JPH0625335A - α−オレフィン重合用触媒 - Google Patents

α−オレフィン重合用触媒

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JPH0625335A
JPH0625335A JP26363791A JP26363791A JPH0625335A JP H0625335 A JPH0625335 A JP H0625335A JP 26363791 A JP26363791 A JP 26363791A JP 26363791 A JP26363791 A JP 26363791A JP H0625335 A JPH0625335 A JP H0625335A
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JP
Japan
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acid
compound
titanium
group
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Pending
Application number
JP26363791A
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English (en)
Inventor
Tomoko Aoki
倫子 青木
Takeshi Ishihara
毅 石原
Kunihiko Imanishi
邦彦 今西
Noriyuki Taki
敬之 滝
Hiroo Saito
博夫 斉藤
Satoshi Ueki
聰 植木
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.)
Tonen General Sekiyu KK
Original Assignee
Tonen Corp
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Publication date
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  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 高立体規則性のポリα−オレフィンを高収率
で製造することができるα−オレフィン重合用触媒を提
供する。 【構成】 下記1)〜3)からなるα−オレフィン重合
用触媒で、 1)金属酸化物,マグネシウム,チタン,ハロゲン及び
電子供与性化合物を必須とする固体触媒成分、 2)有機アルミニウム化合物、 3)式 【化4】 〔R1 は炭化水素基、R2 はR1 ,R4 O等、R3 はメ
チル又はエチル、xは1又は2、yは0又は1、zは2
又は3〕で表わされる有機珪素化合物から構成される。
該有機珪素化合物としては、例えばC5 112 COOS
i(OMe)3 ,C3 5 COOSi(OMe)2
h,PhCOOSi(OEt)3 等を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、α−オレフィン重合用
触媒に関する。
【0002】
【従来の技術】マグネシウム,チタン,塩素及び電子供
与性化合物を含有する触媒成分を用いてポリα−オレフ
ィンを製造する場合、有機アルミニウム化合物と共にS
i−O−C結合を有する、或いは一般式SiR1 2 n
(OR3 3-n (n=0〜2)で表わされる有機珪素化
合物を用いると、生成するポリマーの立体規則性が向上
することが知られている(例えば、特開昭54−946
90号、同56−36203号、同57−63310
号、同58−83016号、同62−11705号等公
報)。
【0003】しかしながら、立体規則性の向上に反し
て、重合活性が有機珪素化合物を用いない場合に比べ半
分以下に低下することがあり、立体規則性の向上と、重
合活性の低下の関係は、有機珪素化合物の種類に依存す
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、α−オレフ
ィンの重合において、高立体規則性を維持し、高重合活
性を示す重合触媒を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、マグネシ
ウム,チタン,ハロゲン及び電子供与性化合物を含む触
媒成分、並びに有機アルミニウム化合物と組み合わせる
有機珪素化合物について鋭意研究を行った結果、特定の
有機珪素化合物を用いることにより本発明の目的を達成
し得ることを見出して本発明を完成した。
【0006】発明の要旨 すなわち、本発明の要旨は、(A)金属酸化物,マグネ
シウム,チタン,ハロゲン及び電子供与性化合物を必須
成分とする固体触媒成分、(B)有機金属化合物及び
(C)一般式
【化2】 〔但し、R1 は炭素数1〜10個の炭化水素基、R2
炭素数1〜10個の炭化水素基、R4 O−、R5 3 Si
−若しくはR6 3 SiO−、R3 はメチル基若しくはエ
チル基、xは1若しくは2、yは0若しくは1、zは2
若しくは3、x+y+z=4を示し、R4 は炭素数3〜
10個の炭化水素基、R5 及びR6 は炭素数1〜10個
の炭化水素基を示す。〕で表わされる有機珪素化合物か
らなるα−オレフィン重合用触媒にある。
【0007】固体触媒成分 本発明の触媒の一成分である固体触媒成分(以下、成分
Aという)は、金属酸化物,マグネシウム,チタン,ハ
ロゲン及び電子供与性化合物を必須成分とするが、この
ような成分は通常金属酸化物,マグネシウム化合物,チ
タン化合物及び電子供与性化合物、更に前記各化合物が
ハロゲンを有しない化合物の場合は、ハロゲン含有化合
物を、それぞれ接触することにより調製される。
【0008】(1)金属酸化物 本発明で用いられる金属酸化物は、元素の周期表第II族
〜第IV族の元素の群から選ばれる元素の酸化物であり、
それらを例示すると、B2 3 ,MgO、Al 2 3
SiO2 ,CaO,TiO2 ,ZnO,ZrO2 ,Sn
2 ,BaO,ThO2 等が挙げられる。これらの中で
もB2 3 ,MgO,Al2 3 ,SiO2 ,Ti
2 ,ZrO2 が望ましく、特にSiO2 が望ましい。
更に、これら金属酸化物を含む複合酸化物、例えばSi
2 −MgO,SiO2 −Al2 3,SiO2 −Ti
2 ,SiO2 −V2 5 ,SiO2 −Cr2 3 ,S
iO2−TiO2 −MgO等も使用し得る。これら金属
酸化物の形状は通常粉末状のものが用いられる。粉末の
大きさ及び形状等の形体は、得られるオレフィン重合体
の形体に影響を及ぼすことが多いので、適宜調節するこ
とが望ましい。金属酸化物は、使用に当って被毒物質を
除去する目的等から、可能な限り高温で焼成し、更に大
気と直接接触しないように取扱うのが望ましい。
【0009】(2)マグネシウム化合物 マグネシウム化合物は、一般式 MgR1 2 で表わさ
れる。式において、R 1 及びR2 は同一か異なる炭化水
素基、OR基(Rは炭化水素基)、ハロゲン原子を示
す。より詳細には、R1 及びR2 の炭化水素基として
は、炭素数1〜20個のアルキル基、シクロアルキル
基、アリール基、アルアルキル基が、OR基としては、
Rが炭素数1〜12個のアルキル基、シクロアルキル
基、アリール基、アルアルキル基が、ハロゲン原子とし
ては塩素、臭素、ヨウ素、弗素等である。
【0010】それら化合物の具体例を下記に示すが、化
学式において、Me:メチル、Et:エチル、Pr :プ
ロピル、Bu:ブチル、He:ヘキシル、Oct:オク
チル、Ph:フェニル、cyHe:シクロヘキシルをそ
れぞれ示す。MgMe2 ,MgEt2 , Mgi−P
2 , MgBu2 ,MgHe2 ,MgOct2 ,MgE
tBu,MgPh2 ,MgcyHe2 ,Mg(OMe)
2 ,Mg(OEt)2 ,Mg(OBu)2 ,Mg(OH
e)2 ,Mg(OOct)2 ,Mg(OPh)2 ,Mg
(OcyHe)2 , EtMgCl,BuMgCl,He
MgCl,i−BuMgCl,t−BuMgCl,Ph
MgCl,PhCH2 MgCl,EtMgBr,BuM
gBr,PhMgBr,BuMgI,EtMgCl,B
uOMgCl,HeOMgCl,PhOMgCl,Et
OMgBr,BuOMgBr,EtOMgI,MgCl
2 ,MgBr2 ,MgI2
【0011】上記マグネシウム化合物は、成分Aを調製
する際に、金属マグネシウム又はその他のマグネシウム
化合物から調製することも可能である。その一例とし
て、金属マグネシウム、ハロゲン化炭化水素及び一般式
n M(OR) m-n のアルコキシ基含有化合物〔式に
おいて、Xは水素原子、ハロゲン原子又は炭素数1〜2
0個の炭化水素基、Mは硼素、炭素、アルミニウム、珪
素又は燐原子、Rは炭素数1〜20個の炭化水素基、m
はMの原子価、m>n≧0を示す。〕を接触させる方法
が挙げられる。該アルコキシ基含有化合物の一般式のX
及びRの炭化水素基としては、メチル(Me)、エチル
(Et) 、プロピル、(Pr)、i−プロピル(i−P
r) 、ブチル(Bu) 、i−ブチル(i−Bu) 、ヘキ
シル(He) 、オクチル(Oct)等のアルキル基、シ
クロヘキシル(cyHe) 、メチルシクロヘキシル等の
シクロアルキル基、アリル、プロペニル、ブテニル等の
アルケニル基、フェニル(Ph) 、トリル、キシリル基
のアリール基、フェネチル、3−フェニルプロピル等の
アルアルキル等が挙げられる。これらの中でも、特に炭
素数1〜10個のアルキル基が望ましい。以下、アルコ
キシ基含有化合物の具体例を挙げる。
【0012】Mが炭素の場合の化合物 式 C(OR)4 に含まれるC(OMe)4 ,C(OE
t)4 , C(OPr) 4 , C(OBu)4 , C(Oi−
Bu)4 ,C(OHe)4 , C(OOct)4:式 X
C(OR)3 に含まれるHC(OMe)3 , HC(OE
t)3 ,HC(OPr)3 , HC(OBu)3 ,HC
(OHe)3 , HC(OPh)3 ;MeC(OM
e)3 , MeC(OEt)3 ,EtC(OMe)3 ,E
tC(OEt)3,cyHeC(OEt)3 , PhC
(OMe)3 ,PhC(OEt)3 ,CH2ClC(O
Et)3 ,MeCHBrC(OEt)3 , MeCHCl
C(OEt) 3 ;ClC(OMe)3 ,ClC(OE
t)3 ,ClC(Oi−Bu)3 ,BrC(OE
t)3 ;式 X2 C(OR)2 に含まれるMeCH(O
Me)2 , MeCH(OEt)2 , CH2 (OM
e)2 , CH2 (OEt)2 ,CH2 ClCH(OE
t)2 ,CHCl2 CH(OEt)2 ,CCl3 CH
(OEt)2 ,CH 2 BrCH(OEt)2 ,PhCH
(OEt)2
【0013】Mが珪素の場合の化合物 式 Si(OR)4 に含まれるSi(OMe)4 ,Si
(OEt)4 ,Si(OBu)4 ,Si(Oi−Bu)
4 ,Si(OHe)4 ,Si(OOct)4 ,Si(O
Ph)4 :式 XSi(OR)3 に含まれるHSi(O
Et)3 ,HSi(OBu)3 ,HSi(OHe)3
HSi(OPh)3 ;MeSi(OMe)3 ,MeSi
(OEt)3 ,MeSi(OBu)3 ,EtSi(OE
t)3 ,PhSi(OEt)3 ,EtSi(OP
h)3 ;ClSi(OMe)3 ,ClSi(OE
t)3 ,ClSi(OBu)3 ,ClSi(OP
h)3 ,BrSi(OEt)3 ;式 X2 Si(OR)
2 に含まれるMe2 Si(OMe)2 ,Me2Si(O
Et)2 ,Et2 Si(OEt)2 ;MeClSi(O
Et)2 ;CHCl2 SiH(OEt)2 ;CCl3
iH(OEt)2 ;MeBeSi(OEt)2 :X3
iORに含まれるMe3 SiOMe,Me3 SiOE
t,Me3SiOBu,Me3 SiOPh,Et3 Si
OEt,Ph3 SiOEt。
【0014】Mが硼素の場合の化合物 式 B(OR)3 に含まれるB(OEt)3 ,B(OB
u)3 , B(OHe)3 ,B(OPh)3
【0015】Mがアルミニウムの場合の化合物 式 Al(OR)3 に含まれるAl(OMe)3 ,Al
(OEt)3 ,Al(OPr)3 ,Al(Oi−Pr)
3 ,Al(OBu)3 ,Al(Ot−Bu)3,Al
(OHe)3 ,Al(OPh)3
【0016】Mが燐の場合の化合物 式 P(OR)3 に含まれるP(OMe)3 , P(OE
t)3 , P(OBu) 3 ,P(OHe)3 ,P(OP
h)3
【0017】更に、前記マグネシウム化合物は、周期表
第II族又は第 IIIa族金属(M)の有機化合物との錯体
も使用することができる。該錯体は一般式 MgR1
2 ・n(MR3 m ) で表わされる。該金属としては、ア
ルミニウム、亜鉛、カルシウム等であり、R3 は炭素数
1〜12個のアルキル基、シクロアルキル基、アリール
基、アルアルキル基である。又、mは金属Mの原子価
を、nは0.1〜10の数を示す。MR3 m で表わされ
る化合物の具体例としては、AlMe3 , AlEt3
Ali−Bu3 ,AlPh3 ,ZnMe2 ,ZnE
2 ,ZnBu2 ,ZnPh2 ,CaEt2 ,CaPh
2 等が挙げられる。
【0018】(3)チタン化合物 チタン化合物は、二価、三価及び四価のチタンの化合物
であり、それらを例示すると、四塩化チタン、四臭化チ
タン、トリクロルエトキシチタン、トリクロルブトキシ
チタン、ジクロルジエトキシチタン、ジクロルジブトキ
シチタン、ジクロルジフェノキシチタン、クロルトリエ
トキシチタン、クロルトリブトキシチタン、テトラブト
キシチタン、三塩化チタン等を挙げることができる。こ
れらの中でも、四塩化チタン、トリクロルエトキシチタ
ン、ジクロルジブトキシチタン、ジクロルジフェノキシ
チタン等の四価のチタンハロゲン化物が望ましく、特に
四塩化チタンが望ましい。
【0019】(4)電子供与性化合物 電子供与性化合物としては、カルボン酸類、カルボン酸
無水物、カルボン酸エステル類、カルボン酸ハロゲン化
物、アルコール類、エーテル類、ケトン類、アミン類、
アミド類、ニトリル類、アルデヒド類、アルコレート
類、有機基と炭素もしくは酸素を介して結合した燐、ヒ
素およびアンチモン化合物、ホスホアミド類、チオエー
テル類、チオエステル類、炭酸エステル等が挙げられ
る。これのうちカルボン酸類、カルボン酸無水物、カル
ボン酸エステル類、カルボン酸ハロゲン化物、アルコー
ル類、エーテル類が好ましく用いられる。
【0020】カルボン酸の具体例としては、ギ酸、酢
酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸、カプロン
酸、ピバリン酸、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン
酸等の脂肪族モノカルボン酸、マロン酸、コハク酸、グ
ルタル酸、アジピン酸、セバシン酸、マレイン酸、フマ
ル酸等の脂肪族ジカルボン酸、酒石酸等の脂肪族オキシ
カルボン酸、シクロヘキサンモノカルボン酸、シクロヘ
キセンモノカルボン酸、シス−1,2−シクロヘキサン
ジカルボン酸、シス−4−メチルシクロヘキセン−1,
2−ジカルボン酸等の脂環式カルボン酸、安息香酸、ト
ルイル酸、アニス酸、p−第三級ブチル安息香酸、ナフ
トエ酸、ケイ皮酸等の芳香族モノカルボン酸、フタル
酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタル酸、トリメ
リト酸、ヘミメリト酸、トリメシン酸、ピロメリト酸、
メリト酸等の芳香族多価カルボン酸等が挙げられる。カ
ルボン酸無水物としては、上記のカルボン酸類の酸無水
物が使用し得る。
【0021】カルボン酸エステルとしては、上記のカル
ボン酸類のモノ又は多価エステルが使用することがで
き、その具体例として、ギ酸ブチル、酢酸エチル、酢酸
ブチル、イソ酪酸イソブチル、ピバリン酸プロピル、ピ
バリン酸イソブチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸
メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸イソブチ
ル、マロン酸ジエチル、マロン酸ジイソブチル、コハク
酸ジエチル、コハク酸ジブチル、コハク酸ジイソブチ
ル、グルタル酸ジエチル、グルタル酸ジブチル、グルタ
ル酸ジイソブチル、アジピン酸ジイソブチル、セバシン
酸ジブチル、セバシン酸ジイソブチル、マレイン酸ジエ
チル、マレイン酸ジブチル、マレイン酸ジイソブチル、
フマル酸モノメチル、フマル酸ジエチル、フマル酸ジイ
ソブチル、酒石酸ジエチル、酒石酸ジブチル、酒石酸ジ
イソブチル、シクロヘキサンカルボン酸エチル、安息香
酸メチル、安息香酸エチル、p−トルイル酸メチル、p
−第三級ブチル安息香酸エチル、p−アニス酸エチル、
α−ナフトエ酸エチル、α−ナフトエ酸イソブチル、ケ
イ皮酸エチル、フタル酸モノメチル、フタル酸モノブチ
ル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジイソブチル、フタル
酸ジヘキシル、フタル酸ジオクチル、フタル酸ジ2−エ
チルヘキシル、フタル酸ジアリル、フタル酸ジフェニ
ル、イソフタル酸ジエチル、イソフタル酸ジイソブチ
ル、テレフタル酸ジエチル、テレフタル酸ジブチル、ナ
フタル酸ジエチル、ナフタル酸ジブチル、トリメリト酸
トリエチル、トリメリト酸トリブチル、ピロメリト酸テ
トラメチル、ピロメリト酸テトラエチル、ピロメリト酸
テトラブチル等が挙げられる。
【0022】カルボン酸ハロゲン化物としては、上記の
カルボン酸類の酸ハロゲン化物が使用することができ、
その具体例として、酢酸クロリド、酢酸ブロミド、酢酸
アイオダイド、プロピオン酸クロリド、酪酸クロリド、
酪酸ブロミド、酪酸アイオダイド、ピバリン酸クロリ
ド、ピバリン酸ブロミド、アクリル酸クロリド、アクリ
ル酸ブロミド、アクリル酸アイオダイド、メタクリル酸
クロリド、メタクリル酸ブロミド、メタクリル酸アイオ
ダイド、クロトン酸クロリド、マロン酸クロリド、マロ
ン酸ブロミド、コハク酸クロリド、コハク酸ブロミド、
グルタル酸クロリド、グルタル酸ブロミド、アジピン酸
クロリド、アジピン酸ブロミド、セバシン酸クロリド、
セバシン酸ブロミド、マレイン酸クロリド、マレイン酸
ブロミド、フマル酸クロリド、フマル酸ブロミド、酒石
酸クロリド、酒石酸ブロミド、シクロヘキサンカルボン
酸クロリド、シクロヘキサンカルボン酸ブロミド、1−
シクロヘキセンカルボン酸クロリド、シス−4−メチル
シクロヘキセンカルボン酸クロリド、シス−4−メチル
シクロヘキセンカルボン酸ブロミド、塩化ベンゾイル、
臭化ベンゾイル、p−トルイル酸クロリド、p−トルイ
ル酸ブロミド、p−アニス酸クロリド、p−アニス酸ブ
ロミド、α−ナフトエ酸クロリド、ケイ皮酸クロリド、
ケイ皮酸ブロミド、フタル酸ジクロリド、フタル酸ジブ
ロミド、イソフタル酸ジクロリド、イソフタル酸ジブロ
ミド、テレフタル酸ジクロリド、ナフタル酸ジクロリド
が挙げられる。又、アジピン酸モノメチルクロリド、マ
レイン酸モノエチルクロリド、マレイン酸モノメチルク
ロリド、フタル酸ブチルクロリドのようなジカルボン酸
のモノアルキルハロゲン化物も使用し得る。
【0023】アルコール類は、一般式 ROHで表わさ
れる。式においてRは炭素数1〜12個のアルキル、ア
ルケニル、シクロアルキル、アリール、アルアルキルで
ある。その具体例としては、メタノール、エタノール、
プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブ
タノール、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、シクロヘキサノール、ベ
ンジルアルコール、アリルアルコール、フェノール、ク
レゾール、キシレノール、エチルフェノール、イソプロ
ピルフェノール、p−ターシャリーブチルフェノール、
n−オクチルフェノール等である。
【0024】エーテル類は、一般式ROR1 で表わされ
る。式においてR,R1 は炭素数1〜12個のアルキ
ル、アルケニル、シクロアルキル、アリール、アルアル
キルであり、RとR1 は同じでも異ってもよい。その具
体例としては、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエー
テル、ジブチルエーテル、ジイソブチルエーテル、ジイ
ソアミルエーテル、ジ−2−エチルヘキシルエーテル、
ジアリルエーテル、エチルアリルエーテル、ブチルアリ
ルエーテル、ジフェニルエーテル、アニソール、エチル
フェニルエーテル等である。
【0025】成分Aの調製法としては、金属酸化物
(成分1)、マグネシウム化合物(成分2)、チタン化
合物(成分3)及び電子供与性化合物(成分4)をその
順序に接触させる。成分1と成分3を接触させた後、
成分4と成分3をその順序に接触させる。成分1,成
分2を接触させた後、成分3と成分4を同時に用いて接
触させる、成分2と成分3を接触させた後、成分4と
成分1をその順序に接触させる、成分2と成分4を接
触させた後、成分3と成分1をその順序に接触させる、
成分2,成分3及び成分4を同時に接触させた後、成
分1を接触させる等の方法が採用し得る。又、成分3を
用いて接触させる前にハロゲン含有化合物と接触させる
こともできる。
【0026】ハロゲン含有化合物としては、ハロゲン化
炭化水素、ハロゲン含有アルコール、水素−珪素結合を
有するハロゲン化珪素化合物、周期表第IIa族、IVa
族、Va族元素のハロゲン化物(以下、金属ハライドと
いう。)等が挙げられる。
【0027】ハロゲン化炭化水素としては、炭素数1〜
12個の飽和又は不飽和の脂肪族、脂環式及び芳香族炭
化水素のモノ及びポリハロゲン置換体である。それら化
合物の具体的な例は、脂肪族化合物では、メチルクロラ
イド、メチルブロマイド、メチルアイオダイド、メチレ
ンクロライド、メチレンブロマイド、メチレンアイオダ
イド、クロロホルム、ブロモホルム、ヨードホルム、四
塩化炭素、四臭化炭素、四沃化炭素、エチルクロライ
ド、エチルブロマイド、エチルアイオダイド、1,2−
ジクロルエタン、1,2−ジブロムエタン、1,2−ジ
ヨードエタン、メチルクロロホルム、メチルブロモホル
ム、メチルヨードホルム、1,1,2−トリクロルエチ
レン、1,1,2−トリブロモエチレン、1,1,2,
2−テトラクロルエチレン、ペンタクロルエタン、ヘキ
サクロルエタン、ヘキサブロモエタン、n−プロピルク
ロライド、1,2−ジクロルプロパン、ヘキサクロロプ
ロピレン、オクタクロロプロパン、デカブロモブタン、
塩素化パラフィンが、脂環式化合物ではクロロシクロプ
ロパン、テトラクロルシクロペンタン、ヘキサクロロシ
クロペンタジェン、ヘキサクロルシクロヘキサンが、芳
香族化合物ではクロルベンゼン、ブロモベンゼン、o−
ジクロルベンゼン、p−ジクロルベンゼン、ヘキサクロ
ロベンゼン、ヘキサブロモベンゼン、ベンゾトリクロラ
イド、p−クロロベンゾトリクロライド等が挙げられ
る。これらの化合物は、一種のみならず二種以上用いて
もよい。
【0028】ハロゲン含有アルコールとしては、一分子
中に一個又は二個以上の水酸基を有するモノ又は多価ア
ルコール中の、水酸基以外の任意の一個又は二個以上の
水素原子がハロゲン原子で置換された化合物を意味す
る。ハロゲン原子としては、塩素、臭素、ヨウ素、弗素
原子が挙げられるが、塩素原子が望ましい。それら化合
物を例示すると、2−クロルエタノール、1−クロル−
2−プロパノール、3−クロル−1−プロパノール、1
−クロル−2−メチル−2−プロパノール、4−クロル
−1−ブタノール、5−クロル−1−ペンタノール、6
−クロル−1−ヘキサノール、3−クロル−1,2−プ
ロパンジオール、2−クロルシクロヘキサノール、4−
クロルベンズヒドロール、(m,o,p)−クロルベン
ジルアルコール、4−クロルカテコール、4−クロル−
(m,o)−クレゾール、6−クロル−(m,o)−ク
レゾール、4−クロル−3,5−ジメチルフェノール、
クロルハイドロキノン、2−ベンジル−4−クロルフェ
ノール、4−クロル−1−ナフトール、(m,o,p)
−クロルフェノール、p−クロル−α−メチルベンジル
アルコール、2−クロル−4−フェニルフェノール、6
−クロルチモール、4−クロルレゾルシン、2−ブロム
エタノール、3−ブロム−1−プロパノール、1−ブル
ム−2−プロパノール、1−ブロム−2−ブタノール、
2−ブロム−p−クレゾール、1−ブロム−2−ナフト
ール、6−ブロム−2−ナフトール、(m,o,p)−
ブロムフェノール、4−ブロムレゾルシン、(m,o,
p)−フロロフェノール、p−イオドフェノール:2,
2−ジクロルエタノール、2,3−ジクロル−1−プロ
パノール、1,3−ジクロル−2−プロパノール、3−
クロル−1−(α−クロルメチル)−1−プロパノー
ル、2,3−ジブロム−1−プロパノール、1,3−ジ
ブロム−2−プロパノール、2,4−ジブロムフェノー
ル、2,4−ジブロム−1−ナフトール:2,2,2−
トリクロルエタノール、1,1,1−トリクロル−2−
プロパノール、β,β,β−トリクロル−tert−ブ
タノール、2,3,4−トリクロルフェノール、2,
4,5−トリクロルフェノール、2,4,6−トリクロ
ルフェノール、2,4,6−トリブロムフェノール、
2,3,5−トリブロム−2−ヒドロキシトルエン、
2,3,5−トリブロム−4−ヒドロキシトルエン、
2,2,2−トリフルオロエタノール、α,α,α−ト
リフルオロ−m−クレゾール、2,4,6−トリイオド
フェノール:2,3,4,6−テトラクロルフェノー
ル、テトラクロルハイドロキノン、テトラクロルビスフ
ェノールA、テトラブロムビスフェノールA、2,2,
3,3−テトラフルオロ−1−プロパノール、2,3,
5,6−テトラフルオロフェノール、テトラフルオロレ
ゾルシン等が挙げられる。
【0029】水素−珪素結合を有するハロゲン化珪素化
合物としては、HSiCl3 ,H2SiCl2 ,H3
iCl,HCH3 SiCl2 , HC2 5 SiCl2
H(t−C4 9 )SiCl2 ,HC6 5 SiCl
2 , H(CH3 ) 2 SiCl,H(i−C3 7 2
iCl,H2 2 5 SiCl,H2 (n−C4 9
SiCl、H2 (C6 4 CH3 )SiCl、HSiC
l(C6 5 2 等が挙げられる。
【0030】金属ハライドとしては、B,Al,Ga,
In,Tl,Si,Ge,Sn,Pb,As,Sb,B
iの塩化物、弗化物、臭化物、ヨウ化物が挙げられ、特
にBCl3 ,BBr3 , BI3 ,AlCl3 ,AlBr
3 , GaCl3 ,GaBr3, InCl3 ,TlC
3 ,SiCl4 ,SnCl4 ,SbCl5 ,SbF5
等が好適である。
【0031】成分1,成分2及び成分3及び成分4、更
に必要に応じて接触させることのできるハロゲン含有化
合物との接触は、不活性媒体の存在下、又は不存在下、
混合攪拌するが、機械的に共粉砕することによりなされ
る。接触は40〜150℃の加熱下で行うことができ
る。
【0032】不活性媒体としては、ヘキサン、ヘプタ
ン、オクタン等の飽和脂肪族炭化水素、シクロペンタ
ン、シクロヘキサン等の飽和脂環式炭化水素、ベンゼ
ン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素が使用し得
る。
【0033】本発明における成分Aの調製法の具体例と
しては、特開昭58−162607号、同55−949
09号、同55−115405号、同57−10810
7号、同61−21109号、同61−174204
号、同61−174205号、同61−174206
号、同62−7706号公報等に開示されている方法等
が挙げられる。より詳細には、
【0034】 金属酸化物とマグネシウムジアルコキ
シドとの反応生成物を、電子供与性化合物及び4価のハ
ロゲン化チタンと接触させる方法(特開昭58−162
607号公報)、 無機酸化物とマグネシウムヒドロカルビルハライド
化合物との反応生成物を、ルイス塩基化合物及び四塩化
チタンと接触させる方法(特開昭55−94909号公
報)、 シリカ等の多孔質担体とアルキルマグネシウム化合
物との反応生成物を、チタン化合物と接触させる前に電
子供与性化合物及びハロゲン化珪素化合物と接触させる
方法(特開昭55−115405号、同57−1081
07号公報)、 金属酸化物、アルコキシ基含有マグネシウム化合
物、オルト位にカルボキシル基を持つ芳香族多価カルボ
ン酸若しくはその誘導体及びチタン化合物を接触させる
方法(特開昭61−174204号公報)、 金属酸化物、アルコキシ基含有マグネシウム化合
物、水素−珪素結合を有する珪素化合物、電子供与性化
合物及びチタン化合物を接触させる方法(特開昭61−
174205号公報)、 金属酸化物、アルコキシ基含有マグネシウム化合
物、ハロゲン元素若しくはハロゲン含有化合物、電子供
与性化合物及びチタン化合物を接触させる方法(特開昭
61−174206号公報)、 金属酸化物、ジヒドロカルビルマグネシウム及びハ
ロゲン含有アルコールを接触させることによって得られ
る反応生成物を、電子供与性化合物及びチタン化合物を
接触させる方法(特開昭61−21109号公報)、 金属酸化物、ヒドロカルビルマグネシウム及びヒド
ロカルビルオキシ基含有化合物(前記アルコキシ基含有
化合物に相当)を接触させることによって得られる固体
を、ハロゲン含有アルコールと接触させ、更に電子供与
性化合物及びチタン化合物と接触させる方法(特開昭6
2−7706号公報)である。これらの内でも〜の
方法が、特に,の方法が望ましい。
【0035】上記のようにして成分Aは調製されるが、
成分Aは必要に応じて前記の不活性媒体で洗浄してもよ
く、更に乾燥してもよい。
【0036】又、成分Aは、更に有機アルミニウム化合
物の存在下、オレフィンと接触させて成分A中に生成す
るオレフィンポリマーを含有させてもよい。有機アルミ
ニウム化合物としては、本発明の触媒の一成分である後
記の有機金属化合物の中から選ばれる。
【0037】オレフィンとしては、エチレンの他プロピ
レン、1−ブテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペ
ンテン等のα−オレフィンが使用し得る。オレフィンと
の接触は、前記の不活性媒体の存在下行うのが望まし
い。接触は、通常100℃以下、望ましくは−10〜+
50℃の温度で行われる。成分A中に含有させるオレフ
ィンポリマーの量は、成分A1g当り通常0.1〜10
0gである。
【0038】成分Aとオレフィンの接触は、有機アルミ
ニウム化合物と共に電子供与性化合物を存在させてもよ
い。電子供与性化合物は、成分Aを調製させる際に用い
られる化合物およびSi−O−C結合もしくはSi−N
−C結合を有する有機珪素化合物などの中から選択され
る。オレフィンと接触した成分Aは必要に応じて前記の
不活性媒体で洗浄することができ、又更に乾燥すること
ができる。
【0039】有機金属化合物 有機金属化合物(以下成分Bという。)は、周期表第I
族ないし第III 族金属の有機化合物である。成分Bとし
ては、リチウム、マグネシウム、カルシウム、亜鉛及び
アルミニウムの有機化合物が使用し得る。これらの中で
も特に、有機アルミニウム化合物が好適である。用い得
る有機アルミニウム化合物としては、一般式 Rn Al
3-n (但し、Rはアルキル基又はアリール基、Xはハ
ロゲン原子、アルコキシ基又は水素原子を示し、nは1
≦n≦3の範囲の任意の数である。)で示されるもので
あり、例えばトリアルキルアルミニウム、ジアルキルア
ルミニウムモノハライド、モノアルキルアルミニウムジ
ハライド、アルキルアルミニウムセスキハライド、ジア
ルキルアルミニウムモノアルコキシド及びジアルキルア
ルミニウムモノハイドライドなどの炭素数1ないし18
個、好ましくは炭素数2ないし6個のアルキルアルミニ
ウム化合物又はその混合物もしくは錯化合物が特に好ま
しい。具体的には、トリメチルアルミニウム、トリエチ
ルアルミニウム、トリプロピルアルミニウム、トリイソ
ブチルアルミニウム、トリヘキシルアルミニウムなどの
トリアルキルアルミニウム、ジメチルアルミニウムクロ
リド、ジエ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、ジエチルアルミニウムアイオダイド、
ジイソブチルアルミニウムクロリドなどのジアルキルア
ルミニウムモノハライド、メチルアルミニウムジクロリ
ド、エチルアルミニウムジクロリド、メチルアルミニウ
ムジブロミド、エチルアルミニウムジブロミド、エチル
アルミニウムジアイオダイド、イソブチルアルミニウム
ジクロリドなどのモノアルキルアルミニウムジハライ
ド、エチルアルミニウムセスキクロリドなどのアルキル
アルミニウムセスキハライド、ジメチルアルミニウムメ
トキシド、ジエチルアルミニウムエトキシド、ジエチル
アルミニウムフェノキシド、ジプロピルアルミニウムエ
トキシド、ジイソブチルアルミニウムエトキシド、ジイ
ソブチルアルミニウムフェノキシドなどのジアルキルア
ルミニウムモノアルコキシド、ジメチルアルミニウムハ
イドライド、ジエチルアルミニウムハイドライド、ジプ
ロピルアルミニウムハイドライド、ジイソブチルアルミ
ニウムハイドライドなどのジアルキルアルミニウムハイ
ドライドが挙げられる。これらの中でも、トリアルキル
アルミニウムが、特にトリエチルアルミニウム、トリイ
ソブチルアルミニウムが望ましい。又、これらトリアル
キルアルミニウムは、その他の有機アルミニウム化合
物、例えば、工業的に入手し易いジエチルアルミニウム
クロリド、エチルアルミニウムジクロリド、エチルアル
ミニウムセスキクロリド、ジエチルアルミニウムエトキ
シド、ジエチルアルミニウムハイドライド又はこれらの
混合物若しくは錯化合物等と併用することができる。
【0040】又、酸素原子や窒素原子を介して2個以上
のアルミニウムが結合した有機アルミニウム化合物も使
用可能である。そのような化合物としては、例えば
【化3】 等を例示できる。
【0041】アルミニウム金属以外の金属の有機化合物
としては、ジエチルマグネシウム、エチルマグネシウム
クロリド、ジエチル亜鉛等の他LiAl(C
2 5 4 ,LiAl(C7 154 等の化合物が挙げ
られる。
【0042】有機珪素化合物 本発明の触媒の一成分である有機珪素化合物(以下、成
分Cという。)は、前記一般式で表わされる。該式にお
いて、R1 ,R2 は炭化水素基及びR4 O−、R5 3
i−、R6 3 SiO−におけるR4 ,R5 ,R6 の炭化
水素基としては、アルキル基、アルケニル基、シクロア
ルキル基、シクロアルケニル基、シクロアルカジエニル
基、アリール基、アルアルキル基等が挙げられる。
【0043】アルキル基としては、メチル、エチル、プ
ロピル、i−プロピル、ブチル、i−ブチル、s−ブチ
ル、t−ブチル、アミル、i−アミル、t−アミル、ヘ
キシル、オクチル、2−エチルヘキシル、デシル基等
が、アルケニル基としては、ビニル、アリル、プロペニ
ル、イソプロペニル、1−ブテニル、1−ペンテニル、
1−ヘキセニル、1−オクテニル、1−デケニル、1−
メチル−1−ペンチニル、1−メチル−1−ヘプテニル
等が、シクロアルキル基としては、シクロブチル、シク
ロペンチル、シクロヘキシル、メチルシクロヘキシル基
等が、シクロアルケニル基としては、シクロペンテニ
ル、シクロヘキセニル、メチルシクロヘキセニル基等
が、シクロアルカジエニル基としては、シクロペンタジ
エニル、メチルシクロペンタジエニル、インデニル基等
が、アリール基としては、フェニル、トリル、キシリル
基等が、アルアルキル基としては、ベンジル、フェネチ
ル、3−フェニルプロピル基等が挙げられる。
【0044】以下、成分Cの具体例を示す。下記におい
て、Meはメチル、Etはエチル基、Prはプロピル
基、Buはブチル基、Phはフェニル基をそれぞれ示
す。(Me−COO−)Si(OMe)3 ,(Pr−C
OO−)Si(OMe)3,(n−ペンチル−COO
−)Si(OMe)3 ,(イソプロペニル−COO−)
Si(OMe)3 ,(アリル−COO−)Si(OE
t)3 ,(シクロヘキシル−COO−)Si(OMe)
3 ,(シクロペンテニル−COO−)Si(OM
e)3 ,(シクロペンタジエニル−COO−)Si(O
Me)3 ,(Ph−COO−)Si(OEt)3 ,(イ
ソプロペニル−COO−)Si(OMe)2 Me,(イ
ソプロペニル−COO−)Si(OMe)2 Ph,(イ
ソプロペニル−COO−)Si(OMe)2 (Oi−P
r),(Me−COO−)Si(OEt) 2 Me,(P
r−COO−)Si(OMe)2 i−Pr,(シクロペ
ンチル−COO−)Si(OEt)2 (SiMe3 ),
(Me−COO−)Si(OMe) 2 (OSiM
3 ),(アリル−COO−)Si(OEt)2 (Ot
−Bu),(Me−COO−)2 Si(OEt)2
(2−ブテニル−COO−)2 Si(OMe)2 ,(シ
クロヘキシル−COO−)2 Si(OMe)2 ,(シク
ロペンテニル−COO−)2 Si(OMe)2 ,(シク
ロペンタジエニル−COO−) 2 Si(OEt)2
(Ph−COO−)2 Si(OEt)2
【0045】本発明の触媒は、成分A,成分B及び成分
Cからなるが、それらの構成割合は、成分Bが成分A中
のチタン1グラム原子当り1〜2,000グラムモル、
望ましくは20〜500グラムモル、成分Cが成分B1
モルに対して0.001〜10モル、望ましくは0.0
1〜1.0モルとなるように用いられる。
【0046】α−オレフィンの重合 本発明の触媒は炭素数3〜10個のα−オレフィンの単
独重合又は他のモノオレフィン若しくは炭素数3〜10
個のジオレフィンとの共重合の触媒として有用である
が、特に炭素数3ないし6個のα−オレフィン、例えば
プロピレン、1−ブテン、4−メチル−1−ペンテン、
1−ヘキセン等の単独重合又は上記のα−オレフィン相
互及び/又はエチレンとのランダム及びブロック共重合
の触媒として極めて優れた性能を示す。
【0047】重合反応は、気相、液相のいずれでもよ
く、液相で重合させる場合は、ノルマルブタン、イソブ
タン、ノルマルペンタン、イソペンタン、ヘキサン、ヘ
プタン、オクタン、シクロヘキサン、ベンゼン、トルエ
ン、キシレン等の不活性炭化水素中及び液状モノマー中
で行うことができる。重合温度は、通常−80℃〜+1
50℃、好ましくは40〜120℃の範囲である。重合
圧力は、例えば1〜60気圧でよい。又、得られる重合
体の分子量の調節は、水素若しくは他の公知の分子量調
節剤を存在せしめることにより行われる。又、共重合に
おいてα−オレフィンに共重合させる他のオレフィンの
量は、α−オレフィンに対して通常30重量%迄、特に
0.3〜15重量%の範囲で選ばれる。本発明に係る触
媒系による重合反応は、連続又はバッチ式反応で行い、
その条件は通常用いられる条件でよい。又、共重合反応
は一段で行ってもよく、二段以上で行ってもよい。
【0048】
【実施例】本発明を実施例及び比較例により具体的に説
明する。なお、例におけるパーセント(%)は特に断ら
ない限り重量による。ポリマー中の結晶性ポリマーの割
合を示すヘプタン不溶分(以下HIと略称する。)は、
改良型ソックスレー抽出器で沸騰n−ヘプタンにより6
時間抽出した場合の残量である。
【0049】実施例1 成分Aの調製 滴下ロート及び攪拌機を取付けた200mlのフラスコを
窒素ガスで置換した。このフラスコに、酸化ケイ素(D
AVISON社製、商品名G−952)を窒素気流中に
おいて200℃で2時間、更に700℃で5時間焼成し
たものを5g及びn−ヘプタンを40ml入れた。更にn
−ブチルエチルマグネシウム(以下、BEMという。)
の20%n−ヘプタン溶液(テキサスアルキルズ社製、
商品名MAGALA BEM)20mlを加え、90℃で
1時間攪拌した。上記懸濁液を0℃に冷却した後、これ
にテトラエトキシシラン11.2gを20mlのn−ヘプ
タンに溶解した溶液を滴下ロートから30分掛けて滴下
した。滴下終了後、2時間掛けて50℃に昇温し、50
℃で1時間攪拌を続けた。反応終了後、デカンテーショ
ンにより上澄液を除去し、生成した固体を60mlのn−
ヘプタンにより室温で洗浄し、更にデカンテーションに
より上澄液を除去した。このn−ヘプタンによる洗浄処
理を更に4回行った。上記の固体に、50mlのn−ヘプ
タンを加えて懸濁液とし、これに2,2,2−トリクロ
ルエタノール8.0gを10mlのn−ヘプタンに溶解し
た溶液を、滴下ロートから25℃において15分間掛け
て滴下した。滴下終了後25℃で30分間攪拌を続け
た。反応終了後、室温において、60mlのn−ヘプタン
にて2回、60mlのトルエンにて3回それぞれ洗浄を行
った。得られた固体(固体成分I)を分析したところ、
SiO2 36.6%、マグネシウム5.1%、塩素3
8.5%を含んでいた。上記で得られた固体成分Iに、
n−ヘプタン10ml及び四塩化チタン40mlを加え、9
0℃迄昇温し、n−ヘプタン5mlに溶解したフタル酸ジ
n−ブチル0.6gを5分間掛けて添加した。その後、
115℃に昇温し、2時間反応させた。90℃に降温し
た後、デカンテーションにより上澄液を除き、n−ヘプ
タン70mlで2回洗浄を行った。更に、n−ヘプタン1
5mlと四塩化チタン40mlを加え、115℃で2時間反
応させた。反応終了後、得られた固体物質を60mlのn
−ヘキサンにて室温で8回洗浄を行った。次いで、減圧
下室温にて1時間乾燥を行い、8.3gの触媒成分(成
分A)を得た。この成分Aには、3.1%のチタンの他
酸化ケイ素、塩素及びフタル酸ジn−ブチルが含まれて
いた。
【0050】プロピレンの重合 攪拌機を取付けた1.5リットルのステンレス製オート
クレーブに、窒素ガス雰囲気下、上記で得られた成分A
10.1mg、n−ヘプタン1リットル中に0.4モル
のトリエチルアルミニウムを含む溶液4ml及びn−ヘ
プタン1リットル中に0.08モルのヘキサノイロキシ
トリメトキシシランを含む溶液1mlを混合し5分間保
持したものを入れた。次いで、分子量制御剤としての水
素ガス600ml及び液体プロピレン1リットルを圧入
した後、反応系を70℃に昇温して、1時間プロピレン
の重合を行った。重合終了後、未反応のプロピレンをパ
ージし、HI 96.4%の白色のポリプロピレン粉末
を得た。重合活性は、10.8kg/g・成分Aであっ
た。
【0051】実施例2,3、比較例1,2 ヘキサノイロキシトリメトキシシランの代りに、成分C
として表1に示す有機珪素化合物を用いた以外は、実施
例1と同様にしてプロピレンの重合を行い、それらの結
果を表1に示した。
【0052】
【表1】
【0053】
【発明の効果】本発明の触媒は、α−オレフィンの重合
において高立体規則性を維持しつつ、高重合活性を示
す。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明の触媒の調製工程を示すフロー
チャート図である。
フロントページの続き (72)発明者 滝 敬之 埼玉県入間郡大井町西鶴ケ岡一丁目3番1 号 東燃株式会社総合研究所内 (72)発明者 斉藤 博夫 埼玉県入間郡大井町西鶴ケ岡一丁目3番1 号 東燃株式会社総合研究所内 (72)発明者 植木 聰 埼玉県入間郡大井町西鶴ケ岡一丁目3番1 号 東燃株式会社総合研究所内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(A)金属酸化物,マグネシウム,チタ
    ン,ハロゲン及び電子供与性化合物を必須成分とする固
    体触媒成分、(B)有機金属化合物及び(C)一般式 【化1】 〔但し、R1 は炭素数1〜10個の炭化水素基、R2
    炭素数1〜10個の炭化水素基、R4 O−、R5 3 Si
    −若しくはR6 3 SiO−、R3 はメチル基若しくはエ
    チル基、xは1若しくは2、yは0若しくは1、zは2
    若しくは3、x+y+z=4を示し、R4 は炭素数3〜
    10個の炭化水素基、R5 及びR6 は炭素数1〜10個
    の炭化水素基を示す。〕で表わされる有機珪素化合物か
    らなるα−オレフィン重合用触媒。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104774281A (zh) * 2014-01-09 2015-07-15 金成豪 用于烯烃聚合的催化剂组合物及其应用

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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