JPH05502689A - オレフィン重合用触媒前駆体組成物の製造方法 - Google Patents
オレフィン重合用触媒前駆体組成物の製造方法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。
Description
【発明の詳細な説明】
オレフィン重合用触媒前駆体組成物の製造方法および該組成物の使用
技術分野
本発明は、金属含有錯体化合物または該化合物類の混合物を多孔質粒状担体に塗
設し、適当な塩素化剤で塩素化するオレフィン重合用触媒前駆体組成物の製造方
法に関するものである。また本発明は、こうした触媒前駆体組成物を助触媒とと
もにオレフィンの重合または共重合用への使用に関するものでもある。
背景技術
オレフィンの重合にはチーグラー・ナツタ−触媒系が使用され、かかるチーグラ
ー・ナツタ−触媒系は、通常、いわゆる触媒前駆体と助触媒とからなる。この触
媒前駆体は1元素の周期律系のグループrVB−■に属する遷移金属化合物を主
体とする成分である。一方、助触媒は、元素の周期律系のグループTA−1nA
に属する金属の有機金属化合物を主体とする成分である。この触媒系は、通常、
触媒の性質を改良および改質する電子供与化合物をも含有する。
触媒前駆体の重合活性を増強する成分として、不均一重合触媒の製造方法におい
て、遷移金属を並置する担体化合物を使用することが知られている。この担体化
合物は、通常、シリカ、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化チタン、あ
るいは、これらの混合物、種々の形態のカーボン、種々の型の高分子化合物を主
体とするものである。重要な担体化合物としては、マグネシウム化合物、例えば
、アルコキシド、ヒドロキシド、ヒドロキシハライドおよびハライドが含まれ、
特に、塩化マグネシウムが好適である。
マグネシウム化合物、特にハロゲン化マグネシウムは、その基本結晶形では、遷
移金属化合物によりさほど活性化されないので、これの結晶形は変形する必要が
ある。従来、結晶m1lxの変形は、粉砕、例えば、ボールミル内での粉砕によ
って行われ、強く変形された結晶格子を有する微細な粉末を生ずる。しかし、粉
砕は、多量のエネルギーを消費し、装置の摩耗および腐食を生じ、手間のかかる
回分式によってのみ触媒が製造されるという欠点を有する。
マグネシウム化合物の変形または非晶質の結晶構造を得るための別法は、マグネ
シウム化合物と、遷移金属化合物と、要すれば、電子供与体とを本質的に不活性
な担体中に並置することである。こうした方法は、例えば、米国特許No、4,
363,746に記載されており、この特許の一実施態様においては、未処理の
シリカを、塩化マグネシウムと遷移金属アルコラードとの錯体と反応させ、得ら
れた生成物を有機アルミニウム化合物、例えば、有機アルミニウムハライドと反
応させ、得られた固体中間体を最終的に遷移金属ハロゲン化物で活性化する。
同種の技術は、米国特許No、4,391,736にも開示されており、この特
許は、シリカ型の担体の水酸基を有機金属化合物、例えば、有機アルミニウムハ
ライドで除去し、得られた水酸基を含有しない担体をマグネシウムシバライドテ
トラアルキルチタネート錯体と反応させ、得られた固体反応生成物をチタニウム
テトラハライドで活性化するものである。PCT特許出願No、89102.4
46にも同型の方法が開示されており、かかる特許は、シリカの表面水酸基を、
ハロゲン化物または有機ケイ素化合物の助けをかりて除去する方法に関するもの
である。
上記した3つの出願明細書は、2つのチタノ化工程における固体の触媒前駆体組
成物の製造を記載したものである。これら工程は、非常に難しく、例えば、不純
物に過敏である。
マグネシウム化合物、例えば、ハロゲン化マグネシウムの変形結晶構造を提供し
、それにより、遷移金属化合物によって活性化されるその能力を付与する第3の
方法は、化学的に改質する方法である。しかる後、マグネシウム化合物、電子供
与体および遷移金属化合物は、相互に、溶液中でか多いが、反応させられ、触媒
前駆体組成物が分離される。この組成物は、容易に析出するが、組成物の形態を
制御するのが難しいという欠点を有する。
上記方法の例は1日本国特許No、88/69,806であり、かかる特許は、
マグネシウムとチタニウムアルコキシドからマグネシウムとチタンとが可溶性錯
体として存在する均一な炭化水素溶液を形成することを開示している。この溜液
に、塩素化剤、例えば、四塩化ケイ素を添加すると2触媒前駆体が固体生成物と
して前記組成物から分離する。米国特許No、4,804,726においても、
同様な方法が記載されている。この特許においては、均一な炭化水素溶液は、ア
ルコール、ヨウ素、金属として添加されたマグネシウム、およびチタニウムアル
コキシドを含有させて形成される。塩素化剤としては、有機アルミニウム塩素化
物が使用され、触媒前駆体組成物は固体生成物として分離される。
ある種の特許、例えば、米国特許No、 4.783.512には、マグネシウ
ムと、アルミニウムと、アルコールとを含有する炭化水素溶液をまず形成する方
法が記載されている。この炭化水素溶液に、チタニウムテトラブトキシド、しか
る後、エチルアルミニウムセスキクロライドを添加する。この結果、エチレン重
合用触媒として好適な懸濁生成物が得られる。別個の担体は、この方法または化
学的改質を主体とする前述の方法では必要ない。
発明の開示
本発明の目的は、マグネシウム、チタンおよびアルミニウムを含有する上記した
型の触媒前駆体組成物を多孔質粒状担体に塗設することにより、従来よりもさら
に簡単に前記触媒前駆体組成物を製造することができる方法を提供することであ
る1本発明に従う方法は、マグネシウムもしくはその化合物、チタン化合物、ア
ルミニウムもしくはその化合物、および、要すれば、水酸基含有化合物を、相互
に反応させて、不活性溶媒中に前記金属を含有するアルコキシドまたはアルキル
アルコキシド溶液を得、この溶液を単一工程で担体に含浸させ、しかる後、余分
の溶媒を除去することを特徴とするものである。
とりわけ1本発明に従う方法は、前記組成物の製造が単純であるという長所を有
する。含浸溜液は、滴液成分を室温で相互に混合するだけで調製することができ
る。
含浸は、特別な操作を必要とせず、余分な溶媒を収集し、再使用できるので、本
方法は、廃棄物を全く出さない。
本発明は、触媒前駆体組成物に含有される成分が安定なアルコキシドまたはアル
キルアルコキシド錯体としてただ単に混合されることにより低粘度?@液になる
という発見に本質的に基礎をおくものである。溶液は、例えば、不活性溶媒に溶
解させたアルミニウム化合物に、水酸基含有化合物、例えば、アルコールとその
他前記2つの金属化合物を添加し、しかる後、得られた溶液に、その他前記他の
金属化合物を添加することにより調製される。添加の順序は、とにかく、チタン
化合物が本工程中に還元されないようにすることである。例えば、アルミニウム
化合物、例えば、トリエチルアルミニウム、またはマグネシウム化合物、例えば
、ブチルオクチルマグネシウムをチタン化合物の後に添加する場合には、水酸基
含有化合物は、アルミニウムまたはマグネシウム化合物より以前に溶液に添加し
なければならない。
実施した実験の結果、本発明に従い製造した触媒前駆体組成物のエチレン重合活
性は、担体がシリカであった従来公知の触媒と比較して高いことを示す6本発明
に従い製造された粒状形態の組成物は、重合において得られるポリエチレン同様
、形態学的に優れている。
発明を実施するための最良の形態
本発明に従い使用される担体は、微細な粒子からなる多孔質無機または有機材料
であれば、本質的に何であろうと特に問わない。しかしとにかく、最も好ましい
のは、無機酸化物、例えば、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム
または酸化チタンでその表面のフリーな水酸基を熱的および/または化学的に除
去したものである。
熱処理は、低温で水を除去し、高温で表面水酸基を焼成するものである。熱処理
は、好ましくは、約150〜1.000℃の温度で行われる。
担体の表面水酸基の化学的除去は、水酸基と反応する物質を用いることにより行
われる。かかる物質とじては、有機ケイ素、アルミニウム、亜鉛、リンおよび/
またはフッ素化合物が挙げられる。好ましい有機ケイ素化合物の例としては、ヘ
キサメチルジシラザンがあり、好ましいアルミニウム化合物の例としては、トリ
エチルアルミニウムが挙げられる。
本発明の方法で使用されるマグネシウム化合物は、有機マグネシウム化合物、例
えば、マグネシウムアルキル、アルコキシドもしくはアルキルアルコキシド、具
体的には、オクチルマグネシウムであってもよく、チタン化合物は、チタニウム
アルコキシド、例えば、チタニウムブトキシドであってもよく、アルミニウム化
合物は、有機アルミニウム化合物、例えば、アルミニウムアルキル、アルコキシ
ドまたはオキサン、具体的には、トリエチルアルミニウムまたはテトライソブチ
ルアルミニウムオキサンであってもよく、アルコキシドを形成する水酸基含有化
合物は、アルコール、例えば、エタノールまたは1−ブタノールであってもよい
。
本発明に従い使用される不活性溶媒は、好ましくは、炭化水素、例えば、ペンタ
ンもしくはヘプタン、またはそれらの混合物である。含浸工程後の溶媒除去は、
単に蒸発によればよい。
担体粒子の含浸に続く塩素化工程においては、塩素化剤として、好ましくは、例
えば、好適な有機アルミニウムクロライド、具体的には、エチルアルミニウムセ
スキクロライドがよい。ケイ素またはリンを含有する塩素化合物、塩化水素また
は気体塩素含有塩素化合物であってもよい。従来使用されている塩素含有チタン
化合物は、本発明に従う方法においては、必ずしも必要ではない。
本発明は、上記方法に従い製造される触媒前駆体組成物と、オレフィン、例えば
、エチレンの重合または共重合用の助触媒の使用にも関するものである。好適な
助触媒としては、有機アルミニウム化合物、例えば、トリエチルアルミニウムが
挙げられる。
以下、実施例に基づき、本発明をさらに詳細に説明する。
これら実施例において、使用される重合方法および含浸工程に先立つ担体の前処
理を説明する。ついで、触媒前駆体組成物の製造例およびそのエチレン重合にお
ける使用、ならびにそれらの結果を以下の実施例の後の表1に示す。
1査1番
1.3βの反応器を不活性ガス流(窒素またはアルゴン)でパージし、それに
2.1gのn−ペンタンを充填した。
これに、20〜50Bの触媒前駆体を20■βのn−ペンタンスラリーとして、
1〜3バールに加圧した供給漏斗から混合して添加した。しかる後、温度を90
℃に上げ、重合工程中その温度に保った。
500■氾の容器に、水素を5バール加圧した。水素と、助触媒としてのトリエ
チルアルミニウム10重量%ペンタン溶液と、エチレンガスとを反応器に供給し
た。全圧を15バールに上げ、15バールに保ったまま、エチレンガスを連続的
に供給した0重合を1時間連続した。
11)I)園の抗酸化剤をポリエチレンとペンタンとのスラリーに添加し、スラ
リーを静置してペンタンを蒸発させた。
■、上記工程に従いエチレンとαオレフィンとの共重合を行った。反応器に1,
800sβのn−ペンタンを充填し、触媒添加後、コモノマーとして作用する4
−メチル−1−ペンテンのスラリー300mεを添加した。
乱朱立且支1
A、ヘキサメチルジシラザン 1.38■9を、室温で撹拌しながら、シリカ(
lj、R,Grace L Co、、ダビソングレード955、脱水かツ600
℃で焼成) lo、6g(7)へブタン80sj2スラリーに添加した。スラリ
ーを90℃の温度で1時間撹拌しを続け、ついで、窒素流パージにより溶媒を2
時間除去し、この間温度を段階的に110℃に上昇させた。得られた生成物は、
乾燥し、かつサラサラした流動性の白色粉末であった。
B ヘキサメチルジシラザン1.88■eを、室温で攪拌しつつ、シリカ(60
0℃の温度で脱水焼成)l口Ogのへブタン80 m!!、スラリーに添加した
。このスラリーを、90℃の温度で1時間撹拌し続け、ついで、窒素流を25時
間流すことにより溶媒を除去し、この間温度を段階的に110℃に上昇させた。
得られた生成物は、乾燥し、かつサラサラした流動性白色粉末であった。
C,ヘキサメチルジシラザン1.01−2を、室温で撹拌しつつ、シリカ(80
0℃の温度で脱水焼成110.8gのへブタン80曹eスラリー1こ添加した。
このスラリーを、90℃の温度で1時間攪拌し続け、次いで、窒素流でを2.5
時間パージすることにより溶媒を除去し、この間、温度を段階的に110℃に上
げた。得られた生成物は、乾燥し、かつサラサラとした流動性の白色粉末であっ
た。
D、ヘキサメチルジシラザン4.5+wlを、室温で撹拌しつつ、未脱水シリカ
10.0gのペンタン501℃スラリーに添加した。スラリーを30℃の温度で
撹拌しつつ、ついで、窒素流で2.5時間パージすることにより溶媒を除去し、
この間温度を段階的に110℃に上昇させた。得られた生成物は、乾燥し、かつ
サラサラとした流動性の白色粉末E トリエチルアルミニウム8.55 wrQ
を、室温で撹拌しつつ、シリカ(600℃のピーク温度で脱水焼成1 io、
Ogのペンタン80 vrQスラリーに添加した。このスラリーを、室温でさら
に3時間撹拌した。しかる後、乾燥窒素でパージすることにより溶媒を除去し、
この間、温度を段階的に80℃に上昇させた。
(以下余白)
才 物の“1および重A
!101−」。
1、a、M A10Bu4 2 の 1 ゛告マグネティックスタラーを備えた
50 wxβの密封ボトルに、トリエチルアルミニウム10重量%のペンタン溶
液17.8−2を充填した。これに、1−ブタノール 3.66■氾を、室温で
30分かけて添加した。しかる後、ブチルオクチルマグネシウムの2011へブ
タン溶液5.71mQを、5℃の温度で20分かけて添加した。得られた溶液の
総体積を、ヘプタンの添加により 30■βに補正した。
Ib、 の ”
マグネティックスタラ−を備えたら01eの密封ボトルに、工程Aに従いヘキサ
メチルジシラザンで処理したシリカ2.00gを充填し、これに、ペンタン 1
0■氾2と、工程】aに従い調製した溶液6.012と、チタニウムテトラブト
キシド0.343謹ρとを添加し、スラリーを室温で15分間攪拌し、しかる後
、最高80℃の温度で275時間アルゴン流でパージすることによりボトルを乾
燥させた。その結果、乾燥し、かつサラサした流動性の白色粉末が得られた。
lc、塩、エ
マグネテイツクスタラ−を備えた30−βの密封ボトルに、工程1bに従い製造
した粉末050gと、ペンタン4.0−eとを添加した。エチルアルミニウムセ
スキクロライドの10重量%ペンタン溶液1.9mβを添加し、スラリーを室温
で1時間撹拌した。しかる後、アルゴン流で45分間ボトルをパージし、この間
、温度を段階的に80℃に上げつつ、溶媒を除去した。その結果、サラサラした
流動性の淡禮褐色の粉末が得られた。この粉末についての元素分析の結果、A1
56%、C1・9.0%、Mg: 0.77%およびTi: 1.1%であった
。
−り亘ニー区101令
工程1cに従い製造した粉末11001Iと、助触媒としてのトリエチルアルミ
ニウム10%ペンタン溶液5.0mlとを用い、上記工程 に従い、エチレンを
重合させた。この重合の結果を以下の表に示す。
14ヱーユ
28 ′の−
マグネティックスタラ−を備えた 5hlの密封ボトルに、トリエチルアルミニ
ウム10重量%ペンタン溶液10.67■氾2と、ブチルオクチルマグネシウム
20重量%ヘプタン溶液3.43 mQとを充填した。エタノール1.40■氾
を、室温で30分かけて添加した。得られたこの溶液に、チタニウムテトラブト
キシド0.343sβを添加し、同様にして、完全に溶解させた。
2b、 の ゛ エ
マグネテイツクスタラ−を備えた 501βの密封ボトルに、ヘキサメチルジシ
ラザンで前処理したシリカ2.0gとペンタン 1012とを充填した。工程2
aに従い調製した溶液を添加し、スラリーを室温で15分間撹拌し、しかる後、
アルゴン流を2.75時間流してパージすることによりボトル乾燥し、この間、
温度を段階的に80℃に上げた。
その結果、乾燥し、サラサラとした流動性を有する白色粉末が得られた。
2c −エ
マグネテイツクスタラ−を備えた密封 30mβボトルに、工程2bに従い製造
した粉末0.50gとペンタン4.0+w℃とを充填した。エチルアルミニウム
セスキクロライドの10重量%ベンクン溶液2612を添加し、スラリーを室温
で2時間撹拌した。しかる後、ガスで45分間バージすることにより、溶媒を除
去した。この間、温度を徐々に80℃に上げた。その結果、サラサラした流動性
の淡榎褐色粉末が得られた。粉末の元素分析の結果、A185%、C1・11.
2%、Mg:1.5%およびTi : 1.1%であった。
2d、・ −八
工程2cに従い製造した粉末50mgと、助触媒としてトリエチルアルミニウム
10%ペンタン7@液2.5+j2とを用い、工程Iの方法に従い、エチレンを
重合させた。重合の結果は、以下の表に示す。
叉」L拠−一旦
38 溶液の調製
マグネティックスクラ−を備えた’5+i 50oQボトルに、トリエチルアル
ミニウム10重量%ペンタン溶液8.89慣!を充填し、これに、1−ブタノー
ル2.29gを室温で30分かけて添加した。チタニウムテトラブトキシド1.
7111I2を添加し、しかる後、ブチルオクチルマグネシウムの20重量%ヘ
プタン溶液5.7Lsj2を5℃の温度で20分間かけて添加した。得られた溶
液の体積は、ヘプタンを添加することにより 20■eとした。
3b、7@ の−への ゛
マグネティックスタラ−を備えた!封50Ilβボトルに、工程Aに従いヘキサ
メチルジシラザンで処理したシリカ200g充填した。工程3aに従い調製した
溶液4011I2を添加し、スラリーを室温で15分間攪拌し、しかる後、アル
ゴン流でパージすることにより、2.75時間かけて乾燥した。この間、温度を
段階的に80℃に上げた。その結果、乾燥し、かつサラサラとした流動性の白色
粉末を得た。
3 c 塩 −イ エ
マグネテイツクスタラ−を備えた密封30m 12ボトルに、工程3bに従い製
造した粉末0.50gとペンタン4011I2を充填した。エチルアルミニウム
セスキクロライド1.9恒βを添加し、スラリーを室温で1時間攪拌した。しか
る後、アルゴン流でパージすることにより、45分間かけて溶媒を除去した。こ
の間、温度は、段階的に80℃に上昇させた。その結果、サラサラとした流動性
の淡橙褐色粉末が得られた。粉末の元素分析の結果、Al: 5.5%。
ct: 9.3%、Mg: 0.95%およびTi: 1.7%であった。
1±一旦m
工程3Cに従い製造された粉末100mgと、助触媒としてのトリエチルアルミ
ニウムペンタン溶液5.0Ilβとを用し1、上記工程 に記載した方法に従い
、エチレンを重合させた。その重合の結果を以下の表に示す。
11−1呈1渣
触媒前駆体として、工程3Cに従い製造した粉末100mgと、助触媒として、
トリエチルアルミニウム10%ペンタン溶液5.0*ffとを用い、エチレンを
重合させた。重合は、5110mA容器中の水素加圧をlOバールとした以外は
、上記工程 に記載した操作に従い行った。重合の結果は、以下の表に示す。
1L−1蓋1泊
工程3bに従い製造された粉末100mgと、助触媒としてのトリエチルアルミ
ニウム10%ペンタン溶液5.0Ilffとを用いて、エチレンと、4−メチル
−1−ペンテンとを上記工程に記載された操作に従い共重合させた。重合の結果
を以下の表に示す。
41見−ユ
4a ″ の・ 1
マグネティックスタラ−を備えた100mρのボトルに、ヘプタンlO8θ■β
と、1−ブタノール5.95 yaf2とを充填した。トリエチルアルミニウム
10%ペンタン溶液267IIQを室温で30分間かけて添加した。この溶液に
、チタニウムテトラブトキシド1.71曹βを添加し、続いて、ブチルオクチル
マグネシウムの20重量%ヘプタン溶液11゜41を5℃の温度で20分間かけ
て添加した。得られた溶液の体積は、ヘプタンの添加により60 waQとした
。
4b ゛の への ゛
マグネティックスタラ−を備えた密封50m11.ボトルに、工程Aに従いヘキ
サメチルジシラザンで処理したシリカ200gと、ペンタン1012とを充填し
た。工程4aに従い調製した溶液12.0■βを添加し、スラリーを室温で15
分間攪拌し、しかる後、アルゴン流でパージすることにより乾燥させた。この間
、温度は、段階的に110℃に上昇させた。その結果、乾燥し、かつサラサラし
た流動性の白色粉末が得られた。
4c −エ
マグネテイツクスタラ−を備えた密封 3011I2ボトルに、工程4bに従い
、製造された粉末0.50 gとペンタン4、Oa+12とを充填した。エチル
アルミニウムセスキクロライド2.52腸氾を添加し、スラリーを室温で1時間
攪拌した。しかる後、アルゴン流でパージすることにより溶媒を15時間除去し
た。この間、温度を段階的に80℃に上昇させた。その結果、サラサラした流動
性のよい淡檀褐色の粉末が得られた。粉末についての元素分析の結果、A1:
7.6%、 C1: 11.4%、14g: t、tおよびTi: 0.97%
であった。
±A、−区Jロ創り
工程4cに従い製造された粉末100a+gと、助触媒としての、トリエチルア
ルミニウム10%ペンタン溶液5.hlとを用い、工程 に記載した操作に従い
、エチレンを重合した6重合の結果を以下の表に示す。
1丘旦−1
5a、 の−1
マグネティックスタラ−を備えた 50m 12ボトルに、トリエチルアルミニ
ウム10%ペンタン溶液8.89III2.を充填し、1−ブタノール192
m12を室温で30分間かけて添加した。この溶液に、チタニウムテトラブトキ
シド0.343−eを添加し、しかる後、ブチルオクチルマグネシウムの20重
量%ヘプタン溶ti3.43mQを、5℃の温度で20分間かけて添加した。そ
の結果、均一な溶液が得られた。
Uの への ゛
マグネティックスタラ−を備えた烹封 501ボトルに、工程Aに従いヘキサメ
チルジシラザンで処理したシリカ2.00g 、ペンタン81℃とを充填した。
工程5aに従い調製した溶液を添加し、スラリーを室温で15分間撹拌し、しか
る後、窒素流でパージすることにより25時間乾燥した。この間、温度を段階的
に80℃に上昇させた。
その結果、乾燥し、サラサラした流動性の白色粉末が得られだ。
5 c 塩 青イ・ エ
マグネテイツクスタラ−を備えた密封 3011Iffボトルに、工程5bに従
い製造した粉末050gと、ペンタン4.0va12とを充填した。エチルアル
ミニウムセスキクロライド2.31 wrQを添加し、スラリーを室温で2時間
攪拌した。しかる後、窒素流でパージすることにより、15時間かけて溶媒を除
去した。この間、温度を段階的に80℃に上昇させた。その結果、サラサラした
流動性の淡禮褐色の粉末が得られた。この粉末の元素分析の結果、A18.5%
、 CI・1】5%、繍g 13%およびTi: 0.9%であった・
5d、−延J口E沿
工程5cに従い製造した粉末50mgと、助触媒としてのトリエチルアルミニウ
ム10重量%ペンタン溶液2.5■!とを用いて、上記工程丁に征い、エチレン
を重合させた。
11五−玉
6a ?!″+−の−への 工1
マグネティックスクラ−を備えた密封501ボトルに、工程Cに従いヘキサメチ
ルジシラザンで処理したシリカ2.OOg 、ペンタン811℃とを充填した。
工程5aに従い調製した溶液を添加し、スラリーを室温で15分間撹拌し、しか
る後、アルゴン流でパージし、25時間乾燥した。この間、温度を段階的に上昇
させて80℃とした。その結果、乾燥し、サラサラした流動性の白色粉末が得ら
れた。
6b 塩 −ヒエ
マグネティックスタラ−を備えた密封301ボトルに、工程6aに従い製造した
粉末0.SOgとベンクン4.0mQとを充填した。エチルアルミニウムセスキ
クロライド2.781sf2を添加し、スラリーを室温で2時間攪拌した。
しかる後、窒素流でパージすることにより、溶媒を15時間除去した。この間、
温度を段階的に80℃に上昇させた。その結果、サラサラした流動性の淡橙褐色
粉末が得られた。この粉末の元素分析の結果、AI+ 9゜2%、C112,0
%、Mg: 1.3%およびTi・085%であった。
LL−基星1渣
工程6bに従い製造した粉末50+gと、助触媒としてのトリエチルアルミニウ
ム10%ペンタン溶液2.5■!とを用い、上記工程 に記載の操作に従い、エ
チレンを重合させた。重合の結果を以下の表に示す。
11!−ニ
アa −の への ゛
マグネティックスタラ−を備えた密封 501ボトルに、工程Aに従いヘキサメ
チルジシラザンで処理したシリカ2.00g 、ペンタン8+、gとを充填した
。工程5aに従い調製した溶液を添加し、スラリーを室温で15分間撹拌し、し
かる後、アルゴン流でパージすることにより、25時間乾燥させた。この間、温
度を段階的に80℃に上昇させた。その結果、乾燥し、サラサラした流動性の白
色粉末が得られた。
7b、 塩 、 イ エ
マグネテイツクスタラ−を備えた密封 3011IQのボトルに、工程7aに従
い製造した粉末050gと、ペンタン4.0■!とを充填した。エチルアルミニ
ウムジクロライド2.38−2を添加し、スラリーを室温で2時間撹拌した。
しかる後、窒素流でパージすることにより、溶媒を1.5時間除去した。この間
、温度を段階的に80℃に上昇させた。その結果、サラサラした流動性の淡禮褐
色粉末が得られた。この粉末の元素分析の結果、A1・7.9%、CI=14.
3%、Mg: 1.4およびTi: 0.85%であった。
Lニー基JL!渣
工程7bに住い製造した粉末30mgと、助触媒としてのトリエチルアルミニウ
ム10%ペンタン溶液15II!2とを用い、上記工程 に記載した操作に従い
、エチレンを重合させた。重合の結果を以下の表に示す。
1五貫−1
8a の′浩
工程Eに従い製造した担体を用い、実施例7の方法に従った。その結果、サラサ
ラした流動性の淡禮褐色粉末が得られた。この粉末の元素分析の結果、Al:
9.0%、C1: ts7%、lag: 1.2%およびTi: 0.87%で
あった。
8b、−A
工程8aに従い製造した粉末311Igと、助触媒としてのトリエチルアルミニ
ウム10%ペンタン溶液1.6mg、とを用い、上記工程■に記載した操作に従
い、エチレンを重合させた。重合の結果を以下の表に示す。
支五且−」
1エエ東皇旦1」
工程Bに従い製造した担体を用い、実施例7の方法に従った。その結果、サラサ
ラした流動性の淡禮褐色粉末が得られた。この粉末の元素分析の結果、Al:
8.9%、C1,: 1.5.6%、Mg: 1.4%およびTi: 1.0%
であった。
1y−裁置1j
工程9aに従い製造した粉末301gと、助触媒としてのトリエチルアルミニウ
ム10%ペンタン溶液1.5IIlとを用い、上記工程Iに記載した操作に従い
、エチレンを重合させた。重合の結果を以下の表に示す。
10a 溶液の一体への6
マグネティックスタラ−を備えた密封 山!ボトルに、工程Bに従いヘキサメチ
ルジシラザンで処理したシリカ2.00g 、ペンタン8mj2とを充填した。
工程5aに従い調製した浴液を添加し、スラリーを室温で15分間撹拌し、しか
る後、窒素流でパージすることにより、25時間乾燥した。この間、温度を段階
的に80℃に上昇させた。その結果、乾燥し、サラサラした流動性の白色粉末が
得られた。
u+b 、塩 、 イ エ
マグネテイックスタラーを備えた密封30m 12ボトルに、工程1.0aに従
い製造した粉末o、 50gと、ペンタン4.0m1lとを充填した。ジエチル
アルミニウムクロライド2.27mffを添加し、スラリーを室温で2時間撹拌
した。
しかる後、窒素流でパージすることにより、溶媒を1.5時間除去した。この間
、温度を段階的に80℃に上昇させた。その結果、サラサラした流動性の淡橙褐
色粉末が得られた。この粉末の元素分析の結果、A1.: 8.6%、Cl76
%、Mg:1.0%およびTi: 0.86%であった。
ユニエ基皇1渣
工程10bに従い製造された粉末30Bと、助触媒としてのトリエチルアルミニ
ウム10%ペンタン溶液とを用い、上記工程1に記載した操作に従い、エチレン
を重合させた6重合の結果を以下の表に示す。
実」L盟−一よ」1
10a の1吉
工程りに従い製造された担体を用い、実施例7の方法に従った。その結果、サラ
サラした流動性の淡111褐色粉末が得られた。この粉末の元素分析の結果、A
l:8.8%、C1: 15.6%、Mg: 1.3%およびTi: 0.83
%であった。
工程11aに従い製造された粉末32+gと、助触媒としてのトリエチルアルミ
ニウム10%ペンタン溶液1.6mJ2とを用い、上記工程 に記載した操作に
従い、エチレンを重合させた。重合の結果を以下の表に示す。
L1轟−ユユ
12a、゛の工 1
マグネティックスタラ−を備えた 50+jl!ボトルに、トリエチルアルミニ
ウム10%ベンクン溶液7.85mj2を充填し、エタノール 1..09mf
fを室温で30分間添加した。この溶液に、チタニウムテトラブトキシド0.3
03++12を添加し、しかる後、ブチルオクチルマグネシウムの20重量%へ
ブタン溶液3.03uβを5℃の温度で20分間添加した。
その結果、均一な溶液が得られた。
12b 、洛゛の担 への
マグネティックスタラ−を備えた密封50mI2ボトルに、工程Aに従いヘキサ
メチルジシラザンで処理したシリカ176gと、ペンタン8sj2とを充填した
。工程12aの操作に従い調製した溶液を添加し、スラリーを室温で15分間撹
拌した後、窒素流でパージすることにより、25時間乾燥させた。この間、温度
を段階的に80℃に上昇させた。その結果、乾燥し、サラサラした流動性の白色
粉末が得られた。
12c 塩−エ
マグネテイツクスタラ−を備えた密封 30sj2ボトルに、工程12bに従い
製造した粉末0.50gと、ペンタン4.0Ilffとを充填した。エチルアル
ミニウムセスキクロライド2.78 mAを添加し、スラリーを室温で2時間攪
拌した。しかる後、窒素流でパージすることにより、溶媒を15時間除去した。
この間、温度を段階的に80℃に上昇させた。その結果、サラサラした流動性の
淡禮褐色の粉末が得られた。この粉末の元素分析の結果、A1:8.3%、C1
: 16.8%、 Mg: 1.6%およびTi: 1.1%であった。
■止−基ll渣
工程12cに従い製造した粉末50mgと、助触媒としてのトリエチルアルミニ
ウム10%ペンタン市fi2.5a尼とを用い、上記工程 に記載した操作に従
い、エチレンを重合させた。重合の結果を以下の表に示す。
支IL−ユニ
13a、′″′−の= 1
マグネティックスタラ−を備えた5011βのボトルに、トリエチルアルミニウ
ム10%ペンタン溶液 12.4−βを充填し、l−ブタノール2.65sf2
を室温で30分間添加した。チタニウムテトラブトキシド0.343m1をこの
溶液に添加し、しかる後、ブチルオクチルマグネシウムの20%へブタン溶液4
57謂εを5℃の温度で20分間添加した。
その結果、均一な溶液が得られた。
13b′=゛の への
マグネティックスタラ−を備えた密封5hj2のボトルに、工程Aに従いヘキサ
メチルジシラザンで処理したシリカ2.50gと、ペンタン8■βとを充填した
。工程13aに従い調製した滴液を添加し、スラリーを室温で15分間攪拌し、
しかる後、窒素流でパージすることにより、25時間乾燥させた。この間、温度
を段階的に80℃に上昇させた。その結果、乾燥し、サラサラした流動性の白色
粉末が得られた。
+3c 塩、 エ
マグネテイツクスタラ−を備えた密封 301III2ボトルに、工程13bに
従い製造した粉末050gと、ペンクン4、Omj2とを充填した。エチルアル
ミニウムジクロライド2.22 mQを添加し、スラリーを室温で2時間攪拌し
た。
しかる後、窒素流でパージすることにより、溶媒を1.5時間除去した。この間
、温度は、段階的に80℃に上昇させた。その結果、サラサラした流動性の淡橙
褐色粉末が得られた。この粉末の元素分析の結果、 At・79%、C1: 1
3.4%、l1g: 1.4 %およびTi: 0.61%テあツタ。
+3d 試 重A
工程13cに従い製造した粉末50mgと、助触媒としてのトリエチルアルミニ
ウム10%ペンタンif1M2.5+nI2を用い、上記工程 に記数した操作
に従い、エチレンを重合させた。重合の結果を以下の表に示す。
(以下余白)
!」1九−二L4
14a、゛の−
マグネティックスタラ−を備えた 50mβのボトルに、ヘブタジン8.4m1
2と1−ブタノール0.92■2とを充填した。トリエチルアルミニウム10%
ペンタン溶液3.0mI2を室温で30分間かけて添加した。この溶液に、チタ
ニウムテトラブトキシド0.29012を添加し、しかる後、ブチルオクチルマ
グネシウム20重量%ヘプタン溶液2.88■βを5℃の温度で20分間添加し
た。その結果、均一な溶液が得られた。
14b、1 の への
マグネティックスタラ−を備えた密封 50a+12ボトルに、工程Aに従いヘ
キサメチルジシラザンで処理したシリカ2.0gと、ペンタン81氾とを充填し
た。工程14aに従い調製した溶液を添加し、スラリーを室温で15分間撹拌し
、しかる後、窒素流でパージすることにより、25時間乾燥した。この間、温度
を段階的に80℃に上昇させた。その結果、乾燥し、サラサラした流動性の白色
粉末が得られた。
14c、 −エ
マグネテイツクスタラ−を備えた密封30+llボトルに、工程14bに従い製
造した粉末0.50gと、ペンタン4.0+mβとを充填した。エチルアルミニ
ウムセスキクロライド2.83 +j2を添加し、スラリーを室温で2時間撹拌
した。
しかる後、窒素流でパージすることにより、溶媒を1.5時間除去した。この間
、温度を段階的に80℃に上昇させた。その結果、サラサラした流動性の淡橙褐
色粉末が得られた。この粉末の元素分析の結果、Al・78%、C111,8%
、 Mg・1.6%およびTi・1.1%であった。
旦止−藍員1渣
工程14cに従い製造された粉末50mgと、助触媒としてのトリエチルアルミ
ニウム10%ペンタン溶液2.501℃とを用い、上記工程 に記載した操作に
従い、エチレンを重合させた。重合の結果を以下の表に示す。
支1且−ユ玉
15a、″の−1
マグネティックスタラ−を備えた 50mj2のボトルに、テトライソブチルア
ルミニウムオキサンの20重量%ヘプタン溶液を充填し、l−ブタノール0.9
15mg、を室温で30分間かけて添加した。この溶液に、チタニウムテトラブ
トキシド0.343mQを添加し、しかる後、ブチルオクチルマグネシウム20
重量%ヘプタン溶液3.65m 12を5℃の温度で20分間添加した。その結
果、均一な溶液が得られた。
15b、′+゛の への ゛
マグネティックスタラ−を備えた密封 50醜2ボトルに、工程Cに従いヘキサ
メチルジシラザンで処理したシリカ20gと、ペンタン8■εとを充填した。工
程15aに従い調製した溶液を添加し、スラリーを室温で1時間撹拌した後、窒
素流でパージすることにより、3.5時間乾燥した。この間、温度を段階的に1
05℃に上昇させた。その結果、乾燥し、サラサラした流動性の淡緑色粉末力S
得られた。
15c 塩−エ
マグネテイツクスタラ−を備えた密封30m2ボトルに、工程15bに従い製造
した粉末0.50gと、ペンタン4.0mI2とを充填した。エチルアルミニウ
ムセスキクロライド 3.61mβを添加し、スラリーを室温で2時間撹拌した
。しかる後、窒素流でパージすることにより、溶媒を2時間10分除去した。こ
の間、温度を段階的に80℃に上昇させた。その結果、サラサラした流動性の淡
檀褐色粉末が得られた。この粉末の元素分析の結果、Al:8.8%、C1・1
55%、 Mg:1.5%およびTi:1.0%であった。
匡正−区皇1渣
工程15cに従い製造された粉末50mgと、助触媒としてのトリエチルアルミ
ニウム10%ペンタン溶液2.5mβとを用い、上記工程工に記載した操作に従
い、エチレンを重合させた。重合の結果を以下の表に示す。
11且−ユj
16a/ の−
マグネティックスタラ−を備えた 50−2のボトルに、トリエチルアルミニウ
ム10%ペンタン溶液3.56■βを充填し、l−ブタノール0.82−2を室
温で30分間添加した。この溶液に、チタニウムテトラブトキシド0.343m
j2を添加し、しかる後、ブチルオクチルマグネシウム20重量%ヘプタン溶液
3.43■1を5℃の温度で20分間添加した。その結果、均一な溶液が得られ
た。
16bS′の への
マグネティックスタラ−を備えた烹封50mflボトルに、工程Aに従いヘキサ
メチルジシラザンで処理したシリカ2.Ogと、ペンタン8■βとを充填した。
工程16aに従い調製した溶液を添加し、スラリーを室温で1時間攪拌し、しか
る後、窒素流でパージすることにより、35時間乾燥させた。この間、温度を段
階的に100℃に上昇させた。その結果、乾燥し、サラサラした流動性の白色粉
末が得られた。
16c 塩 、 イ エ
マグネティックスタラーを備えた密封30+s&ボトルに、工程+6bに従い製
造された粉末050gと、ベンクン4.0mεとを充填した。エチルアルミニウ
ムジクロライド2.88翔βを添加し3スラリーを室温で2時間攪拌させた。し
かる後、窒素流でパージすることにより、忍媒を1時間15分除去した。この間
、温度を段階的に100℃に上昇させた。その結果、サラサラした流動性の淡榎
褐色粉末が得られた。この粉末の元素分析の結果、A175%、 C1: 18
.2%、14g: 1.5%およびTi: 1.1%であつた・
月日し−」辷腋」L合
工程16cに従い製造された粉末30Bと、助触媒としてのトリエチルアルミニ
ウム10%ペンタン溶液1.5sJ2とを用い、上記工程Iに記載した操作に従
い、エチレンを重合させた。重合の結果を以下の表に示す。
見i立−ユユ
17a、塩、化工
マグネティックスタラ−を備えた密封 30m Qボトルに、工程16bに従い
製造された粉末0.50gと、ペンタン4.0m9とを充填した。エチルアルミ
ニウムジクロライド1.44■氾を添加し、スラリーを室温で2時間撹拌させた
。しかる後、窒素流でパージすることにより、溶媒を1時間15分除去した。こ
の間、温度を段階的に100℃に上昇させた。その結果、サラサラした流動性の
淡榎褐色粉末が得られた。元素分析の結果、AI+ 3.9%、C1:11.1
%、14g: 1.2%およびTi: 1.1%であった。
庄d、!!!”
工程17aに従い製造した粉末33mgと、助触媒としてのトリエチルアルミニ
ウム10%ペンタン溶液1.7sJ2とを用い、上記工程Iに記載した操作に従
い、エチレンを重合させた。重合の結果を以下の表に示す。
L1匠−ユユ
18a 溶液の= 1
マグネティックスタラ−を備えた 50mj2ボトルに、トリエチルアルミニウ
ム10%溶液5.34+aβと、ブチルオクチルマグネシウム20%へブタン溶
液3.43mgとを充填した。エタノール 0.70■氾を室温で30分間かけ
て添加した。しかる後、チタニウムテトラブトキシド0.343mI2をこの溶
液に5℃の温度で20分間かけて添加した。その結果、均一な溶液が得られた。
18b″″パの への
マグネティックスタラ−を備えた密封50m9.ボトルに、工程Aに従いヘキサ
メチルジシラザンで処理したシリカ2.00g 、ペンタン8@βとを充填した
。工程18aに従い調製した溶液を添加し、スラリーを室温で15分間撹拌し、
しかる後、窒素流でパージすることにより、2,5時間乾燥させた。この間、温
度を段階的に80℃に上昇させた。その結果、乾燥し、サラサラした流動性の白
色粉末が得られた。
18c 塩。 エ
マグネテイツクスタラ−を備えた密封30+mεボトルに、工程18bに従い製
造した粉末050gを充填した。エチルアルミニウムジクロライドの10%ペン
タン溶液3.03■氾を添加し、スラリーを室温で2時間撹拌した。しかる後、
窒素流でパージすることにより、溶媒を1.5時間除去した。この間、温度を段
階的に80℃に上昇させた。
その結果、サラサラした流動性の淡禮褐色粉末が得られた。この粉末の元素分析
結果、A1ニア、1%、C1,:16−5%、Mg: 1.7%およびTi+
1.1%であった。
■圭工蓋11泊
工程18cに従い製造した粉末49Bと、助触媒としてのトリエチルアルミニウ
ム10%ペンタン溶液2.45sJ2とを用い、上記工程 に記載した操作に従
いエチレンを重合させた。重合の結果を表に示す。
(以下余白)
表 1
実施例 触媒の元素組成 触媒の活性 得られたポリエチレンの性質
にg PE/
A1%C1%Mg% Ti% g、Ti、hr、 Mill MFR2) 嵩芭
度g/10m1n、kg/m”
1、5.6 9.00.771..1 27g 17,1 26.3 30&2
、8,511.21.5 1.1 402 8.1. 30.1 3453c、
5.5 9.30,951..73d、 225 16.0 26.3 356
3f、10バールH21500■l 124 141 27.1 3203g、
コポリマー 299 58.4 24.1 3664、7,611.41.l
O,9753617J 26.4 3185、8,511.51.30.9 8
89 14.2 30.2 3616、9,212.01.30.85 696
12.2 37.6 3037、7,9 14.3 1.4 0.85 11
06 10.7 26.4 3538、9.O15,71,20,875902
3,526,44049、8,915,61,4+、0 643 24.5 2
6.8 38710、 8.6 7.61.0(1862569,831,02
92+、1. 8.815.6+、30.83 911 28.8 27.3
40712、 8,316.81.6Ll 760 14.3 26.3 33
013、 7,913.41.40.6+ 630 11.6 26.2 33
414゜ 7,8 11.8 +、6 1.1 495 1.6,3 31.5
303+5. LaI3.51.51.0 502 12.2 47.9 3
2116、7,518.21.SL、1 609 4.8 42.8 3561
7、 3゜9 Ll、l 1.2 1.1 51)4 16゜2 26.7 3
7318、7,116.51.71.l 603 21.4 28.0 410
1、IMI(21,61
21MFR(21,6/2.161
(以下余白)
要約書
本発明は、金属含有錯体化合物または該化合物類の混合物を多孔質粒状担体に塗
設し、適当な塩素化剤で塩素化するオレフィン重合用触媒前駆体組成物の製造方
法に関するものである。本発明はまた、触媒前駆体組成物と助触媒とのオレフィ
ンの重合または共重合用への使用に関するものでもある。本発明の特徴は、マグ
ネシウムもしくはその化合物、チタン化合物、アルミニウムもしくはその化合物
、および、要すれば、水酸基含有化合物を、相互に反応させて、不活性溶媒中に
前記金属を含有するアルコキシドもしくはアルキルアルコキシド溶液を得、この
溶液を単一工程で担体に含浸させ、しかる後、余分の溶媒を除去することにある
。担体は、無機酸化物、例えば、フリーの水酸基を除去したシリカであり、マグ
ネシウム、チタンおよびアルミニウム化合物は、有機物であってもよく、水酸基
含有化合物は、アルコールであってもよく、塩素化剤は、例えば、適当な有機ア
ルミニウムクロライドであってもよい。本発明に従う含浸溶液は、単なる混合に
よって生成し、得られた触媒前駆体組成物の形態および重合活性は、良好である
ことが証明された。
国際調査報告
国際調査報告
、PCT/Fl 90100314
Claims (9)
- 1.金属含有錯体化合物または該化合物類の混合物を多孔質粒状担体に塗設し、 適当な塩素化剤で塩素化するオレフィン重合用触媒前駆体の製造方法において、 マグネシウムもしくはその化合物、チタン化合物、アルミニウムもしくはその化 合物、および、要すれば、水酸基合有化合物を、相互に反応させて、不活性溶媒 中に前記金属を含有するアルコキシドまたはアルキルアルコキシド溶液を得、こ の溶液を単一工程で担体に含浸させ、しかる後、余分の溶媒を除去することを特 徴とする方法。
- 2.前記担体が、含浸する以前に、フリーの水酸基を除去するために処理された 無機酸化物であることを特徴とする請求項1記載の方法。
- 3.前記担体が、水酸基を除去する化合物と反応させた脱水シリカであることを 特徴とする請求項2記載の方法。
- 4.前記担体が、水酸基を除去するために、適当なケイ素化合物、例えば、ヘキ サメチルジシラザン、またはアルミニウム化合物、例えば、トリエチルアルミニ ウムと反応させた脱水焼成シリカであることを特徴とする請求項3記載の方法。
- 5.前記マグネシウム化合物が、有機マグネシウム化合物、好適には、マグネシ ウムアルキル、例えば、ブチルォクチルマグネシウムであり、前記チタン化合物 が、チタニウムアルコキシド、例えばTi(OBu)4であり、前記アルミニウ ム化合物が、有機アルミニウム化合物、好適には、アルミニウムアルキル、例え ば、トリエチルアルミニウムまたはアルミニウムオキシラン、例えば、テトライ ソブチルアルミニウムオキサンであり、前記水酸基合有化合物が、アルコール、 例えば、エタノールまたは1−ブタノールであることを特徴とする請求項1〜4 のいずれか1項に記載の方法。
- 6.前記不活性溶媒が炭化水素であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか 1項に記載の方法。
- 7.前記溶媒が、含浸工程の後、蒸発により除去されることを特徴とする請求項 1〜6のいずれか1項に記載の方法。
- 8.前記含浸担体粒子が、好適な有機アルミニウムクロライドで塩素化されるこ とを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の方法。
- 9.請求項1〜8のいずれか1項に従い製造される触媒前駆体と、助触媒、例え ば、有機アルミニウム化合物とのオレフィン、例えば、エチレンの重合または共 重合用への使用。
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