JPH0536444B2 - - Google Patents

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JPH0536444B2
JPH0536444B2 JP58159092A JP15909283A JPH0536444B2 JP H0536444 B2 JPH0536444 B2 JP H0536444B2 JP 58159092 A JP58159092 A JP 58159092A JP 15909283 A JP15909283 A JP 15909283A JP H0536444 B2 JPH0536444 B2 JP H0536444B2
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JP
Japan
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compound
vanadium
catalyst component
component
magnesium
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
JP58159092A
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Japanese (ja)
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JPS6053505A (en
Inventor
Toshuki Tsutsui
Akinori Toyoda
Norio Kashiwa
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Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Original Assignee
Mitsui Petrochemical Industries Ltd
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Publication date
Application filed by Mitsui Petrochemical Industries Ltd filed Critical Mitsui Petrochemical Industries Ltd
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Publication of JPS6053505A publication Critical patent/JPS6053505A/en
Publication of JPH0536444B2 publication Critical patent/JPH0536444B2/ja
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  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明は、新規なバナジウム系触媒を用いたオ
レフインの重合により、分子量分布の広いオレフ
イン系重合体を工業的規模で有利に製造する方法
に関する。なお、以下の本発明において重合とい
う語は、単独重合のみならず共重合を含めた意味
で、また重合体という語は単独重合体のみならず
共重合体を含めた意味でそれぞれ用いられること
がある。 バナジルトリハライド、バナジウムテトラハラ
イドなどの典型的なバナジウム化合物触媒成分と
有機アルミニウム化合物触媒成分とから形成され
る触媒を用いてオレフイン重合を行う方法につい
ては数多くの提案がある。この触媒系の大きな欠
点は単位バナジウム当たりの重合体収量が充分満
足すべき水準になくしかも得られるオレフイン系
重合体の分子量分布が狭いということにある。こ
の欠点を改善する方法として有機ハロゲン化合物
を併用する方法がいくつか提案されており、それ
なりの成果をあげてはいるが未だ充分とは言えな
い。これら諸提案における具体例においては、バ
ナジウム化合物としては専らバナジルトリクロリ
ドや四塩化バナジウムが用いられており、また有
機アルミニウム化合物としては、専ら低級アルキ
ルアルミニウムハライドが用いられている。また
これらの触媒成分の重合系への供給についてもい
くつかの方法の開示はあるがとくに有効なものは
見出されていなかつた。従来から公知のこれらの
バナジウム系触媒を使用してもオレフイン系重合
体、とくに分子量分布の広いオレフイン系重合体
を高収量で製造することはできなかつた。 従来、ポリエチレンなどのオレフイン系重合体
を製造する方法としては、工業的には通常チタン
系触媒が使用されている。しかし、この触媒系で
は触媒単位量当たりの重合体の収量は大きく高活
性であるという利点はあるが、得られる重合体の
分子量分布が狭いため吹込成形あるいはフイル
ム、シート成形に適さないという欠点を有してい
る。 本発明者らは、オレフイン系重合体を製造する
触媒が前述の状況にあることに鑑み、分子量分布
の広いオレフイン系重合体を工業的に有利に製造
することのできる高活性のバナジウム系触媒につ
いて鋭意検討した結果、特定のバナジウム触媒成
分、有機アルミニウム化合物触媒成分及びハロゲ
ン化合物成分から形成される改良バナジウム系触
媒を使用することにより、前記目的が達成できる
ことを見出し、本発明に到達した。本発明によれ
ば、この改良バナジウム系触媒を用いてオレフイ
ンの重合を行うと、バナジウム原子単位量当たり
のオレフイン系重合体の収量が従来のバナジウム
系触媒にくらべて高いのみならず、分子量分布の
広いオレフイン系重合体が得られるという特徴を
有しており、さらには従来のチタン系触媒にくら
べても分子量分布は広いという特徴を有してい
る。 本発明を概説すれば、本発明は、 (A) マグネシウム化合物、電子供与体、有機アル
ミニウム化合物及びバナジウム化合物を接触さ
せることによつて形成されるバナジウム触媒成
分、 (B) 有機アルミニウム化合物触媒成分、及び (C) ハロゲン化合物成分、 から形成される触媒の存在下に、オレフインを重
合もしくは共重合する方法、を発明の要旨とする
ものである。 本発明の方法において使用される触媒構成成分
のバナジウム触媒成分(A)は、マグネシウム化合
物、電子供与体、有機アルミニウム化合物及びバ
ナジウム化合物を接触させることによつて形成さ
れる固体バナジウム触媒成分である。該バナジウ
ム触媒成分(A)を調整する際の各構成成分の接触方
法は特に限定されないが、次の方法を例示するこ
とができる。 (1) マグネシウム化合物と電子供与体とを接触さ
せることによつて生成するマグネシウム化合物
の電子供与体付加物に、さらに有機アルミニウ
ム化合物を接触させることによつて得られる固
体成分にバナジウム化合物を接触させる方法。 (2) マグネシウム化合物と電子供与体とを接触さ
せることによつて生成するマグネシウム化合物
の電子供与体付加物にバナジウム化合物を接触
させ、さらに有機アルミニウム化合物を接触さ
せる方法。 (3) マグネシウム化合物、電子供与体及び有機ア
ルミニウム化合物を接触させることによつて生
成する固体成分にバナジウム化合物を接触させ
る方法。 (4) マグネシウム化合物、電子供与体及びバナジ
ウム化合物を接触させることによつて生成する
成分に有機アルミニウム化合物を接触させる方
法。 (5) マグネシウム化合物、電子供与体、有機アル
ミニウム化合物及びバナジウム化合物からなる
混合物を接触させる方法。 前記いずれの方法によつても本発明の方法にお
いて使用し得るバナジウム触媒成分を調整するこ
とが可能であるが、これらのうちでは(1)又は(3)の
方法を採用すると高活性の触媒が得られるので好
ましく、とくに(1)の方法を採用するのが好まし
い。 該バナジウム触媒成分(A)を調整する際に供給さ
れる各構成成分の組成は、マグネシウム化合物が
通常5ないし20モル%、好ましくは10ないし15モ
ル%の範囲、電子供与体が通常20ないし50モル
%、好ましくは30ないし40モル%の範囲、有機ア
ルミニウム化合物が通常40ないし70モル%、好ま
しくは50ないし60モル%の範囲であり、バナジウ
ム化合物が通常0.5ないし5モル%、好ましくは
1ないし3モル%の範囲である。また、該バナジ
ウム触媒成分(A)を調整する際のマグネシウム化合
物に対する電子供与体の割合はマグネシウム1グ
ラム原子に対する電子供与体のモル数として通常
1ないし10モル/1グラム原子、好ましくは2な
いし5モル/1グラム原子の範囲であり、マグネ
シウム化合物に対する有機アルミニウム化合物の
割合はマグネシウム原子に対するアルミニウム原
子の比(Al/Mg)として通常2ないし20、好ま
しくは3ないし6の範囲であり、マグネシウム化
合物に対するバナジウム化合物の割合はマグネシ
ウム原子に対するバナジウム原子の比(V/
Mg)として通常0.025ないし1、好ましくは0.05
ないし0.3の範囲であり、有機アルミニウム化合
物に対するバナジウム化合物の割合はアルミニウ
ム原子に対するバナジウム原子の比(V/Al)
として通常0.01ないし0.15、好ましくは0.02ない
し0.06の範囲であり、電子供与体に対する有機ア
ルミニウム化合物の割合は電子供与体1モルに対
するアルミニウム原子として通常0.5ないし4.0グ
ラム原子/1モル、好ましくは1ないし2グラム
原子/1モルの範囲である。 該バナジウム触媒成分を調製する際に、前記(1)
ないし(2)方法においてマグネシウム化合物と電子
供与体との接触によりマグネシウム化合物の電子
供与体付加物を形成ささせる際には、該接触は溶
媒の不存在下に実施することもできるし、付加物
の形成に不活性な溶媒の存在下に実施することも
できる。該付加物の形成の際の温度は通常を0な
いし200℃、好ましくは20ないし150℃の温度であ
る。さらに、前記(1)の方法において、該マグネシ
ウム化合物の電子供与体付加物に有機アルミニウ
ム化合物を接触させる際の温度は通常−20℃ない
し150℃、好ましくは0ないし100℃の範囲であ
り、次いでバナジウム化合物の接触の際の温度は
通常−20ないし150℃、好ましくは0ないし100℃
の範囲である。該バナジウム触媒成分(A)の調製は
好適には脂肪族系炭化水素、脂環族炭化水素、芳
香族系炭化水素などの炭化水素媒体中で実施され
る。その際、該マグネシウム化合物の電子供与体
付加物は該炭化水素媒体中に溶解している場合も
あるし、固体成分として懸濁している場合もある
が、いずれの状態であつても差しつかえない。い
ずれの状態の場合にも有機アルミニウム化合物を
接触させると、固体成分が生成し懸濁液の状態と
なる。この懸濁液状の固形成分にバナジウム化合
物を接触させることにより、バナジウム触媒成分
(A)が形成される。また、前記(2)の方法において、
該マグネシウム化合物の電子供与体付加物にバナ
ジウム化合物を接触させる際の温度は通常0ない
し80℃、好ましくは20ないし50℃の範囲であり、
次いで有機アルミニウム化合物の接触の際の温度
は通常−20ないし150℃、好ましくは0ないし100
℃の範囲である。この場合にも該バナジウム触媒
成分の調製は前記同様に炭化水素媒体中で好適に
実施される。その際に、該マグネシウム化合物の
電子供与体付加物が溶液である場合には、バナジ
ウム化合物を接触させて生成する成分は溶液状態
であり、該電子供与体付加物が懸濁液である場合
にはバナジウム化合物を接触させて生成する成分
は固体成分である。いずれの場合にも、次いで有
機アルミニウム化合物の接触によつて得られるバ
ナジウム触媒成分は固体成分である。 前記(3)の方法において、マグネシウム化合物、
電子供与体及び有機アルミニウム化合物の接触は
前記同様に不活性媒体中、好適には前記同様に炭
化水素媒体中で実施される。接触の際の温度は通
常−20ないし150℃、好ましくは0ないし100℃の
範囲であり、該接触により懸濁状態の固体成分が
生成する。さらにこの懸濁液へのバナジウム化合
物の接触は通常−20ないし150℃、好ましくは0
ないし100℃の温度で実施される。その結果、懸
濁状態の固体のバナジウム触媒成分が得られる。 前記(4)の方法においても、接触処理は前記同様
に不活性触媒中、好適には前記同様に炭化水素媒
体中で実施される。マグネシウム化合物、電子供
与体及びバナジウム化合物の接触の際の温度は通
常0ないし80℃、好ましくは20ないし50℃の範囲
であり、次いで有機アルミニウム化合物の接触の
際の温度は通常−20ないし150℃、好ましくは0
ないし100℃の範囲である。この接触処理により
懸濁状態の固体のバナジウム触媒成分が得られ
る。 前記(5)の方法においても、接触処理は前記同様
に不活性触媒中、好適には前記同様に炭化水素媒
体中で実施される。マグネシウム化合物、電子供
与体、有機アルミニウム化合物及びバナジウム化
合物の接触の際の温度は通常−20ないし150℃、
好ましくは0ないし100℃の範囲である。この接
触処理により懸濁状態の固体のバナジウム触媒成
分が得られる。 該バナジウム触媒成分を調製するためには、い
ずれの場合にもマグネシウム化合物、電子供与
体、有機アルミニウム化合物及びバナジウム化合
物はそれぞれ前記の割合で使用される。前記バナ
ジウム触媒成分を調製する際には、電子供与体及
び有機アルミニウム化合物は相互に反応してそれ
ぞれ部分的に消失するので、調製後のバナジウム
触媒成分中に含まれる電子供与体成分及び有機ア
ルミニウム化合物の含有率は調製時に供給した各
成分の含有率よりも小さくなつている。調製され
たバナジウム触媒成分中のマグネシウム化合物の
含有率は通常10ないし30重量%、好ましくは15な
いし25重量%の範囲、電子供与体の含有率は通常
0ないし5重量%、好ましくは0ないし3重量%
の範囲であり、有機アルミニウム化合物の含有率
は通常0ないし10重量%、好ましくは0.5ないし
5重量%の範囲であり、バナジウム化合物の含有
率は通常0.5ないし10重量%、好ましくは1ない
し5重量%の範囲である。とくに、該バナジウム
触媒成分中の電子供与体の含有率が3重量%以
下、とりわけ2重量%以下の範囲にあるバナジウ
ム触媒成分を使用すると、分子量分布の広いオレ
フイン系重合体が得られるので好適である。 該バナジウム系触媒の構造は明確ではないが、
各構成成分が相互に作用を及ぼし合つて構成され
た複雑な構造の物質である。 本発明の方法において使用される触媒は、前記
バナジウム触媒成分(A)、有機アルミニウム化合物
触媒成分構成成分(B)及びハロゲン化合物成分(C)の
三成分を接触させることによつて形成される触媒
である。本発明の触媒を形成する各構成成分の供
給割合は、前記バナジウム触媒成分(A)中のバナジ
ウム1グラム原子に対する該有機アルミニウム化
合物触媒成分中のアルミニウム原子として通常1
ないし1000グラム原子、好ましくは10ないし200
グラム原子の範囲、また前記バナジウム触媒成分
(A)中のバナジウム1グラム原子に対する該ハロゲ
ン化合物成分(C)中のハロゲン原子として通常1な
いし5000グラム原子、好ましくは10ないし500グ
ラム原子の範囲である。 本発明の触媒を調製する方法としては、該有機
アルミニウム化合物触媒成分(B)に該ハロゲン化合
物成分(C)及び前記バナジウム触媒成分(A)を順次添
加し接触させる方法、前記バナジウム触媒成分(A)
に該有機アルミニウム化合物触媒成分(B)及び該ハ
ロゲン化合物成分(C)を順次添加し接触させる方
法、前記バナジウム触媒成分(A)に該有機アルミニ
ウム化合物触媒成分(B)及び該ハロゲン化合物成分
(C)を同時に添加し接触させる方法、前記バナジウ
ム触媒成分(A)に該ハロゲン化合物成分(C)及び該有
機アルミニウム化合物触媒成分(B)を順次添加し接
触させる方法、などを例示することができる。こ
れらの調製法のうちでは、第1番目の方法を採用
することが好ましい。調製は通常不活性媒体中、
好適には脂肪族系炭化水素、脂環族系炭化水素ま
たは芳香族系炭化水素などの炭化水素媒体中で実
施される。調製の際の温度は通常0ないし100℃、
好ましくは10ないし90℃の範囲である。炭化水素
媒体中で調製された本発明の触媒は通常懸濁液状
の固体成分である。 次に本発明の方法において使用される触媒の構
成成分について説明する。 バナジウム触媒成分(A)を構成するマグネシウム
化合物は、前記不活性媒体に可溶なマグネシウム
化合物又は不溶なマグネシウム化合物のいずれで
あつてもよく、さらに有機マグネシウム化合物又
は無機マグネシウム化合物のいずれであつてもよ
い。具体的には、マグネシウムハライド、硫酸マ
グネシウム、硝酸マグネシウム、リン酸マグネシ
ウム、マグネシウムカルボン酸塩、ジアルキルマ
グネシウム、ジアリールマグネシウム、アルキル
マグネシウムハライド、アルキルマグネシウムア
ルコキシド、ジアルコキシマグネシウム、アルコ
キシマグネシウムハライドなどを例示することが
できる。より具体的には、塩化マグネシウム、臭
化マグネシウム、沃化マグネシウムのようなマグ
ネシウムハライド、ステアリン酸マグネシウム、
オレイン酸マグネシウムのようなマグネシウムカ
ルボン酸塩、ジイソブチルマグネシウム、ジn−
オクチルマグネシウムのようなジアルキルマグネ
シウム、ジフエニルマグネシウムのようなジアリ
ールマグネシウム、エチルマグネシウムクロリ
ド、n−ブチルマグネシウムクロリド、イソデシ
ルマグネシウムのようなアルキルマグネシウムハ
ライド、フエニルマグネシウムクロリドのような
アリールマグネシウムハライド、n−ブチルマグ
ネシウムイソプロポキシド、イソブチルマグネシ
ウム−2−エチル−ヘキソキシドのようなアルキ
ルマグネシウムアルコキシド、ジn−オクトキシ
マグネシウム、ジn−ドデシルオキシマグネシウ
ムのようなジアルコキシマグネシウム、2−エチ
ルヘキソキシマグネシウムクロリド、オレイルオ
キシマグネシウムクロリドのようなアルコキシマ
グネシウムハライドなどを例示することができ
る。該マグネシウム化合物として、マグネシウム
化合物と後記電子供与体成分とから形成されるマ
グネシウム化合物を使用する場合には、電子供与
体成分を改めて使用してもしなくてもよい。 前記バナジウム触媒成分(A)を構成する電子供与
体は、通常酸素原子、窒素原子を含有する化合物
であり、たとえば、アルコール、フエノール、カ
ルボン酸、エステル、アルデヒド、エーテル、ア
ミン、アミド、ケトン、リン酸エステル、亜リン
酸エステル、カルボン酸エステルなどを例示する
ことができる。より具体的にはメタノール、エタ
ノール、n−プロパノール、イソプロパノール、
n−ブタノール、n−ヘキサノール、n−オクタ
ノール、2−エチルヘキサノール、n−デカノー
ル、n−テトラデシルアルコール、オレイルアル
コールなどの脂肪族アルコール、シクロヘキサノ
ール、メチルシクロヘキサノールのような脂環族
アルコール、ベンジルアルコール、メチルベンジ
ルアルコール、イソプロピルベンジルアルコール
などの芳香族アルコール、n−ブチルセロソル
ブ、1−ブトキシ−2−プロパノールなどのアル
コキシル基を含んだ脂肪族アルコール、カプリル
酸、2−エチルヘキサン酸、ノニル酸、カプリン
酸、ウンデシレン酸、オレイン酸などのカルボン
酸、カプリルアルデヒド、2−エチルヘキシルア
ルデヒド、デシルアルデヒド、ウンデシルアルデ
ヒドなどのアルデヒド、ジ−n−ヘキシルエーテ
ル、ジ−n−ヘキシルエーテル、ジ−n−オクチ
ルエーテル、ジ−n−デシルエーテル、ジ−n−
トリデシルエーテル、ヘキシルオクチルエーテ
ル、ビス(1−オクテニル)エーテル、ビス(ベ
ンジル)エーテルなどのエーテル、ヘプチルアミ
ン、オクチルアミン、ノニルアミン、デシルアミ
ン、ラウリルアミン、ウンデシルアミン、2−エ
チルヘキシルアミンなどのアミン、トリエチルフ
オスフアイト、トリプロピルフオスフアイト、ト
リブチルフオスフアイトなどの亜リン酸エステ
ル、トリエチルフオスフエート、トリプロピルフ
オスフエート、トリブチルフオスフエートなどの
リン酸エステルなどを例示することができる。 前記バナジウム触媒成分を構成するバナジウム
化合物としては、通常は三価以上の原子価を有す
るバナジウム化合物が使用される。該バナジウム
化合物としては、一般式 VO(OR)aXb又はV(OR)cXd (式中、Rは炭化水素基、0≦a≦3、0≦b
≦3、2≦a+b≦3、0≦c≦4、0≦d≦
4、3≦c+d≦4)で表されるバナジウム化合
物を代表例として挙げることができる。より具体
的には、VOCl3、VO(OC2H5)Cl2、VO
(OC2H52Cl、VO(Oiso C3H7)Cl2、VO(On−
C4H9)Cl2、VO(OC2H53、VOBr2、VCl4
VOCl2、VO(On−C4H93などを例示することが
できる。 本発明の方法において、前記バナジウム触媒成
分(A)構成成分である有機アルミニウム合物又は有
機アルミニウム化合物触媒成分(B)としては、少な
くとも分子内に1個のAl−炭素結合を有する化
合物が利用でき、例えば次のタイプの化合物を挙
げることができる。 (i) 一般式 (R1nAl(OR2oHpXq (ここでR1およびR2は通常炭素原子1ないし
15個、好ましくは1ないし4個を含む炭化水素基
で互いに同一でも異なつていてもよい。Xはハロ
ゲン、mは0≦m<3、nは0≦n<3、pは0
≦p<3、qは0≦q<3の数であつて、しかも
m+n+p+q=3である)で表される有機アル
ミニウム化合物、 (ii) 一般式 M1Al(R14 (ここで、M1はLi,NaまたはKであり、R1
前記と同じ)で表される第1族金属とアルミニウ
ムとの錯アルキル化物などをあげることができ
る。 前記(i)に属する有機アルミニウム化合物として
は、次のものを例示することができる。 一般式 (R1nAl(OR23-n (ここで、R1およびR2は前記と同じ。mは好
ましくは1.5≦m<3の数である)で表される有
機アルミニウム化合物、 一般式 (R1nAlX3-n (ここで、R1は前記と同じ。Xはハロゲンを
示し、mは好ましくは0<m<3である)で表さ
れる有機アルミニウム化合物、 一般式 (R1nAlH3-n (ここで、R1は前記と同じ。mは好ましくは
2≦m<3である)で表される有機アルミニウム
化合物、 一般式 (R1nAl(OR2oXq (ここで、R1およびR2は前記と同じ。Xはハ
ロゲンを示し、0≦m<3、0≦n<3、≦q<
3であつて、m+n+q=3である)で表される
有機アルミニウム化合物などを例示することがで
きる。 前記(i)に属するアルミニウム化合物において、
より具体的にはトリエチルアルミニウム、トリブ
チルアルミニウムなどのトリアルキルアルミニウ
ム、トリイソプレニルアルミニウムのようなトリ
アルケニルアルミニウム、ジエチルアルミニウム
エトキシド、ジブチルアルミニウムブトキシトな
どのアルキルアルミニウムアルコキシド、エチル
アルミニウムセスキエトキシド、ブチルアルミニ
ウムセスキブトキシドなどのアルキルアルミニウ
ムセスキアルコキシドのほかに、 一般式 (R12.5Al(OR20.5 などで表される平均組成を有する部分的にアルコ
キシ化されたアルキルアルミニウム、ジエチルア
ルミニウムクロリド、ジブチルアルミニウムクロ
リド、ジエチルアルミニウムブロミドのようなジ
アルキルアルミニウムハロゲニド、エチルアルミ
ニウムセスキクロリド、ブチルアルミニウムセス
キクロリド、エチルアルミニウムセスキブロミド
のようなアルキルアルミニウムセスキハロゲニ
ド、エチルアルミニウムジクロリド、プロピルア
ルミニウムジクロリド、ブチルアルミニウムジブ
ロミドなどのようなアルキルアルミニウムジハロ
ゲニドなどの部分的にハロゲン化されたアルキル
アルミニウム、ジエチルアルミニウムヒドリド、
ジブチルアルミニウムヒドリドなどのジアルキル
アルミニウムヒドリド、エチルアルミニウムジヒ
ドリド、プロピルアルミニウムジヒドリドなどの
アルキルアルミニウムジヒドリドなどの部分的に
水素化されたアルキルアルミニウム、エチルアル
ミニウムエトキシクロリド、ブチルアルミニウム
ブトキシクロリド、エチルアルミニウムエトキシ
ブロミドなどの部分的にアルコキシ化及びハロゲ
ン化されたアルキルアルミニウムである。また(i)
に類似する化合物として、酸素原子や窒素原子を
介して2以上のアルミニウムが結合した有機アル
ミニウム化合物であつてもよい。このような化合
物として例えば、(C2H52AlOAl(C2H52
(C4H92AlOAl(C4H92
The present invention relates to a method for advantageously producing an olefin-based polymer having a wide molecular weight distribution on an industrial scale by polymerizing olefin using a novel vanadium-based catalyst. In addition, in the following invention, the word "polymerization" may be used to include not only homopolymerization but also copolymerization, and the word "polymer" may be used to include not only homopolymer but also copolymer. be. There are many proposals regarding methods for carrying out olefin polymerization using a catalyst formed from a typical vanadium compound catalyst component such as vanadyl trihalide or vanadium tetrahalide and an organoaluminum compound catalyst component. The major drawbacks of this catalyst system are that the polymer yield per unit vanadium is not at a fully satisfactory level and the resulting olefinic polymer has a narrow molecular weight distribution. As a method for improving this drawback, several methods have been proposed in which organic halogen compounds are used in combination, and although some results have been achieved, they are still not satisfactory. In the specific examples of these proposals, vanadyl trichloride or vanadium tetrachloride is exclusively used as the vanadium compound, and lower alkyl aluminum halide is exclusively used as the organoaluminum compound. Furthermore, although several methods have been disclosed for supplying these catalyst components to the polymerization system, no particularly effective method has been found. Even if these conventionally known vanadium catalysts are used, it has not been possible to produce olefinic polymers, particularly olefinic polymers with a wide molecular weight distribution, in high yields. BACKGROUND OF THE INVENTION Conventionally, titanium-based catalysts have generally been used industrially to produce olefin-based polymers such as polyethylene. However, although this catalyst system has the advantage of high polymer yield per unit amount of catalyst and high activity, it has the disadvantage that the resulting polymer has a narrow molecular weight distribution, making it unsuitable for blow molding, film, and sheet molding. have. In view of the above-mentioned situation regarding catalysts for producing olefin-based polymers, the present inventors have developed a highly active vanadium-based catalyst that can industrially advantageously produce olefin-based polymers with a wide molecular weight distribution. As a result of intensive studies, it was discovered that the above object could be achieved by using an improved vanadium catalyst formed from a specific vanadium catalyst component, an organoaluminum compound catalyst component, and a halogen compound component, and the present invention was achieved. According to the present invention, when olefin polymerization is carried out using this improved vanadium-based catalyst, the yield of olefin-based polymer per unit amount of vanadium atoms is not only higher than that of conventional vanadium-based catalysts, but also the molecular weight distribution is It has the characteristic that a wide range of olefin-based polymers can be obtained, and furthermore, it has the characteristic that the molecular weight distribution is wider than that of conventional titanium-based catalysts. To summarize the present invention, the present invention comprises: (A) a vanadium catalyst component formed by contacting a magnesium compound, an electron donor, an organoaluminium compound, and a vanadium compound; (B) an organoaluminum compound catalyst component; The gist of the invention is a method of polymerizing or copolymerizing an olefin in the presence of a catalyst formed from: and (C) a halogen compound component. The catalyst component vanadium catalyst component (A) used in the process of the invention is a solid vanadium catalyst component formed by contacting a magnesium compound, an electron donor, an organoaluminum compound and a vanadium compound. The method of contacting each component when preparing the vanadium catalyst component (A) is not particularly limited, but the following method can be exemplified. (1) Bringing a vanadium compound into contact with a solid component obtained by further contacting an organoaluminum compound with an electron donor adduct of a magnesium compound produced by contacting a magnesium compound with an electron donor. Method. (2) A method of contacting a vanadium compound with an electron donor adduct of a magnesium compound produced by contacting a magnesium compound with an electron donor, and further contacting an organoaluminium compound. (3) A method of contacting a vanadium compound with a solid component produced by contacting a magnesium compound, an electron donor, and an organoaluminum compound. (4) A method of bringing an organic aluminum compound into contact with a component produced by contacting a magnesium compound, an electron donor, and a vanadium compound. (5) A method of contacting a mixture consisting of a magnesium compound, an electron donor, an organoaluminium compound, and a vanadium compound. Although it is possible to prepare the vanadium catalyst component that can be used in the method of the present invention by any of the methods described above, among these methods, adopting method (1) or (3) produces a highly active catalyst. It is preferable to use the method (1) because it can be obtained. The composition of each component supplied when preparing the vanadium catalyst component (A) is that the magnesium compound is usually in the range of 5 to 20 mol%, preferably 10 to 15 mol%, and the electron donor is usually in the range of 20 to 50 mol%. The organic aluminum compound is usually in the range of 40 to 70 mole%, preferably 50 to 60 mole%, and the vanadium compound is usually in the range of 0.5 to 5 mole%, preferably 1 to 40 mole%. It is in the range of 3 mol%. Further, the ratio of electron donor to magnesium compound when preparing the vanadium catalyst component (A) is usually 1 to 10 moles/1 gram atom, preferably 2 to 5 moles of electron donor per 1 gram atom of magnesium. The ratio of organoaluminum compound to magnesium compound is usually in the range of 2 to 20, preferably 3 to 6 as the ratio of aluminum atoms to magnesium atoms (Al/Mg), and the ratio of organoaluminum compound to magnesium compound is in the range of 2 to 20, preferably 3 to 6. The ratio of vanadium compounds is the ratio of vanadium atoms to magnesium atoms (V/
Mg) usually 0.025 to 1, preferably 0.05
to 0.3, and the ratio of vanadium compounds to organoaluminum compounds is the ratio of vanadium atoms to aluminum atoms (V/Al).
The ratio of the organoaluminum compound to the electron donor is usually 0.5 to 4.0 g atoms/mol, preferably 1 to 2 aluminum atoms per mole of the electron donor. It is in the range of gram atom/1 mole. When preparing the vanadium catalyst component, the above (1)
When forming an electron donor adduct of a magnesium compound by contacting the magnesium compound with an electron donor in method (2), the contact may be carried out in the absence of a solvent, or the adduct may be formed by contacting the magnesium compound with an electron donor. It can also be carried out in the presence of a solvent inert to the formation. The temperature during the formation of the adduct is usually 0 to 200°C, preferably 20 to 150°C. Furthermore, in the method (1) above, the temperature at which the organoaluminum compound is brought into contact with the electron donor adduct of the magnesium compound is usually in the range of -20°C to 150°C, preferably 0 to 100°C, and then The temperature during contact with the vanadium compound is usually -20 to 150°C, preferably 0 to 100°C.
is within the range of Preparation of the vanadium catalyst component (A) is preferably carried out in a hydrocarbon medium such as an aliphatic hydrocarbon, an alicyclic hydrocarbon, or an aromatic hydrocarbon. At that time, the electron donor adduct of the magnesium compound may be dissolved in the hydrocarbon medium or suspended as a solid component, but it does not matter whether it is in either state. . In either state, when an organoaluminum compound is brought into contact, a solid component is produced and becomes a suspension. By bringing a vanadium compound into contact with this suspension-like solid component, the vanadium catalyst component is
(A) is formed. Furthermore, in the method (2) above,
The temperature at which the vanadium compound is brought into contact with the electron donor adduct of the magnesium compound is usually in the range of 0 to 80°C, preferably 20 to 50°C,
Next, the temperature during contact with the organoaluminum compound is usually -20 to 150°C, preferably 0 to 100°C.
℃ range. In this case as well, the vanadium catalyst component is preferably prepared in a hydrocarbon medium as described above. At that time, when the electron donor adduct of the magnesium compound is in a solution, the component produced by contacting the vanadium compound is in a solution state, and when the electron donor adduct is in a suspension, The component produced by contacting with a vanadium compound is a solid component. In each case, the vanadium catalyst component which is then obtained by contacting the organoaluminum compound is a solid component. In the method (3) above, a magnesium compound,
The contacting of the electron donor and the organoaluminum compound is carried out as before in an inert medium, preferably in a hydrocarbon medium as before. The temperature during the contact is usually in the range -20 to 150°C, preferably 0 to 100°C, and the contact produces solid components in suspension. Furthermore, the contact of the vanadium compound to this suspension is usually at -20 to 150°C, preferably at 0.
It is carried out at temperatures between 100°C and 100°C. As a result, a solid vanadium catalyst component in suspension is obtained. In the method (4) above as well, the contact treatment is carried out in an inert catalyst as above, preferably in a hydrocarbon medium as above. The temperature during contacting of the magnesium compound, electron donor and vanadium compound is usually in the range of 0 to 80°C, preferably 20 to 50°C, and then the temperature during contacting of the organoaluminum compound is usually -20 to 150°C. , preferably 0
The temperature ranges from 100℃ to 100℃. This contact treatment yields a solid vanadium catalyst component in suspension. In the method (5) above as well, the contact treatment is carried out in an inert catalyst as above, preferably in a hydrocarbon medium as above. The temperature during contact of the magnesium compound, electron donor, organoaluminum compound and vanadium compound is usually -20 to 150°C;
Preferably it is in the range of 0 to 100°C. This contact treatment yields a solid vanadium catalyst component in suspension. To prepare the vanadium catalyst component, the magnesium compound, electron donor, organoaluminum compound and vanadium compound are used in each case in the proportions indicated above. When preparing the vanadium catalyst component, the electron donor and the organoaluminum compound react with each other and partially disappear, so that the electron donor component and the organoaluminum compound contained in the vanadium catalyst component after preparation are The content of is smaller than the content of each component supplied during preparation. The content of magnesium compound in the prepared vanadium catalyst component is usually in the range of 10 to 30% by weight, preferably 15 to 25% by weight, and the content of electron donor is usually in the range of 0 to 5% by weight, preferably 0 to 3%. weight%
The content of organoaluminum compounds is usually 0 to 10% by weight, preferably 0.5 to 5% by weight, and the content of vanadium compounds is usually 0.5 to 10% by weight, preferably 1 to 5% by weight. % range. In particular, it is preferable to use a vanadium catalyst component in which the electron donor content in the vanadium catalyst component is 3% by weight or less, particularly 2% by weight or less, since an olefinic polymer with a wide molecular weight distribution can be obtained. be. Although the structure of the vanadium catalyst is not clear,
It is a substance with a complex structure made up of components that interact with each other. The catalyst used in the method of the present invention is a catalyst formed by contacting the vanadium catalyst component (A), the organoaluminum compound catalyst component component (B), and the halogen compound component (C). It is. The feed ratio of each component forming the catalyst of the present invention is usually 1 gram atom of vanadium in the vanadium catalyst component (A) as aluminum atom in the organoaluminum compound catalyst component.
from 1000 to 1000 gram atoms, preferably from 10 to 200
gram atom range, also the vanadium catalyst component
The halogen atom in the halogen compound component (C) per 1 gram atom of vanadium in (A) is usually in the range of 1 to 5000 gram atom, preferably 10 to 500 gram atom. The catalyst of the present invention can be prepared by sequentially adding and contacting the halogen compound component (C) and the vanadium catalyst component (A) to the organoaluminum compound catalyst component (B); )
A method in which the organoaluminum compound catalyst component (B) and the halogen compound component (C) are sequentially added to and brought into contact with the vanadium catalyst component (A), the organoaluminum compound catalyst component (B) and the halogen compound component
Examples include a method of adding and contacting (C) at the same time, and a method of sequentially adding and contacting the halogen compound component (C) and the organoaluminum compound catalyst component (B) to the vanadium catalyst component (A). can. Among these preparation methods, it is preferable to employ the first method. Preparation is usually in an inert medium,
It is preferably carried out in a hydrocarbon medium such as an aliphatic hydrocarbon, an alicyclic hydrocarbon or an aromatic hydrocarbon. The temperature during preparation is usually 0 to 100℃,
Preferably it is in the range of 10 to 90°C. The catalyst of the invention prepared in a hydrocarbon medium is usually a solid component in suspension. Next, the constituent components of the catalyst used in the method of the present invention will be explained. The magnesium compound constituting the vanadium catalyst component (A) may be either a soluble or insoluble magnesium compound in the inert medium, and may also be an organic magnesium compound or an inorganic magnesium compound. good. Specific examples include magnesium halide, magnesium sulfate, magnesium nitrate, magnesium phosphate, magnesium carboxylate, dialkylmagnesium, diarylmagnesium, alkylmagnesium halide, alkylmagnesium alkoxide, dialkoxymagnesium, alkoxymagnesium halide, etc. can. More specifically, magnesium halides such as magnesium chloride, magnesium bromide, magnesium iodide, magnesium stearate,
Magnesium carboxylates such as magnesium oleate, diisobutylmagnesium, di-n-
Dialkylmagnesiums such as octylmagnesium, diarylmagnesiums such as diphenylmagnesium, ethylmagnesium chloride, n-butylmagnesium chloride, alkylmagnesium halides such as isodecylmagnesium, arylmagnesium halides such as phenylmagnesium chloride, n- Alkylmagnesium alkoxides such as butylmagnesium isopropoxide, isobutylmagnesium-2-ethyl-hexoxide, dialkoxymagnesiums such as di-n-octoxymagnesium, di-n-dodecyloxymagnesium, 2-ethylhexoxymagnesium chloride, oleyl Examples include alkoxymagnesium halides such as oxymagnesium chloride. When a magnesium compound formed from a magnesium compound and an electron donor component described below is used as the magnesium compound, the electron donor component may or may not be used again. The electron donor constituting the vanadium catalyst component (A) is usually a compound containing an oxygen atom or a nitrogen atom, such as alcohol, phenol, carboxylic acid, ester, aldehyde, ether, amine, amide, ketone, or phosphorus. Examples include acid esters, phosphorous esters, and carboxylic esters. More specifically, methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol,
Aliphatic alcohols such as n-butanol, n-hexanol, n-octanol, 2-ethylhexanol, n-decanol, n-tetradecyl alcohol, oleyl alcohol, alicyclic alcohols such as cyclohexanol, methylcyclohexanol, benzyl Alcohol, aromatic alcohols such as methylbenzyl alcohol and isopropylbenzyl alcohol, aliphatic alcohols containing alkoxyl groups such as n-butyl cellosolve and 1-butoxy-2-propanol, caprylic acid, 2-ethylhexanoic acid, nonylic acid, and capric acid. acids, carboxylic acids such as undecylenic acid and oleic acid, aldehydes such as capryaldehyde, 2-ethylhexylaldehyde, decylaldehyde, and undecylaldehyde, di-n-hexyl ether, di-n-hexyl ether, di-n-octyl ether , di-n-decyl ether, di-n-
Ethers such as tridecyl ether, hexyl octyl ether, bis(1-octenyl) ether, bis(benzyl) ether, amines such as heptylamine, octylamine, nonylamine, decylamine, laurylamine, undecylamine, 2-ethylhexylamine, Examples include phosphite esters such as triethyl phosphite, tripropyl phosphite, and tributyl phosphite, and phosphoric esters such as triethyl phosphate, tripropyl phosphate, and tributyl phosphate. As the vanadium compound constituting the vanadium catalyst component, a vanadium compound having a valence of three or more is usually used. The vanadium compound has the general formula VO(OR)aXb or V(OR)cXd (wherein R is a hydrocarbon group, 0≦a≦3, 0≦b
≦3, 2≦a+b≦3, 0≦c≦4, 0≦d≦
4, 3≦c+d≦4) can be cited as a typical example. More specifically, VOCl3 , VO( OC2H5 ) Cl2 , VO
(OC 2 H 5 ) 2 Cl, VO (Oiso C 3 H 7 ) Cl 2 , VO (On−
C4H9 ) Cl2 , VO ( OC2H5 ) 3 , VOBr2 , VCl4 ,
Examples include VOCl2 and VO (On- C4H9 ) 3 . In the method of the present invention, a compound having at least one Al-carbon bond in the molecule can be used as the organoaluminum compound or organoaluminum compound catalyst component (B) that is a component of the vanadium catalyst component (A). , for example, the following types of compounds can be mentioned: ( i ) General formula (R 1 ) n Al ( OR 2 ) o H p
15 hydrocarbon groups, preferably 1 to 4 hydrocarbon groups, which may be the same or different from each other. X is halogen, m is 0≦m<3, n is 0≦n<3, p is 0
≦p<3, q is a number of 0≦q<3, and m+n+p+q=3), (ii) a general formula M 1 Al(R 1 ) 4 (where, M 1 is Li, Na or K, and R 1 is the same as above), and complex alkylated products of Group 1 metal and aluminum can be mentioned. Examples of the organoaluminum compounds belonging to (i) above include the following. An organoaluminum compound represented by the general formula (R 1 ) n Al(OR 2 ) 3-n (where R 1 and R 2 are the same as above. m is preferably a number of 1.5≦m<3) , an organoaluminum compound represented by the general formula (R 1 ) n AlX 3-n (where R 1 is the same as above, X represents a halogen, and m is preferably 0<m<3), general An organoaluminum compound represented by the formula (R 1 ) n AlH 3-n (where R 1 is the same as above. m is preferably 2≦m<3), a general formula (R 1 ) n Al( OR 2 ) o X q (Here, R 1 and R 2 are the same as above.
3 and m+n+q=3). In the aluminum compound belonging to (i) above,
More specifically, trialkylaluminum such as triethylaluminum and tributylaluminium, trialkenylaluminum such as triisoprenylaluminum, alkylaluminum alkoxide such as diethylaluminum ethoxide, dibutylaluminum butoxide, ethylaluminum sesquiethoxide, butylaluminum Besides alkyl aluminum sesquialkoxides such as sesquibutoxide, partially alkoxylated alkylaluminums, diethylaluminum chloride, dibutyl aluminum with an average composition represented by the general formula (R 1 ) 2.5 Al(OR 2 ) 0.5 , etc. chloride, dialkyl aluminum halogenides such as diethyl aluminum bromide, ethyl aluminum sesquichloride, butyl aluminum sesquichloride, alkyl aluminum sesquihalogenides such as ethyl aluminum sesquibromide, ethyl aluminum dichloride, propyl aluminum dichloride, butyl aluminum dibromide, etc. partially halogenated alkyl aluminum, such as alkyl aluminum dihalogenide, diethylaluminum hydride,
Dialkyl aluminum hydrides such as dibutyl aluminum hydride, partially hydrogenated alkylaluminums such as alkyl aluminum dihydrides such as ethyl aluminum dihydride, propyl aluminum dihydride, ethyl aluminum ethoxy chloride, butyl aluminum butoxy chloride, ethyl aluminum ethoxy bromide partially alkoxylated and halogenated alkyl aluminums such as Also (i)
As a compound similar to , an organoaluminum compound in which two or more aluminum atoms are bonded via an oxygen atom or a nitrogen atom may be used. Examples of such compounds include (C 2 H 5 ) 2 AlOAl(C 2 H 5 ) 2 ,
( C4H9 ) 2AlOAl ( C4H9 ) 2 ,

【式】 (C2H52などを例示できる。また、これらの例示
化合物を混合し用いてもよい。前記(ii)に属する化
合物としては、LiAl(C2H54、LiAl(C7H154
どを例示できる。これらの中ではとくにトリアル
キルアルミニウム及びアルキルアルミニウムハラ
イドを用いるのが好ましい。 本発明の触媒構成成分であるハロゲン化合物(C)
は有機ハロゲン化合物又は反応系において有機ハ
ロゲン化合物に変換し得る無機ハロゲン化合物で
あり、例えばハロゲン化炭化水素、ハロゲン含有
カルボン酸誘導体(エステル、酸ハライドなど)、
ハロゲン化ケトン、ハロゲン化エーテルなどの有
機ハロゲン化合物、塩素、臭素、沃素などのハロ
ゲン分子などのように反応系において有機ハロゲ
ン化合物に変換し得る無機ハロゲン化合物などを
例示することができる。さらに、より具体的には
ジクロルメタン、トリクロルメタン、テトラクロ
ルメタン、ジクロルエタン、トリクロルエタン、
テトラクロルエタン、ジクロルプロパン、トリク
ロルプロパン、1,4−ジクロルブタン、tert−
ブチルクロリド、2,3−ジクロルブタン、クロ
ルベンゼン、ベンゾトリクロリド、ヘキサクロル
シクロペンタジエンなどのハロゲン化炭化水素、
トリクロル酢酸メチル、トリクロル酢酸エトキシ
エチル、2,3,4,4−テトラクロル−3−ブ
テン酸エチル、2,3,4,4−テトラクロル−
2−ブテン酸メチル、パークロルクロトン酸クロ
リド、パークロルクロトン酸ブチルなどのハロゲ
ン含有カルボン酸誘導体、ヘキサクロルアセトン
のようなハロゲン化ケトンなどを例示することが
できる。これらのハロゲン化合物の中では、とく
にトリクロルメタン、ジクロルメタン、テトラク
ロルエタン、テトラクロルメタンなどが好まし
い。 本発明の方法において、重合に用いるオレフイ
ンとしては、エチレン、プロピレン、1−ブテ
ン、1−ヘキセン、1−オクテン、4−メチル−
1−ペンテンなどを挙げげることができる。これ
らは単独重合のみならず、ランダム共重合やブロ
ツク共重合にも使用され、結晶性重合体や非晶性
重合体の製造に利用される。共重合に際しては、
ブタジエンのような共役ジエン、ジシクロペンタ
ジエンや5−エチリデン−2−ノルボルネン、
1,7−オクタジエンのような非共役ジエンの如
き多不飽和オレフインを共重合成分に選ぶことも
できる。 重合は液相中で行うことができる。液相重合に
おいては、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン
のような不活性炭化水素あるいは重合すべきオレ
フイン自身を反応媒体とすることができ、重合体
が反応媒体に溶解する条件下に重合を行うことが
できる。 各触媒成分の使用量は、反応容量1当り、バ
ナジウム触媒成分(A)をバナジウム原子に換算して
通常0.001ないし10ミリグラム原子、とくに0.005
ないし1ミリグラム原子、有機アルミニウム化合
物触媒成分(B)を(A)成分のバナジウム1グラム原子
に対するアルミニウム原子として通常1ないし
1000ミリグラム原子、とくに10ないし200ミリグ
ラム原子とするのが好ましい。またハロゲン化合
物成分(C)の好適な使用量は、その種類によつても
異なるが、(A)成分中のバナジウム1グラム原子に
対するハロゲン原子として通常1ないし5000グラ
ム原子、とくに10ないし500グラム原子の範囲と
することが望ましい。 本発明の方法において、前記バナジウム系触媒
の存在下にオレフインを重合させることにより、
オレフイン系重合体を製造するためには、重合反
応は通常水素の存在下に実施され、その重合系内
における気相中の水素分圧/オレフイン分圧の比
は通常0.05ないし3、好ましくは0.15ないし2の
範囲にある。重合反応の際の温度は通常20ないし
300℃、好ましくは50ないし180℃の範囲である。
また、重合反応の際の圧力は常圧ないし100Kg/
cm2、好ましくは2ないし50Kg/cm2の範囲にあり、
加圧の条件下で重合反応を行うのが好ましい。ま
た、重合反応は回分式、半連続式、連続式のいず
れの方法においても行うことができる。さらに、
重合反応を反応条件の異なる多段階に分けて実施
することも可能である。 次に、本発明を実施例によつて具体的に説明す
る。 実施例 1 塩化マグネシウム30ミリモルをデカン30mlでス
ラリーとした後、2−エチルヘキシルアルコール
90ミリモルを加え130℃に昇温し塩化マグネシウ
ムを可溶化した。これにデカン300mlを加え、0
℃まで冷却し、その中へトリエチルアルミニウム
45ミリモルを滴下した。滴下終了後、90℃に昇温
し、この温度で2時間保つた。この操作により固
体の析出が見られた。このスラリーを室温まで冷
却し、その中へエチルアルミニウムジクロリド45
ミリモルを滴下し、再び90℃に昇温後この温度で
1時間保つた。その後、上澄液を除去しデカンに
て再びスラリーとした。この操作を2度行つた
後、デカン200mlを加えた。再びこれにエチルア
ルミニウムジクロリド45ミリモルを滴下し、前記
と同じ操作を繰り返した。このようにしてえられ
たスラリーにバナジルトリクロリド3ミリモルを
滴下した。滴下終了後80℃に昇温しこの温度で1
時間保つた。その後、濾過により固体生成物を採
取し、洗浄液中に遊離のバナジウムが検出されな
くなるまでデカンで洗浄し、触媒成分(A)を得た。 この触媒成分(A)中の2−エチルヘキシルアルコ
ール残量は、0.24wt%であつた。 (重 合) 内容積2のオートクレーブに精製ヘキサン1
、トリイソブチルアルミニウム2.0ミリモル、
トリクロルメタン1.0ミリモル、前記触媒成分(A)
をバナジウム原子換算で0.02ミリモル装入後、水
素ガスを導入し1.5Kg/cm2ゲージまで加圧した。
その後80℃に昇温し、エチレンガスを導入し、全
圧を8Kg/cm2ゲージとして重合を開始した。その
後、エチレンガスのみを補給し全圧を8Kg/cm2
ージに保ち、2時間重合を行つた。重合終了後、
ポリマースラリーを濾別し、80℃で一昼夜減圧乾
燥後のポリマー収量は150gであつた。なおこの
ポリマーのMFRは0.20、w/n=21.6であつ
た。 実施例2〜5、比較例1 実施例1で製造した触媒成分を使用し、表記重
合条件でもつてエチレンを重合した以外は、実施
例1と全く同様に重合を行つた。 実施例 6 VOCl3の代りにVCl4を使用した以外は実施例
1と全く同様に触媒の製造を行つた。また、エチ
レン重合も実施例1と全く同様に行つた。 実施例 7 内容積3のオートクレーブを十分窒素置換し
たのち精製デカン1.5ml、市販のMgCl275g、エ
タノール109gおよびエマゾール320(花王アトラ
ス社製、ソルビタンジステアレート)を10g入
れ、系を撹拌下に昇温し12℃にて600rpmで20分
間撹拌した。系内圧を窒素にて10Kg/cm2ゲージと
し、オートクレーブに直結され125℃に保温され
た内径3mmのSUS製チユーブのコツクを開き、
あらかじめ−15℃に冷却された精製デカン3を
張り込んである5ガラスフラスコ(撹拌機付)
に移液した。移液量は1であり、所要時間は20
秒であつた。生成固体を濾過により採取し、ヘキ
サンで十分洗浄した。 上記固体50ミリモル(マグネシウム原子換算)
−デカン200mlでスラリーとし0℃に冷却、この
温度に保ち150ミリモルを30分にわたつて滴下し
た。滴下終了後、室温で1時間、更に90℃に昇温
し、この温度で3時間保つた。その後、このスラ
リーを静置し上澄液を除去しデカンにて再びスラ
リーとした。この操作を2度行つた後デカン200
mlを加えた。これにエチルアルミニウムジクロリ
ド75ミリモルを滴下し再び80℃に昇温後この温度
で1時間保つた。その後、前記と同じ操作を繰り
返した。このようにして得られたスラリーにバナ
ジルトリクロリド5ミリモルを滴下した。滴下終
了後80℃に昇温しこの温度で1時間保つた。その
後、濾過により固体生成物を採取し、洗浄液中に
遊離のバナジウムが検出されなくなるまでデカン
で洗浄し、触媒成分(A)を得た。この触媒成分(A)中
のエタノール残量は、1.9wt%であつた。 (重 合) 水素圧を2Kg/cm2として以外は実施例1と全く
同様に重合を行つた。 実施例 8 表1に記載した有機Al化合物を使用した以外
は実施例7と全く同様に触媒の製造を行つた。ま
た、エチレン重合も実施例7と全く同様に行つ
た。 実施例 9 塩化マグネシウム50ミリモルをデカン200mlで
スラリーとした後、その中へブチルセルソルブ
(C4H9O CH2C H2OH)150ミリモルを滴下し
た。これを80℃に昇温し1時間保つた後0℃まで
冷却しその中へジエチルアルミニウムクロリド
150ミリモルを滴下した。滴下終了後90℃に昇温
し、この温度で2時間保つた。これを室温まで冷
却し、その中へエチルアルミニウムジクロリド
100ミリモルを滴下し、再び90℃に昇温後この温
度で1時間保つた。その後、上澄液を除去しデカ
ンにて再びスラリーとした。この操作を2度行つ
た後デカン200mlを加えた。このようにして得ら
れたスラリーにバナジルトリクロリド5ミリモル
を滴下した。滴下終了後80℃に昇温し、この温度
で1時間保つた。その後濾過により固体生成物を
採取し洗浄液中に遊離のバナジウムが検出されな
くなるまでデカンで洗浄し、触媒成分(A)を得た。
この触媒成分(A)中のブチルセルソルブ残量は
0.52wt%であつた。 (重 合) 水素圧を2Kg/cm2とした以外は、実施例1と全
く同様に重合を行つた。 実施例 10 n−ブチルセルソルブの代りにトリ−n−ブチ
ルフオスフエートを採用した以外は実施例9と全
く同様に触媒の製造を行つた。またエチレン重合
も実施例9と全く同様に行つた。 実施例 11 エチルマグネシウムクロリド50ミリモルをテト
ラヒドロフラン50mlで希釈した溶液に得た50ミリ
モルを滴下した。この時温度は0℃に保つた。滴
下終了後、50℃に昇温し1時間反応させた。この
溶液に300mlのヘキサンを加え固体を析出させた。 その固体生成物を採取し、それにデカン200ml
を加えスラリーとした。これを0℃まで冷却しそ
の中へエチルアルミニウムジクロリド75ミリモル
を滴下した。滴下終了後、90℃に昇温しこの温度
で1時間保つた。上記操作をもう一度繰り返し
た。その後の操作は実施例9と同様に行つた。 (重 合) 実施例9と全く同様に行つた。 これらの結果を表1に示す。 比較例 2 実施例1において、2−エチルヘキシルアルコ
ールを使用することなく触媒成分(A)を合成し、該
触媒成分を用いて、実施例1と同様に重合を行な
つた。ポリマー収量は4.3gであつた。
[Formula] (C 2 H 5 ) 2 can be exemplified. Further, these exemplified compounds may be mixed and used. Examples of compounds belonging to (ii) above include LiAl(C 2 H 5 ) 4 and LiAl(C 7 H 15 ) 4 . Among these, it is particularly preferable to use trialkyl aluminum and alkyl aluminum halide. Halogen compound (C) which is a catalyst component of the present invention
is an organic halogen compound or an inorganic halogen compound that can be converted into an organic halogen compound in a reaction system, such as halogenated hydrocarbons, halogen-containing carboxylic acid derivatives (esters, acid halides, etc.),
Examples include organic halogen compounds such as halogenated ketones and halogenated ethers, and inorganic halogen compounds that can be converted into organic halogen compounds in the reaction system, such as halogen molecules such as chlorine, bromine, and iodine. Furthermore, more specifically dichloromethane, trichloromethane, tetrachloromethane, dichloroethane, trichloroethane,
Tetrachloroethane, dichloropropane, trichloropropane, 1,4-dichlorobutane, tert-
Halogenated hydrocarbons such as butyl chloride, 2,3-dichlorobutane, chlorobenzene, benzotrichloride, hexachlorocyclopentadiene,
Methyl trichloroacetate, ethoxyethyl trichloroacetate, ethyl 2,3,4,4-tetrachloro-3-butenoate, 2,3,4,4-tetrachloro-
Examples include halogen-containing carboxylic acid derivatives such as methyl 2-butenoate, perchlorocrotonic acid chloride, and butyl perchlorocrotonate, and halogenated ketones such as hexachloroacetone. Among these halogen compounds, trichloromethane, dichloromethane, tetrachloroethane, tetrachloromethane and the like are particularly preferred. In the method of the present invention, the olefins used for polymerization include ethylene, propylene, 1-butene, 1-hexene, 1-octene, 4-methyl-
Examples include 1-pentene. These are used not only for homopolymerization, but also for random copolymerization and block copolymerization, and are utilized in the production of crystalline polymers and amorphous polymers. During copolymerization,
Conjugated dienes such as butadiene, dicyclopentadiene and 5-ethylidene-2-norbornene,
Polyunsaturated olefins such as non-conjugated dienes such as 1,7-octadiene may also be selected as copolymerization components. Polymerization can be carried out in the liquid phase. In liquid phase polymerization, an inert hydrocarbon such as hexane, heptane, or cyclohexane or the olefin itself to be polymerized can be used as a reaction medium, and polymerization can be carried out under conditions where the polymer is dissolved in the reaction medium. . The amount of each catalyst component to be used is usually 0.001 to 10 milligram atoms, especially 0.005 milligram atoms in terms of vanadium catalyst component (A) per reaction volume.
1 to 1 milligram atom of organoaluminium compound catalyst component (B), usually 1 to 1 milligram atom of aluminum per 1 gram atom of vanadium in component (A).
Preference is given to 1000 milligram atoms, especially 10 to 200 milligram atoms. The preferred amount of the halogen compound component (C) to be used varies depending on its type, but it is usually 1 to 5000 gram atoms, particularly 10 to 500 gram atoms, as a halogen atom per 1 gram atom of vanadium in component (A). It is desirable that the range be within the range of . In the method of the present invention, by polymerizing olefin in the presence of the vanadium catalyst,
In order to produce an olefin polymer, the polymerization reaction is usually carried out in the presence of hydrogen, and the ratio of hydrogen partial pressure in the gas phase/olefin partial pressure in the polymerization system is usually 0.05 to 3, preferably 0.15. It is in the range of 2 to 2. The temperature during the polymerization reaction is usually between 20 and
300°C, preferably in the range of 50 to 180°C.
In addition, the pressure during the polymerization reaction is normal pressure to 100Kg/
cm 2 , preferably in the range of 2 to 50 kg/cm 2 ,
Preferably, the polymerization reaction is carried out under pressurized conditions. Furthermore, the polymerization reaction can be carried out in any of the batch, semi-continuous and continuous methods. moreover,
It is also possible to carry out the polymerization reaction in multiple stages with different reaction conditions. Next, the present invention will be specifically explained using examples. Example 1 After slurrying 30 mmol of magnesium chloride with 30 ml of decane, 2-ethylhexyl alcohol was added.
90 mmol was added and the temperature was raised to 130°C to solubilize magnesium chloride. Add 300ml of decane to this and
Cool to ℃ and add triethylaluminum into it.
45 mmol was added dropwise. After the dropwise addition was completed, the temperature was raised to 90°C and maintained at this temperature for 2 hours. As a result of this operation, precipitation of solid was observed. Cool this slurry to room temperature and add 45% of ethylaluminum dichloride into it.
mmol was added dropwise, and the temperature was again raised to 90°C and kept at this temperature for 1 hour. Thereafter, the supernatant liquid was removed and the slurry was made into a slurry again using decane. After performing this operation twice, 200 ml of decane was added. Again, 45 mmol of ethylaluminum dichloride was added dropwise thereto, and the same operation as above was repeated. 3 mmol of vanadyl trichloride was added dropwise to the slurry thus obtained. After dropping, raise the temperature to 80℃, and at this temperature
It kept time. Thereafter, the solid product was collected by filtration and washed with decane until no free vanadium was detected in the washing solution, to obtain catalyst component (A). The remaining amount of 2-ethylhexyl alcohol in this catalyst component (A) was 0.24 wt%. (Polymerization) 1 part purified hexane in an autoclave with an internal volume of 2 parts.
, triisobutylaluminum 2.0 mmol,
1.0 mmol of trichloromethane, the above catalyst component (A)
After charging 0.02 mmol in terms of vanadium atoms, hydrogen gas was introduced and the pressure was increased to 1.5 Kg/cm 2 gauge.
Thereafter, the temperature was raised to 80°C, ethylene gas was introduced, and the total pressure was set to 8 kg/cm 2 gauge to initiate polymerization. Thereafter, only ethylene gas was supplied to maintain the total pressure at 8 kg/cm 2 gauge, and polymerization was carried out for 2 hours. After polymerization,
The polymer slurry was filtered and dried under reduced pressure at 80° C. for a day and night. The yield of polymer was 150 g. The MFR of this polymer was 0.20, w/n=21.6. Examples 2 to 5, Comparative Example 1 Polymerization was carried out in exactly the same manner as in Example 1, except that the catalyst component produced in Example 1 was used and ethylene was polymerized under the stated polymerization conditions. Example 6 A catalyst was produced in the same manner as in Example 1 except that VCl 4 was used instead of VOCl 3 . Furthermore, ethylene polymerization was carried out in exactly the same manner as in Example 1. Example 7 After an autoclave with an internal volume of 3 was sufficiently purged with nitrogen, 1.5 ml of purified decane, 75 g of commercially available MgCl 2 , 109 g of ethanol, and 10 g of Emazol 320 (manufactured by Kao Atlas Co., Ltd., sorbitan distearate) were added, and the system was stirred. The temperature was raised to 12°C and the mixture was stirred at 600 rpm for 20 minutes. The internal pressure of the system was set to 10 kg/cm 2 gauge with nitrogen, and the tube of the SUS tube with an inner diameter of 3 mm, which was directly connected to the autoclave and kept at 125°C, was opened.
5 glass flask (with stirrer) filled with purified decane 3 pre-cooled to -15℃
The liquid was transferred to The amount of liquid transferred is 1, and the required time is 20
It was hot in seconds. The produced solid was collected by filtration and thoroughly washed with hexane. 50 mmol of the above solid (converted to magnesium atoms)
- A slurry was made with 200 ml of decane, cooled to 0°C, and 150 mmol was added dropwise over 30 minutes while maintaining this temperature. After the dropwise addition was completed, the mixture was kept at room temperature for 1 hour, then the temperature was raised to 90°C and kept at this temperature for 3 hours. Thereafter, this slurry was allowed to stand still, the supernatant liquid was removed, and the slurry was made into a slurry again using decane. After performing this operation twice, Deccan 200
Added ml. To this was added dropwise 75 mmol of ethylaluminum dichloride, and the temperature was again raised to 80°C and kept at this temperature for 1 hour. Thereafter, the same operation as above was repeated. 5 mmol of vanadyl trichloride was added dropwise to the slurry thus obtained. After the dropwise addition was completed, the temperature was raised to 80°C and maintained at this temperature for 1 hour. Thereafter, the solid product was collected by filtration and washed with decane until no free vanadium was detected in the washing solution, to obtain catalyst component (A). The remaining amount of ethanol in this catalyst component (A) was 1.9 wt%. (Polymerization) Polymerization was carried out in exactly the same manner as in Example 1, except that the hydrogen pressure was changed to 2 Kg/cm 2 . Example 8 A catalyst was produced in exactly the same manner as in Example 7, except that the organic Al compounds listed in Table 1 were used. Furthermore, ethylene polymerization was carried out in exactly the same manner as in Example 7. Example 9 50 mmol of magnesium chloride was made into a slurry with 200 ml of decane, and 150 mmol of butyl cellosolve (C 4 H 9 O CH 2 CH 2 OH) was added dropwise into the slurry. The temperature was raised to 80°C, kept for 1 hour, then cooled to 0°C, and diethylaluminum chloride was poured into it.
150 mmol was added dropwise. After the dropwise addition was completed, the temperature was raised to 90°C and maintained at this temperature for 2 hours. Cool this to room temperature and add ethylaluminum dichloride into it.
100 mmol was added dropwise and the temperature was again raised to 90°C and kept at this temperature for 1 hour. Thereafter, the supernatant liquid was removed and the slurry was made into a slurry again using decane. After performing this operation twice, 200 ml of decane was added. 5 mmol of vanadyl trichloride was added dropwise to the slurry thus obtained. After the dropwise addition was completed, the temperature was raised to 80°C and maintained at this temperature for 1 hour. Thereafter, a solid product was collected by filtration and washed with decane until no free vanadium was detected in the washing solution, to obtain catalyst component (A).
The remaining amount of butyl cellosolve in this catalyst component (A) is
It was 0.52wt%. (Polymerization) Polymerization was carried out in exactly the same manner as in Example 1, except that the hydrogen pressure was 2 Kg/cm 2 . Example 10 A catalyst was produced in exactly the same manner as in Example 9, except that tri-n-butyl phosphate was used instead of n-butyl cellosolve. Ethylene polymerization was also carried out in exactly the same manner as in Example 9. Example 11 To a solution prepared by diluting 50 mmol of ethylmagnesium chloride with 50 ml of tetrahydrofuran, 50 mmol of the obtained solution was added dropwise. At this time, the temperature was kept at 0°C. After the dropwise addition was completed, the temperature was raised to 50°C and the mixture was reacted for 1 hour. 300 ml of hexane was added to this solution to precipitate a solid. Take the solid product and add 200ml of decane to it.
was added to make a slurry. This was cooled to 0°C, and 75 mmol of ethylaluminum dichloride was added dropwise thereto. After the addition was completed, the temperature was raised to 90°C and maintained at this temperature for 1 hour. The above operation was repeated once again. The subsequent operations were carried out in the same manner as in Example 9. (Polymerization) The polymerization was carried out in exactly the same manner as in Example 9. These results are shown in Table 1. Comparative Example 2 In Example 1, catalyst component (A) was synthesized without using 2-ethylhexyl alcohol, and polymerization was carried out in the same manner as in Example 1 using this catalyst component. Polymer yield was 4.3g.

【表】【table】

【表】【table】 【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

図1は、本発明に係る触媒の製造工程を示すフ
ローチヤートである。
FIG. 1 is a flowchart showing the manufacturing process of a catalyst according to the present invention.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 (A) マグネシウム化合物、酸素原子を含有す
る電子供与体、有機アルミニウム化合物及び三
価以上の原子価を有するバナジウム化合物を接
触させることによつて形成されるバナジウム触
媒成分、 (B) 有機アルミニウム化合物触媒成分、及び (C) ハロゲン化炭化水素成分、 から形成される触媒の存在下に、オレフインを重
合もしくは共重合する方法。
[Scope of Claims] 1 (A) A vanadium catalyst component formed by contacting a magnesium compound, an electron donor containing an oxygen atom, an organoaluminium compound, and a vanadium compound having a valence of 3 or more; (B) A method of polymerizing or copolymerizing an olefin in the presence of a catalyst formed from an organoaluminum compound catalyst component and (C) a halogenated hydrocarbon component.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5649709A (en) * 1979-09-29 1981-05-06 Asahi Chem Ind Co Ltd Catalyst for alpha-olefin polymerization
JPS584723A (en) * 1981-06-27 1983-01-11 Snow Brand Milk Prod Co Ltd Antitumor agent
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