JPH0452277B2 - - Google Patents

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JPH0452277B2
JPH0452277B2 JP58203780A JP20378083A JPH0452277B2 JP H0452277 B2 JPH0452277 B2 JP H0452277B2 JP 58203780 A JP58203780 A JP 58203780A JP 20378083 A JP20378083 A JP 20378083A JP H0452277 B2 JPH0452277 B2 JP H0452277B2
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trimethyl
trialkyl
methylaluminoxane
salt
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Kaminsukii Uaruteru
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Hoechst AG
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Hoechst AG
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G79/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing atoms other than silicon, sulfur, nitrogen, oxygen, and carbon with or without the latter elements in the main chain of the macromolecule
    • C08G79/10Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing atoms other than silicon, sulfur, nitrogen, oxygen, and carbon with or without the latter elements in the main chain of the macromolecule a linkage containing aluminium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F5/00Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic Table
    • C07F5/06Aluminium compounds
    • C07F5/061Aluminium compounds with C-aluminium linkage
    • C07F5/066Aluminium compounds with C-aluminium linkage compounds with Al linked to an element other than Al, C, H or halogen (this includes Al-cyanide linkage)
    • C07F5/068Aluminium compounds with C-aluminium linkage compounds with Al linked to an element other than Al, C, H or halogen (this includes Al-cyanide linkage) preparation of alum(in)oxanes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F10/00Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond

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  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明はアルミノキサン類、殊にメチルアルミ
ノキサンを製造することに関する。この種のアル
ミノキサン類は、ドイツ特許出願P3007725.9号お
よび同P3127133.2号に記載されている如く、高活
性で均一なチグラ−触媒を製造する際の触媒成分
として用いることができる。 アルミノキサン類を製造する為の色々な方法が
公知である。−アルミノキサン類は、例えばトリ
アルキルアルミニウムのベンゼン溶液に水蒸気を
作用させることによつて(J.Am.Chem.Soc.90,
1968、第3173頁)、有機アルミニウム原料化合物
としてリチウムジアルキルアルミナートを用いる
ことによつて(J.Chem.Soc.89,1967、第173
頁)、アルミニウム炭化水素化合物を二酸化鉛で
酸化することによつて(J.Organomet.Chem.43,
1972、第81頁)およびアルミニウムアルキルを結
晶水含有硫酸銅で加水分解することによつて
(Jzv.Akad.Nauh,SSSR,Ser.Chim,11,
1975、第2547頁)しかし一般には式KAaH2O(K
=カチオン、A=アニオン、a=2)の結晶水含
有塩で加水分解することによつて(ソビエツト特
許第566844号)並びにアルミニウムアルキルに水
を徐々に添加することによつて(米国特許第
3242099号)得られる。これらのいずれの方法に
従つても、式 (R=メチル、エチル、ブチル、イソブチル
等)で表わされる化合物だけかまたはこれを主成
分とする非常に短鎖のアルミノキサン類が得られ
る。更にメチルアルミノキサンは上述の各方法に
よつたのでは困難で且つ非常に悪い収率でしか製
造できない。 また、J.ヘルヴイヒ(Herwig)の方法(ハン
ブルグ大学の学術論文)に従つてトリメチルアル
ミニウムと結晶水含有硫酸銅とを反応させること
によつてオリゴマー化度2〜12のオリゴマーのア
ルミノキサン混合物を製造することが公知であ
る。しかしながらこの場合、収率が用いたアルミ
ニウムトリアルキルに対して約30%にすぎない。
更に、そうして製造されるアルミノキサン中に還
元反応によつて、生成物を黄色乃至赤色に着色す
る痕跡量の銅が残留するという欠点がある。この
ものはオレフインの重合の際に触媒成分として使
用する以前に過し、浄化し且つ再結晶処理しな
ければならない。何故ならば、そうしないと重合
が妨害されそして重合体が品質的に害されるから
である。しかし浄化および再結晶処理の後です
ら、このアルミノキサンは尚、残留銅を含有して
いる。 本発明は、線状アルミノキサンに対して式 および環状アルミノキサンに対して式
【式】 〔両式中、n=2〜40、殊に10〜20そしてR=
C1〜C6アルキル基、殊にメチルである。〕で表わ
される長鎖のオリゴマーの線状−および/また環
状アルキル−アルミノキサン類が、−20〜100℃、
殊に15〜40℃の温度のもとで不活性の脂肪族−ま
たは芳香族溶剤、殊にトルエンまたはヘプタンに
溶解したアルミニウムトリアルキル、殊アルミニ
ウムトリメチルを結晶水含有アルミニウム塩、殊
に硫酸アルミニウムと反応させることによつて得
られることを見出した。 この場合溶剤と用いるアルミニウムアルキルと
の容量比が1:1〜50:1、殊に5:1でありそ
して反応時間は1〜200時間、殊に10〜40時間で
あり、これはアルカンの放出によつてチエツクで
きる。 結晶水含有アルミニウム塩の内では、結晶水含
有量の多いものが有利に用いられる。硫酸アルミ
ニウム水和物、特にA2(SO431モル当り16
あるいは18モルのH2Oという特に結晶水高含有
量の化合物A2(SO43・18H2OおよびA2
(SO43・16H2Oが特に有利である。 アルミニウムアルキルとしてはアルミニウムト
リメチルを用いるのが特に有利である。更に適す
るアルミニウムアルキルには例えばAR3(R=
エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソ
−ブチルおよびフエニル)なる化合物がある。 不活性溶剤、例えばヘプタンまたはトルエン中
に希釈したアルミニウムトリメチルは、反応式 〔式中、nは2〜40、殊に10〜20であり、mは
線状アルミノキサンについては2nで、また環状
アルミノキサンについては2n+2であり、 xは0.06〜0.15n、殊に0.11nである。〕 に応じて、特に有利に用いられるA2(SO4
・18H2OまたはA2(SO43・16H2Oと反応す
る。 容易に入手し得る硫酸アルミニウム水和物とア
ルミニウムトリメチルとを反応させた場合に、メ
チルアルミノキサンの収率が60%以上にまで高め
られ並びに平均オリゴマー化度が20以上の値に高
められ得ることは、驚ろくべきことである。こう
して製造されるメチルアルミノキサンは無色であ
り且つ、例えば助触媒として用いた場合にオレフ
イン重合に害を及ぼす他の金属を含有していな
い。 従つて本発明の方法は、従来技術の方法に比較
して、高収率を達成し且つ高純度で高オリゴマー
化度のアルミノキサン類が得られることで殊に認
識することのできる本質的長所を有している。そ
の為に本発明に従つて製造されるアルミノキサン
溶液は、従来技術の方法の場合に必要とされる
過、浄化および再結晶化処理を行なわなくとも、
例えばオレフイン重合の際に重金属成分と一緒に
助触媒として直接的に用いることが可能である。
それでもなお、多くの場合には本発明に従つて製
造されたアルミノキサン類を炭化水素溶液から分
離し、再結晶化処理しそして精製するのが合目的
である。アルミノキサン溶液を後処理して固体の
アルミノキサンとすることも可能である。 既に記した様に、本発明に従つて製造される長
鎖アルキルアルミノキサン類、殊にメチルアルミ
ノキサンはオレフインの重合の際に触媒成分とし
て有利に用いることができる。この場合には、こ
れらアルミノキサン類のオリゴマー化度が2より
も実質的に大きいことが決定的に重要である。従
来技術から公知のメチルアルミノキサン(CH32
A−O−A(CH32の如き短鎖のアルミノキ
サン類は重金属成分と一緒に成つて、重合活性を
実質的に有さないかまたは非常に僅かしか有して
いない触媒系をもたらす。 これに対して、例えば本発明に従つて製造され
たメチルアルミノキサンとチタンのおよび特にジ
ルコンのビス(シクロペンタジエニル)化合物と
を混合することによつて、オレフインの重合の際
に2500万g以上のポリエチレン/(1gの遷移金
属および1時間)という極めて高い活性を達成し
得る、多くの炭化水素に可溶の触媒が得られる。
更に、助触媒として長鎖のメチルアルミノキサン
を含有する触媒系は、不純物、例えば単量体によ
つて全く害を受け難い。 本発明のアルミノキサン類はオレフイン重合の
場合に度々助触媒として用いるアルミニウムアル
キルハロゲニドよりも自己発火性が低く且つ腐触
作用をあまり及ぼさないことでも有利である。 実施例 1 37.1gのA2(SO43・18H2O(0.056モル、
H2Oは1モルに相当する)を250mlのトルエン中
に懸濁させ、50mlのトリメチルアルミニウム
(0.52モル)と混合しそして20℃のもとで反応さ
せる。30時間の反応時間の後に約1モルのメタン
が発生する。次に固体状硫酸アルミニウムから溶
液を去する。トルエンを除くことによつて19.7
gのメチルアルミノキサンが得られる。収率は理
論値の63%である。ベンゼン中での氷点法によつ
て測定した平均分子量は1.170である。
【式】−単位の数20.2と算出される。 平均オリゴマー化度は約15である。 実施例 2 実施例1における如く実施するが、40℃の反応
温度のもとで反応させる。既に11時間後に1モル
のメタンが放出される。溶液を去しそして安定
な助触媒溶液として溶解性のチグラ−触媒を得る
為に直接的に用いる。メチルアルミノキサンの収
率は60%である。 実施例 3 実施例1と同様に実施する。但し、溶剤として
ヘプタンを用いそして反応温度が15℃である点で
相違する。1モルのメタンを放出するのに40時間
が必要とされる。メチルアルミノキサンおよび硫
酸アルミニウムを含有する反応混合物は、過し
なくとも、ビスシクロペンタジエニル−ジルコン
化合物を加えた時に高い活性のチグラ−触媒を形
成するのに適している。バツチの1部を純粋のア
ルミノキサンに加工する。このものは、氷点法で
測定した平均分子量1.210を有しており、
【式】−単位の数は20.9と算出される。平 均オリゴマー化度は約16である。 実施例 4 60gの塩化アルミニウム水和物AC3
6H2Oを150mlのトルエン中に懸濁させ、トリメ
チルアルミニウム50ml(0.52モル)の溶液と混合
しそして75時間40℃のもとで反応させる。1モル
のメタンの発生後(転化率66%)に、この懸濁物
を去しそして液から溶剤を除くことによつて
メチルアルミノキサンを得る(収量18.4g)。こ
のアルミノキサンは氷点法で測定した平均分子量
1000を有している。 実施例 5 47gの硝酸アルミニウム水和物A(NO33
9H2Oを実施例4における如くトルエン中に懸濁
させそしてトリメチルアルミニウムと混合する。
30℃で45時間の反応時間の後に過し、液を薄
い褐色に着色したメチルアルミノキサンに後処理
する(収量18.4g)。 実施例 6 45gのA2(SO43・16H2Oを150mlのトルエ
ン中に懸濁させ、65ml(0.47モル)のアルミニウ
ムトリエチルを100mlのトルエンに溶解した溶液
と40℃のもとで反応させる。エタンの放出は比較
可能なメチル系の場合のメタン放出よりも迅速に
進行する。反応は既に6時間の反応時間および1
モルのエタンの発生の後の停止しそして液を後
処理してエチルアルミノキサンにすることができ
る。収量は無色の固体状エチルアルミノキサン18
gである。氷点法で測定した分子量は1.511であ
る。これはアルミノキサン分子中に約21個のアル
ミニウム単位があることに相当する。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 線状アルミノキサンに対して式 および環状アルミノキサンに対して式
    【式】 〔両式中、n=2〜40そしてR=C1〜C6アル
    キル基である。〕 で表わされるオリゴマーの線状−および/または
    環状アルキル−アルミノキサン類を製造するに当
    つて、−20〜100℃の温度のもとで不活性の脂肪族
    −または芳香族溶剤に溶解したアルミニウムトリ
    アルキルを結晶水含有アルミニウム塩と、アルカ
    ン放出下に反応させることを特徴とする、上記オ
    リゴマーのアルミノキサン類の製造方法。 2 溶剤としてトルエンまたはヘプタンを用いる
    特許請求の範囲第1項記載の方法。 3 15〜40℃の温度のもとで反応を実施する特許
    請求の範囲第1項記載の方法。 4 アルミニウムトリアルキルとしてアルミニウ
    ムトリメチルを用いる特許請求の範囲第1項記載
    の方法。 5 1〜30%濃度のアルミニウムトリメチル溶液
    を用いる特許請求の範囲第1項記載の方法。 6 5〜20%濃度のアルミニウムトリメチル溶液
    を用いる特許請求の範囲第1項記載の方法。 7 結晶水含有のアルミニウム塩として硫酸アル
    ミニウムを用いる特許請求の範囲第1項記載の方
    法。 8 結晶水含有のアルミニウム塩として9〜18個
    の結晶水を有する硫酸アルミニウム水和物を用い
    る特許請求の範囲第1項記載の方法。 9 結晶水含有アルミニウム塩としてAl2(SO4
    ・18H2OまたはAl2(SO43・16H2Oを用いる特
    許請求の範囲第1項記載の方法。 10 アルミニウムトリアルキルとしてアルミニ
    ウムトリメチルをそして結晶水含有アルミニウム
    塩として硫酸アルミニウム水和物を用いそしてア
    ルミニウムトリメチルと硫酸アルミニウム水和物
    とのモル比が2〜18である特許請求の範囲第1項
    記載の方法。 11 アルミニウムトリアルキルとしてアルミニ
    ウムトリメチルをそして結晶水含有アルミニウム
    塩として硫酸アルミニウム水和物を用いそしてア
    ルミニウムトリメチルと硫酸アルミニウム水和物
    とのモル比が9である特許請求の範囲第1項記載
    の方法。 12 アルミニウムトリアルキルとしてアルミニ
    ウムトリメチルを使用しそしてその反応混合物を
    1モルのAl(CH33当り1〜2.5モルのメタンの放
    出後にオレフイン重合の場合の助触媒として直接
    的に用いる特許請求の範囲第1項記載の方法。 13 アルミニウムトリアルキルとしてアルミニ
    ウムトリメチルを使用しそしてその反応混合物を
    1モルのAl(CH33当り約2モルのメタンの放出
    後にオレフイン重合の場合の助触媒として直接的
    に用いる特許請求の範囲第1項記載の方法。 14 アルミニウムトリアルキルとしてアルミニ
    ウムトリメチルを使用しそしてその反応混合物を
    濾過し、メチルアルミノキサン含有濾液をオレフ
    イン重合の場合の助触媒として用いる特許請求の
    範囲第1項記載の方法。 15 アルミニウムトリアルキルとしてアルミニ
    ウムトリメチルを使用しそしてその反応混合物を
    濾過し、そのメチルアルミノキサン含有濾液を溶
    剤の除去によつて固体のメチルアルミノキサンに
    後処理する特許請求の範囲第1項記載の方法。
JP58203780A 1982-11-02 1983-11-01 オリゴマ−のアルミノキサン類の製造方法 Granted JPS5995292A (ja)

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JPS5995292A JPS5995292A (ja) 1984-06-01
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