JPH04266891A - 新規なメチルイソブチルアルモキサン - Google Patents
新規なメチルイソブチルアルモキサンInfo
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】〔発明の背景〕
【産業上の利用分野】本発明は、新規なメチルイソブチ
ルアルモキサンに関する。さらに詳しくは、本発明は、
オレフィンを重合させるために、遷移金属化合物と組み
合わせて利用する有機アルミニウム化合物からなる触媒
成分に関する。さらに詳しくは、本発明は、特殊なアル
モキサン化合物からなる重合触媒成分ならびにその製造
法に関する。
ルアルモキサンに関する。さらに詳しくは、本発明は、
オレフィンを重合させるために、遷移金属化合物と組み
合わせて利用する有機アルミニウム化合物からなる触媒
成分に関する。さらに詳しくは、本発明は、特殊なアル
モキサン化合物からなる重合触媒成分ならびにその製造
法に関する。
【0002】
【従来の技術】アルモキサンをオレフィン重合用チーグ
ラー型触媒の有機アルミニウム化合物成分として使用す
ることは良く知られている(特開昭58−45205号
、同58−19309号、同60−35007号、同6
1−130314号各公報)。しかし、これらの技術で
は、アルミニウム原子あたりの活性が低いため製造コス
トが高く、また多量のアルミニウムがオレフィン重合体
中に残存してしまうために、工業上の問題があると思わ
れる。
ラー型触媒の有機アルミニウム化合物成分として使用す
ることは良く知られている(特開昭58−45205号
、同58−19309号、同60−35007号、同6
1−130314号各公報)。しかし、これらの技術で
は、アルミニウム原子あたりの活性が低いため製造コス
トが高く、また多量のアルミニウムがオレフィン重合体
中に残存してしまうために、工業上の問題があると思わ
れる。
【0003】これらの問題を解決する目的で、種々の提
案がなされている(特開昭61−211307号、同6
4−16803号、特開平2−78687号、同2−1
72991号各公報)。これらの提案により、アルミニ
ウムあたりの活性は多少改善されているが、しかし、こ
のようなアルモキサンは一般に溶解性が悪く、取り扱い
にくい上にアルミニウムの除去が難しいため、オレフィ
ン重合体の品質の低下や色相の悪化等の原因となってお
り、さらに改良が必要であると思われる。
案がなされている(特開昭61−211307号、同6
4−16803号、特開平2−78687号、同2−1
72991号各公報)。これらの提案により、アルミニ
ウムあたりの活性は多少改善されているが、しかし、こ
のようなアルモキサンは一般に溶解性が悪く、取り扱い
にくい上にアルミニウムの除去が難しいため、オレフィ
ン重合体の品質の低下や色相の悪化等の原因となってお
り、さらに改良が必要であると思われる。
【0004】別の提案として、メチルアルモキサンにそ
の他の有機アルミニウム化合物等を共存させる方法が開
示されている(特開昭60−260602号、同60−
130604号、同63−89506号、同63−17
8108号、同63−218707号、同64−920
6号、特開平1−315407号、同2−22306号
、同2−167310号各公報)。これらの提案により
、メチルアルモキサンの使用量は低下しているが、アル
ミニウムあたりの活性は不充分であり、さらに改善が望
まれる。
の他の有機アルミニウム化合物等を共存させる方法が開
示されている(特開昭60−260602号、同60−
130604号、同63−89506号、同63−17
8108号、同63−218707号、同64−920
6号、特開平1−315407号、同2−22306号
、同2−167310号各公報)。これらの提案により
、メチルアルモキサンの使用量は低下しているが、アル
ミニウムあたりの活性は不充分であり、さらに改善が望
まれる。
【0005】一方、新たな試みとして、2種以上のアル
キル基を保有するアルモキサン化合物からなるオレフィ
ン重合用触媒成分が提案されている(特開平2−247
201号公報)。しかし活性の改良は不充分であり、よ
り一層の活性改良が望まれる。
キル基を保有するアルモキサン化合物からなるオレフィ
ン重合用触媒成分が提案されている(特開平2−247
201号公報)。しかし活性の改良は不充分であり、よ
り一層の活性改良が望まれる。
【0006】〔発明の概要〕
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、上記の従来の技術に見られた数々の問題点
を解決することである。
する課題は、上記の従来の技術に見られた数々の問題点
を解決することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】<要旨>本発明は、上記
問題点を解決するために検討を行なった結果なされたも
のである。即ち、本発明による新規なメチルイソブチル
アルモキサンは、下記の(イ)、(ロ)および(ハ)の
条件を充足すること、を特徴とするものである。 (イ) メチル基とイソブチル基の数が4対1〜1対
4の比で存在すること、 (ロ) 27Al−NMRのケミカルシフトが160
ppm ないし250ppm に存在し、半値巾が30
00Hz以上のピークを有すること、 (ハ) Al−Oの繰り返し単位が2〜100個存在
すること。
問題点を解決するために検討を行なった結果なされたも
のである。即ち、本発明による新規なメチルイソブチル
アルモキサンは、下記の(イ)、(ロ)および(ハ)の
条件を充足すること、を特徴とするものである。 (イ) メチル基とイソブチル基の数が4対1〜1対
4の比で存在すること、 (ロ) 27Al−NMRのケミカルシフトが160
ppm ないし250ppm に存在し、半値巾が30
00Hz以上のピークを有すること、 (ハ) Al−Oの繰り返し単位が2〜100個存在
すること。
【0008】また、本発明による下記の(イ)、(ロ)
および(ハ)の条件を充足するメチルイソブチルアルモ
キサンの製造法は、トリアルキルアルミニウムと水とを
反応させてアルキルアルモキサンを製造する方法におい
て、トリアルキルアルミニウムが、Al−メチル結合を
有するトリアルキルアルミニウムと、Al−イソブチル
結合を有するトリアルキルアルミニウムとを組合せたも
のであり、かつそのAl‐メチル結合基とAl‐イソブ
チル結合基の数の比が4対1ないし1対4で両者が共存
する状態で水と反応させること、を特徴とするものであ
る。 (イ) メチル基とイソブチル基の数が4対1〜1対
4の比で存在すること、 (ロ) 27Al−NMRのケミカルシフトが160
ppm ないし250ppm に存在し、半値巾が30
00Hz以上のピークを有すること、 (ハ) Al−Oの繰り返し単位が2〜100個存在
すること。
および(ハ)の条件を充足するメチルイソブチルアルモ
キサンの製造法は、トリアルキルアルミニウムと水とを
反応させてアルキルアルモキサンを製造する方法におい
て、トリアルキルアルミニウムが、Al−メチル結合を
有するトリアルキルアルミニウムと、Al−イソブチル
結合を有するトリアルキルアルミニウムとを組合せたも
のであり、かつそのAl‐メチル結合基とAl‐イソブ
チル結合基の数の比が4対1ないし1対4で両者が共存
する状態で水と反応させること、を特徴とするものであ
る。 (イ) メチル基とイソブチル基の数が4対1〜1対
4の比で存在すること、 (ロ) 27Al−NMRのケミカルシフトが160
ppm ないし250ppm に存在し、半値巾が30
00Hz以上のピークを有すること、 (ハ) Al−Oの繰り返し単位が2〜100個存在
すること。
【0009】更に、本発明による下記の(イ)、(ロ)
および(ハ)の条件を充足するメチルイソブチルアルモ
キサンの製造法は、トリアルキルアルミニウムと水とを
反応させてアルキルアルモキサンを製造する方法におい
て、Al‐メチル結合を有するトリアルキルアルミニウ
ムと水とを反応させて得られたAl‐メチル結合基含有
アルキルアルモキサンとAl‐イソブチル結合を有する
トリアルキルアルミニウムと水とを反応させて得られた
Al‐イソブチル結合基含有アルキルアルモキサンとを
、Al‐メチル基とAl‐イソブチル基の数の比が4/
1〜1/4の範囲で、40℃ないし100℃の加熱条件
におくこと、を特徴とするものである。 (イ) メチル基とイソブチル基の数が4対1〜1対
4の比で存在すること、 (ロ) 27Al−NMRのケミカルシフトが160
ppm ないし250ppm に存在し、半値巾が30
00Hz以上のピークを有すること、 (ハ) Al−Oの繰り返し単位が2〜100個存在
すること。
および(ハ)の条件を充足するメチルイソブチルアルモ
キサンの製造法は、トリアルキルアルミニウムと水とを
反応させてアルキルアルモキサンを製造する方法におい
て、Al‐メチル結合を有するトリアルキルアルミニウ
ムと水とを反応させて得られたAl‐メチル結合基含有
アルキルアルモキサンとAl‐イソブチル結合を有する
トリアルキルアルミニウムと水とを反応させて得られた
Al‐イソブチル結合基含有アルキルアルモキサンとを
、Al‐メチル基とAl‐イソブチル基の数の比が4/
1〜1/4の範囲で、40℃ないし100℃の加熱条件
におくこと、を特徴とするものである。 (イ) メチル基とイソブチル基の数が4対1〜1対
4の比で存在すること、 (ロ) 27Al−NMRのケミカルシフトが160
ppm ないし250ppm に存在し、半値巾が30
00Hz以上のピークを有すること、 (ハ) Al−Oの繰り返し単位が2〜100個存在
すること。
【0010】<効 果>本発明によるメチルイソブチ
ルアルモキサンを、重合用触媒成分として用いることに
より、高分子量のオレフィン重合体を高収率で得ること
が可能となる。また、このようなメチルイソブチルアル
モキサンは、その使用量を削減しても充分な触媒活性を
維持することが可能である。さらに、本発明のこのメチ
ルイソブチルアルモキサンは、炭化水素溶媒への溶解性
もすぐれているため、被覆材料の中間体、速乾性ワニス
の成分、エポキシ樹脂等として、あるいは添加剤として
も使用しやすい。
ルアルモキサンを、重合用触媒成分として用いることに
より、高分子量のオレフィン重合体を高収率で得ること
が可能となる。また、このようなメチルイソブチルアル
モキサンは、その使用量を削減しても充分な触媒活性を
維持することが可能である。さらに、本発明のこのメチ
ルイソブチルアルモキサンは、炭化水素溶媒への溶解性
もすぐれているため、被覆材料の中間体、速乾性ワニス
の成分、エポキシ樹脂等として、あるいは添加剤として
も使用しやすい。
【0011】〔発明の具体的説明〕
<メチルイソブチルアルモキサン>
本発明によるメチルイソブチルアルモキサンは、一般式
(I)または一般式(II)であらわされる特殊な化合
物である。
(I)または一般式(II)であらわされる特殊な化合
物である。
【化1】
【化2】
ここで、R1およびR2はメチル基とイソブチル基のい
ずれかを示す。メチル基およびイソブチル基の配列はブ
ロック的でもよくランダム的でもよい。mおよびnは各
々1以上の整数を示し、m+nは一般的には2から10
0、好ましくは4〜50、さらに好ましくは8〜20、
である。R1とR2との比は、4対1から1対4の間で
ある。この範囲以外では、この化合物の性質がメチルア
ルモキサンあるいはイソブチルアルモキサンの性質に近
づいてしまうため本発明の特異的効果はあらわれない。 なお、一般式(I)および(II)での構成単位
ずれかを示す。メチル基およびイソブチル基の配列はブ
ロック的でもよくランダム的でもよい。mおよびnは各
々1以上の整数を示し、m+nは一般的には2から10
0、好ましくは4〜50、さらに好ましくは8〜20、
である。R1とR2との比は、4対1から1対4の間で
ある。この範囲以外では、この化合物の性質がメチルア
ルモキサンあるいはイソブチルアルモキサンの性質に近
づいてしまうため本発明の特異的効果はあらわれない。 なお、一般式(I)および(II)での構成単位
【化3
】 および
】 および
【化4】
の数を表わす添字は、それが2以上のときは当該単位が
2つ以上存在するということを示すのであって、当該構
成単位が直結して当該個数存在することを意味するもの
ではない。
2つ以上存在するということを示すのであって、当該構
成単位が直結して当該個数存在することを意味するもの
ではない。
【0012】メチル基およびイソブチル基の定量は、1
3C−NMRあるいは1H−NMRを測定したり、水と
反応させて発生する加水分解生成物をガスクロマトグラ
フを用いて分析する方法等により知ることが出来る。ア
ルモキサン化合物の重合度あるいは分子量は、例えばベ
ンゼンの凝固点降下法により知ることが出来る。
3C−NMRあるいは1H−NMRを測定したり、水と
反応させて発生する加水分解生成物をガスクロマトグラ
フを用いて分析する方法等により知ることが出来る。ア
ルモキサン化合物の重合度あるいは分子量は、例えばベ
ンゼンの凝固点降下法により知ることが出来る。
【0013】本発明のアルモキサンは、27Al−NM
Rの測定により特徴のあるスペクトルを示すものである
。 すなわち、通常のアルキルアルミニウムでは、ケミカル
シフトは4配位を示す150〜155ppm に存在し
、半値巾が2000Hz以下のピークを示すのに対し、
本発明のアルモキサンはケミカルシフトが160ppm
ないし250ppm に存在し、半値巾が3000H
z以上のピークを持つスペクトルを示すという特徴を有
する。本発明ではケミカルシフトが160ppm 〜2
00ppm 、特に165ppm 〜180ppm 、
の範囲に存在するものが好ましい。 また、半値巾が3000Hz以上、特に3500Hz以
上、さらには4000Hz〜10,000Hz、である
ものが好ましい。
Rの測定により特徴のあるスペクトルを示すものである
。 すなわち、通常のアルキルアルミニウムでは、ケミカル
シフトは4配位を示す150〜155ppm に存在し
、半値巾が2000Hz以下のピークを示すのに対し、
本発明のアルモキサンはケミカルシフトが160ppm
ないし250ppm に存在し、半値巾が3000H
z以上のピークを持つスペクトルを示すという特徴を有
する。本発明ではケミカルシフトが160ppm 〜2
00ppm 、特に165ppm 〜180ppm 、
の範囲に存在するものが好ましい。 また、半値巾が3000Hz以上、特に3500Hz以
上、さらには4000Hz〜10,000Hz、である
ものが好ましい。
【0014】尚、NMRスペクトルの測定(13C:6
7.9MHz 、27Al:70.4MHz )は、ア
ルミニウム原子換算で6〜7重量%のトルエン溶液2.
5ミリリットルと重ベンゼン0.5ミリリットルとを混
合した後、日本電子(株)製GSX−270型NMR測
定装置を用いて27℃で測定したときのものである。2
7Al−NMRスペクトルの測定条件は、パルス幅90
゜、パルス間隔0.06秒、積算回数10000回、非
デカップリングモードで測定し、27Alケミカルシフ
トは硫酸アルミニウム水溶液中の〔Al(H2O)6〕
3+イオンを外部基準(0ppm )とした。スペクト
ルの半値巾は、ピークの最大値の半分の高さにおけるピ
ーク幅をHzで換算した。13C−NMRスペクトルの
測定条件は、パルス幅45゜、パルス間隔5秒、積算回
数1000回、プロトンデカップリングモードで、テト
ラメチルシランを外部基準(0ppm )として測定し
た。
7.9MHz 、27Al:70.4MHz )は、ア
ルミニウム原子換算で6〜7重量%のトルエン溶液2.
5ミリリットルと重ベンゼン0.5ミリリットルとを混
合した後、日本電子(株)製GSX−270型NMR測
定装置を用いて27℃で測定したときのものである。2
7Al−NMRスペクトルの測定条件は、パルス幅90
゜、パルス間隔0.06秒、積算回数10000回、非
デカップリングモードで測定し、27Alケミカルシフ
トは硫酸アルミニウム水溶液中の〔Al(H2O)6〕
3+イオンを外部基準(0ppm )とした。スペクト
ルの半値巾は、ピークの最大値の半分の高さにおけるピ
ーク幅をHzで換算した。13C−NMRスペクトルの
測定条件は、パルス幅45゜、パルス間隔5秒、積算回
数1000回、プロトンデカップリングモードで、テト
ラメチルシランを外部基準(0ppm )として測定し
た。
【0015】本発明の条件(イ)〜(ハ)を充足するメ
チルイソブチルアルモキサンは、トリアルキルアルミニ
ウムがAl−メチル結合を有するトリアルキルアルミニ
ウムと、Al−イソブチル結合を有するトリアルキルア
ルミニウムとを用い、Al‐メチル結合基とAl‐イソ
ブチル結合基の数の比が4対1ないし1対4で混合し、
両者が共存する状態で水と反応させることによって製造
することができる。この場合の「水」は各種のものがあ
り得る。「水」としては、通常の水の他に以下の様なも
のが用いられる。■ 飽和水を含有した不活性溶媒。 例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、ヘキサン、ヘ
プタン、デカン、等の炭化水素溶媒、等の不活性溶媒に
水が飽和水として含まれているもの。■ 結晶水を有
する塩水和物。例えば硫酸銅、硫酸アルミニウム、等の
水和物。■ 吸着水を有する又は水を含浸させた無機
粉体を不活性炭化水素溶媒中に懸濁させたもの。無機粉
体としては、例えば、シリカゲル、ゼオライト等。
チルイソブチルアルモキサンは、トリアルキルアルミニ
ウムがAl−メチル結合を有するトリアルキルアルミニ
ウムと、Al−イソブチル結合を有するトリアルキルア
ルミニウムとを用い、Al‐メチル結合基とAl‐イソ
ブチル結合基の数の比が4対1ないし1対4で混合し、
両者が共存する状態で水と反応させることによって製造
することができる。この場合の「水」は各種のものがあ
り得る。「水」としては、通常の水の他に以下の様なも
のが用いられる。■ 飽和水を含有した不活性溶媒。 例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、ヘキサン、ヘ
プタン、デカン、等の炭化水素溶媒、等の不活性溶媒に
水が飽和水として含まれているもの。■ 結晶水を有
する塩水和物。例えば硫酸銅、硫酸アルミニウム、等の
水和物。■ 吸着水を有する又は水を含浸させた無機
粉体を不活性炭化水素溶媒中に懸濁させたもの。無機粉
体としては、例えば、シリカゲル、ゼオライト等。
【0016】具体的製造方法は、このような特徴を有す
るアルモキサンが得られる限り任意であるが、その代表
的なものとしては以下のようなものがある。 (イ) トリメチルアルミニウムとトリイソブチルア
ルミニウムとをモル比で4対1から1対4で混合し、こ
れと飽和水を含有したトルエン、ベンゼン、ヘキサン、
エーテル等の不活性溶媒とを、アルミニウムと含有水が
2対1から1対2のモル比を保ちながら、−78℃〜1
00℃の温度範囲で少量ずつ接触させる方法、(ロ)
トリメチルアルミニウムとトリイソブチルアルミニウ
ムとをモル比で4対1から1対4で混合し、これと結晶
水を有する塩水和物、例えば硫酸銅、硫酸アルミニウム
の水和物、とを、アルミニウムと水のモル比が2対1か
ら1対2のモル比で40〜100℃で加熱反応させる方
法、 (ハ) シリカゲル等に水分を含浸させ、これをトリ
イソブチルアルミニウムで処理した後、モル比が4対1
から1対4の範囲のトリメチルアルミニウムを追加導入
し、40〜100℃で加熱反応させる方法、(ニ)
メチルアルモキサンおよびイソブチルアルモキサンを公
知の方法で合成し、これらの2成分を、各々のメチル基
とイソブチル基のモル比が4対1から1対4の範囲で混
合し、40〜100℃で加熱反応させる方法。
るアルモキサンが得られる限り任意であるが、その代表
的なものとしては以下のようなものがある。 (イ) トリメチルアルミニウムとトリイソブチルア
ルミニウムとをモル比で4対1から1対4で混合し、こ
れと飽和水を含有したトルエン、ベンゼン、ヘキサン、
エーテル等の不活性溶媒とを、アルミニウムと含有水が
2対1から1対2のモル比を保ちながら、−78℃〜1
00℃の温度範囲で少量ずつ接触させる方法、(ロ)
トリメチルアルミニウムとトリイソブチルアルミニウ
ムとをモル比で4対1から1対4で混合し、これと結晶
水を有する塩水和物、例えば硫酸銅、硫酸アルミニウム
の水和物、とを、アルミニウムと水のモル比が2対1か
ら1対2のモル比で40〜100℃で加熱反応させる方
法、 (ハ) シリカゲル等に水分を含浸させ、これをトリ
イソブチルアルミニウムで処理した後、モル比が4対1
から1対4の範囲のトリメチルアルミニウムを追加導入
し、40〜100℃で加熱反応させる方法、(ニ)
メチルアルモキサンおよびイソブチルアルモキサンを公
知の方法で合成し、これらの2成分を、各々のメチル基
とイソブチル基のモル比が4対1から1対4の範囲で混
合し、40〜100℃で加熱反応させる方法。
【0017】<遷移金属成分>上記のようなメチルイソ
ブチルアルモキサンは、遷移金属化合物と組み合わされ
てα‐オレフィン重合用触媒を形成する。なお、このよ
うなα‐オレフィン重合用触媒は、メチルイソブチルア
ルモキサンおよび遷移金属化合物のみの組み合わせ物の
外に、これら二成分とこれら二成分以外の他の成分との
組み合わせ物をも包含する。
ブチルアルモキサンは、遷移金属化合物と組み合わされ
てα‐オレフィン重合用触媒を形成する。なお、このよ
うなα‐オレフィン重合用触媒は、メチルイソブチルア
ルモキサンおよび遷移金属化合物のみの組み合わせ物の
外に、これら二成分とこれら二成分以外の他の成分との
組み合わせ物をも包含する。
【0018】本発明のメチルイソブチルアルモキサンと
組み合わせてα‐オレフィン重合用触媒を形成する遷移
金属化合物は、三塩化チタン組成物や、マグネシウム‐
チタン‐ハロゲン含有化合物等に代表される一般的なチ
ーグラーナッタ触媒成分、あるいはπ電子共役配位子を
少くとも1個含有する周期律表IVB〜VIB族の遷移
金属の化合物等(たとえばメタロセン化合物)が例示さ
れる。このうち本発明で好ましいものは、π電子共役配
位子を少くとも1個含有する周期律表IVB〜VIB族
の遷移金属の化合物、さらに好ましいものはπ電子共役
配位子を少くとも1個含有するIVB族の遷移金属の化
合物、である。
組み合わせてα‐オレフィン重合用触媒を形成する遷移
金属化合物は、三塩化チタン組成物や、マグネシウム‐
チタン‐ハロゲン含有化合物等に代表される一般的なチ
ーグラーナッタ触媒成分、あるいはπ電子共役配位子を
少くとも1個含有する周期律表IVB〜VIB族の遷移
金属の化合物等(たとえばメタロセン化合物)が例示さ
れる。このうち本発明で好ましいものは、π電子共役配
位子を少くとも1個含有する周期律表IVB〜VIB族
の遷移金属の化合物、さらに好ましいものはπ電子共役
配位子を少くとも1個含有するIVB族の遷移金属の化
合物、である。
【0019】ここで、π電子共役配位子とは、具体的に
は、例えば(イ)シクロペンタジエニル基、置換シクロ
ペンタジエニル基、インデニル基、フルオレニル基等の
シクロペンタジエニル誘導体、(ロ)フェニル基、トル
イル基、ナフチル基等のフェニル誘導体等であり、また
、周期律表IVB〜VIB族の遷移金属とは、具体的に
は例えば、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、バナジ
ウム、ニオブ、タングステン、クロムおよびモリブデン
等である。これらIVB〜VIB族の遷移金属の、上記
のようなπ電子共役配位子に満たされない残りの原子価
は、ハロゲン、水素等により満たされるのが普通である
。
は、例えば(イ)シクロペンタジエニル基、置換シクロ
ペンタジエニル基、インデニル基、フルオレニル基等の
シクロペンタジエニル誘導体、(ロ)フェニル基、トル
イル基、ナフチル基等のフェニル誘導体等であり、また
、周期律表IVB〜VIB族の遷移金属とは、具体的に
は例えば、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、バナジ
ウム、ニオブ、タングステン、クロムおよびモリブデン
等である。これらIVB〜VIB族の遷移金属の、上記
のようなπ電子共役配位子に満たされない残りの原子価
は、ハロゲン、水素等により満たされるのが普通である
。
【0020】アルモキサン化合物と遷移金属化合物の使
用量は、遷移金属の種類により多少異なるが、一般的に
はアルモキサン化合物中のアルミニウム原子と遷移金属
の原子比で定まるが、本発明では0.01〜100,0
00、好ましくは0.1〜30,000、である。接触
方法は、重合時に別々に導入して重合時に接触させても
よいし、予め接触させたものを使用してもよい。
用量は、遷移金属の種類により多少異なるが、一般的に
はアルモキサン化合物中のアルミニウム原子と遷移金属
の原子比で定まるが、本発明では0.01〜100,0
00、好ましくは0.1〜30,000、である。接触
方法は、重合時に別々に導入して重合時に接触させても
よいし、予め接触させたものを使用してもよい。
【0021】<オレフィンの重合>本発明のメチルイソ
ブチルアルモキサン化合物と遷移金属化合物を用いてα
‐オレフィンを重合させる方法は、通常のスラリー重合
に適用されるのはもちろんであるが、実質的に溶媒を用
いない液相無溶媒重合、溶液重合または気相重合法にも
適用される。また連続重合、回分式重合または予備重合
を行なう方式にも適用される。
ブチルアルモキサン化合物と遷移金属化合物を用いてα
‐オレフィンを重合させる方法は、通常のスラリー重合
に適用されるのはもちろんであるが、実質的に溶媒を用
いない液相無溶媒重合、溶液重合または気相重合法にも
適用される。また連続重合、回分式重合または予備重合
を行なう方式にも適用される。
【0022】スラリー重合の場合の重合溶媒としては、
ヘキサン、ヘプタン、ペンタン、シクロヘキサン、ベン
ゼン、トルエン等の飽和脂肪族または芳香族の炭化水素
の単独あるいは混合物が用いられる。重合温度は−78
℃から200℃程度、好ましくは0℃〜150℃、であ
り、そのとき分子量調節剤として補助的に水素を用いる
ことができる。
ヘキサン、ヘプタン、ペンタン、シクロヘキサン、ベン
ゼン、トルエン等の飽和脂肪族または芳香族の炭化水素
の単独あるいは混合物が用いられる。重合温度は−78
℃から200℃程度、好ましくは0℃〜150℃、であ
り、そのとき分子量調節剤として補助的に水素を用いる
ことができる。
【0023】本発明による触媒系で重合するオレフィン
類、言い換えれば、本発明による触媒に接触させるオレ
フィン類は、一般式R−CH=CH2(ここでRは水素
原子または炭素数1〜10の炭化水素残基であり、分枝
基を有してもよい。)で表わされるものである。具体的
には、エチレン、プロピレン、ブテン‐1、ペンテン‐
1、ヘキセン‐1、4‐メチルペンテン‐1、スチレン
、ジビニルベンゼンなどのオレフィン類がある。好まし
くはエチレンおよびプロピレンである。これらの重合の
場合に、エチレンに対して50重量パーセントまで、好
ましくは20重量パーセントまで、の上記オレフィンと
の共重合を行なうことができ、プロピレンに対して30
重量パーセントまでの上記オレフィン、特にエチレン、
との共重合を行なうことができる。その他の共重合性モ
ノマー(たとえば酢酸ビニル、ジオレフィン、環状オレ
フィン等)との共重合を行なうこともできる。
類、言い換えれば、本発明による触媒に接触させるオレ
フィン類は、一般式R−CH=CH2(ここでRは水素
原子または炭素数1〜10の炭化水素残基であり、分枝
基を有してもよい。)で表わされるものである。具体的
には、エチレン、プロピレン、ブテン‐1、ペンテン‐
1、ヘキセン‐1、4‐メチルペンテン‐1、スチレン
、ジビニルベンゼンなどのオレフィン類がある。好まし
くはエチレンおよびプロピレンである。これらの重合の
場合に、エチレンに対して50重量パーセントまで、好
ましくは20重量パーセントまで、の上記オレフィンと
の共重合を行なうことができ、プロピレンに対して30
重量パーセントまでの上記オレフィン、特にエチレン、
との共重合を行なうことができる。その他の共重合性モ
ノマー(たとえば酢酸ビニル、ジオレフィン、環状オレ
フィン等)との共重合を行なうこともできる。
【0024】
【実施例】<実施例1>
メチルイソブチルアルモキサンの製造
充分に窒素置換した撹拌機および還流コンデンサー付の
500ミリリットルフラスコに、東ソーアクゾ社製イソ
ブチルアルモキサン(分子量1525)のヘキサン希釈
液を200ミリリットル(0.06M)および東ソーア
クゾ社製メチルアルモキサン(分子量1232)のトル
エン希釈液を50ミリリットル(0.06M)を室温下
で混合した。次いで70℃に昇温し、4時間反応させた
。反応終了後、溶媒を減圧留去して18.1グラムの白
色固体(メチルイソブチルアルモキサン)を得た。この
白色固体をトルエンに希釈し、13C−NMRを測定し
た結果、図1のようなスペクトルが得られ、メチル基と
イソブチル基の数が1.16:1の比率であった。また
、27Al−NMRを測定した結果、図2に示すように
179ppm にケミカルシフトをもつ半値巾6196
Hzのピークをもつスペクトルが得られた。
500ミリリットルフラスコに、東ソーアクゾ社製イソ
ブチルアルモキサン(分子量1525)のヘキサン希釈
液を200ミリリットル(0.06M)および東ソーア
クゾ社製メチルアルモキサン(分子量1232)のトル
エン希釈液を50ミリリットル(0.06M)を室温下
で混合した。次いで70℃に昇温し、4時間反応させた
。反応終了後、溶媒を減圧留去して18.1グラムの白
色固体(メチルイソブチルアルモキサン)を得た。この
白色固体をトルエンに希釈し、13C−NMRを測定し
た結果、図1のようなスペクトルが得られ、メチル基と
イソブチル基の数が1.16:1の比率であった。また
、27Al−NMRを測定した結果、図2に示すように
179ppm にケミカルシフトをもつ半値巾6196
Hzのピークをもつスペクトルが得られた。
【0025】遷移金属化合物の製造
エチレンビス(インデニル)ジルコニウムジクロリドを
、J. Orgmet. Chem.(288)63〜
67 1985の文献に従って合成した。
、J. Orgmet. Chem.(288)63〜
67 1985の文献に従って合成した。
【0026】α‐オレフィンの重合
攪拌および温度制御装置のついた内容積1.0リットル
のステンレス鋼製オートクレーブに、充分に脱水および
脱酸素したトルエン400ミリリットル、上記で得た本
発明のメチルイソブチルアルモキサンをアルミニウム原
子換算で4ミリモルおよびエチレンビス(インデニル)
ジルコニウムジクロリド(遷移金属成分)を0.418
ミリグラム(0.001ミリモル)導入し、プロピレン
圧力=7kg/cm2 G、重合温度=50℃で2時間
重合させた。重合終了後、重合溶液を3リットルのメタ
ノール中に抜き出し、重合体を槇別し乾燥させたところ
、136グラムのポリマーが回収された。ゲルパーミエ
ーションクロマトグラフィーの測定の結果、このものは
数平均分子量(Mn)22.6×103 、分子量分布
は重量平均分子量/数平均分子量の比で1.88であっ
た。JEOL.FX−200により13C−NMRを測
定した結果、トリアッドの〔mm〕分率は、0.854
であった。
のステンレス鋼製オートクレーブに、充分に脱水および
脱酸素したトルエン400ミリリットル、上記で得た本
発明のメチルイソブチルアルモキサンをアルミニウム原
子換算で4ミリモルおよびエチレンビス(インデニル)
ジルコニウムジクロリド(遷移金属成分)を0.418
ミリグラム(0.001ミリモル)導入し、プロピレン
圧力=7kg/cm2 G、重合温度=50℃で2時間
重合させた。重合終了後、重合溶液を3リットルのメタ
ノール中に抜き出し、重合体を槇別し乾燥させたところ
、136グラムのポリマーが回収された。ゲルパーミエ
ーションクロマトグラフィーの測定の結果、このものは
数平均分子量(Mn)22.6×103 、分子量分布
は重量平均分子量/数平均分子量の比で1.88であっ
た。JEOL.FX−200により13C−NMRを測
定した結果、トリアッドの〔mm〕分率は、0.854
であった。
【0027】<実施例2>
メチルイソブチルアルモキサンの製造
充分に窒素置換した撹拌機および還流コンデンサー付の
1000ミリリットルフラスコに、脱水および脱酸素し
たトルエン100ミリリットルを導入した。次いで、2
本の滴下ロートの一方に、トリメチルアルミニウム0.
72グラム(10ミリモル)、トリイソブチルアルミニ
ウム1.96グラム(10ミリモル)をトルエン50ミ
リリットルに希釈し、他の一方に飽和水含有のトルエン
を導入し、30℃の条件下で混合アルミニウム溶液およ
び飽和水含有トルエンをAlおよびH2Oを等モルずつ
3時間かけてフィードした。フィード終了後、50℃に
昇温し2時間反応させた。反応終了後、溶媒を減圧留去
して1.9グラムの白色固体(メチルイソブチルアルモ
キサン)を得た。この白色固体をトルエンに希釈し、1
3C−NMRを測定した結果、メチル基とイソブチル基
の数が1:1.35の比率であった。また27Al−N
MRを測定した結果、図3に示されるようにケミカルシ
フト174ppm 、半値巾5844Hzのピークをも
つスペクトルが得られた。
1000ミリリットルフラスコに、脱水および脱酸素し
たトルエン100ミリリットルを導入した。次いで、2
本の滴下ロートの一方に、トリメチルアルミニウム0.
72グラム(10ミリモル)、トリイソブチルアルミニ
ウム1.96グラム(10ミリモル)をトルエン50ミ
リリットルに希釈し、他の一方に飽和水含有のトルエン
を導入し、30℃の条件下で混合アルミニウム溶液およ
び飽和水含有トルエンをAlおよびH2Oを等モルずつ
3時間かけてフィードした。フィード終了後、50℃に
昇温し2時間反応させた。反応終了後、溶媒を減圧留去
して1.9グラムの白色固体(メチルイソブチルアルモ
キサン)を得た。この白色固体をトルエンに希釈し、1
3C−NMRを測定した結果、メチル基とイソブチル基
の数が1:1.35の比率であった。また27Al−N
MRを測定した結果、図3に示されるようにケミカルシ
フト174ppm 、半値巾5844Hzのピークをも
つスペクトルが得られた。
【0028】α‐オレフィンの重合
上記で製造したメチルイソブチルアルモキサンを用いる
以外は全て実施例1と同一条件で重合を行なった。その
結果、145グラムのポリマーが回収された。数平均分
子量(Mn)21.4×103 、分子量分布は1.9
7であった。立体規則性はトリアッドの〔mm〕分率で
0.89であった。
以外は全て実施例1と同一条件で重合を行なった。その
結果、145グラムのポリマーが回収された。数平均分
子量(Mn)21.4×103 、分子量分布は1.9
7であった。立体規則性はトリアッドの〔mm〕分率で
0.89であった。
【0029】<比較例1、2>東ソーアクゾ社製ポリメ
チルアルモキサン(分子量1232)あるいはシェリン
グ社製のポリメチルアルモキサン(分子量不明)を用い
た。27Al−NMRを測定した結果、図4ならびに図
5に示されるように各々152ppm 、1690Hz
、154ppm 、1549Hzであった。α‐オレフ
ィンの重合は、実施例1と同様にして行なった。結果を
表1に示す。
チルアルモキサン(分子量1232)あるいはシェリン
グ社製のポリメチルアルモキサン(分子量不明)を用い
た。27Al−NMRを測定した結果、図4ならびに図
5に示されるように各々152ppm 、1690Hz
、154ppm 、1549Hzであった。α‐オレフ
ィンの重合は、実施例1と同様にして行なった。結果を
表1に示す。
【0030】<比較例3>東ソーアクゾ社製ポリイソブ
チルアルモキサン(分子量1525)の27Al−NM
Rおよび重合結果を図6及び表1に示す。
チルアルモキサン(分子量1525)の27Al−NM
Rおよび重合結果を図6及び表1に示す。
【0031】<比較例4>特開平2−247201号公
報の製造例1と同様の製法でオレフィン重合用触媒成分
を製造した。すなわち、充分に窒素置換した500ミリ
リットルフラスコ6、東ソーアクゾ社製イソブチルアル
モキサン(分子量1525)18.0グラムとトリメチ
ルアルミニウム3.3グラムとトルエン150ミリリッ
トルを入れ、−10℃に冷却後、脱気処理済の水0.8
3グラムを90分かけて滴下した。次いで−10℃で3
0分間反応後、2時間かけて室温まで昇温した。得られ
た反応液の溶媒を留去して白色固体19.1グラムを得
た。次いで、このオレフィン重合用触媒成分を有機金属
成分として使用した以外は実施例1と同様にα‐オレフ
ィンの重合を行った。このアルモキサンの27Al−N
MRスペクトルを図7に、重合評価の結果を表1に示す
。
報の製造例1と同様の製法でオレフィン重合用触媒成分
を製造した。すなわち、充分に窒素置換した500ミリ
リットルフラスコ6、東ソーアクゾ社製イソブチルアル
モキサン(分子量1525)18.0グラムとトリメチ
ルアルミニウム3.3グラムとトルエン150ミリリッ
トルを入れ、−10℃に冷却後、脱気処理済の水0.8
3グラムを90分かけて滴下した。次いで−10℃で3
0分間反応後、2時間かけて室温まで昇温した。得られ
た反応液の溶媒を留去して白色固体19.1グラムを得
た。次いで、このオレフィン重合用触媒成分を有機金属
成分として使用した以外は実施例1と同様にα‐オレフ
ィンの重合を行った。このアルモキサンの27Al−N
MRスペクトルを図7に、重合評価の結果を表1に示す
。
【0032】<比較例5>特開平2−247201号公
報の製造例2と同様の製法でオレフィン重合用触媒成分
を製造した。すなわち、充分に窒素置換した撹拌機付き
500ミリリットルフラスコに、東ソーアクゾ社製イソ
ブチルアルモキサン(分子量1525)26.0グラム
、東ソーアクゾ社製メチルアルモキサン(分子量123
2)11.4グラムおよびトルエン350ミリリットル
を入れ、−10℃に冷却後、脱気処理済の水0.53グ
ラムを1時間かけて滴下した。−10℃で30分反応後
、2時間かけて室温まで昇温した。この反応液を溶媒留
去した結果、30.6グラムのアルモキサンが得られた
。次いで、このアルモキサンを使用した以外は、実施例
1と同様にα‐オレフィン重合を行った。このアルモキ
サンの27Al−NMRスペクトルは図8に、重合評価
の結果は表1に示される通りである。
報の製造例2と同様の製法でオレフィン重合用触媒成分
を製造した。すなわち、充分に窒素置換した撹拌機付き
500ミリリットルフラスコに、東ソーアクゾ社製イソ
ブチルアルモキサン(分子量1525)26.0グラム
、東ソーアクゾ社製メチルアルモキサン(分子量123
2)11.4グラムおよびトルエン350ミリリットル
を入れ、−10℃に冷却後、脱気処理済の水0.53グ
ラムを1時間かけて滴下した。−10℃で30分反応後
、2時間かけて室温まで昇温した。この反応液を溶媒留
去した結果、30.6グラムのアルモキサンが得られた
。次いで、このアルモキサンを使用した以外は、実施例
1と同様にα‐オレフィン重合を行った。このアルモキ
サンの27Al−NMRスペクトルは図8に、重合評価
の結果は表1に示される通りである。
【表1】
【0033】
【発明の効果】本発明による新規なメチルイソブチルア
ルモキサンを、重合用触媒成分として用いることにより
、高分子量のオレフィン重合体を高収率で得ることが可
能となる。また、このようなメチルイソブチルアルモキ
サンは、その使用量を削減しても充分な触媒活性を維持
することが可能である。さらに、本発明のアルモキサン
は炭化水素溶媒への溶解性もすぐれているため、被覆材
料の中間体、速乾性ワニスの成分、エポキシ樹脂等とし
て、あるいは添加剤としても使用しやすいことは、「課
題を解決するための手段」の項において前記したところ
である。
ルモキサンを、重合用触媒成分として用いることにより
、高分子量のオレフィン重合体を高収率で得ることが可
能となる。また、このようなメチルイソブチルアルモキ
サンは、その使用量を削減しても充分な触媒活性を維持
することが可能である。さらに、本発明のアルモキサン
は炭化水素溶媒への溶解性もすぐれているため、被覆材
料の中間体、速乾性ワニスの成分、エポキシ樹脂等とし
て、あるいは添加剤としても使用しやすいことは、「課
題を解決するための手段」の項において前記したところ
である。
【図1】実施例1において製造したメチルイソブチルア
ルモキサンの13C−NMRスペクトル図。
ルモキサンの13C−NMRスペクトル図。
【図2】実施例1において製造したメチルイソブチルア
ルモキサンの27Al−NMRスペクトル図。
ルモキサンの27Al−NMRスペクトル図。
【図3】実施例2において製造したメチルイソブチルア
ルモキサンの27Al−NMRスペクトル図。
ルモキサンの27Al−NMRスペクトル図。
【図4】東ソーアクゾ社製ポリメチルアルモキサンの2
7Al−NMRスペクトル図。
7Al−NMRスペクトル図。
【図5】シェリング社製ポリメチルアルモキサンの27
Al−NMRスペクトル図。
Al−NMRスペクトル図。
【図6】東ソーアクゾ社製ポリイソブチルアルモキサン
の27Al‐NMRスペクトル図。
の27Al‐NMRスペクトル図。
【図7】比較例4のアルモキサンの27Al−NMRス
ペクトル図。
ペクトル図。
【図8】比較例5のアルモキサンの27Al−NMRス
ペクトル図。
ペクトル図。
Claims (3)
- 【請求項1】下記の(イ)、(ロ)および(ハ)の条件
を充足することを特徴とする、メチルイソブチルアルモ
キサン。 (イ) メチル基とイソブチル基の数が4対1〜1対
4の比で存在すること、 (ロ) 27Al−NMRのケミカルシフトが160
ppm ないし250ppm に存在し、半値巾が30
00Hz以上のピークを有すること、 (ハ) Al−Oの繰り返し単位が2〜100個存在
すること。 - 【請求項2】トリアルキルアルミニウムと水とを反応さ
せてアルキルアルモキサンを製造する方法において、ト
リアルキルアルミニウムが、Al−メチル結合を有する
トリアルキルアルミニウムと、Al‐イソブチル結合を
有するトリアルキルアルミニウムとを組合せたものであ
り、かつそのAl‐メチル結合基とAl‐イソブチル結
合基の数の比が4対1ないし1対4で両者が共存する状
態で水と反応させることを特徴とする、下記の(イ)、
(ロ)および(ハ)の条件を充足するメチルイソブチル
アルモキサンの製造法。 (イ) メチル基とイソブチル基の数が4対1〜1対
4の比で存在すること、 (ロ) 27Al−NMRのケミカルシフトが160
ppm ないし250ppm に存在し、半値巾が30
00Hz以上のピークを有すること、 (ハ) Al−Oの繰り返し単位が2〜100個存在
すること。 - 【請求項3】トリアルキルアルミニウムと水とを反応さ
せてアルキルアルモキサンを製造する方法において、A
l‐メチル結合を有するトリアルキルアルミニウムと水
とを反応させて得られたAl‐メチル結合基含有アルキ
ルアルモキサンとAl‐イソブチル結合を有するトリア
ルキルアルミニウムと水とを反応させて得られたAl‐
イソブチル結合基含有アルキルアルモキサンとを、Al
‐メチル基とAl‐イソブチル基の数の比が4/1〜1
/4の範囲で、40℃ないし100℃の加熱条件におく
ことを特徴とする、下記の(イ)、(ロ)および(ハ)
の条件を充足するメチルイソブチルアルモキサンの製造
法。 (イ) メチル基とイソブチル基の数が4対1〜1対
4の比で存在すること、 (ロ) 27Al‐NMRのケミカルシフトが160
ppm ないし250ppm に存在し、半値巾が30
00Hz以上のピークを有すること、 (ハ) Al‐Oの繰り返し単位が2〜100個存在
すること。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03027585A JP3091241B2 (ja) | 1991-02-21 | 1991-02-21 | 新規なメチルイソブチルアルモキサン |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03027585A JP3091241B2 (ja) | 1991-02-21 | 1991-02-21 | 新規なメチルイソブチルアルモキサン |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04266891A true JPH04266891A (ja) | 1992-09-22 |
JP3091241B2 JP3091241B2 (ja) | 2000-09-25 |
Family
ID=12225035
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP03027585A Expired - Lifetime JP3091241B2 (ja) | 1991-02-21 | 1991-02-21 | 新規なメチルイソブチルアルモキサン |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3091241B2 (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1997023488A1 (fr) * | 1995-12-21 | 1997-07-03 | Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. | Composes alumino-oxy organiques et catalyseurs pour la preparation de polymeres contenant ces composes |
WO1999030820A1 (en) * | 1997-12-18 | 1999-06-24 | Mobil Oil Corporation | Catalyst systems for olefin polymerization based on metallocene complexes and oligoalkylaluminates with sterically hindered alkyl groups as cocatalysts |
WO1999043686A1 (fr) * | 1998-02-27 | 1999-09-02 | Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. | Compose d'aluminium et procede de preparation, servant comme catalyseur de production de polymere d'olefine, et procede de production de polymere d'olefine |
US6001766A (en) * | 1997-12-24 | 1999-12-14 | Mobil Oil Corporation | Bimetallic catalysts for ethylene polymerization reactions activated with paraffin-soluble alkylalumoxanes |
US6034024A (en) * | 1996-05-10 | 2000-03-07 | Albemarle Corporation | Heat treated alumoxanes |
US6291384B1 (en) * | 1991-11-06 | 2001-09-18 | Mobil Oil Corporation | High activity catalyst prepared with alkoxysilanes |
-
1991
- 1991-02-21 JP JP03027585A patent/JP3091241B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6291384B1 (en) * | 1991-11-06 | 2001-09-18 | Mobil Oil Corporation | High activity catalyst prepared with alkoxysilanes |
WO1997023488A1 (fr) * | 1995-12-21 | 1997-07-03 | Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. | Composes alumino-oxy organiques et catalyseurs pour la preparation de polymeres contenant ces composes |
US5917073A (en) * | 1995-12-21 | 1999-06-29 | Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. | Organic aluminoxy compound and catalyst for producing polymer |
US6034191A (en) * | 1995-12-21 | 2000-03-07 | Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. | Organic aluminoxy compound and catalyst for producing polymer |
US6034024A (en) * | 1996-05-10 | 2000-03-07 | Albemarle Corporation | Heat treated alumoxanes |
WO1999030820A1 (en) * | 1997-12-18 | 1999-06-24 | Mobil Oil Corporation | Catalyst systems for olefin polymerization based on metallocene complexes and oligoalkylaluminates with sterically hindered alkyl groups as cocatalysts |
US6015766A (en) * | 1997-12-18 | 2000-01-18 | Mobil Oil Corporation | Catalyst systems for olefin polymerization based on metallocene complexes and oligoalkylaluminates with sterically hindered alkyl groups as cocatalysts |
US6001766A (en) * | 1997-12-24 | 1999-12-14 | Mobil Oil Corporation | Bimetallic catalysts for ethylene polymerization reactions activated with paraffin-soluble alkylalumoxanes |
WO1999043686A1 (fr) * | 1998-02-27 | 1999-09-02 | Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. | Compose d'aluminium et procede de preparation, servant comme catalyseur de production de polymere d'olefine, et procede de production de polymere d'olefine |
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---|---|
JP3091241B2 (ja) | 2000-09-25 |
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