JPH0798841B2 - オレフイン類の重合用触媒成分および触媒 - Google Patents

オレフイン類の重合用触媒成分および触媒

Info

Publication number
JPH0798841B2
JPH0798841B2 JP60056268A JP5626885A JPH0798841B2 JP H0798841 B2 JPH0798841 B2 JP H0798841B2 JP 60056268 A JP60056268 A JP 60056268A JP 5626885 A JP5626885 A JP 5626885A JP H0798841 B2 JPH0798841 B2 JP H0798841B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
titanium
catalyst component
polymerization
olefins
catalyst
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP60056268A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS60212407A (ja
Inventor
エンリコ、アルビツアテイ
Original Assignee
モンテジソン、ソチエタ、ペル、アツィオーニ
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 モンテジソン、ソチエタ、ペル、アツィオーニ filed Critical モンテジソン、ソチエタ、ペル、アツィオーニ
Publication of JPS60212407A publication Critical patent/JPS60212407A/ja
Publication of JPH0798841B2 publication Critical patent/JPH0798841B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F10/00Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、オレフィン類、特にエチレンまたはエチレン
とα−オレフィン類との混合物の重合用触媒成分、およ
びそれから調製される触媒に関する。
〔発明の技術的背景〕
TiCl3(ARAまたはHRA)をオレフィン類の重合用に好適
なチーグラーナッタ触媒の成分として使用することは、
既知である。
活性形態の二価金属、特にマグネシウムおよびマンガン
のハロゲン化物上に担持されたTi/Cl結合を有するチタ
ン化合物からなる触媒も、既知である。これらの触媒
は、特に高い活性を有する。
驚異的なことに、少なくとも1つのTi−Cl結合を有する
四価チタン化合物を、特定の物性を有する三塩化チタン
または三臭化チタン上に支持することによって、非常に
高い活性のある触媒を得ることができることが、今や見
出されている。
担体として利用可能な塩化チタンまたは三臭化チタン
は、実際表面積(actual surface area)少なくとも50m
2/gを有する。クリスタライトの平均の大きさは、250Å
未満である。特に、高活性触媒を調製するのに最適であ
る担体の表面積は、100m2/gよりも大から150m2/gまでで
ある。
クリスタライトの平均の大きさは、半値高さ反射幅(11
0)を測定し、かつ既知のシエラー式(式中、値1.84は
定数Kに帰着する)を適用することによって求められ
る。
「実際表面積」は、チタントリハライドまたはチタンか
らなる触媒成分が後述の標準条件下におけるトリエチル
アルミニウムでの処理後に発生できる表面積を意味す
る。
トリエチルアルミニウムでの処理は、50に等しいAl/Ti
比、n−ヘプタン中でのAl濃度0.1モルを使用して80℃
で2時間実施される。
担体として使用可能な三塩化チタンおよび三臭化チタン
は、更に、認知できる量のAlハライドを含有していない
ことを特徴とする。
事実、Alハライドの存在は、最終触媒の活性に悪影響を
及ぼすことが観察された。
一例として、TiCl3・1/3AlCl3(AlでのTiCl4の還元によ
って得られるもの)またはアルキルアルミニウム化合物
でのTiCl4の還元によって生成される三塩化チタンを使
用することによって調製される触媒は、水素またはTiで
のTiCl4の還元によって得られたTiCl3が担体として使用
される触媒に特有の十分な高性能を与えない。
アルキルアルミニウム化合物と組み合わされた本発明の
触媒成分は、エチレンの重合およびエチレンとα−オレ
フィン類との混合物の重合において高活性を有する触媒
を提供する。
担体として作用しかつその上に四価Ti化合物が支持され
なかったチタンハライドから得られる触媒は、中位の活
性を有するだけであるので、これらの触媒の高活性は全
く予想外である。
触媒の別の予想外の特徴は、活性形態のマグネシウムハ
ライド上に支持されたチタン化合物からなる触媒との混
合時に、広い分子量分布を有するエチレン重合体を生成
するのに適した触媒系を形成する能力に存する。
エチレン重合体の場合には、分子量分布は、重合体の加
工性およびそれから作られる物品の品質および物理的機
械的性質の両方を制御する重要因子である。特に、狭い
分子量分布を有する重合体は、例えば、押出成形、ブロ
ー成形またはフィルム押出などの多くの用途に不適当に
させる所謂「溶融破壊」のため押出物表面の荒さを生ず
る。この欠点およびなお他の欠点を克服するためには、
分子量分布を広げることが必要である。3種の方法が、
一般にこの目的で使用される。第一の方法は、異なる分
子量を有する2種の重合体を混合することからなり、第
二の方法は、重合を更に多くの工程で実施して異なる分
子量を得ることからなり、そして第三の方法は、特定の
触媒系を使用することからなる。
最後の方法が、確かに理論的には最良かつ最も経済的な
方法であるが、一般に従来既知の触媒系は、低活性、即
ち重合体g/触媒g(遷移金属化合物を含有する触媒系の
成分)として表わされた生産性が低いという欠点を示
す。
〔発明の概要〕
逆に、本発明の目的を構成する触媒は、エチレンの単独
重合または共重合において高い生産性を有し、広い分子
量分布を有する重合体も提供する。
新触媒を調製するのに適したアルキルアルミニウム化合
物は、好ましくはトリアルキルアルミニウム類、例えば
トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウ
ム、トリ−n−ヘキシルアルミニウム、トリ−n−オク
チルアルミニウム等から選択される。しかしながら、ア
ルキルアルミニウムハライド類、例えばAlEt2ClおよびA
lエチルセスキクロリドも、有利に使用され得る。
エチレンの重合およびエチレンとα−オレフィン類との
混合物の重合の場合には、トリイソブチルアルミニウム
およびトリ−n−オクチルアルミニウムが特に好まし
い。それらは、得るべき収率/MWDバランスに応じて選択
され得る(後者は、前者よりも広い分子量分布を与える
が、より低い収率しか与えないことに留意)。
トリアルキルアルミニウムは、一般に重合オートクレー
ブに添加され、使用される特定のトリアルキルアルミニ
ウムに応じて0.1〜5g/の範囲の濃度において炭化水素
溶媒(好ましくは、懸濁液中での重合の場合には脂肪族
炭化水素、例えばn−ヘキサン、n−ヘプタン、イソブ
タン等)に溶解される。
触媒系内のAl対Tiは、1よりも高く、そして一般に30〜
1,000、好ましくは50〜500の範囲である。
少なくとも1つのハロゲン−Ti結合を有する四価Ti化合
物は、好ましくはTiCl4、TiBr4、Tiハロゲンアルコラー
ト類、例えばTiCl3OR、TiCl2(OR)、TiBr3OR(式
中、Rは炭素数1〜12を有するn−アルキルまたはイソ
アルキルまたはアリールである)から選択される。
Tiトリハライド上に支持される四価Ti化合物の量は、一
般に、Ti金属として表示して0.1〜10重量%の範囲であ
る。
担体として好適なTiトリハライドは、各種の方法に従っ
て生成できる。
前記方法の1つは、TiCl3・nROH付加物(式中、1≦n
≦4、そしてRは炭素数1〜10を有するアルキルであ
る)を過剰のTiCl4で分解することからなる。或る量のT
iCl4が固定したままである活性形態のTiCl3が、得られ
る。
別法は、MgCl2の活性化が達成されるまでTiCl3およびMg
Cl2を共粉砕し、次いで熱条件下で過剰のTiCl4処理で
し、続いてTiCl4過剰物を分離することからなる。MgCl2
活性化条件は、文献で周知である。本明細書で使用する
「活性形態のMgCl2」なる用語は、クリスタライトの大
きさが300Å未満、特に200Å未満であるハロゲン化物を
意味する。
分子量分布幅の実際的尺度として、メリトインデックス
MIF/MIE〔式中、MIおよびMIEは、190℃にそれぞれおも
り21.6kgおよび2.16kgで測定されたメルトインデックス
である(ASTM−D1238)〕間の比率が使用された。同様
のMIEを有する重合体を比較することによって、最高の
メルトインデックス比を有する重合体は、より広い分子
量分布を有することがわかる。
本発明の触媒を使用してのエチレンの重合およびエチレ
ンとα−オレフィン類CH2=CHR(式中、Rは炭素数1〜
10を有するアルキルまたはアリールである)との混合物
の重合は、既知の方法に従って達成される。重合は、気
相中または液相中において不活性炭化水素の存在下で40
〜150℃の範囲の温度において大気圧またはより高い圧
力下で実施され得る。
特に、エチレンは、α−オレフィン類C4〜C8、例えばブ
テン−1、オクテン−1と共重合されて、密度が0.94g/
cc未満を有する結晶性共重合体が得られる。共重合体中
のα−オレフィン類のモル含量は、一般に0.5〜10%の
範囲である。
〔実施例および比較例〕
以下の例は、本発明を詳述するために与えられ、そして
その範囲を限定するものではない。
例 1 TiCl3・HRA15gおよび無水エタノール150mlが、250mlの
反応器に導入された。それは、固体の完全な溶解まで20
℃において磁気撹拌機によって撹拌された後、次の組成
TiCl3・3C2H5OHに相当する固体の単離まで過剰のエタノ
ールは蒸発された(20℃で)。この生成物10gおよびTiC
l4100mが、多孔板に、仕込まれ、それらは130℃に彼々
に加熱され、そして2時間反応された。TiCl4は、過
によって除去され、そして等量が再び添加されて処理を
繰り返した。
2時間後、それは、過され、そして液中の塩素イオ
ンの消失まで90℃においてn−ヘプタンで洗浄された。
単離されかつ真空乾燥された固体は、チタン含量34.2%
を示した。
例 2 無水MgCl26.61g(69.5ミリモル)および無水エタノール
150mlが、磁気撹拌下に窒素雰囲気中において250mlの容
器に導入された。30分後、一旦固体が溶解されたら、Ti
Cl3HR21.5g(140ミリモル)が添加された。
温度は、固体の完全な溶解まで撹拌下において20℃に維
持された。エタノールは、次の組成MgCl2・2TiCl3・4C2
H5OHの固体を得るまで真空下で蒸発された。得られた固
体15gが、TiCl4250mlに懸濁された。130℃で2時間反応
後、TiCl4は、過によって除去され、そしてその等量
が添加された。更に2時間後、固体は、過によって単
離され、そして液中の塩素イオンの消失までn−ヘプ
タンで洗浄された。
単離されかつ真空乾燥された固体は、分析時にチタン含
量19.5%を示した。
例 3 合計容量1を有しかつ直径16mmの鋼ボール3kgを含む
振動ミルのジャーに、窒素雰囲気中において無水MgCl22
4g(252.6ミリモル)およびTiCl3HR24g(155.8ミリモ
ル)が導入された。粉砕は、60時間行われた。
粉砕物8gが、TiCl4100mlに懸濁された。130℃で2時間
反応後、TiCl4は、過によって除去され、そしてその
等量が添加された。更に2時間後、固体は、過によっ
て単離され、そして液中の塩素イオンの清失までn−
ヘプタンで洗浄された。
分析時に、単離されかつ真空乾燥された固体は、Ti含量
9.75%を示した。
例 4 例2に記載のジャーに、MgCl210.1g.TiCl3HR10.1gおよ
びTiCl40.89mlが導入された。それは、60時間粉砕され
た。
例 5 例4がMgCl210.32g.TiCl3HR25.19gおよびTiCl41.66mlを
使用して繰り返された。それは、60時間粉砕された。
比較例1 例4が繰り返されたが、TiCl4を使用しなかった。
比較例2 例4が繰り返されたが、TiCl3HRを使用しなかった 比較例3 例3が繰り返されたが、TiCl3HRの代わりに等モル量のT
iCl3ARAを使用した。単離されかつ乾燥された固体は、
チタン含量8.6%を示した。
エチレン重合 例に従って生成された固体触媒成分の適量が、アルキル
アルミニウム5ミリモルを含有する無水n−ヘプタン1,
000mlと一緒に窒素雰囲気中において馬蹄型撹拌機付き
かつ70℃に加熱されたステンレス鋼製の2のオートク
レーブに導入された。水素7atmおよびエチレン8atmが添
加された。全圧は、エチレンを連続的に供給することに
よって重合の全期間一定に維持された。3時間反応後、
重合は停止され、そして重合体は、過され、かつ乾燥
された。
固体触媒成分の量、アルキルアルミニウムの種類、重合
体の収率およびその性質は、次の表に示される。
【図面の簡単な説明】
図1は、本願発明に係る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 (56)参考文献 特開 昭52−22080(JP,A) 特開 昭55−133407(JP,A) 特開 昭59−13630(JP,A) 特開 昭57−44603(JP,A) 特公 昭39−24270(JP,B1)

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】実際表面積少なくとも50m2/gを有し、か
    つ、そのクリスタライトの平均の大きさが250オングス
    トローム未満であるような三塩化チタンまたは三臭化チ
    タン上に支持された、式TiX4(ここで、XはClおよびBr
    から選ばれたものである)で表されるTi化合物からな
    り、前記三塩化チタンまたは三臭化チタンが、四塩化チ
    タンまたは四臭化チタンをアルミニウムまたは有機アル
    ミニウム以外の還元剤によって還元することによって得
    られたものからなるオレフィン類の重合用触媒成分であ
    って、該触媒成分が、実質的に芳香族炭化水素成分を含
    まず、かつ、前記TiX4化合物を前記三塩化チタンまたは
    三臭化チタンに対し重量比1以上の割合で接触させるこ
    とによって得られるものであることを特徴とする、オレ
    フィン類の重合用触媒成分。
  2. 【請求項2】実際表面積少なくとも50m2/gを有し、か
    つ、そのクリスタライトの平均の大きさが250オングス
    トローム未満であるような三塩化チタンまたは三臭化チ
    タン上に支持された、式TiX4(ここで、XはClおよびBr
    から選ばれたものである)で表されるTi化合物からな
    り、前記三塩化チタンまたは三臭化チタンが、四塩化チ
    タンまたは四臭化チタンをアルミニウムまたは有機アル
    ミニウム以外の還元剤によって還元することによって得
    られたものからなるオレフィン類の重合用触媒成分であ
    って、該触媒成分が、実質的に芳香族炭化水素成分を含
    まず、さらに、Mgジハライド(ただし、そのクリスタラ
    イトの平均の大きさが300オングストローム未満であ
    る)上に支持された式TiX4(ここで、XはClおよびBrか
    ら選ばれたものである)で表されるTi化合物を含んでな
    ることを特徴とする、オレフィン類の重合用触媒成分。
  3. 【請求項3】TiCl3上に支持されたTiCl4からなる、特許
    請求の範囲第1項に記載の触媒成分。
  4. 【請求項4】TiBr3上に支持されたTiCl4からなる、特許
    請求の範囲第1項に記載の触媒成分。
  5. 【請求項5】アルキルアルミニウム化合物と、 実際表面積少なくとも50m2/gを有し、かつ、そのクリス
    タライトの平均の大きさが250オングストローム未満で
    あるような三塩化チタンまたは三臭化チタン上に支持さ
    れた、式TiX4(ここで、XはClおよびBrから選ばれたも
    のである)で表されるTi化合物からなり、前記三塩化チ
    タンまたは三臭化チタンが、四塩化チタンまたは四臭化
    チタンをアルミニウムまたは有機アルミニウム以外の還
    元剤によって還元することによって得られたものからな
    るオレフィン類の重合用触媒成分であって、実質的に芳
    香族炭化水素成分を含まず、かつ、前記TiX4化合物を前
    記三塩化チタンまたは三臭化チタンに対し重量比1以上
    の割合で接触させることによって得られるものである触
    媒成分とを混合してなることを特徴とする、オレフィン
    類の重合用触媒。
  6. 【請求項6】アルキルアルミニウム化合物と、 実際表面積少なくとも50m2/gを有し、かつ、そのクリス
    タライトの平均の大きさが250オングストローム未満で
    あるような三塩化チタンまたは三臭化チタン上に支持さ
    れた、式TiX4(ここで、XはClおよびBrから選ばれたも
    のである)で表されるTi化合物からなり、前記三塩化チ
    タンまたは三臭化チタンが、四塩化チタンまたは四臭化
    チタンをアルミニウムまたは有機アルミニウム以外の還
    元剤によって還元することによって得られたものからな
    るオレフィン類の重合用触媒成分であって、該触媒成分
    が、実質的に芳香族炭化水素成分を含まず、さらに、Mg
    ジハライド(ただし、そのクリスタライトの平均の大き
    さが300オングストローム未満である)上に支持された
    式TiX4(ここで、XはClおよびBrから選ばれたものであ
    る)で表されるTi化合物を含んでなるものを混合してな
    ることを特徴とする、オレフィン類の重合用触媒。
JP60056268A 1984-03-20 1985-03-20 オレフイン類の重合用触媒成分および触媒 Expired - Lifetime JPH0798841B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT20138A/84 1984-03-20
IT20138/84A IT1173452B (it) 1984-03-20 1984-03-20 Componenti e catalizzatori per la polimerizzazione delle olefine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60212407A JPS60212407A (ja) 1985-10-24
JPH0798841B2 true JPH0798841B2 (ja) 1995-10-25

Family

ID=11164120

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60056268A Expired - Lifetime JPH0798841B2 (ja) 1984-03-20 1985-03-20 オレフイン類の重合用触媒成分および触媒

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4617285A (ja)
EP (1) EP0159538B1 (ja)
JP (1) JPH0798841B2 (ja)
AU (1) AU574141B2 (ja)
CA (1) CA1246536A (ja)
DE (1) DE3567883D1 (ja)
IT (1) IT1173452B (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4419845A1 (de) * 1994-06-07 1995-12-14 Basf Ag Verfahren zur Aufbereitung von Katalysatorsystemen vom Typ der Ziegler-Natta-Katalysatoren

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3135809A (en) * 1960-07-21 1964-06-02 Southern Res Inst Isomerization process
YU35844B (en) * 1968-11-25 1981-08-31 Montedison Spa Process for obtaining catalysts for the polymerization of olefines
IE40215B1 (en) * 1973-12-04 1979-04-11 Ici Ltd Olefine polymer, olefine polymerisation process and catalyst
JPS5222080A (en) * 1975-08-12 1977-02-19 Nippon Oil Co Ltd Preparation of polyolefin
JPS55133407A (en) * 1979-04-03 1980-10-17 Denki Kagaku Kogyo Kk Polymerization of olefin
JPS5943482B2 (ja) * 1981-07-13 1984-10-22 三井化学株式会社 α−オレフインの重合法
JPS5913630A (ja) * 1982-07-13 1984-01-24 Mitsubishi Chem Ind Ltd α−オレフイン重合用固体三塩化チタンの製造法
US4508844A (en) * 1983-08-04 1985-04-02 Exxon Research & Engineering Co. Supported polyolefin catalyst for the polymerization of ethylene under high temperatures
FR2555182B1 (fr) * 1983-11-23 1986-11-07 Bp Chimie Sa Procede de preparation de catalyseur supporte pour la copolymerisation de l'ethylene avec des alpha-olefines superieures

Also Published As

Publication number Publication date
EP0159538A1 (en) 1985-10-30
AU4001185A (en) 1985-09-26
EP0159538B1 (en) 1989-01-25
US4617285A (en) 1986-10-14
CA1246536A (en) 1988-12-13
JPS60212407A (ja) 1985-10-24
IT8420138A0 (it) 1984-03-20
IT1173452B (it) 1987-06-24
DE3567883D1 (en) 1989-03-02
AU574141B2 (en) 1988-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2557054B2 (ja) アルフア−オレフイン重合用触媒組成物
EP0198151B1 (en) Catalyst components, a catalyst and a process for the polymerization of olefins
US4431568A (en) Catalyst for polymerization of olefins and polymerization process employing such catalyst
US4978722A (en) Method for producing a propylene-α-olefin block copolymer
US3991260A (en) Process for preparing polyolefins
SK278631B6 (en) The solid catalyst on the titanium chloride base, applicable to the stereospecific polymerisation of alpha-oleins and preparation method thereof
JPS64404B2 (ja)
JP2594311B2 (ja) プロペンの単独重合体および共重合体をチーグラー−ナッタ触媒系を用いて製造する方法
US4220745A (en) Process for polymerization of α-olefins
AU638861B2 (en) Cocatalytic composition which is usable for the polymerisation of alpha-olefins
EP0383346B1 (en) Catalyst, process for its preparation and process for polymerization of olefins using this catalyst
JPH0122284B2 (ja)
US4064334A (en) Process for preparing polyolefins
US4518752A (en) Process for polyolefins production
US4339351A (en) Process for producing olefin polymers
JP3340729B2 (ja) α−オレフィンの重合方法
EP0111902B1 (en) Catalyst and process using same for producing olefin polymer
CA1327349C (en) Process for producing .alpha.-olefin polymer
JPH0798841B2 (ja) オレフイン類の重合用触媒成分および触媒
JP2767754B2 (ja) オレフィンの重合用触媒の製造方法
JP2759780B2 (ja) エチレンの重合及びエチレンとα−オレフィンの共重合のための担持型触媒の製造方法
JPH0446286B2 (ja)
JP2788077B2 (ja) アルケン重合法及び該方法に使用する触媒組成物
US5215951A (en) Process for producing α-olefin polymer
JPH02102205A (ja) チーグラー、ナッタ触媒系によるプロペンの単独重合体及び共重合体の製造方法