JPH05339311A - オレフィンの重合用の触媒、それの製造方法およびその用途 - Google Patents

オレフィンの重合用の触媒、それの製造方法およびその用途

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JPH05339311A
JPH05339311A JP5009462A JP946293A JPH05339311A JP H05339311 A JPH05339311 A JP H05339311A JP 5009462 A JP5009462 A JP 5009462A JP 946293 A JP946293 A JP 946293A JP H05339311 A JPH05339311 A JP H05339311A
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catalyst
metallocene
aluminoxane
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Hans-Friedrich Dr Herrmann
ハンス−フリードリヒ・ヘルマン
Bernd Dr Bachmann
ベルント・バッハマン
Volker Dr Dolle
フォルカー・ドルレ
Walter Dr Spaleck
ヴァルター・シュパレック
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Hoechst AG
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 脂肪族−および芳香族炭化水素に不溶性であ
るアルミノキサンと少なくとも一種類のメタロセンとの
反応生成物より成る、オレフィンを重合する為の不均一
触媒。 【効果】 この触媒では、反応器壁および攪拌機にポリ
マー付着層が生じない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、オレフィンの重合にお
いて有利に使用できる不均一(不溶性)触媒に関する。
【0002】
【従来の技術】メタロセン−タイプの遷移金属成分と助
触媒のアルミノキサン−タイプ(一般にメチルアルミノ
キサン)の有機アルミニウム化合物とより成る、狭い分
子量分布のポリマーまたはコポリマーをもたらす高活性
の均質触媒系によってポリオレフィンを製造する方法は
公知である(ヨーロッパ特許出願公開第69,951号
明細書参照)。
【0003】ポリマーが固体として生じる方法における
これらの可溶性(均質)メタロセン/メチルアルミノキ
サン−触媒の大きな欠点は、反応器壁および攪拌機の上
に厚い付着層が形成されることである。これらの付着層
は、メタロセンまたはアルミノキサンまたはこれら両方
が懸濁媒体中に溶解している場合には、いつもポリマー
粒子の凝集によって形成される。反応器系のこの種の付
着層は、著しい厚さに速やかに達し、高い強度を有しそ
して冷却媒体での熱交換を妨害するので、規則的に除か
なければならない。
【0004】反応器中の付着層をの形成を防止する為
に、助触媒として役立つメタロセンおよび/またはアル
ミニウム化合物が無機系担体に固定されている担持触媒
系が提案されている(ヨーロッパ特許出願公開第20
6,794号明細書参照)。生じた重合生成物中に存在
する補助的な担体材料の使用の他に、これらの系は反応
器付着層が特に懸濁重合の場合に形成され続けるという
欠点がある。
【0005】不溶性アルミノキサン生成物は既に開示さ
れているが〔J.Am.Chem.Soc.、90(1
968)3173〕、重合反応に使用されていない。ヨ
ーロッパ特許出願公開第363,029号明細書には、
可溶性メタロセンおよび場合によっては別の可溶性アル
ミニウム化合物と一緒に重合触媒系として使用される低
溶解性のメチルアルミノキサンが開示されている。
【0006】懸濁−または塊状重合反応でこの触媒系を
用いることが、反応器付着層を生ぜしめ続ける。可溶性
メタロセン/メチルアルミノキサン−系を用いる重合の
別の欠点は、生じる重合体粉末の嵩密度が悪いことおよ
び時々生じる微小粒子(<100μm )の割合が多いこ
とである。悪い嵩密度は反応器からポリマーを除く為の
費用を高くし、複雑な乾燥法を必要としそして重合反応
器の容積を減少させる。即ち、細かい粒子の割合が多い
ことはポリマーの後続の後処理の種々のプロセス段階で
特に不利である。
【0007】均質メタロセン触媒系を用いる重合の場合
の大部分の触媒費用は、メチルアルミノキサン(MA
O)にまたは水とトリメリルアルミニウムとからのそれ
の製造に起因する。可溶性MAOの収率は、特に不溶性
メチルアルミノキサンを形成することによって減少し、
所望のMAOオリゴマー度に依存して10重量% までま
たはそれ以上である。それ故に不溶性MAO副生成物に
も同様に工業的用途があることが望ましい。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】それ故の本発明の課題
は、従来技術の欠点を避ける重合方法または触媒系を見
出すことであった。
【0009】
【課題を解決するための手段】驚くべきことに、本発明
者は特別なオリゴマーアルミノキサンより成るアルミニ
ウム化合物AとメタロセンBとの反応が、反応器付着物
を完全に防止する高い活性の重合触媒を与えることを見
出した。
【0010】それ故に本発明は、脂肪族−および芳香族
炭化水素に不溶であるアルミノキサンと少なくとも一種
類のメタロセンとの反応生成物より成る、オレフィンの
重合用の触媒に関する。
【0011】生じる触媒は固体でありそして脂肪族炭化
水素、例えばヘキサンまたはジーゼル油(100〜12
0℃の沸点留分)におよび芳香族炭化水素、例えばベン
ゼンまたはトルエンに同様に不溶である(不均一触
媒)。
【0012】本発明に従って使用されるアルミノキサン
は、上述の溶剤に同様に不溶性である固体物質である。
この固体、特にアルミノキサンは有機アルミニウム化合
物のAlR3 と水とからトルエン可溶性アルミノキサン
を製造する間に副生成物として生じる。化合物AlR3
中、残基R3 は互いに同じでも異なっていてもよく、特
に同じであり、C1 〜C6 −アルキル、C6 〜C10−ア
リールまたはベンジルである。特にRがメチル基である
のが好ましい。
【0013】上述のトルエン可溶性のオリゴマーアルミ
ノキサンの製造は種々の方法で実施することができそし
て文献から公知である(例えば、Polyhedron
9、(1990)、第429頁〕。
【0014】AlR3 を(遊離の)水と直接的に反応さ
せる方法で副生成物として形成される不溶性アルミノキ
サンをもたらすのが好ましい。反応に必要な水をAlR
3 とCuSO4 ・5H2 Oとの反応において吸着された
または吸収された水の状態、例えば結晶水として準備す
る場合には、副生成物として生じる不溶性アルミノキサ
ンは金属塩(例えばCuSO4 )または他の不活性材料
によって汚れる。しかしながら原則としてこの種の副生
成物も本発明に従って使用することができる。
【0015】AlR3 と水とからの可溶性オリゴマーア
ルミノキサンの製造は例えばドイツ特許出願公開第4,
004,477号明細書に開示されている。そこで製造
される副生成物は本発明に従う不溶性アルミノキサンと
して有利に使用される。
【0016】ドイツ特許出願公開第4,004,477
号明細書に開示された方法は、反応化学量論の変更によ
って(添加される水の量を増やすことによって)、不溶
性の固体アルミノキサンが大部分となるかまたは唯一の
反応生成物となるように変えることができる。
【0017】本発明のアルミノキサンは要するにヨーロ
ッパ特許出願公開第363,029号明細書に開示され
た方法によって製造することができる。本発明に従うア
ルミノキサンの正確な構造は知られていない。恐らくこ
れらは種々の構造の化合物の混合物である。有利に使用
されるアルミノキサンの実験式は AlOa b であ
り、但し式中、0.5≦a≦1.3および0.5≦b≦
2でありそして残基Rは互いに同じかまたは異なり、好
ましくは同じ残基でありそして炭素原子数1〜6のアル
キルまたは炭素原子数6〜10のアリールまたはベンジ
ルである。Rは炭素原子数1〜4のアルキル、特にメチ
ルであるのが有利である。即ち、不溶性メチルアルミノ
キサンが特に有利である。
【0018】しかしながらアルミノキサンが本発明の目
的に適するかどうかは、それの実験式によってよりも該
アルミノキサンが特にトルエンおよびベンゼンに不溶で
なければならないという事実によって決まる。
【0019】従来に重合反応において助触媒として使用
されていたアルミノキサンは少なくともトルエンに可溶
性であるが、他の炭化水素中でもしばしば可溶性であ
る。本発明の触媒を製造する為の第二の出発化合物はメ
タロセンを形成する遷移金属成分である。アルミノキサ
ンと反応するメタロセンが有利である。
【0020】反応成分として複数のメタロセンおよび/
または種々のアルミノキサンを使用するのも有利であ
る。複数のメタロセンを使用して得られる触媒は、いわ
ゆる反応器中ブレンドの製造に特に適している。
【0021】原則として、構造および組成に無関係にあ
らゆるメタロセンを使用することが可能である。メタロ
センはエーテル橋を有していてもまたは橋かけを有して
いなくともよく、同じまたは異なる配位子を有していて
もよい。これらは周期律表の第IVb、VbまたはVIbの
金属の化合物、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、タンタル、クロム、モリブデ
ンまたはタングステンン、殊にジルコニウム、ハフニウ
ムまたはチタン、特にジルコニウムの化合物である。
【0022】これらのメタロセンは公知であり、例えば
以下の文献に開示されている:ヨーロッパ特許出願公開
第336,127号明細書、同第336,128号明細
書、同第387,690号明細書、同第387,691
号明細書、同第302,424号明細書、同第129,
368号明細書、同第320,762号明細書、同第2
84,707号明細書、同第316,155号明細書、
同第351,392号明細書、米国特許第5,017,
714号明細書およびJ.Organomet.Che
m.、342(1988)21頁。
【0023】特に興味の持てるものは、配位子としてイ
ンデニル誘導体を有しているメタロセン、特別なジルコ
ノセンである。特に有利なのは下記式I
【0024】
【化1】 〔式中、M1 は周期律表の第IVb、第Vbまたは第VIb
族の金属であり、R1 およびR2 は互いに同じでも異な
っていてもよく、水素原子、炭素原子数1〜10のアル
キル基、炭素原子数1〜10のアルコキシ基、炭素原子
数6〜10のアリール基、炭素原子数6〜10のアリー
ルオキシ基、炭素原子数2〜10のアルケニル基、炭素
原子数7〜40のアリールアルキル基、炭素原子数7〜
40のアルキルアリール基、炭素原子数8〜40のアリ
ールアルケニル基、OH基またはハロゲン原子であり、
3 は互いに同じでも異なっていてもよく、水素原子、
ハロゲン原子、ハロゲン化されていてもよい炭素原子数
1〜10のアルキル基、炭素原子数6〜10のアリール
基または−NR2 、−SR、−OSiR3 、−SiR3
または−PR2基であり、その際Rはハロゲン原子、炭
素原子数1〜10のアルキル基または炭素原子数6〜1
0のアリール基であり、R4 〜R8 はR3 について規定
した通りであるかまたは隣接する残基R4 〜R 8 がそれ
らが結合する原子と一緒に芳香族−または脂肪族環を形
成し、R9
【0025】
【化2】 =BR10、=AlR10、−Ge−、−Sn−、−O−、
−S−、=SO、=SO 2 、=NR10、=CO、=PR
10または=P(O)R10であり、その際R10およびR11
は互いに同じでも異なっていてもよく、水素原子、ハロ
ゲン原子、炭素原子数1〜10のアルキル基、炭素原子
数1〜10のフルオロアルキル基、炭素原子数6〜10
のアリール基、炭素原子数6〜10のフルオロアリール
基、炭素原子数1〜10のアルコキシ基、炭素原子数2
〜10のアルケニル基、炭素原子数7〜40のアリール
アルキル基、炭素原子数8〜40のアリールアルケニル
基または炭素原子数7〜40のアルキルアリール基であ
るかまたはR10とR11とはそれぞれそれらの結合する原
子と一緒に成って環を形成してもよく、そしてM2 は珪
素、ゲルマニウムまたは錫である。〕で表される化合物
である。
【0026】化合物Iに相当する4,5,6,7−テト
ラヒドロインデニルが同様に重要である。式I中、M1
がジルコニウムであり、R1 およびR2 が互いに同じで
あり、メチルおよび塩素原子、特に塩素原子であり、R
3 〜R8 が水素原子または炭素原子数1〜4のアルキル
であり、R9
【0027】
【化3】 であり、その際R10およびR11は互いに同じでも異なっ
ていてもよく、炭素原子数1〜4のアルキル基、炭素原
子数6〜10のアリール基である。特に、R10およびR
11は互いに同じでも異なっていてもよく、メチルまたは
フェニルである。
【0028】式I中のインデニルまたはテトラヒドロイ
ンデニルは2−、2,4−、4,7−、2,6−、2,
4,6−、2,4,5,6−または2,4,5,6,7
−位、特に2,4,6−位で置換されているのが好まし
い。置換基は好ましくは炭素原子数1〜4のアルキル
基、例えばメチル、エチルまたはイソプロピルである。
2−位はメチルで置換されているのが好ましい。
【0029】更に、インデニル残基の4−および5−位
の置換基(R5 およびR6 )がそれらの結合する原子と
一緒にベンゼン環を形成する化合物Iが特に重要であ
る。これらの融合した環系も同様に、R3 〜R8 につい
て規定した如き残基で置換されていてもよい。かゝる化
合物Iの例にはジメチルシランジイル−ビス(2−メチ
ル−4,5−ベンゾインデニル)ジルコニウム−ジクロ
ライドがある。
【0030】メタロセンIは高立体規則性の高分子量ポ
リオレフィンを製造するのに特に適している。 メタロセンIおよび上述の文献に記載されたメタロセン
は例えば以下の反応式に従って製造できる:
【0031】
【化4】 X= Cl、Br、I またはO−トシル基);H2 c
よびH2 d =配位子、例えば(置換)インデン。 *:例えばインデニル配位子がテトラヒドロインデニル
配位子に転化するべき場合の追加的な水素化段階 製造方法は原則として文献から公知である;即ち、Jo
urnal of Organometallic C
hem.288( 1985)、第63〜67頁、ヨーロ
ッパ特許出願公開第320,762号明細書およびそこ
に記載されたメタロセンに関するそこで引用された文
献。
【0032】化合物Iを製造する為に使用される出発物
質は、種々の置換インデン類(H2c およびH
2 d ;上記の反応式参照)である。これらのインデン
誘導体の幾種かは公知であり且つ市販されている。
【0033】個々の置換されたインデニルは以下に示す
方法によって製造することができる: a) H2 c およびH2 d
【0034】
【化5】 合成は以下の引用文献に記載されている通りまたは記載
と同様に実施する: J.Org.Chem.、49(1984)第4226
〜4237、J.Chem.Soc.、Perkin I
I 、1981、第403〜408頁、J.Am.Che
m.Soc.、106(1984)第6702頁、J.
Am.Chem.Soc.、65(1943)第567
頁、J.Med.Chem.、30(1987)第13
03〜1308頁、Chem.Ber.、85(195
2)、第78〜85頁。 b) H2 c およびH2 d
【0035】
【化6】 出発物質として使用される2,4−置換インデンH2
c およびH2 d は2つの異なるルートによって製造で
きる: b1) 使用されう出発化合物は後記の反応式に示した
ケト−アルデヒドであり、その製法は公知である(Sy
nthesis,1985、1058)。
【0036】このケトアルデヒドとシクロペンタジエン
との反応は塩基の存在下に不活性溶剤中で実施する。ア
ルコール、例えばメタノール、エタノールまたは第三ブ
タノール、特にメタノールが有利である。
【0037】沢山の化合物が塩基として使用できる。挙
げることのできる例にはアルカリ金属−およびアルカリ
土類金属水酸化物、アルカリ金属−およびアルカリ土類
金属アルコキシド、例えばナトリウム−メトキシド、ナ
トリウム−エトキシドおよびナトリウム−第三ブトキシ
ド、アミド類、例えばリチウム−ジイソプロピルアミ
ド、またはアミン類がある。ナトリウム−エトキシド、
カリウム−第三ブトキシドおよび水酸化カリウムを用い
るのが有利である。
【0038】用いる塩基を含む出発化合物のモル比は広
い範囲内で変更し得る。ケトアルデヒド:シクロペンタ
ジエン:塩基の間のモル比は1:(1〜1.5):(2
〜3)、特に1:1.1:2.5であるのが好ましい。
【0039】反応温度は−40℃〜100℃、特に0℃
〜25℃が有利である。反応時間は一般に10分〜10
0時間、特に1時間〜30時間の間で変更できる。
【0040】4−位でモノ置換されたインデンを4−位
でモノ置換された2−インダノンに一般的操作処方に従
って転化した後に(Organic Synthesi
s、Coll.Vol.V、1973、第647頁)、
2−位の置換基をグリニヤード反応によって導入するこ
とができる。続く水の放出が2,4−置換インデン類を
もたらす。
【0041】2,4−置換インデン類は二重結合異性体
として得られ、このものは相応するメタロセン錯塩の合
成に直接的に使用できる。
【0042】
【化7】 b) 他の可能な有益な方法は以下の計画に従って進め
る:2−位で置換されているベンジル−ハロゲン化物
を、文献(J.Org.Chem.1958、23、1
437)から公知の方法と同様な方法によって適当に置
換されたマロン酸ジエステルと反応させて二置換マロン
酸ジエステルに転化する。
【0043】慣用の方法によってジエステルの加水分解
および脱炭酸が、二置換されたプロピオン酸誘導体をも
たらす。カルボン酸をカルボン酸クロライドに転化した
後に2,4−二置換−1−インダノンをもたらす閉環反
応を慣用の方法によって実施する。
【0044】公知の方法によるケトンの還元および続く
水の脱離が2,4−二置換インデンをもたらす。 c) H2 c およびH2 d
【0045】
【化8】 化合物H2 c およびH2 d は、化合物II
【0046】
【化9】 を化合物III
【0047】
【化10】 またはそれの酸無水物とフリーデルクラフト触媒の存在
下に反応させることによって製造される。この式中、X
1 およびX2 は求核的放出基例えばハロゲン原子、水酸
基またはトシル基、特に臭素原子または塩素原子であ
る。
【0048】これはインダノンIVまたはIVa
【0049】
【化11】 をもたらす。インダノン類は芳香族環の置換パターンに
依存して式IVまたはIVa の二種類の構造異性体として形
成できる。これら──純粋な状態または混合物として─
─は、NaBH4 またはLiAlH4 の如き還元剤を使
用して文献から公知の方法によって相応するインダノー
ル類に還元し、そして次に硫酸、蓚酸またはp−トルエ
ンスルホン酸の如き酸によってまたは脱水性物質、例え
ば硫酸マグネシウム、硫酸ナトリウム、酸化アルミニウ
ム、シリカゲルまたは分子ふるいの如き脱水性物質にて
場合によっては処理することによって脱水して式Vまた
はVaのインデン類(H2 c /H2 d )のインデン
類をもたらす〔Bull.Soc.Chim.Fr.1
1(1973)、3092;Organomet.9
(1990)第3098頁〕。
【0050】
【化12】 適するフリーデルクラフト触媒の例にはAlCl3 、A
lBr3 、FeCl3、SbCl5 、SnCl4 、BF
3 、TiCl4 、ZnCl2 、H2 SO4 、ポリ燐酸、
3 PO4 またはAlCl3 /BaCl溶融物、特にA
lCl3 である。
【0051】式IIおよびIII の出発化合物は公知であ
り、市販されているかまたは文献から公知の方法によっ
て製造できる。反応は不活性溶剤中で実施する。メチレ
ンクロライドまたはCS2 が有利である。出発化合物が
液体である場合には、溶剤を用いる必要がない。
【0052】フリーデルクラフト触媒を含めた出発化合
物の間のモル比は、広い範囲で変更することができる。
化合物II:III :触媒のモル比は1:(0.5〜1.
5):(1〜5)、特に1:1:2.5〜3であるのが
好ましい。
【0053】反応温度は0℃〜130℃、特に25℃〜
80℃が有利である。反応時間は一般に30分〜100
時間、特に2時間〜30時間の間で変更できる。
【0054】有利な方法においては、フリーデルクラフ
ト触媒を化合物IIおよびIII の化合物の混合物に配量供
給する。逆の順序で添加することも可能である。式IVお
よびIVa のインダノン類は蒸留、クロマトグラフィー処
理または結晶化によって精製することができる。置換さ
れたインデン類は二重結合異性体(V/Va)として得
られ、このものは蒸留、カラムクロマトグラフィーまた
は結晶化によって副生成から精製することができる。
【0055】異性体混合物として使用できる式Vおよび
Vaのインデン類から出発する場合には、メタロセンI
の製造を公知の文献(オーストリア特許出願公開第3
1、478/89、J.Organomet.Che
m.342(1988)21およびヨーロッパ特許出願
公開第284,707号明細書)から公知の方法によっ
て進める。 d)H2 c /H2 d
【0056】
【化13】 (R12およびR13はR4 〜R8 で規定された通りであ
る。)これらのベンゾ融合インデン類は下記の反応式に
示した通り製造しそしてメタロセンIに転化する。
【0057】
【化14】 メタロセンI X = 求核性放出基、例えばハロゲン原子またはトシ
ル基、 Et= エチル 式Aのナフタレン誘導体は市販されているかまたは文献
から公知の方法で製造できる〔“フリーデルクラフトお
よび関連反応”、Wiley、ニューヨーク、196
4、第II巻、第659〜766頁、Bull.Soc.
Chim.Belges、58(1949)87、J.
Amer.Chem.Soc.89(1967)第24
11頁〕。
【0058】式Cの化合物への転化は塩基性条件下に、
例えばナトリウム−エトキシドのエタノール溶液中で式
Bの置換マロン酸エステルとの反応によって文献から公
知の方法で実施する〔J.Org.Chem.23(1
958)1441、J.Am.Chem.Soc.70
(1948)3569〕。
【0059】式Cの化合物は、アルカリ金属水酸化物、
例えば水酸化カリウムまたは水酸化ナトリウムを用いて
文献から公知の方法によって加水分解しそして得られる
ジカルボン酸を文献から公知の方法で熱分解して脱炭酸
し、式Dの化合物を得る〔J.Org.Chem.23
(1958)1441、J.Am.Chem.Soc.
70(1948)3569〕。
【0060】式Eの置換ベンゾインダノンをもたらす閉
環反応は、文献から公知の方法によって塩化試薬、例え
ばSOCl2 との反応によって実施し、相応する酸クロ
ライドを得そして不活性溶剤中でフリーデルクラフト触
媒によって、例えばメチレンクロライドまたはCS2
でAlCl3 またはポリ燐酸を用いて続く環化反応を実
施する〔Organometallics 9(199
0)3098、Bull.Soc.Chim.Fr.3
(1967)、J.Org.Chem.49(198
4)4226〕。
【0061】式Gのベンゾインデン誘導体の転化は、文
献から公知の方法によって水素化硼素ナトリウムまたは
水素化アルミニウム−リチウムを不活性溶剤、例えばジ
エチルエーテルまたはTHF中で使用して還元すること
によってまたは式Fのアルキル化剤を用いてまたはアル
キルリチウム化合物を用いてアルキル化することによっ
て相応するアルコールをもたらすかまたは酸性条件、例
えばp−トルエンスルホン酸または蓚酸を用いてアルコ
ールを脱水することによってまたは脱水性物質、例えば
硫酸マグネシウムまたは分子ふるいと反応させることに
よって実施する〔Organometallics 9
(1990)3098、Acta Chem.Scan
d.B.(1976)、J.Amer.Chem.So
c.65(1943)567〕。
【0062】式Gのベンゾインデン誘導体も、ここでは
更に詳細に説明しないが、置換ナフタレンから出発する
4つの合成段階の他の合成ルートで合成することができ
る〔Bull.Soc.Chim.Fr.3(196
7)第988頁〕。
【0063】式Jの配位子系の製造および式Kの橋掛け
されたキラルなメタロセンへの転化および所望のラセミ
型の単離は原則として公知である〔オーストリア特許出
願公開第31,478/89、J.Organome
t.Chem.342(1988)21、ヨーロッパ特
許第284,707号明細書および同第320,762
号明細書〕。最後に式Gのベンゾインデン誘導体は強い
塩基、例えばブチルリチウムを用いるて不活性溶剤中で
脱プロトン化しそして式Hの試薬と反応させて式Jの配
位子系をもたらす。これを次いで2当量の強塩基、例え
ばブチルリチウムを用いて不活性溶剤中で脱プロトン化
しそして相応する四ハロゲン化金属、例えば四塩化ジル
コニウムと適当な溶剤中で反応させる。適する溶剤には
脂肪族−および芳香族溶剤、例えばヘキサンおよびトル
エン、エーテル系溶剤、例えばテトラヒドロフランおよ
びジエチルエーテル、およびハロゲン化炭化水素、例え
ばメチレンクロライドがある。ラセミ−およびメソ型は
適当な溶剤を用いて抽出または再結晶処理することによ
って分離される。
【0064】式Iのメタロセンをもたらす誘導体化は、
文献から公知の方法によって、例えばアルキル化剤、例
えばメチルリチウムとの反応によって実施することがで
きる〔Organometallics 9(199
0)1539、J.Amer.Chem.Soc.95
(1973)6263およびヨーロッパ特許第277,
004号明細書〕。
【0065】本発明に従って使用できるメタロセンの挙
げることのできる例には以下の化合物がある: ビスシクロペンタジエニル−ジルコニウム−ジクロライ
ド、ビスシクロペンタジエニルジメチル−ジルコニウ
ム、ビスシクロペンタジエニルジフェニル−ジルコニウ
ム、ビスシクロペンタジエニルジベンジル−ジルコニウ
ム、ビスシクロペンタジエニルビストリメチルシリル−
ジルコニウム、ビス(メチルシクロペンタジエニル)−
ジルコニウム−ジクロライド、ビス(1,2−ジメチル
シクロペンタジエニル)ジルコニウム−ジクロライド、
ビス(1,3−ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコ
ニウム−ジクロライド、ビス(1,2,4−トリメチル
シクロペンタジエニル)ジルコニウム−ジクロライド、
ビス(1,2,3−トリメチルシクロペンタジエニル)
ジルコニウム−ジクロライド、ビス(ペンタメチルシク
ロペンタジエニル)ジルコニウム−ジクロライド、ビス
インデニル−ジルコニウム−ジクロライド、ジフェニル
メチレン(9−フルオレニル)(シクロペンタジエニ
ル)ジルコニウム−ジクロライド、ジメチルシリル(9
−フルオレニル)(シクロペンタジエニル)ジルコニウ
ム−ジクロライド、イソプロピリデン(9−フルオレニ
ル)(シクロペンタジエニル)ジルコニウム−ジクロラ
イド、ジメチルシリルビス−1−テトラヒドロインデニ
ル−ジルコニウム−ジクロライド、ジメチルシリルビス
−1−(2−メチルテトラヒドロインデニル)ジルコニ
ウム−ジクロライド、ジメチルシリルビス−1−(2,
3,5−トリメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウ
ム−ジクロライド、ジメチルシリルビス−1−(2,4
−ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウム−ジク
ロライド、ジメチルシリルビス−1−インデニルジルコ
ニウム−ジクロライド、ジメチルシリルビス−1−イン
デニルジルコニウムジメチル、ジメチルゲルミルビス−
1−インデニルジルコニウム−ジクロライド、ジメチル
シリルビス−1−(2−メチルインデニル)ジルコニウ
ム−ジクロライド、ジメチルシリルビス−1−(2−メ
チル−4−イソプロピルインデニル)ジルコニウム−ジ
クロライド、フェニルメチルシリルビス−1−(2−メ
チルインデニル)ジルコニウム−ジクロライド、ジメチ
ルシリルビス−1−(2−メチル−4−エチルインデニ
ル)ジルコニウム−ジクロライド、エチレンビス−1−
(4,7−ジメチルインデニル)ジルコニウム−ジクロ
ライド、フェニル(メチル)シリルビス−1−インデニ
ルジルコニウム−ジクロライド、フェニル(ビニル)シ
リルビス−1−インデニルジルコニウム−ジクロライ
ド、ジフェニルシリルビス−1−インデニルジルコニウ
ム−ジクロライド、ジメチルシリルビス(1−(2−メ
チル−4−第三ブチルインデニル)ジルコニウム−ジク
ロライド、メチルフェニルシリルビス(1−(2−メチ
ル−4−イソプロピルインデニル)ジルコニウム−ジク
ロライド、ジメチルシリルビス(1−(2−エチル−4
−メチルインデニル)ジルコニウム−ジクロライド、ジ
メチルシリルビス(1−(2,4−ジメチルインデニ
ル)ジルコニウム−ジクロライド、ジメチルシリルビス
(1−(2−メチル−4−エチルインデニル)ジメチル
ジルコニウム、ジメチルシリルビス(2−メチル−4,
6−ジイソプロピリデニル)ジルコニウム−ジクロライ
ド、ジメチルシリルビス(2,4,6−トリメチルイン
デニル)ジルコニウム−ジクロライド、メチルフェニル
シリルビス(2−メチル−4,6−ジイソプロピリデニ
ル)ジルコニウム−ジクロライド、1,2−エタンジイ
ルビス(2−メチル−4,6−ジイソプロピルインデニ
ル)ジルコニウム−ジクロライドおよびジメチルシリル
ビス(2−メチル−4,5−ベンゾインデニル)ジルコ
ニウム−ジクロライド。
【0066】本発明の触媒の製造ではキラルなメタロセ
ンをラセミ体として使用するのが有利である。しかしな
がら純粋のRまたはS型も使用できる。これらの純粋な
立体異性体を使用すると、場合によっては活性のポリマ
ーが製造できる。しかしながらメタロセンのメソ型は、
この化合物中に重合活性中心(金属原子)が、該中心金
属の所で鏡面対称である為にもはやキラルでなくそして
それ故に高タクチック−ポリマーを製造することができ
ないので分離するべきである。もしメソ型を分離しない
場合には、アタックチック−ポリマーがアイソタクチッ
ク−およびシンジオタクチックポリマーの他に生じる。
ある用途──例えば柔軟な成形体───にとっては、こ
のことは全く望ましいことである。
【0067】本発明は更に、触媒の製造方法にも関す
る。これは−10〜+120℃、殊に20℃の温度で、
アルミニウム化合物(不溶性アルミノキサン)とメタロ
センとを反応させることによって実施することができ
る。不溶性アルミニウム化合物、例えば不活性の懸濁
剤、例えばトルエン、n−デカン、ヘキサン、ジーゼル
油またはジクロロメタン中に懸濁させた1〜40重量%
、殊に15〜20重量% 濃度の懸濁物を、固体のメタ
ロセンまたはメタロセンを不活性溶剤、例えばトルエ
ン、ヘキサンまたはジクロロメタンに溶解した濃厚なメ
タロセン溶液と混合しまたは細かい粉末としてのアルミ
ニウム化合物を不活性溶剤、例えばトルエン、ヘキサン
またはジクロロメタンに溶解した溶液と混合する。この
反応は、例えば攪拌によって激しく混合することによっ
て実施する。
【0068】Al:M1 (メタロセンの中心金属)−モ
ル比は100:1〜10000:1、特に100:1〜
2000:1である。しかしながら別のAl:M1
(アルミニウム化合物:メタロセン)でも実現可能であ
りそして本発明に包含されている。
【0069】反応時間は不活性条件の下で一般に5〜1
20分、殊に10〜30分である。触媒の製造の為の反
応の間に、特にメタロセンを使用する時に、反応混合物
の色の変化が可視領域で吸収極大と共に生じそして後続
の反応の進行を可能とする。 反応が完了した時に上澄
み溶液を例えば濾過またはデカンテーションによって分
離し、そして残る固体を好ましくは1〜5回、不活性の
懸濁剤、例えばトルエン、n−デカン、ヘキサン、ジー
ゼル油またはジクロロメタンで洗浄する。この洗浄処理
(抽出処理)は生じた触媒中の可溶性成分を除くのに、
特に未反応の可溶性メタロセンを除くのに役立つ。
【0070】加圧濾過器で全工程を実施するのが有利で
あるが、必ずしもその必要はなく、固体の洗浄に種々の
不活性溶剤を使用することが可能である。濾液および洗
浄液は、前に使用したメタロセンに無関係に無色であ
る。
【0071】この方法で製造される触媒は減圧乾燥して
もよくそして粉末としてまたは未だ痕跡量の溶剤を含有
する状態で再び懸濁しそして不活性懸濁剤、例えばトル
エン、ヘキサン、ジーゼル油またはジクロロメタンに懸
濁させた懸濁液として重合系に配量供給する。
【0072】従って、本発明のオレフィン重合触媒は重
合反応器の外で別の工程で製造される。 更に本発明は、式 Ra −CH=CH−Rb 〔式中、Ra およびRb は互いに同じでも異なっていて
もよく、水素原子または炭素原子数1〜14の炭化水素
基であるかまたはRa およびRb はそれらが結合する原
子と一緒に環を形成し得る。〕で表されるオレフィンを
溶液状態で、懸濁状態でまたは気相で−60〜200℃
の温度、0.5〜100bar の圧力のもとで触媒の存在
下に重合または共重合することによってオレフィンポリ
マーを製造する方法において、使用する触媒が本発明の
反応生成物であることを特徴とする、上記方法に関す
る。
【0073】この重合または共重合体は公知の様に、溶
液状態、懸濁状態または気相中で連続的にまたは不連続
的に一段階または多段階で−60〜200℃、好ましく
は30〜80℃の温度で実施する。式 Ra −CH=C
H−Rb で表されるオレフィンを重合または共重合す
る。この式中、Ra およびRb は互いに同じでも異なっ
ていてもよく、水素原子または炭素原子数1〜14のア
ルキル基である。しかしながらRa およびRb はそれら
が結合するC−原子と一緒に環を形成していてもよい。
この種のオレフィンの例には、エチレン、プロピレン、
1−ブテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテ
ン、1−オクテン、ノルボルネン、ノルボルナジエンお
よび1,4,5,8−ジメタノ−1,2,3,4,4
a,5,8,8a−オクタヒドロナフタレン(DOM
N)がある。特にプロピレンおよびエチレンを重合また
は共重合するのが特に有利である。
【0074】必要な場合には、水素を分子量調整剤とし
ておよび/または活性を向上させる為に添加する。重合
系の全圧は0.5〜100barである。特に工業的に
興味の持たれる5〜64barの圧力範囲内で重合する
のが有利である。
【0075】本発明の触媒は、1dm3 の溶剤あるいは
1dm3 の反応器容積当たり遷移金属に関して10-3
10-8モル、殊に10-4〜10-7モルの濃度で使用す
る。重合を懸濁重合または溶液重合として実施する場合
には、チグラー低圧法で慣用される不活性の溶剤を用い
る。例えば方法を脂肪族- または脂環式炭化水素中で実
施する。挙げることのできるかゝる溶剤の例としては、
ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、イソオクタ
ン、シクロヘキサンおよびメチルシクロヘキサンが挙げ
られる。
【0076】更に、ガソリン留分または水素化ジーゼル
油留分も使用できる。トルエンも使用できる。重合を液
状のモノマー中で実施するのが有利である。もし不活性
溶剤を用いる場合には、モノマーを気体または液体とし
て配量供給する。
【0077】重合時間は、本発明で使用する触媒系が時
間の経過と共に重合活性が僅かしか下がらないことが判
っているので、任意である。触媒を反応器に導入する以
前に、重合系を不活性にする為に(例えばオレフィン中
に存在する触媒毒を除く為に)、他のアルキルアルミニ
ウム化合物、例えばトリメチルアルミニウム、トリエチ
ルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウムまたはイ
ソプレニルアルミニウムを重合系に、1kgの反応器内
容物当たり1〜0.001mmolの濃度で追加的に添
加してもよい。即ち、追加のアルキルアルミニウム化合
物の全量は、触媒中に存在するAlの量を基準として最
高10mol% 、好ましくは最高1mol% (Al)に
達するべきである。しかしながら基本的には、重合反応
に触媒作用の為に別の物質を使用する必要はなく、即ち
本発明の触媒はオレフィン重合の為の唯一つの触媒とし
て使用することができる──これが特に有利である─
─。
【0078】生じるポリマーの分子量は重合温度を変え
ることによっても影響され得る。その際に期間または多
段階法の変更または複数のメタロセンの使用も広い分布
を持つポリマーを製造することを可能とする。
【0079】更に、本発明の固体触媒によって達成され
るポリマー分子量は用いるメタロセンの種類によって、
アルミニウム化合物によっておよびAl/M1 比によっ
て決まる。
【0080】本発明の方法(本発明の触媒)は第一に、
不所望の反応器への付着を重合のあいだ防止するという
事実に特徴がある。この方法の別の長所は、ポリマー分
子量に有利な影響を及ぼし得ることである。特に、プロ
ペンの重合反応の場合には、従来技術──即ち同じメタ
ロセンと可溶性アルミノキサンとの混合物より成る比較
用系──と比較して本発明の触媒を使用することによっ
てポリマー分子量が明らかに変化する。達成可能なポリ
マー分子量は、比較用系では低い分子量を形成する傾向
のあるメタロセンの場合でも増加され得るしまたは比較
用系では高い分子量を形成する傾向のあるメタロセンの
場合にも減少され得る。
【0081】更に、製造される粉末ポリマーの粒子形態
が著しく改善される。狭い粒度分布が、>1500μm
の粗い成分および<100μm の細かい成分を同時に避
けながら、達成される。
【0082】
【実施例】以下の例によって本発明を更に詳細に説明す
る:全てのガラス装置は真空状態で加熱しそしてアルゴ
ンでフラッシュ洗浄する。全ての操作を湿気および酸素
を排除しながらシュレンク(Schlenk)容器中で
実施する。使用する溶剤は全て、アルゴンの雰囲気でN
a/K合金を用いて新たに蒸留されそしてシュレンク容
器にほ保存されている。
【0083】アルミノキサン中のAl/CH3 比はH2
SO4 を用いてサンプルを分解しそして得られる加水分
解ガスの標準状態での体積を測定しそしてシュバルゼン
バッハ(Schwarzenbach)の方法によって
その時の溶解したサンプル中のアルミニウムを錯体形成
滴定することによって測定した。
【0084】示したポリマー溶融粘度は二次溶融物につ
いてDSC測定で測定した(10℃/分)。不溶性アル
ミニウム化合物(メチルアルミノキサン)──以下では
P−MAOとも称する──を用いての実験の為に、アル
ミニウムの測定で86mg(Al)/mlを含有する約
17重量% 濃度のトルエン中懸濁液を製造する。以下で
用いるこのバッチの分析で、1:0.97のAl:CH
3 −モル比が得られた。
【0085】トルエンに可溶性のメチルアルミノキサン
を、比較例の為の10% 濃度トルエン溶液として使用し
そしてアルミニウムの測定によると36mg(Al)/
mlを含有している。ベンゼン中での氷点降下法に従う
平均オリゴマー度はn=20であった。1:1.55の
Al:CH3 −比がトルエン可溶性のメチルアルミノキ
サンについて測定された。
【0086】実施例1 トルエンにP−MAOを懸濁させた8.7mlの懸濁液
をG3のシュレンク−フリット中にアルゴン雰囲気で導
入しそして濾過する。残留する固体を芳香族化合物不含
の不活性ジーゼル油(沸点範囲100〜120℃)20
ml中に再び懸濁させる。無水トルエンにジルコノセン
−ジクロライド(ビスシクロペンタジエニル−ジルコニ
ウム−ジクロライド)を溶解した1/500モル濃度の
溶液0.5mlをこの懸濁液中に配量供給し、そしてこ
の混合物を30℃で1/4時間攪拌する。この混合物を
次いで濾過し、そして残留する固体を20mlのジーゼ
ル油で洗浄しそして重合の為に20mlのジーゼル油に
再懸濁させる。
【0087】重合:乾燥した1.5dm3 反応器を、酸
素を除く為に窒素でフラッシュ洗浄しそして0.9dm
3 の不活性ジーゼル油(沸点範囲100〜120℃)を
導入する。反応器をエチレンでフラッシュ洗浄しそして
70℃に加熱し且つ維持し、そして触媒懸濁液を追加的
活性剤の導入下に7barのエチレン圧のもとで配量供
給する。2時間後に反応器内の圧力を放圧しそしてポリ
マーを懸濁液から濾取しそして真空乾燥質で12時間乾
燥する。400cm3 /g の粘度数および0.120k
g/dm3 の嵩密度を有する49.5g のポリエチレン
が得られる。反応器は、反応器壁または攪拌機に沈着層
が認められない。
【0088】比較例1 実施例1の重合を、用いる触媒をメチルアルミノキサン
の10重量% 濃度トルエン溶液(12mmolのAl)
に溶解した0.029mgのジルコノセン−ジクロライ
ドである点を変更して繰り返す。他は同じ条件のもと
で、380cm3/g の粘度数および0.060kg/
dm3 の嵩密度を有する40g のポリエチレンが得られ
る。反応器を開放した後に、厚さ1mmの沈着層を反応
器壁および攪拌機の全体に亘って見ることができる。
【0089】比較例2 比較例1の重合を、P−MAOの場合に上澄みであるト
ルエン溶液をメチルメタロセンの10重量% 濃度溶液に
替えて使用する点を変更して繰り返す。しかしながらそ
の他が同じ条件のもとでは、重合が生じない。
【0090】実施例2 実施例1の触媒の製法を、洗浄をジーゼル油(沸点範囲
100〜120℃)で実施せずに、替わりに無水ヘキサ
ンで実施する点を変更して繰り返す。次いで触媒を10
-3mbarで30℃で2時間乾燥し、1.50g の自由
流動性の粉末を得る。分析にて44.4重量% のAlお
よび49ppmのZrが測定された。
【0091】1400mgの乾燥触媒を攪拌助材として
の80g のポリスチレン粉末と一緒に混合しそして重合
を羽根型攪拌機を備えた1.5dm3 の反応器中で70
℃で7barのエチレン圧にて2時間実施する。反応器
の圧力を開放した後に、122g の粉末が取れ、沸騰す
るトルエンで抽出処理した後に455cm3 /gの粘度
数を持つ42g のポリエチレンが得られる。
【0092】実施例3 P−MAOを懸濁させた20mlの懸濁液をG3のシュ
レンク−フリット中にアルゴン雰囲気で導入しそして濾
過する。残留する固体を芳香族化合物不含の不活性ジー
ゼル油(沸点範囲100〜120℃)40ml中に再び
懸濁させる。5mgのrac−ジメチルシリルビス−1
−(2−メチルインデニル)ジルコニウム−ジクロライ
ドを少量のトルエンに溶解しそしてアルゴン雰囲気で配
量供給する。15分後に溶液を濾過し、そして固体をジ
ーゼル油で洗浄し、次いで20mlのジーゼル油に再び
懸濁させる。
【0093】重合:乾燥した窒素フラッシュ洗浄の後の
16dm3 反応器に、10cm3 のプロピレンを導入し
そして30℃に維持する。15分の後に触媒懸濁物を、
他の活性剤を更に添加することなしに圧力安全装置を介
して配量供給する。重合を開始した際に初期反応温度
を、熱を補足的に供給することによって70℃の重合温
度に10℃/分で上昇させそして次に冷却することによ
ってこの温度に維持する。1時間の重合の後に、重合は
追加的にイソプロパノールの添加によって終了し、反応
器内の圧力を放圧しそして反応器を開ける。反応器壁お
よび攪拌機には付着層が全くない。生成物の真空乾燥
で、154cm3 /g の粘度数および143.1℃の融
点(DSC)を持つ自由流動性のポリプロピレン粉末
0.37kgが得られる。スクリーン分析によって測定
される平均粒子径d50は450μm である。
【0094】比較例3 触媒を製造する為に、5.2mgのrac−ジメチルシ
リルビス−1−(2−メチルインデニル)ジルコニウム
−ジクロライドを、メチルアルミノキサンの20cm3
のトルエン溶液(27mmolのAlに相当する)に溶
解しそして15分放置することによって予備活性化する
(ヨーロッパ特許出願公開第302,424号明細書参
照)。
【0095】これと平行して、乾燥した16dm3 反応
器を窒素でフラッシュ洗浄しそして10dm3 の液状プ
ロピレンを導入する。次いで、メチルアルミノキサンの
30cm3 のトルエン溶液(40mmolのAlに相当
する)を反応器に導入しそして15分間30℃で攪拌す
る。次いでこの触媒溶液を反応器に導入し、そして重合
系を熱の供給によって70℃(10℃/分)の温度Tに
加熱しそして冷却することによって1時間この温度を維
持する。次いで重合を5mlのイソプロパノールの添加
によって終了し、反応器の圧力を開放しそして反応器を
開ける。厚さ3mmの続いた付着層が認められる。生成
物の真空乾燥で、151cm3 /gの粘度数および14
5℃の融点(DSC)を持つ1.3kgのポリプロピレ
ンが得られる。スクリーン分析によって測定される平均
粒子径d50は350μm である。
【0096】実施例4 操作は実施例3に記載した通りであるが、用いるメタロ
センを5.1mgのrac−ジメチルシリルビス−1−
(2−メチル−4−エチルインデニル)ジルコニウム−
ジクロライドである点を変更する。反応器の壁にも攪拌
機にも沈着層はない。生成物の真空乾燥で184cm3
/gの粘度数、MW =1.91×105g /mol、
W /Mn =2.3および142.0℃の融点(DS
C)を持つ自由流動性ポリプロピレン粉末0.33kg
が得られる。スクリーン分析によって測定される平均粒
子径d50は650μm でありそして微細粒子(<100
μm)の割合は0.5重量% である。
【0097】比較例4 操作は比較例3に記載した通りであるが、用いるメタロ
センを4.4mgのrac−ジメチルシリルビス−1−
(2−メチル−4−エチルインデニル)ジルコニウム−
ジクロライドである点を変更する。重合の後に1mmの
厚さの付着層が認められる。生成物の真空乾燥で113
cm3 /gの粘度数、MW =1.02×105 g/mo
l、 MW /Mn =2.2および145.1℃の融点
(DSC)を持つポリプロピレン1.1kgが得られ
る。スクリーン分析によって測定される平均粒子径d50
は3000μm でありそして細かい粒子(<100μm
)の割合は1.2重量% である。
【0098】実施例5 操作は実施例3に記載した通りであるが、用いるメタロ
センを5.0mgのrac−ジメチルシリルビス−1−
(2−メチル−4−イソプロピルインデニル)ジルコニ
ウム−ジクロライドである点を変更する。反応器の壁に
も攪拌機にも沈着層はない。生成物の真空乾燥で223
cm3 /gの粘度数、MW =2.55×105 g /mo
l、 MW /Mn =2.5および146.3℃の融点
(DSC)を持つ自由流動性ポリプロピレン粉末0.3
2kgが得られる。スクリーン分析によって測定される
平均粒子径d50は650μm でありそして微細粒子(<
100μm )の割合は0.5重量% である。
【0099】比較例5 操作は比較例3に記載した通りであるが、用いるメタロ
センを3.3mgのrac−ジメチルシリルビス−1−
(2−メチル−4−イソプロピルインデニル)ジルコニ
ウム−ジクロライドである点を変更する。重合の後に1
mmの厚さの連続した付着層が認められる。生成物の真
空乾燥で165cm3 /gの粘度数、M W =1.45×
105 g/mol、 MW /Mn =2.2および14
9.6℃の融点(DSC)を持つポリプロピレン1.4
kgが得られる。スクリーン分析によって測定される平
均粒子径d50は3000μm でありそして細かい粒子
(<100μm )の割合は2.2重量% である。
【0100】実施例6 操作は実施例3に記載した通りであるが、用いるメタロ
センを30.4mgのジフェニルメチレン(9−フルオ
レニル)(シクロペンタジエニル)ジルコニウム−ジク
ロライドである点を変更する。重合を上記の通り実施す
るが、50℃の重合温度Tで実施する。反応器の壁にも
攪拌機にも沈着層はない。生成物の真空乾燥で334c
3 /gの粘度数、MW =3.13×105 g /mo
l、 MW/Mn =2.2および119.5℃の融点
(DSC)を持つ自由流動性のシンジオタクチック−ポ
リプロピレン粉末0.31kgが得られる。スクリーン
分析によって測定される平均粒子径d50は250μm で
ある。
【0101】比較例6 操作は比較例3に記載した通りであるが、用いるメタロ
センを9.4mgのジフェニルメチレン(9−フルオレ
ニル)(シクロペンタジエニル)ジルコニウム−ジクロ
ライドである点を変更する。重合の後に2mmの厚さの
連続した付着層が認められる。生成物の真空乾燥で50
2cm3 /gの粘度数、MW =4.97×105 g/m
ol、 MW /Mn =2.2および134.1℃の融点
(DSC)を持つポリプロピレン0.2kgが得られ
る。スクリーン分析によって測定される平均粒子径d50
は2500μm である。
【0102】不溶性MAO(P−MAO)の製造例 実施例7 シェーリング(Schering)/ベルグカメン(B
ergkamen)から入手した市販の10重量% 濃度
MAO−トルエン溶液5000mlから不活性条件のも
とで沈降または濾過によって固体成分(P−MAO)を
除く。この固体の含有量は、固体成分が用いる充填法の
為に不所望の様にしばしば除かれるので、バッチごとに
変化する。このバッチの固体含有量は、溶液のMAO含
有量を基準として7重量% のP−MAOで算出される。
残留する固体を100mlのトルエンで二度洗浄しそし
て100mlのヘキサンで1度洗浄する。次いで固体を
一定重量になるまで真空乾燥し、粉末状P−MAOが残
る。固体中のアルミニウム含有量の測定で固体中に4
4.9重量% のAlが含まれそしてAl:CH3 −モル
比は1:0.95であった。
【0103】8.88g の乾燥したP−MAOを50m
lのトルエン中に懸濁させ、そして50mlのトルエン
に溶解した79mgのrac−ジメチルシリルビス−1
−(2−メチル−インデニル)ジルコニウム−ジクロラ
イドを攪拌下にゆっくり滴加する。次いで懸濁液を1時
間80℃で攪拌する。この懸濁液を室温で濾過しそして
ヘキサンで洗浄する。真空乾燥でピンク色の自由流動性
粉末が残留する。
【0104】重合 窒素でフラッシュ洗浄した乾燥した16dm3 反応器に
10dm3 の液状プロピレンを導入しそして30℃に維
持する。ジーゼル油にトリイソブチルアルミニウム(T
IBA)を溶解した20% 濃度溶液24mmolを、系
を不活性にする為に、圧力安全装置を介して配量供給す
る。15分後に、50mlのヘキサンに懸濁した0.8
4g の乾燥触媒を圧力安全装置を介して配量供給する。
重合の初めに、初期反応器温度を、熱を補足的に供給す
ることによって10℃/分にて70℃の重合温度に高め
そして次に冷却することによって室温に調整する。1時
間の重合時間の後に、重合をイソプロパノールの添加に
よって終了し、反応器圧力を放圧しそして反応器を開け
る。反応器壁も攪拌機も付着層を全く有していない。生
成物の真空乾燥で187cm3 /gの粘度数および14
7.3℃の融点(DSC)を持つ自由流動性ポリプロピ
レン0.25kgが得られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フォルカー・ドルレ ドイツ連邦共和国、ケルクハイム(タウヌ ス)、ハッタースハイマー・シュトラー セ、15 (72)発明者 ヴァルター・シュパレック ドイツ連邦共和国、リーダーバッハ、ズル ツバッハー・シュトラーセ、63

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 脂肪族−および芳香族炭化水素に不溶で
    あるアルミノキサンと少なくとも一種類のメタロセンと
    の反応生成物より成る、オレフィンの重合用の触媒。
  2. 【請求項2】 アルミノキサンが、実験式 AlOa b (式中、0.5≦a≦1.3および0.5≦b≦2であ
    りそしてRは互いに同じかまたは異なる残基でありそし
    て炭素原子数1〜6のアルキルまたは炭素原子数6〜1
    0のアリールまたはベンジルである。)で表される、請
    求項1に記載の触媒。
  3. 【請求項3】 アルミノキサンがC1 〜C4 −アルキル
    アルミノキサンである請求項1または2に記載の触媒。
  4. 【請求項4】 アルミノキサンがメチルアルミノキサン
    である請求項1〜3のいずれか一つに記載の触媒。
  5. 【請求項5】 アルミノキサンがベンゼンまたはトルエ
    ンに不溶である請求項1〜4のいずれか一つに記載の触
    媒。
  6. 【請求項6】 メタロセンを使用して製造された請求項
    1〜5のいずれか一つに記載の触媒。
  7. 【請求項7】 メタロセンがジルコノセンである請求項
    1〜6のいずれか一つに記載の触媒。
  8. 【請求項8】 請求項1〜7のいずれか一つに記載の触
    媒を製造する方法において、脂肪族−および芳香族炭化
    水素に不溶であるアルミノキサンを少なくとも一種類の
    メタロセンと反応させることを特徴とする、上記方法。
  9. 【請求項9】 式 Ra −CH=CH−Rb 〔式中、Ra およびRb は互いに同じでも異なっていて
    もよく、水素原子または炭素原子数1〜14の炭化水素
    基であるかまたはRa およびRb はそれらが結合する原
    子と一緒に環を形成し得る。〕で表されるオレフィンを
    溶液状態で、懸濁状態でまたは気相で−60〜200℃
    の温度、0.5〜100bar の圧力のもとで触媒の存在
    下に重合または共重合することによってオレフィンポリ
    マーを製造する方法において、請求項1〜7のいずれか
    一つに記載の触媒を用いることを特徴とする、上記方
    法。
JP5009462A 1992-01-24 1993-01-22 オレフィンの重合用の触媒、それの製造方法およびその用途 Pending JPH05339311A (ja)

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