JPH0412283B2 - - Google Patents
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- JPH0412283B2 JPH0412283B2 JP57117875A JP11787582A JPH0412283B2 JP H0412283 B2 JPH0412283 B2 JP H0412283B2 JP 57117875 A JP57117875 A JP 57117875A JP 11787582 A JP11787582 A JP 11787582A JP H0412283 B2 JPH0412283 B2 JP H0412283B2
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Description
本発明は一般に、新規なチーグラー触媒系を使
用してエチレン及び/又は他のオレフインを重合
する方法に関する。特に、ハロゲン含有遷移金属
化合物と酸素含有アルミニウムアルキル化合物と
から成る可溶性のハロゲン含有チーグラー系を使
用して−50℃から200℃までの間の温度でポリエ
チレン及びエチレンと他のα−オレフイン例えば
プロピレン、ブテンそしてヘキセンとの共重合体
を製造する方法に関する。 遷移金属化合物と主族金属アルキルとの組合
せ、いわゆるチーグラー触媒は、低圧でもエチレ
ンを重合する能力があるということが1955年から
知られている。更に、ビス(シクロペンタジエニ
ル)チタンジアルキルもしくはビス(シクロペン
タジエニル)ジルコンジアルキル及びアルミノオ
キサンから成るハロゲン不含のチーグラー触媒を
使用するこのような重合方法がドイツ特許出願公
開第2608863号及び第2608333号明細書から知られ
ている。 これらの触媒で既に実際に高い重合活性が得ら
れるが、ハロゲン不含の遷移金属化合物の製造に
は費用がかかり、又、低い重合温度では重合活性
が小さい。 そのほか、例えばビス(シクロペンタジエニ
ル)チタンジクロリドとRがアルキル−もしくは
アリール−基である式
用してエチレン及び/又は他のオレフインを重合
する方法に関する。特に、ハロゲン含有遷移金属
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プロピレン、ブテンそしてヘキセンとの共重合体
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ンを重合する能力があるということが1955年から
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ている。 これらの触媒で既に実際に高い重合活性が得ら
れるが、ハロゲン不含の遷移金属化合物の製造に
は費用がかかり、又、低い重合温度では重合活性
が小さい。 そのほか、例えばビス(シクロペンタジエニ
ル)チタンジクロリドとRがアルキル−もしくは
アリール−基である式
【式】のオリゴマー
のアルミニウム化合物とから成つていることのあ
り得るオレフイン重合触媒が知られている(米国
特許第3242099号明細書);なお上記アルミニウム
化合物は、アルミニウムの炭化水素化合物例えば
トリアルキルアルミニウムに水を加えることによ
つて製造される。 最後に、チタン、ジルコニウム又はバナジウム
のシクロペンタジエニル化合物とアルミニウムア
ルキル又は−アルキルハロゲニドとから成る触媒
も知られている(ドイツ特許出願公告第1056616
号明細書)。 当該技術水準のこれらのすべての触媒系は、重
合活性が小さいという欠点をもつ。 本発明では、容易に入手しうる(買いうる)遷
移金属成分から出発しそして40℃と80℃との間の
普通の重合温度で、相当するハロゲン不含の系よ
りも高い重合活性を示すという第二の長所をもつ
触媒を使用する方法を提案する。重合活性が非常
に高いので、高級α−オレフインをポリエチレン
マトリツクスの中へすえ付けることもできる。他
の可溶性の系では、このオレフインを重合するの
は困難である。塩化チタン、−アルミニウム及
び/又は−マグネシウムが高濃度で使用される他
のハロゲン含有システムと比較して、提案する触
媒は、下方へ10-10mo/までの濃度で使用す
る遷移金属化合物のハロゲンをほんの少し含むだ
けである。このために、重合装置の腐食が非常に
減少する。そのほか、製造したポリオレフイン
は、チーグラー触媒を使用する今まで使用した方
法によるポリオレフインよりもハロゲンが少な
い。成分の溶解度と生じる混合触媒の溶解度によ
つて、配量−及び加工工程が非常に簡単になる。 R=H又はC1〜C20アルキルの式CH2CHRのオ
レフインを単独で又は、場合によりC4〜C12α,
ωジオレフインとの混合物で重合することは、提
案する方法では、次の成分から成る触媒を使用し
て行う: 1 一般式 (シクロペンタジエニル)2MeRHal (式中、RはC1〜C6−アルキル基またはハロ
ゲン、特に塩素であり、Meはジルコニウムまた
はチタン、特にジルコニウムであり、Halはハロ
ゲン、特に塩素である。) で表される遷移金属含有化合物および 2 一般式 R2Al−O−(Al(R)O−)oAlR2 で表される線状アルミノオキサンおよび一般式 (Al(R)−O)o+2 (式中、nは4〜20までの数であり、Rはメチ
ル基またはエチル基、特にメチル基である。) で表される環状アルミノオキサンからなるアルミ
ノオキサン型のアルミニウム含有化合物。 ビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジ
クロリドもしくはビス(シクロペンタジエニル)
ジルコニウムモノメチルモノクロリド及びメチル
アルミノオキサンから成る触媒系の存在下で重合
が行われるように行うのが好ましい。 溶剤中で重合する場合、10-8mo/から
10-1mo/までのアルミノオキサン濃度を使
用し且つ遷移金属とアルミニウムとを10:1から
108:1までの原子の比で使用するのが有利であ
る。重合温度は20℃と120℃との間であるのが好
ましい。 製造すべきポリエチレンの密度を目指すように
調節するためには、エチレンの重合を、10重量%
までの少量のやや長鎖のα−オレフイン又は混合
物(例えばブテン−1、プロペン、ヘキセン−
1)の存在下で行うのが有利である。このように
して、今までエネルギーを消費する高圧法で得ら
れたような特性をもつポリエチレンを製造するこ
とができる。 更に、提案する触媒系では、プロペン単位が統
計的にアタクチツク形に組込まれる任意の組成の
エチレンとプロペンとから成る共重合体を製造す
ることができる。 驚くべきことにこの触媒系は、溶剤中、液状単
量体中又は気相中での重合に適する。生じた重合
体の平均分子量は、水素添加によつてそして/ま
たは温度を変えることによつて調節することがで
きる。温度を低くすると分子量は大きくなり、温
度を高くすると分子量は小さくなる。 更に、他の長所は、触媒成分がたやすく手に入
るということである。ビス(シクロペンタジエニ
ル)ジルコンジクロリドは買うことができる。そ
れから一工程の反応で、相当するモノアルキルモ
ノクロリド化合物を製造することもできる。 ハロゲン不含の触媒系を使用する重合と比較し
て、提案するハロゲン含有触媒では、明らかによ
り高い活性が得られる。ハロゲン不含の重金属成
分ビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジ
メチルから相当するジハロゲニドに変える場合、
活性の増加は、少なくとも約30%である。 ビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジ
ハロゲニド又はビス(シクロペンタジエニル)ジ
ルコニウムモノアルキルモノハロゲニドを使用す
る場合には、類似のチタン化合物を使用する場合
よりも、著しくすぐれた活性が見い出されたとい
うことも驚くべきことである。実際に重要な70℃
の重合温度(この温度でビス(シクロペンタジエ
ニル)チタン化合物はもう分解するので使用する
ことができない)で本発明による方法ではジルコ
ニウム化合物によつて、触媒成分としての相当す
るチタン化合物を使用して20℃の温度で得られる
ような係数10以上の活性が得られる。しかし同じ
重合温度又は比較しうる低い重合温度でも、本発
明のジルコニウム触媒の活性は、相当するチタン
化合物を重金属成分として含む触媒の活性よりも
高い。この活性の改善は、当該技術水準によつて
(ドイツ特許出願公告第1065616号明細書から)触
媒系例えばZrC4/AEt2C又はビス(シク
ロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド/A
(CH3)3が、ジルコニウム化合物を類似のチタ
ン化合物に代えた相当する系よりも大きさの小さ
い重合活性を示すということが知られていたので
なおさら驚異である。 本発明による方法によつて得られる高い活性の
為には、重金属成分の選択のほかに特定のアルミ
ノオキサンを助触媒として使用することも重要で
ある。かなり長鎖のオリゴマーのアルミノオキサ
ンを使用するのが有利である。例えばトリメチル
アルミニウムに水を加えると―米国特許第
3242099号明細書に記載されているように―重金
属成分と協力して高活性の触媒系を生じないアル
ミノオキサンが得られる。 特に活性なメチルアミノオキサンは、硫酸銅五
水化物の水和水によつてトリメチルアルミニウム
をトリエン中で注意深く加水分解することにより
製造することができる。溶液を放置すると、かな
り長鎖の線状及び環状の、特に活性なアルミノオ
キサンが生じる。 正にこのようにして製造した6以上の高い重合
度のメチルアミノオキサンだけが、ビス(シクロ
ペンタジエニル)ジルコニウム化合物と協力し
て、10-6mo/以下の遷移金属濃度でも、高
い重合活性を生じる;それは又、類似の重金属化
合物例えば相当するチタン化合物と一緒に、活性
を飛躍的に増加する。 更に、この触媒系は、成分の安定性のために、
必ずしも純粋でないエチレンも重合する能力があ
るので、異種成分をエチレンから除くための費用
のかかる精製工程を省くことができる。 以下、例を挙げて本発明を更に詳しく説明す
る。 例 1 メチルアルミノオキサンの製造 37.5g(0.15mo)のCuSO45H2O(0.75mo
のH2Oに相当する)を250mlのトルエンに懸濁さ
せ、50ml(0.52mo)のトリメチルアルミニウ
ムを加え、20℃で反応させた。24時間の反応時間
の後に、約0.9moのメタンが発生した。次に、
溶液を固体の硫酸銅から別した。トルエンを除
くと、線状メチルアルミノオキサン(CH3)2Al−
O−(Al(CH3)O−)oAl(CH3)2および環状メチ
ルアルミノオキサン(Al(CH3)−O)o+2の混合物
である14.5g(理論量の50%)のメチルアルミノ
オキサンが得られた。ベンゼンで凝固点降下法に
よつて測定した分子量は850、平均のオリゴマー
化度は14.7であつた。 触媒の製造及び重合 1のガラスのオートクレーブに、十分に加熱
し且つアルゴンで洗つた後に、330mlのトルエン
を入れ、+90℃で恒温にした。次に300mg
(5.0mmoのアルミニウム単位)のメチルアミ
ノオキサンを加えた。短時間(1分間)撹拌した
後、(C5H5)2ZrC2のトルエン溶液0.1ml(3.33・
10-8mo)を加え、更に1分後、エチレンを
8barの圧力になるまで圧入した。透明な反応液
は、生じたポリエチレンのためにますます粘着性
になつたので、装入を20分後に、n−ブタノール
を加えることによつて中止した。n−ブタノール
を加えると、触媒が直ちに分解したほかに、生じ
たポリエチレンが析出した。次に、重合体を取
し、数回メタノールで洗い、乾燥させた。収量は
13.6gになつた。平均分子量は粘度測定によつて
91000と測定された。それから1.7・106gPE/
gZr h barの活性が計算される。これは、1.2・
106gPE/gZr h barの比較しうるハロゲン不
含の系よりも30%ほど高い。 例 2 例1と同様に行なつたが、変更して3.4・10-7
mlの(C5H5)2TiC2、295mg(4.1mmo)のア
ルミノオキサンを使用し、20℃で重合した。収量
は0.5時間後に5.7gになり、平均分子量は
1000000以上になつた。これは90000gPE/gTi
h barの活性に相当する。 例 3 例1と同様に行なつた。変更した点は、
3.33.10-8moの(C5H5)2Zr(CH3)C及び
5.2moのアルミノオキサンを使用したことであ
る。70℃で10分間の重合時間の後に0.8・106g
PE/gZr h barの重合活性が得られた。 例 4 例1と同様に行なつたが、わずか100mlのトル
エンにアルミノオキサンを溶解させた。短時間
(3分間)撹拌した後、1.66・10-6moの
(C5H5)2ZrC2のトルエン溶液を加え、更に3分
間後にプロペンを、オートクレーブの全液体量が
330mlになるまで圧入した。次に、プロペンの重
合を、撹拌しながら更に44時間20℃で続けた、そ
の際反応液はますます粘着性になつた。次に、過
剰のプロペンを吹払い、少量のメタノールを加え
て触媒を分解し、残つていた粘ちような相に約
400mlの石油エーテルを加えた。次に遠心分離し
た。溶剤を除き、残つたアタクチツクポリプロピ
レンを乾燥させた。収量は105gになつた。平均
分子量は粘度測定によつて5000と測定された。 例 5 例1と同様に行なつたが、エチレンをブテン−
1と60℃で共重合するように変更した。この目的
で付加的に5.6gのブテン−1を圧力ビユレツト
で加え、その後間もなくエチレンを8.5barの圧力
になるまで圧入した。2分後に、無色の共重合体
が析出した。収量は6.5gになつた。共重合体の
密度は、純粋のポリエチレンが0.96であるのに対
してわずか0.947g/mlであつた。 例 6 例1から例5までに記載した前処理したガラス
のオートクレーブに50mlのトルエンを入れ、+20
℃の実験温度で恒温にした。次に、例1により製
造した130mg(2.2m moのアルミニウム単位)
のメチルアルミノオキサンを加えた。短時間(3
分間)撹拌した後、6.66・10-7moの
(C5H5)2ZrC2のトルエン溶液を加え、次に、50
mlのヘキセン−1をピペツトで加えた。撹拌時間
が150時間になつてから重合を、少量のメタノー
ルを加えて中止した。例4に記載したのと同様に
反応の後処理を行なつた。収量は、ガラスのよう
に透明なアタクチツクポリヘキセン8.4gであつ
た。 例 7 例1から例6までと同様に、エチレン/ヘキセ
ン−共重合体を製造すべく、190mlのトルエンと
10mlのヘキセン−1とを入れ、60℃の実験温度で
恒温にした。次に、例1により製造した200mg
(3.4m moのアルミニウム単位)のメチルアル
ミノオキサンを加えた。約5分間の短い撹拌時間
の後、8.0・10-4moの(C5H5)2ZrC2のトルエ
ン溶液0.5mlをピペツトで加え、次いでエチレン
を8.5barの圧力になるまで圧入した。25分間の重
合時間の後に、オートクレーブが重合体で一杯に
なつたので、エタノールを加えて触媒を分離しな
ければならなかつた。活性は、9.2gの収量の場
合に4・105g重合体/gZr h barになつた。
密度は0.941g/cm3と測定された。 例8 (比較例) 例1の場合と同様に準備を行なつた。250mlの
25℃に保つたトルエンへ0.5・10-3moのトリメ
チルアルミニウムを加え、25分間で0.4・10-3mo
の水を撹拌しながら滴下した。更に5分間反応
時間が経過した後、この溶液に0.5・10-7moの
(C5H5)2TiC2を加え、エチレンを8barまで圧入
し、1時間重合した。次に重合体を取し、数回
メタノールで洗いそして乾燥させた。アルミノオ
キサンの平均オリゴマー化度は3ないし5になつ
た。収量は4.9gになつた。これは28000gポリエ
チレン/gTi h barの活性に相当する。 例9 (比較例) 例8におけると同様に行なつたが、二塩化物の
代りに(C5H5)2TiC(CH3)を使用した。収量
は、1時間の反応時間の後に2.6gになつた。こ
れは15000gポリエチレン/gTi h barの活性
に相当する。 例10 (比較例) 例8と同様に行なつた。トルエンの量を330ml
に変え、反応温度を70℃に変え、遷移金属化合物
として0.33moの(C5H5)2ZrC2を使用した。
触媒の活性は390000gポリエチレン/gZr h
barになつた。
り得るオレフイン重合触媒が知られている(米国
特許第3242099号明細書);なお上記アルミニウム
化合物は、アルミニウムの炭化水素化合物例えば
トリアルキルアルミニウムに水を加えることによ
つて製造される。 最後に、チタン、ジルコニウム又はバナジウム
のシクロペンタジエニル化合物とアルミニウムア
ルキル又は−アルキルハロゲニドとから成る触媒
も知られている(ドイツ特許出願公告第1056616
号明細書)。 当該技術水準のこれらのすべての触媒系は、重
合活性が小さいという欠点をもつ。 本発明では、容易に入手しうる(買いうる)遷
移金属成分から出発しそして40℃と80℃との間の
普通の重合温度で、相当するハロゲン不含の系よ
りも高い重合活性を示すという第二の長所をもつ
触媒を使用する方法を提案する。重合活性が非常
に高いので、高級α−オレフインをポリエチレン
マトリツクスの中へすえ付けることもできる。他
の可溶性の系では、このオレフインを重合するの
は困難である。塩化チタン、−アルミニウム及
び/又は−マグネシウムが高濃度で使用される他
のハロゲン含有システムと比較して、提案する触
媒は、下方へ10-10mo/までの濃度で使用す
る遷移金属化合物のハロゲンをほんの少し含むだ
けである。このために、重合装置の腐食が非常に
減少する。そのほか、製造したポリオレフイン
は、チーグラー触媒を使用する今まで使用した方
法によるポリオレフインよりもハロゲンが少な
い。成分の溶解度と生じる混合触媒の溶解度によ
つて、配量−及び加工工程が非常に簡単になる。 R=H又はC1〜C20アルキルの式CH2CHRのオ
レフインを単独で又は、場合によりC4〜C12α,
ωジオレフインとの混合物で重合することは、提
案する方法では、次の成分から成る触媒を使用し
て行う: 1 一般式 (シクロペンタジエニル)2MeRHal (式中、RはC1〜C6−アルキル基またはハロ
ゲン、特に塩素であり、Meはジルコニウムまた
はチタン、特にジルコニウムであり、Halはハロ
ゲン、特に塩素である。) で表される遷移金属含有化合物および 2 一般式 R2Al−O−(Al(R)O−)oAlR2 で表される線状アルミノオキサンおよび一般式 (Al(R)−O)o+2 (式中、nは4〜20までの数であり、Rはメチ
ル基またはエチル基、特にメチル基である。) で表される環状アルミノオキサンからなるアルミ
ノオキサン型のアルミニウム含有化合物。 ビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジ
クロリドもしくはビス(シクロペンタジエニル)
ジルコニウムモノメチルモノクロリド及びメチル
アルミノオキサンから成る触媒系の存在下で重合
が行われるように行うのが好ましい。 溶剤中で重合する場合、10-8mo/から
10-1mo/までのアルミノオキサン濃度を使
用し且つ遷移金属とアルミニウムとを10:1から
108:1までの原子の比で使用するのが有利であ
る。重合温度は20℃と120℃との間であるのが好
ましい。 製造すべきポリエチレンの密度を目指すように
調節するためには、エチレンの重合を、10重量%
までの少量のやや長鎖のα−オレフイン又は混合
物(例えばブテン−1、プロペン、ヘキセン−
1)の存在下で行うのが有利である。このように
して、今までエネルギーを消費する高圧法で得ら
れたような特性をもつポリエチレンを製造するこ
とができる。 更に、提案する触媒系では、プロペン単位が統
計的にアタクチツク形に組込まれる任意の組成の
エチレンとプロペンとから成る共重合体を製造す
ることができる。 驚くべきことにこの触媒系は、溶剤中、液状単
量体中又は気相中での重合に適する。生じた重合
体の平均分子量は、水素添加によつてそして/ま
たは温度を変えることによつて調節することがで
きる。温度を低くすると分子量は大きくなり、温
度を高くすると分子量は小さくなる。 更に、他の長所は、触媒成分がたやすく手に入
るということである。ビス(シクロペンタジエニ
ル)ジルコンジクロリドは買うことができる。そ
れから一工程の反応で、相当するモノアルキルモ
ノクロリド化合物を製造することもできる。 ハロゲン不含の触媒系を使用する重合と比較し
て、提案するハロゲン含有触媒では、明らかによ
り高い活性が得られる。ハロゲン不含の重金属成
分ビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジ
メチルから相当するジハロゲニドに変える場合、
活性の増加は、少なくとも約30%である。 ビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジ
ハロゲニド又はビス(シクロペンタジエニル)ジ
ルコニウムモノアルキルモノハロゲニドを使用す
る場合には、類似のチタン化合物を使用する場合
よりも、著しくすぐれた活性が見い出されたとい
うことも驚くべきことである。実際に重要な70℃
の重合温度(この温度でビス(シクロペンタジエ
ニル)チタン化合物はもう分解するので使用する
ことができない)で本発明による方法ではジルコ
ニウム化合物によつて、触媒成分としての相当す
るチタン化合物を使用して20℃の温度で得られる
ような係数10以上の活性が得られる。しかし同じ
重合温度又は比較しうる低い重合温度でも、本発
明のジルコニウム触媒の活性は、相当するチタン
化合物を重金属成分として含む触媒の活性よりも
高い。この活性の改善は、当該技術水準によつて
(ドイツ特許出願公告第1065616号明細書から)触
媒系例えばZrC4/AEt2C又はビス(シク
ロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド/A
(CH3)3が、ジルコニウム化合物を類似のチタ
ン化合物に代えた相当する系よりも大きさの小さ
い重合活性を示すということが知られていたので
なおさら驚異である。 本発明による方法によつて得られる高い活性の
為には、重金属成分の選択のほかに特定のアルミ
ノオキサンを助触媒として使用することも重要で
ある。かなり長鎖のオリゴマーのアルミノオキサ
ンを使用するのが有利である。例えばトリメチル
アルミニウムに水を加えると―米国特許第
3242099号明細書に記載されているように―重金
属成分と協力して高活性の触媒系を生じないアル
ミノオキサンが得られる。 特に活性なメチルアミノオキサンは、硫酸銅五
水化物の水和水によつてトリメチルアルミニウム
をトリエン中で注意深く加水分解することにより
製造することができる。溶液を放置すると、かな
り長鎖の線状及び環状の、特に活性なアルミノオ
キサンが生じる。 正にこのようにして製造した6以上の高い重合
度のメチルアミノオキサンだけが、ビス(シクロ
ペンタジエニル)ジルコニウム化合物と協力し
て、10-6mo/以下の遷移金属濃度でも、高
い重合活性を生じる;それは又、類似の重金属化
合物例えば相当するチタン化合物と一緒に、活性
を飛躍的に増加する。 更に、この触媒系は、成分の安定性のために、
必ずしも純粋でないエチレンも重合する能力があ
るので、異種成分をエチレンから除くための費用
のかかる精製工程を省くことができる。 以下、例を挙げて本発明を更に詳しく説明す
る。 例 1 メチルアルミノオキサンの製造 37.5g(0.15mo)のCuSO45H2O(0.75mo
のH2Oに相当する)を250mlのトルエンに懸濁さ
せ、50ml(0.52mo)のトリメチルアルミニウ
ムを加え、20℃で反応させた。24時間の反応時間
の後に、約0.9moのメタンが発生した。次に、
溶液を固体の硫酸銅から別した。トルエンを除
くと、線状メチルアルミノオキサン(CH3)2Al−
O−(Al(CH3)O−)oAl(CH3)2および環状メチ
ルアルミノオキサン(Al(CH3)−O)o+2の混合物
である14.5g(理論量の50%)のメチルアルミノ
オキサンが得られた。ベンゼンで凝固点降下法に
よつて測定した分子量は850、平均のオリゴマー
化度は14.7であつた。 触媒の製造及び重合 1のガラスのオートクレーブに、十分に加熱
し且つアルゴンで洗つた後に、330mlのトルエン
を入れ、+90℃で恒温にした。次に300mg
(5.0mmoのアルミニウム単位)のメチルアミ
ノオキサンを加えた。短時間(1分間)撹拌した
後、(C5H5)2ZrC2のトルエン溶液0.1ml(3.33・
10-8mo)を加え、更に1分後、エチレンを
8barの圧力になるまで圧入した。透明な反応液
は、生じたポリエチレンのためにますます粘着性
になつたので、装入を20分後に、n−ブタノール
を加えることによつて中止した。n−ブタノール
を加えると、触媒が直ちに分解したほかに、生じ
たポリエチレンが析出した。次に、重合体を取
し、数回メタノールで洗い、乾燥させた。収量は
13.6gになつた。平均分子量は粘度測定によつて
91000と測定された。それから1.7・106gPE/
gZr h barの活性が計算される。これは、1.2・
106gPE/gZr h barの比較しうるハロゲン不
含の系よりも30%ほど高い。 例 2 例1と同様に行なつたが、変更して3.4・10-7
mlの(C5H5)2TiC2、295mg(4.1mmo)のア
ルミノオキサンを使用し、20℃で重合した。収量
は0.5時間後に5.7gになり、平均分子量は
1000000以上になつた。これは90000gPE/gTi
h barの活性に相当する。 例 3 例1と同様に行なつた。変更した点は、
3.33.10-8moの(C5H5)2Zr(CH3)C及び
5.2moのアルミノオキサンを使用したことであ
る。70℃で10分間の重合時間の後に0.8・106g
PE/gZr h barの重合活性が得られた。 例 4 例1と同様に行なつたが、わずか100mlのトル
エンにアルミノオキサンを溶解させた。短時間
(3分間)撹拌した後、1.66・10-6moの
(C5H5)2ZrC2のトルエン溶液を加え、更に3分
間後にプロペンを、オートクレーブの全液体量が
330mlになるまで圧入した。次に、プロペンの重
合を、撹拌しながら更に44時間20℃で続けた、そ
の際反応液はますます粘着性になつた。次に、過
剰のプロペンを吹払い、少量のメタノールを加え
て触媒を分解し、残つていた粘ちような相に約
400mlの石油エーテルを加えた。次に遠心分離し
た。溶剤を除き、残つたアタクチツクポリプロピ
レンを乾燥させた。収量は105gになつた。平均
分子量は粘度測定によつて5000と測定された。 例 5 例1と同様に行なつたが、エチレンをブテン−
1と60℃で共重合するように変更した。この目的
で付加的に5.6gのブテン−1を圧力ビユレツト
で加え、その後間もなくエチレンを8.5barの圧力
になるまで圧入した。2分後に、無色の共重合体
が析出した。収量は6.5gになつた。共重合体の
密度は、純粋のポリエチレンが0.96であるのに対
してわずか0.947g/mlであつた。 例 6 例1から例5までに記載した前処理したガラス
のオートクレーブに50mlのトルエンを入れ、+20
℃の実験温度で恒温にした。次に、例1により製
造した130mg(2.2m moのアルミニウム単位)
のメチルアルミノオキサンを加えた。短時間(3
分間)撹拌した後、6.66・10-7moの
(C5H5)2ZrC2のトルエン溶液を加え、次に、50
mlのヘキセン−1をピペツトで加えた。撹拌時間
が150時間になつてから重合を、少量のメタノー
ルを加えて中止した。例4に記載したのと同様に
反応の後処理を行なつた。収量は、ガラスのよう
に透明なアタクチツクポリヘキセン8.4gであつ
た。 例 7 例1から例6までと同様に、エチレン/ヘキセ
ン−共重合体を製造すべく、190mlのトルエンと
10mlのヘキセン−1とを入れ、60℃の実験温度で
恒温にした。次に、例1により製造した200mg
(3.4m moのアルミニウム単位)のメチルアル
ミノオキサンを加えた。約5分間の短い撹拌時間
の後、8.0・10-4moの(C5H5)2ZrC2のトルエ
ン溶液0.5mlをピペツトで加え、次いでエチレン
を8.5barの圧力になるまで圧入した。25分間の重
合時間の後に、オートクレーブが重合体で一杯に
なつたので、エタノールを加えて触媒を分離しな
ければならなかつた。活性は、9.2gの収量の場
合に4・105g重合体/gZr h barになつた。
密度は0.941g/cm3と測定された。 例8 (比較例) 例1の場合と同様に準備を行なつた。250mlの
25℃に保つたトルエンへ0.5・10-3moのトリメ
チルアルミニウムを加え、25分間で0.4・10-3mo
の水を撹拌しながら滴下した。更に5分間反応
時間が経過した後、この溶液に0.5・10-7moの
(C5H5)2TiC2を加え、エチレンを8barまで圧入
し、1時間重合した。次に重合体を取し、数回
メタノールで洗いそして乾燥させた。アルミノオ
キサンの平均オリゴマー化度は3ないし5になつ
た。収量は4.9gになつた。これは28000gポリエ
チレン/gTi h barの活性に相当する。 例9 (比較例) 例8におけると同様に行なつたが、二塩化物の
代りに(C5H5)2TiC(CH3)を使用した。収量
は、1時間の反応時間の後に2.6gになつた。こ
れは15000gポリエチレン/gTi h barの活性
に相当する。 例10 (比較例) 例8と同様に行なつた。トルエンの量を330ml
に変え、反応温度を70℃に変え、遷移金属化合物
として0.33moの(C5H5)2ZrC2を使用した。
触媒の活性は390000gポリエチレン/gZr h
barになつた。
第1図は、本発明において遂行される、触媒成
分の調製工程を示すフローチヤート図である。
分の調製工程を示すフローチヤート図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 Rが水素原子であるかまたはC1〜C10−アル
キル基である式CH2CHRで示されるオレフイン
を単独でまたは混合物の形で、場合によりC4〜
C12−α,ω−ジオレフインとの混合物の形で、
溶剤、液状単量体または気相中で、−50℃と200℃
との間の温度で、可溶性のハロゲン含有遷移金属
化合物およびアルミノオキサンを使用して重合さ
せることによつてポリオレフインを製造する方法
において、次の成分: (a) 一般式 (シクロペンタジエニル)2MeRHal (式中、RはC1〜C6−アルキル基またはハ
ロゲンであり、Meはジルコニウムまたはチタ
ンであり、Halはハロゲンである。) で示される遷移金属含有化合物および (b) 一般式 R2Al−O−(Al(R)O−)oAlR2 で表される線状アルミノオキサンおよび一般式 (Al(R)−O)o+2 (式中、nは4〜20までの数であり、Rはメ
チル基またはエチル基である。) で表される環状アルミノオキサンからなるアル
ミノオキサン型のアルミニウム含有化合物 からなる触媒系の存在下で重合を行うことを特徴
とする方法。 2 ビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウム
ジクロリドもしくはビス(シクロペンタジエニ
ル)ジルコニウムモノメチルモノクロリドおよび
メチルアルミノオキサンからなる触媒の存在下で
重合を行う、特許請求の範囲第1項記載の方法。 3 溶剤中で重合する場合、10-8mol/から
10-1mol/までのアルミノオキサン濃度を使用
し、かつ遷移金属とアルミニウムとを10:1から
108:1までの原子比で使用する、特許請求の範
囲第1項または第2項記載の方法。 4 エチレンの重合を、10-6mol/から
10-8mol/までの遷移金属濃度で行う、特許請
求の範囲第1項から第3項までのいずれか1項に
記載の方法。 5 不純なエチレンを使用して触媒濃度を高めず
に重合を行う、特許請求の範囲第1項から第4項
までのいずれか1項に記載の方法。 6 重合温度が20℃と120℃との間にある、特許
請求の範囲第1項から第5項までのいずれか1項
に記載の方法。 7 エチレンをプロピレンと共重させる、特許請
求の範囲第1項から第6項までのいずれか1項に
記載の方法。 8 エチレンを他のα−オレフイン、殊にブテン
およびヘキセンと共重合させる、特許請求の範囲
第1項から第7項までのいずれか1項に記載の方
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