JP4898835B2 - エチレン重合および共重合方法 - Google Patents
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Description
(a)次の段階を含んでなる製造方法によって製造された固体錯物チタン触媒;
(i)ハロゲン化マグネシウム化合物とアルコールを接触反応させてマグネシウム化合物溶液を製造する段階;
(ii)ここに少なくとも一つのヒドロキシ基を含むエステル化合物と少なくとも一つのアルコキシ基を有するシリコン化合物を反応させる段階;
(iii)チタン化合物とシリコン化合物の混合物を反応させて固形のチタン触媒成分を得る段階;
(iv)固形のチタン触媒成分をハロゲン化飽和炭化水素化合物で洗浄する段階;
(v)洗浄された固形のチタン触媒成分をチタン化合物とさらに反応させて固体錯物チタン触媒を得る段階;および
(b)周期律表第II族または第III族有機金属化合物の存在下にエチレンを重合または共重合することを特徴とする。
Ti(OC2H5)Br3およびTi(O(i-C4H9))Br3のような三ハロゲン化アルコキシチタン;Ti(OCH3)2Cl2, Ti(OC2H5)2Cl2, Ti(O(i-C4H9))2Cl2およびTi(OC2H5)2Br2のような二ハロゲン化アルコキシチタン;Ti(OCH3)4, Ti(OC2H5)4およびTi(OC4H9)4のようなテトラアルコキシチタンが含まれる。また上記のチタン化合物の混合物も本発明に使用され得る。好ましきチタン化合物はハロゲン含有チタン化合物であり、さらに好ましきチタン化合物は四塩化チタンである。
固定錯物チタン触媒成分は、次の段階の過程を通じて製造された。
窒素雰囲気に置換された、機械式攪拌機が設置された1.0L反応器にMgCl29.5g,デカン600mlを入れて500rpmで攪拌させた後、2−エチルへキサノール70mlを投入した後、温度を120℃に上げた後、3時間反応させた。反応後に得られた均一溶液を常温(25℃)に冷やした。
25℃に冷やしたマグネシウム化合物溶液に2−ヒドロキシエチルメタクリレート0.8mlとテトラエトキシシラン15.0mlを添加して1時間反応させた。
上記溶液を室温(25℃)に調整し、四塩化チタン50mlと四塩化シリコン50mlの混合溶液を1時間滴下した。滴下が完了されると、反応器の温度を70℃に昇温させて1時間維持した。次に、反応器の温度を60℃に下げた後、上層の溶液を分離した。
残った固体層にエチルジクロライド400mlを注入し、温度を60℃に上昇させ、攪拌した。攪拌を停止して、上層の溶液を分離した。この過程を2回さらに繰り返した。
デカン300mlと四塩化チタン100mlを連続に注入し、温度を100℃に上昇させた後、2時間維持させた。次に、反応器を室温に冷却して、未反応の遊離四塩化チタンが除去されるまでヘキサン400mlを注入して洗浄した。製造された固体錯物チタン触媒のチタン含量は5.5重量%であった。
2リットル容量の高圧反応器をオーブンにおいて乾かした後、熱い状態で組み立てた。窒素と真空を交代に3回操作して、反応器内を窒素雰囲気に作った。乾燥n-へキサン1,000mlを反応器に注入し、トリエチルアルミニウム3mmolを注入した後、チタン原子を基準に固体錯物チタン触媒0.03mmolを注入し、水素1000mlを注入した。攪拌機を700rpmに固定して作動させ、反応器の温度を80℃に上昇させ、エチレン圧力を80psiに調整した後、1時間重合を実施した。重合が終わった後、反応器の温度を常温に下げ、重合内容物に過量のエタノール溶液を加えて反応を終結させた。生成された重合体はフイルターを通して分離収集し、50℃の真空オーブンで6時間以上乾燥して、白色粉末のポリエチレンを得た。
(比較例1)
実施例1の触媒製造過程の(iv)段階を実施しないことを除いては、実施例1と同一に触媒を製造し、重合反応を実施し、その結果は表1に示した。
Claims (4)
- 次の(a)及び(b)の存在下でエチレンを重合又は共重合することを特徴とするエチレン重合または共重合方法:
(a)次の段階を含んでなる製造方法によって製造された固体錯物チタン触媒;
(i)ハロゲン化マグネシウム化合物とアルコールを接触反応させて、マグネシウム化合物溶液を製造する段階;
(ii)ここに、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルメタクリレート、4−ヒドロキシブチルアクリレート、ペンタエリトリトールトリアクリレート、2−ヒドロキシエチルアセテート、メチル3−ヒドロキシブチレート、エチル3−ヒドロキシブチレート、メチル2−ヒドロキシイソブチレート、エチル2−ヒドロキシイソブチレート、メチルー3−ヒドロキシー2−メチルプロピオネート、2、2−ジメチルー3−ヒドロキシプロピオネート、エチルー6−ヒドロキシヘキサノエート、t−ブチル‐2−ヒドロキシイソブチレ−ト、ジエチルー3−ヒドロキシグルタレート、エチルラクテート、イソブロピルラクテート、ブチルイソブチルラクテート、イソブチルラクテート、エチルマンデレート、ジメチルエチルタルトレート、エチルタルトレート、ジブチルタルトレート、ジエチルシトレート、トリエチルシトレート、エチル2−ヒドロキシカプロエート、ジエチルビス(ヒドロキシメチル)マロネート、2−ヒドロキシエチルベンゾエート、2−ヒドロキシエチルサリシレート、メチル4−(ヒドロキシメチル)ベンゾエート、メチル4−ヒドロキシベンゾエート、エチル3−ヒドロキシベンゾエート、4−メチルサリシレート、エチルサリシレート、フエニルサリシレート、プロピル4−ヒドロキシベンゾエート、フエニル3−ヒドロキシナフタノエート、モノエチレングリコールモノベンゾエート、ジエチレングリコールモノベンゾエート、トリエチレングリコールモノベンゾエート及びヒドロキシブチルラクトンから選ばれる少なくとも一つのヒドロキシ基を含むエステル化合物と、一般式RnSi(OR)4−n(ここで、Rは炭素数1〜12の炭化水素基、nは0〜3の整数)で表示されるアルコキシシラン化合物から1種以上選ばれるアルコキシ基を有するシリコン化合物を反応させる段階;
(iii)一般式Ti(OR)aX4−a(ここで、Rは炭化水素基、Xはハロゲン原子、そして、aは0〜4の整数)で表示されるチタン化合物と一般式RnSiCl4−n(ここで、Rは水素原子、炭素数1〜10のアルキル、アルコキシ、ハロアルキル、アリール基または炭素数1〜8のハロシリルまたはハロシリルアルキル基、nは0〜3の整数)で表示されるシリコン化合物の混合物を反応させて、固形のチタン触媒成分を得る段階;
(iv)固形のチタン触媒成分を、炭素数が1〜10個のハロゲン化飽和炭化水素化合物で洗浄する段階;
(v)洗浄された固形のチタン触媒成分に、一般式Ti(OR)aX4−a(ここで、Rは炭化水素基、Xはハロゲン原子、そして、aは0〜4の整数)で表示されるチタン化合物をさらに反応させて、固体錯物チタン触媒を得る段階;および
(b)周期律表第II族または第III族有機金属化合物。 - 前記チタン化合物は、TiCl4、TiBr4、TiI4、Ti(OCH3)Cl3、Ti(OC2H5)Cl3、Ti(OC2H5)Br3、Ti(O(i−C4H9))Br3、Ti(OCH3)2Cl2、Ti(OC2H5)2Cl2、Ti(O(i−C4H9))2Cl2、Ti(OC2H5)Br2、Ti(OCH3)4、Ti(OC2H5)4、およびTi(OC4H9)4で構成される群から1種以上選ばれることを特徴とする請求項1に記載のエチレン重合または共重合方法。
- 前記(iv)段階のハロゲン化飽和炭化水素化合物は、エチルジクロライド、クロロホルム、tert−ブチルクロライド、テトラクロロメタン、エチルブロマイド、tert−ブチルアイオダイド、ノルマルブチルブロマイド、ノルマルブチルアイオダイドおよびノルマルブチルフルオライドで構成される群から1種以上選ばれることを特徴とする請求項1に記載のエチレン重合または共重合方法。
- 前記(iv)段階でハロゲン化飽和炭化水素化合物による洗浄は、1〜5回行われることを特徴とする請求項1に記載のエチレン重合または共重合方法。
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