JPH06234811A - 超高分子量ポリオレフィンの製造方法 - Google Patents

超高分子量ポリオレフィンの製造方法

Info

Publication number
JPH06234811A
JPH06234811A JP2248393A JP2248393A JPH06234811A JP H06234811 A JPH06234811 A JP H06234811A JP 2248393 A JP2248393 A JP 2248393A JP 2248393 A JP2248393 A JP 2248393A JP H06234811 A JPH06234811 A JP H06234811A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
compound
group
magnesium
catalyst component
olefin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2248393A
Other languages
English (en)
Inventor
Shinichi Kojo
城 真 一 古
Mamoru Kioka
岡 護 木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Original Assignee
Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsui Petrochemical Industries Ltd filed Critical Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Priority to JP2248393A priority Critical patent/JPH06234811A/ja
Publication of JPH06234811A publication Critical patent/JPH06234811A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 マグネシウム、チタン、ハロゲンおよび電子
供与体を必須成分として含有する固体状チタン触媒成分
と、有機アルミニウム化合物触媒成分と、特定のケイ素
化合物触媒成分とから形成されるオレフィン重合触媒の
存在下にオレフィンを重合させて、極限粘度[η]が4
〜10dl/gの範囲にあり、23℃におけるデカン可溶
成分量が2重量%未満であるポリオレフィンを製造する
超高分子量ポリオレフィンの製造方法。 【効果】立体規則性に優れた超高分子量ポリオレフィン
を高収率で製造することができる。この超高分子量ポリ
オレフィン粒子は、粒度分布、粒子形状、嵩密度などに
優れている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の技術分野】本発明は、超高分子量ポリオレフィ
ンの製造方法に関し、さらに詳しくは、立体規則性に優
れた超高分子量ポリオレフィンを、高収率で得ることが
できるような高分子量ポリオレフィンの製造方法に関す
るものである。
【0002】
【発明の技術的背景】従来から超高分子量ポリオレフィ
ンからは、機械的強度に優れる成形体が得られることが
知られており、たとえば溶融紡糸して延伸した場合に
は、破断強度や弾性率に優れる延伸成形体が得られ、ま
たシートなどに成形した場合には、耐衝撃強度に優れた
成形体が得られる。
【0003】このような、超高分子量ポリオレフィンを
製造する方法としては、水素などの分子量調節剤の存在
量を少なくする方法、または重合温度を低くする方法な
どがある。しかしながら、このような方法により超高分
子量ポリオレフィンを製造すると、触媒活性が著しく低
下する。通常ポリオレフィンは、重合後に触媒を分離す
る処理を行わないで成形されるのが一般的であるため、
触媒活性が低下すると、ポリオレフィン中における触媒
の残存量が高くなり、ポリオレフィンが着色するなどの
問題が発生する。さらに、触媒の残存量が高いポリオレ
フィンは、相対的にハロゲン含有率も高くなり、このよ
うな残存ハロゲンにより成形装置などに錆が発生するこ
とがあった。
【0004】一方、本出願人は、触媒活性に優れるオレ
フィンの重合方法として多くの方法を提案している(た
とえば、特開昭58-83006号、同58-13870
5号、同58-138705号、同58-138706
号、同58-138707号、同58-138708号、
同58-138709号、同58-138710号、同5
8-138715号、特開平2-84404号などの各公
報参照)。
【0005】上記のような公報に開示されている製造方
法によれば、通常の分子量のポリオレフィンであれば、
高い触媒活性で製造することができるが、超高分子量ポ
リオレフィンを製造する場合には、触媒活性は必ずしも
充分ではなかった。
【0006】本発明者らは、上記のような従来技術に鑑
み鋭意検討した結果、マグネシウム、チタン、ハロゲン
および電子供与体を含む固体状チタン触媒成分、有機ア
ルミニウム化合物触媒成分および特定のケイ素化合物触
媒成分から形成される触媒によってオレフィンを重合す
ると、立体規則性に優れた超高分子量ポリオレフィン
を、高い重合活性で得られることを見出し本発明を完成
するに至った。
【0007】
【発明の目的】本発明は、立体規則性に優れた超高分子
量ポリオレフィンを高い収率で製造することができるオ
レフィンの重合方法を提供することを目的としている。
【0008】
【発明の概要】本発明に係る超高分子量ポリオレフィン
の製造方法は、 [A]マグネシウム、チタン、ハロゲンおよび電子供与
体を必須成分として含有する固体状チタン触媒成分 [B]有機アルミニウム化合物触媒成分および [C]下記式[I]で示されるケイ素化合物触媒成分
【0009】
【化2】
【0010】(式[I]中、R1およびR2は、それぞれ
独立にシクロペンチル基、置換基を有するシクロペンチ
ル基、シクロペンテニル基、置換基を有するシクロペン
テニル基、シクロペンタジエニル基、置換基を有するシ
クロペンタジエニル基、またはSiに隣接する炭素が3
級炭素である炭化水素基を示す)から形成されるオレフ
ィン重合触媒の存在下にオレフィンを重合させて、極限
粘度[η]が4〜10dl/gの範囲にあり、23℃にお
けるデカン可溶成分量が2重量%未満である超高分子量
ポリオレフィンを製造することを特徴としている。
【0011】このように固体状チタン触媒成分[A]、
有機アルミニウム化合物触媒成分[B]および特定のケ
イ素化合物触媒成分[C]から形成された触媒を用いて
オレフィンを重合させると、立体規則性に優れた超高分
子量ポリオレフィンを高収率で製造することができる。
しかも、上記のような超高分子量ポリオレフィン粒子
は、粒度分布、粒子形状、嵩密度などに優れている。
【0012】
【発明の具体的説明】以下、本発明に係る超高分子量ポ
リオレフィンの製造方法について具体的に説明する。
【0013】なお、本発明において「重合」という語
は、単独重合だけでなく、共重合をも包含した意味で用
いられることがあり、また「重合体」という語は、単独
重合体だけでなく、共重合体をも包含した意味で用いら
れることがある。
【0014】本発明に係るオレフィンの重合方法におい
ては、後述するような固体状チタン触媒成分[A]と、
有機アルミニウム化合物触媒成分[B]と、特定のケイ
素化合物触媒成分[C]とから形成されるオレフィン重
合触媒の存在下に、オレフィンの重合もしくは共重合を
行う。
【0015】まず、本発明で用いられるオレフィン重合
触媒を形成する各成分について説明する。本発明で用い
られる固体状チタン触媒成分[A]は、マグネシウム、
チタン、ハロゲンおよび電子供与体を必須成分として含
有している。
【0016】このような固体状チタン触媒成分[A]
は、下記のようなマグネシウム化合物、チタン化合物お
よび電子供与体を接触させることにより調製される。本
発明において、固体状チタン触媒成分[A]の調製に用
いられるチタン化合物としては、たとえば Ti(OR)n4-n (Rは炭化水素基であり、Xはハロゲン原子であり、0
≦n≦4である)で示される4価のチタン化合物を挙げ
ることができる。
【0017】このような4価のチタン化合物として、よ
り具体的には、TiCl4 、TiBr4 、TiI4 など
のテトラハロゲン化チタン;Ti(OCH3)Cl3 、Ti
(OC25)Cl3 、Ti(On-C49)Cl3 、Ti(OC2
5)Br3 、Ti(O-iso-C49)Br3 などのトリハロ
ゲン化アルコキシチタン;Ti(OCH3)2Cl2 、Ti
(OC25)2 Cl2 、Ti(On-C49)2 Cl2 、Ti
(OC25)2Br2 などのジハロゲン化ジアルコキシチ
タン;Ti(OCH3)3Cl、Ti(OC25)3Cl、Ti
(On-C49)3Cl、Ti(OC25)3Brなどのモノハ
ロゲン化トリアルコキシチタン;Ti(OCH3)4 、Ti
(OC25)4 、Ti(On-C49)4 などのテトラアルコ
キシチタンなどを挙げることができる。
【0018】これらの中ではハロゲン含有チタン化合物
が好ましく、テトラハロゲン化チタンがより好ましく、
四塩化チタンが特に好ましく用いられる。これらチタン
化合物は単独で用いてもよいし、二種類以上を組み合わ
せて用いてもよい。さらに、これらのチタン化合物は、
炭化水素化合物あるいはハロゲン化炭化水素化合物など
に希釈されていてもよい。
【0019】本発明において、固体状チタン触媒成分
[A]の調製に用いられるマグネシウム化合物として
は、還元性を有するマグネシウム化合物および還元性を
有しないマグネシウム化合物を挙げることができる。
【0020】ここで、還元性を有するマグネシウム化合
物としては、たとえば、マグネシウム・炭素結合あるい
はマグネシウム・水素結合を有するマグネシウム化合物
を挙げることができる。
【0021】このような還元性を有するマグネシウム化
合物として、具体的には、ジメチルマグネシウム、ジエ
チルマグネシウム、ジプロピルマグネシウム、ジブチル
マグネシウム、ジアミルマグネシウム、ジヘキシルマグ
ネシウム、ジデシルマグネシウム、エチル塩化マグネシ
ウム、プロピル塩化マグネシウム、ブチル塩化マグネシ
ウム、ヘキシル塩化マグネシウム、アミル塩化マグネシ
ウム、ブチルエトキシマグネシウム、エチルブチルマグ
ネシウム、ブチルマグネシウムハライドなどを挙げるこ
とができる。
【0022】これら還元性を有するマグネシウム化合物
は、単独で用いることもできるし、後述する有機アルミ
ニウム化合物との錯化合物として用いてもよい。また、
これらのマグネシウム化合物は、液体であっても固体で
あってもよい。
【0023】還元性を有しないマグネシウム化合物とし
て、具体的には、塩化マグネシウム、臭化マグネシウ
ム、ヨウ化マグネシウム、フッ化マグネシウムなどのハ
ロゲン化マグネシウム;メトキシ塩化マグネシウム、エ
トキシ塩化マグネシウム、イソプロポキシ塩化マグネシ
ウム、ブトキシ塩化マグネシウム、オクトキシ塩化マグ
ネシウムなどのアルコキシマグネシウムハライド;フェ
ノキシ塩化マグネシウム、メチルフェノキシ塩化マグネ
シウムなどのアリロキシマグネシウムハライド;エトキ
シマグネシウム、イソプロポキシマグネシウム、ブトキ
シマグネシウム、n-オクトキシマグネシウム、2-エチル
ヘキソキシマグネシウムなどのアルコキシマグネシウ
ム;フェノキシマグネシウム、ジメチルフェノキシマグ
ネシウムなどのアリロキシマグネシウム;ラウリン酸マ
グネシウム、ステアリン酸マグネシウムなどのマグネシ
ウムのカルボン酸塩などを挙げることができる。
【0024】これら還元性を有しないマグネシウム化合
物は、上述した還元性を有するマグネシウム化合物から
誘導した化合物あるいは触媒成分の調製時に誘導した化
合物であってもよい。
【0025】還元性を有しないマグネシウム化合物を、
還元性を有するマグネシウム化合物から誘導するには、
たとえば、還元性を有するマグネシウム化合物を、ポリ
シロキサン化合物、ハロゲン含有シラン化合物、ハロゲ
ン含有アルミニウム化合物、エステル、アルコールなど
の化合物と接触させればよい。
【0026】なお、マグネシウム化合物は、上記の還元
性を有するマグネシウム化合物および還元性を有しない
マグネシウム化合物の外に、上記のマグネシウム化合物
と他の金属との錯化合物、複化合物あるいは他の金属化
合物との混合物であってもよい。さらに、上記の化合物
を2種以上組み合わせた混合物であってもよい。
【0027】本発明においては、これらの中でも、還元
性を有しないマグネシウム化合物が好ましく、ハロゲン
含有マグネシウム化合物がより好ましく、さらに、これ
らの中でも塩化マグネシウム、アルコキシ塩化マグネシ
ウム、アリロキシ塩化マグネシウムが好ましく用いられ
る。
【0028】本発明において、固体状チタン触媒成分
[A]を調製する際に用いられる電子供与体としては、
具体的には、アルコール類、フェノール類、ケトン類、
アルデヒド類、カルボン酸類、有機酸または無機酸のエ
ステル、酸ハライド類、エーテル類、酸アミド、酸無水
物などの含酸素電子供与体、アンモニア類、アミン類、
ニトリル類、イソシアネート類などの含窒素電子供与体
などを例示することができる。
【0029】より具体的には、メタノール、エタノー
ル、プロパノール、ペンタノール、ヘキサノール、オク
タノール、2-エチルヘキサノール、ドデカノール、オク
タデシルアルコール、ベンジルアルコール、フェニルエ
チルアルコール、クミルアルコール、イソプロピルベン
ジルアルコールなどの炭素数1〜18のアルコール類;
フェノール、クレゾール、キシレノール、エチルフェノ
ール、プロピルフェノール、クミルフェノール、ノニル
フェノール、ナフトールなどのアルキル基を有していて
もよい炭素数6〜25のフェノール類;アセトン、メチ
ルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、アセトフェ
ノン、ベンゾフェノンなどの炭素数3〜15のケトン
類;アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、オクチ
ルアルデヒド、ベンズアルデヒド、トルアルデヒド、ナ
フトアルデヒドなどの炭素数2〜15のアルデヒド類;
ギ酸メチル、酢酸エチル、酢酸ビニル、酢酸プロピル、
酢酸オクチル、酢酸シクロヘキシル、プロピオン酸エチ
ル、酪酸メチル、吉草酸エチル、ステアリン酸エチル、
クロル酢酸メチル、ジクロル酢酸エチル、メタクリル酸
メチル、クロトン酸エチル、マレイン酸ジブチル、ブチ
ルマロン酸ジエチル、ジブチルマロン酸ジエチル、シク
ロヘキサンカルボン酸エチル、1,2-シクロヘキサンジカ
ルボン酸ジエチル、1,2-シクロヘキサンジカルボン酸ジ
2-エチルヘキシル、安息香酸メチ4、安息香酸エチル、
安息香酸プロピル、安息香酸ブチル、安息香酸オクチ
ル、安息香酸シクロヘキシル、安息香酸フェニル、安息
香酸ベンジル、トルイル酸メチル、トルイル酸エチル、
トルイル酸アミル、エチル安息香酸エチル、アニス酸メ
チル、アニス酸エチル、エトキシ安息香酸エチル、フタ
ル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジブチル、
フタル酸ジオクチル、γ-ブチロラクトン、δ-バレロラ
クトン、クマリン、フタリド、炭酸エチレンなどの炭素
数2〜30の有機酸エステル類;ケイ酸エチル、ケイ酸
ブチルなどの無機酸エステル類;アセチルクロリド、ベ
ンゾイルクロリド、トルイル酸クロリド、アニス酸クロ
リド、フタル酸ジクロリドなどの炭素数2〜15の酸ハ
ライド類;メチルエーテル、エチルエーテル、イソプロ
ピルエーテル、ブチルエーテル、アミルエーテル、テト
ラヒドロフラン、アニソール、ジフェニルエーテルなど
の炭素数2〜20のエーテル類;酢酸アミド、安息香酸
アミド、トルイル酸アミドなどの酸アミド類;無水安息
香酸、無水フタル酸などの酸無水物;メチルアミン、エ
チルアミン、トリエチルアミン、トリブチルアミン、ピ
ペリジン、トリベンジルアミン、アニリン、ピリジン、
ピコリン、テトラメチルエチレンジアミンなどのアミン
類;アセトニトリル、ベンゾニトリル、トリニトリルな
どのニトリル類;などを挙げることができる。
【0030】本発明では有機酸エステルとしては、下記
式[II-a]、[II-b]または[II-c]で表される多価カ
ルボン酸エステルを用いることができる。
【0031】
【化3】
【0032】式中Ra は、置換または非置換の炭化水素
基であり、Rb 、Re 、Rf は、水素または置換あるい
は非置換の炭化水素基であり、Rc 、Rd は、水素また
は置換あるいは非置換の炭化水素基であり、好ましくは
その少なくとも一方は置換または非置換の炭化水素基で
ある。またRc とRdは互いに連結されていてもよい。
【0033】上記Ra 〜Re が置換されている場合の置
換基は、N、O、Sなどの異原子を含む基であり、たと
えばC−O−C、COOR、COOH、OH、SO
3H、−C−N−C−、NH2 などを有する基が例示で
きる。
【0034】上記式[II-a]、[II-b]または[II-c]
で表される多価カルボン酸エステルとしては、具体的に
は、コハク酸ジエチル、コハク酸ジブチル、メチルコハ
ク酸ジエチル、α-メチルグルタル酸ジイソブチル、マ
ロン酸ジブチルメチル、マロン酸ジエチル、エチルマロ
ン酸ジエチル、イソプロピルマロン酸ジエチル、ブチル
マロン酸ジエチル、フェニルマロン酸ジエチル、ジエチ
ルマロン酸ジエチル、アリルマロン酸ジエチルジブイソ
ブチルマロン酸ジエチル、ジノルマルブチルマロン酸ジ
エチルマレイン酸ジメチルマレイン酸モノオクチル、マ
レイン酸ジオクチル、マレイン酸ジブチル、ブチルマレ
イン酸ジブチル、ブチルマレイン酸ジエチル、β-メチ
ルグルタル酸ジイソプロピル、エチルコハク酸ジアリ
ル、フマル酸ジ-2-エチルヘキシル、イタコン酸ジエチ
ル、イタコン酸ジブチル、シトラコン酸ジオクチル、シ
トラコン酸ジメチルなどの脂肪族ポリカルボン酸エステ
ル;1,2-シクロヘキサンカルボン酸ジエチル、1,2-シク
ロヘキサンカルボン酸ジイソブチル、テトラヒドロフタ
ル酸ジエチル、ナジック酸ジエチルなどの脂環族ポリカ
ルボン酸エステル;フタル酸モノエチル、フタル酸ジメ
チル、フタル酸メチルエチル、フタル酸モノイソブチ
ル、フタル酸モノノルマルブチル、フタル酸ジエチル、
フタル酸エチルイソブチル、フタル酸エチルノルマルブ
チル、フタル酸ジn-プロピル、フタル酸ジイソプロピ
ル、フタル酸ジn-ブチル、フタル酸ジイソブチル、フタ
ル酸ジn-ヘプチル、フタル酸ジ-2-エチルヘキシル、フ
タル酸ジn-オクチル、フタル酸ジネオペンチル、フタル
酸ジデシル、フタル酸ベンジルブチル、フタル酸ジフェ
ニル、ナフタリンジカルボン酸ジエチル、ナフタリンジ
カルボン酸ジブチル、トリメリット酸トリエチル、トリ
メリット酸ジブチルなどの芳香族ポリカルボン酸エステ
ル;3,4-フランジカルボン酸などの異節環ポリカルボン
酸エステルなどを挙げることができる。
【0035】多価ヒドロキシ化合物エステルとしては、
具体的には、1,2-ジアセトキシベンゼン、1-メチル-2,3
-ジアセトキシベンゼン、2,3-ジアセトキシナフタリ
ン、エチレングリコールジピバレート、ブタンジオール
ピバレートなどを挙げることができる。
【0036】ヒドロキシ置換カルボン酸としては、具体
的には、ベンゾイルエチルサリチレート、アセチルイソ
ブチルサリチレート、アセチルメチルサリチレートなど
を挙げることができる。
【0037】また、多価カルボン酸エステルとしては、
上記のような化合物以外にアジピン酸ジエチル、アジピ
ン酸ジイソブチル、セバシン酸ジイソプロピル、セバシ
ン酸ジn-ブチル、セバシン酸ジn-オクチル、セバシン酸
ジ-2-エチルヘキシルなどの長鎖ジカルボン酸のエステ
ル類を挙げることができる。
【0038】さらに、有機カルボン酸エステルとして
は、RgCOORh (Rg 、Rh は置換基を有していて
もよい炭化水素基であって、少なくともいずれかが分岐
鎖状(脂環状を含む)または環含有鎖状の基である)で
示されるモノカルボン酸エステルを挙げることができ、
具体的には、ジメチル酢酸、トリメチル酢酸、α-メチ
ル酪酸、β-メチル酪酸、メタクリル酸、ベンゾイル酢
酸等の各種モノエステル、イソプロパノール、イソブチ
ルアルコール、tert-ブチルアルコールなどのアルコー
ルの各種モノカルボン酸エステルを例示することができ
る。
【0039】本発明では、電子供与体としては、炭酸エ
ステルを用いることができ、具体的には、ジエチルカー
ボネート、エチレンカーボネート、ジイソプロピルカー
ボネート、フェニルエチルカーボネート、ジフェニルカ
ーボネートなどを例示できる。
【0040】さらに電子供与体として、下記一般式[II
I]で示される有機ケイ素化合物を用いることもでき
る。 Ri nSi(ORj4-n …[III] 式[III]中、Ri は、水素原子、ハロゲン、あるいは
炭化水素基であり、炭化水素基として具体的には、アル
キル基、アリール基、シクロアルキル基、アルケニル基
を例示することができ、これらは置換基を有していても
よい。
【0041】Rj は、炭化水素基であり、具体的には、
アルキル基、アリール基を例示することができる。n
は、0<n<4である。
【0042】上記のような一般式[III]で示される有
機ケイ素化合物としては、具体的には、トリメチルメト
キシシラン、トリメチルエトキシシラン、ジメチルジメ
トキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジイソプロ
ピルジメトキシシラン、t-ブチルメチルジメトキシシラ
ン、t-ブチルメチルジエトキシシラン、t-アミルメチル
ジエトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、フェ
ニルメチルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシ
ラン、ビスo-トリルジメトキシシラン、ビスm-トリルジ
メトキシシラン、ビスp-トリルジメトキシシラン、ビス
p-トリルジエトキシシラン、ビスエチルフェニルジメト
キシシラン、ジシクロヘキシルジメトキシシラン、シク
ロヘキシルメチルジメトキシシラン、シクロヘキシルメ
チルジエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エ
チルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、
メチルトリメトキシシラン、n-プロピルトリエトキシシ
ラン、デシルトリメトキシシラン、デシルトリエトキシ
シラン、フェニルトリメトキシシラン、γ-クロルプロ
ピルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、
エチルトリエトキシシラン、ビニルトリエトキシシラ
ン、t-ブチルトリエトキシシラン、n-ブチルトリエトキ
シシラン、iso-ブチルトリエトキシシラン、フェニルト
リエトキシシラン、γ-アミノプロピルトリエトキシシ
ラン、クロルトリエトキシシラン、エチルトリイソプロ
ポキシシラン、ビニルトリブトキシシラン、シクロヘキ
シルトリメトキシシラン、シクロヘキシルトリエトキシ
シラン、2-ノルボルナントリメトキシシラン、2-ノルボ
ルナントリエトキシシラン、2-ノルボルナンメチルジメ
トキシシラン、ケイ酸エチル、ケイ酸ブチル、トリメチ
ルフェノキシシラン、メチルトリアリロキシ(allyloxy)
シラン、ビニルトリス(β-メトキシエトキシシラ
ン)、ビニルトリアセトキシシラン、ジメチルテトラエ
トキシジシロキサン、ジシクロヘキシルメチルジメトキ
シシラン、シクロペンチルメチルジメトキシシラン、ジ
シクロペンチルジメトキシシラン、ジシクロペンチルジ
エトキシシラン、ジ-n-プロピルジエトキシシラン、ジ-
t-ブチルジエトキシシラン、シクロペンチルトリエトキ
シシランなどが挙げられる。
【0043】このうちエチルトリエトキシシラン、n-プ
ロピルトリエトキシシラン、t-ブチルトリエトキシシラ
ン、ビニルトリエトキシシラン、フェニルトリエトキシ
シラン、ビニルトリブトキシシラン、ジフェニルジメト
キシシラン、フェニルメチルジメトキシシラン、ビスp-
トリルジメトキシシラン、p-トリルメチルジメトキシシ
ラン、ジシクロヘキシルジメトキシシラン、シクロヘキ
シルメチルジメトキシシラン、2-ノルボルナントリエト
キシシラン、2-ノルボルナンメチルジメトキシシラン、
ジフェニルジエトキシシランが好ましい。
【0044】このような電子供与体の中では、エステル
類が好ましく、上記式[II-a]、[II-b]または[II-
c]で表される多価カルボン酸エステルがより好まし
く、Ra、Rb の少なくとも一つが炭素数が2以上のア
ルキル基である上記式[II-a]、[II-b]または[II-
c]表される化合物がさらに好ましく、フタル酸、マレ
イン酸、置換マロン酸などと炭素数2以上のアルコール
とのエステルが特に好ましく、フタル酸と炭素数2以上
のアルコールとのジエステルが最も好ましい。
【0045】これらの電子供与体は、2種以上用いるこ
とができる。これらの電子供与体は、固体状チタン触媒
成分の調製の過程でこれら化合物を誘導しうる化合物を
用い、固体状チタン触媒成分の調製の過程で電子供与体
を生成させるようにして用いてもよい。
【0046】固体状チタン触媒成分[A]中には、他の
電子供与体を共存させてもよいが、あまり多量に共存さ
せると触媒活性に悪影響を及ぼすので少量に抑えるべき
である。
【0047】固体状チタン触媒成分[A]は、上記した
ようなマグネシウム化合物(もしくは金属マグネシウ
ム)、電子供与体およびチタン化合物を接触させること
により調製することができる。固体状チタン触媒成分
[A]を調製するには、マグネシウム化合物、チタン化
合物、電子供与体から高活性チタン触媒成分を調製する
公知の方法を採用することができる。なお、上記の成分
は、たとえばケイ素、リン、アルミニウムなどの他の反
応試剤の存在下に接触させてもよい。
【0048】これらの固体状チタン触媒成分[A]の調
製方法を数例挙げて以下に簡単に述べる。 (1) マグネシウム化合物、あるいはマグネシウム化合物
および電子供与体からなる錯化合物とチタン化合物とを
液相にて反応させる方法。この反応は、粉砕助剤などの
存在下に行ってもよい。また、上記のように反応させる
際に、固体状の化合物については、粉砕してもよい。
【0049】(2) 還元性を有しない液状のマグネシウム
化合物と、液状チタン化合物とを、電子供与体の存在下
で反応させて固体状のチタン複合体を析出させる方法。 (3) (2) で得られた反応生成物に、チタン化合物をさら
に反応させる方法。
【0050】(4) (1) あるいは(2) で得られる反応生成
物に電子供与体およびチタン化合物をさらに反応させる
方法。 (5) マグネシウム化合物あるいはマグネシウム化合物と
電子供与体とからなる錯化合物を、チタン化合物の存在
下に粉砕して得られた固体状物を、ハロゲン、ハロゲン
化合物および芳香族炭化水素のいずれかで処理する方
法。なお、この方法においては、マグネシウム化合物あ
るいはマグネシウム化合物と電子供与体とからなる錯化
合物を、粉砕助剤などの存在下に粉砕してもよい。ま
た、マグネシウム化合物あるいはマグネシウム化合物と
電子供与体とからなる錯化合物を、チタン化合物の存在
下に粉砕した後に、反応助剤で予備処理し、次いで、ハ
ロゲンなどで処理してもよい。なお、反応助剤として
は、有機アルミニウム化合物あるいはハロゲン含有ケイ
素化合物などが挙げられる。
【0051】(6) 前記 (1)〜(4) で得られる化合物をハ
ロゲンまたはハロゲン化合物または芳香族炭化水素で処
理する方法。 (7) 金属酸化物、ジヒドロカルビルマグネシウムおよび
ハロゲン含有アルコールとの接触反応物を電子供与体お
よびチタン化合物と接触させる方法。
【0052】(8) 有機酸のマグネシウム塩、アルコキシ
マグネシウム、アリーロキシマグネシウムなどのマグネ
シウム化合物を電子供与体、チタン化合物および/また
はハロゲン含有炭化水素と反応させる方法。
【0053】上記 (1)〜(8) に挙げた固体状チタン触媒
成分[A]の調製法の中では、触媒調製時において液状
のハロゲン化チタンを用いる方法あるいはチタン化合物
を用いた後、あるいはチタン化合物を用いる際にハロゲ
ン化炭化水素を用いる方法が好ましい。
【0054】固体状チタン触媒成分[A]を調製する際
に用いられる上述したような各成分の使用量は、調製方
法によって異なり一概に規定できないが、たとえばマグ
ネシウム化合物1モル当り、電子供与体は約0.01〜
5モル、好ましくは0.05〜2モルの量で、チタン化
合物は約0.01〜500モル、好ましくは0.05〜3
00モルの量で用いられる。
【0055】このようにして得られた固体状チタン触媒
成分[A]は、マグネシウム、チタン、ハロゲンおよび
電子供与体を必須成分として含有している。この固体状
チタン触媒成分[A]において、ハロゲン原子と、チタ
ン原子との比(ハロゲン/チタン)は、約4〜200、
好ましくは約5〜100であり、前記電子供与体と、チ
タンとの比(電子供与体/チタン;モル比)は約0.1
〜10、好ましくは約0.2〜約6であり、マグネシウ
ム原子と、チタン原子との比(マグネシウム/チタン)
は、約1〜100、好ましくは約2〜50であることが
望ましい。
【0056】この固体状チタン触媒成分[A]は、市販
のハロゲン化マグネシウムと比較すると、結晶サイズの
小さいハロゲン化マグネシウムを含み、通常その比表面
積が約50m2/g以上、好ましくは約60〜1000
2/g、より好ましくは約100〜800m2/gであ
る。そして、この固体状チタン触媒成分[A]は、上記
の成分が一体となって触媒成分を形成しているので、ヘ
キサン洗浄によって実質的にその組成が変わることがな
い。
【0057】このような固体状チタン触媒成分[A]
は、単独で使用することもできるが、たとえばケイ素化
合物、アルミニウム化合物、ポリオレフィンなどの無機
化合物または有機化合物で希釈して使用することもでき
る。なお、希釈剤を用いる場合には、上述した比表面積
より小さくても、高い触媒活性を示す。
【0058】このような固体状チタン触媒成分の調製法
などについては、たとえば、特開昭50-108385
号公報、同50-126590号公報、同51-2029
7号公報、同51-28189公報、同51-64586
号公報、同51-92885号公報、同51-13662
5号公報、同52-87489号公報、同52-1005
96号公報、同52-147688号公報、同52-10
4593号公報、同53-2580号公報、同53-40
093号公報、同53-40094号公報、同53-43
094号公報、同55-135102号公報、同55-1
35103号公報、同55-152710号公報、同5
6-811号公報、同56-11908号公報、同56-
18606号公報、同58-83006号公報、同58-
138705号公報、同58-138706号公報、同
58-138707号公報、同58-138708号公
報、同58-138709号公報、同58-138710
号公報、同58-138715号公報、同60-2340
4号公報、同61-21109号公報、同61-3780
2号公報、同61-37803号公報などに開示されて
いる。
【0059】有機アルミニウム化合物触媒成分[B]と
しては、分子内に少なくとも1個のアルミニウム−炭素
結合を有する化合物が用いられる。このような化合物と
しては、たとえば、下記一般式(a)で表わされる有機
アルミニウム化合物、 R3 mAl(OR4npq … (a) (式中、R3 およびR4 は炭素原子を通常1〜15個、
好ましくは1〜4個含む炭化水素基であり、これらは互
いに同一でも異なってもよい。Xはハロゲン原子を表わ
し、mは0<m≦3、nは0≦n<3、pは0≦p<
3、qは0≦q<3の数であって、しかもm+n+p+
q=3である)および、下記一般式(b)で表わされる
第1族金属とアルミニウムとの錯アルキル化物などを挙
げることができる。
【0060】 M1AlR3 4 … (b) (式中、M1 はLi 、Na またはKであり、R3 は前記
と同じである)前記式(a)で示される有機アルミニウ
ム化合物としては、次のような化合物を例示できる。
【0061】一般式 R3 mAl(OR43-m (式中、R3 およびR4 は前記と同じであり、mは好ま
しくは1.5≦m≦3の数である)、 一般式 R3 mAlX3-m (式中、R3 は前記と同じであり、Xはハロゲンであ
り、mは好ましくは0<m<3である)、 一般式 R3 mAlH3-m (式中、R3 は前記と同じであり、mは好ましくは2≦
m<3である)、 一般式 R3 mAl(OR4nq (式中、R3 およびR4 は前記と同じであり、Xはハロ
ゲンであり、0<m≦3、0≦n<3、0≦q<3であ
り、かつm+n+q=3である)で表される化合物な
ど。
【0062】(a)で示されるアルミニウム化合物とし
ては、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などのトリアルケニルア
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ドなどのジ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;R3 2.5Al(OR
40.5 などで表わ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などのジアルキルアルミニ
ウムハライド;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
セスキブロミドなどのアルキルアルミニウムセスキハラ
イド;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
のアルキルアルミニウムジハライ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その他の部分的に水素
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
にアルコキシ化およびハロゲン化されたアルキルアルミ
ニウムを挙げることができる。
【0063】また(a)に類似する化合物としては、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を挙げることができる。こ
のような化合物としては、例えば、(C25)2AlOAl
(C25)2 、(C49)2AlOAl(C49)2 、(C25)2
AlN (C25)Al(C25)2 、メチルアルミノオキサ
ンなどを挙げることができる。
【0064】前記式(b)で示される化合物としては、
LiAl(C25)4 、LiAl(C715)4 などを挙げるこ
とができる。
【0065】これらの中ではとくにトリアルキルアルミ
ニウムあるいは上記した2種以上のアルミニウム化合物
が結合したアルキルアルミニウムを用いることが好まし
い。本発明で用いられるオレフィン重合触媒を形成する
ケイ素化合物触媒成分[C]としては下記式[I]で示
されるケイ素化合物が用いられる。
【0066】
【化4】
【0067】式[I]中、R1およびR2はそれぞれ独立
にシクロペンチル基、置換シクロペンチル基、シクロペ
ンテニル基、置換シクロペンテニル基、シクロペンタジ
エニル基、置換シクロペンタジエニル基あるいは、Si
に隣接する炭素が3級炭素である炭化水素基を示す。
【0068】置換シクロペンチル基としては、アルキル
基を有するシクロペンチル基を挙げることができ、具体
的には、2-メチルシクロペンチル基、3-メチルシクロペ
ンチル基、2-エチルシクロペンチル基、2-n-ブチルシク
ロペンチル基、2,3-ジメチルシクロペンチル基、2,4-ジ
メチルシクロペンチル基、2,5-ジメチルシクロペンチル
基、2,3-ジエチルシクロペンチル基、2,3,4-トリメチル
シクロペンチル基、2,3,5-トリメチルシクロペンチル
基、2,3,4-トリエチルシクロペンチル基、テトラメチル
シクロペンチル基、テトラエチルシクロペンチル基など
を例示することができる。
【0069】置換シクロペンテニル基としては、アルキ
ル基を有するシクロペンテニル基を挙げることができ、
具体的には、2-メチルシクロペンテニル基、3-メチルシ
クロペンテニル基、2-エチルシクロペンテニル基、2-n-
ブチルシクロペンテニル基、2,3-ジメチルシクロペンテ
ニル基、2,4-ジメチルシクロペンテニル基、2,5-ジメチ
ルシクロペンテニル基、2,3-ジエチルシクロペンテニル
基、2,3,4-トリメチルシクロペンテニル基、2,3,5-トリ
メチルシクロペンテニル基、2,3,4-トリエチルシクロペ
ンテニル基、テトラメチルシクロペンテニル基、テトラ
エチルシクロペンテニル基などを例示することができ
る。
【0070】置換シクロペンタジエニル基としては、ア
ルキル基を有するシクロペンタジエニル基を挙げること
ができ、具体的には、2-メチルシクロペンタジエニル
基、3-メチルシクロペンタジエニル基、2-エチルシクロ
ペンタジエニル基、2-n-ブチルシクロペンタジエニル
基、2,3-ジメチルシクロペンタジエニル基、2,4-ジメチ
ルシクロペンタジエニル基、2,5-ジメチルシクロペンタ
ジエニル基、2,3-ジエチルシクロペンタジエニル基、2,
3,4-トリメチルシクロペンタジエニル基、2,3,5-トリメ
チルシクロペンタジエニル基、2,3,4-トリエチルシクロ
ペンタジエニル基、テトラメチルシクロペンタジエニル
基、テトラエチルシクロペンタジエニル基などを例示す
ることができる。
【0071】またSiに隣接する炭素が3級炭素である
炭化水素基としては、1,1-ジメチルエチル(t-ブチル)
基、1-メチル-1-フェニルエチル基、1,1-ジメチルプロ
ピル基、1,1-ジメチルブチル基などを例示することがで
きる。
【0072】上記のようなケイ素化合物は、オレフィン
の重合(本重合)条件でこれらケイ素化合物を誘導しう
る化合物を重合(本重合)の際に加え、重合(本重合)
と同時にケイ素化合物を生成させるようにして用いても
よく、また予備重合条件でこれらケイ素化合物を誘導し
うる化合物を予備重合の際に加え、予備重合と同時にケ
イ素化合物を生成させるようにして用いてもよい。
【0073】本発明に係る超高分子量ポリオレフィンの
製造方法では、前記のような固体状チタン触媒成分
[A]、有機アルミニウム化合物触媒成分[B]、およ
びケイ素化合物触媒成分[C]から形成される触媒の存
在下にオレフィンを重合する。
【0074】図1に、本発明で用いられるオレフィン重
合触媒の調製工程を示す。本発明の重合方法において
は、前記したような触媒の存在下に、オレフィンの重合
を行うが、重合(本重合)を行う前に以下に述べるよう
な予備重合を行うことが好ましい。予備重合を行うこと
により、さらに嵩密度の大きい粉末重合体を得ることが
でき、得られるオレフィン重合体の立体規則性がさらに
向上する傾向にある。また、予備重合を行うと、スラリ
ー重合の場合にはスラリーの性状がさらに優れるように
なる。このように、予備重合を行うことにより、得られ
た重合体粉末または重合体スラリーの取扱がさらに容易
になる。
【0075】予備重合においては、通常、前記固体状チ
タン触媒成分[A]を前記有機アルミニウム化合物触媒
成分[B]の少なくとも一部と組合せて用いる。この際
ケイ素化合物触媒成分[C]の一部または全部を共存さ
せておくこともできる。
【0076】予備重合では、本重合における系内の触媒
濃度よりもかなり高濃度の触媒を用いることができる。
予備重合における固体状チタン触媒成分[A]の濃度
は、後述する不活性炭化水素媒体1リットル当り、チタ
ン原子換算で、通常約0.01〜200ミリモル、好ま
しくは約0.05〜100ミリモルの範囲とすることが
望ましい。
【0077】有機アルミニウム触媒成分[B]の量は、
固体状チタン触媒成分[A]1g当り0.1〜500g
好ましくは0.3〜300gの重合体が生成するような
量であればよく、固体状チタン触媒成分[A]中のチタ
ン原子1モル当り、通常約0.1〜100モル、好まし
くは約0.5〜50モルの量であることが望ましい。
【0078】予備重合は、不活性炭化水素媒体にオレフ
ィンおよび上記の触媒成分を加え、温和な条件下に行う
ことが好ましい。この際用いられる不活性炭化水素媒体
としては、具体的には、プロパン、ブタン、ペンタン、
ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、ドデカン、灯
油などの脂肪族炭化水素;シクロペンタン、シクロヘキ
サン、メチルシクロペンタンなどの脂環族炭化水素;ベ
ンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素;エ
チレンクロリド、クロルベンゼンなどのハロゲン化炭化
水素、あるいはこれらの混合物などを挙げることができ
る。これらの不活性炭化水素媒体のうちでは、とくに脂
肪族炭化水素を用いることが好ましい。
【0079】予備重合で使用されるオレフィンは、後述
する本重合で使用されるオレフィンと同一であっても、
異なってもよい。このようなオレフィンを予備重合に用
いると、炭素数が2〜10、好ましくは3〜10のα-
オレフィンから高結晶性の重合体が得られる。
【0080】なお、本発明においては、予備重合の際に
用いられる不活性炭化水素媒体の一部または全部に代え
て液状のα-オレフィンを用いることができる。予備重
合の反応温度は、生成する予備重合体が実質的に不活性
炭化水素媒体中に溶解しないような温度であればよく、
通常約−20〜+100℃、好ましくは約−20〜+8
0℃、さらに好ましくは0〜+40℃の範囲であること
が望ましい。
【0081】なお、予備重合においては、水素のような
分子量調節剤を用いることもできる。このような分子量
調節剤は、予備重合により得られる重合体の135℃の
デカリン中で測定した極限粘度[η]が、約0.2dl/
g、好ましくは約0.5〜10dl/gになるような量で
用いることが望ましい。
【0082】予備重合は、上記のように、固体状チタン
触媒成分[A]1g当り約0.1〜500g、好ましく
は約0.3〜300gの重合体が生成するように行うこ
とが望ましい。
【0083】予備重合は回分式あるいは連続式で行うこ
とができる。上記のようにして予備重合を行った後、あ
るいは予備重合を行うことなく、前述した固体状チタン
触媒成分[A]、有機アルミニウム触媒成分[B]およ
びケイ素化合物触媒成分[C]から形成されるオレフィ
ン重合触媒の存在下に、オレフィンの本重合を行う。
【0084】本重合において使用することができるオレ
フィンとしては、エチレン、プロピレン、1-ブテン、4-
メチル-1-ペンテン、1-オクテンなどが挙げられる。本
発明の重合方法においては、これらのオレフィンを単独
で、あるいは組み合わせて使用することができる。これ
らのオレフィンのうちでは、プロピレンまたは1-ブテン
を用いて単独重合を行うか、あるいはプロピレンまたは
1-ブテンを主成分とする混合オレフィンを用いて共重合
を行うことが好ましい。このような混合オレフィンを用
いる場合、主成分であるプロピレンまたは1-ブテンの含
有率は、通常50モル%以上、好ましくは70モル%以
上であることが好ましい。
【0085】本発明の重合方法では、とくに炭素数3以
上のα-オレフィンの重合を行うことにより、立体規則
性の高い重合体を高触媒効率で製造することができる。
なお、これらのオレフィンの単独重合あるいは共重合を
行う際には、共役ジエンや非共役ジエンのような多不飽
和結合を有する化合物を重合原料として用いることもで
きる。
【0086】本発明の重合方法において、オレフィンの
本重合は、通常、気相あるいは液相で行われる。本重合
がスラリー重合の反応形態を採る場合、反応溶媒として
は、上述の不活性炭化水素を用いることもできるし、反
応温度において液状のオレフィンを用いることもでき
る。
【0087】本発明の重合方法においては、前記固体状
チタン触媒成分[A]は、重合容積1リットル当りTi
原子に換算して、通常は約0.005〜0.5ミリモル、
好ましくは約0.01〜0.5ミリモルの量で用いられ
る。また、有機アルミニウム化合物触媒成分[B]は、
重合系中の固体状チタン触媒成分[A]に由来するチタ
ン原子1モルに対し、該触媒成分[B]中の金属原子換
算で、通常約1〜2000モル、好ましくは約5〜50
0モルとなるような量で用いられる。さらに、ケイ素化
合物触媒成分[C]は、有機アルミニウム化合物触媒成
分[B]に由来する金属原子1モル当り、該触媒成分
[C]中のSi 原子換算で、通常は約0.001〜10
モル、好ましくは約0.01〜2モル、とくに好ましく
は約0.05〜1モルとなるような量で用いられる。
【0088】本発明の重合方法においては、固体状チタ
ン触媒成分[A]、有機アルミニウム化合物触媒成分
[B]およびケイ素化合物触媒成分[C]を本重合時に
接触させてもよいし、本重合前に、たとえば予備重合時
に接触させてもよい。本発明の重合方法においては、重
合前に、不活性ガス雰囲気下に各触媒成分を接触させて
もよいし、オレフィン雰囲気下に各触媒成分を接触させ
てもよい。
【0089】なお、予備重合で有機アルミニウム化合物
触媒成分[B]およびケイ素化合物触媒成分[C]の一
部を用いた場合には、予備重合で使用した触媒を、残余
の触媒とともに用いる。この場合、予備重合で使用した
触媒は、予備重合生成物を含んでいてもよい。
【0090】本重合時に、水素を用いれば、得られる重
合体の分子量を調節することができ、メルトフローレー
トの大きい重合体が得られる。本発明において、オレフ
ィンの重合温度は、通常、約20〜200℃、好ましく
は約50〜180℃、圧力は、通常、常圧〜100kg
/cm2、好ましくは約2〜50kg/cm2に設定され
る。本発明の重合方法においては、重合を、回分式、半
連続式、連続式の何れの方法においても行うことができ
る。
【0091】このようにして得られたオレフィンの重合
体は単独重合体、ランダム共重合体およびブロック共重
合体などのいずれであってもよい。本発明の重合方法に
より得られるオレフィン重合体は、分子量が高く、13
5℃のデカリン中で測定した重合体の極限粘度[η]
が、4〜10dl/g、好ましくは4.2〜9.8dl/g、
さらに好ましくは4.5〜9.7dl/g、特に好ましくは
4.8〜9.6dl/g、最も好ましくは5.0〜9.5dl/
gの範囲にある。
【0092】このような超高分子量ポリオレフィンは、
成形後の強度などに優れている。たとえば、溶融紡糸し
て延伸した場合には破断強度や弾性率に優れている。ま
た、本発明で得られたオレフィン重合体を、温度200
℃、圧力50kg/cm2 の条件下で加熱溶融させ、温
度27℃、圧力200kg/cm2 の条件下で急冷して
成形したプレスシートは、ASTM D256−54T
の規定に従って、23℃で測定したアイゾット衝撃強度
(IZ)は、9kg・cm/cm2 以上、好ましくは1
0kg・cm/cm2 以上、さらに好ましくは11kg
・cm/cm2 以上、特に好ましくは12kg・cm/
cm2 以上、最も好ましくは13kg・cm/cm2
上である。
【0093】本発明のポリオレフィンの製造方法は、固
体触媒成分単位量当りの重合体の収率が高いので、重合
体中の触媒残渣、とくにハロゲン含量を相対的に低減さ
せることができる。したがって、重合体中の触媒を除去
する操作を省略できるとともに、生成オレフィン重合体
を用いて成形体を成形する際に、金型の発錆を有効に防
止することができる。
【0094】さらに、オレフィンが炭素数3以上のα-
オレフィンである場合には、本発明により得られるオレ
フィン重合体の立体規則性が高い。立体規則性の指標と
して、オレフィン重合体がポリプロピレンである場合
は、145℃のデカンに全量を溶解させた後、23℃ま
で徐冷したときの不溶成分の重量パーセントで表すこと
ができるが、本発明で得られたオレフィン重合体のデカ
ン可溶成分は、2重量%未満、好ましくは1.9重量%
未満、さらに好ましくは1.8重量%未満、特に好まし
くは1.7重量%未満、最も好ましくは1.6重量%未満
である。
【0095】
【発明の効果】本発明のオレフィンの重合方法は、固体
状チタン触媒成分[A]、有機アルミニウム化合物触媒
成分[B]およびケイ素化合物触媒成分[C]を含む重
合触媒の存在下、オレフィンの重合もしくは共重合を行
い、特に分子量の高いオレフィン重合体を高収率で製造
することができる。
【0096】さらに、本発明の触媒は、上記のような優
れた特性を有するオレフィン重合体を効率よく製造する
ことができるとともに、オレフィン重合体粒子の粒度分
布、粒子形状、嵩密度などにも優れている。
【0097】
【実施例】以下、実施例に基づいて本発明をさらに具体
的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるも
のではない。
【0098】
【実施例1】 [固体状チタン触媒成分(A-1)の調製]無水塩化マグ
ネシウム7.14g(75ミリモル)、デカン37.5m
lおよび2-エチルヘキシルアルコール35.1ml(2
25ミリモル)を混合し、130℃で2時間加熱して均
一溶液とした。その後、この溶液中に無水フタル酸1.
67(11.3ミリモル)を添加し、130℃にてさら
に1時間攪拌混合を行い、無水フタル酸を上記の均一溶
液に溶解させた。
【0099】このようにして得られた均一溶液を室温ま
で冷却した後、−20℃に保持された四塩化チタン20
0ml(1.8モル)中に1時間にわたって全量滴下し
た。滴下後、得られた溶液の温度を4時間かけて110
℃に昇温し、110℃に達したところでジイソブチルフ
タレート5.03ml(18.8ミリモル)を添加した。
さらに2時間上記の温度で攪拌した。
【0100】2時間の反応終了後、熱時濾過にて固体部
を採取し、この固体部を275mlのTiCl4にて再
懸濁させた後、再び110℃で2時間、加熱反応を行っ
た。反応終了後、再び熱濾過にて固体部を採取し、11
0℃デカンおよびヘキサンを用いて洗浄した。この洗浄
を、洗浄液中にチタン化合物が検出されなくなるまで行
った。
【0101】上記のようにして合成された固体状チタン
触媒成分(A-1)は、ヘキサンスラリーとして得られ
た。この触媒の一部を採取して乾燥させた。この乾燥物
を分析したところ、上記のようにして得られた固体状チ
タン触媒成分(A-1)の組成は、チタン2.4重量%、塩
素60重量%、マグネシウム20重量%およびジイソブ
チルフタレート13重量%であった。
【0102】[予備重合触媒(I-1)の調製]窒素置換
された400mlのガラス製反応器に精製ヘキサン20
0mlを入れ、トリエチルアルミニウム6ミリモルおよ
び前記固体状チタン触媒成分(A-1)をチタン原子換算
で2ミリモル投入した後、6.4リットル/時間の割合
でプロピレンを1時間供給した。
【0103】プロピレン供給終了後、濾過にて、液部を
除去し、分離した固体部を精製ヘキサンで2回洗浄し、
デカンに再懸濁して触媒瓶に全量移液し、予備重合触媒
(I-1)を得た。
【0104】[本重合]内容積2リットルのオートクレ
ーブに精製ヘキサン750mlを装入し、プロピレン雰
囲気で、60℃にて、トリエチルアルミニウム0.75
ミリモル、ジシクロペンチルジメトキシシラン0.75
ミリモルおよび前記の予備重合触媒(I-1)をチタン原
子換算で0.015ミリモル挿入し、水素50mlを加
えた後、70℃に昇温し、これを2時間保持してプロピ
レン重合を行った。重合中の圧力は7kg/cm2Gに
保った。重合終了後、生成重合体を含むスラリーを濾過
し、白色顆粒状重合体と液相部に分離した。
【0105】白色顆粒状重合体の収量は303.4g、
液相部の濃縮によって得られた溶媒可溶性重合体の収量
は0.2g、したがって、この時の重合活性は20,2
00g−PP/ミリモルTiであった。この白色顆粒状
重合体の沸騰n-ヘプタンによる抽出残率(I.I.)は9
9.6%、見掛け嵩比重は0.45g/ml、[η]は
5.80dl/gであった。
【0106】
【実施例2】本重合時に水素を加えずに重合を行ったこ
と以外は、実施例1と同様の方法でポリプロピレンを製
造した。
【0107】結果を表1に示す。
【0108】
【実施例3】 [本重合]内容積2リットルのオートクレーブに精製ヘ
キサン750mlを装入し、プロピレン雰囲気で、60
℃にて、トリエチルアルミニウム0.75ミリモル、ジ
シクロペンチルジメトキシシラン0.075ミリモルお
よび前記の予備重合触媒(I-1)をチタン原子換算で0.
015ミリモル投入し、70℃に昇温した。これを2時
間保持してプロピレン重合を行った。重合中の圧力は7
kg/cm2-Gに保った。重合終了後、生成重合体を含
むスラリーを濾過し、白色顆粒状重合体と液相部に分離
した。
【0109】結果を表1に示す。
【0110】
【実施例4】 [固体状チタン触媒成分(A-2)の調製]4.5m3 の反
応器に無水塩化マグネシウム240kg、デカン110
0リットルおよび2-エチルヘキシルアルコール990k
gを装入し130℃で加熱して均一溶液とした後、この
溶液中に無水フタル酸54kgを添加し、さらに、13
0℃にて攪拌し、無水フタル酸を溶解させた。このよう
にして得られた均一溶液を室温に冷却した後、−25℃
に保持した四塩化チタン6.7m3 中に攪拌しながらこ
の全均一溶液を滴下装入した。装入終了後の温度は約−
20℃であった。この混合液をの温度を4時間かけて1
10℃に昇温し、110℃に達したところでフタル酸ジ
イソブチル(DIBP)13kgを添加し、これより2
時間同温度にて攪拌保持した。2時間の反応終了後、熱
濾過にて固体部を採取し、この固体部を7.3m3 の四
塩化チタンに再懸濁させた後、再び110℃で2時間、
加熱反応を行った。反応終了後、再び熱濾過にて固体部
を採取し、110℃のデカンおよびヘキサンにて溶液中
に遊離のチタン化合物が検出されなくなるまで充分洗浄
した。以上の操作によって調製した固体状チタン触媒成
分(A-2)を得た。このようにして得られた固体状チタ
ン触媒成分(A-2)の組成は、チタン2.2重量%、塩素
61重量%、マグネシウム19重量%、DIBP12.
7重量%であった。
【0111】[予備重合触媒(I-2)の調製]80リッ
トルの攪拌機付き反応器に窒素雰囲気下精製ヘキサン4
0リットル、トリエチルアルミニウム3.0モルおよび
上記固体状チタン触媒成分(A-2)をチタン原子換算で
0.3モル、ジシクロペンチルジメトキシシラン0.6モ
ル添加した後20℃の温度でプロピレンを1.66kg
反応器に供給し、2時間予備重合を行った。
【0112】反応終了後、反応器内を窒素で置換し、上
澄液の除去および精製ヘキサンの添加からなる洗浄操作
を3回行い予備重合触媒(I-2)を得た。 [本重合]内容積1000リットルの攪拌機付反応器に
精製n-ヘキサン450リットルを挿入し、プロピレン雰
囲気下でトリエチルアルミニウム500ミリモル、ジシ
クロペンチルジメトキシシラン500ミリモル及び予備
重合触媒(I-2)をチタン原子換算で10ミリモルTi
装入した。
【0113】水素11リットルを導入し、80℃に昇温
した後これを3.2時間保持してプロピレン重合を行っ
た。重合中の圧力は6kg/cm2Gに保った。重合終
了後、脱圧し、生成固体を含むスラリーを遠心分離し、
ドライヤーにて乾燥することで白色粉末状重合体100
kgを得た。
【0114】結果を表1に示した。
【0115】
【比較例1】 [本重合]ジシクロペンチルジメトキシシランの代わり
に同モル数のメチルシクロヘキシルジメトキシシランを
用いたこと以外は実施例1と同様の方法でポリプロピレ
ンを製造した。
【0116】結果を表1に示す。
【0117】
【比較例2】 [本重合]ジシクロペンチルジメトキシシランの代わり
に同モル数のメチルシクロヘキシルジメトキシシランを
用いたこと以外は実施例2と同様の方法でポリプロピレ
ンを製造した。
【0118】結果を表1に示す。
【0119】
【比較例3】 [本重合]ジシクロペンチルジメトキシシランの代わり
に同モル数のメチルシクロヘキシルジメトキシシランを
用いたこと以外は実施例3と同様の方法でポリプロピレ
ンを製造した。
【0120】結果を表1に示す。
【0121】
【比較例4】ジシクロペンチルジメトキシシランの代わ
りに同モル数のメチルシクロヘキシルジメトキシシラン
を用いたこと以外は実施例4と同様の方法でポリプロピ
レンを製造した。
【0122】結果を表1に示す。
【0123】
【表1】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るオレフィン重合触媒の調製工程を
示す説明図である。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】[A]マグネシウム、チタン、ハロゲンお
    よび電子供与体を必須成分として含有する固体状チタン
    触媒成分 [B]有機アルミニウム化合物触媒成分および [C]下記式[I]で示されるケイ素化合物触媒成分 【化1】 (式[I]中、R1 およびR2 は、それぞれ独立にシク
    ロペンチル基、置換基を有するシクロペンチル基、シク
    ロペンテニル基、置換基を有するシクロペンテニル基、
    シクロペンタジエニル基、置換基を有するシクロペンタ
    ジエニル基、またはSiに隣接する炭素が3級炭素であ
    る炭化水素基を示す)から形成されるオレフィン重合触
    媒の存在下にオレフィンを重合させて、極限粘度[η]
    が4〜10dl/gの範囲にあり、23℃におけるデカン
    可溶成分量が2重量%未満であるポリオレフィンを製造
    することを特徴とする超高分子量ポリオレフィンの製造
    方法。
  2. 【請求項2】前記オレフィンが炭素数3以上のα-オレ
    フィンである請求項1に記載の超高分子量ポリオレフィ
    ンの製造方法。
  3. 【請求項3】前記オレフィンがプロピレンである請求項
    1に記載の超高分子量ポリオレフィンの製造方法。
JP2248393A 1993-02-10 1993-02-10 超高分子量ポリオレフィンの製造方法 Pending JPH06234811A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2248393A JPH06234811A (ja) 1993-02-10 1993-02-10 超高分子量ポリオレフィンの製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2248393A JPH06234811A (ja) 1993-02-10 1993-02-10 超高分子量ポリオレフィンの製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06234811A true JPH06234811A (ja) 1994-08-23

Family

ID=12083974

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2248393A Pending JPH06234811A (ja) 1993-02-10 1993-02-10 超高分子量ポリオレフィンの製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06234811A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100607538B1 (ko) * 1999-04-20 2006-08-02 삼성토탈 주식회사 열접착성 필름용 프로필렌-에틸렌-부텐-1 공중합체 및 이를 포함하는 수지조성물
KR100822616B1 (ko) * 2006-11-28 2008-04-17 주식회사 엘지화학 좁은 분자량 분포를 가지는 초고분자량 폴리올레핀 중합용촉매 및 이의 제조방법
WO2008140835A1 (en) * 2007-01-19 2008-11-20 Tonen Chemical Corporation Polymeric material and its manufacture and use
US7872086B2 (en) 2008-01-17 2011-01-18 Tonen Chemical Corporation Polymeric material and its manufacture and use

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100607538B1 (ko) * 1999-04-20 2006-08-02 삼성토탈 주식회사 열접착성 필름용 프로필렌-에틸렌-부텐-1 공중합체 및 이를 포함하는 수지조성물
KR100822616B1 (ko) * 2006-11-28 2008-04-17 주식회사 엘지화학 좁은 분자량 분포를 가지는 초고분자량 폴리올레핀 중합용촉매 및 이의 제조방법
WO2008140835A1 (en) * 2007-01-19 2008-11-20 Tonen Chemical Corporation Polymeric material and its manufacture and use
JP2010516842A (ja) * 2007-01-19 2010-05-20 東燃化学株式会社 ポリマー物質とその製造と用途
US8008417B2 (en) 2007-01-19 2011-08-30 Toray Tonen Specialty Separator Godo Kaisha Polymeric material and its manufacture and use
US7872086B2 (en) 2008-01-17 2011-01-18 Tonen Chemical Corporation Polymeric material and its manufacture and use

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0601496B1 (en) Process for the preparation of olefin polymer
EP0385765B1 (en) Process for polymerizing olefins and catalyst for polymerizing olefins
EP0350170B2 (en) Process for polymerising olefins and polymerisation catalyst therefor
RU2279443C2 (ru) (циклоалкил)метилсиланы в качестве внешних доноров для катализаторов получения полиолефинов
JP3832039B2 (ja) α−オレフィン重合用触媒ならびにα−オレフィン重合体の製造方法
US5247031A (en) Olefin polymerization catalyst component, process for production thereof, olefin polymerization catalyst, and process for polymerizing olefins
JP5348655B2 (ja) 高活性で水素反応性が良好なチーグラー・ナッタポリエチレン用触媒
US5438110A (en) Process for polymerizing olefins and polymerization catalyst therefor
JP2940684B2 (ja) オレフィン重合用固体状触媒成分およびこの触媒成分を用いたオレフィンの重合方法
JP2825909B2 (ja) オレフィンの重合方法およびオレフィン重合用触媒
JP2788012B2 (ja) オレフィン重合用予備重合触媒成分、オレフィン重合用触媒およびこの触媒を用いたオレフィンの重合方法
JP2723137B2 (ja) オレフィンの重合方法およびオレフィン重合用触媒
JP2740503B2 (ja) α−オレフインの重合方法
JP2732478B2 (ja) オレフィンの重合方法
JPH06234812A (ja) 超高分子量ポリプロピレン
JPH06234811A (ja) 超高分子量ポリオレフィンの製造方法
JP3300510B2 (ja) オレフィン重合体の製造方法
JPH0813858B2 (ja) α−オレフインの重合方法
JP3885336B2 (ja) α−オレフィン重合用触媒ならびにα−オレフィン重合体の製造方法
JPH0813857B2 (ja) α−オレフインの重合方法
JPH02229805A (ja) オレフィンの重合方法およびオレフィン重合用触媒
JP2988227B2 (ja) オレフィン重合体の製造方法およびオレフィンの重合用触媒
JP2790870B2 (ja) オレフィン重合用触媒成分の製造方法
JPH0796567B2 (ja) α−オレフインの重合方法
JP3300509B2 (ja) オレフィン重合体の製造方法