JPH0813858B2 - α−オレフインの重合方法 - Google Patents

α−オレフインの重合方法

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JPH0813858B2
JPH0813858B2 JP3250887A JP3250887A JPH0813858B2 JP H0813858 B2 JPH0813858 B2 JP H0813858B2 JP 3250887 A JP3250887 A JP 3250887A JP 3250887 A JP3250887 A JP 3250887A JP H0813858 B2 JPH0813858 B2 JP H0813858B2
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護 木岡
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【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、α−オレフインの重合方法に関し、とくに
立体規則性に優れたポリα−オレフインを高い触媒活性
で製造することができる方法に関する。さらに詳細に
は、立体規則性に優れた高活性触媒を用いてα−オレフ
インを重合する方法において、立体規則性を低下させる
ことなく、さらに高活性化を達成することのできる方法
に関する。
[従来の技術] プロピレン、1−ブテンなどのα−オレフインを立体
規則性触媒の存在下に重合し、結晶性ポリオレフインを
製造する方法は多くの先行技術に提案されて公知であ
る。これらの重合方法のうちで、(a)マグネシウム、
チタン、ハロゲンおよび電子供与体を必須成分とする高
活性チタン固体触媒成分、(b)有機金属化合物触媒成
分および(c)電子供与体触媒成分から形成される触媒
の存在下にα−オレフインを重合させることにより高立
体規則性の重合体が高い触媒活性で得られる方法も多く
の先行技術に提案されており、これらの方法は重合後の
重合体から触媒および非晶質重合体を除去する必要がな
い優れた重合方法として工業的規模で採用されている。
しかしながら、当該技術分野においても合理化技術に対
する要望は著しく、さらに高活性化された重合技術が求
められている。
一方、本出願人はすでに特公昭57-31726号公報にはマ
グネシウムハロゲン化合物・チタンハロゲン化合物複合
体を有機酸エステルおよびチタン化合物で処理すること
によつて得られるチタン触媒成分と周期律表第1族ない
し第3族金属の有機金属化合物の存在下にα−オレフイ
ンを重合する方法を提案し、特公昭56-45403号公報には
マグネシウムハロゲン化合物・チタンハロゲン化合物複
合体の存在下に、チタン化合物と周期律表第1ないし第
3族金属の有機金属化合物を反応させて得られる固体触
媒成分(A)及び周期律表第1ないし第3族金属の有機
金属化合物成分(B)よりなる触媒の存在下にオレフイ
ンを重合する方法を提案している。しかしながら、これ
らの方法ではいずれも重合活性および立体規則性が低
く、これらの性能のさらに優れた重合方法が求められて
いる。
[発明が解決しようとする問題点] 本発明者らは、α−オレフインの重合分野の技術が上
記の状況にあることを認識し、従来から提案されている
(a)マグネシウム、チタン、ハロゲンおよび電子供与
体を必須成分とする高活性チタン固体触媒成分、(b)
有機金属化合物触媒成分および(c)電子供与体触媒成
分から形成される触媒の存在下にα−オレフインを重合
させる方法において、立体規則性を低下させることなく
さらに触媒の高活性化を達成することのできる方法につ
いて鋭意検討した結果、(A)マグネシウム、チタン、
ハロゲンおよび電子供与体を必須成分とする高活性チタ
ン固体触媒成分、(B)周期律表第1族ないし第3族金
属の有機金属化合物触媒成分、(C)有機ハロゲン化合
物触媒成分および(D)有機硅素化合物または立体障害
の大きいアミン類から成る触媒成分、を不活性媒体中で
α−オレフインの不存在下に接触させることによつて形
成される触媒を用いてα−オレフィンを重合させること
によつて、上記目的が達成されることを見出し、本発明
に到達した。
[問題点を解決するための手段]および[作用] 本発明発明によれば 高活性チタン固体触媒成分中のチタンの調製に用いら
れるチタン化合物がTi(OR)gX4-g(Rは炭化水素基、X
はハロゲン、0≦g≦4)で示される4価のチタン化合
物である、マグネシウム、チタン、ハロゲン及び電子供
与体を必須成分とする高活性チタン固体触媒成分、 (B)周期律表第1族ないし第3族金属の有機金属化合
物触媒成分、 (C)有機ハロゲン化合物触媒成分、および (D)式RnSi(OR1)4-n(式中0≦n≦3、Rは炭化水素
基、n個のR、(4−n)個のOR1は同一であっても異
なっても良い)で表わされる有機硅素化合物または立体
障害の大きいアミン類からなる触媒成分 を不活性媒体中でα−オレフインの不存在下に接触させ
ることによつて形成される触媒を用いてα−オレフイン
を重合させることを特徴とするα−オレフインの重合方
法が提供される。
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明において重合という語は単独重合のみならず共
重合を包含した意味で用いられることがあり、また重合
体という語は単独重合体のみならず共重合体を包含した
意味で用いられることがある。
本発明で用いるチタン触媒成分(A)は、マグネシウ
ム、チタン、ハロゲン及び後記する特定の電子供与体を
必須成分とする高活性触媒成分である。このチタン触媒
成分(A)は市販のハロゲン化マグネシウムに比し、微
結晶の小さなハロゲン化マグネシウムを含み、通常、そ
の比表面積が約3m2/g以上、好適には約40ないし約1000
m2/g、より好ましくは約80ないし約800m2/g程度あつ
て、室温におけるヘキサン洗浄によつて実質的にその組
成が変ることがない。該チタン触媒成分(A)におい
て、ハロゲン/チタン(原子比)が約5ないし約200、
とくには約5ないし約100、後記電子供与体/チタン
(モル比)が約0.1ないし約10、とくに約0.2ないし約
6、マグネシウム/チタン(原子比)が約2ないし約10
0、とくには約4ないし約50程度のものが好ましい。該
成分(A)はまた、他の電子供与体、金属、元素、官能
基などを含んでいてもよい。また有機又は無機の希釈
剤、例えばケイ素化合物、アルミニウム、ポリオレフイ
ン等を含有していてもよい。
このようなチタン触媒成分(A)は、例えばマグネシ
ウム化合物(もしくはマグネシウム金属)、電子供与体
及びチタン化合物の相互接触によつて得られるか、場合
によつては、他の反応試剤、例えばケイ素、リン、アル
ミニウムなどの化合物を使用することができる。
かかるチタン触媒成分、(A)を製造する方法として
は、例えば、特開昭50-108385号、同50-126590号、同51
-20297号、同51-28189号、同51-64586号、同51-92885
号、同51-136625号、同51-87489号、同52-100596号、同
52-147688号、同52-104593号、同53-2580号、同53-4009
3号、同53-43094号、同55-135102号、同56-135103号、
同56-811号、同56-11908号、同56-18606号、同58-83006
号、同58-138705号、同58-138706号、同58-138707号、
同58-138708号、同58-138709号、同58-138710号、同58-
138715号、同60-23404号、同61-21109号、同61-37802
号、同61-37803号、同55-152710号などの各公報に開示
された方法に準じて製造することができる。これらチタ
ン触媒成分(A)の製造方法の数例について、以下に簡
単に述べる。
(1)マグネシウム化合物あるいはマグネシウム化合物
と電子供与体の錯化合物を、電子供与体、粉砕助剤等の
存在下又は不存在下、粉砕し又は粉砕することなく、電
子供与体及び/又は有機アルミニウム化合物やハロゲン
含有ケイ素化合物のような反応助剤で予備処理し、又は
予備処理せずに得た固体と反応条件下に液相をなすチタ
ン化合物と反応させる。但し、上記電子供与体を少なく
とも一回は使用する。
(2)還元能を有しないマグネシウム化合物の液状物
と、液状のチタン化合物を電子供与体の存在下で反応さ
せて固体状のチタン複合体を析出させる。
(3)(2)で得られるものに、チタン化合物を反応さ
せる。
(4)(1)や(2)で得られるものに電子供与体及び
チタン化合物を反応させる。
(5)マグネシウム化合物あるいはマグネシウム化合物
と電子供与体の錯化合物を、電子供与体、粉砕助剤等の
存在下又は不存在下、及びチタン化合物の存在下に粉砕
し、電子供与体及び/又は有機アルミニウム化合物やハ
ロゲン含有ケイ素化合物のような反応助剤で予備処理
し、又は予備処理せずに得た固体をハロゲン又はハロゲ
ン化合物又は芳香族炭化水素で処理する。但し、上記電
子供与体を少なくとも一回は使用する。
(6)前記(1)〜(4)で得られる化合物をハロゲン
又はハロゲン化合物又は芳香族炭化水素で処理する。
これらの調製法の中では、触媒調製において、液状の
ハロゲン化チタンを使用したものあるいはチタン化合物
使用後、あるいは使用の際にハロゲン化炭化水素を使用
したものが好ましい。
本発明の高活性チタン触媒成分(A)の構成成分とな
ることのできる電子供与体としては、アルコール、フエ
ノール類、ケトン、アルデヒド、カルボン酸、有機酸又
は無機酸のエステル、エーテル、酸アミド、酸無水物の
如き含酸素電子供与体、アンモニア、アミン、ニトリ
ル、イソシアネートの如き含窒素電子供与体などを例示
することができる。
より具体的には、メタノール、エタノール、プロパノ
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、ドデカノール、オクタデシルア
ルコール、ベンジルアルコール、フエニルエチルアルコ
ール、クミルアルコール、イソプロピルベンジルアルコ
ールなどの炭素数1ないし18のアルコール類;フエノー
ル、クレゾール、キシレノール、エチルフエノール、プ
ロピルフエノール、クミルフエノール、ノニルフエノー
ル、ナフトールなどのアルキル基を有してよい炭素数6
ないし25のフエノール類;アセトン、メチルエチルケト
ン、メチルイソブチルケトン、アセトフエノン、ベンゾ
フエノンなどの炭素数3ないし15のケトン類;アセトア
ルデヒド、プロピオンアルデヒド、オクチルアルデヒ
ド、ベンズアルデヒド、トルアルデヒド、ナフトアルデ
ヒドなどの炭素数2ないし15のアルデヒド類;ギ酸メチ
ル、酢酸エチル、酢酸ビニル、酢酸プロピル、酢酸オク
チル、酢酸シクロヘキシル、プロピオン酸エチル、酪酸
メチル、吉草酸エチル、ステアリン酸エチル、クロル酢
酸メチル、ジクロル酢酸エチル、メタクリル酸メチル、
クロトン酸エチル、マレイン酸ジブチル、ブチルマロン
酸ジエチル、ジブチルマロン酸ジエチル、シクロヘキサ
ンカルボン酸エチル、1,2−シクロヘキサンジカルボン
酸ジエチル、1,2−シクロヘキサンジカルボン酸ジ2−
エチルヘキシル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、安
息香酸プロピル、安息香酸ブチル、安息香酸オクチル、
安息香酸シクロヘキシル、安息香酸フエニル、安息香酸
ベンジル、トルイル酸メチル、トルイル酸エチル、トル
イル酸アミル、エチル安息香酸エチル、アニス酸メチ
ル、アニス酸エチル、エトキシ安息香酸エチル、フタル
酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジブチル、フ
タル酸ジオクチル、γ−ブチロラクトン、δ−バレロラ
クトン、クマリン、フタリド、炭酸エチレンなどのチタ
ン触媒成分に含有されることが望ましい後記エステルを
含む炭素数2ないし30の有機酸エステル類;ケイ酸エチ
ル、ケイ酸ブチル、ビニルトリエトキシシラン、フエニ
ルトリエトキシシラン、ジフエニルジエトキシシランな
どの無機酸エステル類;アセチルクロリド、ベンゾイル
クロリド、トルイル酸クロリド、アニス酸クロリド、フ
タル酸ジクロリドなどの炭素数2ないし15の酸ハライド
類;メチルエーテル、エチルエーテル、イソプロピルエ
ーテル、ブチルエーテル、アミルエーテル、テトラヒド
ロフラン、アニソール、ジフエニルエーテルなどの炭素
数2ないし20のエーテル類;酢酸アミド、安息香酸アミ
ド、トルイル酸アミドなどの酸アミド類;無水安息香
酸、無水フタル酸などの酸無水物;メチルアミン、エチ
ルアミン、ジエチルアミン、トリブチルアミン、ピペリ
ジン、トリベンジルアミン、アニリン、ピリジン、ピコ
リン、テトラメチルエチレンジアミンなどのアミン類;
アセトニトリル、ベンゾニトリル、トリニトリルなどの
ニトリル類;などを挙げることができる。これらの電子
供与体は、2種以上用いることができる。
チタン触媒成分に含有されることが望ましい電子供与
体はエステルであり、さらに好ましいものは、一般式 (ここにR1は置換又は非置換の炭化水素基、R2、R5
R6は水素又は置換又は非置換の炭化水素基、R3、R4は、
水素あるいは置換又は非置換の炭化水素基であり、好ま
しくはその少なくとも一方は置換又は非置換の炭化水素
基である。又R3とR4は互いに連結されていてもよい。上
記R1〜R6の置換の炭化水素基としては、N、O、Sなど
の異原子を含むもので、例えばC−O−C、COOR、COO
H、OH、SO3H、−C−N−C−、NH2などの基を有するも
のである。) で表わされる骨格を有するものが例示できる。
この中でとくに好ましいのは、R1、R2の少なくとも一
つが炭素数が2以上のアルキル基であるジカルボン酸の
ジエステルである。
多価カルボン酸エステルとして好ましいものの具体例
としては、コハク酸ジエチル、コハク酸ジブチル、メチ
ルコハク酸ジエチル、α−メチルグルタル酸ジイソブチ
ル、マロン酸ジブチルメチルマロン酸ジエチル、エチル
マロン酸ジエチル、イソプロピルマロン酸ジエチル、ブ
チルマロン酸ジエチル、フエニルマロン酸ジエチル、ジ
エチルマロン酸ジエチル、アリルマロン酸ジエチルジブ
イソブチルマロン酸ジエチル、ジノルマルブチルマロン
酸ジエチルマレイン酸ジメチルマレイン酸モノオクチ
ル、マレイン酸ジオクチル、マレイン酸ジブチル、ブチ
ルマレイン酸ジブチル、ブチルマレイン酸ジエチル、β
−メチルグルタル酸ジイソプロピル、エチルコハク酸ジ
アリル、フマル酸ジ−2−エチルヘキシル、イタコン酸
ジエチル、イタコン酸ジブチル、シトラコン酸ジオクチ
ル、シトラコン酸ジメチルなどの脂肪族ポリカルボン酸
エステル、1,2−シクロヘキサンカルボン酸ジエチル、
1,2−シクロヘキサンカルボン酸ジイソブチル、テトラ
ヒドロフタル酸ジエチル、ナジツク酸ジエチルのような
脂環族ポリカルボン酸エステル、フタル酸モノエチル、
フタル酸ジメチル、フタル酸メチルエチル、フタル酸モ
ノイソブチル、フタル酸モノノルマルブチル、フタル酸
ジエチル、フタル酸エチルイソブチル、フタル酸エチル
ノルマルブチル、フタル酸ジn−プロピル、フタル酸ジ
イソプロピル、フタル酸ジn−ブチル、フタル酸ジイソ
ブチル、フタル酸ジn−ヘプチル、フタル酸ジ−2−エ
チルヘキシル、フタル酸ジn−オクチル、フタル酸ジネ
オペンチル、フタル酸ジデシル、フタル酸ベンジルブチ
ル、フタル酸ジフエニル、ナフタリンジカルボン酸ジエ
チル、ナフタリンジカルボン酸ジブチル、トリメリツト
酸トリエチル、トリメリツト酸ジブチルなどの芳香族ポ
リカルボン酸エステル、3,4−フランジカルボン酸など
の異節環ポリカルボン酸エステルなどを挙げることがで
きる。
また多価ヒドロキシ化合物エステルとして好ましいも
のの具体例としては、1,2−ジアセトキシベンゼン、1
−メチル−2,3−ジアセトキシベンゼン、2,3−ジアセト
キシナフタリン、エチレングリコールジピバレート、ブ
タンジオールピバレートなどを挙げることができる。
ヒドロキシ置換カルボン酸のエステルの例としては、
ベンゾイルエチルサリチレート、アセチルイソブチルサ
リチレート、アセチルメチルサリチレートなどを例示す
ることができる。
チタン触媒成分中に担持させることのできる多価カル
ボン酸エステルの他の例としては、アジピン酸ジエチ
ル、アジピン酸ジイソブチル、セバシン酸ジイソプロピ
ル、セバシン酸ジn−ブチル、セバシン酸ジn−オクチ
ル、セバシン酸ジ−2−エチルヘキシルなどの長鎖ジカ
ルボン酸のエステル類をあげることができる。
これらの多官能性エステルの中で好ましいのは、前述
した一般式の骨格を有するものであり、さらに好ましく
はフタル酸、マレイン酸、置換マロン酸などと炭素数2
以上のアルコールとのエステルであり、とくに好ましく
は、フタル酸と炭素数2以上のアルコールとのジエステ
ルである。
チタン触媒成分に担持させることのできる他の電子供
与体成分は、RCOOR′(R、R′は置換基を有していて
よいヒドロカルビル基であつて、少なくともいずれかが
分岐鎖状(脂環状を含む)又は環含有鎖状の基である)
で示されるモノカルボン酸エステルである。例えばR及
び/又はR′として、(CH3)2CH-、C2H5CH(CH3)-、(CH3)
2CHCH2-、(CH3)3C-、C2H5CH(CH3)CH2-、 などの基であつてよい。R又はR′のいずれか一方が上
記の如き基であれば、他方は上記の基であつてもよく、
あるいは他の基、例えば直鎖状、環状の基であつてもよ
い。
具体的には、ジメチル酢酸、トリメチル酢酸、α−メ
チル酪酸、β−メチル酪酸、メタクリル酸、ベンゾイル
酢酸等の各種モノエステル、イソプロパノール、イソブ
チルアルコール、tert−ブチルアルコール、などのアル
コールの各種モノカルボン酸エステルを例示することが
できる。
電子供与体としてはまた炭酸エステルを選択すること
ができる。具体的には、ジエチルカーボネート、エチレ
ンカーボネート、ジイソプロピルカーボネート、フエニ
ルエチルカーボネート、ジフエニルカーボネートなどを
例示できる。
これらの電子供与体を担持させるに際し、必ずしも出
発原料としてこれらを使用する必要はなく、チタン触媒
成分の調製の過程でこれらに変化せしめうる化合物を用
いて該調製の段階でこれら化合物に変換せしめてもよ
い。
チタン触媒成分中には、他の電子供与体を共存させて
もよいが、あまり多量に共存させると悪影響を及ぼすの
で少量に抑えるべきである。
本発明において、前記(A)固体チタン触媒成分の調
製に用いられるマグネシウム化合物は還元能を有する又
は有しないマグネシウム化合物である。前者の例として
マグネシウム・炭素結合やマグネシウム・水素結合を有
するマグネシウム化合物、例えばジメチルマグネシウ
ム、ジエチルマグネシウム、ジプロピルマグネシウム、
ジブチルマグネシウム、ジアミルマグネシウム、ジヘキ
シルマグネシウム、ジデシルマグネシウム、エチル塩化
マグネシウム、プロピル塩化マグネシウム、ブチル塩化
マグネシウム、ヘキシル塩化マグネシウム、アミル塩化
マグネシウム、ブチルエトキシマグネシウム、エチルブ
チルマグネシウム、ブチルマグネシウムハイドライドな
どあげられる。これらマグネシウム化合物は、例えば有
機アルミニウム等との錯化合物の形で用いる事もでき、
又、液状状態であつても固体状態であつてもよい。一
方、還元能を有しないマグネシウム化合物としては塩化
マグネシウム、臭化マグネシウム、沃化マグネシウム、
弗化マグネシウムのようなハロゲン化マグネシウム;メ
トキシ塩化マグネシウム、エトキシ塩化マグネシウム、
イソプロポキシ塩化マグネシウム、ブトキシ塩化マグネ
シウム、オクトキシ塩化マグネシウムのようなアルコキ
シマグネシウムハライド;フエノキシ塩化マグネシウ
ム、メチルフエノキシ塩化マグネシウムのようなアリロ
キシマグネシウムハライド;エトキシマグネシウム、イ
ソプロポキシマグネシウム、ブトキシマグネシウム、n
−オクトキシマグネシウム、2−エチルヘキソキシマグ
ネシウムのようなアルコキシマグネシウム;フエノキシ
マグネシウム、ジメチルフエノキシマグネシウムのよう
なアリロキシマグネシウム;ラウリン酸マグネシウム、
ステアリン酸マグネシウムのようなマグネシウムのカル
ボン酸塩などを例示することができる。また、これら還
元能を有しないマグネシウム化合物は、上述した還元能
を有するマグネシウム化合物から誘導したものあるい
は、触媒成分の調製時に誘導したものであつてもよい。
例えば還元能を有するマグネシウム化合物とポリシロキ
サン化合物、ハロゲン含有シラン化合物、ハロゲン含有
アルミニウム化合物、エステル、アルコール等の化合物
との接触させる事により還元能を有しないマグネシウム
化合物に変化せしめる方法が挙げられる。また、該マグ
ネシウム化合物は他の金属との錯化合物、複化合物ある
いは他の金属化合物との混合物であつてもよい。さらに
これらの化合物の2種以上の混合物であつてもよい。こ
れらの中で好ましいマグネシウム化合物は還元能を有し
ない化合物であり、特に好ましくはハロゲン含有マグネ
シウム化合物、とりわけ塩化マグネシウム、アルコキシ
塩化マグネシウム、アリロキシ塩化マグネシウムであ
る。
本発明において、固体チタン触媒成分(A)の調製に
用いられるチタン化合物としては種々あるが、通常Ti(O
R)gX4-g(Rは炭化水素基、Xはハロゲン、0≦g≦
4)で示される4価のチタン化合物が好適である。より
具体的には、TiCl4、TiBr4、TiI4などのテトラハロゲン
化チタン;Ti(OCH3)Cl3、Ti(OC2H5)Cl3、Ti(On-C4H9)Cl
3、Ti(OC2H5)Br3、Ti(OisoC4H9)Br3などのトリハロゲン
化アルコキシチタン;Ti(OCH3)2Cl2、Ti(OC2H5)2Cl2、T
i(On-C4H9)2Cl2、Ti(OC2H5)2Br2などのジハロゲン化ア
ルコキシチタン;Ti(OCH3)3Cl、Ti(OC2H5)3Cl、Ti(On-C
4H9)3Cl、Ti(OC2H5)3Brなどのモノハロゲン化トリアル
コキシチタン;Ti(OCH3)4、Ti(OC2H5)4、Ti(On-C4H9)4
などのテトラアルコキシチタンなどを例示することがで
きる。これらの中で好ましいものはハロゲン含有チタン
化合物、とくにテトラハロゲン化チタンであり、とくに
好ましのは四塩化チタンである。これらのチタン化合物
は単味で用いてよいし、混合物の形で用いてもよい。あ
るいは炭化水素やハロゲン炭化水素などに希釈して用い
てもよい。
チタン触媒成分(A)の調製において、チタン化合
物、マグネシウム化合物及び担持すべき電子供与体、さ
らに必要に応じて使用されることのある電子供与体、例
えばアルコール、フエノール、モノカルボン酸エステル
など、ケイ素化合物、アルミニウム化合物などの使用量
は、調製方法によつて異なり一概に規定できないが、例
えばマグネシウム化合物1モル当り担持すべき電子供与
体0.05ないし5モル、チタン化合物0.05ないし500モル
程度の割合とすることができる。
チタン触媒成分を構成するハロゲン原子としては、フ
ツ素、塩素、臭素、ヨウ素又はこれらの混合物をあげる
ことができ、とくに塩素が好ましい。
本発明においては、以上の如くチタン固体触媒成分
(A)と、周期律表第1族ないし第3族金属の有機金属
化合物触媒成分、例えば有機アルミニウム化合物触媒成
分(B)及び後記する(C)成分および(D)成分の組
合せ触媒を用いてオレフインの重合又は共重合を行う。
周期律表第1族ないし第3族金属の有機金属化合物触
媒成分(B)としては、(i)少なくとも分子内に1個
のAl−炭素結合を有する有機アルミニウム化合物、例え
ば一般式 R1mAl(OR2)nHpXq (ここでR1およびR2は炭素原子、通常1ないし15個、好
ましくは1ないし4個を含む炭化水素基で互いに同一で
も異なってもよい。Xはハロゲン、mは0<m≦3、n
は0≦n<3、pは0≦p<3、qは0≦q<3の数で
あつて、しかもm+n+p+q=3である) で表わされる有機アルミニウム化合物、(ii)一般式 M1Al▲R1 4▼ (ここでM1はLi、Na、Kであり、R1は前記と同じ) で表わされる第1族金属とアルミニウムとの錯アルキル
化物、(iii)一般式 R1R2M2 (ここでR1およびR2は前記と同じ。M2はMg、Zn、Cdであ
る) で表わされる第2族金属のジアルキル化合物などを挙げ
ることができる。
前記の(i)に属する有機アルミニウム化合物として
は、次のものを例示できる。一般式 ▲R1 m▼Al(OR2)3-m (ここでR1およびR2は前記と同じ。mは好ましくは1.5
≦m<3の数である)、 一般式 R1AlX3-m (ここでR1は前記と同じ。Xはハロゲン、mは好ましく
は0<m<3である)、 一般式 R1AlH3-m (ここでR1は前記と同じ。mは好ましくは2≦m<3で
ある)、 一般式 R1Al(OR2)nXq (ここでR1およびR2は前記と同じ。Xはハロゲン、0<
m≦3、0≦n<3、0≦q<3で、m+n+q=3で
ある) で表わされるものなどを例示できる。
(i)に属するアルミニウム化合物において、より具
体的にはトリエチルアルミニウム、トリブチルアルミニ
ウムなどのトリアルキルアルミニウム、トリイソプレニ
ルアルミニウムのようなトリアルケニルアルミニウム、
ジエチルアルミニウムエトキシド、ジブチルアルミニウ
ムブトキシドなどのジアルキルアルミニウムアルコキシ
ド、エチルアルミニウムセスキエトキシド、ブチルアル
ミニウムセスキブトキシドなどのアルキルアルミニウム
セスキアルコキシドのほかに、▲R1 2.5▼Al(OR2)0.5
どで表わされる平均組成を有する部分的にアルコキシ化
されたアルキルアルミニウム、ジエチルアルミニウムク
ロリド、ジブチルアルミニウムクロリド、ジエチルアル
ミニウムブロミドのようなジアルキルアルミニウムハロ
ゲニド、エチルアルミニウムセスキクロリド、ブチルア
ルミニウムセスキクロリド、エチルアルミニウムセスキ
ブロミドのようなアルキルアルミニウムセスキハロゲニ
ド、エチルアルミニウムジクロリド、プロピルアルミニ
ウムジクロリド、ブチルアルミニウムジブロミドなどの
ようなアルキルアルミニウムジハロゲニドなどの部分的
にハロゲン化されたアルキルアルミニウム、ジエチルア
ルミニウムヒドリド、ジブチルアルミニウムヒドリドな
どのジアルキルアルミニウムヒドリド、エチルアルミニ
ウムジヒドリド、プロピルアルミニウムジヒドリドなど
のアルキルアルミニウムジヒドリドなどの部分的に水素
化されたアルキルアルミニウム、エチルアルミニウムエ
トキシクロリド、ブチルアルミニウムブトキシクロリ
ド、エチルアルミニウムエトキシブロミドなどの部分的
にアルコキシ化およびハロゲン化されたアルキルアルミ
ニウムである。
前記(ii)に属する化合物としては、LiAl(C2H5)4、L
iAl(C7H15)4など、また前記(iii)に属する化合物とし
て、ジエチル亜鉛、ジエチルマグネシウムなどを例示で
きる。またエチルマグネシウムクロリドのようなアルキ
ルマグネシウムハライドも使用できる。これらの中では
とくにトリアルキルアルミニウム、アルキルアルミニム
ハライド、これらの混合物などを用いるのが好ましい。
本発明に用いることのできる(C)有機ハロゲン化合
物触媒成分としては、炭素数1ないし20の炭化水素基と
塩素、臭素、ヨウ素、フツ素などのハロゲン基とから成
る有機ハロゲン化合物を例示することができる。
より具体的には塩化メチル、臭化メチル、ヨウ化メチ
ル、塩化エチル、臭化エチル、ヨウ化エチル、フツ化プ
ロピル、フツ化イソプロピル、塩化n−ピロピル、塩化
イソプロピル、臭化n−プロピル、臭化イソプロピル、
ヨウ化イソプロピル、塩化n−ブチル、塩化sec−ブチ
ル、塩化イソブチル、塩化tert−ブチル、臭化tert−ブ
チル、ヨウ化tert−ブチル、塩化n−アミル、塩化活性
アミル、塩化イソアミル、塩化tert−アミル、塩化ネオ
ペンチル、臭化イソアミル、臭化tert−アミル、塩化n
−ヘキシル、臭化ヘキシル、塩化ヘプチル、塩化オクチ
ル、塩化デシルなどのハロゲン化アルキル類、塩化ビニ
ル、臭化ビニル、ヨウ化ビニル、塩化1−プロペニル、
塩化イソプロペニル、臭化イソプロペニルなどの不飽和
モノハロゲン誘導体、塩化メチレン、臭化メチレン、ヨ
ウ化メチレン、塩化エチリデン、塩化エチレン、二塩化
プロピリデン、二塩化プロピレン、二塩化イソプロピリ
デン、二臭化イソプロピリデン、1,2−ジクロロブタ
ン、1,3−ジクロロブタン、二塩化ペンタメチレン、二
塩化ヘキサメチレンなどの飽和ジハロゲン誘導体、二塩
化ビニリデン、1,2−ジクロロエチレンなどの不飽和ジ
ハロゲン誘導体、その他クロロホルム、トリクロロプロ
パン、四塩化炭素など多ハロゲン誘導体を例示すること
ができる。これら有機ハロゲン化合物のうちで、塩化物
が好ましく、特には分岐鎖状炭化水素基含有塩化物が好
ましい。
本発明において用いられる触媒成分[D]のうち有機
硅素化合物としては一般にSi-O−C又はSi-N−C結合を
有し、例えばアルコキシシラン、アリーロキシシラン
(aryloxysilane)などである。このような例として、
式RnSi(OR1)4-n(式中、0≦n≦3、Rは炭化水素基、
例えばアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、ア
ルケニル基、ハロアルキル基、アミノアルキル基など、
又はハロゲン、R1は炭化水素基、例えばアルキル基、シ
クロアルキル基、アリール基、アルケニル基、アルコキ
シアルキル基など、但しn個のR、(4−n)個のOR1
基は同一でも異なってもよい。)で表わされるケイ素化
合物を挙げることができる。又、他の例としてはOR1
を有するシロキサン類、カルボン酸のシリルエステルな
どを挙げることができる。又、他の例として、2個以上
のケイ素原子が、酸素又は窒素原子を介して互いに結合
されているような化合物を挙げることができる。以上の
有機ケイ素化合物はSi-O−C結合を有しない化合物とO
−C結合を有する化合物を予め反応させておき、あるい
は重合の場で反応させ、Si-O−C結合を有する化合物に
変換させて用いてもよい。このような例として、例えば
Si-O−C結合を有しないハロゲン含有シラン化合物又は
シリコンハイドライドと、アルコキシ基含有アルミニウ
ム化合物、アルコキシ基含有マグネシウム化合物、その
他金属アルコラート、アルコール、ギ酸エステル、エチ
レンオキシド等との併用を例示することができる。有機
ケイ素化合物はまた他の金属(例えばアルミニウム、ス
ズなど)を含有するものであつてもよい。
より具体的には、トリメチルメトキシシラン、トリメ
チルエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメ
チルジエトキシシラン、ジイソプロピルジメトキシシラ
ン、t−ブチルメチルジメトキシシラン、t−ブチルメ
チルジエトキシシラン、t−アミルメチルジエトキシシ
ラン、ジフエニルジメトキシシラン、フエニルメチルジ
メトキシシラン、ジフエニルジエトキシシラン、ビスo
−トリルジメトキシシラン、ビスm−トリルジメトキシ
シラン、ビスp−トリルジメトキシシラン、ビスp−ト
リルジエトキシシラン、ビスエチルフエニルジメトキシ
シラン、ジシクロヘキシルジメトキシシラン、シクロヘ
キシルメチルジメトキシシラン、シクロヘキシルメチル
ジエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチル
トリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、メチ
ルトリメトキシシラン、nプロピルトリエトキシシラ
ン、デシルトリメトキシシラン、デシルトリエトキシシ
ラン、フエニルトリメトキシシラン、γ−クロルプロピ
ルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エ
チルトリエトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、
t−ブチルトリエトキシシラン、n−ブチルトリエトキ
シシラン、iso−ブチルトリエトキシシラン、フエニル
トリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシ
シラン、クロルトリエトキシシラン、エチルトリイソプ
ロポキシシラン、ビニルトリブトキシシラン、シクロヘ
キシルトリメトキシシラン、シクロヘキシルトリエトキ
シシラン、2−ノルボルナントリメトキシシラン、2−
ノルボルナントリエトキシシラン、2−ノルボルナンメ
チルジメトキシシラン、ケイ酸エチル、ケイ酸ブチル、
トリメチルフエノキシシラン、メチルトリアリロキシ
(allyloxy)シラン、ビニルトリス(β−メトキシエト
キシシラン)、ビニルトリアセトキシシラン、ジメチル
テトラエトキシジシロキサンなどであり、とりわけエチ
ルトリエトキシシラン、n−プロピルトリエトキシシラ
ン、t−ブチルトリエトキシシラン、ビニルトリエトハ
シシラン、フエニルトリエトキシシラン、ビニルトリブ
トキシシラン、ジフエニルジメトキシシラン、フエニル
メチルジメトキシシラン、ビスp−トリルジメトキシシ
ラン、p−トリルメチルジメトキシシラン、ジシクロヘ
キシルジメトキシシラン、シクロヘキシルメチルジメト
キシシラン、2−ノネボルナントリエトキシシラン、2
−ノルボルナンメチルジメトキシシラン、ジフエニルジ
エトキシシラン、ケイ素エチルなどが好ましい。
また前記立体障害の大きいアミン類としては、2,2,6,
6−テトラメチルピペリジン、2,2,5,5−テトラメチルピ
ロリジン、あるいはこれらの誘導体、テトラメチルメチ
レンジアミンなどが好適である。該(D)成分は、他の
化合物と付加化合物のような形にして用いることもでき
る。
本発明のオレフインの重合方法に使用される触媒は、
(A)成分、(B)成分、(C)成分および(D)成分
を不活性媒体中でα−オレフインの不存在下に接触させ
ることによつて形成される触媒である。各成分の接触順
序により種々の接触方法が考えられるが、いずれの接触
方法をも採用することができる。
本発明の方法において、(A)成分、(B)成分、
(C)成分および(D)成分を不活性媒体中で接触させ
る際の各成分の割合は次のとおりである。(A)成分の
チタン1グラム原子に対する(B)成分の金属原子M1
割合は通常は1ないし50グラム原子、好ましくは2ない
し30グラム原子の範囲にあり、(A)成分のチタン1グ
ラム原子に対する(C)成分の割合は通常は0.1ないし1
0モル、好ましくは0.3ないし3モルの範囲にあり、
(A)成分のチタン1グラム原子に対する(D)成分の
割合は通常は0.3ないし10モル、好ましくは0.7ないし5
モルの範囲である。
また、上記接触処理は不活性媒体中で実施される。該
不活性媒体としては、エタン、プロパン、ブタン、ペン
タン、メチルペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタ
ン、デカン、ガソリン、灯油、軽油などの脂肪族系炭化
水素、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサンなどの脂
環族系炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの
芳香族系炭化水素などを例示することができ、これらの
2種以上の混合物からなる不活性媒体を使用することも
できる。
さらに、上記接触処理の際の温度は通常は−50ないし
100℃、好ましくは−20ないし30℃であり、接触処理に
要する時間は通常は1分ないし10時間、好ましくは5分
ないし2時間の範囲である。
該接触処理はオレフイン成分の不存在下に実施され、
その結果、本発明の方法において使用される触媒が懸濁
液の状態で形成される。該触媒は懸濁液をそのまゝの状
態で使用することもできるし、懸濁液から生成した触媒
を分離して使用することもできる。
本発明のオレフインの重合方法は上記接触処理によつ
て形成された触媒の存在下に実施される。オレフインの
重合反応は通常は前記例示した不活性媒体中で実施する
こともできるし、重合原料のα−オレフイン媒体中で実
施することもできるし、これらの混合媒体中で実施する
こともできる。重合反応に際して上記接触処理で形成さ
れた触媒だけを使用することもできるし、上記接触処理
で形成された触媒に加えて、さらに(B)成分、(C)
成分および(D)成分の内の任意の1成分ないし3成分
を接触させることもできる。この場合の接触処理はオレ
フインの不存在下であつてもよいし、オレフインの存在
下であつてさしつかえない。
本発明の方法において重合に用いるオレフインとして
は、エチレン、プロピレン、1−ブテン、4−メチル−
1−ペンテン、1−オクテンなどであり、これらは単独
重合のみならずランダム共重合あるいはブロツク共重合
を行うことができる。共重合に際しては、共役ジエンや
非共役ジエンのような多不飽和化合物を共重合成分に選
ぶことができる。これらのオレフインのうちではプロピ
レンまたは1−ブテンまたは4−メチル−1−ペンテン
の単独重合あるいはこれらのオレフインと他のオレフイ
ンの混合成分であつてプロピレンまたは1−ブテンを主
成分とする(たとえば50モル%以上、好ましくは70モル
%以上)混合オレフインの重合または共重合に本発明の
方法を適用するのが好ましい。
本発明の方法において、オレフインの重合は気相であ
るいは液相、たとえばスラリー状で行われる。スラリー
重合においては、不活性炭化水素を溶媒としてもよい
し、オレフイン自身を溶媒とすることもできる。重合に
際しては、前記(A)成分、(B)成分、(C)成分お
よび(D)成分の予備接触処理によつて形成された触媒
のみを用いて重合を行うこともできるし、前記(A)成
分、(B)成分、(C)成分および(D)成分の予備接
触処理によつて形成された触媒に加えてさらに(B)成
分、(D)成分または(B)成分と(D)成分の混合成
分を追加した重合を行うこともできる。
本発明の方法において、重合反応系に存在する各触媒
成分の割合は前記触媒成分(A)についてはTi原子に換
算して約0.001ないし約0.5ミリグラム原子/l、とくには
約0.005ないし約0.5ミリグラム原子/lであり、前記触媒
成分(B)については前記触媒成分(A)中のチタン原
子1グラム原子に対して該(B)成分中の金属原子が約
1ないし約2000グラム原子、好ましくは約5ないし約50
0グラム原子の範囲であり、前記触媒成分(D)につい
ては前記触媒成分(A)中のチタン原子1グラム原子に
対して該(D)成分が約0.1ないし約500モル、好ましく
は約0.5ないし100モルの範囲である。
重合反応において、前記予備接触処理によつて形成さ
れた触媒に加えて該触媒成分(B)を追加して重合を行
う場合に、該(B)成分の割合は前記触媒成分(A)中
のチタン原子1グラム原子に対して該(B)成分中の金
属原子が約1ないし約2000グラム原子であり、好ましく
は約10ないし約500グラム原子の範囲である。同様に前
記予備接触処理によつて形成された触媒に加えて該触媒
成分(D)を追加して重合を行う場合に、該(D)成分
の追加割合は前記触媒成分(A)中のチタン1グラム原
子に対して約0ないし1000モル、好ましくは約0ないし
約100モルの範囲である。
オレフイン重合温度は好ましくは約20ないし約200
℃、一層好ましくは約50ないし約120℃程度、圧力は常
圧ないし約100kg/cm2、好ましくは約2ないし約50kg/cm
2程度の加圧条件下で行うのが好ましい。重合は、回分
式、半連続式、連続式の何れの方法においても行うこと
ができる。さらに重合を反応条件下の異なる2段以上に
分けて行うことも可能である。
[発明の効果] 本発明においては、とくに炭素数3以上のα−オレフ
インの立体規則性重合に適用した場合に、立体規則性指
数の高い重合体を高触媒効率で製造することができる。
さらに高活性であることに関連して、単位固体触媒成分
当りの重合体収率が、同一の立体規則性指数の重合体を
得る水準において従来提案のものより優れているので、
重合体中の触媒残渣、とくにハロゲン含有量を低減させ
ることができ、触媒除去操作の省略が可能であることは
勿論のこと、成形に際し金型の発錆傾向を顕著に抑える
ことができる。
[実施例] 次に実施例によりさらに詳細に説明する。
実施例1 [固体Ti触媒成分[A]の調製] 無水塩化マグネシウム7.14g(75mmol)、デカン38ml
および2−エチルヘキシルアルコールを35.1ml(225mmo
l)を130℃で2時間加熱反応を行い均一溶液とした後、
この溶液中に無水フタル酸1.7g(11.3mmol)を添加し、
130℃にて更に1時間攪拌混合を行い、無水フタル酸を
該均一溶液に溶解させる。この様にして得られた均一溶
液を室温に冷却した後、−20℃に保持された四塩化チタ
ン200ml(1.8mol)中に1時間に亘つて全量滴下装入す
る。装入終了後、この混合液の温度を4時間かけて110
℃に昇温し、110℃に達したところでジイソブチルフタ
レート5.03ml(18.75mmol)を添加し、これより2時間
同温度で攪拌下保持する。2時間の反応終了後熱過に
て固体部を採取し、この固体部を275mlのTiCl4にて再懸
濁させた後、再び110℃で2時間、加熱反応を行う。反
応終了後、再び熱過にて固体部を採取し、110℃デカ
ン及びヘキサンにて、洗液中に遊離のチタン化合物が検
出されなくなる迄充分洗浄する。以上の製造方法にて合
成された固体Tiに触媒成分[A]はヘキサンスラリーと
して保存すると同時に触媒のスラリー濃度も測定する。
このうちの一部を乾燥して得られた固体Ti触媒成分
[A]の組成はチタン2.4重量%、塩素56重量%、マグ
ネシウム19重量%およびジイソブチルフタレート13.6重
量%であつた。
[Ti固体触媒成分[A]の予備処理] 400mlの攪拌機付四ツ口ガラス製反応器に窒素雰囲気
下精製ヘキサン100ml、トリエチルアルミニウム10ミリ
モル、ジフエニルジメトキシシラン2ミリモル、上記固
体Ti触媒成分[A]2.0グラムおよびt−ブチルクロラ
イド0.5ミリモルを添加し、20℃で1時間攪拌混合した
後、静置し上澄液の除去及び精製ヘキサンの添加から成
る洗浄操作を2回行なった後、精製ヘキサンで再懸濁し
て触媒ビンに全量移液した。尚この際全体の容量の測定
もあわせて行なうと共に触媒のスラリー濃度も計測し
た。
[重合] 内容積2lのオートクレーブに精製ヘキサン750mlを装
入し、室温でプロピレン雰囲気にてトリエチルアルミニ
ウム0.75mmol、ジフエニルジメトキシシラン0.075mmol
及び前記触媒成分[A]の前記予備処理物をチタン原子
換算0.075ミリモル(前記触媒成分[A]に換算して22.
3ミリグラムに相当)を添加した。水素200mlを導入した
後、70℃に昇温し、2時間のプロピレン重合を行った。
重合中の圧力は7kg/cm2Gに保った。
重合終了後、生成重合体を含むスラリーを過し、白
色粉末状重合体と液相部に分離した。乾燥後の白色粉末
状重合体の収量は320.2gであり、沸とうn−ヘプタンに
よる抽出残率は98.4%、MIは5.8、その見掛密度は0.44g
/mlであつた。一方、液相部の濃縮により溶媒可溶性重
合体1.5gを得た。従つて活性は14,600g-pp/g−触媒であ
り、全重合体に於けるIIは97.9%であつた。
比較例1 実施例1に於いてTi触媒成分[A]の予備処理に際し
t−ブチルクロライド0.5ミリモルを添加しなかったこ
と以外は実施例1と同様な予備処理操作を行なった。又
重合は実施例1と同様に行なった。重合結果を表1に示
した。
実施例2〜5 表−1に示したようなt−ブチルクロライドの添加
量、予備接触時の溶媒に代えた以外は実施例1と同様な
操作により予備接触を行ない、またプロピレンの重合を
行なつた。結果を表1に示した。
実施例6 [固体Ti触媒成分[A]の調製] 内容積2lの高速攪拌装置(特殊機化工業製)を十分N2
置換したのち、精製灯油700ml、市販MgCl210g、エタノ
ール24.2gおよび商品名エマゾール320(花王アトラス社
製、ソルビタンジステアレート)3gを入れ、系を攪拌下
に昇温し、120℃にて800rpmで30分攪拌した。高速攪拌
下、内径5mmのテフロン製チユーブを用いて、あらかじ
め−10℃に冷却された精製灯油1を張り込んである2l
ガラスフラスコ(攪拌機付)に移液した。生成固体を
過により採取し、ヘキサンで十分洗浄したのち担体を得
た。
該担体7.5gを室温で150mlの四塩化チタン中に懸濁さ
せた後、シクロヘキサンジカルボン酸ジn−オクチル33
mlを添加し、120℃で1.5時間攪拌混合後、上澄液をデカ
ンテーシヨンにて除去した後、固体部を再び150mlの四
塩化チタンに懸濁させ、再度130℃で1時間の攪拌混合
を行った。該反応物より反応固体物を過にて採取し、
十分な量の精製ヘキサンにて洗浄する事により固体触媒
成分[A]を得た。該成分は原子換算でチタン2.6重量
%、塩素60重量%、マグネシウム19重量%であつた。
[Ti触媒成分[A]の予備処理] 実施例1の予備処理において、使用するTi触媒成分
[A]を実施例1のTi触媒成分から上記Ti触媒成分に代
えた以外は実施例1と同様な方法で予備処理を行ない、
またプロピレンの重合を行なった。結果を表2に示し
た。
比較例2 実施例6においてTi触媒成分[A]の予備処理に際
し、t−ブチルクロライド0.5ミリモルを添加しなかつ
たこと以外は実施例6と同様な方法により予備処理を行
なった。又重合は実施例6と同様に行なった。重合結果
を表2に示した。
実施例7 [固体Ti触媒成分[A]の調製] 400mlのフラスコにフレーク状のMg金属6g及びn−ヘ
キサン100mlを加え68℃で1時間洗浄した後窒素で乾燥
した。次いでケイ酸エチル52gを加え65℃にした後沃化
メチル5ml中沃素1g溶液0.1mlを加え、更にn−ヘキサン
50ml中n-BuCl25gからなる溶液を1時間かけて加え、該
混合物の温度を70℃に6時間保った。反応終了後50℃で
nヘキサンを使い6回洗浄した。この様にして得られた
固体7gを100mlのTiCl4に懸濁した後フタル酸ジイソブチ
ル5.5ミリモルを加え120℃で1時間反応させた後、デカ
ンテーシヨンで上澄液を除去し再度100mlのTiCl4を加え
て120℃、1時間の反応を行なつた。反応終了後ヘキサ
ンを用い十分に洗浄を行なつて固体Ti触媒成分[A]を
調製した。該Ti触媒成分[A]の組成はチタン2.8重量
%、塩素60重量%、マグネシウム19重量%およびフタル
酸ジイソブチル11.3重量%であつた。
[Ti触媒成分[A]の予備処理] 実施例1の予備処理において、使用するTi触媒成分
[A]を実施例1のTi触媒成分から上記Ti触媒成分に代
えた以外は実施例1と同様な方法で予備処理を行ない、
またプロピレンの重合を行なつた。結果を表2に示し
た。
比較例3 実施例7においてTi触媒成分[A]の予備処理に際
し、t−ブチルクロライド0.5ミリモルを添加しなかっ
たこと以外は実施例7と同様な方法により予備処理を行
なつた。又重合は実施例7と同様に行なつた。重合結果
を表2に示した。
実施例8〜12 実施例6において、Ti触媒成分[A]の調製に用いた
シクロヘキサンジカルボン酸ジn−オクチルを表3に示
した電子供与体に代え、また、Ti触媒成分[A]の予備
処理及びプロピレンの重合に用いたジフエニルジメトキ
シシランを表−3に示した電子供与体に代えた以外は実
施例6と同様な方法でTi触媒成分[A]の調製を行ない
次いで該Ti触媒成分[A]の予備処理を行なつた後、プ
ロピレンの重合を行なつた。結果を表3に示す。
比較例4〜8 実施例8〜12においてTi触媒成分[A]の予備処理の
際t−ブチルクロライドを添加しなかつたこと以外は実
施例8〜12と同様な方法で予備処理を行ないプロピレン
の重合を行なつた。結果を表3に示す。
実施例13〜14 実施例1の予備処理において、使用したt−ブチルク
ロライドを表4の有機ハロゲン化合物に代えた以外は実
施例1と同様な方法により予備処理を行ない、また重合
を行なった。結果を表4に示した。
実施例16 (A)有機マグネシウム化合物の合成 撹拌機、還流冷却器、滴下ロート、温度計を備えた内
容積1のフラスコをアルゴンで置換したのち、グリニ
ャール用削状マグネシウム32.0gを投入した。滴下ロー
トにn−ブチルクロリド120gとジ−n−ブチルエーテル
500mlを仕込み、フラスコ中のマグネシウムに約30ml滴
下し、反応を開始させた。反応開始後、50℃で4時間か
けて滴下を続け、滴下終了後、60℃でさらに1時間反応
を続けた。その後、反応溶液を室温に冷却し、固形分を
濾別した。
ジ−n−ブチルエーテル中のn−ブチルマグネシウム
クロリドを1規定硫酸で加水分解し、1規定水酸化ナト
リウム水溶液で逆滴定して濃度を決定したところ(指示
薬としてフェノールフタレインを使用)、濃度は2.2モ
ル/lであった。
(B)固体生成物の合成 撹拌機、滴下ロートを備えた内容積500mlのフラスコ
をアルゴンで置換したのち、n−ヘプタン300ml、テト
ラブトキシチタン4.1g(12.1ミリモル)およびテトラエ
トキシシラン42.9g(206ミリモル)を投入し、均一溶液
とした。次に、(A)で合成した有機マグネシウム化合
物100mlを、フラスコ内の温度を5℃に保ちながら、滴
下ロートから2時間かけて徐々に滴下した。滴下終了
後、室温でさらに1時間撹拌したのち室温で固液分離
し、n−ヘプタン300mlで3回洗浄を繰り返したのち減
圧乾燥して、茶褐色の固体生成物32.0gを得た。
固体生成物中には三価のチタン原子が1.7重量%、マ
グネシウム原子が18.2重量%、ケイ素原子が2.2重量
%、n−ブチルエーテルが0.8重量%、エトキシ基が33.
5重量%、ブトキシ基が2.4重量%含有されていた。
また、この固体生成物のCu-Kα線による広角X線回折
図には、明瞭な回折ピークは全く認められず、非晶構造
であった。
(C)エステル処理固体の合成 内容積200mlのフラスコをアルゴンで置換したのち、
(B)で合成した固体生成物15g、モノクロルベンゼン9
0mlおよびフタル酸ジイソブチル2.7mlを加え、80℃で1
時間反応を行なった。
反応後、固液分離し、n−ヘプタン120mlで3回洗浄
を行なった。エステル処理固体中には、フタル酸ジイソ
ブチルが1.5重量%含有されていた。
(D)固体触媒成分の合成 上記(C)での洗浄終了後、フラスコにモノクロルベ
ンゼン90ml、n−ブチルエーテル5.5ml(32.5ミリモ
ル)および四塩化チタン49.3ml(450ミリモル)を加
え、80℃で1時間反応を行なった。反応終了後、80℃で
固液分離したのち、同温度でモノクロルベンゼン90mlで
2回洗浄を行なったのち、さらに室温で、n−ヘプタン
120mlで4回洗浄を繰り返した。
上述したn−ブチルエーテルと四塩化チタンとの混合
物による処理を同一条件でさらにもう一度繰り返して、
黄土色の固体触媒成分13.3gを得た。
固体触媒成分中には、チタン原子が1.9重量%、マグ
ネシウム原子が21.2重量%、ケイ素原子が0.2重量%、
ブトキシ基が0.1重量%、エトキシ基が1.2重量%、フタ
ル酸ジイソブチルが1.6重量%、n−ブチルエーテルが
2.3重量%、塩素が67.0重量%含有されていた。
[Ti触媒成分[A]の予備処理] 実施例1の予備処理において、使用するTi触媒成分
[A]を実施例1のTi触媒成分から上記Ti触媒成分に代
えた以外は実施例1と同様な方法で予備処理を行ない、
またプロピレンの重合を行なった。結果を表5に示し
た。
比較例9 実施例16においてTi触媒成分[A]の予備処理に際
し、t−ブチルクロライド0.5ミリモルを添加しなかっ
たこと以外は実施例16と同様な方法により予備処理を行
なった。又重合は実施例16と同様に行なった。重合結果
を表5に示した。
実施例17 実施例1においてTi触媒成分[A]の予備処理に際し
ジフェニルジメトキシシランの代りにフェニルトリエト
キシシランを用いた以外は実施例1と同様な予備処理操
作を行った。又重合は、実施例1において同様に行っ
た。結果を表6に示した。
比較例10 実施例17において、予備接触操作に際し四塩化チタン
を添加しなかったこと以外は、実施例1と同様な予備処
理操作を行った。又重合は実施例1と同様に行った。重
合結果を表6に示した。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のα−オレフインの重合方法における触
媒調製法の1例を示すフローチヤート図面である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(A)高活性チタン固体触媒成分中のチタ
    ンの調製に用いられるチタン化合物がTi(OR)gX4-g(R
    は炭化水素基、Xはハロゲン、0≦g≦4)で示される
    4価のチタン化合物である、マグネシウム、チタン、ハ
    ロゲン及び電子供与体を必須成分 とする高活性チタン固体触媒成分、 (B)周期律表第1族ないし第3族金属の有機金属化合
    物触媒成分、および (C)有機ハロゲン化合物触媒成分、および (D)式RnSi(OR1)4-n(式中、0≦n≦3、Rは炭化水
    素基、n個のR、(4−n)個のOR1は同一であっても
    異なっても良い)で表わされる有機硅素化合物または立
    体障害の大きいアミン類からなる触媒成分 を不活性媒体中でα−オレフィンの不存在下に接触させ
    ることによって形成される触媒を用いて、α−オレフィ
    ンを重合させることを特徴とするα−オレフィンの重合
    方法。
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