JPH0912620A - オレフィン重合用触媒 - Google Patents

オレフィン重合用触媒

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JPH0912620A
JPH0912620A JP12281796A JP12281796A JPH0912620A JP H0912620 A JPH0912620 A JP H0912620A JP 12281796 A JP12281796 A JP 12281796A JP 12281796 A JP12281796 A JP 12281796A JP H0912620 A JPH0912620 A JP H0912620A
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JP
Japan
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group
catalyst
carbon atoms
transition metal
polymerization
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Withdrawn
Application number
JP12281796A
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English (en)
Inventor
Tokitaka Kanejima
節隆 金島
Yu Hinoto
祐 日戸
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Asahi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Asahi Chemical Industry Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH0912620A publication Critical patent/JPH0912620A/ja
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  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 新しいタイプの遷移金属錯体よりなるオレフ
ィン重合用触媒を提供する。 【解決手段】 少なくとも二つの配位子を持つ遷移金属
錯体からなり、一方の配位子がシクロペンタジエニル骨
格を有する配位子であり、一方の配位子がO、S、S
e、Teから選ばれる元素とS、Se、Teから選ばれ
る元素とが2つの配位原子となる1価の2座キレートア
ニオン性配位子であることを特徴とするオレフィン重合
用触媒、およびそれを用いるオレフィン(共)重合体の
製造方法。 【効果】 優れたオレフィン重合触媒活性を示し、狭分
子量分布の単独重合体や狭分子量分布で均一組成分布の
共重合体が製造できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、新規なオレフィン
重合用触媒およびそれを用いてなるオレフィンの単独重
合体又は共重合体の製造方法に関するものである。さら
に詳しくは、本発明は、少なくとも2種類の配位子を持
つ遷移金属化合物を包含し、該遷移金属化合物の遷移金
属はTi、ZrまたはHfから選ばれ、一方の配位子は
シクロペンタジエニル骨格を有する基から選ばれ、他方
の配位子はO、S、SeまたはTeから選ばれる元素と
S、SeまたはTeから選ばれる元素とが配位原子とな
る1価の2座キレートアニオン性配位子から選ばれるこ
とを特徴とするオレフィン重合用触媒に関する。更に、
該オレフィン重合用触媒を用いるオレフィンの単独重合
体や共重合体を効率よく製造する方法に関する。
【0002】本発明のオレフィン重合用触媒の遷移金属
化合物は新規な化合物である。本発明のオレフィン重合
用触媒を用いてオレフィンを重合すると、分子量分布が
狭い単独重合体や、分子量分布が狭く組成分布が均一な
共重合体を製造することができ、得られる重合体は衝撃
強度、耐ストレスクラッキング性、透明性、低温ヒート
シール性、耐ブロッキング性、低べたつき、低抽出物等
の物性面で優れたものである。
【0003】
【従来の技術】オレフィンの配位重合触媒として、近
年、遷移金属錯体を可溶性重合触媒成分として用いる重
合方法が提案されている。これらの遷移金属錯体として
代表的なものは大きく2群に分類される。一つの群は、
シクロペンタジエニル骨格を有する配位子を2分子有す
る周期律表4A族遷移金属の錯体で、メタロセン化合物
と呼ばれている群である。メタロセン化合物をオレフィ
ン重合触媒成分として用いる方法については、例えば、
特開昭58−19309号公報、特開昭60−3500
7号公報、特開昭61−130314号公報、特開平1
−301706号公報、特開平2−41303号公報等
に開示されている。
【0004】もう一方の群は、シクロペンタジエニル骨
格を有する分子とアミド等の供与性分子が架橋した分子
が周期律表4A族遷移金属に配位して遷移金属含有の縮
合環を形成した錯体で、幾何拘束型化合物と呼ばれてい
る群である。幾何拘束型化合物をオレフィン重合触媒成
分として用いる方法については、例えば、特開平3−1
63088号公報、特開平5−194641号公報、特
開平5−230123号公報、特開平6−306121
号公報等に開示されている。これらの遷移金属錯体をオ
レフィン重合触媒成分として用い、助触媒成分としてア
ルミノキサンまたはカチオン発生剤を用いることによっ
て、得られる重合体の分子量分布が狭く、また、共重合
反応を行った場合には、共重合性が高く組成分布が均一
な共重合体が得られることが知られている。
【0005】一方、これら2群に包含されない周期律表
4A族遷移金属錯体をオレフィン重合触媒成分に用いる
方法も試みられているが、重合活性が前記2群の遷移金
属錯体に比べて低く実用的な活性領域に至っていない。
これらの中で、特開平5−170820号公報には、シ
クロペンタジエニル骨格を有する配位子を1分子と2個
の酸素原子を配位原子とするキレート基とを持つ周期律
表4A族遷移金属錯体「CpM(R1 COCR2 COR
3 2 X」(式中、Mは、Zr、Hfであり、Cpはシ
クロペンタジエニル骨格を有する基であり、R1
2 、R3 は炭化水素基であり、Xはハロゲン原子又は
SO3 CF3 である。)をオレフィン重合触媒成分とし
て用いる方法が開示されている。
【0006】また、ジャーナルオブケミカルソサエテ
ィ、ケミカルコミュニケーションズ(J. Chem. Soc.,Ch
em. Commun., 18, 1415-1417(1993))には、シクロペン
タジエニル骨格を有する配位子を1分子と2個の窒素原
子を配位元素とするキレート基とを持つ周期律表4A族
遷移金属錯体「CpM((NSiMe3 2 CPh)X
2 」(式中、MeはCH3 であり、CpはC5 5 また
はC5 Me5 であり、XはClまたはCH2 Phであ
り、MはZr、TiまたはHfである。)をオレフィン
重合触媒成分として用いる方法が記載されている。しか
し、これらの錯体触媒成分も活性が低い傾向にある。従
って、上記の2群に属さない、活性の高い新しいタイプ
のオレフィン重合用触媒の開発が望まれている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明の一つの目的
は、従来知られてない新しいタイプの遷移金属錯体より
なるオレフィン重合用触媒を提供することにある。本発
明の他の一つの目的は、分子量分布が狭い単独重合体
や、分子量分布が狭く組成分布が均一な共重合体を製造
することができるオレフィン重合用触媒を提供すること
にある。
【0008】本発明の更に他の一つの目的は、衝撃強
度、耐ストレスクラッキング性、透明性、低温ヒートシ
ール性、耐ブロッキング性、低べたつき、低抽出物等の
面で優れた特性を示す重合体を製造することができるオ
レフィン重合用触媒を提供することにある。本発明の更
に他の一つの目的は、上記した種々の効果を得るため
の、上記重合用触媒を用いるオレフィン(共)重合体の
製造方法を提供することにある。本発明の上記の諸目
的、諸特徴ならびに諸利益は、以下の詳細な説明から明
らかになる。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、前記課題
を解決するため、高いオレフィン重合活性を有する遷移
金属錯体について鋭意研究を行った。その結果、従来知
られていない新しいタイプの遷移金属錯体を得て、その
錯体がオレフィン重合触媒として高い活性を有すること
を見出し、本発明を完成した。即ち、本発明は、オレフ
ィン重合用触媒として活性を有する従来知られていない
新しいタイプの遷移金属化合物を含む触媒を提供するも
のである。
【0010】本発明の触媒となる遷移金属化合物は、
O、S、Se、Teから選ばれる元素とS、Se、Te
から選ばれる元素とが2つの配位原子となる特定の1価
の2座キレートアニオン性配位子を持つことを特徴とす
る。本発明のオレフィン重合用触媒をオレフィンの重合
に用いることによって、単独重合体や共重合体の分子量
分布が狭く、共重合体の組成分布が均一な重合体を製造
することができる。これらの触媒性能に由来して、得ら
れる重合体は、衝撃強度、耐ストレスクラッキング性、
透明性、低温ヒートシール性、耐ブロッキング性、低べ
たつき、低抽出物等の面で優れた物性を示す。
【0011】本発明の1つの態様によれば、遷移金属化
合物を包含するオレフィン重合用触媒であって、該遷移
金属化合物は、Ti、Zr及びHfからなる群より選ば
れる1つの遷移金属と、少なくとも2つの配位子とを含
み、該少なくとも2つの配位子のうちの1つがシクロペ
ンタジエニル骨格を有する基であり、残りの少なくとも
1つの配位子が、O、S、SeまたはTeからなる群よ
り選ばれる元素と、S、SeまたはTeからなる群より
選ばれる元素とが、該遷移金属に配位する1価の2座キ
レートアニオン性配位子であることを特徴とするオレフ
ィン重合用触媒を提供する。
【0012】また、これらの遷移金属化合物と助触媒と
してアルミニウムオキシ化合物を用いることを特徴とす
るオレフィン重合用触媒を提供する。さらに、これらの
遷移金属化合物と助触媒としてカチオン発生剤を組み合
わせて用いることを特徴とするオレフィン重合用触媒を
提供する。また、本発明の他の態様によれば、上記の触
媒の存在下にオレフィンを重合するオレフィン(共)重
合体の製造方法を提供する。
【0013】以下、本発明に係わるオレフィン重合用触
媒及びこの触媒を用いたオレフィン(共)重合体の製造
方法について具体的に説明する。尚、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
含する意味で用いるものであり、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する意味で用
いる。また、本発明において「炭化水素基」という語
は、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニ
ル、アリールアルキル、アリールおよびアルキルアリー
ルを包含する意味で用いる。
【0014】本発明のオレフィン重合用触媒は、シクロ
ペンタジエニル骨格を有する配位子を1分子と、O、
S、SeまたはTeから選ばれる元素とS、Seまたは
Teから選ばれる元素とが2つの配位原子となる1価の
2座キレートアニオン性配位子を1、2または3分子の
範囲で有するTi、ZrまたはHfの遷移金属化合物を
包含する。
【0015】シクロペンタジエニル骨格を有する配位子
は、シクロペンタジエニル基、置換シクロペンタジエニ
ル基、あるいはシクロペンタジエニル環の隣接する2個
の炭素原子が他の炭素原子と結合して4、5または6員
環を形成している縮合環型シクロペンタジエニル基を意
味する。置換シクロペンタジエニル基は、1〜5個の範
囲の置換基を有する。該置換基の例としては、炭素数1
〜20の炭化水素基、または炭素数1〜20の炭化水素
基置換シリル基を挙げることができる。シクロペンタジ
エニル環の2個の炭素原子が他の炭素原子と結合して
4、5または6員環を形成している縮合環型シクロペン
タジエニル基の例としては、インデニル基、テトラヒド
ロインデニル基、フルオレニル基等を挙げることができ
る。これらの縮合環型シクロペンタジエニル基は、炭素
数1〜20の炭化水素基または炭素数1〜20の炭化水
素基置換シリル基のような置換基を有していてもよい。
【0016】シクロペンタジエニル骨格を有する基の具
体例としては、シクロペンタジエニル基、メチルシクロ
ペンタジエニル基、エチルシクロペンタジエニル基、i
so−プロピルシクロペンタジエニル基、n−ブチルシ
クロペンタジエニル基、iso−ブチルシクロペンタジ
エニル基、1,2−ジメチルシクロペンタジエニル基、
1,3−ジメチルシクロペンタジエニル基、1,2,4
−トリメチルシクロペンタジエニル基、1,2,3−ト
リメチルシクロペンタジエニル基、テトラメチルシクロ
ペンタジエニル基、ペンタメチルシクロペンタジエニル
基、トリメチルシリルシクロペンタジエニル基、トリメ
チルシリルテトラメチルシクロペンタジエニル基、(フ
ェニルジメチルシリル)シクロペンタジエニル基、トリ
フェニルシリルシクロペンタジエニル基、1,3−ジ
(トリメチルシリル)シクロペンタジエニル基、シクロ
ヘキシルシクロペンタジエニル基、アリルシクロペンタ
ジエニル基、ベンジルシクロペンタジエニル基、フェニ
ルシクロペンタジエニル基、トリルシクロペンタジエニ
ル基、インデニル基、1−メチルインデニル基、2−メ
チルインデニル基、4−メチルインデニル基、5−メチ
ルインデニル基、2,4−ジメチルインデニル基、4,
7−ジメチルインデニル基、2−メチル−4−エチル−
インデニル基、2−メチル−4,6−ジiso−プロピ
ル−インデニル基、ナフチルインデニル基、4,5,
6,7−テトラヒドロインデニル基、2−メチルテトラ
ヒドロインデニル基、フルオレニル基、2−メチルフル
オレニル基、2,7−ジtert−ブチルフルオレニル
基等が挙げられる。
【0017】本発明の遷移金属化合物としては、一般式
[1]で表される組成を有する化合物を挙げることがで
きる。 CpMLm 3-m ・・・[1] 式[1]中、Cpはシクロペンタジエニル骨格を有する
基であり、また、Mは中心金属を意味し、Zr、Tiま
たはHfのいずれかである遷移金属である。Lは2座キ
レート配位子であって、次式[2]で表される。
【0018】
【化2】 (式[2]中、X1 、X2 はそれぞれ配位原子であり、
1 はO、S、SeまたはTeであり、X2 はS、Se
またはTeであり、X3 はO、S、SeまたはTeであ
る。)
【0019】即ち、2座キレート配位子Lは、モノチオ
カルボナト基(X1 2 =OS、X3 =O)、チオモノ
チオカルボナト基(X1 2 =OS、X3 =S)、セレ
ノモノチオカルボナト基(X1 2 =OS、X3 =S
e)、テルルモノチオカルボナト基(X1 2 =OS、
3 =Te)、モノセレノカルボナト基(X1 2 =O
Se、X3 =O)、チオモノセレノカルボナト基(X1
2=OSe、X3 =S)、セレノモノセレノカルボナ
ト基(X1 2 =OSe、X3 =Se)、テルルモノセ
レノカルボナト基(X1 2 =OSe、X3 =Te)、
モノテルルカルボナト基(X1 2 =OTe、X3
O)、チオモノテルルカルボナト基(X1 2 =OT
e、X3 =S)、セレノモノテルルカルボナト基(X1
2 =OTe、X3 =Se)、テルルモノテルルカルボ
ナト基(X1 2 =OTe、X3 =Te)、ジチオカル
ボナト基(X1 2 =SS、X3 =O)、トリチオカル
ボナト基(X1 2 =SS、X3 =S)、セレノジチオ
カルボナト基(X1 2 =SS、X3 =Se)、テルル
ジチオカルボナト基(X1 2 =SS、X3 =Te)、
チオセレノカルボナト基(X1 2 =SSe、X3
O)、ジチオセレノカルボナト基(X1 2=SSe、
3 =S)、セレノチオセレノカルボナト基(X1 2
=SSe、X3 =Se)、テルルチオセレノカルボナト
基(X1 2 =SSe、X3 =Te)、チオテルルカル
ボナト基(X1 2 =STe、X3 =O)、チオチオテ
ルルカルボナト基(X1 2 =STe、X3 =S)、セ
レノチオテルルカルボナト基(X1 2 =STe、X3
=Se)、テルルチオテルルカルボナト基(X1 2
STe、X3 =Te)、ジセレノカルボナト基(X1
2 =SeSe、X3 =O)、チオジセレノカルボナト基
(X1 2 =SeSe、X3 =S)、トリセレノカルボ
ナト基(X1 2 =SeSe、X3 =Se)、テルルジ
セレノカルボナト基(X1 2 =SeSe、X3 =T
e)、セレノテルルカルボナト基(X1 2 =SeT
e、X3 =O)、チオセレノテルルカルボナト基(X1
2 =SeTe、X3 =S)、ジセレノテルルカルボナ
ト基(X1 2 =SeTe、X3 =Se)、テルルセレ
ノテルルカルボナト基(X1 2 =SeTe、X3 =T
e)、ジテルルカルボナト基(X1 2 =TeTe、X
3 =O)、チオジテルルカルボナト基(X1 2 =Te
Te、X3 =S)、セレノジテルルカルボナト基(X1
2 =TeTe、X3 =Se)、トリテルルカルボナト
基(X1 2 =TeTe、X3 =Te)等を表すもので
ある。
【0020】置換基Rは炭素数1〜20の非置換又は置
換炭化水素基である。具体例としては、メチル基、エチ
ル基、n−プロピル基、iso−プロピル基、tert
−ブチル基等の炭素数1〜20のアルキル基;シクロペ
ンチル基、シクロヘキシル基等の炭素数5〜20のシク
ロアルキル基;フェニル基、トリル基、ナフチル基等の
炭素数6〜20のアリール基;ベンジル基、ネオフィル
基等の炭素数7〜20のアリールアルキル基;アリル
基、2−ブテニル基等の炭素数2〜20のアルケニル
基;2ーブチニル基、2,3ージメチルー2ーブチニル
基等の炭素数2〜20のアルキニル基;等を挙げること
ができる。これらの基は、水素原子がハロゲン原子、炭
素数1〜20のアルコキシ基、炭素数6〜20のアリー
ルオキシ基、炭素数1〜20のアルキルシリル基、又は
炭素数6〜20のアリールシリル基で置換されていても
よい。
【0021】式[1]中のYは、ハロゲン原子、炭素数
1〜20の炭化水素基、炭素数1〜20のアルコキシ
基、炭素数1〜20のチオアルコキシ基、炭素数6〜2
0のアリールオキシ基、炭素数6〜20のチオアリール
オキシ基、炭素数1〜20の炭化水素基置換アミノ基ま
たは炭素数1〜20の炭化水素基置換ホスフィノ基であ
る。具体的には例えば、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素の
ハロゲン原子;メチル基、エチル基、n−プロピル基、
iso−プロピル基、tert−ブチル基等の炭素数1
〜20のアルキル基;シクロペンチル基、シクロヘキシ
ル基等の炭素数5〜20のシクロアルキル基;フェニル
基、トリル基、メトキシフェニル基等の炭素数6〜20
のアリール基;ベンジル基、ネオフィル基等の炭素数7
〜20のアリールアルキル基;アリル基、2−ブテニル
基等の炭素数2〜20のアルケニル基;メトキシ基、エ
トキシ基、n−ブトキシ基等の炭素数1〜20のアルコ
キシ基;チオイソプロポキシ基、チオベンジルアルコキ
シ基等の炭素数1〜20のチオアルコキシ基;フェノキ
シ基、p−トリルオキシ基等の炭素数6〜20のアリー
ルオキシ基;チオフェノキシ基等の炭素数6〜20のチ
オアリールオキシ基;ジn−プロピルアミノ基、ジベン
ジルアミノ基等の炭素数1〜20の炭化水素基置換アミ
ノ基;ジイソアミルホスフィノ基、ジフェニルホスフィ
ノ基等の炭素数1〜20の炭化水素基置換ホスフィノ
基;等が挙げられる。
【0022】式[1]中のmは、1、2または3であ
る。以上のような一般式[1]で表される遷移金属化合
物として具体的には、次のような化合物が挙げられる。
ただし、遷移金属化合物はこれらの例によって限定され
るものではない。
【0023】(シクロペンタジエニル)トリス(O−メ
チルジチオカルボナト)ジルコニウム、(シクロペンタ
ジエニル)トリス(O−エチルジチオカルボナト)ジル
コニウム、(1,3−ジメチルシクロペンタジエニル)
トリス(O−エチルジチオカルボナト)ジルコニウム、
(n−ブチルシクロペンタジエニル)トリス(O−エチ
ルジチオカルボナト)ジルコニウム、(ペンタメチルシ
クロペンタジエニル)トリス(O−エチルジチオカルボ
ナト)ジルコニウム、(インデニル)トリス(O−エチ
ルジチオカルボナト)ジルコニウム、(シクロペンタジ
エニル)トリス(S−メチルトリチオカルボナト)ジル
コニウム、(メチルシクロペンタジエニル)トリス(O
−エチルジチオカルボナト)ジルコニウム、(メチルシ
クロペンタジエニル)トリス(S−エチルトリチオカル
ボナト)ジルコニウム、(エチルシクロペンタジエニ
ル)トリス(O−iso−プロピルジチオカルボナト)
ジルコニウム、(n−プロピルシクロペンタジエニル)
トリス(S−iso−プロピルトリチオカルボナト)ジ
ルコニウム、(n−ブチルシクロペンタジエニル)トリ
ス(O−n−ブチルジチオカルボナト)ジルコニウム、
(n−ブチルシクロペンタジエニル)トリス(S−n−
ブチルトリチオカルボナト)ジルコニウム、(1,3−
ジメチルシクロペンタジエニル)トリス(O−iso−
アミルジチオカルボナト)ジルコニウム、(1,2,4
−トリメチルシクロペンタジエニル)トリス(S−is
o−アミルトリチオカルボナト)ジルコニウム、(テト
ラメチルシクロペンタジエニル)トリス(O−シクロヘ
キシルジチオカルボナト)ジルコニウム、(ペンタメチ
ルシクロペンタジエニル)トリス(S−シクロヘキシル
トリチオカルボナト)ジルコニウム、(ペンタメチルシ
クロペンタジエニル)トリス(O−トリルジチオカルボ
ナト)ジルコニウム、(トリメチルシリルテトラメチル
シクロペンタジエニル)トリス(S−トリルトリチオカ
ルボナト)ジルコニウム、(トリメチルシリルシクロペ
ンタジエニル)トリス(O−ベンジルジチオカルボナ
ト)ジルコニウム、(シクロペンタジエニル)トリス
(Se−エチルトリセレノカルボナト)ジルコニウム、
(インデニル)トリス(O−ベンジルモノセレノカルボ
ナト)ジルコニウム、(インデニル)トリス(O−3−
メチル−2−ペンテン−1−イルジセレノカルボナト)
ジルコニウム、(インデニル)トリス(Te−メチルト
リテルルカルボナト)ジルコニウム、(テトラヒドロイ
ンデニル)トリス(O−メチルモノテルルカルボナト)
ジルコニウム、(フルオレニル)トリス(O−エチルジ
テルルカルボナト)ジルコニウム、(フルオレニル)ト
リス(O−ベンジルセレノテルルカルボナト)ジルコニ
ウム、(n−ブチルシクロペンタジエニル)(O−エチ
ルジチオカルボナト)ジクロロジルコニウム、(1,3
−ジメチルシクロペンタジエニル)(O−エチルジチオ
カルボナト)ジブロモジルコニウム、(1,2,4−ト
リメチルシクロペンタジエニル)(O−n−プロピルジ
チオカルボナト)ジメチルジルコニウム、(ペンタメチ
ルシクロペンタジエニル)(O−エチルジチオカルボナ
ト)ジフェニルジルコニウム、(インデニル)(O−i
so−ブチルジチオカルボナト)ジエトキシジルコニウ
ム、(テトラヒドロインデニル)(O−sec−ブチル
ジチオカルボナト)ジアミノジルコニウム、(フルオレ
ニル)ビス(O−エチルジチオカルボナト)クロロジル
コニウム、(シクロペンタジエニル)ビス(O−エチル
ジチオカルボナト)iso−プロピルジルコニウム、
(n−ブチルシクロペンタジエニル)ビス(O−エチル
ジチオカルボナト)ベンジルジルコニウム、(ペンタメ
チルシクロペンタジエニル)ビス(O−シクロヘキシル
ジセレノカルボナト)メトキシジルコニウム、(ペンタ
メチルシクロペンタジエニル)ビス(O−iso−アミ
ルジテルルカルボナト)ホスフィノジルコニウム等の化
合物が挙げられる。
【0024】また、上記に示した例のようなジルコニウ
ム化合物において、ジルコニウム金属を、チタン金属あ
るいはハフニウム金属に置き換えた遷移金属化合物も具
体例として挙げることができる。これらの遷移金属化合
物「CpMLm 3-m 」はいくつかの方法によって製造
できる。例えば、遷移金属化合物[3]と下記一般式
[4]で表される化合物から、下記反応式[5]に従っ
て製造する方法である。 CpMY3 ・・・[3] (式[3]中、M、CpおよびYは、一般式[1]中と
同じ意味である。) ZL ・・・[4] (式[4]中、ZはLi、Na、K等のアルカリ金属、
またはAgである。Lは、一般式[1]中と同じ意味で
あり、式[2]で表される。) CpMY3 + m ZL → CpMLm Y 3-m + m ZY ・・・[5]
【0025】この反応において、化合物[4]は化合物
[3]に対してm=1の場合は等モル量、m=2の場合
は2倍モル量、m=3の場合は3倍モル量を使用するの
が効率的である。また、m=3である遷移金属化合物
「CpML3 」は、下記一般式[6]で表されるメタロ
セン化合物と、化合物[4]とから下記反応式[7]に
従って効率的に製造する方法も挙げられる。 Cp2 MY2 ・・・[6] (式[6]中、M、CpおよびYは、一般式[1]中と
同じ意味である。) Cp2 MY2 + 3 ZL → CpML3 + CpZ + 2 ZY ・・・[7]
【0026】反応式[5]、[7]の反応条件について
は、いずれの場合も、反応温度は−20℃〜100℃、
好ましくは0℃〜80℃の範囲であり、反応時間は0.
1〜70時間、好ましくは0.5〜50時間の範囲であ
る。反応に用いられる溶媒としては、ヘキサン、デカン
等の脂肪族炭化水素;ジエチルエーテル、テトラヒドロ
フラン等のエーテル類;ベンゼン、トルエン、キシレン
等の芳香族炭化水素;四塩化炭素、クロロホルム、塩化
メチレン等のハロゲン化炭化水素;等が挙げられる。こ
れらの中ではハロゲン化炭素が好ましい。このような反
応溶媒は、化合物[3]または化合物[6]に対して、
通常10〜500倍の範囲の量で用いられる。
【0027】上記のような製法等により、所望する遷移
金属化合物を製造することができる。尚、このようにし
て製造した遷移金属化合物は、反応液を濾過し得られた
濾液を減圧下で濃縮して単離した後、再結晶し減圧乾燥
することにより精製することができる。本発明によるオ
レフィン重合用触媒は、上記の特定の遷移金属化合物に
加えて、アルミニウムオキシ化合物およびカチオン発生
剤よりなる群から選ばれる少なくとも1種の助触媒を更
に含むことが有利であり、これらの助触媒としては、当
技術分野で従来公知の化合物を用いることができる。
【0028】即ち、アルミニウムオキシ化合物は、一般
式[8]と一般式[9]のうちいずれかで表されるアル
ミノキサンである。
【化3】
【0029】
【化4】 (式[8]、式[9]中、R2 は水素原子、ハロゲン原
子、または炭素数が1〜10のアルキル基を表し、pは
1〜40の整数である。)
【0030】R2 の例としては、水素原子;塩素、臭素
等のハロゲン原子;メチル基、エチル基、n−プロピル
基、iso−プロピル基、n−ブチル基、iso−ブチ
ル基、sec−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘ
プチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等のアルキ
ル基;またはこれらの混合物等が挙げられるが、特にメ
チル基またはメチル基とその他の基の混合物が好まし
い。また、繰り返し数pは好ましくは2〜40の範囲か
ら選ばれるが、5以上であるのが更に好ましい。このア
ルミノキサンを合成するには公知の方法、例えば炭化水
素溶媒にトリアルキルアルミニウムを溶解させ、この溶
液のトリアルキルアルミニウムに対して水を徐々に加え
て加水分解する方法、炭化水素溶媒に硫酸銅水和物や硫
酸アルミ水和物を懸濁させ、この懸濁液中の該水和物結
晶水に対してトリアルキルアルミニウムを接触させトリ
アルキルアルミニウムをゆっくりと加水分解する方法、
あるいは炭化水素溶媒に懸濁した未脱水シリカゲルの吸
着水に対してトリアルキルアルミニウムを接触させトリ
アルキルアルミニウムをゆっくりと加水分解する方法等
で製造することができる。
【0031】一方、カチオン発生剤としては中性タイプ
およびイオン対タイプのものが挙げられるが、中性タイ
プのものとして次式[10]で表される有機ホウ素化合
物が挙げられる。 BR3 3 ・・・[10] (式[10]中、R3 は炭素数1〜20の炭化水素基で
ある。) 即ち、ホウ素に置換基として炭化水素基が結合したホウ
素化合物であれば特に制限を受けるものではなく、いず
れのものでも使用できる。これらの基は、水素原子がハ
ロゲン原子で置換されていてもよい。
【0032】R3 の例としてメチル基、エチル基、n−
プロピル基、アミル基、iso−アミル基、iso−ブ
チル基、n−オクチル基等のアルキル基;またはフェニ
ル基、フルオロフェニル基、トリル基、キシリル基等の
アリール基;等が挙げられる。尚、3個のR3 は、互い
に同じであっても異なっていてもよい。
【0033】この式[10]で表される有機ホウ素化合
物の具体例としては、トリフェニルボロン、トリ(ペン
タフルオロフェニル)ボロン、トリ(2,3,4,5−
テトラフルオロフェニル)ボロン、トリ(2,4,6−
トリフルオロフェニル)ボロン、トリ(2,3−ジフル
オロフェニル)ボロン、トリ(2−フルオロフェニル)
ボロン、トリ〔(3,5−ジ(トリフルオロメチル)フ
ェニル〕ボロン、トリ〔(4−(トリフルオロメチル)
フェニル〕ボロン、トリメチルボロン、トリエチルボロ
ン、トリ(トリフルオロメチル)ボロン、ジフェニルフ
ルオロボロン、ジ(ペンタフルオロフェニル)クロロボ
ロンなどが挙げられる。この中では、トリ(ペンタフル
オロフェニル)ボロンが特に望ましい。
【0034】また、イオン対タイプのカチオン発生剤
は、次式[11]で示されるカチオン発生剤である。 [On]+ [BR4 4 - ・・・[11] 式[11]中、[On]+ は、1B族、2B族、または
8族金属イオン等の金属陽イオン;またはカルボニウ
ム、シロニウム、オキソニウム、スルホニウム、アンモ
ニウム、およびホスホニウム等のオニウムであり、[B
4 4 - は非配位性または配位性に乏しいアニオンで
ある。R4 は式[10]中のR3 と同じである。)
【0035】一般式[11]で表される好ましい化合物
の例としては、フェロセニウムテトラ(ペンタフルオロ
フェニル)ボレート、銀(I)テトラ(ペンタフルオロ
フェニル)ボレート、銅(I)テトラ(ペンタフルオロ
フェニル)ボレート、、水銀(II)ビス(テトラ(ペ
ンタフルオロフェニル)ボレート、パラジウム(II)
ビス(テトラ(ペンタフルオロフェニル)ボレート、白
金(II)ビス(テトラ(ペンタフルオロフェニル)ボ
レート、ジフェニルヒドロカルボニウムテトラ(ペンタ
フルオロフェニル)ボレート、トリフェニルカルボニウ
ムテトラ(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリフ
ェニルシロニウムテトラ(ペンタフルオロフェニル)ボ
レート、トリシクロヘキシルカルボニウムテトラ(ペン
タフルオロフェニル)ボレート、トリエチルオキソニウ
ムテトラ(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリエ
チルスルフォニウムテトラ(ペンタフルオロフェニル)
ボレート、ジエチルアニリニウムテトラ(ペンタフルオ
ロフェニル)ボレート、トリメチルアンモニウムテトラ
(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリエチルアン
モニウムテトラ(ペンタフルオロフェニル)ボレート、
テトラ−n−ブチルアンモニウムテトラ(ペンタフルオ
ロフェニル)ボレート、トリフェニルホスホニウムテト
ラ(ペンタフルオロフェニル)ボレート等のテトラ(ペ
ンタフルオロフェニル)ボレート塩等が挙げられる。
【0036】本発明の実施に際し触媒の安定化の目的の
ため、助触媒としてのアルミニウムオキシ化合物やカチ
オン発生剤の安定化や使用量の低減等の目的のために、
さらなる助触媒として式[12]で示されるアルキルア
ルミニウムを共存させることができる。 R5 3 Alq ・・・[12] (式[12]中、R5 は水素原子、ハロゲン基または炭
素数が1〜10のアルキル基を表す。)
【0037】R5 の例としては、水素原子;塩素、臭素
等のハロゲン原子;メチル基、エチル基、n−プロピル
基、iso−プロピル基、n−ブチル基、iso−ブチ
ル基、sec−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オ
クチル基、デシル基等のアルキル基;またはこれらの混
合物等が挙げられる。
【0038】本発明において、オレフィンの重合を実施
するに当たって、オレフィン重合用触媒は、上記の特定
の遷移金属化合物である主触媒成分と、アルミニウムオ
キシ化合物とカチオン発生剤とからなる群より選ばれる
少なくとも1種の助触媒成分と、さらにはアルキルアル
ミニウムである助触媒成分とを不活性炭化水素溶媒中ま
たは重合に供するオレフィン媒体中に添加して溶解する
ことにより調製することができる。この際の添加順序は
任意に選ばれ、主触媒成分と助触媒成分とを重合前に前
もって混合して用いてもよいし、重合反応系にそれぞれ
を独立に添加して用いてもよい。尚、本発明の触媒は、
前記の各成分以外にもオレフィン重合に有効な他の成分
を含んでも構わない。さらに、ポリマー性状改善のため
マルチモーダル重合等を行う場合には、本発明の触媒の
主要成分である遷移金属化合物を2種以上組み合わせて
用いることや、当分野で公知の他の主触媒成分と組み合
わせて用いることができる。
【0039】オレフィン重合に用いられる遷移金属化合
物は、通常10-8〜10-1モル/オレフィンモノマー容
量(リットル)、好ましくは10-7〜10-3モル/オレ
フィンモノマー容量(リットル)の範囲の触媒濃度で用
いられる。オレフィンモノマー容量とは、一般には、原
料であるオレフィンモノマーの容量を意味するが、スラ
リー重合や溶液重合において溶媒を用いる場合にはオレ
フィンモノマーの容量と溶媒の容量との合計容量を意味
し、気相重合でガス状オレフィンモノマーに加えて窒
素、アルゴンのような不活性ガスである希釈ガスを用い
る場合には、オレフィンモノマーの容量と希釈ガスの容
量との合計容量を意味する。ただし、スラリー重合や溶
液重合において重合容器内の液相部分以外の空間に存在
する不活性ガスの容量は除く。一方、助触媒として前記
アルミニウムオキシ化合物を用いる場合は、該遷移金属
化合物に対して、アルミニウム原子/遷移金属原子比
が、通常10〜105 、好ましくは50〜5×103
範囲で用いられる。
【0040】また、助触媒として前記カチオン発生剤を
用いる場合は、該遷移金属化合物に対して、カチオン発
生剤/遷移金属化合物モル比が、通常0.5〜10、好
ましくは1〜3の範囲で用いられる。さらに前記アルキ
ルアルミニウムを用いる場合は該遷移金属化合物に対し
て、アルミニウム原子/遷移金属原子比が、通常1〜1
5 、好ましくは10〜103 の範囲で用いられる。
【0041】本発明による遷移金属化合物の中で、2ま
たは3分子の複数の2座キレート配位子を持つ遷移金属
化合物を触媒に用いる場合には、重合前に前もって予備
処理することが重合活性を向上するために望ましい場合
がある。特に重合温度がおよそ90℃以下で重合する場
合に効果的である。予備処理する方法には、該遷移金属
化合物と助触媒とオレフィンとを不活性炭化水素溶媒中
で混合し、得られる混合液を加熱保持する方法が採用で
きる。不活性炭化水素溶媒としては、具体的には、ブタ
ン、iso−ブタン、ペンタン、ヘキサン、オクタン、
デカン、ドデカン、ヘキサデカン、オクタデカン等の脂
肪族系炭化水素;シクロペンタン、メチルシクロペンタ
ン、シクロヘキサン、シクロオクタン等の脂環族系炭化
水素;ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族系炭化
水素;ナフサ、灯油、軽油等の石油留分;等が挙げられ
る。該遷移金属化合物と助触媒の量比は、重合反応に用
いる量比関係の範囲内であればよい。
【0042】オレフィンとしては、重合反応に用いるオ
レフィン自身もしくは別途炭素数2〜20の範囲内のオ
レフィンを採用することができ、オレフィンの量はオレ
フィン/遷移金属化合物モル比で、およそ5〜103
範囲内で用いればよい。混合液を加熱保持する条件は、
およそ80℃〜120℃の温度とおよそ5分〜60分の
時間から選択することができる。本発明では、重合はス
ラリー重合、溶液重合、気相重合等のいずれの重合法に
おいても実施することができる。
【0043】スラリー重合や気相重合を実施する場合に
は、該遷移金属化合物である主触媒成分と助触媒成分の
いずれかあるいは両方を担体に担持して用いることがで
きる。担体としては、シリカ、アルミナ、シリカアルミ
ナ、マグネシア、チタニア、ジルコニア等の無機酸化物
担体;塩化マグネシウム等の無機ハロゲン化物担体;ポ
リスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、カーボン
等の有機物担体;等が挙げられる。担体に担持する方法
については特に制限はなく当技術分野で従来公知の方法
を用いることができる。担体に担持した触媒は、オレフ
ィン重合に際してオレフィンを前もって予備重合させて
もよい。予備重合は、得られるオレフィン予備重合体の
量が担持触媒1g当たり0.1〜500g、好ましくは
1〜100g程度になるように施すのが好ましい。主触
媒成分や助触媒成分を担体に担持して重合に用いる方法
は、スラリー重合や気相重合の場合に生成するポリマー
の粒子形状や嵩密度を改善する等のために有効な方法で
ある。
【0044】溶液重合やスラリー重合を実施する場合に
は、不活性炭化水素溶媒や重合に供するオレフィン自身
を溶媒として用いることができる。不活性炭化水素溶媒
としては具体的には、ブタン、iso−ブタン、ペンタ
ン、ヘキサン、オクタン、デカン、ドデカン、ヘキサデ
カン、オクタデカン等の脂肪族系炭化水素;シクロペン
タン、メチルシクロペンタン、シクロヘキサン、シクロ
オクタン等の脂環族系炭化水素;ベンゼン、トルエン、
キシレン等の芳香族系炭化水素;ナフサ、灯油、軽油等
の石油留分;等が挙げられる。
【0045】本発明において、スラリー重合を実施する
際には、重合温度は通常−20〜100℃、好ましくは
20〜90℃の範囲であることが望ましい。溶液重合を
実施する際には、重合温度は通常0〜300℃、好まし
くは100〜250℃の範囲であることが望ましい。ま
た、気相重合を実施する際には、重合温度は通常0〜1
20℃、好ましくは20〜100℃の範囲であることが
望ましい。重合圧力は特に制限がないが、通常、常圧〜
300kg/cm2 、好ましくは常圧〜100kg/c
2 の条件が採用できる。重合は、回分式、反連続式、
連続式のいずれの方式においても行うことができる。さ
らに重合を反応条件の異なる2段以上に分けて行うこと
も可能である。得られるオレフィン重合体の分子量は、
重合反応系に水素を存在させるか、あるいは重合温度を
変化させることによって調節することができる。
【0046】本発明に係るオレフィン重合方法により重
合することができるオレフィンとしては、エチレン;プ
ロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、
4−メチル−1−ペンテン、1−オクテン、1−デセ
ン、1−テトラデセン、1−ヘキサデセン、1−オクタ
デセン、1−エイコセン等の炭素数3〜20のα−オレ
フィン;シクロペンテン、シクロヘプテン、ノルボルネ
ン、5−メチル−2−ノルボルネン、テトラシクロドデ
セン、2−メチル−1,4,5,8−ジメタノ−1,
2,3,4,4a,5,8,8a−オクタヒドロナフタ
レン等の炭素数3〜20の環状オレフィン;などを挙げ
ることができる。
【0047】また、部分的にオレフィン結合を有する化
合物、例えば、スチレン、ビニルシクロヘキセン、1,
5ーヘキサジエン等を用いることもできる。また、エチ
レン/プロピレン、エチレン/1−ブテン、エチレン/
1−ヘキセン、エチレン/1−オクテン、エチレン/シ
クロペンテン、エチレン/スチレン、エチレン/プロピ
レン/エチリデンノルボルネン等の、オレフィンを2成
分以上組み合わせて共重合を行い組成分布が均一な共重
合体や低密度の共重合体を製造することができる。
【0048】
【発明の実施の形態】以下、実施例に基づいて本発明を
さらに説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら
限定されるものではない。本発明の遷移金属化合物の合
成に際して、原料のキサントゲン酸塩は市販品または文
献(Inorganic Chemistry, 33, 2790 (1994)等)に記載
の方法またはそれに準じた方法により合成したものを使
用した。原料のメタロセン化合物および遷移金属化合物
には、市販品または当分野で公知の方法によって合成し
たものを使用した。
【0049】触媒の合成・単離は全て窒素雰囲気下での
シュレンク法またはグローブボックス中において行っ
た。原料化合物及び生成した遷移金属化合物は、元素分
析及び1H−NMRによって同定した。重合反応により
得られた単独重合体や共重合体の分子量、および分子量
分布はウォーターズ社製150CVゲルパーミエーショ
ンクロマトグラフィー(GPC)を用いて示差屈折率法
により測定した。共重合反応により得られた共重合体の
コモノマー分布は該GPCに連結させたニコレー社製M
550フーリエ変換赤外分光光度計(FT−IR)によ
り測定した。尚、Mwは重量平均分子量を、Mnは数平
均分子量を意味する。
【0050】触媒の合成 (実施例1) (シクロペンタジエニル)トリス(O−エチルジチオカ
ルボナト)ジルコニウム{CpZr(S2 COE
t)3 }(触媒1)の合成 十分に窒素置換した内容積100mlのガラス製反応器
中で、ビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジク
ロライド2.0gとO−エチルキサントゲン酸ナトリウ
ム3.0gの混合物に塩化メチレン50mlを添加し、
室温にて18時間撹拌した。得られた反応液をろ過しそ
の後、ろ液を留去して固体を得た。この固体を塩化メチ
レンで再結晶した後、減圧乾燥して白色固体を2.2g
得た(収率63%)。生成物の 1H−NMR(δ:pp
m、溶媒:重クロロホルム)および元素分析結果(重量
%)を以下に示す。 δ1.4(t,3H)、1.5(t,6H)、4.5
(q,2H)、4.6(q,4H),6.1(s,5
H) C:32.0、H:3.7、S:37.8、Zr:1
7.5
【0051】(実施例2) (ペンタメチルシクロペンタジエニル)(O−エチルジ
チオカルボナト)ジクロロジルコニウム{Cp* Zr
(S2 COEt)Cl2 }(触媒2)の合成 十分に窒素置換した内容積100mlのガラス製反応器
中で、(ペンタメチルシクロペンタジエニル)ジルコニ
ウムトリクロライド2.0gとO−エチルキサントゲン
酸カリウム1.0gの混合物に塩化メチレン50mlを
添加し、室温にて12時間撹拌した。得られた反応液を
ろ過しその後、ろ液を留去して固体を得た。この固体を
塩化メチレンで再結晶した後、減圧乾燥したところ黄色
固体を0.88g得た(収率35%)。元素分析結果
(重量%)を以下に示す。 C:37.4、H:4.9、S:15.4、Zr:2
1.6
【0052】(実施例3) (インデニル)トリス(S−エチルトリチオカルボナ
ト)ジルコニウム{(Ind)Zr(S2 CSE
t)3 }(触媒3)の合成 十分に窒素置換した内容積100mlのガラス製反応器
中で、ビス(インデニル)ジルコニウムジクロライド
2.0gとS−エチルチオキサントゲン酸ナトリウム
2.1gの混合物に塩化メチレン50mlを添加し、室
温にて18時間撹拌した。得られた反応液をろ過後、ろ
液を留去して固体を得た。この固体を塩化メチレンで再
結晶した後、減圧乾燥したところ白色固体を1.3g得
た(収率48%)。元素分析結果(重量%)を以下に示
す。 C:35.5、H:3.8、S:46.2、Zr:1
4.9
【0053】(実施例4) (ペンタメチルシクロペンタジエニル)トリス(O−シ
クロヘキシルジチオカルボナト)チタニウム{Cp*
i(S2 COC6 113 }(触媒4)の合成 十分に窒素置換した内容積100mlのガラス製反応器
中で、(ペンタメチルシクロペンタジエニル)チタニウ
ムトリクロライド2.0gとO−シクロヘキシルキサン
トゲン酸カリウム4.4gの混合物に塩化メチレン50
mlを添加し、室温にて12時間撹拌した。得られた反
応液をろ過後、ろ液を留去して固体を得た。この固体を
塩化メチレンで再結晶した後、減圧乾燥したところ黄色
固体を2.7g得た(収率55%)。元素分析結果(重
量%)を以下に示す。 C:51.5、H:6.5、S:27.3、Ti:6.
【0054】(実施例5) (トリメチルシリルテトラメチルシクロペンタジエニ
ル)トリス(O−n−ブチルジテルルカルボナト)ジル
コニウム{(Me3 SiMe4 Cp)Zr(Te2CO
nBu)3 }(触媒5)の合成 十分に窒素置換した内容積100mlのガラス製反応器
中で、(トリメチルシリルテトラメチルシクロペンタジ
エニル)ジルコニウムトリクロライド2.0gとO−n
−ブチルキサントゲン酸ナトリウム5.6gの混合物に
塩化メチレン50mlを添加し、室温にて12時間撹拌
した。得られた反応液をろ過後、ろ液を留去して固体を
得た。この固体を塩化メチレンで再結晶した後、減圧乾
燥したところ黄色固体を2.7g得た(収率40%)。
元素分析結果(重量%)を以下に示す。 C:25.3、H:3.6、Zr:6.6
【0055】(実施例6) (1,2,4−トリメチルシクロペンタジエニル)トリ
ス(O−p−トリルチオカルボナト)ジルコニウム
{(1,2,4−Me3 Cp)Zr(S2 CO(C6
4 Me)3 }(触媒6)の合成 十分に窒素置換した内容積100mlのガラス製反応器
中で、(1,2,4−トリメチルシクロペンタジエニ
ル)ジルコニウムジクロライド2.0gとO−p−トリ
ルキサントゲン酸ナトリウム3.3gの混合物に塩化メ
チレン50mlを添加し、室温にて18時間撹拌した。
得られた反応液をろ過後、ろ液を留去して固体を得た。
この固体を塩化メチレンで再結晶した後、減圧乾燥した
ところ白色固体を1.3g得た(収率56%)。元素分
析結果(重量%)を以下に示す。 C:50.6、H:4.0、S:25.8、Zr:1
2.6
【0056】(実施例7) (ペンタメチルシクロペンタジエニル)(O−(1−プ
ロペニル)ジチオカルボナト)ジメトキシジルコニウム
{Cp* Zr(S2 COCH=CH2 CH3 )(OM
e)2 }(触媒7)の合成 十分に窒素置換した内容積100mlのガラス製反応器
中で、(ペンタメチルシクロペンタジエニル)ジルコニ
ウムトリクロライド2.0gをジエチルエーテル50m
lに溶解し、メトキシリチウムのジエチルエーテル溶液
(1mol/l)18.0mlを加えた。室温で6時間
撹拌した後、溶媒を留去し固体を得た。この固体にトル
エンを加えろ過し、ろ液から溶媒を留去して(ペンタメ
チルシクロペンタジエニル)ジルコニウムトリ(メトキ
シド)を得た。得られた固体はそのまま次の反応に用い
た。
【0057】十分に窒素置換した内容積100mlのガ
ラス製反応器中で、上記反応で得られた(ペンタメチル
シクロペンタジエニル)ジルコニウムトリ(メトキシ
ド)と1−プロペニルキサントゲン酸ナトリウム1.0
gの混合物に塩化メチレン50mlを添加し、室温にて
12時間撹拌した。得られた反応液をろ過後、ろ液を留
去して固体を得た。この固体を塩化メチレンで再結晶し
た後、減圧乾燥して黄色固体を0.6g得た(収率24
%)。元素分析結果(重量%)を以下に示す。 C:46.5、H:6.4、S:14.8、Zr:2
1.4
【0058】(実施例8) (1,3−ジメチルシクロペンタジエニル)トリス(O
−ベンジルジチオカルボナト)ジルコニウム{(1,3
−Me2 Cp)Zr(S2 COCH2 Ph)3 }(触媒
8)の合成 十分に窒素置換した内容積100mlのガラス製反応器
中で、ビス(1,3−ジメチルシクロペンタジエニル)
ジルコニウムジクロライド2.0gとO−ベンジルキサ
ントゲン酸ナトリウム3.3gの混合物に塩化メチレン
50mlを添加し、室温にて18時間撹拌した。得られ
た反応液をろ過後、ろ液を留去して固体を得た。この固
体を塩化メチレンで再結晶した後、減圧乾燥したところ
白色固体を2.1g得た(収率49%)。元素分析結果
(重量%)を以下に示す。 C:50.8、H:4.5、S:25.8、Zr:1
2.3
【0059】(実施例9) (シクロペンタジエニル)トリス(O−エチルジチオカ
ルボナト)ハフニウム{CpHf(S2 COEt)3
(触媒9)の合成 十分に窒素置換した内容積100mlのガラス製反応器
中で、ビス(シクロペンタジエニル)ハフニウムジクロ
ライド2.0gとO−エチルキサントゲン酸ナトリウム
2.3gの混合物に塩化メチレン50mlを添加し、室
温にて18時間撹拌した。得られた反応液をろ過後、ろ
液を留去して固体を得た。この固体を塩化メチレンで再
結晶した後、減圧乾燥したところ白色固体を1.3g得
た(収率41%)。元素分析結果(重量%)を以下に示
す。 C:27.4、H:3.4、S:32.1、Hf:2
9.0
【0060】(実施例10) (n−ブチルシクロペンタジエニル)トリス(O−is
o−プロピルジセレノカルボナト)ジルコニウム{( n
BuCp)Zr(Se2 CO iPr)3 }(触媒10)
の合成 十分に窒素置換した内容積100mlのガラス製反応器
中で、ビス(n−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコ
ニウムジクロライド2.0gとO−iso−プロピルジ
セレノキサントゲン酸ナトリウム3.7gの混合物に塩
化メチレン50mlを添加し、室温にて18時間撹拌し
た。得られた反応液をろ過後、ろ液を留去して固体を得
た。この固体を塩化メチレンで再結晶した後、減圧乾燥
したところ黄色固体を1.6g得た(収率36%)。元
素分析結果(重量%)を以下に示す。 C:27.6、H:3.5、S:53.0、Zr:1
0.0
【0061】重合反応 (実施例11)内部を真空脱気し窒素置換した1.6l
のオートクレーブに、触媒1を0.5μmol含む5m
lトルエン溶液と、東ソーアクゾ社製のメチルアルミノ
キサンMMAOのトルエン溶液(アルミニウム換算0.
1mol/l)5ml(アルミニウム量0.5mmo
l)を、脱水脱酸素したトルエン0.6lとともに入れ
た。オートクレーブの内温を80℃に保ち、エチレンガ
スを10kg/cm2G加えた。エチレンを補給し全圧
を保ちつつ1時間重合した。40.3gのポリマーが得
られた。得られたポリマーは、分子量Mwは49500
0、分子量分布Mw/Mnは2.83であった。
【0062】(実施例12)触媒2を用いて、実施例1
1と同様に重合を行ったところ、36.2gのポリマー
が得られた。得られたポリマーは、分子量Mwは611
000、分子量分布Mw/Mnは2.71であった。 (実施例13)十分に窒素置換した内容積100mlの
ガラス製反応器中で、触媒3を1μmol含む10ml
トルエン溶液と、東ソーアクゾ社製のメチルアルミノキ
サンMMAOのトルエン溶液(アルミニウム換算0.1
mol/l)10ml(アルミニウム量1mmol)
と、オクテン1mlとを混合し、その後100℃で30
分間加熱撹拌してトルエン調製液を得た。
【0063】内部を真空脱気し窒素置換した1.6lの
オートクレーブに、トルエン調製液10.5mlを脱水
脱酸素したトルエン0.6lとともに入れた。オートク
レーブの内温を80℃に保ち、エチレンガスを10kg
/cm2 G加えた。エチレンを補給し全圧を保ちつつ1
時間重合した。41.6gのポリマーが得られた。得ら
れたポリマーは、分子量Mwは531000、分子量分
布Mw/Mnは3.16であった。
【0064】(実施例14)触媒4を用いて、実施例1
3と同様に重合を行ったところ、29.4gのポリマー
が得られた。得られたポリマーは、分子量Mwは399
000、分子量分布Mw/Mnは3.01であった。 (実施例15)十分に窒素置換した内容積100mlの
ガラス製反応器中で、触媒5を1μmol含む10ml
トルエン溶液と、トリイソブチルアルミニウム1mmo
lを含むトルエン溶液10mlと、トリス(ペンタフル
オロフェニル)ボレートを2μmol含む10mlトル
エン溶液とを混合し、その後30℃で10分間加熱撹拌
してトルエン調製液を得た。
【0065】内部を真空脱気し窒素置換した1.6lの
オートクレーブに、トルエン調製液15mlを、脱水脱
酸素したトルエン0.6lとともに入れた。オートクレ
ーブの内温を80℃で、エチレンガスを10kg/cm
2 G加え、エチレンを補給し全圧を保ちつつ1時間重合
した。31.3gのポリマーが得られた。得られたポリ
マーは、分子量Mwは452000、分子量分布Mw/
Mnは2.76であった。
【0066】(実施例16)内部を真空脱気し窒素置換
した1.6lのオートクレーブに、触媒6を0.5μm
ol含む5mlトルエン溶液と、東ソーアクゾ社製のメ
チルアルミノキサンMMAOのトルエン溶液(アルミニ
ウム換算0.1mol/l)5ml(アルミニウム量
0.5mmol)を、脱水脱酸素したトルエン0.5l
とともに入れた。さらに1−ヘキセン100mlを加
え、オートクレーブの内温を120℃に保ち、エチレン
ガスを20kg/cm2G加えた。エチレンを補給し全
圧を保ちつつ1時間重合した。50.3gのポリマーが
得られた。得られたポリマーは、分子量Mwは3520
00、分子量分布Mw/Mnは2.91であった。また
密度は0.918g/cm3 で、GPC−FTIR測定
により1−ヘキセンは低分子量領域から高分子量領域ま
でほぼ均一に分布していることが確認できた。
【0067】(実施例17)触媒7を用いて、実施例1
6と同様に重合を行ったところ、45.6gのポリマー
が得られた。得られたポリマーは、分子量Mwは271
000、分子量分布Mw/Mnは2.77、密度は0.
919g/cm3 であった。 (実施例18)触媒8を用いて、実施例16と同様に重
合を行ったところ、41.6gのポリマーが得られた。
得られたポリマーは、分子量Mwは306000、分子
量分布Mw/Mnは2.46、密度は0.921g/c
3 であった。
【0068】(実施例19)触媒9を用いて、実施例1
6と同様に重合を行ったところ、36.2gのポリマー
が得られた。得られたポリマーは、分子量Mwは264
000、分子量分布Mw/Mnは4.31、密度は0.
922g/cm3 であった。 (実施例20)十分に窒素置換した内容積100mlの
ガラス製反応器中で、触媒10を1μmol含む10m
lトルエン溶液と、トリイソブチルアルミニウム1mm
olを含むトルエン溶液10mlと、トリフェニルカル
ボニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレー
トを2μmol含む10mlトルエン溶液とを混合し、
その後30℃で10分間加熱撹拌してトルエン調製液を
得た。
【0069】内部を真空脱気し窒素置換した1.6lの
オートクレーブに、トルエン調製液15mlを、脱水脱
酸素したトルエン0.5lとともに入れた。さらに1−
ヘキセン100mlを加え、オートクレーブの内温を8
0℃で、エチレンガスを10kg/cm2 G加え、エチ
レンを補給し全圧を保ちつつ1時間重合した。38.5
gのポリマーが得られた。得られたポリマーは、分子量
Mwは213000、分子量分布Mw/Mnは3.2
8、密度は0.930g/cm3 であった。
【0070】(比較例1)特開平5−170820号公
報に従って合成した「CpZr(CH3 COCH2 CO
CH3 2 Cl」を用いて、実施例16と同様に重合反
応を実施した。得られたポリマー量は5.5gであり、
分子量Mwは344000、分子量分布Mw/Mnは
2.35、密度は0.925g/cm3 であった。
【0071】(比較例2)文献ジャーナルオブケミカル
ソサエティ、ケミカルコミュニケーションズ(J.Chem.
Soc.,Chem. Commun., 18, 1415-1417(1993))に従って
合成した「Cp*Zr((NSiMe3 2 CPh)
(CH2 Ph)2 」を用いて、実施例16と同様に重合
反応を実施した。得られたポリマー量は3.4gであ
り、分子量Mwは67000、分子量分布Mw/Mnは
4.35、密度は0.931g/cm3であった。実施
例と比較例1、2との比較よると、本発明のオレフィン
重合用触媒を用いてオレフィンを重合すると、オレフィ
ンの重合体が効率よく得られることがわかる。
【0072】
【発明の効果】本発明の新規な遷移金属化合物よりなる
オレフィン重合用触媒は、従来のキレート配位子を持つ
遷移金属化合物よりなるオレフィン重合用触媒に比べ
て、優れた触媒活性を示す。本発明のオレフィン重合用
触媒を用いてオレフィンを重合すると、分子量分布が狭
い単独重合体や、分子量分布が狭く組成分布が均一な共
重合体を製造することができる。これらの触媒性能に由
来して、得られる重合体は衝撃強度、耐ストレスクラッ
キング性、透明性、低温ヒートシール性、耐ブロッキン
グ性、低べたつき、低抽出物等の面で優れた物性を示
す。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明における触媒のオレフィン重合での調製
工程を示すフローチャート図である。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記一般式[1]で表される遷移金属化
    合物を包含することを特徴とするオレフィン重合用触
    媒。 CpMLm 3-m ・・・[1] 〔式[1]中、Cpはシクロペンタジエニル骨格を有す
    る基であり、MはTi、ZrまたはHfである。Lは下
    記一般式[2]で表される。 【化1】 (式[2]中、X1 はO、S、SeまたはTeであ
    り、、X2 はS、SeまたはTeであり、X3 はO、
    S、SeまたはTeである。Rは炭素数1〜20の非置
    換又は置換炭化水素基である。) Yはハロゲン原子、炭素数1〜20の炭化水素基、炭素
    数1〜20のアルコキシ基、炭素数1〜20のチオアル
    コキシ基、炭素数6〜20のアリールオキシ基、炭素数
    6〜20のチオアリールオキシ基、炭素数1〜20の炭
    化水素基置換アミノ基又は炭素数1〜20の炭化水素基
    置換ホスフィノ基である。mは1、2又は3である。〕
  2. 【請求項2】 更に、アルミニウムオキシ化合物とカチ
    オン発生剤とからなる群より選ばれる少なくとも1種の
    助触媒を包含する請求項1記載のオレフィン重合用触
    媒。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2のいずれかに記載の触媒
    を用いてなるオレフィンの単独重合体又は共重合体の製
    造方法。
JP12281796A 1995-04-24 1996-04-22 オレフィン重合用触媒 Withdrawn JPH0912620A (ja)

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JP7-120447 1995-04-24
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003089705A (ja) * 2001-09-18 2003-03-28 Asahi Kasei Corp 環状オレフィン系共重合触媒および共重合体の製造方法

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