェニル、ｐ−トルイル酸メチル、ｐ−トルイル酸エチル、ｐ−メトキシ安息香酸エチル、ｐ−エトキシ安息香酸エチル、アニス酸メチル、アニス酸エチル等のモノカルボン酸エステル、マレイン酸ジエチル、マレイン酸ジブチル、アジピン酸ジメチル、アジピン酸ジエチル、アジピン酸ジプロピル、アジピン酸ジブチル、アジピン酸ジイソデシル、アジピン酸ジオクチル、フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジプロピル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジペンチル、フタル酸ジヘキシル、フタル酸ジヘプチル、フタル酸ジオクチル、フタル酸ジノニル、フタル酸ジデシル等のジカルボン酸エステル類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルブチルケトン、アセトフェノン、ベンゾフェノン等のケトン類、フタル酸ジクロライド、テレフタル酸ジクロライド等の酸ハライド類、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、オクチルアルデヒド、ベンズアルデヒド等のアルデヒド類、メチルアミン、エチルアミン、トリブチルアミン、ピペリジン、アニリン、ピリジン等のアミン類、オレイン酸アミド、ステアリン酸アミド等のアミド類、アセトニトリル、ベンゾニトリル、トルニトリル等のニトリル類、イソシアン酸メチル、イソシアン酸エチル等のイソシアネート類等を挙げることができる。
【００３９】
本発明のオレフィン類重合用触媒の存在下にオレフィン類の重合もしくは共重合を行う。オレフィン類としては、エチレン、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、ビニルシクロヘキサン等であり、これらのオレフィン類は１種あるいは２種以上併用することができる。とりわけ、エチレン、プロピレン及び１−ブテンが好適に用いられる。特に好ましくはプロピレンである。プロピレンの重合の場合、他のオレフィン類との共重合を行うこともできる。共重合されるオレフィン類としては、エチレン、１−ブテン、１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、ビニルシクロヘキサン等であり、これらのオレフィン類は１種あるいは２種以上併用することができる。とりわけ、エチレン及び１−ブテンが好適に用いられる。
【００４０】
各成分の使用量比は、本発明の効果に影響を及ぼすことのない限り任意であり、特に限定されるものではないが、通常成分（Ｂ）は成分（Ａ）中のチタン原子１モル当たり、１〜２０００モル、好ましくは５０〜１０００モルの範囲で用いられる。成分（Ｃ）は、（Ｂ）成分１モル当たり、０．００２〜１０モル、好ましくは０．０１〜２モル、特に好ましくは０．０１〜０．５モルの範囲で用いられる。
【００４１】
各成分の接触順序は任意であるが、重合系内にまず有機アルミニウム化合物（Ｂ）を装入し、次いで有機ケイ素化合物（Ｃ）を接触させ、次いで固体触媒成分（Ａ）を接触させることが望ましい。更にあるいは重合系内にまず有機アルミニウム化合物（Ｂ）を装入し、一方で成分（Ａ）と成分（Ｃ）とを予め接触させ、接触させた成分（Ａ）、成分（Ｃ）を重合系内に装入接触させ触媒を形成することを特徴とすることも好ましい態様である。このように予め成分（Ａ）と成分（Ｃ）とを接触させて処理することによって、触媒の対水素活性および生成ポリマーの結晶性をより向上させることが可能となる。
【００４２】
本発明における重合方法は、有機溶媒の存在下でも不存在下でも行うことができ、またプロピレン等のオレフィン単量体は、気体及び液体のいずれの状態でも用いることができる。重合温度は２００℃以下、好ましくは１００℃以下であり、重合圧力は１０ＭＰａ以下、好ましくは５ＭＰａ以下である。また、連続重合法、バッチ式重合法のいずれでも可能である。更に重合反応を１段で行ってもよいし、２段以上で行ってもよい。
【００４３】
更に、本発明において成分（Ａ）及び成分（Ｂ）、又は成分（Ｃ）を含有する触媒を用いてオレフィンを重合するにあたり（本重合ともいう。）、触媒活性、立体規則性及び生成する重合体の粒子性状等を一層改善させるために、本重合に先立ち予備重合を行うことが望ましい。予備重合の際には、本重合と同様のオレフィン類あるいはスチレン等のモノマーを用いることができる。具体的には、オレフィン類の存在下に成分（Ａ）、成分（Ｂ）または成分（Ｃ）を接触させ、成分（Ａ）１ｇあたり０．１〜１００ｇのポリオレフィンを予備的に重合させ、さらに成分（Ｂ）または成分（Ｃ）を接触させ触媒を形成する。
【００４４】
予備重合を行うに際して、各成分及びモノマーの接触順序は任意であるが、好ましくは、不活性ガス雰囲気あるいはプロピレンなどの重合を行うガス雰囲気に設定した予備重合系内にまず成分（Ｂ）を装入し、次いで成分（Ａ）を接触させた後、プロピレン等のオレフィン及び／または１種あるいは２種以上の他のオレフィン類を接触させる。
【００４５】
本発明のオレフィン類重合用触媒の存在下で、オレフィン類の重合を行った場合、従来の触媒を使用した場合に較べ、同じ水素量で生成ポリマーのメルトフローレイト（ＭＩ）が向上しており、更に触媒活性及び生成ポリマーの立体規則性も従来の触媒と同等の性能を示す。すなわち、本発明の触媒をオレフィン類の重合に用いると、活性及びポリマーの結晶性を高度に維持しつつ、対水素活性が改善されるという作用が確認された。
【００４６】
【実施例】
以下、実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、これは単に例示であって、本発明を制限するものではない。
実施例１
〈固体触媒成分の調製〉
撹拌機を具備し、窒素ガスで充分に置換された、容量２００ｍｌの丸底フラスコに、ジエトキシマグネシウム１０ｇ及びトルエン４０ｍｌを装入し、懸濁状態とした。次いで、該懸濁液を、撹拌機を具備し、窒素ガスで充分に置換された、容量５００ｍｌの丸底フラスコに予め装入されたトルエン１０ｍｌ及びチタンテトラクロライド５０ｍｌの溶液中に添加した。次いで、該懸濁液を−５℃で２時間反応させた（低温熟成処理）。その後、ピバル酸エチル４．５ｇを添加して、さらに９０℃まで昇温した後、撹拌しながら２時間反応処理（第１処理）を行った。反応終了後、生成物を７０℃のトルエン１００ｍｌで１回洗浄し、さらに、７０℃のｎ−ヘプタン１００ｍｌで４回洗浄（中間洗浄）し、新たにチタンテトラクロライド５０ｍｌを加えて、撹拌しながら１００℃で１時間の反応処理（第２処理）を行った。さらにチタンテトラクロライド５０ｍｌを加えて、撹拌しながら１００℃で１時間の反応処理（第３処理）を行った。次いで、生成物を４０℃のヘプタン１００ｍｌで７回洗浄し、濾過、乾燥して、粉末状の固体触媒成分（Ａ）を得た。この固体触媒成分中のチタン含有量を測定したところ、４．９８重量％であった。
【００４７】
〔重合触媒の形成および重合〕
窒素ガスで完全に置換された内容積２．０リットルの撹拌機付オートクレーブに、トリエチルアルミニウム１．３２mmol、シクロヘキシルメチルジメトキシシラン０．１３mmolおよび前記固体触媒成分をチタン原子として０．００２６mmol装入し、重合用触媒を形成した。その後、水素ガス２．０リットル、液化プロピレン１．４リットルを装入し、２０℃で５分間予備重合を行なった後に昇温し、７０℃で１時間重合反応を行った。このときの固体触媒成分１ｇ当たりの重合活性、生成重合体中の沸騰ｎ−ヘプタン不溶分の割合（ＨＩ）、及び生成重合体（a）の嵩比重（ＢＤ）とメルトインデックスの値（ＭＩ）を表１に示した。
【００４８】
生成重合体（a）のメルトインデックスの値（ＭＩ）を表１に示した。
なお、ここで使用した固体触媒成分当たりの重合活性は下式により算出した。
重合活性＝生成重合体（ｇ）／固体触媒成分（ｇ）
また、生成重合体中の沸騰ｎ−ヘプタン不溶分の割合（ＨＩ）は、この生成重合体を沸騰ｎ−ヘプタンで６時間抽出したときのｎ−ヘプタンに不溶解の重合体の割合（重量％）とした。さらに、生成重合体（a）のメルトインデックスの値（ＭＩ）は、ASTM D1238及びJIS K7210に準じ、嵩比重（ＢＤ）はJIS K6721に準じて測定した。
【００５０】
参考例１
シクロヘキシルメチルジメトキシシラン０．１３mmolの代わりにジシクロペンチルジメトキシシラン０．５３mmolを用いた以外は実施例１と同様に実験を行った。その結果を表１に示す。
【００５１】
参考例２
シクロヘキシルメチルジメトキシシラン０．１３mmolの代わりにジイソプロピルジメトキシシラン０．５３mmolを用いた以外は実施例１と同様に実験を行った。その結果を表１に示す。
【００５２】
比較例１
シクロヘキシルメチルジメトキシシラン０．１３mmolの代わりに安息香酸エチル０．５３mmolを用いた以外は実施例１と同様に実験を行った。得られた結果を表１に示す。
【００５３】
比較例２
シクロヘキシルメチルジメトキシシラン０．１３mmolの代わりにＰ−エトキシ安息香酸エチル０．５３mmolを用いた以外は実施例１と同様に実験を行った。得られた結果を表１に示す。
【００５４】
【表１】

【００５５】
以上の結果から、重合時に特定の有機ケイ素化合物を用いると、生成重合体の立体規則性を高度に維持しながら、触媒の活性が向上し、さらに対水素活性が向上することがわかる。
【００５６】
【発明の効果】
本発明のオレフィン類重合用触媒は、高い立体規則性を高度に維持しながら、オレフィン類重合体を極めて高い収率で得ることができる。さらに、本発明のオレフィン類重合用触媒は、従来の触媒と同等またはそれ以上の高い立体規則性を示しながら極めて高い体水素活性を示す。従って、汎用ポリオレフィンを、低コストで提供し得ると共に、高機能性を有するオレフィン類の共重合体の製造において有用性が期待される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の重合触媒を調製する工程を示すフローチャート図である。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a catalyst for olefin polymerization, which can obtain an olefin polymer in an extremely high yield while maintaining a high degree of stereoregularity, and has a high activity against hydrogen.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in the polymerization of olefins, solid catalyst components containing magnesium, titanium, an electron donating compound and halogen as essential components are known. Many olefin polymerization methods have been proposed in which an olefin is polymerized or copolymerized in the presence of an olefin polymerization catalyst comprising the solid catalyst component, an organoaluminum compound and an organosilicon compound. For example, JP-A-59-142206 discloses that alkoxymagnesium is suspended in an aromatic hydrocarbon compound in the presence of a carboxylic acid monoester such as ethyl benzoate or methyl acetate, and then halogenated such as titanium tetrachloride. A catalyst component for olefin polymerization obtained by contacting titanium is disclosed.
[0003]
JP-A-62-158704 discloses that a composition obtained by suspending alkoxymagnesium in an aromatic hydrocarbon compound and then contacting with titanium halide is further contacted with titanium halide. In any case, an olefin polymerization catalyst comprising a solid catalyst component, an organoaluminum compound and an organosilicon compound obtained by contacting with a diester of an aromatic dicarboxylic acid such as phthalic acid diester is disclosed.
[0004]
Further, JP-A-9-169808 discloses an olefin polymerization catalyst component prepared using an alkoxymagnesium, a titanium compound, a diester of an aromatic dicarboxylic acid such as a phthalic acid diester, and a cyclic or chain polysiloxane. ing.
[0005]
The above prior art has such a high activity that the purpose of removing the so-called demineralization step of removing catalyst residues such as chlorine and titanium remaining in the produced polymer can be omitted, and also the yield of the stereoregular polymer. It has focused on improving the durability of the catalyst and increasing the sustainability of the catalytic activity during polymerization, and each has achieved excellent results.
[0006]
As the electron donating compound (so-called internal donor) contained in the solid catalyst component for olefin polymerization, particularly the solid catalyst component for propylene polymerization, carboxylic acid monoesters such as ethyl benzoate are mainly used as in the prior art. Met. Thereafter, aromatic dicarboxylic acid diesters such as phthalic acid diesters have become mainstream as internal donors due to problems such as catalyst activity persistence and odor of the polymer produced.
[0007]
However, although the solid catalyst component using this aromatic dicarboxylic acid diester as an internal donor is excellent in activity sustainability, this characteristic may cause trouble in the polymerization process. In other words, after the polymerization is completed, the catalyst is discharged from the polymerization tank together with the produced polymer, but since the activity is still maintained at that time, a polymerization reaction occurs in the discharge pipe, and a polymer is produced in the pipe. This adheres to the inner wall of the pipe, resulting in troubles such as blockage. Due to these problems or the quality requirements of the polymer to be produced, solid catalyst components using monocarboxylic acid esters such as conventional ethyl benzoate as internal donors are still used for olefins, especially for propylene polymerization and copolymerization. A considerable amount is used industrially.
[0008]
However, although the solid catalyst component using the above-mentioned carboxylic acid monoester as an internal donor is highly active, a polymer having a high function such as cost reduction requirement, process improvement, and copolymer of recent olefin polymer. In order to produce the catalyst at a high rate, it is strongly desired to increase the activity of the catalyst. This is not always sufficient to satisfy this requirement, and further improvement has been desired.
[0009]
By the way, the polymer obtained by using the catalyst as described above is used for various uses such as containers and films in addition to molded articles such as automobiles and home appliances. These melt polymer powders produced by polymerization and are molded by various molding machines. Especially when manufacturing large molded products such as injection molding, the melted polymer has fluidity (melt flow rate). Higher values may be required, so much work has been done to increase the melt flow rate of the polymer. Melt flow rate is highly dependent on the molecular weight of the polymer. In the industry, it is a common practice to add hydrogen as a molecular weight regulator for the polymer produced in the polymerization of propylene. At this time, in order to produce a low molecular weight polymer, that is, in order to produce a polymer having a high melt flow rate, a large amount of hydrogen is usually added. However, the pressure resistance of the reactor is limited due to its safety, and hydrogen that can be added. There is also a limit on the amount. For this reason, in order to add more hydrogen, the partial pressure of the monomer to be polymerized must be lowered, and in this case, productivity is lowered. Further, since a large amount of hydrogen is used, there is a problem of cost. Accordingly, there has been a demand for the development of a so-called highly active hydrogen catalyst that can produce a high melt flow rate polymer with a smaller amount of hydrogen. When the stereoregularity or crystallinity of the polymer is improved as in the above prior art, the activity against hydrogen is extremely lowered, and a high melt flow rate polymer cannot be produced. In addition, when a high melt flow rate polymer is produced by improving the hydrogen activity of the catalyst, there is a problem that the stereoregularity or crystallinity of the polymer is deteriorated. Was not enough.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, the object of the present invention is to obtain an olefin polymer in an extremely high yield by using a solid catalyst component for olefin polymerization using a monocarboxylic acid ester as an internal donor. An object of the present invention is to provide a catalyst for olefin polymerization that can be obtained in a high yield while maintaining high stereoregularity and that has a high hydrogen activity.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies to solve the problems remaining in the prior art, the present inventors have formed a catalyst by combining a specific organic silicon compound with a conventional monocarboxylic acid ester-based solid catalyst component. In particular, when it was used for the polymerization of propylene, it was found to have extremely high activity and yield while maintaining high stereoregularity, and further to have extremely high hydrogen activity, thereby completing the present invention. It came.
[0012]
  That is, the present invention comprises (A) (a) a magnesium compound, (b) a tetravalent titanium halogen compound and (c) a solid catalyst component obtained by contacting ethyl pivalate, (B) the following general formula (1) R¹ _pAlQ_3-p     (1)
(Wherein R¹Represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, Q represents a hydrogen atom or a halogen atom, and p is a real number of 0 <p ≦ 3. ) And an organoaluminum compound represented by (C) cyclohexylmethyldimethoxysilaOrFormedpropyleneA polymerization catalyst is provided.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Among the olefin polymerization catalysts of the present invention, a magnesium compound (hereinafter sometimes simply referred to as “component (a)”) used for the preparation of the solid catalyst component (A) (hereinafter sometimes referred to as “component (A)”). ”Includes dihalogenated magnesium, dialkylmagnesium, halogenated alkylmagnesium, dialkoxymagnesium, diaryloxymagnesium, halogenated alkoxymagnesium, fatty acid magnesium, etc. Among these magnesium compounds, dialkoxymagnesium is preferred. In particular, dimethoxymagnesium, diethoxymagnesium, dipropoxymagnesium, dibutoxymagnesium, ethoxymethoxymagnesium, ethoxypropoxymagnesium, butoxyethoxymagnesium Diethoxymagnesium is particularly preferred, and these dialkoxymagnesium may be obtained by reacting metal magnesium with an alcohol in the presence of a halogen or a halogen-containing metal compound. Dialkoxymagnesium can be used alone or in combination of two or more.
[0014]
Furthermore, the dialkoxymagnesium suitable for the preparation of the component (A) in the present invention is in the form of granules or powder, and the shape thereof may be indefinite or spherical. For example, when spherical dialkoxymagnesium is used, a polymer powder having a better particle shape and a narrow particle size distribution can be obtained, and the handling operability of the produced polymer powder during the polymerization operation is improved. Problems such as blockage caused by the contained fine powder are solved.
[0015]
The spherical dialkoxymagnesium does not necessarily need to be a true sphere, and an elliptical or potato-shaped one can also be used. Specifically, the particle shape is such that the ratio (l / w) of the major axis diameter l to the minor axis diameter w is 3 or less, preferably 1 to 2, more preferably 1 to 1.5. .
[0016]
The dialkoxymagnesium having an average particle size of 1 to 200 μm can be used. Preferably it is 5 to 150 μm. In the case of spherical dialkoxymagnesium, the average particle diameter is 1 to 100 μm, preferably 5 to 50 μm, and more preferably 10 to 40 μm. As for the particle size, it is desirable to use one having a small particle size distribution and a small amount of fine powder and coarse powder. Specifically, the particle size of 5 μm or less is 20% or less, preferably 10% or less. On the other hand, the particle size of 100 μm or more is 10% or less, preferably 5% or less. Further, when the particle size distribution is expressed by ln (D90 / D10) (where D90 is the cumulative particle size and the particle size at 90%, D10 is the cumulative particle size and the particle size at 10%), it is preferably 3 or less, preferably 2 or less.
[0017]
For example, JP-A-58-41832, JP-A-62-51633, JP-A-3-74341, JP-A-4-368391, JP-A-4-36891 can be used for producing spherical dialkoxymagnesium as described above. It is illustrated in the 8-73388 gazette etc.
[0018]
The tetravalent titanium halogen compound (b) (hereinafter sometimes referred to as “component (b)”) used for the preparation of the component (A) in the present invention has the general formula Ti (OR⁶)_nCl_4-n(Wherein R⁶Represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and n is 0 or an integer of 1 to 3. Or a compound selected from the group consisting of titanium halides and alkoxytitanium halides.
[0019]
Specifically, titanium tetrachloride such as titanium tetrachloride, titanium tetrabromide and titanium tetraiodide as titanium halide, methoxytitanium trichloride, ethoxytitanium trichloride, propoxytitanium trichloride, n-butoxytitanium trichloride as alkoxytitanium halide. Examples include chloride, dimethoxy titanium dichloride, diethoxy titanium dichloride, dipropoxy titanium dichloride, di-n-butoxy titanium dichloride, trimethoxy titanium chloride, triethoxy titanium chloride, tripropoxy titanium chloride, tri-n-butoxy titanium chloride. The Of these, titanium tetrahalide is preferable, and titanium tetrachloride is particularly preferable. These titanium compounds can be used alone or in combination of two or more.
[0020]
The monocarboxylic acid ester (c) (hereinafter sometimes referred to as “component (c)”) used for the preparation of the component (A) in the present invention is an aliphatic monocarboxylic acid ester or an aromatic monocarboxylic acid ester. Specifically, methyl formate, ethyl acetate, vinyl acetate, propyl acetate, octyl acetate, cyclohexyl acetate, ethyl propionate, ethyl butyrate, methyl benzoate, ethyl benzoate, propyl benzoate, butyl benzoate, octyl benzoate Cyclohexyl benzoate, phenyl benzoate, methyl p-toluate, ethyl p-toluate, ethyl p-methoxybenzoate, ethyl p-ethoxybenzoate, methyl anisate, methyl anisate and the following general formula (3) ; (R^Four)_ThreeCCOOR^Five (3)
(Wherein R^FourRepresents an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, which may be the same or different, and R^FiveRepresents an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms. ) And other compounds such as monocarboxylic acid esters.
[0021]
In the general formula (3), R^FourIs a methyl group, an ethyl group, a propyl group or an isopropyl group, preferably a methyl group, and specifically an ester of pivalic acid (or an ester of trimethylacetic acid). Also R^FiveIs preferably a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, an isobutyl group or a t-butyl group, particularly preferably a methyl group or an ethyl group. Specific compounds include methyl trimethyl acetate (methyl pivalate), ethyl trimethyl acetate (ethyl pivalate), propyl trimethyl acetate (propyl pivalate), isopropyl trimethyl acetate (isopropyl pivalate), butyl trimethyl acetate (butyl pivalate) ), Isobutyl trimethyl acetate (isobutyl pivalate), t-butyl trimethyl acetate (t-butyl pivalate), methyl triethyl acetate, ethyl triethyl acetate, propyl triethyl acetate, isopropyl triethyl acetate, butyl triethyl acetate, isobutyl triethyl acetate, triethyl acetate t-butyl, methyl tripropyl acetate, ethyl tripropyl acetate, propyl tripropyl acetate, isopropyl tripropyl acetate, butyl tripropyl acetate, isobutyl tripropyl acetate, tripropyl acetate Propyl acetate t- butyl, triisopropyl methyl acetate, triisopropyl ethyl acetate, triisopropyl propyl acetate, triisopropyl isopropyl acetate, butyl triisopropyl acid, triisopropyl isobutyl acetate, tri isopropyl acetate t- butyl.
[0022]
Among the above monocarboxylic acid esters, ethyl benzoate, ethyl p-ethoxybenzoate, ethyl anisate, methyl trimethyl acetate (methyl pivalate) and ethyl trimethyl acetate (ethyl pivalate) are preferred. These monocarboxylic acid esters can be used alone or in combination of two or more.
[0023]
In the present invention, the components (a), (b) and (c) are brought into contact in the presence of the aromatic hydrocarbon compound (d) (hereinafter sometimes simply referred to as “component (d)”). The method of preparing the component (A) by the method is a preferred embodiment of the preparation method. Specifically, as the component (d), an aromatic hydrocarbon compound having a boiling point of 50 to 150 ° C. such as toluene, xylene, ethylbenzene, etc. Preferably used. Moreover, these may be used independently or may be used in mixture of 2 or more types.
[0024]
Below, the preparation method of the component (A) of this invention is described. Specifically, dialkoxymagnesium (a) is suspended in an alcohol, a halogenated hydrocarbon solvent, a tetravalent titanium halogen compound (b) or an aromatic hydrocarbon compound (d), and a monovalent compound such as a pivalic acid ester. Examples include a method of obtaining a solid component by contacting a carboxylic acid ester (c) and / or a tetravalent titanium halogen compound (b). In the method, a spherical solid catalyst component having a sharp particle size distribution can be obtained by using a spherical magnesium compound, and without using the spherical magnesium compound, for example, a solution or suspension can be obtained using a spray device. By forming particles by a so-called spray drying method in which the liquid is sprayed and dried, a solid catalyst component having a spherical shape and a sharp particle size distribution can be obtained.
[0025]
The contact of each component is performed with stirring in a container equipped with a stirrer in an inert gas atmosphere and in a state where moisture and the like are removed. The contact temperature is a temperature at the time of contact of each component, and may be the same temperature as the reaction temperature or a different temperature. The contact temperature may be a relatively low temperature range around room temperature when the mixture is simply brought into contact with stirring and mixed, or dispersed or suspended for modification, but the product is allowed to react after contact. When obtaining, the temperature range of 40-130 degreeC is preferable. If the temperature during the reaction is less than 40 ° C., the reaction does not proceed sufficiently, resulting in insufficient performance of the prepared solid component, and if it exceeds 130 ° C., the evaporation of the solvent used becomes remarkable. , It becomes difficult to control the reaction. The reaction time is 1 minute or longer, preferably 10 minutes or longer, more preferably 30 minutes or longer.
[0026]
As a preferable method for preparing the solid catalyst component (A) of the present invention, the component (a) is suspended in the component (d), and then the component (b) is contacted and then the component (c) is contacted and reacted. A method of preparing the solid catalyst component (A), or by suspending the component (a) in the component (d) and then contacting the component (c) and then contacting the component (b) and reacting The method of preparing a solid catalyst component (A) can be mentioned.
[0027]
Below, the preferable contact order at the time of preparing the solid catalyst component (A) of this invention is illustrated more concretely.
(1) (a) → (d) → (b) → (c) → << intermediate washing → (d) → (b) >> → final washing → solid catalyst component (A)
(2) (a) → (d) → (c) → (b) → << intermediate washing → (d) → (b) >> → final washing → solid catalyst component (A)
(3) (a) → (d) → (b) → (c) → << intermediate washing → (d) → (b) → (c) >> → final washing → solid catalyst component (A)
(4) (a) → (d) → (b) → (c) → << intermediate washing → (d) → (c) → (b) >> → final washing → solid catalyst component (A)
(5) (a) → (d) → (c) → (b) → << intermediate washing → (d) → (b) → (c) >> → final washing → solid catalyst component (A)
(6) (a) → (d) → (c) → (b) → << intermediate washing → (d) → (c) → (b) >> → final washing → solid catalyst component (A)
[0028]
In each of the contact methods described above, the activity in the parentheses (<<) is further improved by repeating the process a plurality of times as necessary. In addition, the component (b) used in the steps in <<> may be newly added or may be the residue of the previous step. In addition to the washing steps shown in (1) to (6) above, the product obtained in each contact stage can be washed with a hydrocarbon compound that is liquid at room temperature.
[0029]
Based on the above, a particularly preferred method for preparing the solid catalyst component (A) in the present application is to suspend dialkoxymagnesium (a) in an aromatic hydrocarbon compound (d) having a boiling point of 50 to 150 ° C. After bringing the tetravalent titanium halogen compound (b) into contact with the liquid, a reaction treatment is performed. At this time, before or after the tetravalent titanium halogen compound (b) is brought into contact with the suspension, one kind or two or more kinds of monocarboxylic acid ester (c) such as ethyl benzoate are treated with -20 to 20%. Contact at 130 ° C. and further contact with the monocarboxylic acid ester (c) to carry out a reaction treatment to obtain a solid reaction product (1). At this time, it is desirable to carry out the aging reaction at a low temperature before or after contacting one or more of the monocarboxylic acid esters. After washing this solid reaction product (1) with a liquid hydrocarbon compound at room temperature (intermediate washing), tetravalent titanium halogen compound (b) is again added in the presence of an aromatic hydrocarbon compound in the range of −20 to 20 The contact treatment is performed at 100 ° C. to obtain a solid reaction product (2). If necessary, intermediate cleaning and reaction treatment may be repeated a plurality of times. Next, the solid reaction product (2) is washed with a hydrocarbon compound that is liquid at room temperature (final washing) to obtain a solid catalyst component (A).
[0030]
Preferred conditions for the above treatment or washing are as follows.
Low temperature aging reaction: −20 to 70 ° C., preferably −10 to 60 ° C., more preferably 0 to 30 ° C., 1 minute to 6 hours, preferably 5 minutes to 4 hours, particularly preferably 10 minutes to 3 hours. .
Reaction treatment: 40 to 130 ° C., preferably 70 to 120 ° C., particularly preferably 80 to 115 ° C., 0.5 to 6 hours, preferably 0.5 to 5 hours, particularly preferably 1 to 4 hours.
Washing: 0 to 110 ° C., preferably 30 to 100 ° C., particularly preferably 30 to 90 ° C., 1 to 20 times, preferably 1 to 15 times, particularly preferably 1 to 10 times.
The hydrocarbon compound used for washing is preferably an aromatic or saturated hydrocarbon compound that is liquid at room temperature. Specifically, toluene, xylene, ethylbenzene, etc. as the aromatic hydrocarbon compound, and hexane as the saturated hydrocarbon compound. , Heptane, cyclohexane and the like. Preferably, an aromatic hydrocarbon compound is used in the intermediate cleaning, and a saturated hydrocarbon compound is used in the final cleaning.
[0031]
The amount of each component used in preparing the solid catalyst component (A) varies depending on the preparation method and cannot be specified unconditionally. For example, a tetravalent titanium halogen compound (b) per mole of the magnesium compound (a) Is 0.5 to 100 mol, preferably 0.5 to 50 mol, more preferably 1 to 10 mol, and the monocarboxylic acid ester (c) is 0.01 to 10 mol, preferably 0.01 to 1 mol. More preferably, it is 0.02 to 0.6 mol, and the aromatic hydrocarbon compound (d) is 0.001 to 500 mol, preferably 0.001 to 100 mol, more preferably 0.005 to 10 mol. is there.
[0032]
Further, the content of titanium, magnesium, halogen atom and monocarboxylic acid ester in the solid catalyst component (A) in the present invention is not particularly limited, but preferably titanium is 1.0 to 8.0% by weight, preferably 2 0.0-8.0 wt%, more preferably 3.0-8.0 wt%, magnesium 10-70 wt%, more preferably 10-50 wt%, particularly preferably 15-40 wt%, still more preferably Is 15 to 25% by weight, halogen atoms are 20 to 85% by weight, more preferably 30 to 85% by weight, particularly preferably 40 to 80% by weight, still more preferably 45 to 75% by weight, and the total of monocarboxylic acid diesters 0.5 to 30% by weight, more preferably 1 to 25% by weight in total, and particularly preferably 2 to 20% by weight in total.
[0033]
The organoaluminum compound (B) (hereinafter sometimes simply referred to as “component (B)”) used in forming the olefin polymerization catalyst of the present invention is a compound represented by the above general formula (1). If there is no particular limitation, R¹Is preferably an ethyl group or an isobutyl group, and Q is preferably a hydrogen atom, a chlorine atom or a bromine atom, and p is preferably 2 or 3, particularly preferably 3. Specific examples of such an organoaluminum compound (B) include triethylaluminum, diethylaluminum chloride, triisobutylaluminum, diethylaluminum bromide, and diethylaluminum hydride, and one or more can be used. Triethylaluminum and triisobutylaluminum are preferable.
[0034]
The organosilicon compound (C) (hereinafter sometimes simply referred to as “component (C)”) used in forming the olefin polymerization catalyst of the present invention is a compound represented by the above general formula (2). And R²Are preferably methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, t-butyl, cyclohexyl and cyclopentyl.^ThreeAre preferably a methyl group and an ethyl group.
[0035]
Examples of such organosilicon compounds include alkylalkoxysilanes, cycloalkylalkoxysilanes, and cycloalkylalkylalkoxysilanes. Specific examples include trimethylmethoxysilane, trimethylethoxysilane, and tri-n-propylmethoxysilane. , Tri-n-propylethoxysilane, tri-n-butylmethoxysilane, triisobutylmethoxysilane, tri-t-butylmethoxysilane, tri-n-butylethoxysilane, tricyclohexylmethoxysilane, tricyclohexylethoxysilane, cyclohexyldimethyl Methoxysilane, cyclohexyldiethylmethoxysilane, cyclohexyldiethylethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, di-n-propylene Dimethoxysilane, diisopropyldimethoxysilane, di-n-propyldiethoxysilane, diisopropyldiethoxysilane, di-n-butyldimethoxysilane, diisobutyldimethoxysilane, di-t-butyldimethoxysilane, di-n-butyldiethoxysilane, n-butylmethyldimethoxysilane, bis (2-ethylhexyl) dimethoxysilane, bis (2-ethylhexyl) diethoxysilane, dicyclopentyldimethoxysilane, dicyclopentyldiethoxysilane, dicyclohexyldimethoxysilane, dicyclohexyldiethoxysilane, bis (3- Methylcyclohexyl) dimethoxysilane, bis (4-methylcyclohexyl) dimethoxysilane, bis (3,5-dimethylcyclohexyl) dimethoxysilane, cyclohexyl Pentyldimethoxysilane, cyclohexylcyclopentyldiethoxysilane, cyclohexylcyclopentyldipropoxysilane, 3-methylcyclohexylcyclopentyldimethoxysilane, 4-methylcyclohexylcyclopentyldimethoxysilane, 3,5-dimethylcyclohexylcyclopentyldimethoxysilane, 3-methylcyclohexylcyclohexyldimethoxysilane, 4-methylcyclohexylcyclohexyldimethoxysilane, 3,5-dimethylcyclohexylcyclohexyldimethoxysilane, cyclopentylmethyldimethoxysilane, cyclopentylmethyldiethoxysilane, cyclopentylethyldiethoxysilane, cyclopentyl (isopropyl) dimethoxysilane, cyclopentyl (isobutyl) dimethoxysilane, Cyclohexylmethyldimethoxysilane, cyclohexylmethyldiethoxysilane, cyclohexylethyldimethoxysilane, cyclohexylethyldiethoxysilane, cyclohexyl (n-propyl) dimethoxysilane, cyclohexyl (isopropyl) dimethoxysilane, cyclohexyl (n-propyl) diethoxysilane, cyclohexyl (Isobutyl) dimethoxysilane, cyclohexyl (n-butyl) diethoxysilane, cyclohexyl (n-pentyl) dimethoxysilane, cyclohexyl (n-pentyl) diethoxysilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, Ethyltriethoxysilane, n-propyltrimethoxysilane, isopropyltrimethoxysilane, n-propyltri Toxisilane, isopropyltriethoxysilane, n-butyltrimethoxysilane, isobutyltrimethoxysilane, t-butyltrimethoxysilane, n-butyltriethoxysilane, 2-ethylhexyltrimethoxysilane, 2-ethylhexyltriethoxysilane, cyclopentyltrimethoxy Examples include silane, cyclopentyltriethoxysilane, cyclohexyltrimethoxysilane, cyclohexyltriethoxysilane, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetrapropoxysilane, and tetrabutoxysilane.
[0036]
Among the above, di-n-propyldimethoxysilane, diisopropyldimethoxysilane, di-n-butyldimethoxysilane, diisobutyldimethoxysilane, di-t-butyldimethoxysilane, di-n-butyldiethoxysilane, t-butyltrimethoxy Silane, dicyclohexyldimethoxysilane, dicyclohexyldiethoxysilane, cyclohexylmethyldimethoxysilane, cyclohexylmethyldiethoxysilane, cyclohexylethyldimethoxysilane, cyclohexylethyldiethoxysilane, dicyclopentyldimethoxysilane, dicyclopentyldiethoxysilane, cyclopentylmethyldimethoxysilane, cyclopentyl Methyldiethoxysilane, cyclopentylethyldiethoxysilane, cyclohexylcyclopentyl Methoxysilane, cyclohexylcyclopentyldiethoxysilane, 3-methylcyclohexylcyclopentyldimethoxysilane, 4-methylcyclohexylcyclopentyldimethoxysilane, 3,5-dimethylcyclohexylcyclopentyldimethoxysilane are preferably used, particularly preferably diisopropyldimethoxysilane, cyclohexylmethyldimethoxysilane. Dicyclopentyldimethoxysilane. The organosilicon compound (C) can be used alone or in combination of two or more.
[0037]
In the catalyst of the present invention, an electron donating compound of an organic compound containing an oxygen atom or a nitrogen atom can be used in combination with the component (A), the component (B) and the component (C). Examples of such compounds include alcohols, phenols, ethers, esters, ketones, acid halides, aldehydes, amines, amides, nitriles, isocyanates and the like.
[0038]
Specifically, alcohols such as methanol, ethanol, n-propanol and 2-ethylhexanol, phenols such as phenol and cresol, methyl ether, ethyl ether, propyl ether, butyl ether, amyl ether, diphenyl ether, 9,9- Ethers such as bis (methoxymethyl) fluorene and 2-isopropyl-2-isopentyl-1,3-dimethoxypropane, methyl formate, ethyl acetate, vinyl acetate, propyl acetate, octyl acetate, cyclohexyl acetate, ethyl propionate, ethyl butyrate Methyl benzoate, ethyl benzoate, propyl benzoate, butyl benzoate, octyl benzoate, cyclohexyl benzoate, phenyl benzoate, methyl p-toluate, ethyl p-toluate, ethyl p-methoxybenzoate Monocarboxylic acid esters such as ethyl p-ethoxybenzoate, methyl anisate, ethyl anisate, diethyl maleate, dibutyl maleate, dimethyl adipate, diethyl adipate, dipropyl adipate, dibutyl adipate, diisodecyl adipate, Dicarboxylic acid esters such as dioctyl adipate, dimethyl phthalate, diethyl phthalate, dipropyl phthalate, dibutyl phthalate, dipentyl phthalate, dihexyl phthalate, diheptyl phthalate, dioctyl phthalate, dinonyl phthalate, didecyl phthalate, Ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl butyl ketone, acetophenone, benzophenone, acid halides such as phthalic dichloride, terephthalic dichloride, acetaldehyde, propion alde Aldehydes such as aldehyde, octyl aldehyde, benzaldehyde, amines such as methylamine, ethylamine, tributylamine, piperidine, aniline, pyridine, amides such as oleic acid amide and stearic acid amide, nitriles such as acetonitrile, benzonitrile and tolunitrile And isocyanates such as methyl isocyanate and ethyl isocyanate.
[0039]
Polymerization or copolymerization of olefins is carried out in the presence of the olefin polymerization catalyst of the present invention. Examples of olefins include ethylene, propylene, 1-butene, 1-pentene, 4-methyl-1-pentene, and vinylcyclohexane. These olefins can be used alone or in combination of two or more. In particular, ethylene, propylene and 1-butene are preferably used. Particularly preferred is propylene. In the case of polymerization of propylene, copolymerization with other olefins can also be performed. Examples of olefins to be copolymerized include ethylene, 1-butene, 1-pentene, 4-methyl-1-pentene, vinylcyclohexane, and the like, and these olefins can be used alone or in combination of two or more. In particular, ethylene and 1-butene are preferably used.
[0040]
The use amount ratio of each component is arbitrary as long as it does not affect the effect of the present invention, and is not particularly limited. Usually, the component (B) is used per 1 mole of the titanium atom in the component (A). , 1 to 2000 mol, preferably 50 to 1000 mol. Component (C) is used in an amount of 0.002 to 10 mol, preferably 0.01 to 2 mol, particularly preferably 0.01 to 0.5 mol, per mol of component (B).
[0041]
The order of contacting the components is arbitrary, but the organoaluminum compound (B) is first charged in the polymerization system, then the organosilicon compound (C) is contacted, and then the solid catalyst component (A) is contacted. desirable. Further alternatively, the organoaluminum compound (B) is first charged into the polymerization system, while the component (A) and the component (C) are contacted in advance, and the contacted components (A) and (C) are polymerized. It is also a preferable aspect that the catalyst is formed by contacting with the inside. As described above, the component (A) and the component (C) are preliminarily brought into contact with each other for treatment, whereby the hydrogen-to-hydrogen activity of the catalyst and the crystallinity of the produced polymer can be further improved.
[0042]
The polymerization method in the present invention can be carried out in the presence or absence of an organic solvent, and the olefin monomer such as propylene can be used in any state of gas and liquid. The polymerization temperature is 200 ° C. or lower, preferably 100 ° C. or lower, and the polymerization pressure is 10 MPa or lower, preferably 5 MPa or lower. Moreover, any of a continuous polymerization method and a batch type polymerization method is possible. Furthermore, the polymerization reaction may be performed in one stage or in two or more stages.
[0043]
Furthermore, in polymerizing an olefin using a catalyst containing the component (A) and the component (B) or the component (C) in the present invention (also referred to as main polymerization), catalytic activity, stereoregularity and generated heavy In order to further improve the particle properties and the like of the coalescence, it is desirable to perform prepolymerization prior to the main polymerization. In the prepolymerization, the same olefins as in the main polymerization or monomers such as styrene can be used. Specifically, component (A), component (B) or component (C) is contacted in the presence of olefins, 0.1 to 100 g of polyolefin per 1 g of component (A) is preliminarily polymerized, and Component (B) or component (C) is contacted to form a catalyst.
[0044]
In carrying out the prepolymerization, the order of contacting the components and the monomers is arbitrary, but preferably, the component (B) is first placed in a prepolymerization system set to an inert gas atmosphere or a gas atmosphere for carrying out polymerization such as propylene. Then, after contacting component (A), an olefin such as propylene and / or one or more other olefins are contacted.
[0045]
When the olefins are polymerized in the presence of the olefin polymerization catalyst of the present invention, the melt flow rate (MI) of the produced polymer is improved with the same amount of hydrogen as compared with the case of using a conventional catalyst. Furthermore, the catalyst activity and the stereoregularity of the produced polymer also show the same performance as the conventional catalyst. That is, it was confirmed that when the catalyst of the present invention was used for the polymerization of olefins, the activity against hydrogen was improved while maintaining the activity and the crystallinity of the polymer at a high level.
[0046]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, this is merely an example and does not limit the present invention.
Example 1
<Preparation of solid catalyst component>
A 200 ml round bottom flask equipped with a stirrer and sufficiently substituted with nitrogen gas was charged with 10 g of diethoxymagnesium and 40 ml of toluene to form a suspended state. The suspension was then added to a solution of 10 ml of toluene and 50 ml of titanium tetrachloride, pre-charged in a 500 ml round bottom flask equipped with a stirrer and thoroughly substituted with nitrogen gas. Next, the suspension was reacted at −5 ° C. for 2 hours (low temperature aging treatment). Thereafter, 4.5 g of ethyl pivalate was added, the temperature was further raised to 90 ° C., and then a reaction treatment (first treatment) was performed for 2 hours with stirring. After completion of the reaction, the product was washed once with 100 ml of toluene at 70 ° C., and further washed with 100 ml of n-heptane at 70 ° C. four times (intermediate washing), and 50 ml of titanium tetrachloride was newly added and stirred. A reaction treatment (second treatment) was performed at 100 ° C. for 1 hour. Further, 50 ml of titanium tetrachloride was added, and a reaction treatment (third treatment) was performed at 100 ° C. for 1 hour with stirring. Subsequently, the product was washed 7 times with 100 ml of heptane at 40 ° C., filtered and dried to obtain a powdery solid catalyst component (A). The titanium content in the solid catalyst component was measured and found to be 4.98% by weight.
[0047]
[Formation and polymerization of polymerization catalyst]
Into an autoclave with a stirrer having an internal volume of 2.0 liters completely substituted with nitrogen gas, 1.32 mmol of triethylaluminum, 0.13 mmol of cyclohexylmethyldimethoxysilane and 0.0026 mmol of the above solid catalyst component as titanium atoms were charged. A polymerization catalyst was formed. Thereafter, 2.0 liters of hydrogen gas and 1.4 liters of liquefied propylene were charged, preliminarily polymerized at 20 ° C. for 5 minutes, then heated up, and polymerized at 70 ° C. for 1 hour. At this time, the polymerization activity per 1 g of the solid catalyst component, the ratio of boiling n-heptane insoluble matter in the produced polymer (HI), and the bulk specific gravity (BD) and melt index value (MI) of the produced polymer (a) Is shown in Table 1.
[0048]
The melt index value (MI) of the produced polymer (a) is shown in Table 1.
The polymerization activity per solid catalyst component used here was calculated by the following equation.
Polymerization activity = produced polymer (g) / solid catalyst component (g)
Further, the ratio (HI) of boiling n-heptane insoluble matter in the produced polymer is the ratio (% by weight) of the polymer insoluble in n-heptane when this produced polymer is extracted with boiling n-heptane for 6 hours. ). Further, the melt index value (MI) of the produced polymer (a) was measured according to ASTM D1238 and JIS K7210, and the bulk specific gravity (BD) was measured according to JIS K6721.
[0050]
Reference example 1
  The experiment was performed in the same manner as in Example 1 except that 0.53 mmol of dicyclopentyldimethoxysilane was used instead of 0.13 mmol of cyclohexylmethyldimethoxysilane. The results are shown in Table 1.
[0051]
Reference example 2
  The experiment was performed in the same manner as in Example 1 except that 0.53 mmol of diisopropyldimethoxysilane was used instead of 0.13 mmol of cyclohexylmethyldimethoxysilane. The results are shown in Table 1.
[0052]
Comparative Example 1
The experiment was conducted in the same manner as in Example 1 except that 0.53 mmol of ethyl benzoate was used instead of 0.13 mmol of cyclohexylmethyldimethoxysilane. The obtained results are shown in Table 1.
[0053]
Comparative Example 2
The experiment was conducted in the same manner as in Example 1 except that 0.53 mmol of ethyl P-ethoxybenzoate was used instead of 0.13 mmol of cyclohexylmethyldimethoxysilane. The obtained results are shown in Table 1.
[0054]
[Table 1]

[0055]
From the above results, it can be seen that when a specific organosilicon compound is used during polymerization, the activity of the catalyst is improved and the activity against hydrogen is further improved while maintaining the high degree of stereoregularity of the resulting polymer.
[0056]
【The invention's effect】
The catalyst for olefin polymerization of the present invention can obtain an olefin polymer in an extremely high yield while maintaining high stereoregularity at a high level. Furthermore, the catalyst for olefin polymerization of the present invention exhibits extremely high body hydrogen activity while exhibiting high stereoregularity equivalent to or higher than that of conventional catalysts. Therefore, general-purpose polyolefin can be provided at low cost, and usefulness is expected in the production of copolymers of olefins having high functionality.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a flowchart showing steps for preparing a polymerization catalyst of the present invention.

Claims

(A) (a) a magnesium compound, (b) a tetravalent titanium halogen compound and (c) a solid catalyst component obtained by contacting ethyl pivalate, (B) the following general formula (1); R ¹ _p AlQ _{3 -P} (1)
(Wherein R ¹ represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, Q represents a hydrogen atom or a halogen atom, and p is a real number of 0 <p ≦ 3), and (C) a propylene polymerization catalyst which is characterized by being formed cyclohexylmethyldimethoxysilane sila down or al.