JPH11322823A - スチレン系重合体製造用触媒の製造方法及びスチレン系重合体の製造方法 - Google Patents

スチレン系重合体製造用触媒の製造方法及びスチレン系重合体の製造方法

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JPH11322823A
JPH11322823A JP12700998A JP12700998A JPH11322823A JP H11322823 A JPH11322823 A JP H11322823A JP 12700998 A JP12700998 A JP 12700998A JP 12700998 A JP12700998 A JP 12700998A JP H11322823 A JPH11322823 A JP H11322823A
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JP
Japan
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group
producing
catalyst
compound
styrene
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Pending
Application number
JP12700998A
Other languages
English (en)
Inventor
Masaaki Aoyama
賢明 青山
Satoru Ikeuchi
哲 池内
Shinjiro Fujikawa
真治郎 藤川
Haruhito Sato
治仁 佐藤
Toshiya Abiko
聡也 安彦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Original Assignee
Idemitsu Petrochemical Co Ltd
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Publication date
Application filed by Idemitsu Petrochemical Co Ltd filed Critical Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Priority to JP12700998A priority Critical patent/JPH11322823A/ja
Publication of JPH11322823A publication Critical patent/JPH11322823A/ja
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  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スチレン系重合体、特にシンジオタクチック
ポリスチレンの製造の用に供される高活性な触媒を製造
する方法の開発。 【解決手段】(A)遷移金属化合物、(B)酸素含有化
合物及び/又は遷移金属化合物と反応してイオン性の錯
体を形成しうる化合物、さらに必要に応じて、(D)ア
ルキル化剤物、及び(C)粘土,粘土鉱物もしくはイオ
ン交換性層状化合物を用いて触媒を製造する方法におい
て、上記(A)成分及び(B)成分、さらには(D)成
分を接触させた後、(C)成分を添加する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、スチレン系重合体
製造用触媒の製造方法、詳しくは主としてシンジオタク
チック構造を有するスチレン系重合体製造用触媒の製造
方法及びスチレン系重合体の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、π配位子を有し、該π配位子と中
心金属元素とが任意の基を介して結合してなる遷移金属
化合物を触媒成分とするスチレン系重合体製造用触媒、
いわゆるメタロセン触媒が開発され、オレフィン系重合
体やスチレン系重合体の製造に供されている。
【0003】しかしながら、このような触媒を用いて十
分な活性を得るためには、アルミノキサン等の多量の助
触媒を必要とすることから、全触媒コストとしては高価
なものになり、また、生成ポリマー中に助触媒に起因す
る触媒残渣が存在し、ポリマーの着色等の原因にもなる
という問題があった。かかる状況に鑑み、助触媒の使用
量を減らすべく、粘土や粘土鉱物等を代わりに用いる技
術が提案されている(特開平05−301917号公
報,特開平06−136047号公報等)。
【0004】しかし、これらにおいても、十分な高活性
のものが得られていないのが現状である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる状況
下で、スチレン系重合体、詳しくは主としてシンジオタ
クチック構造を有するスチレン系重合体の製造の用に供
される高活性な触媒の製造方法及びスチレン系重合体の
製造方法を提供することを目的とする。
【0006】
【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、スチレン系重
合体製造用触媒を調製し、しかる後に粘土,粘土鉱物も
しくはイオン交換性層状化合物を添加すると、粘土,粘
土鉱物もしくはイオン交換性層状化合物の存在下にスチ
レン系重合体製造用触媒を調製する場合に比べ、活性が
向上することを見出し、本発明を完成させるに至ったも
のである。
【0007】すなわち、本発明は、以下を提供するもの
である。 (1)(A)遷移金属化合物、(B)酸素含有化合物及
び/又は遷移金属化合物と反応してイオン性の錯体を形
成しうる化合物、及び(C)粘土,粘土鉱物もしくはイ
オン交換性層状化合物を用いてスチレン系重合体製造用
触媒を製造する方法において、上記(A)成分及び
(B)成分を接触させた後、(C)成分を添加すること
を特徴とするスチレン系重合体製造用触媒の製造方法。 (2)(A)遷移金属化合物、(B)酸素含有化合物及
び/又は遷移金属化合物と反応してイオン性の錯体を形
成しうる化合物、(D)アルキル化剤、及び(C)粘
土,粘土鉱物もしくはイオン交換性層状化合物を用いて
スチレン系重合体製造用触媒を製造する方法において、
上記(A)成分、(B)成分及び(D)成分を接触させ
た後、(C)成分を添加することを特徴とするスチレン
系重合体製造用触媒の製造方法。 (3)上記(1)又は(2)に記載の(A)遷移金属化
合物が、下記一般式(I)又は(II)で表される請求項
1又は2に記載のスチレン系重合体製造用触媒の製造方
法。
【0008】ZMXa-1 Lb ・・・(I) MXa Lb ・・・(II) [式中、Zはπ配位子で、シクロペンタジエニル基,置
換シクロペンタジエニル基,インデニル基,置換インデ
ニル基,フルオレニル基,置換フルオレニル基を示し、
Mは遷移金属、Xはσ配位子を示す。複数のXは互いに
同一でも異なっていてもよく、また、互いに任意の基を
会して結合していてもよい。Lはルイス塩基、aはMの
価数、bは0、1又は2を示し、Lが複数の場合、各L
は互いに同一でも異なっていてもよい。] (4)上記(1)〜(3)に記載の方法によって得たス
チレン系重合体製造用触媒を用いることを特徴とするス
チレン系重合体の製造方法。 (5)スチレン系重合体が、主としてシンジオタクチッ
ク構造を有するスチレン系重合体である上記(4)に記
載のスチレン系重合体の製造方法。
【0009】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
いて詳しく説明する。 1.スチレン系重合体製造用触媒の各成分 (A)遷移金属化合物 特に制限はなく、公知のものを用いることができるが、
好ましくは、下記一般式(I)又は(II)で表される遷
移金属化合物が用いられる。
【0010】ZMXa-1 Lb ・・・(I) MXa Lb ・・・(II) [式中、Zはπ配位子で、シクロペンタジエニル基,置
換シクロペンタジエニル基,インデニル基,置換インデ
ニル基,フルオレニル基,置換フルオレニル基を示し、
Mは遷移金属、Xはσ配位子を示す。複数のXは互いに
同一でも異なっていてもよく、また、互いに任意の基を
会して結合していてもよい。Lはルイス塩基、aはMの
価数、bは0、1又は2を示し、Lが複数の場合、各L
は互いに同一でも異なっていてもよい。] 中でも、上記一般式(I)中のZが、下記一般式(III)
〜(IX)で表せられる遷移金属化合物が好ましい。
【0011】
【化1】
【0012】[式中,Aは13、14、15又は16族
の元素を示し、Aは、それぞれ相互に同一であっても異
なっていてもよい。Rは、水素原子、ハロゲン原子、炭
素数1〜30の脂肪族炭化水素基、炭素数6〜30の芳
香族炭化水素基、炭素数1〜30のアルコキシ基、炭素
数6〜30のアリーロキシ基、炭素数1〜30のチオア
ルコキシ基,炭素数6〜30のチオアリーロキシ基,ア
ミノ基、アミド基、カルボキシル基、炭素数3〜30の
アルキルシリル基、アルキルシリルアルキル基を示し、
Rは、それぞれ相互に同一であっても異なっていてもよ
く、また、必要に応じて結合し、環構造を形成してもよ
い。aは0、1又は2を示し、n及びmは、1 以上の整
数を示す。] このRの具体例としては,例えば、以下のものが挙げら
れる。
【0013】なお、インデニル誘導体及びフルオレニル
誘導体について、以下に示す置換基の位置番号を用いて
いる。
【0014】
【化2】
【0015】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、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,
2,3−トリメチルシクロペンタジエニル基、1,3,
4−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、エチルシクロペンタジエニル基、1,2−ジ
エチルシクロペンタジエニル基、1,3−ジエチルシク
ロペンタジエニル基、1,2,3−トリエチルシクロペ
ンタジエニル基、1,3,4−トリエチルシクロペンタ
ジエニル基、テトラエチルシクロペンタジエニル基、ペ
ンタエチ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、1,2―ジメチルインデニル
基、1,3―ジメチルインデニル基、1,2,3―トリ
メチルインデニル基、2−メチルインデニル基、1−エ
チルインデニル基、1−エチル−2―メチルインデニル
基、1−エチル−3―メチルインデニル基、1−エチル
−2,3―ジメチルインデニル基、1,2−ジエチルイ
ンデニル基、1,3−ジエチルインデニル基、1,2,
3−トリエチルインデニル基、2−エチルインデニル
基、1―メチル−2−エチルインデニル基、1,3−ジ
メチル−2―エチルインデニル基、4,5,6,7―テ
トラヒドロインデニル基、1−メチル−4,5,6,7
―テトラヒドロインデニル基、1,2−ジメチル−4,
5,6,7―テトラヒドロインデニル基、1,3−ジメ
チル−4,5,6,7―テトラヒドロインデニル基、
1,2,3−トリメチル−4,5,6,7―テトラヒド
ロインデニル基、2―メチル−4,5,6,7―テトラ
ヒドロインデニル基、1−エチル−4,5,6,7―テ
トラヒドロインデニル基、1−エチル−2−メチル−
4,5,6,7―テトラヒドロインデニル基、1−エチ
ル−3−メチル−4,5,6,7―テトラヒドロインデ
ニル基、1−エチル−2,3−ジメチル−4,5,6,
7―テトラヒドロインデニル基、1,2−ジエチル−
4,5,6,7―テトラヒドロインデニル基、1,2−
ジエチル−3−メチル−4,5,6,7―テトラヒドロ
インデニル基、1,3−ジエチル、4、5、6、7―テ
トラヒドロインデニル基、1,3−ジエチル、2−メチ
ル−4,5,6,7―テトラヒドロインデニル基、1,
2,3−トリエチル−4,5,6,7―テトラヒドロイ
ンデニル基、2―エチル−4,5,6,7―テトラヒド
ロインデニル基、1−メチル−2―エチル−4,5,
6,7―テトラヒドロインデニル基、1,3−ジメチル
−2―エチル−4,5,6,7―テトラヒドロインデニ
ル基、フルオレニル基、9−メチルフルオレニル基、9
−エチルフルオレニル基、1,2,3,4―テトラヒド
ロフルオレニル基、9−メチル−1,2,3,4―テト
ラヒドロフルオレニル基、9−エチル−1,2,3,4
―テトラヒドロフルオレニル基、1,2,3,4,5,
6,7,8−オクタヒドロフルオレニル基、9−メチ
ル、1,2,3,4,5,6,7,8−オクタヒドロフ
ルオレニル基、9−エチル、1,2,3,4,5,6,
7,8−オクタヒドロフルオレニル基等が挙げられる。
【0016】Mは遷移金属で、Ti、Zr、Hf、N
b、Ta、ランタノイド系金属、Ni,Pdが挙げられ
るが、好ましくはTi、Zr、Hf、更に好ましくはT
iが用いられる。Xはσ配位子を示し、具体的には水素
原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20の脂肪族炭化水素
基、炭素数6〜20の芳香族基、炭素数1〜20のアル
コキシ基、チオアルコキシ基、炭素数6〜20のチオア
リーロキシ基、炭素数1〜20のアミノ基、アミド基、
カルボキシル基、アルキルシリル基等が挙げられ、複数
のXは互いに同一でも異なっていてもよく、また任意の
基を介して結合していてもよい。さらにXの具体例とし
ては、水素原子、塩素原子、臭素原子、フッ素原子、よ
う素原子、メチル基、ベンジル基、フェニル基、トリメ
チルシリルメチル基、メトキシ基、エトキシ基、フェノ
キシ基などを挙げることができる。
【0017】これらのうち、好ましいものは、シクロペ
ンタジエニル基類、4、5、6、7−テトラヒドロイン
デニル基類、オクタヒドロフルオレニル基等である。以
下に遷移金属化合物の具体例を示すが、これに限定され
るものではない。一般式(I)に関する具体例を以下に
示す。シクロペンタジエニルチタニウムトリクロライ
ド、シクロペンタジエニルチタニウムトリメチル、シク
ロペンタジエニルチタニウムトリメトキシド、シクロペ
ンタジエニルチタニウムトリベンジル、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、メチルシクロ
ペンタジエニルチタニウムトリメチル、メチルシクロペ
ンタジエニルチタニウムトリメトキシド、メチルシクロ
ペンタジエニルチタニウムトリベンジル、ジメチルシク
ロペンタジエニルチタニウムトリクロライド、ジメチル
シクロペンタジエニルチタニウムトリメチル、ジメチル
シクロペンタジエニルチタニウムトリメトキシド、ジメ
チルシクロペンタジエニルチタニウムトリベンジル、ト
リ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、トリメチルシクロペンタジエニルチタニウムトリメ
チル、トリメチルシクロペンタジエニルチタニウムトリ
メトキシド、トリメチルシクロペンタジエニルチタニウ
ムトリベンジル、テトラ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、テトラメチルシクロペンタジ
エニルチタニウムトリメチル、テトラメチルシクロペン
タジエニルチタニウムトリメトキシド、テトラメチルシ
クロペンタジエニルチタニウムトリベンジル、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、
ペンタメチルシクロペンタジエニルチタニウムトリメチ
ル、ペンタメチルシクロペンタジエニルチタニウムトリ
メトキシド、ペンタメチルシクロペンタジエニルチタニ
ウムトリベンジル、インデニルチタニウムトリクロリ
ド、インデニルチタニウムトリメチル、インデニルチタ
ニウムトリメトキシド、インデニルチタニウムトリベン
ジル、1−メチルインデニルチタニウムトリクロリド、
1−メチルインデニルチタニウムトリメチル、1−メチ
ルインデニルチタニウムトリメトキシド、1−メチルイ
ンデニルチタニウムトリベンジル、2−メチルインデニ
ルチタニウムトリクロリド、2−メチルインデニルチタ
ニウムトリメチル、2−メチルインデニルチタニウムト
リメトキシド、1−メチルインデニルチタニウムトリベ
ンジル、1,2−ジメチルインデニルチタニウムトリク
ロリド、1,2−ジメチルインデニルチタニウムトリメ
チル、1,2−ジメチルインデニルチタニウムトリメト
キシド、1,2−ジメチルインデニルチタニウムトリベ
ンジル、1,3−ジメチルインデニルチタニウムトリク
ロリド、1,3−ジメチルインデニルチタニウムトリメ
チル、1,3−ジメチルインデニルチタニウムトリメト
キシド、1,3−ジメチルインデニルチタニウムトリベ
ンジル、1,2,3−トリメチルインデニルチタニウム
トリクロリド、1,2,3−トリメチルインデニルチタ
ニウムトリメチル、1,2,3−トリメチルインデニル
チタニウムトリメトキシド、1,2,3−トリメチルイ
ンデニルチタニウムトリベンジル、1,2,3,4,
5,6,7−ヘプタメチルインデニルチタニウムトリク
ロリド、1,2,3,4,5,6,7−ヘプタメチルイ
ンデニルチタニウムトリメチル、1,2,3,4,5,
6,7−ヘプタメチルインデニルチタニウムトリメトキ
シド、1,2,3,4,5,6,7−ヘプタメチルイン
デニルチタニウムトリベンジル 4,5,6,7−テト
ラヒドロインデニルチタニウムトリクロリド、4,5,
6,7―テトラヒドロインデニルチタニウムトリメチ
ル、4,5,6,7―テトラヒドロインデニルチタニウ
ムトリメトキシド、4,5,6,7―テトラヒドロイン
デニルチタニウムトリベンジル、1−メチル−4,5,
6,7―テトラヒドロインデニルチタニウムトリクロリ
ド、1−メチル−4,5,6,7―テトラヒドロインデ
ニルチタニウムトリメチル、1−メチル−4,5,6,
7―テトラヒドロインデニルチタニウムトリメトキシ
ド、1−メチル−4,5,6,7―テトラヒドロインデ
ニルチタニウムトリベンジル、2−メチル−4,5,
6,7―テトラヒドロインデニルチタニウムトリクロリ
ド、2−メチル−4,5,6,7―テトラヒドロインデ
ニルチタニウムトリメトキシド、2−メチル−4,5,
6,7―テトラヒドロインデニルチタニウムトリベンジ
ル、1、2−ジメチル、4,5,6,7―テトラヒドロ
インデニルチタニウムトリクロリド、1,2−ジメチル
−4,5,6,7―テトラヒドロインデニルチタニウム
トリメチル、1,2−ジメチル−4,5,6,7―テト
ラヒドロインデニルチタニウムトリメトキシド、1,2
−ジメチル−4,5,6,7―テトラヒドロインデニル
チタニウムトリベンジル、1,3−ジメチル−4,5,
6,7―テトラヒドロインデニルチタニウムトリクロリ
ド、1,3−ジメチル−4,5,6,7―テトラヒドロ
インデニルチタニウムトリメチル、1,3−ジメチル−
4,5,6,7―テトラヒドロインデニルチタニウムト
リメトキシド、1,3−ジメチル−4,5,6,7―テ
トラヒドロインデニルチタニウムトリベンジル、1,
2,3−トリメチル−4,5,6,7―テトラヒドロイ
ンデニルチタニウムトリクロリド、1,2,3−トリメ
チル−4,5,6,7―テトラヒドロインデニルチタニ
ウムトリメチル、1,2,3−トリメチル−4,5,
6,7―テトラヒドロインデニルチタニウムトリメトキ
シド、1,2,3−トリメチル−4,5,6,7―テト
ラヒドロインデニルチタニウムトリベンジル、1−エチ
ル−4,5,6,7―テトラヒドロインデニルチタニウ
ムトリクロリド、1−エチル−4,5,6,7―テトラ
ヒドロインデニルチタニウムトリメチル、1−エチル−
4,5,6,7―テトラヒドロインデニルチタニウムト
リメトキシド、1−エチル−4,5,6、7―テトラヒ
ドロインデニルチタニウムトリベンジル、1−エチル−
2−メチル−4,5,6,7―テトラヒドロインデニル
チタニウムトリクロリド、1−エチル−2−メチル−
4,5,6,7―テトラヒドロインデニルチタニウムト
リメチル、1−エチル−2−メチル−4,5,6,7―
テトラヒドロインデニルチタニウムトリメトキシド、1
−エチル−2−メチル−4,5,6,7―テトラヒドロ
インデニルチタニウムトリベンジル、1−エチル−3−
メチル−4,5,6,7―テトラヒドロインデニルチタ
ニウムトリクロリド、1−エチル−3−メチル−4,
5,6,7―テトラヒドロインデニルチタニウムトリク
ロリド、1−エチル−3−メチル−4,5,6,7―テ
トラヒドロインデニルチタニウムトリメチル、1−エチ
ル−3−メチル−4,5,6,7―テトラヒドロインデ
ニルチタニウムトリメトキシド、1−エチル−3−メチ
ル−4,5,6,7―テトラヒドロインデニルチタニウ
ムトリベンジル、1−エチル−2,3−ジメチル−4、
5、6、7―テトラヒドロインデニルチタニウムトリク
ロリド、1−エチル−2,3−ジメチル−4,5,6,
7―テトラヒドロインデニルチタニウムトリメチル、1
−エチル−2,3−ジメチル−4,5,6,7―テトラ
ヒドロインデニルチタニウムトリメトキシド、1−エチ
ル−2,3−ジメチル−4,5,6,7―テトラヒドロ
インデニルチタニウムトリベンジル、1,2−ジエチル
−4,5,6,7―テトラヒドロインデニルチタニウム
トリクロリド、1,2−ジエチル−4,5,6,7―テ
トラヒドロインデニルチタニウムトリメチル、1,2−
ジエチル−4,5,6,7―テトラヒドロインデニルチ
タニウムトリメトキシド、1,2−ジエチル−4,5,
6,7―テトラヒドロインデニルチタニウムトリベンジ
ル、1,2−ジエチル−3−メチル−4,5,6,7―
テトラヒドロインデニルチタニウムトリクロリド、1,
2−ジエチル、3−メチル−4,5,6,7―テトラヒ
ドロインデニルチタニウムトリメチル、1,2−ジエチ
ル−3−メチル−4,5,6,7―テトラヒドロインデ
ニルチタニウムトリメトキシド、1,2−ジエチル−3
−メチル−4,5,6,7―テトラヒドロインデニルチ
タニウムトリベンジル、1,3−ジエチル−4,5,
6,7―テトラヒドロインデニルチタニウムトリクロリ
ド、1,3−ジエチル−4,5,6,7―テトラヒドロ
インデニルチタニウムトリメチル、1,3−ジエチル−
4,5,6,7―テトラヒドロインデニルチタニウムト
リメトキシド、1,3−ジエチル−4,5,6,7―テ
トラヒドロインデニルチタニウムトリベンジル、1,3
−ジエチル−2−メチル−4,5,6,7―テトラヒド
ロインデニルチタニウムトリクロリド、1,3−ジエチ
ル−2−メチル−4,5,6,7―テトラヒドロインデ
ニルチタニウムトリメチル、1,3−ジエチル−2−メ
チル−4,5,6,7―テトラヒドロインデニルチタニ
ウムトリメトキシド、1,3−ジエチル−2−メチル−
4,5,6,7―テトラヒドロインデニルチタニウムト
リベンジル、1,2,3−トリエチル−4,5,6,7
―テトラヒドロインデニルチタニウムトリクロリド、
1,2,3−トリエチル−4,5,6,7―テトラヒド
ロインデニルチタニウムトリメチル、1,2,3−トリ
エチル−4,5,6,7―テトラヒドロインデニルチタ
ニウムトリメトキシド、1,2,3−トリエチル−4,
5,6,7―テトラヒドロインデニルチタニウムトリベ
ンジル、2―エチル−4,5,6,7―テトラヒドロイ
ンデニルチタニウムトリクロリド、2―エチル−4,
5,6,7―テトラヒドロインデニルチタニウムトリメ
チル、2―エチル−4,5,6,7―テトラヒドロイン
デニルチタニウムトリメトキシド、2―エチル−4,
5,6,7―テトラヒドロインデニルチタニウムトリベ
ンジル、1−メチル−2―エチル−4,5,6,7―テ
トラヒドロインデニルチタニウムトリクロリド、1−メ
チル−2―エチル−4,5,6,7―テトラヒドロイン
デニルチタニウムトリメチル、1−メチル−2―エチル
−4,5,6,7―テトラヒドロインデニルチタニウム
トリメトキシド、1−メチル−2―エチル−4,5,
6,7―テトラヒドロインデニルチタニウムトリベンジ
ル、1、3−ジメチル−2―エチル−4,5,6,7―
テトラヒドロインデニルチタニウムトリクロリド、1,
3−ジメチル−2―エチル−4,5,6,7―テトラヒ
ドロインデニルチタニウムトリメチル、1,3−ジメチ
ル−2―エチル−4,5,6,7―テトラヒドロインデ
ニルチタニウムトリメトキシド、1,3−ジメチル−2
―エチル−4,5,6,7―テトラヒドロインデニルチ
タニウムトリベンジル−1,2,3,4―テトラヒドロ
フルオレニルチタニウムトリクロリド、1,2,3,4
―テトラヒドロフルオレニルチタニウムトリメチル、
1,2,3,4―テトラヒドロフルオレニルチタニウム
トリメトキシド、1,2,3,4―テトラヒドロフルオ
レニルチタニウムトリベンジル、9−メチル−1,2,
3,4―テトラヒドロフルオレニルチタニウムトリクロ
リド、9−メチル−1,2,3,4―テトラヒドロフル
オレニルチタニウムトリメチル、9−メチル−1,2,
3,4―テトラヒドロフルオレニルチタニウムトリメト
キシド、9−メチル−1,2,3,4―テトラヒドロフ
ルオレニルチタニウムトリベンジル、9−エチル−1,
2,3,4―テトラヒドロフルオレニルチタニウムトリ
クロリド、9−エチル−1,2,3,4―テトラヒドロ
フルオレニルチタニウムトリメチル、9−エチル−1,
2,3,4―テトラヒドロフルオレニルチタニウムトリ
メトキシド、9−エチル−1,2,3,4―テトラヒド
ロフルオレニルチタニウムトリベンジル、1,2,3,
4,5,6,7,8−オクタヒドロフルオレニルチタニ
ウムトリクロリド、1,2,3,4,5,6,7,8−
オクタヒドロフルオレニルチタニウムトリメチル、1,
2,3,4,5,6,7,8−オクタヒドロフルオレニ
ルチタニウムトリメトキシド、1,2,3,4,5,
6,7,8−オクタヒドロフルオレニルチタニウムトリ
ベンジル、9−メチル−1,2,3,4,5,6,7,
8−オクタヒドロフルオレニルチタニウムトリクロリ
ド、9−メチル−1,2,3,4,5,6,7,8−オ
クタヒドロフルオレニルチタニウムトリメチル、9−メ
チル−1,2,3,4,5,6,7,8−オクタヒドロ
フルオレニルチタニウムトリメトキシド、9−メチル−
1,2,3,4,5,6,7,8−オクタヒドロフルオ
レニルチタニウムトリクロリド、9−エチル−1,2,
3,4,5,6,7,8−オクタヒドロフルオレニルチ
タニウムトリメチル、9−エチル−1,2,3,4,
5,6,7,8−オクタヒドロフルオレニルチタニウム
トリメトキシド、9−エチル−1,2,3,4,5,
6,7,8−オクタヒドロフルオレニルチタニウムトリ
ベンジル等、およびこれらの化合物におけるチタンをジ
ルコニウムやハフニウムに置換したもの、あるいは他の
族、またはランタノイド系列の遷移金属元素の類似化合
物を挙げることができるが、これらに限定されるもので
はない。これらの中で,チタン化合物が好適である。
【0018】一般式(II)に関する具体例を以下に示
す。テトラメチルチタニウム、テトラベンジルチタニウ
ム、テトラエチルチタニウム、テトラフェニルチタニウ
ム、テトラメトキシチタニウム、テトラエトキシチタニ
ウム、テトラフェノキシチタニウム、テトラ(ジメチル
アミノ)チタニウム、テトラ(ジエチルアミノ)チタニ
ウム、テトラ(ジフェニルアミノ)チタニウム、Macrom
olecules 1997,30,1562-1569やJournal of Organometal
lic Chemistry 514 (1996) 213-217等に記載されている
Bis-(phenoxo)titanium 化合物やMacromolecules 1996,
29,5241-5243やOrganometallics 1997,16, 1491-1496
等に記載されているDiamide titanium化合物等、および
これらの化合物におけるチタンをジルコニウムやハフニ
ウムに置換したもの、あるいは他の族、またはランタノ
イド系列の遷移金属元素の類似化合物を挙げることがで
きる。 (B)成分 (イ)酸素含有化合物及び/又は(ロ)遷移金属化合物
と反応してイオン性の錯体を形成しうる化合物である。
これらのうち、好ましくは(イ)酸素含有化合物であ
る。 (イ)成分の酸素含有化合物 下記一般式(X)で表される化合物
【0019】
【化3】
【0020】及び/又は一般式(XI)
【0021】
【化4】
【0022】で表される酸素含有化合物である。上記一
般式(X) 及び(XI)において、R2 〜R8 はそれぞれ炭
素数1〜8のアルキル基を示し、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,各種ブチ
ル基,各種ペンチル基,各種ヘキシル基,各種ヘプチル
基,各種オクチル基が挙げられる。R2 〜R6 はたがい
に同一でも異なっていてもよく、R7 及びR8 はたがい
に同一でも異なっていてもよい。Y1 〜Y5 はそれぞれ
周期律表13族元素を示し、具体的にはB,Al,G
a,In及びTlが挙げられるが、これらの中でB及び
Alが好適である。Y1 〜Y3 はたがいに同一でも異な
っていてもよく、Y4 及びY5 はたがいに同一でも異な
っていてもよい。また、a〜dはそれぞれ0〜50の数
であるが、(a+b)及び(c+d)はそれぞれ1以上
である。a〜dとしては、それぞれ1〜20の範囲が好
ましく、特に1〜5の範囲が好ましい。
【0023】このような触媒成分として用いる酸素含有
化合物としては、アルキルアルミノキサンが好ましい。
具体的な好適例としては、メチルアルミノキサンやイソ
ブチルアルミノキサンが挙げられる。 (ロ)遷移金属化合物と反応してイオン性の錯体を形成
しうる化合物 遷移金属化合物と反応してイオン性の錯体を形成しうる
化合物としては、複数の基が金属に結合したアニオンと
カチオンとからなる配位錯化合物又はルイス酸を挙げる
ことができる。複数の基が金属に結合したアニオンとカ
チオンとからなる配位錯化合物としては様々なものがあ
るが、例えば下記一般式(XII)又は(XIII)で表される
化合物を好適に使用することができる。
【0024】 (〔L1 −H〕g+h (〔M2 1 2 ・・・Xn (n-m)-i ・・・(XII) (〔L2 g+h (〔M3 1 2 ・・・Xn (n-m)-i ・・・(XIII) 〔式(XII)又は(XIII)中、L2 は後述のM4 ,R9
105 又はR11 3 Cであり、L1 はルイス塩基、M2
びM3 はそれぞれ周期律表の5族〜15族から選ばれる
金属、M4 は周期律表の1族及び8族〜12族から選ば
れる金属、M5 は周期律表の8族〜10族から選ばれる
金属、X1 〜Xn はそれぞれ水素原子,ジアルキルアミ
ノ基,アルコキシ基,アリールオキシ基,炭素数1〜2
0のアルキル基,炭素数6〜20のアリール基,アルキ
ルアリール基,アリールアルキル基,置換アルキル基,
有機メタロイド基又はハロゲン原子を示す。R9 及びR
10はそれぞれシクロペンタジエニル基,置換シクロペン
タジエニル基,インデニル基又はフルオレニル基、R11
はアルキル基を示す。mはM2 ,M3 の原子価で1〜7
の整数、nは2〜8の整数、gはL1 −H,L2 のイオ
ン価数で1〜7の整数、hは1以上の整数,i=h×g
/(n−m)である。〕 M2 及びM3 の具体例としてはB,Al,Si,P,A
s,Sbなどの各原子、M4 の具体例としてはAg,C
u,Na,Liなどの各原子、M5 の具体例としてはF
e,Co,Niなどの各原子が挙げられる。X1 〜Xn
の具体例としては、例えば、ジアルキルアミノ基として
ジメチルアミノ基,ジエチルアミノ基など、アルコキシ
基としてメトキシ基,エトキシ基,n−ブトキシ基な
ど、アリールオキシ基としてフェノキシ基,2,6−ジ
メチルフェノキシ基,ナフチルオキシ基など、炭素数1
〜20のアルキル基としてメチル基,エチル基,n−プ
ロピル基,イソプロピル基,n−ブチル基,n−オクチ
ル基,2−エチルヘキシル基など、炭素数6〜20のア
リール基,アルキルアリール基若しくはアリールアルキ
ル基としてフェニル基,p−トリル基,ベンジル基,ペ
ンタフルオロフェニル基,3,5−ジ(トリフルオロメ
チル)フェニル基,4−ターシャリ−ブチルフェニル
基,2,6−ジメチルフェニル基,3,5−ジメチルフ
ェニル基,2,4−ジメチルフェニル基,1,2−ジメ
チルフェニル基など、ハロゲンとしてF,Cl,Br,
I、有機メタロイド基として五メチルアンチモン基,ト
リメチルシリル基,トリメチルゲルミル基,ジフェニル
アルシン基,ジシクロヘキシルアンチモン基,ジフェニ
ル硼素基などが挙げられる。R9 及びR10のそれぞれで
表される置換シクロペンタジエニル基の具体例として
は、メチルシクロペンタジエニル基,ブチルシクロペン
タジエニル基,ペンタメチルシクロペンタジエニル基な
どが挙げられる。
【0025】本発明において、複数の基が金属に結合し
たアニオンとしては、具体的にはB( C6 5)4 - ,B
( C6 HF4)4 - ,B( C6 2 3)4 - ,B( C6
3 2)4 - ,B( C6 4 F)4 - ,B( C6 CF34)
4 - ,B( C6 54 - ,PF6 - ,P( C6 5)6
- ,Al(C6 HF4)4 - などが挙げられる。また、金
属カチオンとしては、Cp2 Fe+ ,(MeCp)2
+ ,(tBuCp) 2 Fe+ ,(Me2 Cp)2 Fe
+ ,(Me3 Cp)2 Fe+ ,(Me4 Cp) 2
+ ,(Me5 Cp)2 Fe+ ,Ag+ , Na+ ,Li
+ などが挙げられ、またその他カチオンとしては、ピリ
ジニウム,2,4−ジニトロ−N,N−ジエチルアニリ
ニウム,ジフェニルアンモニウム,p−ニトロアニリニ
ウム,2,5−ジクロロアニリン,p−ニトロ−N,N
−ジメチルアニリニウム,キノリニウム,N,N−ジメ
チルアニリニウム,N,N−ジエチルアニリニウムなど
の窒素含有化合物、トリフェニルカルベニウム,トリ
(4−メチルフェニル)カルベニウム,トリ(4−メト
キシフェニル)カルベニウムなどのカルベニウム化合
物、CH3 PH3 + ,C2 5 PH3 + ,C3 7 PH
3 + ,(CH3 2 PH2 +,(C2 5 2
2 + ,(C3 7 2 PH2 + ,(CH3 3
+,(C2 5 3 PH +,(C3 7 3 PH +
(CF3 3 PH +,(CH3 4 + ,(C2 5
4 + ,(C3 7 4 + 等のアルキルフォスフォニ
ウムイオン,及びC6 5 PH3 + ,(C6 5 2
2 + ,(C6 5 3 PH+ ,(C6 5 4 +
(C2 5 2 (C6 5 )PH+ ,(CH3 )(C6
5 )PH2 + ,(CH3 2 (C6 5 )PH+
(C2 5 2 (C65 2 + などのアリールフォ
スフォニウムイオンなどが挙げられる。
【0026】一般式(XII)及び(XIII)の化合物の中
で、具体的には、下記のものを特に好適に使用できる。
一般式(XII)の化合物としては、例えばテトラフェニル
硼酸トリエチルアンモニウム,テトラフェニル硼酸トリ
(n−ブチル)アンモニウム,テトラフェニル硼酸トリ
メチルアンモニウム,テトラキス(ペンタフルオロフェ
ニル)硼酸トリエチルアンモニウム,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,ヘキサフルオロ砒素酸トリエチルアンモニウム,
テトラキス(ペンタフルオロフェニル)硼酸ピリジニウ
ム,テトラ(ペンタフルオロフェニル)硼酸ピロリニウ
ム,テトラキス(ペンタフルオロフェニル)硼酸N,N
−ジメチルアニリニウム,テトラキス(ペンタフルオロ
フェニル)硼酸メチルジフェニルアンモニウムなどが挙
げられる。一方、一般式(XIII)の化合物としては、例
えばテトラフェニル硼酸フェロセニウム,テトラキス
(ペンタフルオロフェニル)硼酸ジメチルフェロセニウ
ム,テトラキス(ペンタフルオロフェニル)硼酸フェロ
セニウム,テトラキス(ペンタフルオロフェニル)硼酸
デカメチルフェロセニウム,テトラキス(ペンタフルオ
ロフェニル)硼酸アセチルフェロセニウム,テトラキス
(ペンタフルオロフェニル)硼酸ホルミルフェロセニウ
ム,テトラキス(ペンタフルオロフェニル)硼酸シアノ
フェロセニウム,テトラフェニル硼酸銀,テトラキス
(ペンタフルオロフェニル)硼酸銀,テトラフェニル硼
酸トリチル,テトラキス(ペンタフルオロフェニル)硼
酸トリチル,ヘキサフルオロ砒素酸銀,ヘキサフルオロ
アンチモン酸銀,テトラフルオロ硼酸銀などが挙げられ
る。
【0027】また、ルイス酸として、例えばB(C6
5)3 ,B(C6 HF4)3 ,B(H23)3,B(C6 3
2)3,B(C6 4 F)3, B(C6 5)3 ,BF3 ,B
(C 6 CF3 4)3 ,PF5,P(C6 5)5 ,Al(C
6 HF4)3 なども用いることができる。 (C)粘土,粘土鉱物もしくはイオン交換性層状化合
物。
【0028】粘土とは、細かい含水ケイ酸塩鉱物の集合
体であって、適当量の水を混ぜてこねると可塑性を生
じ、乾けば剛性を示し、高温度で焼くと焼結するような
物質をいう。また、粘土鉱物とは、粘土の主成分をなす
含水ケイ酸塩をいう。これらは、天然産のものに限ら
ず、人工合成したものであってもよい。さらに、イオン
交換性層状化合物が用いられる。イオン交換性層状化合
物とは、イオン結合等によって構成される面が互いに弱
い結合力で平行に積み重なった結晶構造をとる化合物で
あり、含有するイオンが交換可能なものをいう。粘土鉱
物の中には、イオン交換性層状化合物であるものもあ
る。
【0029】例えば、六方最密パッキング型、アンチモ
ン型、塩化カドミウム型、よう化カドミウム型等の層状
の結晶構造を有するイオン結晶性化合物をあげることが
できる。イオン交換性層状化合物は、天然産のものに限
らず、人工合成したものであってもよい。粘土,粘土鉱
物もしくはイオン交換性層状化合物のうち、好ましく
は、粘土鉱物であるカオリン鉱物、蛇紋石及び類縁鉱
物、パイロフィライト・タルク、雲母粘土鉱物、緑泥
岩、バーミキュライト、スメクタイト、混合層鉱物、セ
ピオライト、パリゴルスカイト、アロフェン・イモゴラ
イト、木節粘土、ガイロメ粘土、ヒシンゲル石、ナクラ
イト等である。更に好ましくは、スメクタイトであり、
中でもモンモリロナイト種、サポナイト種、又はヘクト
ライト種である。また、これらの鉱物中の不純物除去及
び構造、機能の変化という点から、化学処理を施すこと
も好ましい。
【0030】ここで、化学処理とは、表面に付着してい
る不純物を除去する表面処理と粘土の結晶構造に影響を
与える処理の何れをもさす。具体的には、酸処理、アル
カリ処理、塩類処理、有機物処理等が挙げられる。例え
ば、酸処理では塩酸,硫酸等、アルカリ処理では水酸化
ナトリウム水溶液やアンモニア水等、塩類処理では塩化
マグネシウムや塩化アルミニウム等、有機物処理では有
機アルミニウムやシラン化合物,アンモニウム塩等が用
いられる。これらはそのまま用いても良いし、新たに水
を添加吸着させたものを用いてもよく、あるいは加熱脱
水処理したものを用いても良い。
【0031】本発明のスチレン系重合体製造用触媒にお
いては、上記(B)成分として、(イ)成分の酸素含有
化合物のみを一種又は二種以上組み合わせて用いてもよ
く、また(ロ)成分の遷移金属化合物と反応してイオン
性の錯体を形成しうる化合物のみを一種又は二種以上組
み合わせて用いてもよい。あるいは、上記(イ)成分及
び(ロ)成分を適当に組み合わせて用いてもよい。 (D)アルキル化剤 本発明のスチレン系重合体製造用触媒においては、必要
に応じて、アルキル化剤が用いられる。アルキル化剤と
しては様々なものがあるが、例えば、一般式(XIV) R12 m Al(OR13) n 3-m-n ・・・(XIV) 〔式中、R12及びR13は、それぞれ炭素数1〜8、好ま
しくは1〜4のアルキル基を示し、Xは水素原子あるい
はハロゲン原子を示す。また、mは0<m≦3、好まし
くは2あるいは3、最も好ましくは3であり、nは0≦
n<3、好ましくは0あるいは1である。〕で表わされ
るアルキル基含有アルミニウム化合物や一般式(XV) R12 2 Mg ・・・(XV) 〔式中、R12は前記と同じである。〕で表わされるアル
キル基含有マグネシウム化合物、さらには一般式(XVI) R12 2 Zn ・・・(XVI) 〔 式中、R12は前記と同じである。〕 で表わされるアルキル基含有亜鉛化合物等が挙げられ
る。
【0032】これらのアルキル基含有化合物のうち、ア
ルキル基含有アルミニウム化合物、とりわけトリアルキ
ルアルミニウムやジアルキルアルミニウム化合物が好ま
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n−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n−ブチルアルミニウ
ム,トリイソブチルアルミニウム,トリt−ブチルアル
ミニウム等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
n−プロピルアルミニウムクロリド,ジイソプロピルア
ルミニウムクロリド,ジn−ブチルアルミニウムクロリ
ド,ジイソブチルアルミニウムクロリド,ジt−ブチル
アルミニウムクロリド等のジアルキルアルミニウムハラ
イド、ジメチルアルミニウムメトキサイド,ジメチルア
ルミニウムエトキサイド等のジアルキルアルミニウムア
ルコキサイド、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,ジイソブチルアルミ
ニウムハイドライド等のジアルキルアルミニウムハイド
ライド等があげられる。さらには、ジメチルマグネシウ
ム,ジエチルマグネシウム,ジn−プロピルマグネシウ
ム,ジイソプロピルマグネシウム等のジアルキルマグネ
シウムやジメチル亜鉛,ジエチル亜鉛,ジn−プロピル
エチル亜鉛,ジイソプロピル亜鉛等のジアルキル亜鉛を
あげることができる。 2.触媒の調製方法 本発明にかかるスチレン系重合体製造用触媒の製造方法
においては、前記の各成分の添加順序に特徴を有する。
【0033】即ち、まず、(A)成分、(B)成分、及
び所望により用いられる(D)成分とを接触させ、しか
る後に(C)成分を添加することを本旨とする。(C)
成分を添加する前に、(A)成分、(B)成分、及び所
望により用いられる(D)成分とを接触させておくこと
が必要である。このように(D)成分を後添加すること
により、高い重合活性が発現する。
【0034】(A)成分、(B)成分、及び所望により
用いられる(D)成分の添加順序については、特に制限
はない。(A)成分、(B)成分、及び所望により用い
られる(D)成分とを接触させた後、(C)成分を添加
するまでの時間については、(A)成分、(B)成分、
及び所望により用いられる(D)成分の種類及びその温
度によって異なるが、1分以上が望ましい。
【0035】以上の触媒成分の接触については、窒素等
の不活性気体中、重合温度以下で行なうことができる
が、−30〜200℃の範囲で行なってもよい。各触媒
成分の配合割合は、各種条件により異なり、一義的には
定められないが、(C)成分として粘土,粘土鉱物を用
いる場合、(A)成分と(C)成分の水酸基のモル比
は、好ましくは1:0.1〜1:100,000の範囲で選
ばれ、(C)成分として粘土,粘土鉱物以外のものを用
いる場合、(C)成分1グラムあたり、(A)成分と
(C)成分とのモル比は、好ましくは1:0(0を含ま
ず)〜1:10,000の範囲で選ばれる。 3.スチレン系重合体製造用触媒を用いた重合体の製造 (1)重合に供されるモノマー 本発明のスチレン系重合体製造用触媒は、スチレン類の
単独重合及びそれらの2種以上による共重合、又はスチ
レン類とオレフィン類の共重合用として用いられる。
【0036】スチレン類としては、例えばスチレンをは
じめ、p−メチルスチレン;o−メチルスチレン;m−
メチルスチレン;2,4−ジメチルスチレン;2,5−
ジメチルスチレン;3,4−ジメチルスチレン;3,5
−ジメチルスチレン;p−t−ブチルスチレンなどのア
ルキルスチレン、p−メトキシスチレン;o−メトキシ
スチレン;m−メトキシスチレンなどのアルコキシスチ
レン、p−クロロスチレン;m−クロロスチレン;o−
クロロスチレン;p−ブロモスチレン;m−ブロモスチ
レン;o−ブロモスチレン;p−フルオロスチレン;m
−フルオロスチレン;o−フルオロスチレン;o−メチ
ル−p−フルオロスチレンなどのハロゲン化スチレン、
さらにはトリメチルシリルスチレン,ビニル安息香酸エ
ステル,ジビニルベンゼンなどが挙げられる。
【0037】オレフィン類としては、例えばエチレン;
プロピレン;ブテン−1;ペンテン−1;ヘキセン−
1;ヘプテン−1;オクテン−1;ノネン−1;デセン
−1;4−フェニルブテン−1;6−フェニルヘキセン
−1;3−メチルブテン−1;4−メチルペンテン−
1;3−メチルペンテン−1;3−メチルヘキセン−
1;4−メチルヘキセン−1;5−メチルヘキセン−
1;3,3−ジメチルペンテン−1;3,4−ジメチル
ペンテン−1;4,4−ジメチルペンテン−1;ビニル
シクロヘキサンなどのα−オレフィン、ヘキサフルオロ
プロペン;テトラフルオロエチレン;2−フルオロプロ
ペン;フルオロエチレン;1,1−ジフルオロエチレ
ン;3−フルオロプロペン;トリフルオロエチレン;
3,4−ジクロロブテン−1などのハロゲン置換α−オ
レフィン、シクロペンテン;シクロヘキセン;ノルボル
ネン;5−メチルノルボルネン;5−エチルノルボルネ
ン;5−プロピルノルボルネン;5,6−ジメチルノル
ボルネン;1−メチルノルボルネン;7−メチルノルボ
ルネン;5,5,6−トリメチルノルボルネン;5−フ
ェニルノルボルネン;5−ベンジルノルボルネンなどの
環状オレフィンなどが挙げられる。 (2)上記触媒を用いて得られるスチレン系重合体は、
スチレン連鎖部が、高度のシンジオタクチック構造を有
するものについて効果的である。ここで、スチレン系重
合体におけるスチレン連鎖部が高度のシンジオタクチッ
ク構造とは、立体化学構造が高度のシンジオタクチック
構造、すなわち炭素−炭素結合から形成される主鎖に対
して側鎖であるフェニル基や置換フェニル基が交互に反
対方向に位置する立体構造を有することを意味し、その
タクティシティーは同位体炭素による核磁気共鳴法(13
C−NMR法)により定量される。13C−NMR法によ
り測定されるタクティシティーは、連続する複数個の構
成単位の存在割合、例えば2個の場合はダイアッド,3
個の場合はトリアッド,5個の場合はペンタッドによっ
て示すことができるが、本発明にいう「シンジオタクチ
ック構造を有するスチレン系重合体」とは、通常はラセ
ミダイアッドで75%以上、好ましくは85%以上、若
しくはラセミペンタッドで30%以上、好ましくは50
%以上のシンジオタクティシティーを有するポリスチレ
ン,ポリ(置換スチレン),ポリ(ビニル安息香酸エス
テル)及びこれらの混合物、あるいはこれらを主成分と
する共重合体を意味する。
【0038】なお、ここでポリ(置換スチレン)として
は、ポリ(メチルスチレン),ポリ(エチルスチレ
ン),ポリ(イソプロピルスチレン),ポリ(ターシャ
リブチルスチレン),ポリ(フェニルスチレン),ポリ
(ビニルスチレン)などのポリ(炭化水素置換スチレ
ン)、ポリ(クロロスチレン),ポリ(ブロモスチレ
ン),ポリ(フルオロスチレン)などのポリ(ハロゲン
化スチレン)、ポリ(メトキシスチレン),ポリ(エト
キシスチレン)などのポリ(アルコキシスチレン)など
がある。これらの中で、特に好ましいスチレン系重合体
としては、ポリスチレン,ポリ(p−メチルスチレ
ン),ポリ(m−メチルスチレン),ポリ(p−ターシ
ャリ−ブチルスチレン),ポリ(p−クロロスチレ
ン),ポリ(m−クロロスチレン),ポリ(p−フルオ
ロスチレン)、さらにはスチレンとp−メチルスチレン
との共重合体、スチレンとp−ターシャリブチルスチレ
ンとの共重合体、スチレンとジビニルベンゼンとの共重
合体を挙げることができる。
【0039】上記単量体は、それぞれ単独で重合させて
もよく、また二種以上を組み合わせて重合させてもよ
い。 (3)重合方法 重合方法としては、塊状重合でもよく、ペンタン,ヘキ
サン,ヘプタンなどの脂肪族炭化水素、シクロヘキサン
などの脂環族炭化水素あるいはベンゼン,トルエン,キ
シレン,エチルベンゼンなどの芳香族炭化水素溶媒中で
行ってもよい。また、重合温度は特に制限はないが、一
般には0〜200℃、好ましくは20〜100℃であ
る。また、気体状モノマーを使用する際の気体状モノマ
ーの分圧は、一般には300気圧以下、好ましくは30
気圧以下である。
【0040】
〔製造例1〕
(1)粘土鉱物の化学処理 市販のモンモリロナイト(クニミネ工業社製、クニピア
F)40gを粉砕機で4時間粉砕した。500ミリリッ
トル容積の三ツ口セパラブルフラスコに粉砕モンモリロ
ナイト20gを入れ、塩化マグネシウム六水和物20g
を溶解させた脱イオン水100ミリリットル中に分散さ
せ、攪拌下90℃で0.5時間処理した。処理後、固体
成分を水洗した。この処理操作をもう一度繰り返して、
塩化マグネシウム処理モンモリロナイトを得た。次にこ
れを6%の塩酸水溶液160ミリリットルに分散させ
て、攪拌しながら還流下で2時間処理した。処理後、ろ
液が中性になるまで水洗を繰り返し、乾燥を行なって、
化学処理モンモリロナイトを得た。 (2)有機アルミニウム系化合物による化学処理 300ミリリットル容積のシュレンク管に(1)で得た
化学処理モンモリロナイト(水分含有率10重量%:1
50℃で1時間の加熱脱水処理時の重量減量から求め
た。以下同様)2.0gを入れ、トルエン100ミリリ
ットルに分散させてスラリーとした。この中に、トリイ
ソブチルアルミニウム6.3ミリリットル(25ミリモ
ル)を添加した。得られたスラリーを、室温で60時間
攪拌した後、昇温を行ない90℃で1時間反応させた。
反応後上澄み液を抜き出し、固体成分をトルエン200
ミリリットルで洗浄した。このろ過操作を繰り返した。
次いで、この洗浄スラリーに新たにトルエンを加えて全
量を100ミリリットルとし、次の調製に用いた。 〔製造例2〕 (1)粘土鉱物の化学処理 市販のヘクトライト(コープケミカル社製、SWN27
39)50gを粉砕機で4時間粉砕した。3リットル容
積の三ツ口フラスコに粉砕ヘクトライト20gを入れ、
脱塩水2リットルを加え、攪拌下室温で一晩分散させ
た。続いて、N,N−ジメチルアニリニウム塩酸塩2.
7gを溶解させた脱イオン水200ミリリットルを加
え、攪拌下60℃で1時間処理した。処理後、固体成分
を水洗した。この処理操作を5回繰り返して、乾燥を行
なって、化学処理ヘクトライトを得た。 (2)有機アルミニウム系化合物による化学処理 300ミリリットル容積のシュレンク管に(1)で得た
化学処理ヘクトライト(水分含有率3重量%:150℃
で1時間の加熱脱水処理時の重量減量から求めた。以下
同様)3.1gを入れ、トルエン150ミリリットルに
分散させてスラリーとした。この中に、トリイソブチル
アルミニウム12.6ミリリットル(50.1ミリモ
ル)を添加した。得られたスラリーを、室温で60時間
攪拌した後、昇温を行ない90℃で1時間反応させた。
反応後上澄み液を抜き出し、固体成分をトルエン200
ミリリットルで洗浄した。このろ過操作を繰り返した。
次いで、この洗浄スラリーに新たにトルエンを加えて全
量を150ミリリットルとし、次の調製に用いた。 〔製造例3〕 (1)化学処理粘土の調製 市販のサポナイト(クニミネ工業社製、スメクトンS
A)40gを粉砕機で4時間粉砕した。500ミリリッ
トル容積の三ツ口セパラブルフラスコに粉砕サポナイト
20gを入れ、硫酸アルミニウム14〜18水20gを
溶解させた脱イオン水200ミリリットル中に分散さ
せ、攪拌下90℃で0.5時間処理した。
【0041】粘土の硫酸アルミニウム水溶液による処理
を再度繰返した。処理後、得られた粘土スラリーは加圧
ろ過し、水洗操作はろ液が中性になるまで行った。 ろ
過物は常温で真空下24時間乾燥を行ない、硫酸アルミ
ニウム処理サポナイト(化学処理粘土A)を得た。化学
処理粘土Aの水分含量は、20%であった。但し、水分
含量の測定は、乾燥した化学処理粘土をマッフル炉に入
れ、30分で150℃に昇温し、その温度で1時間保持
して得られた粘土の重量減少から求めた。 (2)有機アルミニウム系化合物による化学処理 300ミリリットル容積のシュレンク管に化学処理粘土
A(水分含有率20重量%)1.0gとトルエン25m
lを入れ、脱気・窒素置換した。 次に、窒素気流下、
管内にTIBA稀釈液(0.5モル/リットルのTIB
Aトルエン溶液)50ミリリットルを添加し、攪拌しな
がら、30分かけて100℃に昇温し、その温度で1時
間保持した。冷却後、トルエン150ミリリットル添加
し、攪拌静置し、粘土スラリーを洗浄した。
【0042】トルエンによる洗浄操作を再度繰返した
後、スラリー液全量をトルエンで50ミリリットルに調
製し、修飾化処理粘土Aを調製した。 〔実施例1〕 (1)シンジオタクチックポリスチレン系重合体を与え
るスチレン系重合体製造用触媒の調製 50ミリリットルの容器に窒素を導入し、トリイソブチ
ルアルミニウムの2Mトルエン溶液0.25ミリリット
ル、メチルアルミノキサンの1.46Mトルエン溶液
0.14ミリリットル、およびペンタメチルシクロペン
タジエニルチタニウムトリメトキシドの50mMトルエ
ン溶液0.4ミリリットルを加えた。 (2)粘土、粘土鉱物又はイオン交換性層状化合物の添
加 上記(1)により、各成分を接触させた後、30分間経
過したものについて、製造例1で調製された粘土、粘土
鉱物又はイオン交換性層状化合物の0.02g/mlト
ルエン溶液を6ミリリットル、トルエン13.2ミリリ
ットルを添加し、スチレン系重合体製造用触媒を得た。 (3)重合 30ミリリットルのガラス瓶にスチレン10ミリリット
ル、トリイソブチルアルミニウムの0.5Mトルエン溶
液0.01ミリリットルを窒素雰囲気下で混合した。こ
のガラス瓶を80℃のオイルバスにセットし、上記
(2)のスチレン系重合体製造用触媒1.25ミリリッ
トルを加えた。80℃で1時間重合した後、ガラス瓶を
オイルバスから取出し、重合溶液をメタノールで処理し
た。重合物を取出し、メタノールで洗浄した後、乾燥を
行った。シンジオタクチックポリスチレン(SPS)
1.594gを得、重合系に投入した金属Ti1グラム
あたりの触媒活性は26.6(kg/gTi)であっ
た。得られたSPSの重量平均分子量は、638000
であった。 〔比較例1〕 (1)スチレン系重合体製造用触媒の調製 50ミリリットルの容器に窒素を導入し、製造例1で調
製された粘土、粘土鉱物又はイオン交換性層状化合物の
0.02g/mlトルエン溶液を6ミリリットル、及び
ペンタメチルシクロペンタジエニルチタニウムトリメト
キシドの50mMトルエン溶液0.4ミリリットルを加
え、トルエン13.2ミリリットル、トリイソブチルア
ルミニウムの2Mトルエン溶液0.25ミリリットルを
加え、さらにメチルアルミノキサンの1.46Mトルエ
ン溶液0.14ミリリットルを加えてスチレン系重合体
製造用触媒を得た。 (2)重合 30ミリリットルのガラス瓶にスチレン10ミリリット
ル、トリイソブチルアルミニウムの0.5Mトルエン溶
液0.01ミリリットルを窒素雰囲気下で混合した。こ
のガラス瓶を80℃のオイルバスにセットし、上記
(1)のスチレン系重合体製造用触媒1.25ミリリッ
トルを加えた。80℃で1時間重合した後、ガラス瓶を
オイルバスから取出し、重合溶液をメタノールで処理し
た。重合物を取出し、メタノールで洗浄した後、乾燥を
行った。シンジオタクチックポリスチレン(SPS)
1.027gを得、重合系に投入した金属Ti1グラム
あたりの触媒活性は17.1(kg/gTi)であっ
た。得られたSPSの重量平均分子量は、799000
であった。 〔実施例2〕 (1)シンジオタクチックポリスチレン系重合体を与え
るスチレン系重合体製造用触媒の調製 50ミリリットルの容器に窒素を導入し、トリイソブチ
ルアルミニウムの2Mトルエン溶液0.25ミリリット
ル、メチルアルミノキサンの1.44Mトルエン溶液
0.69ミリリットル、およびペンタメチルシクロペン
タジエニルチタニウムトリメトキシドの50mMトルエ
ン溶液0.4ミリリットルを加え、シンジオタクチック
ポリスチレン系重合体を与えるスチレン系重合体製造用
触媒を調製した。 (2)粘土、粘土鉱物又はイオン交換性層状化合物の添
加 上記(1)により、各成分を接触させた後、30分間経
過したものについて、製造例1で調製された粘土、粘土
鉱物又はイオン交換性層状化合物の0.02g/mlト
ルエン溶液を6ミリリットル、トルエン12.66ミリ
リットルを添加し、スチレン系重合体製造用触媒を得
た。 (3)重合 30ミリリットルのガラス瓶にスチレン10ミリリット
ル、トリイソブチルアルミニウムの0.5Mトルエン溶
液0.01ミリリットルを窒素雰囲気下で混合した。こ
のガラス瓶を60℃のオイルバスにセットし、上記
(2)のスチレン系重合体製造用触媒0.25ミリリッ
トルを加えた。60℃で1時間重合した後、ガラス瓶を
オイルバスから取出し、重合溶液をメタノールで処理し
た。重合物を取出し、メタノールで洗浄した後、乾燥を
行った。シンジオタクチックポリスチレン(SPS)
3.456gを得、重合系に投入した金属Ti1グラム
あたりの触媒活性は288(kg/gTi)であった。
得られたSPSの重量平均分子量は、2310000で
あった。 〔実施例3〕製造例1で調製された粘土、粘土鉱物又は
イオン交換性層状化合物の代わりに製造例2で調製され
た粘土、粘土鉱物又はイオン交換性層状化合物の0.0
2g/mlトルエン溶液を6ミリリットルを用いること
以外、実施例2と同様に行なった。その結果、SPS
4.19gを得、触媒活性は 349(kg/gTi)
であった。得られたSPSの重量平均分子量は、212
0000であった。 〔実施例4〕製造例1で調製された粘土、粘土鉱物又は
イオン交換性層状化合物の代わりに製造例3で調製され
た粘土、粘土鉱物又はイオン交換性層状化合物の0.0
2g/mlトルエン溶液を6ミリリットルを用いること
以外、実施例2と同様に行なった。その結果、SPS
3.257gを得、触媒活性は 271(kg/gT
i)であった。得られたSPSの重量平均分子量は、1
740000であった。 〔実施例5〕 (1)シンジオタクチックポリスチレン系重合体を与え
るスチレン系重合体製造用触媒の調製 50ミリリットルの容器に窒素を導入し、トリイソブチ
ルアルミニウムの2Mトルエン溶液0.25ミリリット
ル、メチルアルミノキサンの1.44Mトルエン溶液
0.35ミリリットル、および1、2、3、4、5、
6、7、8―オクタヒドロフルオレニルチタニウムトリ
メトキシドの250mMトルエン溶液0.08ミリリッ
トルを加え、シンジオタクチックポリスチレン系重合体
を与えるスチレン系重合体製造用触媒を調製した。 (2)重合触媒の調製 上記(1)で調製されたシンジオタクチックポリスチレ
ン系重合体を与えるスチレン系重合体製造用触媒0.6
8ミリリットルの溶液に実施例1で調製された粘土、粘
土鉱物又はイオン交換性層状化合物の0.02g/ml
トルエン溶液を6ミリリットル、トルエン13.32ミ
リリットル加え、混合液を調製した。 (3)重合 30ミリリットルのガラス瓶にスチレン10ミリリット
ル、トリイソブチルアルミニウムの0.5Mトルエン溶
液0.01ミリリットルを窒素雰囲気下で混合した。こ
のガラス瓶を60℃のオイルバスにセットし、上記
(2)混合溶液0.25ミリリットルを加えた。60℃
で1時間重合した後、ガラス瓶をオイルバスから取出
し、重合溶液をメタノールで処理した。重合物を取出
し、メタノールで洗浄した後、乾燥を行った。SPS
0.943gを得、触媒活性は 79(kg/gTi)
であった。得られたSPSの重量平均分子量は、650
000であった。 〔実施例6〕製造例1で調製された粘土、粘土鉱物又は
イオン交換性層状化合物の0.02g/mlトルエン溶
液を15ミリリットル、トルエン4.32ミリリットル
を加えること以外、実施例5と同様に行なった。その結
果、SPS1.435gを得、触媒活性は120(kg
/gTi)であった。得られたSPSの重量平均分子量
は、406000であった。
【0043】
【発明の効果】本発明によると、スチレン系重合体の製
造の用に供される高活性なスチレン系重合体製造用触媒
を製造することができる。また、特に主としてシンジオ
タクチック構造を有するスチレン系重合体を高活性で製
造することができる。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)遷移金属化合物、(B)酸素含有
    化合物及び/又は遷移金属化合物と反応してイオン性の
    錯体を形成しうる化合物、及び(C)粘土,粘土鉱物も
    しくはイオン交換性層状化合物を用いてスチレン系重合
    体製造用触媒を製造する方法において、上記(A)成分
    及び(B)成分を接触させた後、(C)成分を添加する
    ことを特徴とするスチレン系重合体製造用触媒の製造方
    法。
  2. 【請求項2】 (A)遷移金属化合物、(B)酸素含有
    化合物及び/又は遷移金属化合物と反応してイオン性の
    錯体を形成しうる化合物、(D)アルキル化剤、及び
    (C)粘土,粘土鉱物もしくはイオン交換性層状化合物
    を用いてスチレン系重合体製造用触媒を製造する方法に
    おいて、上記(A)成分、(B)成分及び(D)成分を
    接触させた後、(C)成分を添加することを特徴とする
    スチレン系重合体製造用触媒の製造方法。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2に記載の(A)遷移金属
    化合物が、下記一般式(I)又は(II)で表される請求
    項1又は2に記載のスチレン系重合体製造用触媒の製造
    方法。 ZMXa-1 Lb ・・・(I) MXa Lb ・・・(II) [式中、Zはπ配位子で、シクロペンタジエニル基,置
    換シクロペンタジエニル基,インデニル基,置換インデ
    ニル基,フルオレニル基,置換フルオレニル基を示し、
    Mは遷移金属、Xはσ配位子を示す。複数のXは互いに
    同一でも異なっていてもよく、また、互いに任意の基を
    会して結合していてもよい。Lはルイス塩基、aはMの
    価数、bは0、1又は2を示し、Lが複数の場合、各L
    は互いに同一でも異なっていてもよい。]
  4. 【請求項4】 請求項1〜3に記載の方法によって得た
    スチレン系重合体製造用触媒を用いることを特徴とする
    スチレン系重合体の製造方法。
  5. 【請求項5】 スチレン系重合体が、主としてシンジオ
    タクチック構造を有するものである請求項4に記載のス
    チレン系重合体の製造方法。
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