JPH01272605A - Production of ethylene polymer - Google Patents
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Landscapes
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(1)産業上の利用分野
本発明は、新規な触媒系を用いたエチレン系重合体の製
造方法に関する。さらに詳しくは、インフレーション成
形や中空成形などに適した分子量分布が広くしかも溶融
張力及びダイスウェルの大きなエチレン系重合体の製造
方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (1) Industrial Application Field The present invention relates to a method for producing ethylene polymers using a novel catalyst system. More specifically, the present invention relates to a method for producing an ethylene polymer suitable for inflation molding, blow molding, etc., which has a wide molecular weight distribution, and has a large melt tension and die swell.
(2)従来の技術
エチレン系重合体は、各種の成形品の樹脂材料として、
一般に広く用いられており、その成形方法と用途によっ
て要求される特性が異なっている。(2) Conventional technology Ethylene polymers are used as resin materials for various molded products.
Generally, they are widely used, and the required properties differ depending on the molding method and application.
たとえば、射出成形法によって成形される製品には、分
子量が比較的低く、狭い分子量分布を有する重合体が適
しているが、インフレーション成形や中空成形などによ
って成形される製品には、分子量が比較的高く、分子量
分布の広いポリマーが適している。分子量分布は、フィ
ルムやブロー製品の表面肌に関係しており、分子量分布
が広いほど成形品の表面肌荒れが少ないと考えられてい
る。For example, polymers with relatively low molecular weights and narrow molecular weight distributions are suitable for products molded by injection molding, whereas polymers with relatively low molecular weights and narrow molecular weight distributions are suitable for products molded by inflation molding, blow molding, etc. Polymers with high molecular weight and wide molecular weight distribution are suitable. Molecular weight distribution is related to the surface texture of films and blown products, and it is believed that the wider the molecular weight distribution, the less rough the surface of the molded product will be.
すなわち、高い分子量を存する重合体の場合でも、流動
性が良く成形品の表面肌にメルトフラクチャーを生ずる
ことかなく、高品質の製品を得ることができる。又、イ
ンフレーション成形や中空成形においては、たとえばイ
ンフレーションフィルムの高速成形を安定的に実施する
場合や、中空成形時のパリソンの安定性を確保する場合
、特に大型容器のパリソンのたれ下がりやちぎれを防1
1−するためには、溶融張力の大きい重合体を選択する
ことが必要である。That is, even in the case of a polymer having a high molecular weight, a high-quality product can be obtained because it has good fluidity and does not cause melt fracture on the surface of the molded product. In addition, in inflation molding and blow molding, for example, when performing stable high-speed molding of blown film or ensuring the stability of parisons during blow molding, it is especially important to prevent parisons from sagging or tearing for large containers. 1
1-, it is necessary to select a polymer with high melt tension.
従来より、広い分子量分布を何し、しかも高い溶融張力
を有するエチレン系重合体を製造するための方法がいく
つか提案されており、特開昭58−90809 、58
−90810 、59−56408 。Previously, several methods have been proposed for producing ethylene polymers with a wide molecular weight distribution and high melt tension.
-90810, 59-56408.
eo −toesoeなどがある。特開昭5[i−90
809。Examples include eo-toesoe. Japanese Patent Publication No. 5 [i-90
809.
58−90810はダイスウェルの改善効果は認められ
るもののそのレベルは不充分であり、又、分子量分布も
充分に広くなっているとは言い難い。又、特開昭59−
56406 、80−106806は溶融張力は広範囲
にコントロールができるものの、分子量分布の広さがや
や不充分であり、溶融張力と分子量分布との両者のバラ
ンスにおいて、改茜の余地がある。Although 58-90810 has an effect of improving die swell, the level of improvement is insufficient, and it cannot be said that the molecular weight distribution is sufficiently wide. Also, JP-A-59-
Although the melt tension of No. 56406 and No. 80-106806 can be controlled over a wide range, the breadth of the molecular weight distribution is somewhat insufficient, and there is room for improvement in the balance between the melt tension and the molecular weight distribution.
(3)発明が解決しようとする課題
本発明の目的は、上記従来技術の問題点が改良されて、
広い分子量分布を有し、かつ高い溶融張力及びダイスウ
ェルを何するエチレン系重合体を効率良く製造する方法
を提供することにある。(3) Problems to be Solved by the Invention The purpose of the present invention is to improve the problems of the above-mentioned prior art.
The object of the present invention is to provide a method for efficiently producing an ethylene polymer having a wide molecular weight distribution, high melt tension, and die swell.
(4)課題を解決するための手段
上記目的を達成するために検討した結果(A) チタ
ニウム化合物が担持された多孔質無機酸化物を300℃
ないし1000℃の温度範囲で加熱することによって得
られるチタニウム3宜多孔質無機酸化物担体
(B) 共役π電子を有する基を配位子とした遷移金
属化合物および
(C) アルミノキサン
から形成される触媒の存在下に、エチレン単独又はエチ
レンとα−オレフィンとを共重合させることによって、
上記目的が達成されることを見出し、本発明に到達した
。(4) Means for solving the problem Results of studies to achieve the above objective (A) A porous inorganic oxide carrying a titanium compound was heated at 300°C.
A titanium ternary porous inorganic oxide support obtained by heating in a temperature range of 1000°C to 1000°C, (B) a transition metal compound having a group having conjugated π electrons as a ligand, and (C) a catalyst formed from aluminoxane. By copolymerizing ethylene alone or ethylene and α-olefin in the presence of
The inventors have discovered that the above object can be achieved and have arrived at the present invention.
本発明の触媒の構成成分の一部である(B)成分と(C
)成分とを組合せた触媒は最近提案されており、たとえ
ば特開昭58−19309 、6m21+307゜82
−230802などが例示されるが、これらはいずれも
分子量分布の狭い重合体を与える。又、特開昭61−1
08810.61−276805.61−296008
゜63−22804 、63−54403 、63−6
1010などは(B)。Component (B), which is a part of the constituent components of the catalyst of the present invention, and (C)
) components have recently been proposed, for example, JP-A-58-19309, 6m21+307°82
-230802 is exemplified, but all of these give polymers with a narrow molecular weight distribution. Also, JP-A-61-1
08810.61-276805.61-296008
゜63-22804, 63-54403, 63-6
1010 etc. are (B).
(C)成分とある特定の無機酸化物担体とを組合せた触
媒であるが、これらも分子量分布の狭い重合体を与える
。本発明は、担体として、チタニウム化合物が担持され
た多孔質無機酸化物を300℃ないし1000℃の温度
範囲で加熱することによってi′4られたものを使用す
ることにより、広い分子量分布でしかも高い溶融張力及
びダイスウェルを合するエチレン系重合体を与えるもの
であり、従来の技術からは全く予期できず、驚くべき事
である。This catalyst is a combination of component (C) and a certain inorganic oxide carrier, and these also give a polymer with a narrow molecular weight distribution. The present invention achieves a wide molecular weight distribution and high This is surprising because it provides an ethylene polymer that has both melt tension and die swell, which was completely unexpected from conventional technology.
本発明において、担体の製造に使用されるチタニウム化
合物は3価又は4価のチタニウム化合物である。3価の
チタン化合物の具体例は、三塩化チタンであり、水素還
元法で作られたもの又は、三塩化チタンを主成分とする
各種金属との固溶体あるいは組成物、特にアルミニウム
還元法で作られたT i C(l φ−AΩCΩ3
などである。さらに、三塩化チタンにナルコールその他
の電子供与性化合物を処理して得られる生成物を用いる
こともできる。In the present invention, the titanium compound used for producing the carrier is a trivalent or tetravalent titanium compound. A specific example of a trivalent titanium compound is titanium trichloride, which is made by a hydrogen reduction method, or a solid solution or composition of titanium trichloride with various metals as a main component, especially made by an aluminum reduction method. T i C(l φ−AΩCΩ3
etc. Furthermore, products obtained by treating titanium trichloride with narcol or other electron-donating compounds can also be used.
4価のチタン化合物としては、たとえば、次のような化
合物が挙げられる。Examples of the tetravalent titanium compound include the following compounds.
炭素数が多くとも8個の脂肪族、脂環族もしくは芳谷族
の炭化水素基であり、Xはハロゲン原子を示し、gは0
≦g≦4の数である。)で表わされる化合物であり、そ
の好適な代表例としては、
四塩化チタン、四臭化チタン、メトキシチタニウムトリ
クロライド、エトキシチタニウムトリクロライド、プロ
ポキシチタニウムトリクロライド、ブトキシチタニウム
トリクロライド、ジメトキシチタニウムジクロライド、
ジブトキシチタニウムジクロライド、トリブトキシチタ
ニウムクロライド、テトラエトキシチタン、テトライソ
プロポキシチタン、テトラブトキシチタンなどが挙げら
れる。It is an aliphatic, alicyclic or aromatic hydrocarbon group having at most 8 carbon atoms, X represents a halogen atom, and g is 0.
The number is ≦g≦4. ), and preferred representative examples thereof include titanium tetrachloride, titanium tetrabromide, methoxytitanium trichloride, ethoxytitanium trichloride, propoxytitanium trichloride, butoxytitanium trichloride, dimethoxytitanium dichloride,
Examples include dibutoxytitanium dichloride, tributoxytitanium chloride, tetraethoxytitanium, tetraisopropoxytitanium, and tetrabutoxytitanium.
(以下余白)
(@一般式
(ここでR2は炭素数が多くとも8個の脂肪族、脂環族
もしくは芳香族の炭化水素基であり、mは2〜10の整
数である。)で示されるポリチタネートである。このポ
リチタネートはチタンのアルコキシ系化合物を部分的に
加水分解することにより得られるものであり、代表例と
しては、ジェトキシチタンダイマー、ジェトキシチタン
トリマー、ジプロポキシチタンダイマー、ジプロポキシ
チタンテトラマー、ジブトキシチタンテトラマーおよび
ジブトキシチタンデカマーなどがあげられる。(Left below) (@General formula (where R2 is an aliphatic, alicyclic or aromatic hydrocarbon group having at most 8 carbon atoms, and m is an integer from 2 to 10.) This polytitanate is obtained by partially hydrolyzing titanium alkoxy compounds, and typical examples include jetoxytitanium dimer, jetoxytitanium trimer, dipropoxytitanium dimer, Examples include dipropoxytitanium tetramer, dibutoxytitanium tetramer, and dibutoxytitanium decamer.
(ハ)上記(イ)及び(切に示したチタン化合物を電子
供与性化合物で処理したもの、電子供与性化合物は少な
くとも1個の極性基を有するものであり、好ましいもの
の代表例はエーテル系化合物、カルボン酸系化合物、ア
ルコール系化合物あるいはエステル系化合物である。(c) The titanium compounds shown in (a) and (2) above are treated with an electron-donating compound, and the electron-donating compound has at least one polar group, and representative examples of preferred ones are ether compounds. , carboxylic acid compounds, alcohol compounds, or ester compounds.
これらのチタン化合物の中ではテトラアルコキシチタン
が特に好ましい。多孔質無機酸化物は周期律表第11a
族、IIIa族、IVa族およびIVb族の金属の酸化
物であり、具体例としては、シリカ、アルミナ、マグネ
シア、ジルコニア又はこれらの混合物が挙げられる。こ
れらの酸化物はその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ものは、比表面
積が50d/ g以上、平均細孔径が50λ以上、平均
粒径が100園以下のものである。多孔質無機酸化物に
チタニウム化合物を担持する方法は、チタニウム化合物
を不活性溶媒に溶解させ、次いでこの溶液に無機酸化物
を混合することにより含浸担持する方法、又は不活性溶
媒の不存在下で接触させる方法およびボールミルなどに
より、乾燥混合する方法などがある。担持温度は、一般
には100℃以下であり、0〜40℃が好ましい。この
ようにして得られたチタニウム化合物が担持された多孔
質無機酸化物を、溶媒を用いた場合には、その溶媒を留
去した後に、300℃ないし1000℃の温度範囲で加
熱することにより、担体が得られる。加熱は乾燥ガス(
たとえば空気)によって流動化された状態で実施するこ
とがIjJ能である。多孔質無機酸化物に対するチタニ
ウム化合物の使用割合は、得られる担体中のチタン原子
の含有量が0.5重量%ないし10重量%の範囲になる
ようにするのが好ましい。Among these titanium compounds, tetraalkoxytitanium is particularly preferred. Porous inorganic oxides are found in Periodic Table 11a.
Examples include silica, alumina, magnesia, zirconia, or mixtures thereof. These oxides have different properties depending on their type and manufacturing method, but those preferably used in the present invention have a specific surface area of 50 d/g or more, an average pore diameter of 50 λ or more, and an average particle size of 100 d/g or less. It is. A method for supporting a titanium compound on a porous inorganic oxide is a method in which the titanium compound is dissolved in an inert solvent and then impregnated and supported by mixing the inorganic oxide with this solution, or a method in which the titanium compound is supported in the absence of an inert solvent. There are a contact method and a dry mixing method using a ball mill or the like. The supporting temperature is generally 100°C or less, preferably 0 to 40°C. If a solvent is used, the titanium compound supported porous inorganic oxide thus obtained is heated in a temperature range of 300°C to 1000°C after distilling off the solvent. A carrier is obtained. Heating is done using dry gas (
It is possible to perform IjJ in a fluidized state by, for example, air. The ratio of the titanium compound to the porous inorganic oxide is preferably such that the content of titanium atoms in the resulting carrier is in the range of 0.5% to 10% by weight.
触媒成分(B)の共役π電子を有する基を配位子とした
遷移金属化合物としては、たとえば−殺伐R(R)
MR’R5で示される化合物である。ここでMはチタン
、ジルコニウムもしくはノ1フニウムであり、R3はシ
クロアルカジェニル基であり、R4およびR5はそれぞ
れ炭素数1〜20のハイドロカルビル基、アルコキシ基
、ハロゲン原子もしくは水素原子である。R8は2個の
R3を結合する基であり、炭素数1〜4のアルキレン基
でありpは0又は1である。シクロアルカジェニル基は
、たとえばシクロペンタジェニル基、メチルシクロペン
タジェニル基、ペンタメチルシクロペンタジェニル基、
インデニル基、テトラヒドロインデニル基などである。As a transition metal compound using a group having conjugated π electrons as a ligand of the catalyst component (B), for example,
This is a compound represented by MR'R5. Here, M is titanium, zirconium, or phenol, R3 is a cycloalkagenyl group, and R4 and R5 are each a hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxy group, a halogen atom, or a hydrogen atom. . R8 is a group that connects two R3s, is an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, and p is 0 or 1. The cycloalkagenyl group is, for example, a cyclopentagenyl group, a methylcyclopentagenyl group, a pentamethylcyclopentagenyl group,
Examples include indenyl group and tetrahydroindenyl group.
R4およびR5のハイドロカルビル基の具体例としては
、メチル、エチル、プロピル、ブチル、アミル、イソア
ミル、ヘキシル、イソブチル、ヘプチル、オクチル、ノ
ニル、デシル、セチル、2−エチルヘキシル、フェニル
などを挙げることができる。アルコキシ基としてはメト
キシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基などを
挙げることができ、ハロゲン原子としては、塩素、臭素
、フッ素等をあげで示される化合物の具体例としては、
ビス(シクロペンタジェニル)ジメチルチタニウム、ビ
ス(メチルシクロペンタジェニル)ジメチルチタニウム
、ビス(ペンタメチルシクロペンタジェニル)ジメチル
チタニウム、ビス(シクロペンタジェニル)メチルクロ
ロチタニウム、ビス(シクロペンタジェニル)ジクロロ
チタニウム、ビス(インデニル)ジメチルチタニウム、
ビス(インデニル)ジクロロチタニウム、エチレンビス
(インデニル)ジクロロジルコニウム、エチレンビス(
テトラヒドロインデニル)ジクロロジルコニウム、ビス
(シクロペンタジェニル)ジメチルジルコニウム、ビス
(メチルシクロペンタジェニル)ジメチルジルコニウム
、ビス(ペンタメチルシクロペンタジェニル)ジメチル
ジルコニウム、ビス(シクロペンタジェニル)メチルク
ロロジルコニウム、ビス(シクロペンタジェニル)ジク
ロロジルコニウム、ビス(インデニル)ジメチルジルコ
ニウム、エチレンビス(インデニル)ジクロロジルコニ
ウム、エチレンビス(テトラヒドロインデニル)ジクロ
ロジルコニウム、ビス(インデニル)ジクロロジルコニ
ウム、ビス(シクロペンタジェニル)ジメチルハフニウ
ム、ビス(シクロペンタジェニル)ジクロロハフニウム
が挙げられる。Specific examples of the hydrocarbyl group for R4 and R5 include methyl, ethyl, propyl, butyl, amyl, isoamyl, hexyl, isobutyl, heptyl, octyl, nonyl, decyl, cetyl, 2-ethylhexyl, phenyl, and the like. can. Examples of the alkoxy group include methoxy group, ethoxy group, propoxy group, butoxy group, etc., and examples of the halogen atom include chlorine, bromine, fluorine, etc.
Bis(cyclopentagenyl)dimethyltitanium, bis(methylcyclopentagenyl)dimethyltitanium, bis(pentamethylcyclopentagenyl)dimethyltitanium, bis(cyclopentagenyl)methylchlorotitanium, bis(cyclopentagenyl) ) dichlorotitanium, bis(indenyl)dimethyltitanium,
Bis(indenyl)dichlorotitanium, ethylenebis(indenyl)dichlorozirconium, ethylenebis(
Tetrahydroindenyl)dichlorozirconium, bis(cyclopentajenyl)dimethylzirconium, bis(methylcyclopentagenyl)dimethylzirconium, bis(pentamethylcyclopentagenyl)dimethylzirconium, bis(cyclopentagenyl)methylchlorozirconium , bis(cyclopentagenyl)dichlorozirconium, bis(indenyl)dimethylzirconium, ethylenebis(indenyl)dichlorozirconium, ethylenebis(tetrahydroindenyl)dichlorozirconium, bis(indenyl)dichlorozirconium, bis(cyclopentagenyl) Examples include dimethylhafnium and bis(cyclopentagenyl)dichlorohafnium.
触媒成分(C)のアルミノキサンとしては、−殺伐
%式%)
(式中、R6は炭素数が多くとも6個のアルキル基また
はハロゲン原子であり、R7は炭素数が多くとも6個の
アルキル基であり R6がアルキル基の場合はR6と同
一であり、nは1またはそれ以上の整数である。)で表
わされる縮合物又はその混合物である。R6はたとえば
メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基などであり
、好ましくはメチル基、エチル基、特に好ましくはメチ
ル基である。アルミノキサンの製造法は、トルエンの如
き不活性炭化水素溶媒に溶かした有機アルミニウム化合
物へ所定量の水を徐々に加え、必要に応じ少し加温する
ことによって容易に行うことができるが、硫酸銅水和物
、硫酸アルミニウム水和物などの結晶水を利用して行う
こともできる。As the aluminoxane of the catalyst component (C), the -killing% formula %) (in the formula, R6 is an alkyl group having at most 6 carbon atoms or a halogen atom, and R7 is an alkyl group having at most 6 carbon atoms) When R6 is an alkyl group, it is the same as R6, and n is an integer of 1 or more.) or a mixture thereof. R6 is, for example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, etc., preferably a methyl group or an ethyl group, and particularly preferably a methyl group. Aluminoxane can be easily produced by gradually adding a predetermined amount of water to an organoaluminum compound dissolved in an inert hydrocarbon solvent such as toluene, and heating it slightly if necessary. It can also be carried out using crystal water such as aluminum sulfate hydrate or aluminum sulfate hydrate.
本発明の触媒は触媒成分(A)、触媒成分(B)および
触媒成分(C)を接触させることにより形成される。こ
れらの成分の接触順序は特に限定されるものではなく、
たとえばこれら3成分を同時に接触させても良く、又、
触媒成分(A)と触媒成分(B)とを前もって接触させ
ておき、しかる後に触媒成分(C)を接触させても良い
。これら3成分の使用割合は、通常触媒成分(A)の1
gに対して、触媒成分(B)を0.01m1ol 〜1
mmolであり、好ましくは、0.02〜0.4nu
nolである。触媒成分(C)の使用割合は、通常触媒
成分(B)1モルに対し、触媒成分(C)中のアルミニ
ウム量が1〜105g原子の範囲、好ましくはlO〜1
0’ g原子の範囲である。The catalyst of the present invention is formed by contacting catalyst component (A), catalyst component (B) and catalyst component (C). The order in which these components are brought into contact is not particularly limited;
For example, these three components may be brought into contact at the same time, or
The catalyst component (A) and the catalyst component (B) may be brought into contact with each other in advance, and then the catalyst component (C) may be brought into contact with each other. The ratio of these three components used is usually 1 part of the catalyst component (A).
0.01 ml to 1 ml of catalyst component (B) per g
mmol, preferably 0.02 to 0.4 nu
It is nol. The proportion of catalyst component (C) to be used is usually such that the amount of aluminum in catalyst component (C) is in the range of 1 to 105 g atoms, preferably 10 to 1 mol of catalyst component (B).
It is in the range of 0' g atoms.
以上のようにして形成された触媒を使用し、エチレンの
単独重合またはエチレンとα−オレフィンとの共重合を
行なうことによって本発明の重合を達成することができ
る。エチレンと共重合する場合に使われるα−オレフィ
ンとしては、炭素数が多くとも20個、好ましくは12
個のα−オレフィンであり、その代表例としては、プロ
ピレン、ブテン−1、ヘキセン−1,4−メチルペンテ
ン−1、およびオクテン−1があげられる。The polymerization of the present invention can be achieved by homopolymerizing ethylene or copolymerizing ethylene and α-olefin using the catalyst formed as described above. The α-olefin used when copolymerizing with ethylene has at most 20 carbon atoms, preferably 12 carbon atoms.
Typical examples include propylene, butene-1, hexene-1,4-methylpentene-1, and octene-1.
得られるエチレン系共重合体中に占める上記のα−オレ
フィンの割合は一般には20モル%以下が好ましく、特
に15モル%以下が好適である。The proportion of the α-olefin in the resulting ethylene copolymer is generally preferably 20 mol% or less, particularly preferably 15 mol% or less.
本発明の方法を実施するにあたり、重合方法としては、
スラリー重合や溶液重合のような液相重合法や気相重合
などが可能である。液相重合法は通常炭化水素溶媒中で
実施されるが、炭化水素溶媒としては、ブタン、イソブ
タン、ヘキサン、オクタン、デカン、シクロヘキサン、
ベンゼン、トルエン、キシレン等の不活性炭化水素の単
独または混合物が用いられる。重合温度は一般には0℃
〜300℃であり、実用的には20〜200℃である。In carrying out the method of the present invention, the polymerization method is as follows:
Liquid phase polymerization methods such as slurry polymerization and solution polymerization, gas phase polymerization, etc. are possible. The liquid phase polymerization method is usually carried out in a hydrocarbon solvent, and hydrocarbon solvents include butane, isobutane, hexane, octane, decane, cyclohexane,
Inert hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene may be used alone or in mixtures. Polymerization temperature is generally 0℃
~300°C, and practically 20~200°C.
また、必要ならば分子量調節のために、重合反応系内に
水素などを共存させてもよい。Further, if necessary, hydrogen or the like may be allowed to coexist in the polymerization reaction system in order to adjust the molecular weight.
次に実施例および比較例を挙げて本発明をさらに詳細に
説明する。Next, the present invention will be explained in more detail by giving Examples and Comparative Examples.
なお、実施例および比較例において、メルトインデック
ス(以下rMIJと言う)はJISK−6760にした
がい温度190℃および荷重か2.16kgの条件で測
定した。また、ノ\イ・ロード・メルトインデックス(
以下「HLMIJと云う)はJIS K−6780にし
たがい、温度190℃および荷重21.6kgの条件で
測定した。HLMIをMlで除した値、すなわちHLM
I/Mlは、値が高いほど分子量分布が広いことを示す
。In the Examples and Comparative Examples, the melt index (hereinafter referred to as rMIJ) was measured according to JISK-6760 at a temperature of 190° C. and a load of 2.16 kg. Also, No\I Road Melt Index (
HLMIJ (hereinafter referred to as HLMIJ) was measured according to JIS K-6780 at a temperature of 190°C and a load of 21.6 kg.The value obtained by dividing HLMI by Ml, that is, HLM
The higher the I/Ml value, the broader the molecular weight distribution.
溶融張力は、東洋精機■製メルトテンションテスターを
用い、樹脂温度190℃、オリフィス径2.1 mm、
オリフィス長さ811111押出し速度15mm/ak
in巻取り、速度8.5m/minの条件で測定した。The melt tension was measured using a melt tension tester manufactured by Toyo Seiki ■, with a resin temperature of 190°C and an orifice diameter of 2.1 mm.
Orifice length 811111 Extrusion speed 15mm/ak
The measurement was performed under the conditions of in-winding and a speed of 8.5 m/min.
ダイスウェルは、MIと同じ装置を用い、MI測定時の
押出物の外径のオリフィス径(2,l+am)に対する
膨張度(96)で示した。The die swell was expressed as the expansion degree (96) of the outer diameter of the extrudate relative to the orifice diameter (2, l+am) at the time of MI measurement using the same equipment as MI.
(5)実施例
実施例 1
触媒成分(A)の調製
シリカ(W、 R,Grace Co、 Daviso
n 952)を150℃で乾燥したちの30gを300
m1の三ツロフラスコに入れ100m1のn−へキサン
および13.2gのテトライソプロピルチタネートを加
え室温において、30分間撹拌を行った。得られたスラ
リーより40℃においてn−ヘキサンを減圧留去した。(5) Examples Example 1 Preparation of catalyst component (A) Silica (W, R, Grace Co, Daviso
952) dried at 150℃, 300 g
100 ml of n-hexane and 13.2 g of tetraisopropyl titanate were added to a 100 ml three-meter flask, and the mixture was stirred at room temperature for 30 minutes. From the obtained slurry, n-hexane was distilled off under reduced pressure at 40°C.
得られた粉末を円筒状焼成電気炉(径38mm、多孔板
目型付)に入れ、まず窒素ガスを用いて線速度が401
11 / seeの流量で90℃/hrの昇温速度で昇
温した。600℃に到達したら、窒素を空気にきりかえ
て同じ線速度で流動しながらこの温度において8時間焼
成したのち、雰囲気を窒素にきりかえて室温まで降温し
た。その結果、20fの担体が得られた。この担体の元
素分析をしたところ、5.5重量%のチタン原子が含ま
れていた。The obtained powder was placed in a cylindrical firing electric furnace (diameter 38 mm, with a perforated plate type), and first the linear velocity was increased to 401 using nitrogen gas.
The temperature was increased at a rate of 90° C./hr at a flow rate of 11/see. When the temperature reached 600° C., the nitrogen was replaced with air, and the mixture was fired at this temperature for 8 hours while flowing at the same linear velocity, and then the atmosphere was replaced with nitrogen and the temperature was lowered to room temperature. As a result, a 20f carrier was obtained. Elemental analysis of this carrier revealed that it contained 5.5% by weight of titanium atoms.
触媒成分(C)の調製
窒素置換した3 00 mlの三ツロフラスコに硫酸銅
・5水和物を100口a+ol入れ、トルエンloOm
lに懸濁させた。ついでトリメチルアンモニウム300
mmolを30℃で加え、その温度が48時間反応を続
けた。ついで、この反応物を濾別することにより、反応
生成物の溶液を得た。トルエンを留去したところ、8.
2gの白色結晶状のメチルアルミノキサンが得られた。Preparation of catalyst component (C) Place 100 a+ol of copper sulfate pentahydrate in a 300 ml Mitsuroh flask purged with nitrogen, and add toluene loOm.
It was suspended in l. Then trimethylammonium 300
mmol was added at 30° C. and the reaction continued at that temperature for 48 hours. Then, this reaction product was filtered to obtain a solution of the reaction product. When toluene was distilled off, 8.
2 g of white crystalline methylaluminoxane was obtained.
エチレンの重合
充分に窒素置換した3Lのオートクレーブにイソブタン
2g、上記で得られた担体0.2g、メチルアルミノキ
サンのトルエン溶液を2.0maolおよびビスシクロ
ペンタジェニルジクロロジルコニウムのトルエン溶液を
0.01m1ol仕込、内温を90℃まで昇温した。つ
いで水素をゲージ圧で2 kg / cシ加え、さらに
エチレンを圧入し、エチレン分圧を1.0kg/c−と
なるように保ちながら、1時間重合を行った。ついで内
容ガスを系外に放出することにより、重合を終結した。Polymerization of ethylene Into a 3L autoclave that was sufficiently purged with nitrogen, 2 g of isobutane, 0.2 g of the carrier obtained above, 2.0 maol of a toluene solution of methylaluminoxane, and 0.01 ml of a toluene solution of biscyclopentadienyl dichlorozirconium were charged. , the internal temperature was raised to 90°C. Next, hydrogen was added at a gauge pressure of 2 kg/c, and ethylene was further pressurized, and polymerization was carried out for 1 hour while maintaining the ethylene partial pressure at 1.0 kg/c. Polymerization was then terminated by discharging the contained gas to the outside of the system.
その結果、186gの白色粉末状重合体が得られた。こ
の重合体のMlは0.54 (g / 10a+In)
、HLMIは74 (g / 10m1n)であり、H
LMI/Mlは137であり、分子量分布は広いもので
あった。又、溶融張力は35g1ダイスウエルは85%
であった。As a result, 186 g of white powdery polymer was obtained. The Ml of this polymer is 0.54 (g/10a+In)
, HLMI is 74 (g/10m1n) and H
LMI/Ml was 137, and the molecular weight distribution was wide. Also, the melt tension is 85% for 35g 1 die well.
Met.
比較例 1
実施例1においてチタン担持シリカの代わりに、Dav
ison 952シリカを600℃で焼成したものを用
いて、水素分圧を0.2kg/c+#に変えた他は、実
施例1と全く同様にエチレンの重合を行った。得られた
重合体は148 gであり、M I −0,82(g/
10m1n)、HLMI/MI−20,4であツタ。又
、溶融張力は2.5g、ダイスウェルは20%であった
。Comparative Example 1 In place of titanium-supported silica in Example 1, Dav
Ethylene polymerization was carried out in exactly the same manner as in Example 1, except that Ison 952 silica calcined at 600°C was used and the hydrogen partial pressure was changed to 0.2 kg/c+#. The obtained polymer weighed 148 g and had an M I -0.82 (g/
10m1n), HLMI/MI-20,4 with ivy. Further, the melt tension was 2.5 g and the die swell was 20%.
実施例 2〜4
実施例1において、テトライソプロピルチタネートの使
用量を表1に示すように変えた他は、実施例1と全く同
様に触媒成分(A)を調製し、実施例1と同様にエチレ
ンの重合を行った。その結果は表1に示す。Examples 2 to 4 Catalyst component (A) was prepared in the same manner as in Example 1, except that the amount of tetraisopropyl titanate used in Example 1 was changed as shown in Table 1. Polymerization of ethylene was carried out. The results are shown in Table 1.
実施例 5〜8
実施例1において、チタニウム化合物として、テトライ
ソプロピルチタネートの代わりに、表1に示すチタニウ
ム化合物を使用した他は、実施例1と同様に触媒成分(
^)を調製し、実施例1と同様にエチレンの重合を行っ
た。その結果は表1に示す。Examples 5 to 8 The catalyst components (
^) was prepared, and ethylene polymerization was performed in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.
実施例 9〜13
実施例3において遷移金属化合物としてビスシクロペン
タジェニルジクロロジルコニウムの代わりに、表2に示
す化合物を用いる他は、実施例3と同様にエチレンの重
合を行った。結果は表2に示す。Examples 9 to 13 Ethylene polymerization was carried out in the same manner as in Example 3, except that the compounds shown in Table 2 were used instead of biscyclopentadienyldichlorozirconium as the transition metal compound. The results are shown in Table 2.
実施例 14
エチレンとブテン−1との共重合
充分に窒素置換した3gのオートクレーブにイソブタン
21、実施例3で調製した触媒成分(A)を0.2g、
メチルアルミノキサンのトルエン溶液を2.0mmol
およびビスシクロペンタジェニルジクロロジルコニウム
のトルエン溶液を0.0Ian+ol佳込、内温を75
℃まで昇温した。ついでブテン−1を80g仕込、水素
を0.3kg/cd加え、さらにエチレンを圧入し、エ
チレン分圧をlokg/c+ffとなるように保ちなが
ら、1時間重合を行った。その結果、225gの白色重
合体が得られた。この重合体はM I −0,75(g
/ 10m1n)、aLMx−42(g/1Iin)
、HLMI/M!−56、密度−0,925(g /
ml)であり、溶融張力はisg、ダイスウェルは58
%であった。Example 14 Copolymerization of ethylene and butene-1 In a 3 g autoclave that was sufficiently purged with nitrogen, isobutane 21, 0.2 g of the catalyst component (A) prepared in Example 3,
2.0 mmol of methylaluminoxane toluene solution
Add a toluene solution of biscyclopentadienyl dichlorozirconium to 0.0 Ian + ol, and bring the internal temperature to 75.
The temperature was raised to ℃. Next, 80 g of butene-1 was charged, hydrogen was added at 0.3 kg/cd, and ethylene was further pressurized, and polymerization was carried out for 1 hour while maintaining the ethylene partial pressure at 1 kg/c+ff. As a result, 225 g of white polymer was obtained. This polymer has an M I -0,75 (g
/ 10m1n), aLMx-42 (g/1Iin)
, HLMI/M! -56, density -0,925 (g/
ml), melt tension isg, die swell is 58
%Met.
実施例 15
窒素置換した300m1の三ツロフラスコに実施例1で
調製した触媒成分(A)を1g1トルエンを20m1.
およびメチルアルミノキサンのトルエン溶液をlon+
mol仕込、室温で1時間撹拌を行った。ついでビスシ
クロペンタジェニルジクロロジルコニウム0.05cm
olを仕込、さらに1時間撹拌を行った。Example 15 In a 300 ml Mituro flask purged with nitrogen, 1 g of the catalyst component (A) prepared in Example 1 and 20 ml of toluene were added.
and a toluene solution of methylaluminoxane in lon+
mol was added and stirred at room temperature for 1 hour. Next, 0.05 cm of biscyclopentadienyl dichlorozirconium
ol was added, and stirring was further continued for 1 hour.
トルエンを減圧留去することにより、固体触媒成分を得
た。A solid catalyst component was obtained by distilling off toluene under reduced pressure.
エチレンとブテン−1との共重合
窒素置換した3gのオートクレーブにイソブタン2g、
上記で得た固体触媒成分0.3gを仕込、内温を75℃
まで昇温した。ついでブテン−1を65g仕込、水素を
0.4kg/c−加え、さらにエチレンを圧入して、エ
チレン分圧をI Okg / cljとなるように保ち
ながら、1時間重合を行った。Copolymerization of ethylene and butene-1 2 g of isobutane in a 3 g autoclave purged with nitrogen,
Charge 0.3g of the solid catalyst component obtained above and adjust the internal temperature to 75°C.
The temperature rose to . Next, 65 g of butene-1 was charged, 0.4 kg/c of hydrogen was added, and ethylene was further pressurized, and polymerization was carried out for 1 hour while maintaining the ethylene partial pressure at I kg/clj.
その結果、198.の重合体が得られ、MI−1,1(
g/10a+in)、HLM I −69,5(g/l
oo+in)、HLMI/MI−63,2および密度−
0,936(g/ml)であった。又、溶融張力は21
g、ダイスウェルは67%であった。As a result, 198. A polymer of MI-1,1 (
g/10a+in), HLM I-69,5 (g/l
oo+in), HLMI/MI-63,2 and density-
It was 0,936 (g/ml). Also, the melt tension is 21
g, die swell was 67%.
(以下余白)
(6)発明の詳細
な説明したように、本発明のエチレン系重合体の製造方
法によれば広い分子量分布を有し、しかも溶融張力かた
かく、ダイスウェルの大きいエチレン重合体を効率よく
製造することができる。(The following is a blank space) (6) As described in detail, the method for producing an ethylene polymer of the present invention has a wide molecular weight distribution, high melt tension, and large die swell. It can be manufactured efficiently.
そのためフィルム成形やブロー成形に適した高品質のエ
チレン系重合体が得られる。Therefore, a high quality ethylene polymer suitable for film molding and blow molding can be obtained.
第1図は本発明の製造方法における触媒調製のフローチ
ャート図である。FIG. 1 is a flowchart of catalyst preparation in the production method of the present invention.
Claims (1)
化物を300℃ないし1000℃の温度範囲で加熱する
ことによって得られるチタニウム含有多孔質無機酸化物
担体 (B)共役π電子を有する基を配位子とした遷移金属化
合物および (C)アルミノキサン から形成される触媒の存在下に、エチレン単独又はエチ
レンとα−オレフィンとを共重合させることを特徴とす
るエチレン系重合体の製造方法。[Claims] 1. (A) A titanium-containing porous inorganic oxide support obtained by heating a porous inorganic oxide on which a titanium compound is supported in a temperature range of 300°C to 1000°C (B) Conjugated An ethylene-based polymer characterized by copolymerizing ethylene alone or ethylene and an α-olefin in the presence of a transition metal compound having a group having π electrons as a ligand and a catalyst formed from (C) aluminoxane. Method of manufacturing coalescence.
Priority Applications (4)
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---|---|---|---|
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DE68913226T DE68913226T2 (en) | 1988-04-26 | 1989-04-25 | Process for the production of ethylene polymers. |
EP89107468A EP0339571B1 (en) | 1988-04-26 | 1989-04-25 | Process for preparation of ethylene polymers |
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Publications (2)
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JPH01272605A true JPH01272605A (en) | 1989-10-31 |
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JP (1) | JP2640491B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002194018A (en) * | 2000-12-22 | 2002-07-10 | Tosoh Corp | Catalyst for olefin polymerization and method for producing olefin polymer |
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Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01217012A (en) * | 1988-02-26 | 1989-08-30 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | Olefin polymerization catalyst and olefin polymerization using same |
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1988
- 1988-04-26 JP JP63105291A patent/JP2640491B2/en not_active Expired - Lifetime
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