JPH06322017A - ポリ−1−オレフィンの製造方法 - Google Patents
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Abstract
高活性チグラー触媒によって、α−オレフィンの重合で
球状のポリマーが得られる。本発明の上記触媒の別の長
所は高い触媒活性にあり、その結果重合に非常に僅かの
触媒しか必要ない。本発明で製造されるポリマー中の残
留チタンおよび/またはジルコニウムの含有量は10p
pmより少ない。この触媒は、水素に対するその良好な
応答性のために、広い二−モード分子量分布のポリマー
を製造する二段階法に特に適している。硫黄含有電子供
与体をアルコールに交換すると、臭いの問題が少なくな
り且つポリマーの用途分野が拡大する。 【効果】 ポリマーおよびコポリマーは粒子の球状の形
態およびそれに関連しての非常に良好な流動挙動のため
に、取扱、乾燥および加工が著しく簡単で且つ有利であ
る
Description
触媒によって球状ポリ−1−オレフィンを製造する方法
に関する。
ラータイプの触媒が既に公知である。これらの触媒の多
くは、有機マグネシウム化合物とR′−Cl化合物、例
えばテトラクロロメタンと反応させることによって得ら
れる塩化マグネシウム担体材料を基礎としている(米国
特許第4,442,225号明細書、同第4,439,
539号明細書、ドイツ特許第3,010,202号明
細書参照)。
態の塩化マグネシウムを得ることを可能とするものでな
い。他方、球状塩化マグネシウムが、有機マグネシウム
化合物R2 Mgと有機塩素化化合物R′−Clとを有機
アルミニウム化合物、例えばトリエチルアルミニウム、
および電子供与体化合物、例えばジイソアミルエーテル
(ヨーロッパ特許第99,284号明細書参照)の存在
下に反応させた時に生じることが知られている。この場
合、R′は3以上の炭素原子を持つ炭化水素残基である
べきであり、塩素に隣接する炭素原子は第二−または第
三炭素原子のいずれかであるべきである。
合物〔例えばBOMAG−A(登録商標)、Witco
GmbH〕を有機塩素化化合物、電子供与体および遷
移金属化合物と反応させることによって生ずることも公
知である(ヨーロッパ特許第249,869号明細書、
国際特許第9,200,332号明細書参照)。この場
合には電子供与体は遷移金属化合物を橋掛けするのに必
要とされる。
ー触媒が有機マグネシウム化合物、有機塩素化化合物お
よび場合によっては有機アルミニウム化合物より成る反
応生成物と、アルコールは省いてもよいが、アルコール
類および遷移金属化合物との反応によって製造できるこ
とを見出した。本発明者は、この触媒が気相重合法で特
に有利に使用できることも見出した。
150℃の温度、1〜40barの圧力のもとで遷移金
属成分(成分A)と有機金属化合物(成分B)とより成
る触媒の存在下に重合することによってポリオレフィン
を製造する方法において、上記成分Aが a)式R1 x MgR2 2-x (式中、R1 およびR2 は
互いに同じでも異なっていてもよい炭素原子数2〜12
のアルキル残基であり、そしてxは0〜2の数であ
る。)で表される有機マグネシウム化合物を、有機マグ
ネシウム化合物1モル当たり0.5〜2.5モルの量の
第一塩素化脂肪族炭化水素および場合によっては式Al
R3 n (OR4 )3-n (式中、R3 およびR4 は同じ
でも異なっていてもよい炭素原子数1〜8のアルキル基
でありそしてnは0、1、2および3である。)で表さ
れる有機アルミニウム化合物またはトリアルキルアルミ
ニウム類またはジアルキルアルミニウム水素化物と炭素
原子数4〜20のジオレフィンとの反応生成物を30〜
110℃の温度で反応させ、 b)得られる固体を、該固体中に含まれるマグネシウム
の1グラム原子当たり0.001〜1モルの量のアルコ
ールにて−20〜150℃の温度で処理しそして c)こうして得られる担体を、該担体に含まれるマグネ
シウムの1グラム原子当たり0.1〜5モルの量の式M
1 Xm (OR5 )4-m (式中、M1 はチタンまたはジ
ルコニウムであり、R5 が炭素原子数2〜10のアルキ
ル基であり、Xはハロゲン原子でありそしてmが0〜4
の整数である。)で表される少なくとも1種類の化合物
と20〜180℃の温度で反応させることによって製造
されているかまたは段階bを省いて段階aおよびcを実
施することによってまたは段階bおよびcを同時に実施
することを特徴とする、上記方法を見出した。
為に有機マグネシウム化合物を有機塩素化化合物および
場合によっては有機アルミニウム化合物と反応させる。
有機マグネシウム化合物は式R1 x MgR2 2-x (式
中、R1 およびR2 は互いに同じでも異なっていてもよ
い炭素原子数2〜12のアルキル残基であり、そしてx
が0〜2の数である。)で表されるジアルキルマグネシ
ウムである。特にジ−n−ブチルマグネシウム、ジ−n
−オクチルマグネシウム、n−ブチル−n−オクチルマ
グネシウム、n−ブチルエチルマグネシウム、n−ブチ
ル−第二ブチルマグネシウムまたはこれらの化合物の混
合物が有利である。特に有利なのは式〔(n−C
4 H9 )1.2-1.7 (n−C8 H17)0.3-0.8 Mg〕で表
されるジアルキルマグネシウム、中でも〔(n−C4 H
9 )1.5 (n−C8 H17)0.5 Mg〕が有利である。
テトラクロロメタン、トリクロロメタン、メチレンクロ
ライド、1−クロロプロパンまたは1,1,1−トリク
ロロエタンであり、混合物を用いることも可能である。
トリクロロメタンおよびテトラクロロメタンを用いるこ
とも有利である。
R3 n (OR4 )3-n (式中、R 3 およびR4 は互い
に同じでも異なっていてもよい炭素原子数1〜8のアル
キル残基でありそしてnは0、1、2および3である)
で表されるアルキル−またはアルコキシ−アルミニウム
化合物である。トリアルキルアルミニウムまたはジアル
キルアルミニウム水素化物と炭素原子数4〜20のジオ
レフィン、例えばイソプレンとの反応生成物も適してい
る。例にはイソプレニルアルミニウムがある。
有機マグネシウム化合物および用いるいずれかの有機ア
ルミニウム化合物を不活性の液状炭化水素中で窒素また
はアルゴンの雰囲気で溶解する。30〜110℃、好ま
しくは40〜80℃の温度で一様に攪拌しながら、この
溶液を有機塩素化化合物の溶液と一緒にする。反応は有
機塩素化化合物を有機マグネシウム化合物を液状炭化水
素に溶解した溶液に添加することによって実施すること
ができるしまたは逆も可能である。
の希釈度の両方を広い範囲で変更することができる。反
応時間は30分〜数時間、好ましくは1時間〜5時間で
ある。反応成分は0.5〜15モル濃度溶液として使用
する。
合物を基準として2.5モルまで、好ましくは2.0モ
ルまで有機塩素化化合物を含有している。球状粒子より
成る固体の懸濁物を形成する。この懸濁物を後続の洗浄
段階なしに、次の反応段階に供給する。しかしながら、
この固体は最初に単離しそして乾燥状態で貯蔵しそして
後続の別の方法の為に再懸濁処理することもできる。
の懸濁物に添加する。アルコールは固体に1グラム原子
のマグネシウム当たり0.001〜1モル、好ましくは
0.01〜0.5モルのモル比で−20〜150℃、好
ましくは20〜90℃の温度で添加する。反応成分の反
応性に依存して反応時間は0.1〜3時間、好ましくは
1時間までである。
または脂環式アルコールを使用する。例にはメタノー
ル、エタノール、n−プロパノール、i−プロパノー
ル、n−ブタノール、第二ブタノール、第三ブタノー
ル、ペンタノール類、ヘキサノール類、アミルアルコー
ル、エチルヘキサノール、グリコール、グイセロールお
よびシクロヘキサノールがある。エタノールを用いるの
が特に有利である。
はアルゴンの雰囲気で式M1 Xm (OR5 )4-m (式
中、M1 がチタンまたはジルコニウムであり、R5 が炭
素原子数2〜10のアルキル基であり、Xがハロゲン原
子、特に塩素原子でありそしてmが0〜4の整数、特に
2または4である。)で表される遷移金属化合物と反応
させる。これらの化合物の複数より成る混合物を用いる
こともまたはこれらの化合物の複数を相前後して使用す
ることも可能である。アルコールまたはM1 X m (OR
5 )4-m の一種以上の化合物を平行して添加することも
可能である。
iCl3 (OC2 H5 )、TiCl 3 (O−iC
3 H7 )、TiCl2 (OC2 H5 )2 、TiCl
2 (O−iC3H7 )2 、TiCl2 (O−CH2 C6
H5 )2 、TiCl(OC2 H5 )3 、Ti(OC2 H
5 )4 およびZrCl4 がある。
応では、チタン−またはジルコニウム化合物を球状担体
中の1グラム原子のマグネシウム当たり0.5〜5モ
ル、好ましくは0.8〜2.5モル、特に1モルの量で
使用する。反応温度は20〜180℃、好ましくは60
〜100℃でありそして反応時間は、必要とされるチタ
ンまたはジルコニウム−コーティングに依存して30分
〜数時間、好ましくは1〜2時間である。
的に、0〜100℃、好ましくは10〜60℃の温度で
不活性炭化水素で繰り返し洗浄することによって金属ま
たはハロゲン化合物の如き可溶性化合物が除かれる。
0〜150μm 、好ましくは40〜80μm の平均径を
有しそして1.5より小さい、好ましくは1.02〜
1.3の質量平均径Dm と数平均径Dn との比を有する
球状粒子の状態である。
分Aを実際の重合の前に予備重合に委ねる。この目的の
ために、触媒成分Aを懸濁媒体およびアルミニウムアル
キルが予め充填されている反応器に移す。
の飽和炭化水素、例えばプロパン、ブタン、ペンタン、
ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、シク
ロヘキサンまたはこれらの化合物の混合物またはそれら
の異性体がある。
明する通り、アルキル残基に1〜20の炭素原子を持つ
ものである。予備重合は50〜110℃、好ましくは5
0〜95℃の温度、0.5〜20bar、好ましくは
0.5〜8barの圧力のもとで0.5〜6時間、好ま
しくは0.5〜1.5時間の期間に亘って実施する。
で使用するかまたは懸濁媒体の除去後に乾燥状態でまた
はプレポリマーとしてα−オレフィンの重合に使用す
る。エチレンまたはプロピレンの重合またはエチレンと
プロピレンとの共重合またはエチレンまたはプロピレン
と炭素原子数4〜10でそして一つ以上の二重結合を持
つα−オレフィン、例えば1−ブテン、イソブテン、4
−メチルペンテン、1−ヘキセンまたは1,3−ブタジ
エンとの共重合に有利である。
素、例えばプロパン、ブタン類、ペンタン類、ヘキサン
類、ヘプタン類、オクタン類、ノナン類、シクロヘキサ
ン類またはこれらの化合物の混合物に懸濁した状態で連
続的にまたは不連続的に実施するかまたは気相中で連続
的に実施する。気相で重合するのが有利である。
る。成分B(助触媒)としては周期率表の第I〜III 族
の元素の有機金属化合物を使用する。式AlR6 p Y
3-P (式中、pは1、2または3でありそしてR6 は炭
素原子数1〜20のアルキル−またはアリール残基であ
りそしてYは水素原子、ハロゲン原子または炭素原子数
1〜20のアルコキシ−またはアリールオキシ基であ
る。)で表されるアルミニウム化合物を使用するのが有
利である。
ルアルミニウム水素化物およびハロゲン含有有機アルミ
ニウム化合物、例えばジアルキルアルミニウムハロゲン
化物、アルキルアルミニウム−ジハロゲン化物またはア
ルキルアルミニウム−セスキクロライドがあり、これら
は単独でも混合物としても使用できる。使用される有機
アルミニウム化合物は塩素不含有の化合物が特に有利で
ある。この目的のための適する化合物は、一方では、ト
リアルキルアルミニウムAlR6 3 または式AlR6 2
Hで表されるジアルキルアルミニウム水素化物であり、
これら式中R6は炭素原子数1〜20のアルキル残基で
ある。例にはAl(CH3 )3 、Al(C2 H5 )3 、
Al(C2 H5 )2 H、Al(C3 H7 )3 、Al(C
3 H7 ) 2 H、Al(i−C4 H9 )3 、Al(i−C
4 H9 )2 H、Al(C8 H17) 3 、Al(C12H25)
3 、Al(C2 H5 )(C12H25)2 、Al(i−C4
H 9 )(C12H25)2 がある。
ニウム化合物は炭素原子数1〜6の炭化水素残基を持つ
トリアルキルアルミニウムまたはジアルキルアルミニウ
ム水素化物、好ましくはAl(i−C4 H9 )3 または
Al(i−C4 H9 )2 Hと炭素原子数4〜20のジオ
レフィン、好ましくはイソプレンとの反応生成物であ
る。挙げてもよい例にはイソプレニルアルミニウムがあ
る。
化合物の混合物、特に種々の有機アルミニウム化合物の
混合物も使用することができる。以下の混合物が例とし
て挙げることができる:Al(C2 H5 )3 とAl(i
−C4 H9 )3 、Al(C2 H5 )2 ClとAl(C8
H17)3 、Al(C2 H5 )2 HとAl(C
8 H17)3 、Al(C4 H9)3 とAl(C
8 H17)3 、Al(C2 H5 )3 とAl(C
12H25)3 、Al(C4 H9 )3 とAl(C
12H25)3 、Al(C2 H5 )3 とAl(C
16H33)3、Al(C8 H17)3 とAl(C18H37)2
(i−C4 H9 )とイソプレニルアルミニウム(イソプ
レンとAl(i−C4 H9 )3 またはAl(i−C4 H
9 ) 2 Hとの反応生成物)。
と反応させることができるが、このものは最初に単離し
そして固体として貯蔵しそして後で使用するために再懸
濁させることができる。
応器中で−30〜150℃、好ましくは−10〜120
℃の温度で混合してもよい。重合用反応器中で20〜1
50℃の重合温度で二成分を直接的に一緒にすることも
可能である。しかしながら成分Bは、重合反応の前に成
分Aを成分Bの一部と−30〜150℃の温度で反応さ
せそして成分Bの残りを重合反応器に20〜200℃の
温度で添加することによって二段階で添加してもよい。
0〜100℃でそして圧力は1〜40bar、好ましく
は3〜25barである。上記の触媒を図面に記載した
気相重合法で使用するのが特に有利である。
トリビュータ (12) 流動床 (22) 流動床 (13) 循環ガス導管 (23) 循環ガス導
管 (14) 圧縮機 (24) 圧縮機 (15) 熱交換器 (25) 熱交換器 (16) 供給導管 (26) 供給導管 (17) 排ガス導管 (27) 排ガス導管 (18) 供給導管 (19) 排出導管 (29) 排出導管 (3)貯蔵用ホッパー 〔41〕水位測定器 (31) 閉止手段 〔42〕圧力測定器 (32) 取り出し導管 〔43〕温度測定器 (33) 供給導管 〔44〕圧力差測定
器 (34) 廃棄導管 〔45〕流量(体
積)測定器 (35) 閉止手段 〔46〕ガス分析 図1には一段階重合法の為に使用される装置を示す。ガ
スディストリビュータ(11)を備える反応器(1)は
循環ガス導管(13)を備えている。この循環ガス導管
(13)には、圧縮機(14)をそれの下流の熱交換器
(15)と一緒に配備されている。圧縮機(14)の上
流には、供給導管(16)が循環ガス導管(13)中に
案内されている。別の供給導管(18)が反応器(1)
に案内されている。反応器(1)の頂部には、循環ガス
導管(13)中に排ガス導管(17)がある。排出導管
(19)および閉止手段(31)を通して、反応器
(1)から、取り出し導管(32)を備えた貯蔵用ホッ
パー(3)に排出することができる。貯蔵用ホッパー
(3)は供給導管(33)および廃棄導管(34)を通
して不活性ガスでフラッシュ洗浄することができる。こ
の装置は水位測定のための装置〔41〕、圧力測定のた
めの装置〔42〕、温度測定のための装置〔43〕、圧
力差測定のための装置〔44〕、流量(体積)測定のた
めの装置〔45〕およびガス組成物の測定(ガス分析)
のための装置〔46〕を備えている。
装置を示している。図1に記載の装置に、ガスディスト
リビュータ(21)を備えそして排出導管(19)を通
して反応器(1)に連結されている二番目の反応器
(2)が追加されている。反応器(2)は、圧縮機(2
4)がそれの下流の熱交換器(25)と一緒に組みこま
れている循環ガス導管(23)を備えている。圧縮機
(24)の上流では、供給導管(26)が循環ガス導管
(23)中に案内されておりそして反応器(2)の頂部
には排ガス用導管(27)が配備されている。閉止手段
(31)を有した排出導管(29)を経て、反応器
(2)から貯蔵用ホッパー(3)に排出することができ
る。二番目の反応器も水位測定のための装置〔41〕、
圧力測定のための装置〔42〕、温度測定のための装置
〔43〕、圧力差測定のための装置〔44〕、流量(体
積)測定のための装置〔45〕およびガス組成物の測定
(ガス分析)のための装置〔46〕を備えている。
応器(1)に導入する。反応器の底の近くに、流動床
(12)を静止状態に保ちそして運転条件下に流動ガス
(循環ガス)中に含まれる微細ポリマー粒子が透過でき
るガスディストリビュータがある。循環ガス導管(1
3)を通って、反応ガスをガスディストリビュータ(1
1)の下に案内しそして、ガスディストリビュータ(1
1)を通った後に、流動床(12)を完全に流動通過す
る。しかしながら循環ガスによる流動床(12)の混合
は“流動点”より下で実施してもよい。更に反応器
(1)は、壁に沿って運動する撹拌機を備えていてもよ
い。循環ガス流は圧縮機(14)によって発生する。重
合熱は熱交換器(15)によって搬出する。
素、例えばプロパン、ブタンまたはペンタンに懸濁して
またはペースト状物としてガス−ディストリビュータ
(11)の上の供給導管(18)を通して側法から配量
供給する。触媒は流動床(12)の表面より下に供給す
るのが有利である。触媒を運搬する導管(18)は不活
性ガスでフラッシュ洗浄してもよい。
(例えばプロピレン、ブテン、メチルペンテン、ヘキセ
ン)および助触媒(例えばトリエチルアルミニウム、イ
ソプレニルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウ
ム、エチルアルミニウム−セスキクロライド)および補
助物質の窒素を、導管(16)を通して圧縮器(14)
の上流で循環ガスに供給する。排ガスは導管(17)か
ら取り出す。排ガス流は場合によっては制御手段によっ
て制御することができる。
制御システム(31)に供給しそしてプロセスの制御に
使用するのが有利である。自由流動性ポリマー粉末は排
出導管(19)を経て貯蔵用ホッパー(3)に排出され
る。排出導管(19)は、一つのロックまたは二つの脈
動弁を持っていてもよい閉止手段(31)を有してお
り、その結果排出を連続的にまたは準連続的に行われ
る。排出導管(19)は重力落下導管(gravity
−fall line)として十分に大きな傾斜のある
構造を有している。貯蔵用ホッパー(3)は、供給導管
(33)および廃棄導管(34)を通して不活性ガス、
例えば窒素にてフラッシュ洗浄して、生成物からモノマ
ーを除くことができる。事実、生成物については、連続
的に通しそして不活性ガスで洗浄することが可能であ
る。
段階(図2)で実施することができる。概略図2は二段
階操作法を示している。この概略図から知ることができ
る様に、多段階操作の個々の段階は一段階法に実質的に
一致している。第一段階からの生成物は導管(19)お
よび閉止手段(35)──これは廃止手段(31)に相
当する──を通って反応器(2)中の流動床(22)に
到る。第一段階と反対に、ここには触媒が配量供給され
ていない。排出導管(29)は重力落下導管として構成
されておりそしてポリマーは貯蔵用ホッパー(3)に案
内される。この場合には導管(29)は閉止手段(3
1)を有している。
およびコポリマーの粒子は緊密で均一な球状形態および
非常に狭い粒度分布を有している。質量平均分子量Dm
と数平均分子量Dn との比は1.5より小さく、好まし
くは1.02〜1.3である。D/d−比は1.05〜
1.2の範囲内にある。ポリマー粒子の直径は100〜
1500μm 、好ましくは300〜1000μm の範囲
内にある。このポリマーは高い嵩密度を有している。
あり、その結果非常に少ない量の触媒しか重合に必要と
されない。この理由で、このポリマーは如何なる追加的
後処理、例えば煩雑な洗浄処理または精製操作に委ねる
必要がない。更に、触媒が残留することが原因となる生
成物の不所望の変色がない。
留するチタン−および/またはジルコニウム含有量は1
0ppmより少なく、殊に3ppmより少ない。この触
媒は、水素に対する良好な応答性のために、広いバイモ
ード分子量分布を持つポリマーを製造するための二段階
法に特に適している。
ルフィトをアルコール、例えばエタノールに交換する
と、臭いの問題が排除されそしてポリマーの可能用途が
拡大される。
連してポリマーおよびコポリマーの流動挙動が非常に良
好であることのために、取扱、乾燥および加工での著し
い合理化および有利さが達成される。
に詳細に説明する。メルトフローインデックス(MFI
(190/5))はDIN53735に従って190℃
で5kpの荷重下に測定した。
X 11−630に従って測定した: Dm =〔Σni (Di )3 Di 〕/〔Σn
i (Di )3 〕 Dn =〔Σni Di 〕/Σni ni =同じ直径を有する試料の数 Di =i番目の試料の直径 成分Aの粒度分布Dm /Dn は映像分析によって測定し
た。
00〜120℃)中の27.7cm3 (285ミリモ
ル)のCCl4 を、ヘプタン中に大体〔(n−C
4 H9 )1.5 (n−C8 H17)0.5 Mg〕の組成のブチ
ルオクチルマグネシウム(285ミリモルのMg)──
このものはBOMAG−A(登録商標)の商品名で市販
されている──を溶解した溶液306cm3 に70〜8
0℃で90分に亘って添加する。この混合物を次に85
℃で120分攪拌する。得られる懸濁物を5分間の期間
に亘って85℃の温度で、7.6cm3 (130ミリモ
ル)の無水エタノールと8.4cm3 のペトロリウムス
ピリット(沸点範囲:100〜120℃)との混合物と
混合し、次に85℃で1時間、攪拌する。次に18.9
cm 3 (171ミリモル)のTiCl4 を10分の期間
に亘って93〜97℃の温度で滴加する。この懸濁物を
98℃で2時間攪拌しそして次いで各700cm3 のペ
トロリウムスピリット(沸点範囲:100〜120℃)
で6回、50〜60℃で洗浄する。分析にて、マグネシ
ウム:チタン:塩素−比(Mg:Ti:Cl)は1:
0.037:2.12であった。
3 (実施例1と同様に285ミリモルのMg)を、90
分に亘って、140cm3 のペトロリウムスピリット
(沸点範囲:100〜120℃)に49cm3 (605
ミリモル)のCHCl3 を溶解した溶液と混合し、次に
更に120分間、75〜77℃で攪拌する。得られる懸
濁物を15分間の期間に亘って85℃で、3.6cm3
(62ミリモル)の無水エタノールと12.4cm3 の
ペトロリウムスピリット(沸点範囲:100〜120
℃)との混合物と混合し、次に85℃で1時間、攪拌す
る。次に31.4cm3 (285ミリモル)のTiCl
4 を25分の期間に亘って85℃の温度で滴加する。こ
の懸濁物を94℃で2時間攪拌しそして次いで各700
cm3 のペトロリウムスピリット(沸点範囲:100〜
120℃)で6回、50〜60℃で洗浄する。分析に
て、マグネシウム:チタン:塩素−比(Mg:Ti:C
l)は1:0.031:2.03であった。
3 (1.25ミリモル)のテトラエチル−オルトチタナ
ートをエタノールの代わりに添加する。分析にて、マグ
ネシウム:チタン:塩素−比(Mg:Ti:Cl)は
1:0.174:2.22であった。
ルのテトラエチル−オルトチタナートを15ミリモルの
エタノールの他に添加する。分析にて、マグネシウム:
チタン:塩素−比(Mg:Ti:Cl)は1:0.10
3:2.18であった。
のエタノールの代わりに5.25cm3 (90ミリモ
ル)のエタノールを10.75cm3 のペトロリウムス
ピリット(沸点範囲:100〜120℃)と混合しそし
て室温で反応させる。分析にて、マグネシウム:チタ
ン:塩素−比(Mg:Ti:Cl)は1:0.003:
2.05であった。
ペトロリウムスピリット−混合物を85℃で添加する。
次に150cm3 (2.66ミリモルのチタンに相当す
る)の触媒懸濁物を取り出しそして2.26cm3 の1
モル濃度トリエチルアルミニウム溶液と混合する。この
混合物を120℃で2時間攪拌する。次いでチタン(I
V) の46% をチタン(III)に還元する。分析にて、マ
グネシウム:チタン:塩素−比(Mg:Ti:Cl)は
1:0.029:2.04であった。
3 の1モル濃度トリエチルアルミニウム溶液を使用す
る。反応は室温で2時間に亘って実施する。次にチタン
(IV) の25% をチタン(III)に還元する。分析にて、
マグネシウム:チタン:塩素−比(Mg:Ti:Cl)
は1:0.003:2.05であった。
3 のペトロリウムスピリット(沸点範囲:100〜12
0℃)、20ミリモルのトリエチルアルミニウムおよび
93.2cm3 (10ミリモルのチタンに相当する)の
実施例3の触媒懸濁物を導入する。次にオートクレーブ
に2barのアルゴンおよび1.1barの水素を圧入
する。6barの全体圧および65℃の温度にエチレン
を添加した後に1時間に亘って予備重合を行う。
添加を省く。分析にて、マグネシウム:チタン:塩素−
比は1:0.018:2.03であった。
ーブ中で85℃の温度および6barの圧力にて800
cm3 のペトロリウムスピリット(沸点範囲:100〜
120℃)中で表に従って実施する。いずれの場合に
も、成分Bとしては1ミリモルのトリエチルアルミニウ
ム(TEA)、5ミリモルのトリイソブチルアルミニウ
ム(TIBA)または5ミリモルのイソプレニルアルミ
ニウム(IPRA)を添加する。<100μm のポリマ
ー粒子の割合は<0.1% であった。
る。反応を開始する前に、反応器に500μm の平均粒
子径を持つポリエチレン20kg を導入する。80℃、
20barで、45m3 /時のガス混合物を流動床を通
して上方に通す。このガス混合物はエチレン、水素およ
び窒素を含有している。反応器に2kg/時のエチレン
および触媒を連続的に配量供給する。この目的のため
に、実施例2の触媒を実施例8におけるのと様に予備重
合に委ねる。触媒量は、エチレン分圧が一定のままであ
るように調整する。分子量調整剤としての水素の配量供
給は、エチレンおよび水素の分圧が一定のままであるよ
うに調整する。触媒の他にトリエチルアルミニウムを助
触媒として200:1のAl/Ti−比で配量供給す
る。この条件で得られるポリマーは3g /10分のMF
I 190/5、600μm のd50値、2% より小さい
d50<200μm の物質の割合および500g /dm3
の嵩密度を有する。
一実施態様を示す概略的工程図である。
一実施態様を示す概略的工程図である。
トリビュータ (12) 流動床 (22) 流動床 (13) 循環ガス導管 (23) 循環ガス導
管 (14) 圧縮機 (24) 圧縮機 (15) 熱交換器 (25) 熱交換器 (16) 供給導管 (26) 供給導管 (17) 排ガス導管 (27) 排ガス導管 (18) 供給導管 (19) 排出導管 (29) 排出導管 (3)貯蔵用ホッパー 〔41〕水位測定器 (31) 閉止手段 〔42〕圧力測定器 (32) 取り出し導管 〔43〕温度測定器 (33) 供給導管 〔44〕圧力差測定
器 (34) 廃棄導管 〔45〕流量体積測
定器 (35) 閉止手段 〔46〕ガス分析
Claims (9)
- 【請求項1】 α−オレフィンを50〜150℃の温
度、1〜40barの圧力のもとで遷移金属成分(成分
A)と有機金属化合物(成分B)とより成る触媒の存在
下に重合することによってポリオレフィンを製造する方
法において、上記成分Aが a)式R1 x MgR2 2-x (式中、R1 およびR2 は
互いに同じでも異なっていてもよい炭素原子数2〜12
のアルキル残基であり、そしてxは0〜2の数であ
る。)で表される有機マグネシウム化合物を、有機マグ
ネシウム化合物1モル当たり0.5〜2.5モルの量の
第一塩素化脂肪族炭化水素と反応させ、 b)得られる固体を、該固体中に含まれるマグネシウム
の1グラム原子当たりアルコール0.001〜1モルの
量で−20〜150℃の温度で処理しそして c)こうして得られる担体を、該担体に含まれるマグネ
シウムの1グラム原子当たり0.1〜5モルの量の式M
1 Xm (OR5 )4-m (式中、M1 はチタンまたはジ
ルコニウムであり、R5 は炭素原子数2〜10のアルキ
ル基であり、Xはハロゲン原子でありそしてmが0〜4
の整数である。)で表される少なくとも1種類の化合物
と20〜180℃の温度で反応させることによって製造
されていることを特徴とする、上記方法。 - 【請求項2】 有機マグネシウム化合物と第一塩素化脂
肪族炭化水素との反応を、式AlR3 n (OR4 )3-n
(式中、R3 およびR4 は互いに同じでも異なってい
てもよい炭素原子数1〜8のアルキル残基でありそして
nは0、1、2および3である。)で表される有機アル
ミニウム化合物の存在下に、またはトリアルキルアルミ
ニウムまたはジアルキルアルミニウム水素化物と炭素原
子数4〜20のジオレフィンの反応生成物の存在下に実
施する、請求項1に記載の方法。 - 【請求項3】 式〔(n−C4 H9 )1.2-1.7 (n−C
8 H17)0.3-0.8Mg〕のジアルキルマグネシウムを使
用する請求項1に記載の方法。 - 【請求項4】 用いるアルコールがエタノールである請
求項1に記載の方法。 - 【請求項5】 式M1 Xm (OR5 )4-m (式中、M
1 、R5 およびmは請求項1に規定した通りである。)
で表される化合物がTiCl4 である請求項1に記載の
方法。 - 【請求項6】 段階bを省略する請求項1に記載の方
法。 - 【請求項7】 触媒成分Aを予備重合に付す請求項1に
記載の方法。 - 【請求項8】 重合を気相法で1以上の段階数で連続的
に実施する請求項1に記載の方法。 - 【請求項9】 α−オレフィンを50〜150℃の温
度、1〜40barの圧力のもとで遷移金属成分(成分
A)と有機金属化合物(成分B)とより成る触媒の存在
下に1以上の段階数で気相法で重合するポリオレフィン
の製造方法において、重合を一段階法の場合には、ガス
ディストリビュータ(11)を備えた反応器と循環ガス
導管(13)とより成り、該循環ガス導管(13)には
圧縮機(14)が、それの下流の熱交換器(15)と一
緒に配置されており、また圧縮機(14)には上流で供
給導管(16)が循環ガス導管(13)の中に開口して
おり、別の供給導管(18)が反応器(1)中に導かれ
ており、反応器(1)の頂部に循環ガス導管(13)と
連通した排ガス導管(17)があり、反応器(1)から
排出導管(19)および閉止手段(31)を経て、取り
出し導管(32)が配備されている貯蔵用ホッパー
(3)に排出することができるようにした装置を用い
て、または、二段階法の場合には、ガスディストリビュ
ータ(21)を備えそして排出導管(19)を介して第
一反応器(1)に連結されている第二反応器(2)を追
加配備し、該反応器(2)が圧縮機(24)およびその
下流の熱交換器(25)が組み込まれている循環ガス導
管(23)を備え、供給導管(26)が圧縮機(24)
の上流の循環ガス導管(23)中に導かれ、排ガス導管
(27)が反応器(2)の頂部に設けられており、反応
器(2)から閉止手段(31)を備えた排出導管(2
9)を経て排出することができるようにした装置を用い
てそれぞれ実施すること、かつその際上記成分Aが a)式R1 x MgR2 2-x (式中、R1 およびR2 は
互いに同じでも異なっていてもよい炭素原子数2〜12
のアルキル残基であり、そしてxは0〜2の数であ
る。)で表される有機マグネシウム化合物を、有機マグ
ネシウム化合物1モル当たり0.5〜2.5モルの量の
第一塩素化脂肪族炭化水素と反応させ、 b)得られる固体を、該固体中に含まれるマグネシウム
の1グラム原子当たりアルコール0.001〜1モルの
量で−20〜150℃の温度で処理しそして c)こうして得られる担体を、該担体に含まれるマグネ
シウムの1グラム原子当たり0.1〜5モルの量の式M
1 Xm (OR5 )4-m (式中、M1 はチタンまたはジ
ルコニウムであり、R5 は炭素原子数2〜10のアルキ
ル基であり、Xはハロゲン原子でありそしてmが0〜4
の整数である。)で表される少なくとも1種類の化合物
と20〜180℃の温度で反応させることよって製造さ
れていることを特徴とする、上記方法。
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