JPH07118323A - 超高立体規則性ポリプロピレン - Google Patents

超高立体規則性ポリプロピレン

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JPH07118323A
JPH07118323A JP28986193A JP28986193A JPH07118323A JP H07118323 A JPH07118323 A JP H07118323A JP 28986193 A JP28986193 A JP 28986193A JP 28986193 A JP28986193 A JP 28986193A JP H07118323 A JPH07118323 A JP H07118323A
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JP
Japan
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ome
acid
polypropylene
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compound
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JP28986193A
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English (en)
Inventor
Masatoshi Okura
正寿 大倉
Masashi Nakajima
雅司 中島
Noriyuki Taki
敬之 滝
Seizaburo Kanazawa
清三郎 金沢
Masahide Murata
昌英 村田
Satoshi Ueki
聰 植木
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Tonen General Sekiyu KK
Original Assignee
Tonen Corp
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Publication date
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  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 特定の重合触媒を用い、特定の重合条件下で
得られ、なんら特別な添加剤を加えなくとも通常の成形
方法により、著しく高い剛性、耐熱性を示す成形品が得
られる、極めて高い立体規則性を有するポリプロピレン
を提供する。 【構成】 特定の触媒を用いて、60℃以下でプロピレ
ンを重合し、得られたポリプロピレンを熱ヘプタンで抽
出除去することにより得られ、メルトフローレート(M
FR)が、0.1から1000dg/min(230
℃、荷重2.16kgf)であり、13C−NMR測定か
ら求められるトライアット分率より下記の式(1)によ
って計算されるメソ平均連鎖長Nmが式(2)なる関係
を満足するポリプロピレン。 Nm=2[mm]/[mr]+1 ・・・(1) Nm>250+29.5log(MFR) ・・・(2)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は高立体規則性ポリプロピ
レンに関し、さらに詳しくは、特定の重合触媒を用い、
特定の重合条件下において得られ、なんら特別な添加剤
を加えなくとも通常の成形方法により、著しく高い剛
性、耐熱性を示す成形品が得られる、極めて高い立体規
則性を有するポリプロピレンに関する。
【0002】
【従来の技術とその課題】ポリプロピレンは耐熱性、耐
薬品性、電気的性質に優れており、更に剛性、引張り強
度、光学的特性、加工性が良好であり射出成形、フィル
ム成形、シート成形、ブロー成形等に利用され、また、
ポリプロピレンは軽比重であり、容器、包装材料等の分
野でも広く用いられている。しかしながら、用途によっ
てはこれらの性質が十分満足されている訳ではなく使用
が制限される場合がある。そこで、ポリプロピレンの剛
性、耐熱性を高めるため結晶性の高いポリプロピレンの
開発が必要とされ、重合触媒、重合方法の工夫により種
々の結晶性ポリプロピレンの開発が試みられてきたが、
それらは剛性が多少改善されているものの、まだ不十分
であり、透明性も不十分であったり、アイソタクテイシ
イテイの高いポリプロピレンの開発を目指しても、該ア
イソタクテイシイテイはいまだ従来技術の範囲内にあり
成形品の剛性向上効果は未だ不充分である。
【0003】さらに、従来の用途に加え、自動車内外装
材の代替としてのポリプロピレン複合材を考えた場合、
要求される剛性、耐熱性、耐衝撃性など諸物性は著しく
高く、従来高結晶ポリプロピレンとして知られているア
イソタクティックポリプロピレンをもってしても不充分
であった。これはポリプロピレン分子鎖内に存在する立
体規則性の乱れが、ポリプロピレン成形物中の結晶に取
り込まれてしまうことに起因するところが大きく、ま
た、通常チーグラー系触媒を用いて製造されるポリプロ
ピレンに少量含まれるアタクティックポリプロピレンも
成形物中において結晶化を阻害する。最近開発された高
結晶ポリプロピレン用触媒によって製造されるポリプロ
ピレンでさえ、熱ヘプタン抽出不溶分は高々98.5%
であり、熱ヘプタン抽出分としてのアタクティックポリ
プロピレンが1.5%以上含まれることになる。要求さ
れる機械物性が高くなるほど上述のアイソタクティック
ポリプロピレン中の立体規則性の乱れおよびアタクティ
ックポリプロピレンの影響は大きくなり、徹底的にそれ
らを取り除いたポリプロピレンが必要となる。本発明の
目的は、特定の触媒を用い、特定の重合条件下で製造す
ることにより、著しく立体規則性が高く、そのためにそ
の成形物が極めて高い結晶性を示し、剛性、耐熱性、成
形性などにおいて著しく優れた新規なプロピレン単独重
合体を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、鋭意研究
を行った結果、ポリプロピレンの剛性、耐熱性を著しく
高めるためには、13C−NMR測定から求められるトラ
イアット分率より次式(1)によって計算されるメソ平
均連鎖長Nmを、従来最も高い立体規則性ポリプロピレ
ンでも高々150〜200程度のメソ平均連鎖長を22
0以上にすること、及び立体規則性の低い成分を取り除
くことにより、該ポリプロピレン成形物の剛性、耐熱性
が著しく改善されることを知った。
【数3】 Nm=2[mm]/[mr]+1 ・・・(1) ただし、高剛性、高耐熱性を発現するために必要なメソ
平均連鎖長Nmはポリプロピレンのメルトフローレート
(MFR)に依存して変化し、NmとMFRが次式
(2)なる関係を満足することが必要であることが判明
した。
【数4】 Nm>250+29.5log(MFR) ・・・(2) そして、上記の条件を満足するポリプロピレンを製造で
きる特定の触媒及び製造法を見出し、本発明を完成する
に至った。
【0005】以上の記述から明らかなように本発明の目
的は、著しく高い立体規則性を持ち、その成形物の剛
性、耐熱性が極めて高い新規なポリプロピレンを提供す
ることにある。即ち本発明の要旨は (A)(a)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を、(b)
トリアルキルアルミニウムおよび(c)有機珪素化合物
の存在下で、(d)プロピレンと接触してなる触媒成分
と、 (B)有機アルミニウム化合物と、 (C)一般式(R1 O)R2 Si(OCH3 2 〔ただし、R1 は炭素数1〜10の炭化水素基であり、
2 は炭素数2〜10の2級または3級炭素をもつ炭化
水素基(環状炭化水素基を含む)である。〕で表される
有機珪素化合物との組み合わせからなる触媒により、6
0℃以下でプロピレンを重合させて得られたポリプロピ
レンを熱ヘプタンで抽出除去することにより得られ、メ
ルトフローレート(MFR)が、0.1から1000d
g/min(230℃、荷重2.16kgf)であり、
13C−NMR測定から求められるトライアット分率より
下記の式(1)によって計算されるメソ平均連鎖長Nm
が式(2)なる関係を満足することを特徴とするポリプ
ロピレン、である。
【数5】 Mm=2[mm]/[mr]+1 ・・・(1)
【数6】 Nm>250+29.5log(MFR) ・・・(2)
【0006】本発明の構成について、更に詳細に説明す
ると、本発明で用いられる重合触媒についは以下のとお
りのものである。本発明で用いられる固体成分(以下、
成分aという。)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必須成分とするが、このような
成分は通常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。 (1)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、R1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、弗素等が挙げられる。
【0007】それら化合物の具体例を以下に示すが、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
れぞれ表す。具体的には、MgMe2 ,MgEt2 ,M
gi−Pr2 ,MgBu2 ,MgHe2 ,MgOc
2 ,MgEtBu,MgPh2 ,MgcyHe2 ,M
g(OMe)2 ,Mg(OEt)2 ,Mg(OB
u)2 ,Mg(OHe)2 ,Mg(OOct)2 ,Mg
(OPh)2 ,Mg(OcyHe)2 ,EtMgCl,
BuMgCl,HeMgCl,i−BuMgCl,t−
BuMgCl,PhMgCl,PhCH2 MgCl,E
tMgBr,BuMgBr,PhMgBr,BuMg
I,EtOMgCl,BuOMgCl,HeOMgC
l,PhOMgCl,EtOMgBr,BuOMgB
r,EtOMgI,MgCl2 ,MgBr2 ,MgI2
等が挙げられる。
【0008】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り、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 で示される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
1〜20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
−Pr)、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
リル等のアリール基、フェネチル、3−フェニルプロピ
ル等のアルアルキル基等が挙げられ、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。
【0009】 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XC
(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 ,CH2 ClC(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(OM
e)2 ,MeCH(OEt)2 ,CH2 (OMe)2
CH2 (OEt)2 ,CH2 ClCH(OEt)2 ,C
HCl2 CH(OEt)2 ,CCl3 CH(OE
t)2 ,CH2 BrCH(OEt)2 ,PhCH(OE
t)2 等が挙げられる。
【0010】 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 ,MeBuSi(OEt)2 :X3
iORに含まれる、Me3 SiOMe,Me3 SiOE
t,Me3 SiOBu,Me3 SiOPh,Et3 Si
OEt,Ph3 SiOEt等が挙げられる。
【0011】 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 等が挙げられ
る。 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 等挙げられる。 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 等が挙げられる。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
化合物との錯体としても使用することができ、該錯体は
一般式MgR12 ・n(MR3 m )で表わされ、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り、又、mは
金属Mの原子価を、nは0.1〜10の数を示す。MR
3 m で表わされる化合物の具体例としては、AlM
3 ,AlEt3 ,Ali−Bu3 ,AlPh3 ,Zn
Me2 ,ZnEt2 ,ZnBu2,ZnPh2 ,CaE
2 ,CaPh2 等が挙げられる。
【0012】(2)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。 (3)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。
【0013】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。
【0014】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を使用することがで
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。
【0015】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を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、酪酸クロミド、
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。
【0016】アルコール類は、一般式R4 OHで表わさ
れる。式においてR4 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。エーテル類は、
一般式R5 OR6 で表わされる。式においてR5 ,R6
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、R5 とR6
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。
【0017】成分aの調製法としては、マグネシウム
化合物(成分1)、チタン化合物(成分2)及び電子供
与性化合物(成分3)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2を接触させる。成
分1、成分2及び成分3を同時に接触させる等の方法が
採用し得る。又、成分2を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。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IIIa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。)等を挙げることがで
きる。
【0018】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、
塩素化パラフィン等が挙げられ、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エン、ヘキサクロルシクロヘ
キサン等が挙げられ、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。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
た化合物である。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。
【0019】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−ブロム−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。
【0020】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,H(CH3 )SiCl2 ,H(C2 5 )Si
Cl2 ,H(t−C4 9 )SiCl2 ,H(C
6 5 )SiCl2 ,H(CH3 2 SiCl,H(i
−C3 7 2 SiCl,H2 (C2 5 )SiCl,
2(n−C4 9 )SiCl,H2 (C6 4
3 )SiCl,H(C6 5 2 SiCl等が挙げら
れる。金属ハライドとしては、B,Al,Ga,In,
Tl,Si,Ge,Sn,Pb,As,Sb,Biの塩
化物、弗化物、臭化物、ヨウ化物が挙げられ、特にBC
3 ,BBr3 ,BI3 ,AlCl3 ,AlBr3 ,G
aCl3 ,GaBr3,InCl3 ,TlCl3 ,Si
Cl4 ,SnCl4 ,SbCl5 ,SbF5 等が好適で
ある。
【0021】成分1、成分2及び成分3、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
るか、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。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。
【0022】本発明における成分aの望ましい調製法
は、特開昭63−264607号公報、同58−198
503号公報、同62−146904号公報等に開示さ
れている方法であり、より詳細には、 (イ)金属マグネシウム、(ロ)ハロゲン化炭化水
素、(ハ)一般式Xn M(OR)m-n の化合物(前記の
アルコキシ基含有化合物と同じ)を接触させることによ
り得られるマグネシウム含有固体を(ニ)ハロゲン含有
アルコールと接触させ、次いで(ホ)電子供与性化合物
及び(ヘ)チタン化合物と接触させる方法(特開昭63
−264607号公報)、 (イ)マグネシウムジアルコキシドと(ロ)水素−珪
素結合を有するハロゲン化珪素化合物を接触させた後、
(ハ)ハロゲン化チタン化合物を接触させ、次いで
(ニ)電子供与性化合物と接触させ(必要に応じて更に
ハロゲン化チタン化合物と接触させる)る方法(特開昭
62−146904号公報)、 (イ)マグネシウムジアルコキシドと(ロ)水素−珪
素結合を有するハロゲン化珪素化合物を接触させた後、
(ハ)電子供与性化合物と接触させ、次いで(ニ)チタ
ン化合物と接触させる方法(特開昭58−198503
号公報)、であり、これらの中でも特にの方法が最も
望ましい。 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。
【0023】トリアルキルアルミニウム トリアルキルアルミニウム(以下、成分bという。)の
具体例としては、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、トリイソプ
ロピルアルミニウム、トリブチルアルミニウム、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等が
挙げられる。
【0024】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Si−O−C結合及びSi−N−C結
合を有する有機珪素化合物から選ばれる。好ましくはS
i−O−C結合を有する有機珪素化合物であり、さらに
好ましくは一般式(1)で表される構造をもった有機珪
素化合物である。
【化1】 (R1 O)R2 Si(OCH3 2 ・・・(1) 該式において、R1 は炭素数1〜10の炭化水素基であ
り、R2 は炭素数1〜10の炭化水素基である。以下に
成分cの具体例を列挙すが、以下において、Me=メチ
ル、Et=エチル、Pr=プロピル、Bu=ブチル、A
my=アミル、Hex=ヘキシル、Oct=オクチル、
Dec=デシル、CyPe=シクロペンチル、CyHe
=シクロヘキシル、CyPy=シクロペンテニル、Cy
Pt=シクロペンタジエニル、CyHy=シクロヘキセ
ニル基をそれぞれ表す。
【0025】成分cの具体例としては、(i−PrO)
MeSi(OMe)2 ,(i−PrO)n−PrSi
(OMe)2 ,(n−PrO)t−AmySi(OM
e)2 ,(i−PrO)n−HexSi(OMe)2
(n−BuO)MeSi(OMe)2 ,(t−BuO)
MeSi(OMe)2 ,(s−BuO)EtSi(OM
e)2 ,(i−BuO)i−PrSi(OMe)2
(t−BuO)t−BuSi(OMe)2 ,(n−Bu
O)s−BuSi(OMe)2 ,(t−BuO)n−A
mySi(OMe)2 ,(n−AmyO)i−PrSi
(OMe)2 ,(t−AmyO)t−BuSi(OM
e)2 ,(t−AmyO)t−AmySi(OM
e)2 ,(t−AmyO)MeSi(OMe)2 ,(n
−AmyO)EtSi(OMe)2 ,(n−HexO)
MeSi(OMe)2 ,(n−HexO)EtSi(O
Me)2 ,(n−HexO)i−PrSi(OM
e)2 ,(n−HexO)t−BuSi(OMe)2
(n−HexO)n−HexSi(OMe)2 ,(n−
HexO)n−OctSi(OMe)2 ,(n−Oct
O)MeSi(OMe)2 ,(n−OctO)n−Oc
tSi(OMe)2 ,(i−PrO)CyPeSi(O
Me)2 ,(n−PrO)CyPeSi(OMe)2
(n−BuO)CyPeSi(OMe)2 ,(i−Bu
O)CyPeSi(OMe)2 ,(s−BuO)CyP
eSi(OMe)2 ,(t−BuO)CyPeSi(O
Me)2 ,(n−AmyO)CyPeSi(OM
e)2 ,(t−AmyO)CyPeSi(OMe)2
(n−HexO)CyPeSi(OMe)2 ,(n−O
ctO)CyPeSi(OMe)2 ,(i−PrO)C
yHeSi(OMe)2 ,(n−PrO)CyHeSi
(OMe)2 ,(n−BuO)CyHeSi(OMe)
2 ,(i−BuO)CyHeSi(OMe)2 ,(s−
BuO)CyHeSi(OMe)2 ,(t−BuO)C
yHeSi(OMe)2 ,(n−AmyO)CyHeS
i(OMe)2 ,(t−AmyO)CyHeSi(OM
e)2 ,(n−HexO)CyHeSi(OMe)2
(n−OctO)CyHeSi(OMe)2 ,(n−P
rO)CyPySi(OMe)2 ,(i−PrO)Cy
PySi(OMe)2 ,(n−BuO)CyPySi
(OMe)2 ,(i−BuO)CyPySi(OMe)
2 ,(s−BuO)CyPySi(OMe)2 ,(t−
BuO)CyPySi(OMe)2 ,(n−AmyO)
CyPySi(OMe)2 ,(t−AmyO)CyPy
Si(OMe)2 ,(n−HexO)CyPySi(O
Me)2 ,(n−Oct)CyPySi(OMe)2
(n−PrO)CyPtSi(OMe)2 ,(i−Pr
O)CyPtSi(OMe)2 ,(n−BuO)CyP
tSi(OMe)2 ,(i−BuO)CyPtSi(O
Me)2 ,(s−BuO)CyPtSi(OMe)2
(t−BuO)CyPtSi(OMe)2 ,(n−Am
yO)CyPtSi(OMe)2 ,(t−AmyO)C
yPtSi(OMe)2 ,(n−HexO)CyPtS
i(OMe)2 ,(n−OctO)CyPtSi(OM
e)2 ,(n−PrO)CyHySi(OMe)2
(i−PrO)CyHySi(OMe)2 ,(n−Bu
O)CyHySi(OMe)2 ,(i−PrO)CyH
ySi(OMe)2 ,(s−BuO)CyHySi(O
Me)2 ,(t−BuO)CyHySi(OMe)2
(n−AmyO)CyHySi(OMe)2 ,(t−A
myO)CyHySi(OMe)2 ,(n−HexO)
CyHySi(OMe)2 ,(n−OctO)CyHy
Si(OMe)2 ,(CyPeO)MeSi(OMe)
2 ,(CyPeO)EtSi(OMe)2 ,(CyPe
O)n−PrSi(OMe)2 ,(CyPeO)i−P
rSi(OMe)2 ,(CyPeO)n−BuSi(O
Me)2 ,(CyPeO)i−BuSi(OMe)2
(CyPeO)s−BuSi(OMe)2 ,(CyPe
O)t−BuSi(OMe)2 ,(CyPeO)n−A
mySi(OMe)2 ,(CyPeO)t−AmySi
(OMe)2 ,(CyPeO)n−HexSi(OM
e)2 ,(CyPeO)n−OctSi(OMe)2
(CyHeO)MeSi(OMe)2 ,(CyHeO)
EtSi(OMe)2 ,(CyHeO)n−PrSi
(OMe)2 ,(CyHeO)i−PrSi(OMe)
2 ,(CyHeO)n−BuSi(OMe)2 ,(Cy
HeO)i−BuSi(OMe)2 ,(CyHeO)s
−BuSi(OMe)2 ,(CyHeO)t−BuSi
(OMe)2 ,(CyHeO)n−AmySi(OM
e)2 ,(CyHeO)t−AmySi(OMe)2
(CyHeO)n−HexSi(OMe)2 ,(CyH
eO)n−OctSi(OMe)2 ,(CyPyO)M
eSi(OMe)2 ,(CyPyO)EtSi(OM
e)2 ,(CyPyO)n−PrSi(OMe)2
(CyPyO)i−PrSi(OMe)2 ,(CyPy
O)n−BuSi(OMe)2 ,(CyPyO)i−B
uSi(OMe)2 ,(CyPyO)s−BuSi(O
Me)2 ,(CyPyO)t−BuSi(OMe)2
(CyPyO)n−AmySi(OMe)2 ,(CyP
yO)t−AmySi(OMe)2 ,(CyPyO)n
−HexSi(OMe)2 ,(CyPyO)n−Oct
Si(OMe)2 ,(CyPtO)MeSi(OMe)
2 ,(CyPtO)EtSi(OMe)2 ,(CyPt
O)n−PrSi(OMe)2 ,(CyPtO)i−P
rSi(OMe)2 ,(CyPtO)n−BuSi(O
Me)2 ,(CyPtO)i−BuSi(OMe)2
(CyPtO)s−BuSi(OMe)2 ,(CyPt
O)t−BuSi(OMe)2 ,(CyPtO)n−A
mySi(OMe)2 ,(CyPtO)t−AmySi
(OMe)2 ,(CyPtO)n−HexSi(OM
e)2 ,(CyPtO)n−OctSi(OMe)2
(CyHyO)MeSi(OMe)2 ,(CyHyO)
EtSi(OMe)2 ,(CyHyO)n−PrSi
(OMe)2 ,(CyHyO)i−PrSi(OMe)
2 ,(CyHyO)n−BuSi(OMe)2 ,(Cy
HyO)i−BuSi(OMe)2 ,(CyHyO)s
−BuSi(OMe)2 ,(CyHyO)t−BuSi
(OMe)2 ,(CyHyO)n−AmySi(OM
e)2 ,(CyHyO)t−AmySi(OMe)2
(CyHyO)n−HexSi(OMe)2 ,(CyH
yO)n−OctSi(OMe)2 ,(CyPeO)C
yPeSi(OMe)2 ,(CyPeO)CyHeSi
(OMe)2 ,(CyPeO)CyPySi(OMe)
2 ,(CyPeO)CyPtSi(OMe)2 ,(Cy
PeO)CyHySi(OMe)2 ,(CyHeO)C
yPeSi(OMe)2 ,(CyHeO)CyHeSi
(OMe)2 ,(CyHeO)CyPySi(OMe)
2 ,(CyHeO)CyPtSi(OMe)2 ,(Cy
HeO)CyHySi(OMe)2 ,(CyPyO)C
yPeSi(OMe)2 ,(CyPyO)CyHeSi
(OMe)2 ,(CyPyO)CyPySi(OMe)
2 ,(CyPyO)CyPtSi(OMe)2 ,(Cy
PyO)CyHySi(OMe)2 ,(CyPtO)C
yPeSi(OMe)2 ,(CyPtO)CyHeSi
(OMe)2 ,(CyPtO)CyPySi(OMe)
2 ,(CyPtO)CyPtSi(OMe)2 ,(Cy
PtO)CyHySi(OMe)2 ,(CyHyO)C
yPeSi(OMe)2 ,(CyHyO)CyHeSi
(OMe)2 ,(CyHyO)CyPySi(OMe)
2 ,(CyHyO)CyPtSi(OMe)2 ,(Cy
HyO)CyHySi(OMe)2 等が挙げられる。
【0026】予備重合 固体成分(成分a)の予備重合は、トリアルキルアルミ
ニウム(成分b)及び有機珪素化合物(成分c)の存在
下、プロピレン(成分d)と接触させることにより行わ
れる。また、必要に応じて電子供与性化合物(以下、成
分eという。)を成分b、成分cとともに、成分aの予
備重合時に加えるのが好ましい。電子供与性化合物とし
ては、有機珪素化合物からなる電子供与性化合物や、窒
素、イオウ、酸素、リン等のヘテロ原子を含む電子供与
性化合物も使用可能であるが、中でも有機珪素化合物が
好ましい。有機硅素化合物としては、アルキル基及びア
ルコキシ基が合計4個珪素原子に結合したものが好まし
く、これらのアルキル基及びアルコキシ基は鎖状でもよ
く、また一部がO,N,S等のヘテロ元素で置換されて
いてもよい。
【0027】有機珪素化合物の具体例としては、テトラ
メトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラブトキ
シシラン、テトライソブトキシシラン、テトラフェノキ
シシラン、テトラ(p−メチルフェノキシ)シラン、テ
トラベンジルオキシシラン、メチルトリメトキシシラ
ン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリブトキシシ
ラン、メチルトリフェノキシシラン、エチルトリエトキ
シシラン、エチルトリイソブトキシシラン、エチルトリ
フェノキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、ブチル
トリエトキシシラン、ブチルトリブトキシシラン、ブチ
ルトリフェノキシシラン、イソブチルトリイソブトキシ
シラン、ビニルトリエトキシシラン、アリルトリメトキ
シシラン、ジメチルジイソプロポキシシラン、ジメチル
ジブトキシシラン、ジメチルジヘキシルオキシシラン、
ジメチルジフェノキシシラン、ジエチルジエトキシシラ
ン、ジエチルジイソブトキシシラン、ジエチルジフェノ
キシシラン、ジブチルジイソプロポキシシラン、ジブチ
ルジブトキシシラン、ジブチルジフェノキシシラン、ジ
イソブチルジエトキシシラン、ジイソブチルジイソブト
キシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニル
ジエトキシシラン、ジフェニルジブトキシシラン、ジベ
ンジルジエトキシシラン、ジビニルジフェノキシシラ
ン、ジアリルジプロポキシシラン、ジフェニルジアリル
オキシシラン、メチルフェニルジメトキシシラン、クロ
ロフェニルジエトキシシラン等が挙げられる。
【0028】ヘテロ原子を含む電子供与性化合物の具体
例としては、窒素原子を含む化合物として、2,2,
6,6−テトラメチルピペリジン、2,6−ジメチルピ
ペリジン、2,6−ジエチルピペリジン、2,6−ジイ
ソプロピルピペリジン、2,6−ジイソブチル−4−メ
チルピペリジン、1,2,2,6,6−ペンタメチルピ
ペリジン、2,2,5,5−テトラメチルピロリジン、
2,5−ジメチルピロリジン、2,5−ジエチルピロリ
ジン、2,5−ジイソプロピルピロリジン、1,2,
2,5,5−ペンタメチルピロリジン、2,2,5−ト
リメチルピロリジン、2−メチルピリジン、3−メチル
ピリジン、4−メチルピリジン、2,6−ジイソプロピ
ルピリジン、2,6−ジイソブチルピリジン、1,2,
4−トリメチルピペリジン、2,5−ジメチルピペリジ
ン、ニコチン酸メチル、ニコチン酸エチル、ニコチン酸
アミド、安息香酸アミド、2−メチルピロール、2,5
−ジメチルピロール、イミダゾール、トルイル酸アミ
ド、ベンゾニトリル、アセトニトリル、アニリン、パラ
トルイジン、オルトトルイジン、メタトルイジン、トリ
エチルアミン、ジエチルアミン、ジブチルアミン、テト
ラメチレンジアミン、トリブチルアミン等が挙げられ
る。
【0029】イオウ原子を含む化合物として、チオフェ
ノール、チオフェン、2−チオフェンカルボン酸エチ
ル、3−チオフェンカルボン酸エチル、2−メチルチオ
フェン、メチルメルカプタン、エチルメルカプタン、イ
ソプロピルメルカプタン、ブチルメルカプタン、ジエチ
ルチオエーテル、ジフェニルチオエーテル、ベンゼンス
ルフォン酸メチル、メチルサルファイト、エチルサルフ
ァイト等が、酸素原子を含む化合物として、テトラヒド
ロフラン、2−メチルテトラヒドロフラン、3−メチル
テトラヒドロフラン、2−エチルテトラヒドロフラン、
2,2,5,5−テトラエチルテトラヒドロフラン、
2,2,5,5−テトラメチルテトラヒドロフラン、
2,2,6,6−テトラエチルテトラヒドロピラン、
2,2,6,6−テトラメチルテトラヒドロピラン、ジ
オキサン、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、ジブ
チルエーテル、ジイソアミルエーテル、ジフェニルエー
テル、アニソール、アセトフェノン、アセトン、メチル
エチルケトン、アセチルアセトン、o−トリル−t−ブ
チルケトン、メチル−2,6−ジt−ブチルフェニルケ
トン、2−フラル酸エチル、2−フラル酸イソアミル、
2−フラル酸メチル、2−フラル酸プロピル等が、リン
原子を含む化合物として、トリフェニルホスフィン、ト
リブチルホスフィン、トリフェニルホフファイト、トリ
ベンジルホスファイト、ジエチルホスファート、ジフェ
ニルホスフェート等が挙げられる。
【0030】これら電子供与性化合物は、二種以上用い
てもよい。又、これら電子供与性化合物は、トリアルキ
ルアルミニウムを触媒成分と組合せて用いる際に用いて
もよく、予めトリアルキルアルミニウムと接触させた上
で用いてもよい。予備重合は、前記の不活性媒体の存在
下で行うのが望ましい。予備重合は、通常100℃以下
の温度、望ましくは−30℃〜+30℃、更に望ましく
は−20℃〜+15℃の温度で行われる。重合方式とし
ては、バッチ式、連続式のいずれでもよく、又二段以上
の多段で行ってもよく、多段で行う場合、重合条件をそ
れぞれ変え得ることは当然である。成分bは、予備重合
系での濃度が10〜500ミリモル/リットル、望まし
くは30〜200ミリモル/リットルになるように用い
られ、又成分a中のチタン1グラム原子当り、1〜5
0,000モル、望ましくは2〜1,000モルとなる
ように用いられる。成分cは、予備重合系での濃度が5
〜1000ミリモル/リットル、望ましくは10〜20
0ミリモル/リットルになるように用いられる。予備重
合により成分A中にプロピレンポリマーが取り込まれる
が、そのポリマー量を成分A1g当り0.1〜200
g、特に0.5〜50gとするのが望ましい。上記のよ
うにして調製された本発明の触媒成分は、前記の不活性
媒体で希釈或いは洗浄することができるが、触媒成分の
保存劣化を防止する観点からは、特に洗浄するのが望ま
しい。洗浄後、必要に応じて乾燥してもよい。又、触媒
成分を保存する場合は、出来る丈低温で保存するのが望
ましく、−50℃〜+30℃、特に−20℃〜+5℃の
温度範囲が推奨される。
【0031】本重合 上記のようにして得られた触媒成分は、有機アルミニウ
ム化合物(成分B)、有機珪素化合物(成分C)と組み
合わせてプロピレンの単独重合を行い、メソ平均連鎖長
とMFRとの関係が前記式(2)で示される超高立体規
則性ポリプロピレンを得ることができる。
【0032】有機アルミニウム化合物 有機アルミニウム化合物(以下、成分Bという。)とし
ては、一般式R7 n AlX′3-n (但し、R7 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
合物若しくは醋化合物が特に好ましく、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リ
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、:メチル
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
若しくは醋化合物等と併用することができる。
【0033】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2】 等を例示できる。
【0034】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。)は一般式(R1 O)R2 Si(OC
3 2 で表される有機珪素化合物である。該式におい
て、R1 は炭素数1〜10の炭化水素基であり、R2
炭素数2〜10の2級または3級炭素をもつ炭化水素基
(環状炭化水素基を含む)である。以下に成分Cの好ま
しい具体例を列挙する。なお以下において、Me=メチ
ル、Et=エチル、Pr=プロピル、Bu=ブチル、A
my=アミル、Hex=ヘキシル、CyPe=シクロペ
ンチル、CyHe=シクロヘキシル、A=Si(OCH
3 2をそれぞれ表す。
【0035】成分Cの好ましい具体例としては、(iP
rO)i−PrA,(t−BuO)i−PrA,(t−
AmyO)i−PrA,(s−BuO)i−PrA,
(CyPeO)i−PrA,(CyHeO)i−Pr
A,(MeO)t−BuA,(EtO)t−BuA,
(iPrO)t−BuA,(t−BuO)t−BuA,
(t−AmyO)t−BuA,(s−BuO)t−Bu
A,(CyPeO)t−BuA,(CyHeO)t−B
uA,(MeO)t−AmyA,(EtO)t−Amy
A,(iPrO)t−AmyA,(t−BuO)t−A
myA,(t−AmyO)t−AmyA,(s−Bu
O)t−AmyA,(CyPeO)t−AmyA,(C
yHeO)t−AmyA,(MeO)CyPeA,(E
tO)CyPeA,(iPrO)CyPeA,(t−B
uO)CyPeA,(t−AmyO)CyPeA,(s
−BuO)CyPeA,(CyPeO)CyPeA,
(CyHeO)CyPeA,(MeO)CyHeA,
(EtO)CyHeA,(iPrO)CyHeA,(t
−BuO)CyHeA,(t−AmyO)CyHeA,
(s−BuO)CyHeA,(CyPeO)CyHe
A,(CyHeO)CyHeAが挙げられる。
【0036】本発明の触媒成分Aに対する成分Bの使用
量は、該成分Aのチタン1グラム原子当り、通常1〜
2,000グラムモル、望ましくは20〜500グラム
モル、また成分Bに対する成分Cの使用量は0.001
〜10モル、望ましくは0.01〜1.0モルとなるよ
うに用いられる。プロピレン重合反応は、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溶媒中及
び液状モノマー中で行うことができる。重合温度は、6
0℃以下、好ましくは0〜60℃の範囲であり、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。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、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。重合により得られたポリプロピレ
ン粉末は熱ヘプタン(沸騰ヘプタン)により、抽出器中
で5分〜1日、好ましくは30分〜10時間、抽出除去
し、熱ヘプタン可溶成分を除去する。
【0037】
【実施例】本発明を実施例及び応用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。 (実施例1)成分Aの調製 還流冷却器を付けた1リットルの反応容器に、窒素ガス
雰囲気下、チップ状の金属マグネシウム(純度99.5
%、平均粒径1.6mm)8.3g及びn−ヘキサン2
50mlを入れ、68℃で1時間攪拌後、金属マグネシ
ウムを取出し、65℃で減圧乾燥するという方法で予備
活性化した金属マグネシウムを得た。次に、この金属マ
グネシウムに、n−ブチルエーテル140ml及びn−
ブチルマグネシウムクロリドのn−ブチルエーテル溶液
(1.75モル/リットル)を0.5ml加えた懸濁液
を55℃に保ち、更にn−ブチルエーテル50mlにn
−ブチルクロライド38.5mlを溶解した溶液を50
分間で滴下した。攪拌下70℃で4時間反応を行った
後、反応液を25℃に保持した。
【0038】次いで、この反応液にHC(OC2 5
3 55.7mlを1時間で滴下した。滴下終了後、60
℃で15分間反応を行い、反応生成固体をn−ヘキサン
各300mlで6回洗浄し、室温で1時間減圧乾燥し、
マグネシウムを19.0%、塩素を28.9%を含むマ
グネシウム含有固体31.6gを回収した。還流冷却
器、攪拌機及び滴下ロートを取付けた300mlの反応
容器に、窒素ガス雰囲気下マグネシウム含有固体6.3
g及びn−ヘプタン50mlを入れ懸濁液とし、室温で
攪拌しながら2,2,2−トリクロルエタノール20m
l(0.02ミリモル)とn−ヘプタン11mlの混合
溶液を滴下ロートから30分間で滴下し、更に80℃で
1時間攪拌した。得られた固体を濾別し、室温のn−ヘ
キサン各100mlで4回洗浄し、更にトルエン各10
0mlで2回洗浄して固体成分を得た。上記の固体成分
にトルエン40mlを加え、更に四塩化チタン/トルエ
ンの体積比が3/2になるように四塩化チタンを加えて
90℃に昇温した。攪拌下、フタル酸ジn−ブチル2m
lとトルエン5mlの混合溶液を5分間で滴下した後、
120℃で2時間攪拌した。得られた固体状物質を90
℃で濾別し、トルエン各100mlで2回、90℃で洗
浄した。更に、新たに四塩化チタン/トルエンの体積比
が3/2になるように四塩化チタンを加え、120℃で
2時間攪拌し室温の各100mlのn−ヘキサンにて7
回洗浄して成分5.5gを得た。
【0039】予備重合 攪拌機を取付けた500mlの反応器に、窒素ガス雰囲
気下、上記で得られた成分a3.5g及びn−ヘプタン
300mlを入れ、攪拌しながら−5℃に冷却した。次
にトリエチルアルミニウム(以下TEALと略称す
る。)のn−ヘプタン溶液(2.0モル/リットル)及
びシクロヘキシルi−プロポキシジメトキシシランを、
反応系におけるTEAL及びシクロヘキシルi−プロポ
キシジメトキシシランの濃度がそれぞれ60ミリモル/
リットル及び10ミリモル/リットルとなるように添加
し、5分間攪拌した。次いで、系内を減圧した後、プロ
ピレンガスを連続的に供給し、プロピレンを4時間重合
させた。重合終了後、気相のプロピレンを窒素ガスでパ
ージし、各100mlのn−ヘキサンで3回、室温にて
固相部を洗浄した。更に、固相部を室温で1時間減圧乾
燥して、触媒成分を調製した。触媒成分に含まれるマグ
ネシウム量を測定した結果、予備重合量は成分A1g当
り1.8gであった。
【0040】本重合 攪拌機を設けた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、TEALのn−ヘプタン
溶液(0.2モル/リットル)2mlとt−ブチルt−
ブトキシジメトキシシランのn−ヘプタン溶液(0.0
4モル/リットル)2ml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0.
6リットル及び液体プロピレン1リットルを圧入した
後、反応系を60℃に昇温した。上記で得られた触媒成
分10.0mgを反応系に装入した後、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、114.0gの白色ポリプロピレン粉末を得
た。成分A1g当りのポリプロピレン生成量(CE)は
11.4kgであった。得られたポリプロピレン粉末1
00gを円筒濾紙にいれ、ソックスレー抽出器によりヘ
プタンで5時間抽出し、熱ヘプタン可溶成分を取りのぞ
いた。97.2gの熱ヘプタン不溶ポリプロピレンを得
た。該ポリプロピレンのMFRは1.04、13C−NM
Rで測定された該ポリプロピレンの[mm]および[m
r]は各々99.2%及び0.7%、これらより計算さ
れたメソ平均連鎖長Nmは284.4であった。
【0041】(実施例2、3)成分B、成分C、水素ガ
スの量及び重合温度を表1に示した条件で、それら以外
は実施例1と同様にプロピレン重合を行った。成分A1
g当りのポリプロピレン生成量(CE)および熱ヘプタ
ン不溶ポリプロピレン生成量(CEh)及びMFR、13
C−NMRで測定された該ポリプロピレンの[mm]、
[mr]及びこれらより計算されたメソ平均連鎖長Nm
を表2に示す。 (比較例1、2)成分B、成分C、水素ガスの量及び重
合温度を表1に示した条件で、それら以外は実施例1と
同様にプロピレン重合を行った。成分A1g当りのポリ
プロピレン生成量(CE)および熱ヘプタン不溶ポリプ
ロピレン生成量(CEh)及びMFR、13C−NMRで
測定された該ポリプロピレンの[mm]、[mr]及び
これらより計算されたメソ平均連鎖長Nmを表2に示
す。表2から明らかなように本発明によれば、極めて高
いメソ平均連鎖長を持つ、すなわち高い立体規則性を持
つプロピレン単独共重合体を得ることができる。
【0042】
【表1】
【0043】
【表2】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金沢 清三郎 埼玉県入間郡大井町西鶴ケ岡1−3−1 東燃株式会社総合研究所内 (72)発明者 村田 昌英 埼玉県入間郡大井町西鶴ケ岡1−3−1 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1−3−1 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)(a)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
    成分を、(b)トリアルキルアルミニウムおよび(c)
    有機珪素化合物の存在下で、(d)プロピレンと接触し
    てなる触媒成分と、 (B)有機アルミニウム化合物と、 (C)一般式(R1 O)R2 Si(OCH3 2 〔ただし、R1 は炭素数1〜10の炭化水素基であり、
    2 は炭素数2〜10の2級または3級炭素をもつ炭化
    水素基(環状炭化水素基を含む)である。〕で表される
    有機珪素化合物との組み合わせからなる触媒により、6
    0℃以下でプロピレンを重合させて得られたポリプロピ
    レンを熱ヘプタンで抽出除去することにより得られ、メ
    ルトフローレート(MFR)が、0.1から1000d
    g/min(230℃、荷重2.16kgf)であり、
    13C−NMR測定から求められるトライアット分率より
    下記の式(1)によって計算されるメソ平均連鎖長Nm
    が式(2)なる関係を満足することを特徴とするポリプ
    ロピレン。 【数1】 Nm=2[mm]/[mr]+1 ・・・(1) 【数2】 Nm>250+29.5log(MFR) ・・・(2)
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11100412A (ja) * 1997-09-26 1999-04-13 Idemitsu Petrochem Co Ltd 高立体規則性ポリプロピレン
US7300960B2 (en) * 2002-05-13 2007-11-27 Jsp Corporation Expandable polypropylene resin particle and molded object obtained therefrom by in-mold molding
JP2011074345A (ja) * 2009-10-02 2011-04-14 Toho Titanium Co Ltd ポリプロピレン微粒子の製造方法及びポリプロピレン微粒子

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH11100412A (ja) * 1997-09-26 1999-04-13 Idemitsu Petrochem Co Ltd 高立体規則性ポリプロピレン
US7300960B2 (en) * 2002-05-13 2007-11-27 Jsp Corporation Expandable polypropylene resin particle and molded object obtained therefrom by in-mold molding
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