JPH0790023A - ポリプロピレンの製造方法 - Google Patents

ポリプロピレンの製造方法

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JPH0790023A
JPH0790023A JP23947893A JP23947893A JPH0790023A JP H0790023 A JPH0790023 A JP H0790023A JP 23947893 A JP23947893 A JP 23947893A JP 23947893 A JP23947893 A JP 23947893A JP H0790023 A JPH0790023 A JP H0790023A
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acid
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polypropylene
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JP23947893A
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English (en)
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Yasuo Nomura
泰生 野村
Takeshi Ishihara
毅 石原
Satoshi Ueki
聰 植木
Masashi Nakajima
雅司 中島
Noriyuki Taki
敬之 滝
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Tonen General Sekiyu KK
Original Assignee
Tonen Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 プロピレンの多段階重合において、触媒活性
の低下が少なく、加工性が良好で、かつ高剛性のポリプ
ロピレンを得る方法を提供する。 【構成】 下記1)〜4)により得られる重合触媒成分
を用いて、プロピレンを多段階重合することからなり、
かつ各段階において得られるポリマーのメルトフローレ
ートを違えることからなるポリプロピレンの製造法。 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を、 2)有機アルミニウム化合物及び 3)ラクトン骨格構造を有する置換基含有アルコキシシ
ランの存在下、 4)オレフィンと接触させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ポリプロピレンの製造
方法に関し、より詳しくは、特定の重合触媒成分を用い
て、プロピレンを単独で多段階にて重合し、加工性と剛
性に優れたポリプロピレンを製造する方法に関する。
【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SiR
7 8 n ′(OR9 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54−94690号、同56−36203号、同57
−63310号、同58−83016号、同62−11
705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。一方、重合方法に関しては、ポリマーの物性バラン
スを改良するなど、付加価値を高めることを目的とし
て、重合を多段階に分けて行う多段階重合方法が知られ
ている。この方法は、最初の段階での重合終了後、使用
した触媒が未だ活性を有する状態であるうちに引き続き
次の段階の重合を行わせるものであり、エチレン−プロ
ピレンブロック共重合体の製造等に用いられている。さ
らにこの方法をプロピレンの単独重合に利用し、プロピ
レンの単独多段階重合を行うことにより、加工性に優れ
たポリプロピレンを得ることも知られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の多
段階重合方法では、後段になるほど触媒の活性が低下
し、あまり重合をしなくなるという問題があった。前述
したように、従来の有機珪素化合物を用いた場合では、
最初の重合段階においてすでに活性が低下してしまい、
後段ではほとんど重合しないといった問題が生じること
もあった。さらに、従来のプロピレンの単独多段階重合
方法で得られたポリプロピレンは、加工性は改良された
ものの、剛性に関しては未だ不十分であった。本発明
は、プロピレンの単独多段階重合により加工性のよいポ
リプロピレンを得るに際して、後段でも触媒の失活が著
しく少なく、かつ高剛性のポリプロピレンを得る方法を
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、鋭意研究
を行った結果、特定の重合触媒成分を用いてプロピレン
の多段階重合を行うことにより、本発明の目的が達成し
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を、(B)有機アルミニウム化
合物及び(C)一般式
【化2】 〔但し、R1 はラクトン骨格構造を有する置換基、R2
は炭素数1〜10個の炭化水素基、R4 O−、R5 3
i−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
個の炭化水素基である。〕で表わされる有機珪素化合物
の存在下、(D)オレフィンと接触させてなる重合触媒
成分の存在下、プロピレンを多段階で重合することから
なり、各段階において生成するポリプロピレン成分のメ
ルトフローレート(MFR)を、最も高分子量の成分を
生成する段階では0.0001g/10分〜10g/1
0分未満、最も低分子量の成分を生成する段階では10
g/10分〜1000g/10分の範囲内とし、かつ各
段階において生成するポリプロピレンのMFRを異なる
ものとすることからなるポリプロピレンの製造方法にあ
る。
【0007】固体触媒成分 本発明で用いられる触媒成分(以下本発明の触媒成分と
いう)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MgR1011で表わされ
る。式において、R10及びR11は同一か異なる炭化水素
基、OR12基(R12は炭化水素基)、ハロゲン原子を示
す。より詳細には、R10及びR11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、OR12基として
は、R12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。
【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,EtOMgCl,
BuOMgCl,HeOMgCl,PhOMgCl,E
tOMgBr,BuOMgBr,EtOMgI,MgC
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 ;MeBuSi(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 MgR10
11・n0 (M′R13 m0 )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、R13
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、m0 は金属M′
の原子価を、n0 は0.1〜10の数を示す。M′R13
m0で表わされる化合物の具体例としては、AlMe3 ,
AlEt3 ,Ali−Bu3 ,AlPh3 ,ZnM
2 ,ZnEt2 ,ZnBu2 ,ZnPh2 ,CaEt
2 ,CaPh2 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。
【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 R14OHで表わ
される。式においてR14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R15OR16で表わさ
れる。式においてR15,R16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、R15とR16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2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 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
クロペンタジエン、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。
【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,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。
【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、後記の有機アルミニウム化合物
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を調製する際に用いら
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。)は、一
般式 R17 n1AlX3- n1(但し、R17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、n1 は1≦n1 ≦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。
【0040】有機珪素化合物 本発明で用いられる触媒成分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 はラクトン骨格構造を有する
一価の置換基であり、式−Cn12n1-2m1-1 (CO・
O)l で表わされる。上記式において、n1 は2〜2
0、望ましくは3〜7の数、m1 は0〜10、望ましく
は0〜5の数、lは1〜5、望ましくは1〜2の数であ
る。但し、2m 1 <n1 であり、m1 +lは3〜25、
望ましくは4〜7である。
【0041】以下、置換基R1 の具体例を示す。なお、
下記において、Meはメチル基を示す。
【化3】
【0042】
【化4】
【0043】
【化5】
【0044】成分Cの前記一般式におけるR2 の炭化水
素基及びR4 O−、R5 3 Si−、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。
【0045】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。
【0046】以下、成分Cを例示する。下記において、
〔RC〕,〔RD〕等の符号は、成分Cの一般式におけ
る前記の符号に対応し、Meはメチル、Etはエチル、
Prはプロピル、Buはブチル基をそれぞれ示す。〔R
C〕Si(Os−Bu)(OMe)2 , 〔RC〕Si
(OEt)3 ,〔RD〕Si(Oi−Pr)(OMe)
2 ,〔RD〕Si(OMe)3 ,〔RF〕Si(OM
e)3 ,〔RF〕Si(OSiMe3 )(OMe)2
〔RJ〕Si(Oi−Pr)(OMe)2 ,〔RJ〕S
i(OEt)3 ,〔RK〕Si(OMe)3
【0047】予備重合 固体成分(成分A)の予備重合は、有機アルミニウム化
合物(成分B)及び前記一般式で示される有機珪素化合
物(成分C)の存在下、オレフィン(成分D)と接触さ
せることによりなされる。
【0048】また、必要に応じて電子供与性化合物(以
下、成分Eという。)も成分B,成分Cとともに、成分
Aの予備重合時に加えてもよい。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。
【0049】有機珪素化合物としては、Si−O−C結
合又はSi−N−C結合を有する有機珪素化合物が挙げ
られるが、望ましくはSi−O−C結合を有する化合物
である。このような化合物としては、一般式 R18 n3
i(OR194-n3〔但し、R18は炭化水素基又はハロゲ
ン原子、R19は炭化水素基、0≦n3 ≦3を示す。〕で
表される化合物が挙げられる。上記一般式におけるR18
の炭化水素基としては、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、アルケニル基、アル
カジエニル基、シクロアルケニル基、シクロアルカジニ
ル基等が挙げられる。R18のハロゲン原子としては、塩
素、臭素、ヨウ素等が挙げられる。又、R19の炭化水素
基としてはアルキル基、シクロアルキル基、アリール
基、アルケニル基等が挙げられる。更に、n 3 個のR18
の炭化水素と(4−n3 )個のOR19のR19の炭化水素
基は同じでも異なってもよい。
【0050】その具体例としては、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。
【0051】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、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、
トリフェニルホスファイト、トリベンジルホスファイ
ト、ジエチルホスフェート、ジフェニルホスフェート等
が挙げられる。
【0052】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、有機金属化
合物を触媒成分と組合せて用いる際に用いてもよく、予
め有機金属化合物と接触させた上で用いてもよい。
【0053】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。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
℃〜+50℃、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い。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。
【0054】成分Bは、予備重合系での濃度が10〜5
00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、1〜50,000モル、望まし
くは2〜50モルとなるように用いられる。
【0055】成分Cは、予備重合系での濃度が5〜10
00ミリモル/リットル、望ましくは10〜200ミリ
モル/リットルになるように用いられる。
【0056】予備重合により成分A中にオレフィンポリ
マーが取り込まれるが、そのポリマー量を成分A1g当
り0.1〜200g、特に0.5〜50gとするのが望
ましい。
【0057】必要に応じて用いられる電子供与性化合物
は、予備重合系での濃度が1〜100ミリモル/リット
ル、望ましくは5〜50ミリモル/リットルになるよう
に用いられる。
【0058】上記のようにして調製された触媒成分は、
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、出来るだけ低温
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。
【0059】α−オレフィンの重合 上記のようにして得られた触媒成分は、有機金属化合
物、更には必要に応じて電子供与性化合物と組み合せて
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。
【0060】用い得る有機金属化合物は、周期表第I族
ないし第III 族金属の有機化合物である。該化合物とし
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、前記固体触媒成分
(成分A)の予備重合の際に用いられる化合物の中から
適宜選ばれるが、トリアルキルアルミニウム、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。
【0061】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(C
2 5 2 AlOAl(C2 5 2 ,(C4 9 2
AlOAl(C4 9 2
【化6】 等を例示できる。
【0062】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。
【0063】前記の触媒成分及び有機金属化合物と必要
に応じて組み合せることができる電子供与性化合物とし
ては、前記成分Aの予備重合の際に用いられることがあ
る電子供与性化合物の中から適宜選ばれる。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、有機金属化合物を触媒成分と組合せ
て用いる際に用いてもよく、予め有機金属化合物と接触
させた上で用いてもよい。
【0064】前記の触媒成分に対する有機金属化合物の
使用量は、該触媒中のチタン1グラム原子当り、通常1
〜2,000グラムモル、特に20〜500グラムモル
が望ましい。
【0065】又、有機金属化合物と電子供与性化合物の
比率は、電子供与性化合物1モルに対して有機金属化合
物がアルミニウムとして0.1〜40、好ましくは1〜
25グラム原子の範囲で選ばれる。
【0066】プロピレンの多段階重合 プロピレンの多段階重合は、前記の重合触媒の存在下、
2段階以上の多段階でプロピレンの重合反応を行うもの
である。各段階においては、そこで得られるポリプロピ
レン成分の分子量を各々違えられるが、最も高分子量の
成分を生成する段階におけるポリプロピレン成分の分子
量をメルトフローレート(MFR)を尺度として、0.
0001g/10分〜10g/10分未満、望ましくは
0.001〜5g/10分、最も低分子量の成分を生成
する段階におけるポリプロピレン成分のそれを同じく1
0g/10分〜1000g/10分、望ましくは50〜
500g/10分の範囲とすることが肝要である。
【0067】各段階で得られるポリプロピレン成分の分
子量は、最終的に得られるポリプロピレンの使用目的に
応じ、上記の範囲内で適宜設定でき、その調節は、通常
水素若しくは他の公知の分子量調節剤の使用量を変える
ことにより行われる。
【0068】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。各段階における重
合条件は、上記の範囲内で任意に設定できることは言う
迄もない。
【0069】多段階重合は、重合触媒、ポリプロピレン
及びその他を含む前段の反応生成物の存在下、次段のプ
ロピレンの重合反応を連続して行う直列方式、各段階で
個別にプロピレンの重合反応を行わせ、各段階で得られ
る反応生成物を合体させる並列方式のいずれでもよい。
勿論、必要に応じ直列方式と並列方式を組み合せること
も任意である。又、各段階の重合割合は、最終ポリプロ
ピレンの使用目的に応じ任意に選択することができる。
更に、プロピレンの重合反応時に、各段階で得られるポ
リプロピレンの高結晶性を損なわない程度の少量のエチ
レンや1−ブテン、4−メチル−1−ペンテン、1−ヘ
キセン等のα−オレフィンを存在させることも可能であ
る。
【0070】このようにして得られたポリプロピレン
は、通常1〜700g/10分のMFRを有するが、そ
のMFRを5〜400g/10分にするのが好ましく、
10〜200g/10分とするのが特に好ましい。
【0071】
【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。ポリマーの物性測定は、該ポリマ
ー粉末に、BHT(2,6−ジターシャリーブチル−4
−メチルフェノール)を0.18重量%、DSTDP
(ジステアリルチオジプロピオネート)を0.08重量
%、IRGANOX1010〔テトラキス−{メチレン
−(3,5−ジターシャリーブチル−4−ヒドロキシヒ
ドロ−シンナメート)メタン}〕を0.04重量%、カ
ルシウムステアレートを0.06重量%それぞれ添加
し、溶融混練によりペレットとした後、射出成形により
試験片を作成して行った。曲げ弾性率:JIS K 7
203−1982に準拠。又、ポリマーのMFRはAS
TM D−1238に従って測定した。
【0072】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。
【0073】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A2.7g及びn−ヘプタン3
00ml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2−メ
チル−3−オキサ−4−オキソシクロペンチルイソプロ
ポキシジメトキシシランを、反応系におけるTEAL及
び2−メチル−3−オキサ−4−オキソシクロペンチル
イソ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−ヘプタンで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2.8gであった。
【0074】実施例2〜4 実施例1の予備重合において、2−メチル−3−オキサ
−4−オキソシクロペンチルイソプロポキシジメトキシ
シランの代りに、表1に示すシラン化合物を、又TEA
L若しくはトリイソブチルアルミニウム(以下TIBA
Lと略称する。)をそれぞれ表1に示す濃度で用い、表
1に示す電子供与性化合物をそれぞれ表1に示す濃度で
用い、かつ予備重合条件を表1に示す通りにした以外
は、実施例1と同様にして成分Aの予備重合を行い、触
媒成分を調製した。
【0075】比較例1 実施例1において、予備重合を行わなかった以外は、実
施例1と同様にして触媒成分を調製した。
【0076】比較例2 実施例1の予備重合において、2−メチル−3−オキサ
−4−オキソシクロペンチルイソプロポキシジメトキシ
シランを用いず、かつ予備重合条件を表1に示す通りに
した以外は、実施例1と同様にして成分Aの予備重合を
行い、触媒成分を調製した。
【0077】比較例3 実施例1の予備重合において、2−メチル−3−オキサ
−4−オキソシクロペンチルイソプロポキシジメトキシ
シランを用いず、TIBAL、フェニルトリエトキシシ
ランを表1に示す濃度で用い、かつ予備重合条件を表1
に示す通りにした以外は、実施例1と同様にして成分A
の予備重合を行い、触媒成分を調製した。
【0078】
【表1】
【0079】プロピレンの重合 充分に窒素置換した5リットルのオートクレーブに、窒
素雰囲気下で上記で得られた重合触媒成分40.2mg、
n−ヘプタン1リットル中に0.2モルのトリエチルア
ルミニウムを含む溶液6ml、及びn−ヘプタン1リット
ル中に0.04モルのジフェニルジメトキシシランを含
む溶液6mlを混合し、5分間保持したものを入れた。第
1段重合では液体プロピレン3リットルを圧入した後、
オートクレーブ内部温度を70℃にして1時間重合を行
った。オートクレーブ内液相よりサンプルを一部採取し
た後、引き続きオートクレーブ内部温度を70℃に維持
したままで水素を55リットル添加して、第2段重合を
開始し、35分間重合した。重合終了後、水素及び未反
応のプロピレンをパージしてオートクレーブ内のポリマ
ーを取り出し、MFR 12.2g/10分のポリマー
619.2gが得られた。なお、第1段重合終了時に採
取したサンプル中のポリマー重量は、24.8gであ
り、そのMFRは0.3g/10分であった。次にポリ
マーの化学分析を行い、第1段及び第2段の触媒単位重
量当たりの重合体の収量を求め、この値から第1段と第
2段の重合量比率を求めた。第2段で生成したポリマー
のMFRは、第1段と最終的に得られたポリマーの前記
のMFR及び第1段と第2段の重合量比率から算出し
た。表2に、重合活性(ポリマーkg/g・成分A・時
間)及び得られたポリマーの曲げ弾性率を示した。実施
例2〜4、比較例1〜3で得られた触媒成分についても
同様にプロピレンを2段で重合を行った。それらの結果
を表2に示した。
【0080】
【表2】
【0081】
【発明の効果】プロピレンの単独多段重合により加工性
のよいポリプロピレンを得るに際して、後段でも触媒の
失活を著しく低減することができしかも高剛性のポリプ
ロピレンを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明の方法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 中島 雅司 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 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

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
    体触媒成分を、(B)有機アルミニウム化合物及び
    (C)一般式 【化1】 〔但し、R1 はラクトン骨格構造を有する置換基、R2
    は炭素数1〜10個の炭化水素基、R4 O−、R5 3
    i−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
    個の炭化水素基である。〕で表わされる有機珪素化合物
    の存在下、(D)オレフィンと接触させてなる重合触媒
    成分の存在下、プロピレンを多段階で重合することから
    なり、各段階において生成するポリプロピレン成分のメ
    ルトフローレート(MFR)を、最も高分子量の成分を
    生成する段階では0.0001g/10分〜10g/1
    0分未満、最も低分子量の成分を生成する段階では10
    g/10分〜1000g/10分の範囲内とし、かつ各
    段階において生成するポリプロピレンのMFRを異なる
    ものとすることからなるポリプロピレンの製造方法。
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