JP6850777B2 - オレフィン配位重合触媒及びその応用 - Google Patents
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Description
主触媒は、原料組成がモル比で1:1〜40:0.01〜10:0.001〜10であるマグネシウム化合物、遷移金属ハロゲン化物、炭素数2〜15のアルコール及び星型オルガノシロキサン化合物を含み、
助触媒は、有機アルミニウム化合物を含み、
使用される星型オルガノシロキサン化合物は、下記の一般式(I)の化合物から選ばれる少なくとも一種である。
Mは、Si又はCから選ばれ、
R1、R2及びR3は、同時に存在し又は同時には存在しない有機基であり、H、C1〜C20の脂肪族炭化水素基、C1〜C20のアルコキシ基、C3〜C20の脂環式基、C3〜C20の脂環式アルコキシ基、C6〜C20のアリールオキシ基又はC6〜C20の芳香族炭化水素基から選ばれ、
R4、R5及びR6は、同時に存在し又は同時には存在しない有機基であり、H、C1〜C20の脂肪族炭化水素基、C1〜C20のアルコキシ基、C3〜C20の脂環式基、C3〜C20の脂環式アルコキシ基、C6〜C20のアリールオキシ基又はC6〜C20の芳香族炭化水素基から選ばれ、
R7、R8及びR9は、同時に存在し又は同時には存在しない有機基であり、H、C1〜C20の脂肪族炭化水素基、C1〜C20のアルコキシ基、C3〜C20の脂環式基、C3〜C20の脂環式アルコキシ基、C6〜C20のアリールオキシ基又はC6〜C20の芳香族炭化水素基から選ばれる。]
マグネシウム化合物を不活性有機溶媒に分散し、炭素数2〜15のアルコールを添加し、90℃〜150℃で1時間〜5時間攪拌する工程、
30℃〜80℃に降温し、星型オルガノシロキサン化合物を添加し、0.5時間〜3時間反応させる工程、
−25℃〜30℃で遷移金属ハロゲン化物と接触させ、−25℃〜30℃で0.5時間〜5時間反応させ、2時間〜8時間をかけて50℃〜120℃に昇温し、0.5時間〜5時間反応させる工程、
トルエン又はn−ヘキサンで生成物を洗浄して濾過し、40℃〜90℃で0.5時間〜5時間真空乾燥して、オレフィン配位重合触媒の主触媒を得る工程
に従って製造される。
α−オレフィンは、C3〜C20のオレフィンから選ばれ、好ましくは、α−オレフィンは、プロピレン、1−ブテン、1−ヘキセン、1−オクテン、1−デセン、3−メチル−1−ブテン、シクロペンテン、4−メチル−1−ペンテン、1,3−ブタジエン、イソプレン、スチレン、メチルスチレン、ノルボルネンから選ばれる。
ポリエチレン及びポリエチレン共聚物のメルトインデックスの測定条件として、試験荷重5kg、温度190℃であった。
アイソタクチックポリプロピレンのメルトインデックスMFRの測定条件として、試験荷重2.16kg、温度230℃であった。
本実施例は、オレフィン配位重合触媒の主触媒の製造方法を提供するものであって、具体的には、以下の工程を含むものである。
充分に窒素置換された反応器に二塩化マグネシウム1g、n−デカン20mL、エタノール0.25mL、iso−オクタノール6mLを添加し、攪拌しながら120℃に昇温して、2時間反応させた。60℃に降温し、星型オルガノシロキサン化合物(化学式1)1.2gを順に添加し、温度を60℃に保持して、2時間反応させた。−15℃に降温し、20mLの四塩化チタンを滴下し、1時間反応させ、100℃に昇温して、2時間反応させた。攪拌を停止し、静置・分層し、濾過し、ヘキサンで四回(一回毎に30mL)洗浄し、70℃で2時間真空乾燥して、流動性が良く、容器壁に付着せず、粒径分布が均一であり、球状を呈する粉末状固体主触媒を得た。
本実施例は、オレフィン配位重合触媒の主触媒の製造方法を提供するものであって、具体的に、以下の工程を含むものである。
充分に窒素置換された反応器に二塩化マグネシウム1g、n−デカン30mL、エタノール0.3mL、iso−オクタノール6.5mLを添加し、攪拌しながら120℃に昇温して、2時間反応させた。60℃に降温し、星型オルガノシロキサン化合物(化学式2)2.5gを順に添加し、温度を60℃に保持して、2時間反応させた。−10℃に降温し、四塩化チタン30mLを滴下し、1時間反応させ、110℃に昇温し、3時間反応させた。攪拌を停止し、静置・分層し、濾過し、ヘキサンで四回(一回毎に30mL)洗浄し、60℃で3時間真空乾燥して、流動性が良く、粒径分布が均一であり、容器壁に付着せず、球状を呈する粉末状固体主触媒を得た。
本実施例は、オレフィン配位重合触媒の主触媒の製造方法を提供するものであって、具体的に、以下の工程を含むものである。
充分に窒素置換された反応器に二塩化マグネシウム1g、n−デカン30mL、エタノール0.25mL、iso−オクタノール7.5mLを添加し、攪拌しながら110℃に昇温して、2時間反応させた。50℃に降温し、星型オルガノシロキサン化合物(化学式3)2gを順に添加し、80℃に昇温して、2時間反応させた。−15℃に降温し、四塩化チタン30mLを滴下し、1時間反応させ、65℃に昇温して、2時間反応させた。攪拌を停止し、静置・分層し、濾過し、ヘキサンで四回(一回毎に30mL)洗浄し、50℃で4時間真空乾燥して、流動性が良く、粒径分布が均一であり、容器壁に付着せず、球状を呈する粉末状固体主触媒を得た。
本実施例は、オレフィン配位重合触媒の主触媒の製造方法を提供するものであって、具体的に、以下の工程を含むものである。
充分に窒素置換された反応器に二塩化マグネシウム1g、n−デカン20mL、エタノール2mL、iso−オクタノール7mLを添加し、攪拌しながら110℃に昇温して、4時間反応させた。60℃下に降温し、星型オルガノシロキサン化合物(化学式4)0.85gを順に添加し、100℃に昇温して、2時間反応させた。−15℃に降温し、25mLの四塩化チタンを滴下し、1時間反応させ、100℃に昇温して、2時間反応させた。攪拌を停止し、静置・分層し、濾過し、ヘキサンで四回(一回毎に30mL)洗浄し、80℃で2時間真空乾燥して、流動性が良く、粒径分布が均一であり、容器壁に付着せず、球状を呈する粉末状固体主触媒を得た。
本実施例は、オレフィン配位重合触媒の主触媒の製造方法を提供するものであって、具体的に、以下の工程を含むものである。
充分に窒素置換された反応器に二塩化マグネシウム1g、n−デカン20mL、エタノール0.4mL、iso−オクタノール8mLを添加し、攪拌しながら100℃に昇温して、5時間反応させた。40℃に降温し、星型オルガノシロキサン化合物(化学式5)2gを順に添加し、温度を50℃に保持して、2時間反応させた。−15℃に降温し、35mLの四塩化チタンを滴下し、3時間反応させ、120℃に昇温して、2時間反応させた。攪拌を停止し、静置・分層し、濾過し、ヘキサンで四回(一回毎に30mL)洗浄し、90℃で2時間真空乾燥して、流動性が良く、粒径分布が均一であり、容器壁に付着せず、球状を呈する粉末状固体主触媒を得た。
本実施例は、オレフィン配位重合触媒の主触媒の製造方法を提供するものであって、具体的に、以下の工程を含むものである。
充分に窒素置換された反応器に二塩化マグネシウム1g、n−デカン20mL、エタノール2.5mL、iso−オクタノール2mLを添加し、攪拌しながら120℃に昇温して、2時間反応させた。60℃に降温し、星型オルガノシロキサン化合物(化学式6)3g及びテトラエトキシシラン6mLを順に添加し、60℃を保持し、3時間反応させた。−15℃に降温し、40mLの四塩化チタンを滴下し、1時間反応させ、70℃に昇温して、2時間反応させた。攪拌を停止し、静置・分層し、濾過し、ヘキサンで四回(一回毎に30mL)洗浄し、80℃で2時間真空乾燥して、流動性が良く、粒径分布が均一であり、容器壁に付着せず、球状を呈する粉末状固体主触媒を得た。
本実施例は、オレフィン配位重合触媒の主触媒の製造方法を提供するものであって、具体的に、以下の工程を含むものである。
充分に窒素置換された反応器に二塩化マグネシウム1g、n−ヘプタン30mL、及びエタノール0.25mLを添加し、攪拌しながら120℃に昇温し、4時間反応させた。50℃に降温し、星型オルガノシロキサン化合物(化学式7)2g及びエタノール0.4mLを添加し、温度を60℃に保持し、4時間反応させた。−15℃に降温し、35mLの四塩化チタンを滴下し、1時間反応させ、90℃に昇温し、4時間反応させた。攪拌を停止し、静置・分層し、濾過し、トルエンで二回(一回毎に30mL)洗浄し、ヘキサンで四回(一回毎に30mL)洗浄し、60℃で4時間真空乾燥して、流動性が良く、粒径分布が均一であり、容器壁に付着せず、球状を呈する粉末状固体主触媒を得た。
本実施例は、オレフィン配位重合触媒の主触媒の製造方法を提供するものであって、具体的に、以下の工程を含むものである。
充分に窒素置換された反応器に二塩化マグネシウム1g、ドデカン20mL、エタノール0.4mL、デカノール6mLを添加し、攪拌しながら100℃に昇温して、2時間反応させた。70℃に降温し、星型オルガノシロキサン化合物(化学式8)2gを順に添加し、温度を70℃に保持して、3時間反応させた。−10℃に降温し、四塩化チタン30mLを滴下し、1時間反応させ、100℃に昇温して、3時間反応させた。攪拌を停止し、静置・分層し、濾過し、ヘキサンで四回(一回毎に30mL)洗浄し、60℃で4時間真空乾燥して、流動性が良く、粒径分布が均一であり、容器壁に付着せず、球状を呈する粉末状固体主触媒を得た。
本実施例は、オレフィン配位重合触媒の主触媒の製造方法を提供するものであって、具体的に、以下の工程を含むものである。
充分に窒素置換された反応器に二塩化マグネシウム1g、トルエン30mL、プロパノール0.2mLを添加し、攪拌しながら120℃に昇温し、5時間反応させた。50℃に降温し、星型オルガノシロキサン化合物(化学式9)1.5gを添加し、50℃を保持して2時間反応させた。0℃に降温し、25mLの四塩化チタンを滴下し、1時間反応させ、120℃に昇温して、2時間反応させた。攪拌を停止し、静置・分層し、濾過し、ヘキサンで二回(一回毎に30mL)洗浄し、80℃で2時間真空乾燥して、流動性が良く、粒径分布が均一であり、容器壁に付着せず、球状を呈する粉末状固体主触媒を得た。
本実施例は、オレフィン配位重合触媒の主触媒の製造方法を提供するものであって、具体的に、以下の工程を含むものである。
充分に窒素置換された反応器に二塩化マグネシウム1g、n−オクタン30mL、ブタノール2.5mL、iso−オクタノール7mLを添加し、攪拌しながら100℃に昇温して、2時間反応させた。60℃に降温し、星型オルガノシロキサン化合物(化学式10)2gを添加し、60℃を保持し、2時間反応させた。−15℃に降温し、40mLの四塩化チタンを滴下し、1時間反応させ、90℃に昇温して、2時間反応させた。攪拌を停止し、静置・分層し、濾過し、ヘキサンで四回(一回毎に30mL)洗浄し、60℃で2時間真空乾燥して、流動性が良く、粒径分布が均一であり、容器壁に付着せず、球状を呈する粉末状固体主触媒を得た。
本実施例は、オレフィン配位重合触媒の主触媒の製造方法を提供するものであって、具体的に、以下の工程を含むものである。
充分に窒素置換された反応器に二塩化マグネシウム1g、n−デカン25mL、エタノール5mLを添加し、攪拌しながら120℃に昇温して、2時間反応させた。50℃に降温し、星型オルガノシロキサン化合物(化学式11)1.5gを添加し、50℃を保持して、2時間反応させた。25℃に降温し、更に−10℃にある25mLの四塩化チタンに滴下し、0℃で1時間反応させ、2時間内に110℃に昇温し、2時間反応させた。攪拌を停止し、静置・分層し、濾過し、ヘキサンで四回(一回毎に30mL)洗浄し、60℃で4時間真空乾燥して、流動性が良く、粒径分布が均一であり、容器壁に付着せず、球状を呈する粉末状固体主触媒を得た。
本実施例は、オレフィン配位重合触媒の主触媒の製造方法を提供するものであって、具体的に、以下の工程を含むものである。
充分に窒素置換された反応器に二塩化マグネシウム1g、n−デカン40mL、エタノール2.5mLを添加し、攪拌しながら100℃に昇温して、2時間反応させた。60℃下に降温し、電子供与体である星型オルガノシロキサン化合物(化学式12)1.5g及びテトラエトキシシラン8mLを添加し、温度を60℃に保持して、2時間反応させた。15℃に降温し、更に−15℃にある35mLの四塩化チタンに滴下し、−15℃で1時間反応させ、3時間内に120℃に昇温して、2時間反応させた。攪拌を停止し、静置・分層し、濾過し、ヘキサンで四回(一回毎に30mL)洗浄し、50℃で4時間真空乾燥して、流動性が良く、粒径分布が均一であり、容器壁に付着せず、球状を呈する粉末状固体主触媒を得た。
本実施例は、オレフィン配位重合触媒の主触媒の製造方法を提供するものであって、具体的に、以下の工程を含むものである。
充分に窒素置換された反応器に二塩化マグネシウム1g、n−デカン20mL、iso−オクタノール3mLを添加し、攪拌しながら110℃に昇温して、3時間反応させた。50℃に降温し、電子供与体である星型オルガノシロキサン化合物(化学式13)1.5gを添加し、50℃温度で2時間反応させた。0℃に降温し、25mLの四塩化チタンを滴下し、1時間反応させ、110℃に昇温し、2時間反応させた。攪拌を停止し、静置・分層し、濾過し、ヘキサンで二回(一回毎に30mL)洗浄し、50℃で4時間真空乾燥して、流動性が良く、粒径分布が均一であり、容器壁に付着せず、球状を呈する粉末状固体主触媒を得た。
本実施例は、オレフィン配位重合触媒の主触媒の製造方法を提供するものであって、具体的に、以下の工程を含むものである。
充分に窒素置換された反応器に二塩化マグネシウム1g、n−デカン20mL、トルエン10mL、エタノール2mL、iso−オクタノール6.5mLを添加し、攪拌しながら100℃に昇温して、4時間反応させた。40℃に降温し、電子供与体である星型オルガノシロキサン化合物(化学式14)2g及びシリカゲル0.15gを添加し、70℃に昇温して、2時間反応させた。−15℃に降温し、15mLの四塩化チタンを滴下し、1時間反応させ、95℃に昇温して、2時間反応させた。攪拌を停止し、静置・分層し、濾過し、ヘキサンで二回(一回毎に30mL)洗浄し、60℃で2時間真空乾燥して、流動性が良く、粒径分布が均一であり、容器壁に付着せず、球状を呈する粉末状固体主触媒を得た。
本実施例は、オレフィン配位重合触媒の主触媒の製造方法を提供するものであって、具体的に、以下の工程を含むものである。
充分に窒素置換された反応器に二塩化マグネシウム1g、n−デカン30mL、iso−オクタノール6.5mL、エタノール0.25mLを添加し、攪拌しながら120℃に昇温して、2時間反応させた。50℃に降温し、電子供与体である星状有機ヘテロエーテル化合物(化学式15)3g及びコハク酸エステル10mLを添加し、温度を50℃に保持して、3時間反応させた。−15℃に降温し、20mLの四塩化チタンを滴下し、1時間反応させ、90℃に昇温し、2時間反応させ、60℃で2時間真空乾燥して、流動性が良く、粒径分布が均一であり、容器壁に付着せず、球状を呈する粉末状固体主触媒を得た。
本実施例は、オレフィン配位重合触媒の主触媒の製造方法を提供するものであって、具体的に、以下の工程を含むものである。
充分に窒素置換された反応器に二塩化マグネシウム1g、n−デカン20mL、トルエン10mL、エタノール1.5mL、iso−オクタノール6.5mLを添加し、攪拌しながら100℃に昇温して、4時間反応させた。40℃に降温し、電子供与体である星状有機ヘテロエーテル化合物(化学式16)6gを添加し、90℃に昇温して、2時間反応させた。−15℃に降温し、25mLの四塩化チタンを滴下し、1時間反応させ、120℃に昇温して、2時間反応させた。攪拌を停止し、静置・分層し、濾過し、ヘキサンで二回(一回毎に30mL)洗浄し、60℃で2時間真空乾燥して、流動性が良く、粒径分布が均一であり、容器壁に付着せず、球状を呈する粉末状固体主触媒を得た。
本実施例は、オレフィン配位重合触媒の主触媒の製造方法を提供するものであって、具体的に、以下の工程を含むものである。
充分に窒素置換された反応器に二塩化マグネシウム1g、n−デカン20mL、トルエン20mL、エタノール2mL、iso−オクタノール7mLを添加し、攪拌しながら100℃に昇温して、4時間反応させた。60℃に降温し、電子供与体である星状有機ヘテロエーテル化合物(化学式17)2.5g及びテトラエトキシシラン0.05mLを添加し、70℃に昇温して、2時間反応させた。−15℃に降温し、25mLの四塩化チタンを滴下し、1時間反応させ、110℃に昇温し、2時間反応させた。攪拌を停止し、静置・分層し、濾過し、ヘキサンで二回(一回毎に30mL)洗浄し、60℃で2時間真空乾燥して、流動性が良く、粒径分布が均一であり、容器壁に付着せず、球状を呈する粉末状固体主触媒を得た。
本実施例は、オレフィン配位重合触媒の主触媒の製造方法を提供するものであって、具体的に、以下の工程を含むものである。
充分に窒素置換された反応器に二塩化マグネシウム1g、n−ヘキサン30mLを添加し、攪拌しながら80℃に昇温して、4時間反応させた。60℃に降温し、電子供与体である星状有機ヘテロエーテル化合物(化学式18)5.5gを添加し、80℃に昇温して、2時間反応させた。−15℃に降温し、25mLの四塩化チタンを滴下し、1時間反応させ、100℃に昇温して、2時間反応させた。攪拌を停止し、静置・分層し、濾過し、ヘキサンで二回(一回毎に30mL)洗浄し、60℃で2時間真空乾燥して、流動性が良く、粒径分布が均一であり、容器壁に付着せず、球状を呈する粉末状固体主触媒を得た。
本実施例は、オレフィン配位重合触媒の主触媒の製造方法を提供するものであって、具体的に、以下の工程を含むものである。
充分に窒素置換された反応器に二塩化マグネシウム1g、シクロヘキサン30mL、iso−オクタノール6mL、エタノール0.25mLを添加し、攪拌しながら100℃に昇温して、2時間反応させた。60℃に降温し、電子供与体である星状有機ヘテロエーテル化合物(化学式19)4.5gを添加し、80℃に昇温して、4時間反応させた。−15℃に降温し、25mLの四塩化チタンを滴下し、1時間反応させ、110℃に昇温し、2時間反応させた。攪拌を停止し、静置・分層し、濾過し、シクロヘキサンで二回(一回毎に30mL)洗浄し、ヘキサンで二回(一回毎に30mL)洗浄し、80℃で2時間真空乾燥して、流動性が良く、粒径分布が均一であり、容器壁に付着せず、球状を呈する粉末状固体主触媒を得た。
本比較例は、オレフィン配位重合触媒の主触媒の製造方法を提供するものであって、具体的に、以下の工程を含むものである。
充分に窒素置換された反応器に、1gジエトキシマグネシウム、デカン20mL、iso−オクタノール6mL、エタノール0.25mLを添加し、攪拌しながら100℃に昇温して、2時間反応させた。60℃に降温し、テトラエトキシシラン3mLを添加し、温度を60℃に保持して、2時間反応させた。−15℃に降温し、25mLの四塩化チタンを滴下し、1時間反応させ、100℃に昇温して、2時間反応させた。攪拌を停止し、静置・分層し、濾過し、ヘキサンで四回(一回毎に30mL)洗浄し、80℃で2時間真空乾燥し、流動性が良く、粒径分布が均一であり、球状を呈する粉末状固体主触媒を得た。主触媒粒子は、容器壁に付着しがちであった。
本比較例は、オレフィン配位重合触媒の主触媒の製造方法を提供するものであって、具体的に、以下の工程を含むものである。
充分に窒素置換された反応器に二塩化マグネシウム1g、デカン20mL、iso−オクタノール6mL、エタノール0.25mLを添加し、攪拌しながら100℃に昇温して、2時間反応させた。60℃に降温し、燐酸トリブチル3mL及びテトラエトキシシラン3mLを添加し、温度を60℃に保持して、2時間反応させた。−15℃に降温し、25mLの四塩化チタンを滴下し、1時間反応させ、100℃に昇温して、2時間反応させた。攪拌を停止し、静置・分層し、濾過し、ヘキサンで二回(一回毎に30mL)洗浄し、60℃で2時間真空乾燥して、粉末状固体主触媒を得た。主触媒粒子は、容器壁に付着しがちであった。
本比較例は、オレフィン配位重合触媒の主触媒の製造方法を提供するものであって、具体的に、以下の工程を含むものである。
充分に窒素置換された反応器に二塩化マグネシウム1g、デカン20mL、iso−オクタノール6mL、エタノール0.25mLを添加し、攪拌しながら100℃に昇温して、2時間反応させた。60℃に降温し、燐酸トリブチル3mLを添加し、温度を60℃に保持して、2時間反応させた。−15℃に降温し、25mLの四塩化チタンを滴下し、1時間反応させ、100℃に昇温して、2時間反応させた。攪拌を停止し、静置・分層し、濾過し、ヘキサンで二回(一回毎に30mL)洗浄し、60℃で2時間真空乾燥して、粉末状固体主触媒を得た。主触媒粒子は、容器壁に付着しがちであった。
エチレン重合:2Lのステンレス鋼高圧釜を充分に窒素置換した後、釜に主触媒1mg、脱水ヘキサン1000mL、助触媒であるAlEt3溶液1.5mL(2mmol/mL)を順に添加し、75℃に昇温した後、水素ガスを0.28MPaまで充填し、更にエチレンを0.73MPaまで充填して、定圧定温で2時間反応させた。オレフィン重合の結果を表1に示す。
エチレン共重合:2Lのステンレス鋼高圧釜を充分に窒素置換した後、釜に主触媒10mg、脱水ヘキサン1000mL、AlEt3溶液1.5mL(2mmol/mL)を順に添加し、30mLの1−ヘキセンを添加した。75℃に昇温した後、水素ガスを0.28MPaまで充填し、更にエチレンを0.73MPaまで充填して、定圧定温で2時間反応させた。オレフィン重合の結果を表1に示す。
プロピレン重合:2Lのステンレス鋼高圧釜を充分に窒素置換した後、釜に主触媒10mg、脱水ヘキサン1000mL、AlEt3溶液1.5mL(2mmol/mL)を順に添加し、外部電子供与体であるトリエトキシシクロペンチルオキシシラン4mL(0.18Mのヘキサン溶液)を添加し、80℃に昇温した後、水素ガスを0.1MPaまで充填し、更にプロピレンを3MPaまで充填して、定圧定温で2時間反応させた。ポリプロピレンのメルトインデックスMFR=111g/10分であった。オレフィン重合の結果を表1に示す。
本実施例は、オレフィン配位重合触媒の主触媒の製造方法を提供するものであって、具体的に、以下の工程を含むものである。
充分に窒素置換された反応器に二塩化マグネシウム1g、n−デカン20mL、エタノール2.5mL、iso−オクタノール6.5mLを添加し、攪拌しながら120℃に昇温し、3時間反応させた。60℃に降温し、電子供与体である星型オルガノシロキサン化合物(3)2g及びテトラエトキシシラン0.2mLを添加し、温度を60℃に保持して、2時間反応させた。−5℃に降温し、35mLの四塩化チタンを滴下し、1時間反応させ;4時間内に110℃に昇温して、2時間反応させた。攪拌を停止し、静置・分層し、濾過し、ヘキサンで四回(一回毎に30mL)洗浄し、50℃で4時間真空乾燥して、流動性が良く、粒径分布が均一であり、容器壁に付着せず、球状を呈する粉末状固体主触媒を得た。
2Lのステンレス鋼高圧釜を充分に窒素置換した後、釜に本実施例における前記主触媒5mg、脱水ヘキサン1000mL、助触媒であるAlEt3溶液0.6mL(2mmol/mL)を順に添加し、70℃に昇温した後、水素ガスを0.1MPaまで充填し、更にエチレンを0.8MPaまで充填して、定圧定温で1時間反応させた。得られたポリエチレンは、375.2g、嵩密度BD=0.34、メルトインデックスMFR=0.1g/10分であった。
本実施例は、オレフィン配位重合触媒の主触媒の製造方法を提供するものであって、具体的に、以下の工程を含むものである。
充分に窒素置換された反応器に二塩化マグネシウム1g、n−デカン20mL、エタノール2.5mL、iso−オクタノール6.5mLを添加し、攪拌しながら120℃に昇温し、3時間反応させた。60℃に降温し、電子供与体である星型オルガノシロキサン化合物(1)1.2g及びテトラエトキシシラン0.2mLを添加し、温度を60℃に保持して、2時間反応させた。25℃に降温し、更に−15℃にある25mLの四塩化チタンに滴下し、0℃で1時間反応させ;4時間内に110℃に昇温して、更に2時間反応させた。攪拌を停止し、静置・分層し、濾過し、ヘキサンで四回(一回毎に30mL)洗浄し、50℃で4時間真空乾燥して、流動性が良く、粒径分布が均一であり、容器壁に付着せず、球状を呈する粉末状固体主触媒を得た。
2Lのステンレス鋼高圧釜を充分に窒素置換した後、釜に本実施例における前記主触媒5mg、脱水ヘキサン1000mL、助触媒であるAlEt3溶液0.6mL(2mmol/mL)を順に添加し、70℃に昇温した後、水素ガスを0.1MPaまで充填し、更にエチレンを0.6MPaまで充填して、定圧定温で1時間反応させた。得られたポリエチレンは、285.3g、嵩密度BD=0.33、メルトインデックスMFR=0.18g/10分であった。
本比較例は、オレフィン配位重合触媒の主触媒の製造方法を提供するものであって、具体的に、以下の工程を含む:
充分に窒素置換された反応器に二塩化マグネシウム1g、n−デカン20mL、iso−オクタノール6.5mL及びエタノール2.5mLを添加し、攪拌しながら120℃に昇温し、3時間反応させた。60℃に降温し、テトラエトキシシラン0.2mLを添加し、温度を60℃に保持して、2時間反応させた。システムを25℃に降温し、更に−15℃にある25mLの四塩化チタンに滴下し、0℃で1時間反応させ;4時間内に110℃に昇温して、更に2時間反応させた。攪拌を停止し、静置・分層し、濾過し、ヘキサンで四回(一回毎に30mL)洗浄し、50℃で4時間真空乾燥し、流動性が良く、粒径分布が均一であり、球状を呈する粉末状固体主触媒を得た。主触媒粒子は、容器壁に付着しがちであった。
2Lのステンレス鋼高圧釜を充分に窒素置換した後、釜に前記主触媒10mg、脱水ヘキサン1000mL、助触媒であるAlEt3溶液0.6mL(2mmol/mL)を順に添加し、70℃に昇温した後、水素ガスを0.1MPaまで充填し、更にエチレンを0.8MPaまで充填して、定圧定温で1時間反応させた。
得られたポリエチレンは、235.3g、嵩密度BD=0.30、メルトインデックスMFR=0.3g/10分であった。
得られたポリエチレンは、188.3g、嵩密度BD=0.28、メルトインデックスMFR=3.1g/10分であった。
得られたポリエチレンは、172.1g、嵩密度BD=0.26、メルトインデックスMFR=126g/10分であった。
Claims (13)
- 前記マグネシウム化合物は、一般式がMg(R)aXbである化合物から選ばれる少なくとも一種であることを特徴とする請求項1に記載のオレフィン配位重合触媒。
[一般式Mg(R)aXb中、Rは、C1〜C20の脂肪族炭化水素基、C1〜C20の脂肪族アルコキシ基、C3〜C20の脂環式基又はC6〜C20の芳香族炭化水素基から選ばれ、Xは、ハロゲンから選ばれ、a=0、1又は2であり、b=0、1又は2であり、且つa+b=2である。] - 前記マグネシウム化合物は、二塩化マグネシウム、二臭化マグネシウム、二ヨウ化マグネシウム、塩化メトキシマグネシウム、塩化エトキシマグネシウム、塩化プロポキシマグネシウム、塩化ブトキシマグネシウム、塩化フェノキシマグネシウム、エトキシマグネシウム、iso−プロポキシマグネシウム、ブトキシマグネシウム、塩化−iso−プロポキシマグネシウム、ブチルマグネシウムクロライド、ジエトキシマグネシウム、ジプロポキシマグネシウム及びジブトキシマグネシウムの中の少なくとも一種を含むことを特徴とする請求項1に記載のオレフィン配位重合触媒。
- 前記マグネシウム化合物は、二塩化マグネシウム、ジエトキシマグネシウム又はジプロポキシマグネシウムであることを特徴とする請求項3に記載のオレフィン配位重合触媒。
- 前記遷移金属ハロゲン化物は、一般式がM(R1)4−mXmである化合物から選ばれる少なくとも一種であることを特徴とする請求項1に記載のオレフィン配位重合触媒。
[一般式M(R1)4−mXm中、Mは、Ti、Zr、Hf、Fe、Co又はNiであり、Xは、Cl、Br又はFであり、mは、1〜4の整数であり、R1は、C1〜C20の脂肪族炭化水素基、C1〜C20の脂肪族アルコキシ基、C 5 〜C20のシクロペンタジエニル基及びその誘導体、C 6 〜C20の芳香族炭化水素基、COR’又はCOOR’(R’は、C1〜C10を有する脂肪族炭化水素基又はC 6 〜C10を有するアリール基である)から選ばれる。] - 前記R1は、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、iso−ブチル、tert−ブチル、iso−ペンチル、tert−アミル、2−エチルヘキシル、フェニル、ナフチル、o−メチルフェニル、m−メチルフェニル、p−メチルフェニル、o−スルホニルフェニル、ホルミル、アセチル又はベンゾイルを含むことを特徴とする請求項5に記載のオレフィン配位重合触媒。
- 前記遷移金属ハロゲン化物は、四塩化チタン、四臭化チタン、四ヨウ化チタン、テトラブトキシチタン、テトラエトキシチタン、モノクロロトリエトキシチタン、ジクロロジエトキシチタン、トリクロロモノエトキシチタン、チタン酸−n−ブチル、チタン酸−iso−プロピル、メトキシ三塩化チタン、ジブトキシ二塩化チタン、トリブトキシ塩化チタン、テトラフェノキシチタン、モノクロロトリフェノキシチタン、ジクロロジフェノキシチタン及びトリクロロモノフェノキシチタンの中の一種又は複数種の組み合わせであることを特徴とする請求項5に記載のオレフィン配位重合触媒。
- 前記遷移金属ハロゲン化物は、四塩化チタンであり、前記遷移金属ハロゲン化物と前記マグネシウム化合物とのモル比が8〜40:1であることを特徴とする請求項7に記載のオレフィン配位重合触媒。
- 前記炭素数2〜15のアルコールは、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘプタノール、iso−オクタノール、n−オクタノール、ノナノール、デカノール、ウンデカノール、ドデカノール、トリデカノール、テトラデカノール及びペンタデカノールの中の少なくとも一種であることを特徴とする請求項1に記載のオレフィン配位重合触媒。
- 前記炭素数2〜15のアルコールは、エタノール及び/又はiso−オクタノールであることを特徴とする請求項9に記載のオレフィン配位重合触媒。
- 前記オレフィン配位重合触媒の主触媒は、
マグネシウム化合物を不活性有機溶媒に分散し、炭素数2〜15のアルコールを添加し、90℃〜150℃で1時間〜5時間攪拌する工程、
30℃〜80℃に降温し、星型オルガノシロキサン化合物を添加し、0.5時間〜3時間反応させ、混合物を得る工程、
−25℃〜30℃で、混合物を遷移金属ハロゲン化物と接触させ、−25℃〜30℃で0.5時間〜5時間反応させ、2時間〜8時間をかけて50℃〜120℃に昇温し、0.5時間〜5時間反応させる工程、
トルエン又はn−ヘキサンで生成物を洗浄して濾過し、40℃〜90℃で0.5時間〜5時間真空乾燥して、前記オレフィン配位重合触媒の主触媒を得る工程
に従って製造されることを特徴とする請求項1に記載のオレフィン配位重合触媒。 - 請求項1〜11の何れか一項に記載のオレフィン配位重合触媒をエチレン重合、プロピレン重合、エチレン又はプロピレンとα−オレフィンとの共重合の触媒とし、
前記α−オレフィンは、C3〜C20のオレフィンから選ばれることを特徴とするオレフィン配位重合触媒の応用。 - 前記α−オレフィンは、プロピレン、1−ブテン、1−ヘキセン、1−オクテン、1−デセン、3−メチル−1−ブテン及び4−メチル−1−ペンテンから選ばれることを特徴とする請求項12に記載の応用。
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