JP4233969B2 - オレフィン重合用固体状チタン触媒成分、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
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Description
i)平均粒子径dが25〜100μmであり、かつ
ii)粒子強度N(MPa)が、式
N>8000×d-2
を満たすことを特徴としている。
素、酸素、ハロゲン、窒素、硫黄、リン、ホウ素およびケイ素から選択される少なくとも1種の元素を有する原子もしくは基を表し、任意のR1〜R26は共同してベンゼン環以外
の環を形成していてもよく、主鎖中に炭素以外の原子が含まれていてもよい。)。
を含むことを特徴としている。
本発明のオレフィン重合用固体状チタン触媒成分(I)は、チタン、マグネシウム、ハロゲンおよび電子供与体を含んでいる。このような本発明のオレフィン重合用固体状チタン触媒成分(I)は、好ましくは、マグネシウム化合物および電子供与体(a)からなる固体状付加物と、液状状態のチタン化合物と、電子供与体(b)とを接触させることにより得ることができる。
本発明のオレフィン重合用固体状チタン触媒成分(I)を調製する際に好ましく用いられる固体状付加物は、マグネシウム化合物および電子供与体(a)からなり、不活性炭化水素溶媒で懸濁したマグネシウム化合物と電子供与体(a)とを接触させて得られる。
本発明のオレフィン重合用固体状チタン触媒成分(I)を調製する際に好ましく用いられる固体状付加物は、マグネシウム化合物と電子供与体(a)とから形成される。
メトキシ塩化マグネシウム、エトキシ塩化マグネシウム、イソプロポキシ塩化マグネシウム、ブトキシ塩化マグネシウム、オクトキシ塩化マグネシウムなどのアルコキシマグネシウムハライド;
フェノキシ塩化マグネシウム、メチルフェノキシ塩化マグネシウムなどのアルコキシマグネシウムハライド;
エトキシマグネシウム、イソプロポキシマグネシウム、ブトキシマグネシウム、n-オクトキシマグネシウム、2-エチルヘキソキシマグネシウムなどのアルコキシマグネシウム;
フェノキシマグネシウム、ジメチルフェノキシマグネシウムなどのアリロキシマグネシ
ウム;
ラウリン酸マグネシウム、ステアリン酸マグネシウムなどのマグネシウムのカルボン酸塩などを挙げることができる。
固体状付加物を構成する電子供与体(a)としては、マグネシウム化合物可溶化能を有する化合物が用いられる。このようなマグネシウム化合物可溶化能を有する化合物としては、例えばアルコール、アルデヒド、アミン、カルボン酸およびこれらの混合物などを用いることが好ましく用いられる。
ル、α,α-ジメチルベンジルアルコールなどの芳香族アルコール、n-ブチルセルソルブ、1-ブトキシ-2-プロパノールなどのアルコキシ基を含んだ脂肪族アルコールなどを挙げる
ことができる。
きる。
性炭化水素溶媒に懸濁させ、これに電子供与体(a)を加えて攪拌することにより、マグネシウム化合物と電子供与体(a)との接触を行うことができる。
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、灯油が好ましく用いられる。
本発明のオレフィン重合用固体状チタン触媒成分(I)を調製する際に好ましく用いられる液状状態のチタン化合物としては、たとえば一般式、
Ti(OR)gX4-g
(式中、Rは炭化水素基であり、Xはハロゲン原子であり、0≦g≦4である)で示される4価のチタン化合物を挙げることができる。より具体的には、
TiCl4、TiBr4、TiI4 などのテトラハロゲン化チタン;
Ti(OCH3)Cl3、
Ti(OC2H5)Cl3、
Ti(O-n-C4H9)Cl3、
Ti(OC2H5)Br3、
Ti(O-iso-C4H9)Br3などのトリハロゲン化アルコキシチタン;
Ti(OCH3)2Cl2、
Ti(OC2H5)2Cl2、
Ti(O-n-C4H9)2Cl2、
Ti(OC2H5)2Br2などのジハロゲン化アルコキシチタン;
Ti(OCH3)3Cl、
Ti(OC2H5)3Cl、
Ti(O-n-C4H9)3Cl、
Ti(OC2H5)3Brなどのモノハロゲン化アルコキシチタン;
Ti(OCH3)4、
Ti(OC2H5)4、
Ti(O-n-C4H9)4、
Ti(O-iso-C4H9)4、
Ti(O-2-エチルヘキシル)4などのテトラアルコキシチタンなどを挙げることができる。
本発明のオレフィン重合用固体状チタン触媒成分(I)は、上記固体状付加物緒、液状状態のチタン化合物と、電子供与体(b)とを接触させて調製するのが好ましい。電子供与体(b)としては、1種のみが用いられてもよいが、少なくとも2種の電子供与体を用いるのが好ましく、より好ましくは、電子供与体(b)が、複数の炭素原子を介して存在する2個以上のエーテル結合を有する化合物(b1)と、これ以外の電子供与体(b2)とを含むのが好ましい。
電子供与体(b1)は、電子供与体として作用する、複数の炭素原子を介して存在する2個以上のエーテル結合を有する化合物である。すなわち電子供与体(g1)は、少なくとも2個のエーテル結合(C−O−C)との間(C−O−CとC−O−Cとの間)に複数の原子が存在している化合物である。具体的には、少なくとも2個のエーテル結合(C−O−C)がその間を複数の原子を介在して繋がれており、この複数の原子が、炭素、ケイ素、酸素、イオウ、リン、ホウ素、あるいはこれらから選択される2種以上である化合物などを挙げることができる。
素、酸素、ハロゲン、窒素、硫黄、リン、ホウ素およびケイ素から選択される少なくとも1種の元素を有する原子もしくは基を表し、任意のR1〜R26、好ましくはR1〜R2nは共同してベンゼン環以外の環を形成していてもよく、主鎖中に炭素以外の原子が含まれていてもよい。)
上記のような2個以上のエーテル結合を有する化合物としては、
2-(2-エチルヘキシル)-1,3-ジメトキシプロパン、
2-イソプロピル-1,3-ジメトキシプロパン、
2-ブチル-1,3-ジメトキシプロパン、
2-s-ブチル-1,3-ジメトキシプロパン、
2-シクロヘキシル-1,3-ジメトキシプロパン、
2-フェニル-1,3-ジメトキシプロパン、
2-クミル-1,3-ジメトキシプロパン、
2-(2-フェニルエチル)-1,3-ジメトキシプロパン、
2-(2-シクロヘキシルエチル)-1,3-ジメトキシプロパン、
2-(p-クロロフェニル)-1,3-ジメトキシプロパン、
2-(ジフェニルメチル)-1,3-ジメトキシプロパン、
2-(1-ナフチル)-1,3-ジメトキシプロパン、
2-(2-フルオロフェニル)-1,3-ジメトキシプロパン、
2-(1-デカヒドロナフチル)-1,3-ジメトキシプロパン、
2-(p-t-ブチルフェニル)-1,3-ジメトキシプロパン、
2,2-ジシクロヘキシル-1,3-ジメトキシプロパン、
2,2-ジエチル-1,3-ジメトキシプロパン、
2,2-ジプロピル-1,3-ジメトキシプロパン、
2,2-ジブチル-1,3-ジメトキシプロパン、
2-メチル-2-プロピル-1,3-ジメトキシプロパン、
2-メチル-2-ベンジル-1,3-ジメトキシプロパン、
2-メチル-2-エチル-1,3-ジメトキシプロパン、
2-メチル-2-イソプロピル-1,3-ジメトキシプロパン、
2-メチル-2-フェニル-1,3-ジメトキシプロパン、
2-メチル-2-シクロヘキシル-1,3-ジメトキシプロパン、
2,2-ビス(p-クロロフェニル)-1,3-ジメトキシプロパン、
2,2-ビス(2-シクロヘキシルエチル)-1,3-ジメトキシプロパン、
2-メチル-2-イソブチル-1,3-ジメトキシプロパン、
2-メチル-2-(2-エチルヘキシル)-1,3-ジメトキシプロパン、
2,2-ジイソブチル-1,3-ジメトキシプロパン、
2,2-ジフェニル-1,3-ジメトキシプロパン、
2,2-ジベンジル-1,3-ジメトキシプロパン、
2,2-ビス(シクロヘキシルメチル)-1,3-ジメトキシプロパン、
2,2-ジイソブチル-1,3-ジエトキシプロパン、
2,2-ジイソブチル-1,3-ジブトキシプロパン、
2-イソブチル-2-イソプロピル-1,3-ジメトキシプロパン、
2,2-ジ-s-ブチル-1,3-ジメトキシプロパン、
2,2-ジ-t-ブチル-1,3-ジメトキシプロパン、
2,2-ジネオペンチル-1,3-ジメトキシプロパン、
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、
2-フェニル-2-ベンジル-1,3-ジメトキシプロパン、
2-シクロヘキシル-2-シクロヘキシルメチル-1,3-ジメトキシプロパン、
2,3-ジフェニル-1,4-ジエトキシブタン、
2,3-ジシクロヘキシル-1,4-ジエトキシブタン、
2,2-ジベンジル-1,4-ジエトキシブタン、
2,3-ジシクロヘキシル-1,4-ジエトキシブタン、
2,3-ジイソプロピル-1,4-ジエトキシブタン、
2,2-ビス(p-メチルフェニル)-1,4-ジメトキシブタン、
2,3-ビス(p-クロロフェニル)-1,4-ジメトキシブタン、
2,3-ビス(p-フルオロフェニル)-1,4-ジメトキシブタン、
2,4-ジフェニル-1,5-ジメトキシペンタン、
2,5-ジフェニル-1,5-ジメトキシヘキサン、
2,4-ジイソプロピル-1,5-ジメトキシペンタン、
2,4-ジイソブチル-1,5-ジメトキシペンタン、
2,4-ジイソアミル-1,5-ジメトキシペンタン、
3-メトキシメチルテトラヒドロフラン、
3-メトキシメチルジオキサン、
1,2-ジイソブトキシプロパン、
1,2-ジイソブトキシエタン、
1,3-ジイソアミロキシエタン、
1,3-ジイソアミロキシプロパン、
1,3-ジイソネオペンチロキシエタン、
1,3-ジネオペンチロキシプロパン、
2,2-テトラメチレン-1,3-ジメトキシプロパン、
2,2-ペンタメチレン-1,3-ジメトキシプロパン、
2,2-ヘキサメチレン-1,3-ジメトキシプロパン、
1,2-ビス(メトキシメチル)シクロヘキサン、
2,8-ジオキサスピロ[5,5]ウンデカン、
3,7-ジオキサビシクロ[3,3,1]ノナン、
3,7-ジオキサビシクロ[3,3,0]オクタン、
3,3-ジイソブチル-1,5-オキソノナン、
6,6-ジイソブチルジオキシヘプタン、
1,1-ジメトキシメチルシクロペンタン、
1,1-ビス(ジメトキシメチル)シクロヘキサン、
1,1-ビス(メトキシメチル)ビシクロ[2,2,1]ヘプタン、
1,1-ジメトキシメチルシクロペンタン、
2-メチル-2-メトキシメチル-1,3-ジメトキシプロパン、
2-シクロヘキシル-2-エトキシメチル-1,3-ジエトキシプロパン、
2-シクロヘキシル-2-メトキシメチル-1,3-ジメトキシプロパン、
2,2-ジイソブチル-1,3-ジメトキシシクロヘキサン、
2-イソプロピル-2-イソアミル-1,3-ジメトキシシクロヘキサン、
2-シクロヘキシル-2-メトキシメチル-1,3-ジメトキシシクロヘキサン、
2-イソプロピル-2-メトキシメチル-1,3-ジメトキシシクロヘキサン、
2-イソブチル-2-メトキシメチル-1,3-ジメトキシシクロヘキサン、
2-シクロヘキシル-2-エトキシメチル-1,3-ジエトキシシクロヘキサン、
2-シクロヘキシル-2-エトキシメチル-1,3-ジメトキシシクロヘキサン、
2-イソプロピル-2-エトキシメチル-1,3-ジエトキシシクロヘキサン、
2-イソプロピル-2-エトキシメチル-1,3-ジメトキシシクロヘキサン、
2-イソブチル-2-エトキシメチル-1,3-ジエトキシシクロヘキサン、
2-イソブチル-2-エトキシメチル-1,3-ジメトキシシクロヘキサン、
トリス(p-メトキシフェニル)ホスフィン、
メチルフェニルビス(メトキシメチル)シラン、
ジフェニルビス(メトキシメチル)シラン、
メチルシクロヘキシルビス(メトキシメチル)シラン、
ジ-t-ブチルビス(メトキシメチル)シラン、
シクロヘキシル-t-ブチルビス(メトキシメチル)シラン、
i-プロピル-t-ブチルビス(メトキシメチル)シランを例示することができる。
本発明の固体状チタン触媒成分(I)は、電子供与体(b2)を用いて調製されていてもよく、上記電子供与体(b1)とともに電子供与体(b2)を用いて調製されるのがより好ましい。電子供与体(b2)は、上記電子供与体(b1)以外の電子供与体である。
トアルデヒドなどの炭素原子数2〜15のアルデヒド類;ギ酸メチル、酢酸メチル、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 、酪酸メチル、吉草酸エチル、クロル酢酸メチル、ジクロル酢酸エチル、メタク
リル酸メチル、クロトン酸エチル、シクロヘキサンカルボン酸エチル、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、安息香酸ベンジル、トルイル酸メチル、トルイル酸エチル、トルイル酸アミル、エチル安息香酸エチル、アニス酸メチル、アニス酸エチル、エトキシ安息香酸エチル、γ-ブチロラクトン、δ-バレロラクトン、クマリン、フタリド、炭酸エチレンなどの炭素原子数2〜18の有機酸エステル類;アセチルクロリド、ベンゾイルクロリド、トルイル酸クロリド、アニス酸クロリドなどの炭素原子数2〜15の酸ハライド類;無水酢酸、無水フタル酸、無水マレイン酸、無水安息香酸、無水トリメリット酸、無水テトラヒドロフタル酸などの酸無水物;メチルエーテル、エチルエーテル、イソプロピルエーテル、ブチルエーテル、アミルエーテル、テトラヒドロフラン、アニソール、ジフェニルエーテルなどの炭素原子数2〜20のエーテル類;酢酸N,N-ジメチルアミド、安息香酸N,N-ジエチルアミド、トルイル酸N,N-ジメチルアミドなどの酸アミド類;トリメ
チルアミン、トリエチルアミン、トリブチルアミン、トリベンジルアミン、テトラメチルエチレンジアミンなどの第三アミン類;アセトニトリル、ベンゾニトリル、トリニトリルなどのニトリル類などを例示することができる。これらの内では芳香族カルボン酸エステルが好ましい。
ロン酸ジエチル、エチルマロン酸ジエチル、イソプロピルマロン酸ジエチル、ブチルマロン酸ジエチル、フェニルマロン酸ジエチル、ジエチルマロン酸ジエチル、ジブチルマロン酸ジエチル、マレイン酸モノオクチル、マレイン酸ジオクチル、マレイン酸ジブチル、ブチルマレイン酸ジブチル、ブチルマレイン酸ジエチル、β-メチルグルタル酸ジイソプロ
ピル、エチルコハク酸ジアルリル、フマル酸ジ-2-エチルヘキシル、イタコン酸ジエチル
、シトラコン酸ジオクチルなどの脂肪族ポリカルボン酸エステル;1,2-シクロヘキサンカルボン酸ジエチル、1,2-シクロヘキサンカルボン酸ジイソブチル、テトラヒドロフタル酸ジエチル、ナジック酸ジエチルのような脂環族ポリカルボン酸エステル; フタル酸モノエチル、フタル酸ジメチル、フタル酸メチルエチル、フタル酸モノイソブチル、フタル酸ジエチル、フタル酸エチルイソブチル、フタル酸ジn-プロピル、フタル酸ジイソプロピル、フタル酸ジn-ブチル、フタル酸ジイソブチル、フタル酸ジn-ヘプチル、フタル酸ジ-2-
エチルヘキシル、フタル酸ジn-オクチル、フタル酸ジネオペンチル、フタル酸ジデシル、フタル酸ベンジルブチル、フタル酸ジフェニル、ナフタリンジカルボン酸ジエチル、ナフタリンジカルボン酸ジブチル、トリメリット酸トリエチル、トリメリット酸ジブチルなどの芳香族ポリカルボン酸エステル;3,4-フランジカルボン酸などの異節環ポリカルボン酸エステルなどを好ましい例として挙げることができる。
とができる。
供与体(b2)を混合使用してもよい。
本発明のオレフィン重合用固体状チタン触媒成分(I)は、上述した固体状付加物と、液状状態のチタン化合物と、電子供与体(b)とを接触させて調整するのが好ましい。
(1)上記固体状付加物と、上記電子供与体(b)を接触させて得られる化合物に液状状態のチタン化合物を接触させて固体状チタン複合体を得る。
(2)上記固体状付加物と、上記液状状態のチタン化合物を接触させて得られた化合物に上記電子供与体(b)を接触させて固体状チタン複合体を得る。
(3)上記固体状付加物と、上記電子供与体(b)とハロゲン含有化合物およびまたは有機金属化合物を接触させて得られる化合物に上記液状状態のチタン化合物を接触させて固体状チタン複合体を得る。
(4)上記固体状付加物と、上記液状状態のチタン化合物を接触させて得られた化合物に上記電子供与体(b)上記2個以上のエーテル結合を有する化合物とハロゲン含有化合物および/または有機金属化合物とを接触させて固体状チタン複合体を得る。
1モル〜5モル、好ましくは、0.1モル〜2.0モル、より好ましくは、0.1モル〜
1.5モルの量で用いられる。また、液体状態のチタン化合物は、固体状付加物のマグネシウム1モルに対して0.1モル〜1000モル、特に好ましくは1モル〜200モルの
量で用いられる。調製において、液体状態のチタン化合物は一括して添加しても良いし、分割して添加してもよい。
00、好ましくは0.2〜10であり、マグネシウム/チタン(原子比)は、2〜100
、好ましくは4〜50であることが望ましい。
N>8000×d-2
を満たし、好ましくは式
N>12000×d-2
を満たす。
(粒子強度N)=2.8P/(π×d(粒子径)×d(粒子径))
で表される。
本発明のオレフィン重合触媒は、上述した発明に係る固体状チタン触媒成分と、周期律表の第I族〜第III族から選択される金属を含む有機金属化合物触媒成分とを含む。
本発明のオレフィン重合用触媒を構成する有機金属化合物触媒成分(II)としては、たとえば、有機アルミニウム化合物、第I族金属とアルミニウムとの錯アルキル化物、第II族金属の有機金属化合物などを用いることができる。
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、エチルアウ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である。
Yは−ORb基、−OSiRc 3基、−OAlRd 2基、−NRe 2基、−SiRf 3基または−N(Rg)AlRh 2基であり、nは1〜2であり、Rb、Rc、RdおよびRh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、Reは
水素、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、RfおよびRgはメチル基、エチル基などである)で示される化合物を用いることもできる。
(i)Ra nAl(ORb)3-n
で表される化合物、たとえば、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。
(ii)Ra nAl(OSiRc 3)3-n
で表される化合物、たとえば、Et2Al(OSiMe3)、(iso-Bu)2Al(OSiMe3)
(iso-Bu)2Al(OSiEt3)など。
(iii)Ra nAl(OAlRd 2)3-n
で表される化合物、たとえば、Et2AlOAlEt2、(iso-Bu)2AlOAl(iso-Bu)2など。
(iv)Ra nAl(NRe 2)3-n
で表される化合物、たとえば、Me2AlNEt2、Et2AlNHMe、Me2AlNHEt、Et2AlN(Me3Si)2、(iso-Bu)2AlN(Me3Si)2など。
(v)Ra nAl(SiRf 3)3-n
で表される化合物、たとえば、(iso-Bu)2AlSiMe3など、
(vi)Ra nAl(N(Rg)AlRh 2)3-n
で表される化合物、たとえば、Et2AlN(Me)AlEt2、(iso-Bu)2AlN(Et)Al(iso-Bu)2など。
示す。
Al(OAlRd 2)3-nで表わされる有機アルミニウム化合物を好適な例として挙げること
ができる。
M1はLi、Na、Kであり、Rjは炭素原子数1〜15の炭化水素基である)で表される化合物を例示でき、具体的には、LiAl(C2H5)4、LiAl(C7H15)4などを挙げる
ことができる。
(但し、Rk、Rlは炭素原子数1〜15の炭化水素基あるいはハロゲンであり、互いに同一でも異なっていてもよいが、いずれもハロゲンである場合は除く。M2はMg、Zn
、Cdである)で表される化合物を例示でき、具体的には、ジエチル亜鉛、ジエチルマグネシウム、ブチルエチルマグネシウム、エチルマグネシウムクロリド、ブチルマグネシウムクロリドなどを挙げることができる。
本発明のオレフィン重合用触媒の調製では、このような有機金属化合物触媒成分(II)と共に、必要に応じて上記二個以上のエーテル結合を有する化合物や有機ケイ素化合物を接触させてもよい。
(式中、RおよびR’は炭化水素基であり、0<n<4である)
上記のような一般式で示される有機ケイ素化合物としては、具体的には、トリメチルメトキシシラン、トリメ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シラン、ジイソプロピルジメトキシシラン、t-ブチルメチルジメトキシシラン、t-ブチルメチルジエトキシシラン、t-アミルメチルジエトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、フェニルメチルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、ビスo-トリルジメトキシシラン、ビスm-トリルジメトキシシラン、ビスp-トリルジメトキシシラン、ビスp-トリルジエトキシシラン、ビスエチルフェニ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、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、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、n-プロピルトリエトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、デシルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、γ-クロル
プロピルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、t-ブチルトリエトキシシラン、n-ブチルトリエトキシシラン、iso-ブチルトリエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、γ-アミノプロピルト
リエトキシシラン、クロ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、ビニルトリブトキシシラン、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、2-ノルボルナントリメトキシシラン、2-ノルボルナントリエトキシシラン、2-ノルボルナンメチルジメトキシシラン、ケイ酸エチル、ケイ酸ブチル、トリメチルフェノキシシラン、メチルトリアリロキシ(allyloxy)シラン、ビニルトリス(β-メトキシエト
キシシラン)、ビニルトリアセトキシシラン、ジメチルテトラエトキシジシロキサン;シクロペンチルトリメトキシシラン、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;ジシクロペンチルジメトキシシラン、ビス(2-メチルシクロペンチル)ジメトキシシラン、ビス(2,3-ジメチルシクロペンチル)ジメトキシシラン、ジシクロペンチルジエトキシシラン;トリシクロペンチルメトキシシラン、トリシクロペンチルエトキシシラン、ジシクロペンチルメチルメトキシシラン、ジシクロペンチルエチルメトキシシラン、ヘキセニルトリメトキシシラン、ジシクロペンチルメチルエトキシシラン、シクロペンチルジメチルメトキシシラン、シクロペンチルジエチルメトキシシラン、シクロペンチルジメチルエトキシシランが用いられる。
どが好ましく用いられる。これらの有機ケイ素化合物は、2種以上混合して用いることもできる。
本発明に係るオレフィン重合方法では、上述した本発明に係わるオレフィン重合用触媒を用いてオレフィンの重合を行う。
本発明に係るオレフィンの重合方法ではオレフィン重合用触媒にα−オレフィンを予備重合させておくこともできる。この予備重合は、オレフィン重合用触媒1g当り0.1〜1000g好ましくは0.3〜500g、特に好ましくは1〜200gの量でα−オレフィンを予備重合させることにより行われる。
1000g、好ましくは0.3〜500gの重合体が生成するような量であればよく、固
体状チタン触媒成分(I)中のチタン原子1モル当り、通常約0.1〜300モル、好ましくは約0.5〜100モル、特に好ましくは1〜50モルの量であることが望ましい。
1〜10モルの量で用いられる。
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。
g、好ましくは約0.3〜500g、特に好ましくは1〜200gの重合体が生成するよ
うに行うことが望ましい。予備重合量をあまり多くすると、オレフィン重合体の生産効率が低下することがある。
本発明の重合方法において、重合(本重合)に使用することができるオレフィンとしては、エチレン、および炭素原子数が3〜20のα- オレフィン、たとえば、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-エイコセンなどを挙げることができる。
ビニルシクロヘキサンなどの脂環族ビニル化合物;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などの環状オレフィン;6-メチル1,6-オクタジエン、7-メチル-1,6-オクタジエン、6-エチル-1,6-オクタジエン、6-プロピル-1,6-オクタジエン、6-ブチル-1,6-オクタジエン、6-メチル-1,6-ノナジエン、7-メチル-1
,6-ノナジエン、6-エチル-1,6-ノナジエン、7-エチル-1,6-ノナジエン、6-メチル-1,6-デカジエン、7-メチル-1,6-デカジエン、6-メチル-1,6-ウンデカジエン、イソプレン、ブタジエンなどのジエン類などの共役ジエンや非共役ジエンのような多不飽和結合を有する化合物をエチレン、α-オレフィンとともに重合原料として用いることもできる。
1〜0.1ミリモルの量で用いられる。また、有機金属化合物(II)は、重合系中の予備
重合触媒成分中のチタン原子1モルに対し、金属原子が、通常約1〜2000モル、好ましくは約5〜500モルとなるような量で用いられる。
0〜90℃に、圧力は、通常、常圧〜100kg/cm2、好ましくは約2〜50kg/cm2に設定される。本発明の重合方法においては、重合を、回分式、半連続式、連続式の何れの方法においても行うことができる。さらに重合を、反応条件を変えて2段以上に分けて行うこともできる。
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、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
を分析。
内容積2リットルの高速撹拌装置(特殊機化工業製)を充分窒素置換した後精製灯油700ml、市販塩化マグネシウム10g、エタノール24.2gおよび商品名エマゾール320(花王アトラス(株)製ソルビタンジステアレート)3gをいれ、系を撹拌下に昇温し、120℃にて800rpmで30分撹拌した。高速撹拌下、内径5mmのテフロン(登録商標)製チューブを用いて、予め−10℃に冷却された精製灯油1リットルを張り込んである2リットルのガラスフラスコ(攪拌機付)に移液した。精製固体を濾過により精製n−ヘキサンで充分洗浄することにより、塩化マグネシウム1モルに対してエタノールが2.8モル配位した固体状付加物を得た。
aであった。
内容積2リットルの重合器に、室温で500gのプロピレンおよび水素1NLを加えた
後、トリエチルアルミニウム0.5ミリモル、シクロヘキシルメチルジメトキシシラン0.1ミリモル、および固体状チタン触媒成分をチタン原子換算で0.002ミリモルを加え、速やかに重合器内を70℃まで昇温した。70℃で1時間重合した後少量のメタノールにて反応停止し、プロピレンをパ−ジした。
2−イソブチル−2−イソプロピル−1,3−ジメトキシプロパン0.9gを使用する以外は実施例1と同様にして、固体状チタン触媒成分の調製を行った。触媒成分の平均粒子径は38μmで、この触媒成分の40μmでの粒子強度は、11.6MPaであった。
得られた固体状触媒成分を用い、この触媒成分をチタン原子換算で0.004ミリモル使用した以外は実施例1と同様にプロピレンの重合を行った。
(固体状チタン触媒成分の調製)
実施例1で調製した固体状付加物を流動乾燥させ、エタノールが塩化マグネシウム1モルに対して2.2モルに達するまで脱アルコール処理を行った。この固体状付加物をデカン30mlで懸濁状にし、マグネシウム原子に換算して46.2ミリモルを−20℃に保持した四塩化チタン200ml中に攪拌下、全量導入した。この混合液を5時間かけて80℃に昇温し、80℃に達したところでジイソブチルフタレート1.6gを添加し、40分間で120℃まで昇温した。温度を120℃に90分間攪拌しながら保持した。
得られた固体状チタン触媒成分を用いたこと以外は、実施例2と同様にプロピレンの重合を行った。
/ミリモルTiであった。
(固体状チタン触媒成分の調製)
比較例1で調製した固体状付加物をマグネシウム原子に換算して46.2ミリモルを−20℃に保持した四塩化チタン200ml中に攪拌下、全量導入した。この混合液を5時間かけて80℃に昇温し、80℃に達したところでジイソブチルフタレート1.6gを添加し、40分間で120℃まで昇温した。温度を120℃に90分間攪拌しながら保持した。
得られた固体状チタン触媒成分を用いたこと以外は実施例2と同様の重合を行った。
Claims (5)
- 不活性炭化水素溶媒で懸濁したマグネシウム化合物と電子供与体(a)とを接触させて得られた固体状付加物と、
液状状態のチタン化合物と、
複数の炭素原子を介して存在する2個以上のエーテル結合を有する一種以上の化合物と、一種以上のカルボン酸エステル化合物とを含む電子供与体(b)と
を接触させて得られ、
チタン、マグネシウム、ハロゲンおよび電子供与体を含み、
i)平均粒子径dが25〜100μmであり、かつ
ii)粒子強度N(MPa)が、式
N>8000×d-2
を満たすことを特徴とするオレフィン重合用固体状チタン触媒成分。 - 請求項1〜3のいずれかに記載のオレフィン重合用固体状チタン触媒成分と、周期律表の第I族〜第III族から選択される金属を含む有機金属化合物触媒成分とを含むことを特
徴とするオレフィン重合用触媒。 - エチレンおよび炭素原子数3〜20のα−オレフィンから選ばれる少なくとも1種のオレフィンを、請求項4に記載のオレフィン重合用触媒を用いて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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