JPH11106424A - ポリオレフィンの製造方法 - Google Patents

ポリオレフィンの製造方法

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JPH11106424A
JPH11106424A JP15911698A JP15911698A JPH11106424A JP H11106424 A JPH11106424 A JP H11106424A JP 15911698 A JP15911698 A JP 15911698A JP 15911698 A JP15911698 A JP 15911698A JP H11106424 A JPH11106424 A JP H11106424A
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文雄 奥田
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正彦 蔵本
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ニッケル又はパラジウム系錯体化合物を用い
た高活性の触媒系を使用して、実用的な高分子量のポリ
オレフィンを製造する方法を提供すること。 【解決手段】 (a)ジイミン化合物を配位子とするニ
ッケル又はパラジウム錯体化合物、(b)フッ素原子が
芳香環の炭素原子に結合した芳香族基を含むホウ素化合
物及び(c)有機アルミニウム化合物を含有してなる触
媒の存在下、オレフィン類を重合させることによりポリ
オレフィンを製造する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ポリオレフィンの
製造方法に関し、さらに詳しくは、新しい高活性な触媒
系を用いて、実用的な高分子量のポリオレフィン、特に
ポリエチレンを効率よく、かつ工業的に有利に製造する
方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ポリオレフィン製造用触媒としては、現
在、主としてチーグラー系やメタロセン系触媒が使用さ
れており、そして、これらの触媒はチタンやジルコニウ
ムなどの周期律表第4族に属する金属元素の化合物が主
触媒成分として用いられている。一方、最近、これらと
は異なる新規な系として、ニッケル,パラジウムを始め
とする周期律表第8〜10族に属する金属の錯体を用い
る系が開発されている。従来、ニッケル錯体はオレフィ
ンのオリゴメリゼーション反応触媒として知られていた
が、ポリマー生成には適さないとされてきた。
【0003】このニッケル又はパラジウム錯体を用いた
触媒系に関する技術としては、これまで、例えば(1)
Ni(0)錯体にキノンと三級ホスフィンの付加物を配
位させた触媒を用いて、エチレンの重合を行う方法(特
公平5−1796号公報)、(2)Ni(0)錯体,無
水マレイン酸と三級ホスフィンの付加物,リンイリド,
有機アルミニウム化合物からなる触媒系(特開昭61−
203106号公報)、(3)Ni(0)又はNi(I
I) 錯体及びイミノホスホラン化合物からなる触媒系
(特開平3−115311号公報)、(4)cis型キ
レート配位子を有した第8〜10族金属(Fe,Co,
Ni,Ru,Rh,Pd,Os,Ir,Pt)のボレー
ト錯体を用いたエチレンの重合方法(特開平4−227
608号公報)、(5)Ni(0)錯体,イミドと三級
ホスフィンの付加物,ホスフィンオキシドからなる触媒
系(特開平6−122721号公報)、(6)Pd(I
I) のBF4 - 錯体にメチルアルミノキサンを組み合わ
せた触媒系(特開平7−82314号公報)などが提案
されている。
【0004】しかしながら、前記(1)のエチレンの重
合方法は、反応圧が極めて高く(例えば100kg/c
2)、かつポリエチレンの生成活性も極めて低い(約6
k/g−Ni・hr)などの欠点があり、(2)の触媒
系も、やはり高圧エチレン下での反応であり、しかも触
媒が多成分にわたる複雑なものである上、活性も極めて
低い(約1kg/g−Ni・hr以下)などの欠点があ
る。また、(3)の触媒系においては、反応圧は低いも
のの、活性が極めて低く(約1kg/g−Ni・hr以
下)、(4)のエチレン重合方法においては、請求範囲
にはB(C6 5 4 - は含まれるが、実施例としての
記載がなく、しかもCpCo〔P(OCH3 3 〕(C
2 =CH2 )/H〔O(C2 5 2 2 B(C6
5 4 触媒系、あるいはNi〔(C6 5 2 PCH2
CH2 P(C6 5 2 〕(CH 3 2 /H〔O(C2
5 2 2 B(C6 5 4 の例がほとんどで、活性
も極めて低い(約0.1kg/g−Ni・hr以下)。さ
らに、(5)の触媒系は活性が低く(約5kg/g−N
i・hr)、(6)の触媒系は、カチオン型錯体である
にもかかわらず、活性発現には高価なメチルアルミノキ
サンが必要である上、活性も低い(約3kg/g−Ni
・hr以下)などの欠点を有している。
【0005】さらに、最近、ニッケル,パラジウムを主
とする第8〜10族系金属のジイミンなどの含窒素配位
子錯体と、メチルアルミノキサン(MAO)などの有機
アルミニウム化合物との組合せ、あるいは該含窒素配位
子錯体と、アニオン種として、BF4 - ,PF6 - ,S
bF6 - ,BAF- 〔テトラキス(3,5−ビストリフル
オロメチルフェニル)ボレート〕を用いた触媒系、例え
ば下記〔1〕及び〔2〕
【0006】
【化4】
【0007】で示されるような触媒系が開示されている
(国際公開96/23010号公報)。この触媒系は、
エチレンの重合では前記の触媒系に比べて極めて活性が
高いという特徴を有しているが、低温でしか用いること
ができず、かつ得られるポリマーの分子量も低く、まだ
実用的ではない。また、含フッ素芳香族基を有するホウ
素化合物を助触媒成分とする系については、実施例中に
Ni/B(C6 5 4 - /Al(C2 5 3 系での
シクロペンテン単独重合、Co/B(C6 5 3 系で
のエチレン単独重合の記載があるが、活性は極めて低
く、実用的ではない。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
状況下で、ニッケル又はパラジウム錯体化合物を用いた
高活性の触媒系を使用して、実用的な高分子量のポリオ
レフィン、特にポリエチレンを効率よく、工業的に有利
に製造する方法を提供することを目的とするものであ
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記目的
を達成するために鋭意研究を重ねた結果、特定の構造の
ニッケル又はパラジウム錯体化合物と特定の構造のホウ
素化合物と有機アルミニウム化合物を含有する触媒の存
在下、オレフィン類、特にエチレンを重合させることに
より、その目的を達成しうることを見出した。本発明は
かかる知見に基づいて完成したものである。すなわち、
本発明は、(a)ジイミン化合物を配位子とするニッケ
ルまたはパラジウム錯体化合物、(b)フッ素原子が芳
香環の炭素原子に結合した芳香族基を含むホウ素化合物
及び(c)有機アルミニウム化合物を含有してなる触媒
の存在下、オレフィン類を重合させることを特徴とする
ポリオレフィンの製造方法を提供するものである。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明のポリオレフィンの製造方
法においては、重合用触媒として、(a)ニッケル又は
パラジウム錯体化合物、(b)ホウ素化合物及び(c)
有機アルミニウム化合物を含有してなるものが用いられ
る。上記(a)成分のニッケル又はパラジウム錯体化合
物は、ジイミン化合物を配位子とするものであり、この
ようなものとしては、例えば一般式(I)
【0011】
【化5】
【0012】(式中、R1 及びR4 は、それぞれ独立に
炭素数1〜20の脂肪族炭化水素基又は全炭素数7〜2
0の環上に炭化水素基を有する芳香族基、R2 及びR3
は、それぞれ独立に水素原子又は炭素数1〜20の炭化
水素基を示し、R2 とR3 はたがいに結合して環を形成
していてもよく、X及びYは、それぞれ独立にハロゲン
原子又は炭素数1〜20の炭化水素基、Mは、ニッケル
又はパラジウムを示す。)で表される錯体化合物を挙げ
ることができる。
【0013】上記一般式(I)において、R1 及びR4
のうちの炭素数1〜20の脂肪族炭化水素基としては、
炭素数1〜20の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基又
は炭素数3〜20のシクロアルキル基など、具体的には
メチル基,エチル基,n−プロピル基,イソプロピル
基,n−ブチル基,イソブチル基,sec−ブチル基,
tert−ブチル基,ペンチル基,ヘキシル基,オクチ
ル基,デシル基,テトラデシル基,ヘキサデシル基,オ
クタデシル基,シクロペンチル基,シクロヘキシル基,
シクロオクチル基などが挙げられる。なお、シクロアル
キル基の環上には低級アルキル基などの適当な置換差が
導入されていてもよい。また、全炭素数7〜20の環上
に炭化水素基を有する芳香族基としては、例えばフェニ
ル基やナフチル基などの芳香族環上に、炭素数1〜10
の直鎖状,分岐状又は環状のアルキル基が1個以上導入
された基などが挙げられる。このR1 及びR4 として
は、環上に炭化水素基を有する芳香族基が好ましく、特
に2,6−ジイソプロピルフェニル基が好適である。R
1 及びR4 は、たがいに同一であってもよく、異なって
いてもよい。
【0014】また、R2 及びR3 のうちの炭素数1〜2
0の炭化水素基としては、例えば炭素数1〜20の直鎖
状若しくは分岐状アルキル基,炭素数3〜20のシクロ
アルキル基,炭素数6〜20のアリール基,炭素数7〜
20のアラルキル基などが挙げられる。ここで、炭素数
1〜20の直鎖状若しくは分岐状アルキル基,炭素数3
〜20のシクロアルキル基としては、前記R1 及びR4
のうちの炭素数1〜20の脂肪族炭化水素基の説明にお
いて例示したものと同じものを挙げることができる。ま
た炭素数6〜20のアリール基としては、例えばフェニ
ル基,トリル基,キシリル基,ナフチル基,メチルナフ
チル基などが挙げられ、炭素数7〜20のアラルキル基
としては、例えばベンジル基やフェネチル基などが挙げ
られる。
【0015】このR2 及びR3 は、たがいに同一であっ
てもよく、異なっていてもよい。また、たがいに結合し
て環を形成していてもよい。一方、X及びYのうちのハ
ロゲン原子としては、塩素,臭素及びヨウ素原子などが
挙げられ、また、炭素数1〜20の炭化水素基は、上記
2 及びR3 における炭素数1〜20の炭化水素基につ
いて、説明したとおりである。このX及びYとしては、
特に臭素原子及びメチル基が好ましい。また、XとY
は、たがいに同一であってもよく異なっていてもよい。
前記一般式(I)で表される錯体化合物の例としては、
下記の式〔3〕,〔4〕,〔5〕,〔6〕及び〔7〕で
表される化合物などを挙げることができる。
【0016】
【化6】
【0017】本発明においては、(a)成分として、前
記錯体化合物を一種用いてもよく、二種以上を組み合わ
せて用いてもよい。一方、(b)成分のホウ素化合物
は、フッ素原子が芳香環の炭素原子に結合した芳香族基
を含むものであり、このようなものとしては、例えば一
般式(II)
【0018】
【化7】
【0019】(式中、Aは四級アンモニウム,三級カル
ベニウム,フェロセニウム又はアルカリ金属、mは1〜
5の整数を示す。)で表される化合物を挙げることがで
きる。上記一般式(II) において、A+ で表されるカチ
オンのうち、四級アンモニウムイオンの例としては、R
5 4+ で表される化合物(R5 は水素または炭素数1〜
20のアルキル基またはアリール基を示し、アルキル基
またはアリール基は、たがいに同一であってもよく異な
っていてもよい)を挙げることができる。アルキル基と
してはメチル基,エチル基,プロピル基,イソプロピル
基,n−ブチル基,tert−ブチル基,n−ヘキシル
基などが挙げられ、アリール基としてはフェニル基など
が挙げられる。R5 としては水素,メチル基,n−ブチ
ル基,フェニル基が好ましい。四級アンモニウムイオン
として具体的には、ジメチルアニリニウムイオン〔Ph
NH(CH3 2 + 〕,トリ−n−ブチルアンモニウム
イオン〔(n−C4 9 3 NH+ 〕,メチルピリジニ
ウムイオン〔C5 5 NCH3 + 〕などが挙げられる。
また、三級カルベニウムイオンの例としては、トリフェ
ニルカルベニウムイオン(Ph3 + ),トリ(4−メ
チルフェニル)カルベニウムイオン〔(4−CH3 ・P
h)3 + 〕,トリ(4−メトキシ)フェニルカルベニ
ウムイオン〔(4−CH3 O・Ph)3 + 〕などが挙
げられる。また、フェロセニウムイオンの例としては、
ビスシクロペンタジエニルフェロセニウムイオン(Cp
2 Fe+ ),ビス(アルキル基置換シクロペンタジエニ
ル)フェロセニウムイオン(Cp* 2 Fe+ )などが挙
げられる。またアルカリ金属としてはナトリウム,カリ
ウム,リチウムなどが挙げられる。
【0020】一方、上記一般式(II) において、テトラ
キス(フッ素置換フェニル)硼酸アニオンの例として
は、テトラキス(ペンタフルオロフェニル)硼酸イオン
〔B(C6 5 4 - 〕,テトラキス(テトラフルオロ
フェニル硼酸イオン〔B(C6HF4 - 〕,テトラキ
ス(トリフルオロフェニル)硼酸イオン〔B(C6 2
3 - 〕,テトラキス(ジフルオロフェニル)硼酸イ
オン〔B(C6 3 2- 〕,テトラキス(モノフル
オロフェニル)硼酸イオン〔B(C6 4 F)-〕が挙
げられる。これらのアニオンにおけるフッ素原子の結合
位置については、芳香環の炭素原子に結合していればよ
く、特に制限はない。
【0021】この一般式(II)で表されるホウ素化合物
の例としては、テトラキス(ペンタフルオロフェニル)
硼酸ジメチルアニリニウム〔PhNH(CH3 2 〕B
(C 6 5 4 ,テトラキス(ペンタフルオロフェニ
ル)硼酸トリ−n−ブチルアンモニウム〔(n−C4
9 3 NH〕B(C6 5 4 ,テトラキス(ペンタフ
ルオロフェニル)硼酸メチルピリジニウム〔C5 5
CH3 〕B(C6 5 4 ,テトラキス(ペンタフルオ
ロフェニル)硼酸トリフェニルカルベニウム〔Ph
3 C〕B(C6 5 4 ,テトラキス(p−フルオロフ
ェニル)硼酸トリ−n−ブチルアンモニウム〔(n−C
4 9 3 NH〕B(p−FC6 4 4 ,テトラキス
(p−フルオロフェニル)硼酸ナトリウムNaB(p−
FC6 4 4,テトラキス(ペンタフルオロフェニ
ル)硼酸ナトリウムNaB(C6 5 4,テトラキス
(ペンタフルオロフェニル)硼酸ビスシクロペンタジエ
ニルフェロセニウムCp2 FeB(C6 5 4 ,テト
ラキス(ペンタフルオロフェニル)硼酸ビス(アルキル
基置換シクロペンタジエニル)フェロセニウムCp* 2
FeB(C6 5 4 などが挙げられる。これらの中で
特にテトラキス(ペンタフルオロフェニル)硼酸ジメチ
ルアニリニウム〔PhNH(CH3 2 〕B(C
6 5 4 が好適である。
【0022】本発明においては、(b)成分として、前
記ホウ素化合物を一種用いてもよく、二種以上を組み合
わせて用いてもよい。さらに、(c)成分の有機アルミ
ニウム化合物としては下記一般式(III)で表されるトリ
メチルアルミニウムを用いることが好ましい。 Al(CH33 ・・・(III) 本発明においては、特に(b)成分として、テトラキス
(ペンタフルオロフェニル)硼酸ジメチルアニリニウム
〔PhNH(CH3 2 〕B(C6 5 4 を、(c)
成分のトリメチルアルミニウムと組み合わせて用いるこ
とが好ましい。
【0023】本発明における各触媒成分の使用割合につ
いては特に制限はないが、(a)成分1モルに対し、
(b)成分は、通常1〜10モルの割合で、また(c)
成分は、通常50〜1000モル、好ましくは100〜
200モルの割合で用いられる。また、重合用触媒の調
製方法としては特に制限はなく、様々な方法を適用する
ことができる。例えば(a),(b)及び(c)成分か
らなる触媒溶液を調製する場合には、適当な有機溶媒中
において、(1)(a)成分と(b)成分とを接触さ
せ、これに(c)成分を加える方法、(2)(a)成分
と(c)成分とを接触させ、これに(b)成分を加える
方法、(3)(b)成分と(c)成分とを接触させ、こ
れに(a)成分を加える方法、(4)(a)成分と
(b)成分と(c)成分を同時に接触させる方法などを
用いることができる。各成分の添加又は接触は、重合温
度下で行うことができることはもちろん、0〜100℃
の温度にて行うことも可能である。
【0024】この重合用触媒溶液の調製に用いられる有
機溶媒としては特に制限はないが、炭化水素類やハロゲ
ン化炭化水素類が好ましく、具体的にはトルエン;キシ
レン類;ベンゼン;n−ヘキサン;n−ヘプタン;シク
ロヘキサン;塩化メチレン;クロロホルム;1,2−ジ
クロロエタン,クロロベンゼンなどを挙げることができ
る。これらは単独で用いてもよく、二種以上を混合して
用いてもよい。
【0025】また、重合反応における触媒の使用量は、
溶媒1リットル当たり、(a)成分が、通常2〜100
マイクロモル、好ましくは7〜25マイクロモルの範囲
になるように選ぶのが有利である。本発明のポリオレフ
ィンの製造方法によると、上述した重合用触媒を用い
て、オレフィン類の単独重合、又はオレフィンと他のオ
レフィン類及び/又は他の単量体との共重合(つまり、
異種のオレフィン類相互との共重合,オレフィン類と他
の単量体との共重合、あるいは異種のオレフィン類相互
と他の単量体との共重合)を好適に行うことができる。
【0026】該オレフィン類については特に制限はない
が、炭素数2〜20のα−オレフィンが好ましい。この
α−オレフィンとしては、例えばエチレン,プロピレ
ン,1−ブテン,3−メチル−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−ドデセン,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,スチレン,p−メチルスチレン,イソプロピルス
チレン,t−ブチルスチレンなどを挙げることができ
る。また、上述した他のオレフィン類についても、上記
オレフィン類の中から適宜選定すればよい。
【0027】本発明においては、上記オレフィン類は一
種用いてもよいし、二種以上を組み合わせて用いてもよ
い。二種以上のオレフィンの共重合を行う場合、上記オ
レフィン類を任意に組み合わせることができる。また、
本発明においては、上記オレフィン類と他の単量体とを
共重合させてもよく、この際用いられる他の単量体とし
ては、例えばブタジエン;イソプレン;1,5−ヘキサ
ジエンなどの鎖状ジオレフィン類、ノルボルネン;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;2−ノルボルネン
などの多環状オレフィン類、ノルボルナジエン,5−エ
チリデンノルボルネン,5−ビニルノルボルネン,ジシ
クロペンタジエンなどの環状ジオレフィン類、アクリル
酸エチル,メタクリル酸メチルなどの不飽和エステル類
などを挙げることができる。
【0028】本発明においては、このオレフィン類とし
て、特にエチレンが好適である。また、オレフィン類を
重合させる方法については特に制限はなく、スラリー重
合法,溶液重合法,気相重合法,塊状重合法,懸濁重合
法など、任意の重合法を採用することができる。重合溶
媒を用いる場合には、その溶媒としては、上記重合用触
媒調製の説明において例示した炭化水素類やハロゲン化
炭化水素類などが挙げられる。これらは一種用いてもよ
く、二種以上を組み合わせて用いてもよい。また、重合
に用いるモノマーもその種類によっては使用することが
できる。重合条件については、モノマーとしてエチレン
を用いる場合には、圧力は、通常常圧〜100kg/c
2 ・Gの範囲が好ましい。また、反応温度は、通常−
78〜100℃の範囲であり、特に0〜50℃の範囲が
好ましい。重合体の分子量の調節方法としては、各触媒
成分の種類,使用量,重合温度の選択及び水素の導入な
どが挙げられる。
【0029】
【実施例】次に、本発明を実施例によりさらに詳しく説
明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定され
るものではない。 実施例1 1.6リットルのオートクレーブ内を減圧にしたのち、完
全に窒素雰囲気とした。次いで、これに充分に脱水し窒
素置換したトルエン400ミリリットル、助触媒として
トリメチルアルミニウム0.68ミリモル及び〔PhNH
(CH3)2 〕(C6 5)4 34マイクロモル、主触媒と
して前記ニッケル錯体〔3〕6.8マクロモルをこの順で
仕込み、エチレンを導入して、圧力8kg/cm2
G、室温にて30分間反応させた。反応後、脱圧したの
ち、得られた反応溶液をメタノール800ミリリットル
中に投入し、反応を停止させた。析出した白色ポリマー
を少量の希塩酸で洗浄処理したのち、充分に水洗後、乾
燥させることにより、ポリマー40.2gが得られた(活
性100.8kg/g−Ni)。
【0030】このポリマーは、135℃デカリン中で測
定した極限粘度〔η〕が2.75デシリットル/g、ゲル
パーミエーションクロマトグラフィー(GPC)法で測
定した重量平均分子量(Mw)が19.7×104 、重量
平均分子量/数平均分子量(Mw/Mn)が3.85であ
った。また、示差走査熱量計(DSC)から求めた融点
は123.2℃、密度は0.9269g/cm3 であった。
さらに、同位体炭素核磁気共鳴スペクトル(13C−NM
R)から解析したポリマーの構造は、1000炭素中に
11.9個のメチル基分岐が存在し、C2 以上の分岐基は
検出されなかった。
【0031】実施例2 実施例1において、重合温度を50℃とした以外は、実
施例1と同様に実施して、ポリマー11.5g(活性28.
8kg/g−Ni)を得た。このポリマーの極限粘度
〔η〕は2.52デシリットル/g、DSCから求めた融
点は128.6℃、密度は0.9188g/cm3 であっ
た。 実施例3 実施例1において、反応圧力を5kg/cm2 ・Gとし
た以外は、実施例1と同様に実施して、ポリマー46.1
g(活性115.4kg/g−Ni)を得た。このポリマ
ーの極限粘度〔η〕は1.79デシリットル/g、DSC
から求めた融点は117.9℃、密度は0.9206g/c
3 であった。 実施例4 実施例1において、反応圧力を1kg/cm2 ・Gとし
た以外は、実施例1と同様に実施して、ポリマー12.9
g(活性32.3kg/g−Ni)を得た。このポリマー
の極限粘度〔η〕は1.86デシリットル/g、DSCか
ら求めた融点は103.8℃、密度は0.9104g/cm
3 であった。
【0032】実施例5 実施例1において、主触媒として、ニッケル錯体〔3〕
の代わりに、前記ニッケル錯体〔4〕を用いた以外は、
実施例1と同様に実施して、ポリマー20.8g(活性5
2.5kg/g−Ni)を得た。このポリマーの極限粘度
〔η〕は2.40デシリットル/g、DSCから求めた融
点は128.9℃、密度は0.9329g/cm3 であっ
た。
【0033】実施例6 実施例1において、助触媒として〔PhNH(C
3)2 〕B(C6 5)4 わりに、NaB(p−FC6
4)4 を用いた以外は、実施例1と同様に実施し、ポリマ
ー0.06g(活性0.2kg/g−Ni)を得た。このポ
リマーの極限粘度〔η〕は4.87デシリットル/g、D
SCから求めた融点は126.3℃、密度は0.9351g
/cm3 であり、極めて高分子量のポリマーが生成し
た。 実施例7 実施例1において、主触媒としてニッケル錯体〔3〕の
代わりに、前記ニッケル錯体〔5〕を用いた以外は、実
施例1と同様にして、ポリマー27.1g(活性67.9k
g/g−Ni)を得た。このポリマーの極限粘度〔η〕
は8.42デシリットル/g、DSCから求めた融点は5
1.7℃、密度は0.894g/cm3 以下であった。
【0034】実施例8 実施例7において、反応圧力を1kg/cm2 ・Gとし
た以外は、実施例7と同様に実施して、ポリマー1.74
g(活性4.4kg/g−Ni)を得た。このポリマーの
極限粘度〔η〕は5.02デシリットル/g、密度は0.8
94g/cm3 以下であった。 実施例9 実施例7において、反応温度を80℃とした以外は、実
施例7と同様に実施して、ポリマー6.58g(活性16.
5kg/g−Ni)を得た。このポリマーの極限粘度
〔η〕は5.39デシリットル/g、密度は0.894g/
cm3 以下であった。 実施例10 実施例1において、主触媒としてニッケル錯体〔3〕の
代わりに、前記ニッケル錯体〔7〕を用いた以外は、実
施例1と同様にして、ポリマー52.4g(活性131.4
kg/g−Ni)を得た。このポリマーの極限粘度
〔η〕は3.75デシリットル/g、DSCから求めた融
点は、52.1℃、密度は0.894g/cm3 以下であっ
た。
【0035】比較例1 実施例1において、助触媒としてトリメチルアルミニウ
ムの代わりにメチルアルミノキサン(MAO)を用い、
かつ〔PhNH(CH3)2 〕B(C6 5)用いなかった
こと以外は、実施例1と同様に実施して、ポリマー40.
6g(活性101.7kg/g−Ni)を得た。このポリ
マーの極限粘度〔η〕は1.77デシリットル/g、GP
C法で測定したMwは10.2×104 、Mw/Mnは2.
51、DSCから求めた融点は120.2℃、密度は0.9
211g/cm3 であった。また、13C−NMRから解
析したポリマーの構造は、1000炭素中に9.9個のメ
チル基分岐が存在し、C2 以上の分岐基は検出されなか
った。実施例1と比較すると、同一反応条件で、B(C
6 5)4 - 系はMAO系よも分子量は約2倍も大きくな
っていることが分かる。
【0036】比較例2 実施例1において、触媒として前記ニッケル錯体〔2〕
のみを用いた以外は、実施例1と同様に実施してポリマ
ー45.9g(活性115.1kg/g−Ni)を得た。こ
のポリマーの極限粘度〔η〕は1.81デシリットル/
g、GPC法で測定したMwは9.7×104 、Mw/M
nは2.47、DSCから求めた融点は120.9℃、密度
は0.9205g/cm3 であった。また、13C−NMR
から解析したポリマーの構造は、1000炭素中に12.
8個のメチル基分岐、1.6個のエチル基分岐、1.6個の
4 以上の分岐基が存在していた。実施例1と比較する
とB(C6 5)4 - 系では、分子量は約2倍も大きくな
っていることが分かる。 比較例3 実施例2において、助触媒としてトリメチルアルミニウ
ムの代わりにメチルアルミノキサン(MAO)を用い、
かつ〔PhNH(CH3)2 〕B(C6 5)用いなかった
こと以外は、実施例2と同様に実施してポリマー20.4
g(活性51.1kg/g−Ni)を得た。このポリマー
の極限粘度〔η〕が1.63デシリットル/g、DSCか
ら求めた融点は115.6℃、密度は0.9170g/cm
3 であった。実施例2と比較すると、極限粘度〔η〕が
低く、分子量が低下していることが分かる。
【0037】比較例4 実施例4において、助触媒としてトリメチルアルミニウ
ムの代わりにメチルアルミノキサン(MAO)を用い、
かつ〔PhNH(CH3)2 〕B(C6 5)用いなかった
こと以外は、実施例4と同様に実施して、ポリマー17.
5g(活性43.9kg/g−Ni)を得た。このポリマ
ーの極限粘度〔η〕は1.52デシリットル/g、DSC
から求めた融点は99.6℃、密度は0.9084g/cm
3 であった。実施例4と比較すると、極限粘度〔η〕が
低く、分子量が低下していることが分かる。
【0038】比較例5 実施例1において、トリメチルアルミニウムの代わりに
トリエチルアルミニウムを用いた以外は、実施例1と同
様にして実施したところ、得られたポリマーは18.9g
(活性47.3kg/g−Ni)であり、極限粘度〔η〕は
1.91デシリットル/g、DSCから求めた融点は12
8.9℃、密度は0.9317g/cm3 であった。実施例
1と比較すると、極限粘度〔η〕が低く、分子量が低下
していることが分かる。 比較例6 実施例1において、トリメチルアルミニウムの代わりに
トリイソブチルアルミニウムを用い、かつ重合時間を6
0分間とした以外は、実施例1と同様に実施して、ポリ
マー22.5g(活性56.3kg/g−Ni)を得た。こ
のポリマーの極限粘度〔η〕は2.16デシリットル/
g、DSCから求めた融点は128.5℃、密度は0.93
01g/cm3 であった。実施例1と比較すると、極限
粘度〔η〕が低く、分子量が低下していることが分か
る。 比較例7 実施例1において、トリメチルアルミニウムの代わりに
トリ−t−イソブチルアルミニウムを用いた以外は、実
施例1と同様に実施して、ポリマー24.7 g(活性61.
8kg/g−Ni)を得た。このポリマーの極限粘度
〔η〕は1.97デシリットル/g、DSCから求めた融
点は128.2℃、密度は0.9249g/cm3 であっ
た。実施例1と比較すると、極限粘度〔η〕が低く、分
子量が低下していることが分かる。 比較例8 実施例1において、トリメチルアルミニウムの代わりに
メチルリチウムを用いた以外は、実施例1と同様にして
実施したところ、得られたポリマーは0.25g(活性0.
7kg/g−Ni)であり、極限粘度〔η〕は1.58デ
シリットル/g、DSCから求めた融点は126.3℃、
密度は0.9140g/cm3 であった。 比較例9 実施例1において、トリメチルアルミニウムの代わりに
ヨウ化メチルマグネシウムを用いた以外は、実施例1と
同様にして実施したところ、ポリマーは全く得られなか
った。 比較例10 実施例1において、助触媒として〔PhNH(C
3)2 〕B(C6 5)4 の代わりに、〔(n−C4 9)
4 N〕B(C6 5)4 を用いた以外は、実施例1と同様
に実施したところ、ポリマーは全く得られなかった。
【0039】比較例11 実施例1において、助触媒として〔PhNH(C
3)2 〕B(C6 5)4 の代わりに、〔(n−C4 9)
4 N〕BF4 を用いた以外は、実施例1と同様に実施し
たところ、ポリマーは全く得られなかった。以上の結果
をまとめて、第1表に示す。
【0040】
【表1】
【0041】(注)Ni錯体〔2〕,〔3〕,〔4〕,
〔5〕及び〔7〕の構造は次のとおりである。
【0042】
【化8】
【0043】
【化9】
【0044】
【表2】
【0045】(注) 実施例1のポリマー:Mw19.7×104 、Mw/Mn
3.85,1000炭素中のメチル基分岐数11.9個,C
2 以上の分岐基なし 比較例1のポリマー:Mw10.2×104 、Mw/Mn
2.51,1000炭素中のメチル基分岐数9.9個,C2
以上の分岐基なし 比較例2のポリマー:Mw9.7×104 、Mw/Mn2.
47,1000炭素中のメチル基分岐数12.8個,エチ
ル基分岐数1.6個,C4 以上の分岐基数1.6個
【0046】
【発明の効果】本発明によれば、ニッケル又はパラジウ
ム錯体化合物を用いた高活性の触媒系を使用することに
より、実用的な高分子量のポリオレフィン、特にポリエ
チレンを工業的に有利に製造することができる。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (a)ジイミン化合物を配位子とするニ
    ッケル又はパラジウム錯体化合物,(b)フッ素原子が
    芳香環の炭素原子に結合した芳香族基を含むホウ素化合
    物及び(c)有機アルミニウム化合物を含有してなる触
    媒の存在下、オレフィン類を重合させることを特徴とす
    るポリオレフィンの製造方法。
  2. 【請求項2】 触媒が、(a)成分として、一般式
    (I) 【化1】 (式中、R1 及びR4 は、それぞれ独立に炭素数1〜2
    0の脂肪族炭化水素基又は全炭素数7〜20の環上に炭
    化水素基を有する芳香族基、R2 及びR3 は、それぞれ
    独立に水素原子又は炭素数1〜20の炭化水素基を示
    し、R2 とR3 は、たがいに結合して環を形成していて
    もよく、X及びYは、それぞれ独立にハロゲン原子又は
    炭素数1〜20の炭化水素基、Mはニッケル又はパラジ
    ウムを示す。)で表される錯体化合物を、(b)成分と
    して、一般式(II) 【化2】 (式中、Aは四級アンモニウム,三級カルベニウム,フ
    ェロセニウム又はアルカリ金属を示し、mは1〜5の整
    数を示す。)で表されるホウ素化合物を、及び(c)成
    分として、一般式(III) Al(CH33 ・・・(III) で表されるトリメチルアルミニウムを含有するものであ
    る請求項1記載のポリオレフィンの製造方法。
  3. 【請求項3】 一般式(II) で表されるホウ素化合物に
    おけるA+ がR5 4 + で表される化合物(R5 は水素又
    は炭素数1〜20のアルキル基またはアリール基を示
    し、該アルキル基またはアリール基は、たがいに同一で
    あってもよく異なっていてもよい。)である請求項2記
    載のポリオレフィンの製造方法。
  4. 【請求項4】 触媒が、(a)成分として、一般式(I
    −a) 【化3】 (式中、X1 及びY1 は、それぞれ独立にハロゲン原子
    又はメチル基を示す。またR及びR’はそれぞれ独立に
    水素原子又はメチル基、あるいはR及びR’が一体とな
    って1,8−ナフチレン基を示す。)で表される錯体化
    合物を、(b)成分として、式(II−b) 〔PhNH(CH3)2 + B(C6 5 4 - ・・・(II−b) (式中、Phはフェニル基、C6 5 はペンタフルオロ
    フェニル基を示す。)で表されるホウ素化合物を、及び
    (c)成分として、一般式(III) Al(CH33 ・・・(III) で表されるトリメチルアルミニウムを含有するものであ
    る請求項3記載のポリオレフィンの製造方法。
  5. 【請求項5】 オレフィン類がエチレンである請求項1
    〜4のいずれかに記載のポリオレフィンの製造方法。
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