JPH1171412A - Preparation of ethylene copolymer - Google Patents

Preparation of ethylene copolymer

Info

Publication number
JPH1171412A
JPH1171412A JP16372498A JP16372498A JPH1171412A JP H1171412 A JPH1171412 A JP H1171412A JP 16372498 A JP16372498 A JP 16372498A JP 16372498 A JP16372498 A JP 16372498A JP H1171412 A JPH1171412 A JP H1171412A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ethylene
polymerization
gas
liquid
supplied
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.)
Pending
Application number
JP16372498A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Atsuo Obata
畑 敦 生 小
Yasuhiro Hosomi
見 泰 弘 細
Yoshio Maejima
嶋 佳 夫 前
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.)
Mitsui Chemicals Inc
Original Assignee
Mitsui Chemicals Inc
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 Mitsui Chemicals Inc filed Critical Mitsui Chemicals Inc
Priority to JP16372498A priority Critical patent/JPH1171412A/en
Publication of JPH1171412A publication Critical patent/JPH1171412A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Polymerisation Methods In General (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ethylene copolymer preparing process inhibiting the occurrence of copolymn. of a high ethylene fraction. SOLUTION: In feeding ethylene in the gas phase to a polymn. vessel and copolymerizing it in the liquid phase with a comonomer, the ethylene is fed into a polymn. liquid under such a condition that a gel formation parameter defined in the following equation is made to Gel formation parameter = M/P. wherein M: absorbed ethylene amount per unit vol. of polymn. liquid/the number of blowing tubes (unit: kg/s/m3/tube), P: dispersion force in the periphery of a gas feeding hole in the polymn. liquid unit vol. (that is an inverse number of the time necessary for 100-fold dilution of the ethylene gas introduced into the polymn. liquid) (unit: l/s/m<3> ).

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はエチレン共重合体の
製造方法に関し、さらに詳しくは、目的のエチレン共重
合体との相溶性が低いエチレン分率の高い共重合の生成
を抑制するエチレン共重合体の製造方法に関するもので
ある。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing an ethylene copolymer, and more particularly to an ethylene copolymer which has low compatibility with a target ethylene copolymer and suppresses formation of a copolymer having a high ethylene fraction. The present invention relates to a method for producing a united product.

【0002】[0002]

【発明の技術的背景】エチレン・α−オレフィン共重合
体の製造法としては、槽型攪拌重合器などを用いた溶液
重合法が知られている。溶液重合は重合体が完全に溶媒
に溶解しているため、均一重合とも呼ばれ、高品質の重
合体製造に適している。しかし、その反面、多量の溶媒
を含むことから重合器、溶媒を除去する工程、溶媒精製
工程などが大型となり、コスト高の傾向が指摘されてい
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION As a method for producing an ethylene / α-olefin copolymer, a solution polymerization method using a tank-type stirring polymerization device or the like is known. Solution polymerization is also called homogeneous polymerization because the polymer is completely dissolved in the solvent, and is suitable for producing high-quality polymers. However, on the other hand, since a large amount of solvent is contained, the polymerization reactor, the step of removing the solvent, the solvent purification step, and the like become large, and it is pointed out that the cost tends to be high.

【0003】しかるに近年、溶液重合で低コストに生産
するため、より高ポリマー濃度で生産する方法が望まれ
ていた。すなわち、高ポリマー濃度で生産すると、ポリ
マー当たりの使用する溶媒が減るため、重合器、脱溶媒
工程及び溶媒精製工程などが小型化できる。しかし、高
ポリマー濃度で生産しようとすると、重合溶液の粘度が
上昇してしまい、様々な不都合が生じてしまう。たとえ
ば、槽型攪拌重合器を用いて溶液重合法によりエチレン
・α−オレフィン共重合体を生産する場合、溶液粘度が
上昇するとエチレン分率の高い共重合体(ハイエチレン
ゲル)が発生しやすくなる。そして、このハイエチレン
ゲルを含むエチレン・α−オレフィン共重合体からフィ
ルムを成形するとフィッシュアイなどの外観不良を起こ
すことがある。このため、重合器内の溶液粘度が低い状
態で重合をせざるを得ず、生産性が不充分であったり、
溶液粘度を高くするにはハイエチレンゲルを取り除く工
程を設けなければならなかった。
In recent years, however, there has been a demand for a method for producing a polymer at a higher polymer concentration in order to produce the solution at a low cost by solution polymerization. That is, when the polymer is produced at a high polymer concentration, the solvent used per polymer is reduced, so that the polymerization vessel, the desolvation step, the solvent purification step, and the like can be miniaturized. However, when the production is performed at a high polymer concentration, the viscosity of the polymerization solution increases, and various disadvantages occur. For example, in the case of producing an ethylene / α-olefin copolymer by a solution polymerization method using a tank-type stirring polymerization device, a copolymer having a high ethylene fraction (high ethylene gel) is likely to be generated as the solution viscosity increases. . When a film is formed from the ethylene / α-olefin copolymer containing high ethylene gel, poor appearance such as fish eyes may occur. For this reason, it is necessary to perform the polymerization in a state where the solution viscosity in the polymerization vessel is low, or the productivity is insufficient,
In order to increase the solution viscosity, a step for removing the high ethylene gel had to be provided.

【0004】このような状況のもと、本発明者らは鋭意
検討した結果、エチレンガスを液相中に供給するため供
給口近傍でのエチレン分散が不充分となり、局所的にエ
チレン濃度が高くなることによりハイエチレンゲルが生
成するとの知見を得た。本発明者らは、さらに検討した
結果、エチレンの分散の観点から設定したゲル生成パラ
メータの値が特定の値以下となるように重合器を設計又
は重合条件を制御すると、溶液粘度が高い状態で重合を
行ってもゲルが発生することなく製造可能であることを
見いだして本発明を完成するに至った。
Under such circumstances, the present inventors have conducted intensive studies. As a result, since ethylene gas is supplied into the liquid phase, ethylene dispersion near the supply port becomes insufficient, and the ethylene concentration becomes high locally. It has been found that high ethylene gel is formed by the formation of the high ethylene gel. The present inventors have further studied, when designing or controlling the polymerization conditions so that the value of the gel formation parameter set from the viewpoint of ethylene dispersion is not more than a specific value, when the solution viscosity is high The present inventors have found that the polymer can be produced without generating a gel even after polymerization, and have completed the present invention.

【0005】ところでエチレン、α−オレフィン及び重
合触媒共存下、気液共存状態でエチレンとα−オレフィ
ンとを重合する重合器と、この重合器の気相を重合器外
部に抜き出す抜出配管と、この抜き出した気相を冷却し
て重合熱を除去する熱交換器と、この熱交換器によって
凝縮した凝縮液と凝縮しなかった気相とを分離する気液
分離器と、この気液分離器から前記凝縮液と前記凝縮し
なかった気相を前記重合器に再供給する供給装置を有す
る重合設備がある。
By the way, a polymerization reactor for polymerizing ethylene and α-olefin in a gas-liquid coexistence state in the presence of ethylene, α-olefin and a polymerization catalyst, an extraction pipe for extracting a gas phase of the polymerization reactor to the outside of the polymerization reactor, A heat exchanger for cooling the extracted gas phase to remove polymerization heat, a gas-liquid separator for separating condensed liquid condensed by the heat exchanger and a non-condensed gas phase, and a gas-liquid separator There is a polymerization facility having a supply device for re-supplying the condensed liquid and the uncondensed gas phase to the polymerization vessel.

【0006】例えば、図6に示す重合設備は、攪拌機4
3を有しエチレンとα−オレフィンとを溶液状態で重合
する重合器41と、原料のエチレンAとプロピレンB等
の気体を重合器41へ供給するガス吹込ノズル42と、
重合器41の気相を重合器41から外部へ導く配管装置
44と、この抜き出した気相(混合ガス)を冷却して重
合反応熱を除去する熱交換器45と、冷却によって生じ
た凝縮液と凝縮しなかった混合ガス(非凝縮ガス)とに
前記混合ガスを分離する気液分離器(例えば、ドラム)
46と、非凝縮ガスを重合器41に戻す供給管49a及
び送風機47と、凝縮液を重合器41に戻す供給管49
b及びポンプ48とを備えている。
For example, the polymerization equipment shown in FIG.
3, a polymerization vessel 41 for polymerizing ethylene and α-olefin in a solution state, a gas injection nozzle 42 for supplying raw materials such as ethylene A and propylene B to the polymerization vessel 41,
A piping device 44 for guiding the gas phase of the polymerization reactor 41 from the polymerization reactor 41 to the outside, a heat exchanger 45 for cooling the extracted gas phase (mixed gas) to remove heat of polymerization reaction, and a condensate generated by cooling. Gas-liquid separator (for example, a drum) for separating the mixed gas into a non-condensed mixed gas and a non-condensed mixed gas
46, a supply pipe 49a for returning non-condensable gas to the polymerization reactor 41 and a blower 47, and a supply pipe 49 for returning condensed liquid to the polymerization reactor 41.
b and a pump 48.

【0007】また、供給管49aは原料のエチレン(気
体)Aを供給する供給管50aと接続している。更に、
配管装置44は原料のプロピレン(液体)Bを供給する
供給管52aと接続している。なお、ポンプ53は、プ
ロピレンBを配管装置44に圧送している。また更に、
供給管49bは触媒(例えば、チーグラー触媒)Cを供
給する供給管51aと接続している。また更に、重合器
41は溶媒(例えば、ヘキサン溶媒)Dを供給する供給
管54aと接続している。
The supply pipe 49a is connected to a supply pipe 50a for supplying ethylene (gas) A as a raw material. Furthermore,
The piping device 44 is connected to a supply pipe 52a that supplies propylene (liquid) B as a raw material. The pump 53 pumps propylene B to the piping device 44 under pressure. Moreover,
The supply pipe 49b is connected to a supply pipe 51a for supplying a catalyst (for example, a Ziegler catalyst) C. Further, the polymerization vessel 41 is connected to a supply pipe 54a for supplying a solvent (for example, a hexane solvent) D.

【0008】次に、図6に示す重合設備を用いて、原料
としてエチレンAとプロピレンBを使用し、重合器41
の液相にてチーグラー触媒Cおよびヘキサン溶媒Dによ
り均一重合を実施する場合を説明する。
Next, using the polymerization equipment shown in FIG. 6, ethylene A and propylene B are used as raw materials,
The case where the homogeneous polymerization is carried out with the Ziegler catalyst C and the hexane solvent D in the liquid phase of will be described.

【0009】重合器41は、原料のエチレンAとプロピ
レンBとが供給されると、攪拌機43を用いてエチレン
AとプロピレンBを攪拌して重合し、気液共存下、エチ
レン・α−オレフィン共重合体(ポリマー溶液)Eを生
成する。なお、重合に際して、ヘキサン溶媒Dが供給管
54aから、また、重合触媒Cが供給管51aから、重
合器41へ連続して供給される。
When the raw materials, ethylene A and propylene B, are supplied, the polymerization reactor 41 stirs and polymerizes ethylene A and propylene B using a stirrer 43. A polymer (polymer solution) E is produced. During the polymerization, the hexane solvent D is continuously supplied from the supply pipe 54a, and the polymerization catalyst C is continuously supplied to the polymerization reactor 41 from the supply pipe 51a.

【0010】重合反応では、通常重合熱が発生するた
め、これを除去する冷却手段としての熱交換器45が必
要となる。この重合熱の除去は重合器41の気相(混合
ガス)を抜き出し、これを熱交換器45によって冷却
し、冷却された混合ガス(一部が凝縮した場合は、凝縮
液も)を重合器41に循環させることにより実施してい
る場合が多い。 この様な方法を用いる場合には、重合
器41から混合ガスを配管装置44によって抜き出し、
熱交換器45によって冷却し、冷却によって生じた凝縮
液と残りの非凝縮ガスをドラム46を用いて分離する。
[0010] In the polymerization reaction, heat of polymerization is generally generated, so that a heat exchanger 45 is required as a cooling means for removing the heat. In order to remove the polymerization heat, the gas phase (mixed gas) of the polymerization vessel 41 is withdrawn, cooled by the heat exchanger 45, and the cooled mixed gas (and condensed liquid, if partially condensed) is discharged to the polymerization vessel 41. In many cases, it is implemented by circulating through 41. When such a method is used, the mixed gas is withdrawn from the polymerization vessel 41 by a piping device 44,
Cooling is performed by the heat exchanger 45, and the condensate generated by the cooling and the remaining non-condensable gas are separated using the drum 46.

【0011】そこで、供給管49aは、送風機47の負
圧により非凝縮ガスをドラム46の上部から抜き取ると
ともに、送風機47の圧風で非凝縮ガスをガス吹込ノズ
ル42を介して重合器41へ圧送する。
Therefore, the supply pipe 49a extracts the non-condensable gas from the upper portion of the drum 46 by the negative pressure of the blower 47, and sends the non-condensable gas to the polymerization reactor 41 through the gas blowing nozzle 42 by the pressurized air of the blower 47. I do.

【0012】一方、供給管49bは、ポンプ48の負圧
により凝縮液(重合溶液、ヘキサン溶媒Dの他、原料の
プロピレンBを含む)をドラム46の底部から抜き取る
とともに、ポンプ48の吐出圧で凝縮液を重合器41へ
圧送する。 この様に混合ガスを重合器41外部に抜き
出し冷却して循環することによって、重合器41で発生
した重合熱を除去しつつ連続的に重合を実施する。
On the other hand, the supply pipe 49 b draws a condensate (including the polymerization solution, the hexane solvent D and the raw material propylene B) from the bottom of the drum 46 by the negative pressure of the pump 48, and The condensate is pumped to the polymerization vessel 41. As described above, the mixed gas is extracted to the outside of the polymerization vessel 41, cooled and circulated, whereby the polymerization is continuously performed while removing the polymerization heat generated in the polymerization vessel 41.

【0013】重合時には、重合器41のガス吹込ノズル
42から供給されるエチレンA(気体)は、攪拌等によ
り気泡として分散しつつ液相に吸収溶解され、液相中に
拡散されつつ活性種である触媒に接触することにより重
合に供され消費されていく。このとき、重合器41のい
ずれの位置でもその液中のエチレン濃度は一定であるこ
とが望ましい。
At the time of polymerization, ethylene A (gas) supplied from the gas injection nozzle 42 of the polymerization reactor 41 is dissolved and absorbed in the liquid phase while being dispersed as bubbles by stirring or the like, and is diffused into the liquid phase to form active species. Upon contact with a certain catalyst, it is used for polymerization and consumed. At this time, it is desirable that the ethylene concentration in the liquid be constant at any position of the polymerization vessel 41.

【0014】しかし、気泡として存在するエチレンの拡
散速度は、液中に溶解したエチレンの拡散速度と比較し
て遅く、ガス吹込ノズル42の供給先端近傍において
は、液相中にエチレンが高濃度に存在する状況が発生し
がちであった。
However, the diffusion rate of ethylene present as bubbles is slower than the diffusion rate of ethylene dissolved in the liquid, and near the supply tip of the gas injection nozzle 42, ethylene has a high concentration in the liquid phase. Existing situations tended to occur.

【0015】この様なエチレンの高濃度部分において
は、ハイエチレンゲル(例えば、ホモポリマー)が発生
し、このハイエチレンゲルは目的製品であるエチレン・
α−オレフィン共重合体との相溶性が悪く、このためゲ
ル分と呼称される製品中の異物になりがちであった。
[0015] In such a high-concentration portion of ethylene, a high-ethylene gel (for example, a homopolymer) is generated.
The compatibility with the α-olefin copolymer was poor, so that it was liable to become a foreign substance in the product called a gel component.

【0016】特に触媒として高活性のメタロセン触媒を
用いた場合には、ガス吹込ノズル42から圧送されるエ
チレンガスの泡の界面において、エチレンのホモポリマ
ーが急激に発生して不溶解ポリマーが大量に生成され、
フィッシュアイの原因となっていた。
In particular, when a highly active metallocene catalyst is used as a catalyst, an ethylene homopolymer is rapidly generated at an interface of ethylene gas bubbles fed from the gas injection nozzle 42, and a large amount of insoluble polymer is generated. Generated
Fisheye was the cause.

【0017】そして、不溶解ポリマーの生成を抑制する
ためには、重合器41の生産量を下げてエチレンの拡散
を向上させる方法が知られている。しかし、これでは生
産量が減少するといった問題が生じた。このため重合に
際してハイエチレンゲルの発生を防ぎ、重合器内の重合
反応を均一にし重合反応を効率よく行う重合方法の出現
が望まれていた。
In order to suppress the production of the insoluble polymer, there is known a method of reducing the production amount of the polymerization vessel 41 and improving the diffusion of ethylene. However, this has caused a problem such as a decrease in production. For this reason, it has been desired to develop a polymerization method that prevents the generation of high ethylene gel during polymerization, makes the polymerization reaction in the polymerization vessel uniform, and efficiently performs the polymerization reaction.

【0018】[0018]

【発明の目的】本発明は、上記のような従来技術に鑑み
てなされたものであって、ハイエチレンゲルが生成し難
いようなエチレン共重合体の製造方法を提供することを
目的としている。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned prior art, and has as its object to provide a method for producing an ethylene copolymer in which high ethylene gel is hardly produced.

【0019】[0019]

【発明の概要】本発明に係るエチレン共重合体の製造方
法は、エチレンをガスの状態で重合器に供給して、液相
でコモノマーと共重合するに際して、下記式で定義され
るゲル生成パラメータが1×10-4以下となる条件でエ
チレンを重合溶液中に供給することを特徴としている。
SUMMARY OF THE INVENTION The method for producing an ethylene copolymer according to the present invention is characterized in that, when ethylene is supplied to a polymerization reactor in a gaseous state and copolymerized with a comonomer in a liquid phase, a gel formation parameter defined by the following equation is obtained. Is characterized in that ethylene is supplied to the polymerization solution under the condition that is not more than 1 × 10 −4 .

【0020】ゲル生成パラメータ=M/P M:重合液単位体積当たりのエチレン吸収量/吹込管数
(単位:kg/s/m3/本数) P:重合液単位体積でのガス供給口近傍分散力(重合液
中に導入されたエチレンガスを100倍に希釈するのに
必要な時間の逆数である)(単位:1/s/m3) 本発明は、溶液重合の重合液中の粘度が1ポイズ以上の
重合に好適である。
Gel formation parameter = M / PM where M is the amount of ethylene absorbed per unit volume of the polymerization solution / the number of blowing tubes (unit: kg / s / m 3 / number) P is the dispersion near the gas supply port in the unit volume of the polymerization solution Force (reciprocal of the time required to dilute the ethylene gas introduced into the polymerization solution by 100 times) (unit: 1 / s / m 3 ) Suitable for polymerization of 1 poise or more.

【0021】さらに本発明は、溶液重合の重合液中の粘
度が1ポイズ以上で、エチレン含有量が40〜99モル
%のエチレン共重合体を製造するのに好適である。ま
た、本発明のエチレン共重合体の製造方法は、エチレン
をガスの状態で重合器に供給して、液相でコモノマーと
共重合するに際して、上記式で定義されるゲル生成パラ
メータが1×10-4以下を満たす値となるように重合条
件を制御することを特徴としている。
Further, the present invention is suitable for producing an ethylene copolymer having a viscosity of 1 poise or more in a polymerization solution for solution polymerization and an ethylene content of 40 to 99 mol%. Further, in the method for producing an ethylene copolymer of the present invention, when ethylene is supplied to a polymerization vessel in a gaseous state and copolymerized with a comonomer in a liquid phase, a gel formation parameter defined by the above formula is 1 × 10 It is characterized in that polymerization conditions are controlled so as to be a value satisfying -4 or less.

【0022】[0022]

【発明の具体的説明】以下に、本発明に係るエチレン共
重合体の製造方法について具体的に説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The method for producing an ethylene copolymer according to the present invention will be specifically described below.

【0023】本発明では、エチレンをガスの状態で重合
器に供給して、液相でコモノマーと共重合するに際し
て、ゲル生成パラメータが1×10-4以下となる条件で
エチレンを重合溶液中に供給している。
In the present invention, when ethylene is supplied to the polymerization vessel in a gaseous state and copolymerized with a comonomer in a liquid phase, ethylene is added to the polymerization solution under the condition that the gel formation parameter is 1 × 10 −4 or less. Supplying.

【0024】本発明では、たとえば図1に記載したよう
な攪拌機を備えた重合器が用いられる。図1は本発明が
適用し得る槽型重合器の一例を示す概略図である。図
中、1は攪拌機5を備えた重合器であり、この重合器1
には先端にガス吹込ノズルを有する吹込管10からエチ
レンガスが供給され、供給管11からは溶媒が供給さ
れ、供給管17からは液状のα−オレフィンが供給され
る。なお、吹込管10は複数設けられていても良い。エ
チレンは供給管16から循環ライン12に供給され、分
子量調節のための水素は供給管16から供給することが
できる。触媒はコモノマーと共にコモノマー供給管から
供給しても、別途供給管を設置して供給しても良い。重
合器1は重合熱を除去するため、ガス循環方式による外
部冷却装置を有していてもよい。重合器1内部の気相部
のエチレンガスならびに気化したα−オレフィンおよび
溶媒は、循環ライン12により重合器1から排出された
後、熱交換器2に導入され、エチレンガスおよび液化し
たα−オレフィンなどは気液分離器3に導入される。気
液分離器3で分離された液相部(主に、α−オレフィン
および溶媒)は、供給管13から重合器1に再び供給さ
れる。気相部(主に、エチレン)は供給管14および送
風機4を通じて吹込管10に導入され、再び重合器1に
供給される。生成したポリマーは溶媒、未反応のエチレ
ンおよびα−オレフィンと共に連続的に排出管15より
排出され、ポンプ18を介して熱交換器19に導入し昇
温した後、ホッパー20内に導き、溶媒および未反応の
モノマーを蒸発分離してポリマーを得る。
In the present invention, for example, a polymerization vessel equipped with a stirrer as shown in FIG. 1 is used. FIG. 1 is a schematic view showing an example of a tank type polymerization vessel to which the present invention can be applied. In the figure, reference numeral 1 denotes a polymerization vessel provided with a stirrer 5.
, An ethylene gas is supplied from a blowing pipe 10 having a gas blowing nozzle at the tip, a solvent is supplied from a supplying pipe 11, and a liquid α-olefin is supplied from a supplying pipe 17. Note that a plurality of blow-in tubes 10 may be provided. Ethylene is supplied from the supply pipe 16 to the circulation line 12, and hydrogen for controlling the molecular weight can be supplied from the supply pipe 16. The catalyst may be supplied from a comonomer supply pipe together with the comonomer, or may be supplied by providing a separate supply pipe. The polymerization vessel 1 may have an external cooling device using a gas circulation system to remove polymerization heat. The ethylene gas in the gas phase inside the polymerization reactor 1 and the vaporized α-olefin and the solvent are discharged from the polymerization reactor 1 through the circulation line 12 and then introduced into the heat exchanger 2 where the ethylene gas and the liquefied α-olefin Are introduced into the gas-liquid separator 3. The liquid phase part (mainly α-olefin and solvent) separated by the gas-liquid separator 3 is supplied to the polymerization reactor 1 again from the supply pipe 13. The gas phase (mainly ethylene) is introduced into the blowing pipe 10 through the supply pipe 14 and the blower 4, and is supplied to the polymerization reactor 1 again. The produced polymer is continuously discharged from the discharge pipe 15 together with the solvent, unreacted ethylene and α-olefin, introduced into the heat exchanger 19 via the pump 18 and heated, and then guided into the hopper 20, where the solvent and Unreacted monomers are separated by evaporation to obtain a polymer.

【0025】図1に示した槽型重合器は、本発明が適用
し得る重合器の一例であり、本発明が適用し得る重合器
では、重合器の形状、吹込管の位置及び本数、攪拌翼の
形状及び位置、循環ラインの有無などはこれに限定され
ない。
The tank type polymerization reactor shown in FIG. 1 is an example of a polymerization reactor to which the present invention can be applied. In the polymerization reactor to which the present invention can be applied, the shape of the polymerization reactor, the position and number of the blowing pipes, the stirring, The shape and position of the wing, the presence or absence of a circulation line, and the like are not limited thereto.

【0026】ここで、溶液重合に用いられる重合溶媒と
しては、例えばヘキサン、ヘプタン、オクタン、灯油な
どの脂肪族炭化水素;シクロヘキサン、メチルシクロヘ
キサン、などの脂環族炭化水素;ベンゼン、トルエン、
キシレンなどの芳香族炭化水素などが上げられ、α−オ
レフィンとしてはプロピレン、1-ブテン、1-ペンテン、
1-ヘキセン、4-メチル-1-ペンテン、1-ヘプテン、1-オ
クテン、1-デセンなどの炭素原子数が3〜20のα−オ
レフィンが挙げられる。
The polymerization solvent used for the solution polymerization includes, for example, aliphatic hydrocarbons such as hexane, heptane, octane and kerosene; alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane and methylcyclohexane; benzene, toluene,
Aromatic hydrocarbons such as xylene are raised, and as the α-olefin, propylene, 1-butene, 1-pentene,
Α-olefins having 3 to 20 carbon atoms, such as 1-hexene, 4-methyl-1-pentene, 1-heptene, 1-octene and 1-decene, are exemplified.

【0027】本発明は、エチレンをガスの状態で重合器
に供給して、液相でコモノマーと共重合するに際して、
下記式で定義されるゲル生成パラメータが1×10-4
下、好ましくは6×10-5以下となる条件でエチレンを
重合溶液中に供給することで、ゲルの生成を防止するも
のである。
In the present invention, when ethylene is supplied to a polymerization reactor in a gaseous state and copolymerized with a comonomer in a liquid phase,
The gel formation is prevented by supplying ethylene into the polymerization solution under the condition that the gel formation parameter defined by the following formula is 1 × 10 −4 or less, preferably 6 × 10 −5 or less.

【0028】ゲル生成パラメータ=M/P M:重合液単位体積当たりのエチレン吸収量/吹込管数
(単位:kg/s/m3/本数) P:重合液単位体積でのガス供給口近傍分散力(重合液
中に導入されたエチレンガスを100倍に希釈するのに
必要な時間の逆数である)(単位:1/s/m3) 上記式において重合液単位体積当たりのエチレン吸収量
とは吹込みガスから液中に吸収されるエチレンの量を重
合液体積で割ったものである。エチレン吸収量は、(吹
込ガス中のエチレン濃度−重合液と平衡な気相エチレン
濃度)×吹込流量で定義できる。
Gel formation parameter = M / PM where M is the amount of ethylene absorbed per unit volume of the polymerization liquid / the number of blowing tubes (unit: kg / s / m 3 / number) P is the dispersion near the gas supply port in the unit volume of the polymerization liquid Force (reciprocal of the time required to dilute the ethylene gas introduced into the polymerization solution by 100 times) (unit: 1 / s / m 3 ) In the above formula, the ethylene absorption amount per unit volume of the polymerization solution and Is the amount of ethylene absorbed into the liquid from the blown gas divided by the volume of the polymerization liquid. The ethylene absorption amount can be defined by (ethylene concentration in blown gas−gas phase ethylene concentration equilibrated with the polymerization solution) × blow flow rate.

【0029】吹込管の本数とは、エチレンガスを重合器
内に供給する吹込管(図1に示す例では吹込管10)の
本数である。Pはガス供給口(吹込管のガス吹出口)で
の分散力であり、重合溶液中に導入されたエチレンガス
を100倍に希釈するのに必要な時間(以下「100倍
希釈時間」という)の逆数である。
The number of blowing pipes is the number of blowing pipes (blowing pipe 10 in the example shown in FIG. 1) for supplying ethylene gas into the polymerization vessel. P is a dispersing force at a gas supply port (gas outlet of a blowing pipe), and is a time required for diluting ethylene gas introduced into the polymerization solution by 100 times (hereinafter, referred to as “100 times dilution time”). Is the reciprocal of

【0030】ここで、100倍希釈時間は通常以下のよ
うにして行われる。図2は、100倍希釈時間の測定方
法を説明するための概念図である。100倍希釈時間の
測定は、上述したような槽型攪拌槽を用い、トレーサー
としてヨウ素などを用いて、高速度ビデオカメラを使用
して拡散状況を撮影し、トレーサーが100倍に希釈さ
れるまでの時間を測定することにより行う。
Here, the 100-fold dilution time is usually carried out as follows. FIG. 2 is a conceptual diagram for explaining a method of measuring the 100-fold dilution time. The measurement of the 100-fold dilution time was performed using a tank-type stirring tank as described above, using iodine or the like as a tracer, taking a picture of the diffusion using a high-speed video camera, and until the tracer was diluted 100-fold. By measuring the time.

【0031】より具体的には、吹込管からトレーサーを
重合器内の重合溶液中に供給する。供給されたトレーサ
ーは、例えば図2の(a−1)〜(a−4)に示した様
に次第に拡散され希釈される。このとき最初に供給され
たトレーサーが希釈された部分に相当する部位の投影面
積(図2(b−2)〜(b−4)では斜線で示した円の
面積)をそれぞれ測定し、この投影面積と等しい投影面
積を有する球体の体積をVn とする。吹込管の内径を直
径とする円の面積(図2(b−1)の斜線で示した円の
面積)と等しい投影面積を有する球体の体積をV1
し、Vn がV1 の100倍となった時間を100倍希釈
時間とする。この100倍希釈時間は、通常0.000
1〜1秒の範囲内である。
More specifically, a tracer is supplied from a blowing pipe into a polymerization solution in a polymerization vessel. The supplied tracer is gradually diffused and diluted as shown in, for example, (a-1) to (a-4) of FIG. At this time, the projected area (the area of the hatched circle in FIGS. 2 (b-2) to (b-4)) of the portion corresponding to the portion where the tracer supplied first was diluted was measured, and this projection was performed. the volume of a sphere having the same projected area as a V n. Area of a circle of the inner diameter of the blow tube to the diameter of the volume of a sphere having a (circular area indicated by oblique lines in FIG. 2 (b-1)) equal to the projected area and V 1, 100-fold V n is V 1 Is defined as the 100-fold dilution time. This 100-fold dilution time is usually 0.000
Within the range of 1 to 1 second.

【0032】ゲル生成パラメータが1×10-4以下とな
るようにするためには、重合器の重合器の形状、吹込管
の口径及び供給口の位置・向き、エチレンの吹込量、攪
拌翼の形状及び位置、攪拌動力などを適宜設定する。
In order for the gel formation parameter to be 1 × 10 −4 or less, the shape of the polymerization vessel of the polymerization vessel, the diameter of the blowing pipe and the position and orientation of the supply port, the amount of ethylene blown, and the amount of the stirring blade The shape and position, stirring power, and the like are appropriately set.

【0033】このような測定は、実用サイズで実施する
方が望ましいが、相似形びテスト器による測定でも良
い。なおモデル実験には実容積0.05〜5m3 程度の
ものが通常用いられる。また、重合液の代わりに、粘度
を合わせた模擬液を使用しても良い。その際、スケール
の差による分散力は攪拌翼の動力見合いで補正される。
分散力は攪拌に使われたエネルギーによって決まるた
め、相似形のテスト器で、液単位体積当たりの動力を合
わせて分散力を測定し、その分散力をモデル実験での液
容積で割れば、重合液単位体積当たりの分散力Pと同等
になる。
Although it is desirable to perform such a measurement in a practical size, it may be measured by a similarity tester. A model having an actual volume of about 0.05 to 5 m 3 is usually used for a model experiment. Further, instead of the polymerization liquid, a simulation liquid having the same viscosity may be used. At this time, the dispersion force due to the difference in scale is corrected in accordance with the power of the stirring blade.
Since the dispersing force is determined by the energy used for stirring, the dispersing force is measured using a similar-shaped tester together with the power per unit volume of the liquid, and the dispersing force is divided by the liquid volume in the model experiment to obtain the polymerization. It becomes equivalent to the dispersing force P per unit volume of liquid.

【0034】本発明によると重合粘度が1ポイズ以上、
さらには10ポイズ以上、特に50ポイズ以上で、ハイ
エチレンゲルを生成させることなくエチレンとα−オレ
フィンとの液相重合を行うことができる。このため、品
質の高いエチレン・α−オレフィン共重合体を高い生産
性で製造することができる。
According to the present invention, the polymerization viscosity is 1 poise or more,
Further, at 10 poise or more, particularly at 50 poise or more, liquid phase polymerization of ethylene and an α-olefin can be performed without producing a high ethylene gel. Therefore, a high-quality ethylene / α-olefin copolymer can be produced with high productivity.

【0035】本発明の方法は、固体状チタン触媒成分と
有機アルミニウムとからなるチタン系触媒、可溶性バナ
ジウム化合物と有機アルミニウム化合物とからなるバナ
ジウム系触媒、周期表第4族から選ばれる遷移金属のメ
タロセン触媒と、有機アルミニウムオキシ化合物および
/またはイオン化イオン性化合物とからなるメタロセン
系触媒などの、遷移金属化合物と有機金属化合物等から
なる触媒を用いたエチレンとα−オレフィンとの溶液重
合に用いることができる。
The process of the present invention comprises a titanium catalyst comprising a solid titanium catalyst component and organoaluminum, a vanadium catalyst comprising a soluble vanadium compound and an organoaluminum compound, and a metallocene of a transition metal selected from Group 4 of the periodic table. It can be used for solution polymerization of ethylene and α-olefin using a catalyst comprising a transition metal compound and an organometallic compound, such as a metallocene catalyst comprising a catalyst and an organic aluminum oxy compound and / or an ionized ionic compound. it can.

【0036】本発明の方法により得られるエチレン共重
合体中のエチレン含有量は、特に限定されないが、一般
に40〜99モル%、好ましくは50〜95モル%、よ
り好ましくは60〜92モル%である。
The ethylene content in the ethylene copolymer obtained by the method of the present invention is not particularly limited, but is generally 40 to 99 mol%, preferably 50 to 95 mol%, more preferably 60 to 92 mol%. is there.

【0037】また、この方法は重合設備の設計時のみな
らず、重合時の制御にも用いることができる。重合設備
の設計時または必要に応じてモデル装置を用いて適宜測
定した供給口の分散力に基づき、ゲル生成パラメータを
1×10-4以下に保つように重合条件を制御する。各粘
度下、各攪拌回転数下でガス供給口での分散力の相関を
把握しておき、ガス供給速度、吹込ガス中のエチレン濃
度、重合液と平衡なエチレン濃度および吹込管数といっ
た重合条件との相関により最適条件を算出し、変更を必
要とする因子とその偏位の大きさを求め、これに基づき
制御を実施する。ゲル生成パラメータを制御する制御因
子としては、エチレン供給量、ガスと凝縮液を分離する
機構における圧力および温度、エチレンの吹込管数、吹
込ガス流量、重合液と平衡なエチレン濃度(重合温度と
エチレン分圧)、攪拌動力、溶液粘度が挙げられ、それ
らの一つまたは複数を組み合わせて制御する。例えば、
ガスと凝縮液を分離する機構において温度が低いほど凝
縮液中のエチレン濃度および凝縮量が増え、結果として
吹込ガス中のエチレン濃度および吹込ガス量を低減する
ことができる。これらの制御には、あらかじめデータベ
ースを作成しておき、該データベースによって自動的に
制御しても良い。
This method can be used not only when designing polymerization equipment but also when controlling polymerization. The polymerization conditions are controlled so as to keep the gel formation parameter at 1 × 10 −4 or less, based on the dispersion force of the supply port which is appropriately measured at the time of designing the polymerization equipment or, if necessary, using a model device. The correlation of the dispersing power at the gas supply port under each viscosity and each stirring rotation speed is grasped, and the polymerization conditions such as gas supply speed, ethylene concentration in the blowing gas, ethylene concentration equilibrium with the polymerization solution, and the number of blowing tubes The optimum conditions are calculated based on the correlation with the factors, the factors requiring the change and the magnitude of the deviation are obtained, and the control is performed based on the factors. The control factors that control the gel formation parameters include the ethylene supply amount, the pressure and temperature in the mechanism for separating gas and condensate, the number of ethylene blowing tubes, the flow rate of blowing gas, and the ethylene concentration equilibrium with the polymerization solution (polymerization temperature and ethylene concentration). (Partial pressure), stirring power, and solution viscosity, and one or more of them are controlled in combination. For example,
The lower the temperature in the mechanism for separating the gas and the condensate, the higher the ethylene concentration and the amount of condensate in the condensate, so that the ethylene concentration and the amount of the blown gas in the blown gas can be reduced. For these controls, a database may be created in advance and automatically controlled by the database.

【0038】上記のようなゲル生成パラメータを1×1
-4以下に保つように重合条件を制御する方法は、後述
する図5に示したような重合設備を用いてエチレン系共
重合体を製造する場合にも適用することができる。エチ
レン系共重合体を製造する際にゲル生成パラメータを制
御する制御因子としては、エチレン供給量、熱交換器の
温度、気液分離器の圧力および温度、エチレンの吹込管
数、吹込ガス流量、重合液と平衡なエチレン濃度(重合
温度とエチレン分圧)、攪拌動力、溶液粘度などがある
が、これらのうち少なくとも熱交換器の温度を制御す
る。他の制御因子については、ゲル生成パラメータが上
記範囲を満たすように適宜設定される。
The above gel formation parameter is set to 1 × 1
The method of controlling the polymerization conditions so as to keep the polymerization temperature at 0-4 or less can be applied to the case where an ethylene-based copolymer is produced by using a polymerization facility as shown in FIG. Control factors for controlling the gel formation parameter when producing an ethylene copolymer include ethylene feed rate, heat exchanger temperature, gas-liquid separator pressure and temperature, ethylene blowing pipe number, blowing gas flow rate, There are ethylene concentration (polymerization temperature and ethylene partial pressure) equilibrium with the polymerization liquid, stirring power, solution viscosity, and the like. Among these, at least the temperature of the heat exchanger is controlled. Other control factors are appropriately set so that the gel formation parameter satisfies the above range.

【0039】上記のようなゲル生成パラメータを1×1
-4以下に保つようにエチレンとα-オレフィンを重合
しうる重合設備には、エチレン供給量、熱交換器の温
度、気液分離器の圧力および温度、エチレンの吹込管
数、吹込ガス流量、重合液と平衡なエチレン濃度(重合
温度とエチレン分圧)、攪拌動力、溶液粘度などの制御
因子を、ゲル生成パラメータが上記範囲となるよう設定
可能なように設計した重合設備が挙げられる。
The above gel formation parameter is set to 1 × 1
The polymerization equipment capable of polymerizing ethylene and α-olefin so as to keep it at 0-4 or less includes the ethylene supply amount, the temperature of the heat exchanger, the pressure and temperature of the gas-liquid separator, the number of ethylene injection pipes, and the flow rate of blown gas Polymerization equipment designed so that control factors such as ethylene concentration (polymerization temperature and ethylene partial pressure) equilibrium with the polymerization solution, stirring power, and solution viscosity can be set so that the gel formation parameter falls within the above range.

【0040】また、上記のようなゲル生成パラメータを
1×10-4以下に保つようにエチレンとα-オレフィン
を重合しうる重合設備には、後述する図5に示したよう
な重合設備において、エチレン供給量、熱交換器の温
度、気液分離器の圧力および温度、エチレンの吹込管
数、吹込ガス流量、重合液と平衡なエチレン濃度(重合
温度とエチレン分圧)、攪拌動力、溶液粘度などの制御
因子を、ゲル生成パラメータが上記範囲となるよう設定
可能なように設計した重合設備も挙げられる。
The polymerization equipment capable of polymerizing ethylene and α-olefin so as to keep the gel formation parameter at 1 × 10 −4 or less includes the following polymerization equipment as shown in FIG. Ethylene supply rate, heat exchanger temperature, gas-liquid separator pressure and temperature, number of ethylene blowing tubes, blowing gas flow rate, ethylene concentration equilibrium with polymer solution (polymerization temperature and ethylene partial pressure), stirring power, solution viscosity Polymerization equipment designed so that control factors such as the above can be set so that the gel formation parameter falls within the above-mentioned range.

【0041】本発明に係るエチレン共重合体の製造方法
に好適に用いられる重合設備は、図5に示すように、エ
チレン、α−オレフィン及び重合触媒共存下、気液共存
状態でエチレンとα−オレフィンとを重合する重合器1
と、重合器41の気相を重合器41外部に抜き出す配管
装置44と、この抜き出した気相(混合ガス)を冷却し
て重合熱を除去する熱交換器45と、熱交換器45の重
合熱除去により凝縮する凝縮液と凝縮しなかった混合ガ
ス(非凝縮ガス)とに分離する分離器(例えば、ドラ
ム)46と、前記凝縮液と前記非凝縮ガスを重合器41
に再供給する供給装置とを備えている。
As shown in FIG. 5, the polymerization equipment preferably used in the method for producing an ethylene copolymer according to the present invention is a mixture of ethylene and α-olefin in the presence of ethylene, α-olefin and a polymerization catalyst in a gas-liquid state. Polymerizer 1 for polymerizing olefin
A piping device 44 for extracting the gas phase of the polymerization reactor 41 to the outside of the polymerization reactor 41; a heat exchanger 45 for cooling the extracted gas phase (mixed gas) to remove polymerization heat; A separator (for example, a drum) 46 for separating a condensed liquid condensed by heat removal and a mixed gas (non-condensed gas) not condensed;
And a supply device for re-supplying the liquid to the air.

【0042】そして、重合器41は原料のエチレンA
(気体)を含む非凝縮ガスを槽内に供給するガス吹込ノ
ズル42と、槽内の液相を攪拌する攪拌機43とを有し
ている。なお、ガス吹込ノズル42の供給先端は、重合
器41内の底近くの液相に設けられている。
The polymerization vessel 41 is provided with ethylene A as a raw material.
It has a gas blowing nozzle 42 for supplying a non-condensable gas containing (gas) into the tank, and a stirrer 43 for stirring the liquid phase in the tank. The supply end of the gas injection nozzle 42 is provided in a liquid phase near the bottom in the polymerization vessel 41.

【0043】また、重合器41は、底部に供給口54を
設け、側壁下部に供給口54を設け、側壁中部に排出口
55を設け、上部に排出口56を設けている。なお、供
給口51は、触媒(例えば、メタロセン触媒)Cを供給
する供給管51aと接続している。また、供給口54
は、溶媒(例えば、ヘキサン溶媒)Dを供給する供給管
54aと接続している。更に、排出口55は、溶液状の
重合液(エチレン・α−オレフィン共重合体)Eを排出
する排出管55aと接続している。また更に、排出口5
6は、混合ガスを排出する配管装置44の配管と接続し
ている。
The polymerization vessel 41 has a supply port 54 at the bottom, a supply port 54 at the lower part of the side wall, a discharge port 55 at the middle part of the side wall, and a discharge port 56 at the upper part. The supply port 51 is connected to a supply pipe 51a for supplying a catalyst (for example, a metallocene catalyst) C. In addition, the supply port 54
Is connected to a supply pipe 54a for supplying a solvent (for example, a hexane solvent) D. Further, the discharge port 55 is connected to a discharge pipe 55a for discharging a solution-state polymerization liquid (ethylene / α-olefin copolymer) E. Furthermore, the outlet 5
6 is connected to the piping of the piping device 44 for discharging the mixed gas.

【0044】そして、攪拌機43は、モーター43aと
このモーター43aの回転軸に連結する攪拌羽根(イン
ペラー)43bを有している。そして、配管装置44は
重合器41の排出口56から熱交換器45を経由してド
ラム46に接続する配管を有している。該配管において
排出口56に接続する部分が抜出配管である。
The stirrer 43 has a motor 43a and a stirring blade (impeller) 43b connected to a rotating shaft of the motor 43a. Further, the piping device 44 has a piping connected from the outlet 56 of the polymerization vessel 41 to the drum 46 via the heat exchanger 45. A portion connected to the discharge port 56 in the pipe is an extraction pipe.

【0045】また、前記排出口56から熱交換器45を
経由してドラム46に接続する配管には供給口50と供
給口52が設けられている。この供給口50は、原料の
エチレンAを供給する供給管50aと接続している。そ
して、この供給口50から供給管50aを介して、重合
器41に新たに供給されるエチレンAの少なくとも一部
が供給される。なお、この供給口50から供給されるエ
チレンAの供給量は、重合器41に新たに供給されるエ
チレンAの全供給量の内50%以上であることが望まし
い。
A supply port 50 and a supply port 52 are provided in a pipe connected from the discharge port 56 to the drum 46 via the heat exchanger 45. The supply port 50 is connected to a supply pipe 50a for supplying the raw material ethylene A. Then, at least a part of the ethylene A newly supplied to the polymerization reactor 41 is supplied from the supply port 50 via the supply pipe 50a. The supply amount of ethylene A supplied from the supply port 50 is desirably 50% or more of the total supply amount of ethylene A newly supplied to the polymerization reactor 41.

【0046】また、この供給口52は、原料のプロピレ
ンB(液体)を供給する供給管52aと接続している。
そして、熱交換器45は通過する気体から重合熱を除去
する装置である。この熱交換器45は必要熱量を除去で
き、長期間の使用に耐えればいずれでもよいが、多管型
熱交換器を用いて説明する。
The supply port 52 is connected to a supply pipe 52a for supplying propylene B (liquid) as a raw material.
The heat exchanger 45 is a device for removing the heat of polymerization from the passing gas. The heat exchanger 45 may be any type as long as it can remove a necessary amount of heat and can withstand long-term use. However, description will be made using a multi-tube heat exchanger.

【0047】この熱交換器45は冷媒(例えば、冷却
水)CCWを通じさせた槽45aとこの槽45a内を通
過する多数の細管45bとを備えている。そして、熱交
換器45の細管45bは配管装置44の配管と接続して
いる。
The heat exchanger 45 has a tank 45a through which a coolant (for example, cooling water) CCW is passed, and a number of small tubes 45b passing through the tank 45a. The thin tube 45b of the heat exchanger 45 is connected to the piping of the piping device 44.

【0048】そして、ドラム46は原料及び混合ガスを
一時貯溜する槽からなる。この槽内はフィルター46a
を有していてもよい。そして、フィルター46aは通過
する原料及び混合ガスから不純物を除去する繊維層を有
している。
The drum 46 comprises a tank for temporarily storing the raw material and the mixed gas. This tank contains a filter 46a.
May be provided. The filter 46a has a fiber layer for removing impurities from the raw material and the mixed gas passing therethrough.

【0049】また、ドラム46は、槽の側壁に供給口4
6bを設け、底部に排出口46cを設け、上部に排出口
46dを設けている。そして、この供給口46bは、ド
ラム46の液レベルよりも下位に位置している。また、
供給口46bは配管装置44の配管と接続している。
The drum 46 is provided with a supply port 4 on the side wall of the tank.
6b, a discharge port 46c at the bottom, and a discharge port 46d at the top. The supply port 46b is located lower than the liquid level of the drum 46. Also,
The supply port 46b is connected to the piping of the piping device 44.

【0050】また、この排出口46cは、凝縮液を移送
する供給装置の供給管49bと接続している。更に、こ
の排出口46dは、非凝縮ガスを移送する供給装置の供
給管49aと接続している。
The outlet 46c is connected to a supply pipe 49b of a supply device for transferring the condensate. Further, the outlet 46d is connected to a supply pipe 49a of a supply device for transferring non-condensable gas.

【0051】そして、供給装置は、ドラム46の排出口
46dから送風機47を経由してガス吹込ノズル42に
接続する供給管49aと、ドラム46の排出口46cか
らポンプ48を経由して重合器41の供給口51に接続
する供給管49bとを備える。また、供給管49bは、
メタロセン触媒Cの供給管51aとも接続している。
The supply device includes a supply pipe 49a connected from the discharge port 46d of the drum 46 to the gas injection nozzle 42 via the blower 47, and a polymerization unit 41 via the pump 48 from the discharge port 46c of the drum 46. And a supply pipe 49b connected to the supply port 51. The supply pipe 49b is
It is also connected to the supply pipe 51a of the metallocene catalyst C.

【0052】そして、送風機47は、気体(非凝縮ガ
ス)にファンで圧力を与えて送り出す機械である。この
送風機47の吸気側及び排気側は、供給管49aと接続
している。
The blower 47 is a machine that applies pressure to a gas (non-condensed gas) with a fan and sends it out. The intake side and the exhaust side of the blower 47 are connected to a supply pipe 49a.

【0053】そして、ポンプ48は、液体(凝縮液)を
インペラーにより外周部の渦形室へ急速に送り出す機械
であり、例えば遠心ポンプである。このポンプ48の吸
入側及び吐出側は供給管49bと接続している。
The pump 48 is a machine for rapidly sending a liquid (condensed liquid) to the spiral chamber at the outer periphery by an impeller, and is, for example, a centrifugal pump. The suction side and the discharge side of the pump 48 are connected to a supply pipe 49b.

【0054】次に、このような重合設備を用いた重合方
法を説明する。なお、この重合設備において、原料はエ
チレンAとプロピレンBを使用し、メタロセン型触媒C
とヘキサン溶媒Dを供給して重合器41の液相にて均一
重合を実施する場合を説明する。
Next, a polymerization method using such a polymerization facility will be described. In this polymerization facility, the raw materials used were ethylene A and propylene B, and the metallocene catalyst C was used.
And the case where hexane solvent D is supplied to carry out uniform polymerization in the liquid phase of the polymerization vessel 41.

【0055】まず、原料のエチレンAを供給管50aか
ら配管装置44の供給口50に供給するとともに、原料
のプロピレンBをポンプ53で圧送し供給管52aから
配管装置44の供給口52に供給する。
First, the raw material ethylene A is supplied from the supply pipe 50a to the supply port 50 of the piping device 44, and the raw material propylene B is pumped by the pump 53 and supplied from the supply pipe 52a to the supply port 52 of the piping device 44. .

【0056】すると、エチレンAとプロピレンBは、供
給口46bからドラム46内に移送され、ドラム46で
一部溶解しながら一時貯溜される。そして、エチレンA
とプロピレンBは、ドラム46において液相(プロピレ
ンBと重合液)と気体相(エチレンA)に分離される。
Then, ethylene A and propylene B are transferred from the supply port 46b into the drum 46, and are temporarily stored while being partially dissolved by the drum 46. And ethylene A
And propylene B are separated in a drum 46 into a liquid phase (propylene B and a polymerization liquid) and a gas phase (ethylene A).

【0057】エチレンAを主成分とする非凝縮ガスは、
送風機47の負圧により排出口46dから供給管49a
へ排出され、供給管49aを経由し、更に、送風機47
に圧送されてガス吹込ノズル42から重合器41に供給
される。
The non-condensable gas mainly composed of ethylene A is
Due to the negative pressure of the blower 47, the supply pipe 49a is discharged from the discharge port 46d.
Discharged through the supply pipe 49a.
And supplied from the gas injection nozzle 42 to the polymerization reactor 41.

【0058】プロピレンBを主成分とする凝縮液は、排
出口46cから供給管49bへ排出される。供給管49
b内の凝縮液はポンプ48に圧送されて供給口51から
重合器41の液相に供給される。なお、メタロセン触媒
Cとヘキサン溶媒Dは、それぞれの供給管51a,54
aを介して供給口51,54から重合器41へ連続して
供給される。ここでヘキサン溶媒Dは、重合器41から
抜き出された、未反応のエチレンAやプロピレンBを含
んでもよい。
The condensate containing propylene B as a main component is discharged from a discharge port 46c to a supply pipe 49b. Supply pipe 49
The condensate in b is pumped to the pump 48 and supplied from the supply port 51 to the liquid phase of the polymerization reactor 41. In addition, the metallocene catalyst C and the hexane solvent D are supplied to the respective supply pipes 51a, 54
The liquid is continuously supplied from the supply ports 51 and 54 to the polymerization reactor 41 via the line a. Here, the hexane solvent D may include unreacted ethylene A or propylene B extracted from the polymerization vessel 41.

【0059】そこで、攪拌機43は、非凝縮ガス、凝縮
液をメタロセン触媒Cおよびヘキサン溶媒Dとともに攪
拌羽根43bで攪拌する。なお、メタロセン触媒Cは重
合を促進し、ヘキサン溶媒Dは溶液化を促進する。する
と、エチレンAとプロピレンBが重合し、重合器41の
液相に溶液状態のエチレン・α−オレフィン共重合体E
が生成される。
Then, the stirrer 43 stirs the non-condensable gas and the condensate together with the metallocene catalyst C and the hexane solvent D by the stirring blade 43b. The metallocene catalyst C promotes polymerization, and the hexane solvent D promotes solution. As a result, ethylene A and propylene B are polymerized, and the ethylene / α-olefin copolymer E
Is generated.

【0060】一方、重合器41内の上部には、重合によ
る発熱により溶液状態とならずに蒸発する気体(蒸気
相)が発生する。この蒸気相は、エチレンAと、気化し
たプロピレンBと、気化したヘキサン溶媒Dとが含まれ
た混合ガスである。
On the other hand, a gas (vapor phase) that evaporates without being in a solution state due to the heat generated by polymerization is generated in the upper portion of the polymerization vessel 41. This vapor phase is a mixed gas containing ethylene A, vaporized propylene B, and vaporized hexane solvent D.

【0061】そして、この蒸気相(混合ガス)は排出口
56から配管装置44の配管へ排出される。排出された
混合ガスは、配管装置44の配管内を熱交換器45へ移
送され、熱交換器45の細管45b内を通過する。する
と、熱交換器45は、細管45b内を通過する混合ガス
から冷媒CCWとの熱交換作用で重合反応熱を除去す
る。これによって、混合ガスは一部凝縮され、凝縮液と
非凝縮ガスとの気液混合物となる。
Then, the vapor phase (mixed gas) is discharged from the discharge port 56 to the piping of the piping device 44. The discharged mixed gas is transferred to the heat exchanger 45 through the piping of the piping device 44, and passes through the narrow tube 45b of the heat exchanger 45. Then, the heat exchanger 45 removes polymerization reaction heat from the mixed gas passing through the narrow tube 45b by a heat exchange action with the refrigerant CCW. Thereby, the mixed gas is partially condensed and becomes a gas-liquid mixture of the condensed liquid and the non-condensed gas.

【0062】そして、冷却された混合ガス(気液混合
物)は、供給口50から供給されるエチレンAおよび供
給口52から供給されるプロピレンBと混合され供給口
46bよりドラム46内に一時貯溜される(混合工
程)。なお、この混合工程は、混合ガスが冷却により凝
縮する凝縮液と凝縮しないガスとに分離されるまでの間
に行われる。そして、供給口50から供給されるエチレ
ンAは、冷却された混合ガスと混合され冷却されると共
に、ドラム46で凝縮液中に一部溶解(重合)する。
The cooled mixed gas (gas-liquid mixture) is mixed with ethylene A supplied from the supply port 50 and propylene B supplied from the supply port 52, and is temporarily stored in the drum 46 from the supply port 46b. (Mixing step). This mixing step is performed until the mixed gas is separated into a condensed liquid condensed by cooling and a gas not condensed. Then, the ethylene A supplied from the supply port 50 is mixed with the cooled mixed gas, cooled, and partially dissolved (polymerized) in the condensed liquid by the drum 46.

【0063】従って、ドラム46では、混合ガスを一時
貯溜している間に、冷却により凝縮した凝縮液(プロピ
レンBを主成分とする液)と凝縮しなかった非凝縮ガス
(エチレンAを主に含む混合ガス)とに分離される。
Therefore, in the drum 46, while the mixed gas is temporarily stored, the condensed liquid (liquid mainly composed of propylene B) condensed by cooling and the non-condensed gas (mainly ethylene A Containing mixed gas).

【0064】そして、非凝縮ガスは、送風機47の負圧
により排出口46dから供給管49aへ排出される。そ
して、供給管49a内の非凝縮ガスは、送風機47に圧
送されてガス吹込ノズル42から重合器41に供給され
る。なお、重合器41に新たに供給されるエチレンの全
供給量の内50%以上が冷却された混合ガスと混合し、
ドラム46で凝縮液中に一部溶解した後、ガス吹込ノズ
ル42から重合器41に供給される。
The non-condensable gas is discharged from the outlet 46d to the supply pipe 49a by the negative pressure of the blower 47. Then, the non-condensable gas in the supply pipe 49a is sent to the blower 47 under pressure and supplied from the gas blowing nozzle 42 to the polymerization reactor 41. In addition, 50% or more of the total supply amount of ethylene newly supplied to the polymerization reactor 41 is mixed with the cooled mixed gas,
After being partially dissolved in the condensed liquid by the drum 46, the condensed liquid is supplied to the polymerization unit 41 from the gas injection nozzle 42.

【0065】一方、プロピレンBを主成分とする凝縮液
は、排出口46cから供給管49bへ排出される。供給
管49b内の凝縮液はポンプ48に圧送されて供給口5
1から重合器41の液相に供給される。
On the other hand, the condensate containing propylene B as a main component is discharged from a discharge port 46c to a supply pipe 49b. The condensate in the supply pipe 49b is sent to the pump 48 by pressure and supplied to the supply port 5b.
1 to the liquid phase of the polymerization vessel 41.

【0066】従って、ガス吹込ノズル42から重合器4
1に供給される非凝縮ガスは、原料のエチレンAと混合
ガスが混入したものであり、原料のエチレンAに比して
エチレン濃度が低いものである。
Accordingly, the polymerization vessel 4 is
The non-condensable gas supplied to 1 is a mixture of the raw material ethylene A and the mixed gas, and has a lower ethylene concentration than the raw material ethylene A.

【0067】そこで、比較的濃度が低いエチレン(すな
わち混合ガス)をプロピレンBに接触させて攪拌する
と、重合液中におけるエチレン濃度の高い領域を減少さ
せ、ハイエチレンゲルが発生する要因を除去できるの
で、重合器内で均一な重合反応を得ることができる。
Therefore, when ethylene having a relatively low concentration (that is, a mixed gas) is brought into contact with propylene B and stirred, a region having a high ethylene concentration in the polymerization solution can be reduced, and the cause of high ethylene gel can be eliminated. A uniform polymerization reaction can be obtained in the polymerization vessel.

【0068】上述の実施の形態では、原料のエチレンA
の供給口50を配管装置44と接続し、原料のエチレン
Aを配管装置44の配管内の混合ガスと混合して供給し
たが、別の実施の形態として、原料のエチレンAの供給
口をドラム46の液レベルよりも下側に設けて、原料の
エチレンAをドラム46内の凝縮液と混合して供給して
もよい。
In the above embodiment, the raw material ethylene A
Is connected to the piping device 44, and the raw material ethylene A is mixed with the mixed gas in the piping of the piping device 44 and supplied. As another embodiment, the supply port of the raw material ethylene A is The raw material ethylene A may be provided below the liquid level of 46 and mixed with the condensed liquid in the drum 46 and supplied.

【0069】上記のような重合設備によると、原料のエ
チレンを前記混合ガスに混合して前記熱交換器の熱交換
作用により冷却した後に前記凝縮液と接触させ、あるい
は原料のエチレンを前記凝縮液に混合して前記凝縮液と
部分溶解させることによって、原料のエチレンに比して
エチレン濃度の低い混合ガスと、前記α−オレフィン組
成物とを接触させて攪拌することができる。従って、前
記重合器では原料のエチレンに比してエチレン濃度を低
く押さえ、重合器内の重合反応の不均一性を減少させ、
ハイエチレンゲルの生成を防止することができる。
According to the polymerization equipment as described above, the raw material ethylene is mixed with the mixed gas and cooled by the heat exchange action of the heat exchanger, and then brought into contact with the condensate, or the raw material ethylene is mixed with the condensate. And partially dissolving with the condensate, the mixed gas having a lower ethylene concentration than the raw material ethylene can be brought into contact with the α-olefin composition and stirred. Therefore, in the polymerization reactor, the ethylene concentration is kept low as compared with the raw material ethylene, and the non-uniformity of the polymerization reaction in the polymerization reactor is reduced,
The formation of high ethylene gel can be prevented.

【0070】[0070]

【発明の効果】本発明のエチレン・α−オレフィン共重
合体の製造方法によると、ハイエチレンゲルの生成を抑
制しながら、高い溶液粘度でエチレンとα−オレフィン
との共重合を液相で行うことができる。
According to the process for producing an ethylene / α-olefin copolymer of the present invention, copolymerization of ethylene and α-olefin is carried out in a liquid phase with a high solution viscosity while suppressing the production of high ethylene gel. be able to.

【0071】[0071]

【実施例】以下、実施例に基づいて本発明をさらに具体
的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるも
のではない。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically based on examples, but the present invention is not limited to these examples.

【0072】100倍希釈時間の測定 なお、連続重合テストに先立ち、モデル実験によりガス
供給口近傍の分散力の測定を行った。用いた装置は図3
の通りである。図3中、31は重合器、32はバッフ
ル、33は液、34は吹込管、35は攪拌器、37は高
速度ビデオカメラを示す。
Measurement of 100-fold dilution time Prior to the continuous polymerization test, the dispersion force near the gas supply port was measured by a model experiment. Fig. 3
It is as follows. In FIG. 3, 31 is a polymerization vessel, 32 is a baffle, 33 is a liquid, 34 is a blowing tube, 35 is a stirrer, and 37 is a high-speed video camera.

【0073】後述する連続重合設備と全く同じ型状の透
明塩化ビニル製の攪拌槽を使用した。即ち、重合器の形
状、攪拌翼の形状と位置、吹込管の本数、管径および位
置、バッフルの形状および位置を全て同型状となるよう
にし、液レベルを連続重合設備とあわせ、粘度および攪
拌動力を数点変更して分散力の測定を行った。
A stirring tank made of transparent vinyl chloride and having exactly the same shape as the continuous polymerization equipment described later was used. That is, the shape of the polymerization vessel, the shape and position of the stirring blade, the number of blow tubes, the tube diameter and position, the shape and position of the baffle are all the same, the liquid level is adjusted to the continuous polymerization equipment, and the viscosity and stirring are performed. Dispersion force was measured by changing the power at several points.

【0074】テストに際し、攪拌槽の側部として透明塩
化ビニル製の内径550mm円筒を用い、槽底部として
同じく透明塩化ビニル製の半楕円球を用いた。バッフル
として、幅44mmの塩化ビニル製板を、円周方向に均
等となるように4枚設置した。攪拌翼として、直径38
5mm、幅38.5mmの2枚パドル翼を2段にして用
いた。下部攪拌翼は、半楕円球と円筒の接続部の高さ位
置に、上部翼は気液界面と下部翼の中間の高さ位置に設
置し、各々円筒の中心と翼中心が一致するようにした。
吹込口は、下部攪拌翼と水平な位置に、攪拌翼と15m
m離れた位置で、翼の中心方向に向かって吹き込まれる
よう設置した。吹込口の口径は、24mmとした。吹込
口は、ガス吹込用に2カ所、トレーサー供給用に1カ所
設置した。2つのガス吹込口は円周方向に180゜の位
置となるように設置し、トレーサー供給口は、ガス吹込
口に対し90゜の円周方向位置となるよう設置した。
In the test, a transparent vinyl chloride cylinder having an inner diameter of 550 mm was used as a side of the stirring tank, and a semi-elliptic sphere also made of transparent vinyl chloride was used as a tank bottom. As baffles, four vinyl chloride plates having a width of 44 mm were installed so as to be even in the circumferential direction. As a stirring blade, diameter 38
Two paddle blades having a width of 5 mm and a width of 38.5 mm were used in two stages. The lower agitator is installed at the height of the connection between the semi-elliptical sphere and the cylinder, and the upper aerofoil is installed at a height between the gas-liquid interface and the lower wing, so that the center of the cylinder coincides with the center of the wing. did.
The inlet is horizontal with the lower stirring blade, and the stirring blade is 15m
It was installed so as to be blown toward the center of the wing at a distance of m. The diameter of the blowing port was 24 mm. Two inlets were provided for gas injection and one for tracer supply. The two gas inlets were installed at a circumferential position of 180 °, and the tracer supply port was installed at a circumferential position of 90 ° with respect to the gas inlet.

【0075】模擬テストでは、液として水を用い、粘度
調整剤としてカルボキシメチルセルロースナトリウムを
用いた。粘度はカルボキシメチルセルロースナトリウム
の濃度で調節し、0.01〜100ポイズの粘度範囲で
テストを行った。分散力測定には、トレーサーとしてエ
タノールにヨウ素を20g/リットルの濃度で溶解させ
た溶液を用い、吹込口から導入した。その際、トレーサ
ーの吹込速度は、後述する連続重合装置によるテストに
あわせ、4.6m/sとした。また、通気条件を合わせ
るため、2カ所のガス吹込口から空気を4.6m/s
(Total 15m3/hrの吹込速度)で導入し
た。トレーサーの広がりを高速度ビデオカメラで撮影
し、100倍希釈時間を測定した。
In the simulation test, water was used as a liquid, and sodium carboxymethyl cellulose was used as a viscosity modifier. The viscosity was adjusted by the concentration of sodium carboxymethylcellulose, and the test was performed in a viscosity range of 0.01 to 100 poise. For the measurement of the dispersing power, a solution obtained by dissolving iodine in ethanol at a concentration of 20 g / liter as ethanol was used as a tracer, and the solution was introduced from a blowing port. At that time, the blowing speed of the tracer was set to 4.6 m / s in accordance with a test by a continuous polymerization apparatus described later. In addition, in order to adjust the ventilation conditions, air was blown at 4.6 m / s from two gas inlets.
(Total blowing rate of 15 m 3 / hr). The spread of the tracer was photographed with a high-speed video camera, and the 100-fold dilution time was measured.

【0076】[0076]

【実施例1】エチレン・1-ブテン共重合 図1に示した連続重合装置によりテストを実施した。容
積300リットルの連続重合反応器1に供給管11から
脱水精製した溶媒(n-ヘキサン60容量%、メチルシク
ロペンタン22容量%、3-メチルペンタン18容量%)
を38.7リットル/hrの割合で、トリイソブチルア
ルミニウムのヘキサン溶液(2.5ミリモル/リット
ル)を4リットル/hrの割合で、メチルアルミノキサ
ンのヘキサンスラリー(アルミニウム原子として3.4
ミリグラム原子/リットル)を6.4リットル/hrの
割合で、ビス(1,3-ジメチルシクロペンタジエニル)ジ
ルコニウムジクロリドのヘキサン溶液(0.12ミリモ
ル/リットル)を0.9リットル/hrの割合で連続的
に供給した(合計ヘキサン50リットル/hr)。
Example 1 Ethylene / 1-butene copolymer A test was carried out using a continuous polymerization apparatus shown in FIG. Solvent dehydrated and purified from the supply tube 11 to the continuous polymerization reactor 1 having a volume of 300 liters (n-hexane 60% by volume, methylcyclopentane 22% by volume, 3-methylpentane 18% by volume)
At a rate of 38.7 l / hr, a hexane solution of triisobutylaluminum (2.5 mmol / l) at a rate of 4 l / hr, a hexane slurry of methylaluminoxane (3.4 as an aluminum atom).
Milligram atom / liter) at a rate of 6.4 liter / hr and bis (1,3-dimethylcyclopentadienyl) zirconium dichloride in hexane (0.12 mmol / liter) at a rate of 0.9 liter / hr. (Total hexane 50 l / hr).

【0077】同時に供給管16よりエチレンを7.5k
g/hrの割合で、水素を1.2ノルマルリットル/h
rの割合で供給し、1-ブテンを供給管17より17kg
/hrの割合で連続供給し、重合温度90℃、全圧12
kg/cm2-G、滞留時間1.5時間の条件で共重合を
行った。重合器1で生成したエチレン・1-ブテン共重合
体の溶液は、排出管15を介して連続的に排出させ、ポ
ンプ18で圧力50kg/cm2-Gに昇圧し、熱交換器
19で温度200℃に昇温した後に、ホッパー20内に
導き、溶媒及び未反応のモノマーを蒸発分離し、共重合
ポリマーを7.2kg/hrの割合で得た。
At the same time, 7.5 k of ethylene was supplied from the supply pipe 16.
g / hr at a rate of 1.2 normal liters / h of hydrogen
r, and 1-butene is supplied from the supply pipe 17 at 17 kg.
/ Hr continuously at a polymerization temperature of 90 ° C. and a total pressure of 12
The copolymerization was performed under the conditions of kg / cm 2 -G and a residence time of 1.5 hours. The solution of the ethylene / 1-butene copolymer produced in the polymerization vessel 1 is continuously discharged through a discharge pipe 15, the pressure is increased to 50 kg / cm 2 -G by a pump 18, and the temperature is increased by a heat exchanger 19. After the temperature was raised to 200 ° C., the mixture was guided into the hopper 20, and the solvent and unreacted monomers were separated by evaporation to obtain a copolymer at a rate of 7.2 kg / hr.

【0078】重合熱を除去するため、ガス循環方式およ
びジャケット冷却方式を用いた。重合器の気相部のエチ
レンガスならびに気化したα−オレフィンおよび溶媒
は、循環ライン12より排出し、供給管16より供給し
たエチレンガスおよび水素ガスとライン混合した。その
後、混合ガスを熱交換器2に導入し、エチレンガスおよ
び液化したα−オレフィンなどは気液分離器3に導入し
た。気液分離器3で分離された液相部(主にα−オレフ
ィンおよび溶媒)は、供給管13から重合器に再び供給
した。気相部は送風機4および供給管14を通じて、再
び重合器1に15m3 /hrの速度で供給した。ガス吹
込口でのエチレンの吸収量を測定するため、吹込ガスお
よび重合器気相部のガス組成を測定し、重合器気相部の
ガス組成を重合液と平衡なガス組成とみなした。槽形
状、攪拌翼、バッフル、吹込管等の重合器形状は、実施
例1に示した塩化ビニル槽と同形状とした。攪拌動力
は、攪拌軸にトルク計を設置して測定し、かつ、攪拌回
転数によって制御し、2〜5kW/m3 の範囲でテスト
を行った。
In order to remove the heat of polymerization, a gas circulation system and a jacket cooling system were used. The ethylene gas, the vaporized α-olefin and the solvent in the gas phase of the polymerization reactor were discharged from the circulation line 12 and mixed with the ethylene gas and hydrogen gas supplied from the supply pipe 16 in a line. Thereafter, the mixed gas was introduced into the heat exchanger 2, and ethylene gas and liquefied α-olefin were introduced into the gas-liquid separator 3. The liquid phase (mainly α-olefin and solvent) separated by the gas-liquid separator 3 was supplied again from the supply pipe 13 to the polymerization reactor. The gas phase was supplied again to the polymerization reactor 1 through the blower 4 and the supply pipe 14 at a rate of 15 m 3 / hr. In order to measure the amount of ethylene absorbed at the gas inlet, the gas composition of the blown gas and the gas phase of the polymerization reactor were measured, and the gas composition of the gas phase of the polymerization reactor was regarded as a gas composition equilibrium with the polymerization liquid. The shape of the polymerization vessel such as the shape of the tank, the stirring blade, the baffle, and the blowing tube was the same as that of the vinyl chloride tank shown in Example 1. The stirring power was measured by installing a torque meter on a stirring shaft, and controlled by the rotation speed of the stirring, and a test was performed in the range of 2 to 5 kW / m 3 .

【0079】テストした攪拌動力の範囲で得られたエチ
レン・1-ブテン共重合体の135℃のデカリン中で測定
した極限粘度[η]は、1.5〜1.6dl/g、13
−NMRで測定したエチレン含量は、89〜90モル%
であった。
The intrinsic viscosity [η] of the ethylene / 1-butene copolymer obtained in the tested stirring power range in decalin at 135 ° C. was 1.5 to 1.6 dl / g and 13 C.
The ethylene content as determined by NMR is 89-90 mol%
Met.

【0080】[0080]

【実施例2】エチレン・1-ブテン共重合 実施例1と同じ連続重合装置によりテストを実施した。
即ち、連続重合反応器1に供給管11から脱水精製した
溶媒(n-ヘキサン60容量%、メチルシクロペンタン2
2容量%、3-メチルペンタン18容量%)を42.7リ
ットル/hrの割合で、トリイソブチルアルミニウムの
ヘキサン溶液(2.5ミリモル/リットル)を4リット
ル/hrの割合で、メチルアルミノキサンのヘキサンス
ラリー(アルミニウム原子として3.4ミリグラム原子
/リットル)を2.9リットル/hrの割合で、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
クロリドのヘキサン溶液(0.12ミリモル/リット
ル)を0.4リットル/hrの割合で連続的に供給した
(合計ヘキサン50リットル/hr)。
Example 2 Copolymerization of ethylene / 1-butene A test was carried out using the same continuous polymerization apparatus as in Example 1.
That is, a solvent dehydrated and purified from the supply pipe 11 into the continuous polymerization reactor 1 (n-hexane 60% by volume, methylcyclopentane 2
Hexane solution of triisobutylaluminum (2.5 mmol / l) at a rate of 4 liters / hr and hexane of methylaluminoxane at a rate of 42.7 liters / hr. A slurry (3.4 milligram atoms / liter as aluminum atoms) of a hexane solution (0.12 mmol / liter) of bis (1,3-dimethylcyclopentadienyl) zirconium dichloride was added at a rate of 2.9 liters / hr. It was continuously fed at a rate of 0.4 l / hr (total hexane 50 l / hr).

【0081】同時に重合器1に供給管16よりエチレン
を4.2kg/hrの割合で、水素を0.8N-リットル
/hrの割合で供給し、1-ブテンを供給管17より15
kg/hrの割合で連続供給し、重合温度90℃、全圧
12kg/cm2-G、滞留時間1.5時間の条件で共重
合を行い、共重合ポリマーを4.6kg/hrの割合で
得た。上記以外の条件は、実施例1と同じ条件でテスト
を行った。
Simultaneously, ethylene was supplied to the polymerization reactor 1 from the supply pipe 16 at a rate of 4.2 kg / hr and hydrogen was supplied at a rate of 0.8 N-liter / hr.
at a polymerization temperature of 90 ° C., a total pressure of 12 kg / cm 2 -G, and a residence time of 1.5 hours. The copolymer was fed at a rate of 4.6 kg / hr. Obtained. The test was performed under the same conditions as in Example 1 except for the above.

【0082】テストした攪拌動力範囲で得られたエチレ
ン・1-ブテン共重合体の135℃のデカリン中で測定し
た極限粘度[η]は、1.5〜1.6dl/g、13C−
NMRで測定したエチレン含量は、89〜90モル%で
あった。
The intrinsic viscosity [η] of the ethylene / 1-butene copolymer measured in decalin at 135 ° C. was 1.5 to 1.6 dl / g and 13 C-
The ethylene content measured by NMR was 89-90 mol%.

【0083】実施例1および2で得られたエチレン・1-
ブテン共重合体から、それぞれ30mmのTダイを用い
て200℃で押し出し、27℃のチルロールで急冷して
50μmのフィルムを作成した。図4に作成したフィル
ム中のハイエチレンゲルの個数とゲル生成パラメータと
の相関を示す。ゲル生成パラメータを小さくすること
で、ゲルの生成を抑制できる。
The ethylene / 1- obtained in Examples 1 and 2
Each of the butene copolymers was extruded at 200 ° C. using a 30 mm T-die and quenched with a chill roll at 27 ° C. to form a 50 μm film. FIG. 4 shows the correlation between the number of high ethylene gels in the prepared film and the gel formation parameters. Gel generation can be suppressed by reducing the gel generation parameter.

【0084】[0084]

【実施例3】図5の重合設備にてテストを実施した。容
積80mで実施例1と相似形の連続重合反応器41に管
54aから、後処理工程で回収した未反応モノマーを、
蒸留精製した溶媒(メチルシクロペンタン60容量%、
3-メチルペンタン40容量%)に溶解させ、Total
20m3 /hrの割合で供給した。管51aからトリイ
ソブチルアルミニウムのヘキサン溶液(2.5ミリモル
/リットル)を1.8m3 /hrの割合で、メチルアル
ミノキサンのヘキサンスラリー(アルミニウム原子とし
て3.4ミリグラム原子/リットル)を1.3m3 /h
rの割合で、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リドのヘキサン溶液(0.12
ミリモル/リットル)を0.2m3 /hrの割合で連続
的に供給した。管10aよりエチレンを3330kg/
hrの割合で、水素を400N-リットル/hrの割合で
供給し、プロピレンを管52aより1170kg/hr
の割合で連続供給した。4本のガス吹込管42を用い、
攪拌動力を3.0kW/m3とし、重合温度90℃、全
圧12kg/cm2-G、滞留時間1.5時間の条件で共
重合を行った。重合器41で生成したエチレン・プロピ
レン共重合体の溶液は、管55aを介して連続的に排出
させ、溶媒及び未反応のモノマーを蒸発分離し、共重合
ポリマーを4500kg/hrの割合で得た。蒸発分離
した溶媒と未反応のモノマーは蒸発分離し、全溶媒から
3.3m3 /hrを分岐し、触媒供給系に使用した。残
る溶媒と未反応モノマーを混合し、上記のような管54
aより重合器41に供給した。
Example 3 A test was conducted using the polymerization equipment shown in FIG. The unreacted monomer recovered in the post-treatment step was fed from the pipe 54a to the continuous polymerization reactor 41 having a volume of 80 m and having a similar shape to that of Example 1;
Distilled and purified solvent (methylcyclopentane 60% by volume,
3-methylpentane (40% by volume).
It was supplied at a rate of 20 m 3 / hr. From a tube 51a, a hexane solution of triisobutylaluminum (2.5 mmol / l) at a rate of 1.8 m 3 / hr and a hexane slurry of methylaluminoxane (3.4 mg atoms / l as aluminum atoms) of 1.3 m 3 were added. / H
r, bis (1,3-dimethylcyclopentadienyl) zirconium dichloride in hexane solution (0.12
(Mmol / l) was continuously supplied at a rate of 0.2 m 3 / hr. 3330kg / ethylene from pipe 10a
At a rate of hr, hydrogen is supplied at a rate of 400 N-liter / hr, and propylene is supplied from a pipe 52a at 1170 kg / hr.
At a rate of 2. Using four gas injection pipes 42,
The copolymerization was carried out under the conditions of a stirring power of 3.0 kW / m 3 , a polymerization temperature of 90 ° C., a total pressure of 12 kg / cm 2 -G and a residence time of 1.5 hours. The solution of the ethylene / propylene copolymer produced in the polymerization vessel 41 was continuously discharged through a pipe 55a, and the solvent and unreacted monomers were separated by evaporation to obtain a copolymer at a rate of 4500 kg / hr. . The solvent separated by evaporation and the unreacted monomer were separated by evaporation, and 3.3 m 3 / hr was branched off from the whole solvent and used in a catalyst supply system. The remaining solvent and unreacted monomer are mixed, and the tube 54 as described above is mixed.
a to the polymerization vessel 41.

【0085】得られたエチレン・プロピレン共重合体の
135℃のデカリン中で測定した極限粘度[η]は1.
45dl/g、13C−NMRで測定したエチレン含量
は、80〜82モル%であった。本実施例でのゲル生成
パラメータは5.9×10-5であり、ゲル個数は13個
/m2程度であり、実用上エチレンゲルが発生しなかっ
たと評価できるレベルであった。
The intrinsic viscosity [η] of the obtained ethylene / propylene copolymer measured in decalin at 135 ° C. was 1.
The ethylene content measured by 45 dl / g and 13 C-NMR was 80 to 82 mol%. The gel formation parameter in this example was 5.9 × 10 −5 , and the number of gels was about 13 / m 2 , which was a level at which no ethylene gel was generated in practical use.

【0086】[0086]

【実施例4】図6の重合設備にてテストを実施した。容
積80mで実施例1と相似形の連続重合反応器1に管1
4aから、後処理工程で回収した未反応モノマーを、蒸
留精製した溶媒(メチルシクロペンタン60容量%、3-
メチルペンタン40容量%)に溶解させ、Total2
0m3 /hrの割合で供給した。管51aからトリイソ
ブチルアルミニウムのヘキサン溶液(2.5ミリモル/
リットル)を1.8m 3 /hrの割合で、メチルアルミ
ノキサンのヘキサンスラリー(アルミニウム原子として
3.4ミリグラム原子/リットル)を1.3m3 /hr
の割合で、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リドのヘキサン溶液(0.12ミリ
モル/リットル)を0.2m3 /hrの割合で連続的に
供給した。管50aよりエチレンを3330kg/hr
の割合で、水素を400N-リットル/hrの割合で供給
し、プロピレンを管52aより1170kg/hrの割
合で連続供給した。4本のガス吹込管42を用い、攪拌
動力を3.0kW/m3 とし、重合温度90℃、全圧1
2kg/cm2-G、滞留時間1.5時間の条件で共重合
を行った。重合器41で生成したエチレン・プロピレン
共重合体の溶液は連続的に排出させ、溶媒及び未反応の
モノマーを蒸発分離し、共重合ポリマーを4500kg
/hrの割合で得た。蒸発分離した溶媒と未反応のモノ
マーは蒸発分離し、全溶媒から3.3m3 /hrを分岐
し、触媒供給系に使用した。残る溶媒と未反応モノマー
を混合し、上記のような管54aより重合器41に供給
した。
Example 4 A test was conducted using the polymerization equipment shown in FIG. Content
Tube 1 in a continuous polymerization reactor 1 having a volume of 80 m and similar in shape to Example 1
4a, the unreacted monomer recovered in the post-treatment
Distilled and purified solvent (methylcyclopentane 60% by volume, 3-
Methylpentane (40% by volume), and
0mThree/ Hr. Triiso from tube 51a
Butyl aluminum in hexane (2.5 mmol /
1.8m Three/ Hr, methyl aluminum
Noxane hexane slurry (as aluminum atom)
(3.4 milligram atoms / liter) to 1.3 mThree/ Hr
Bis (1,3-dimethylcyclopentadienyl)
Hexane solution of zirconium dichloride (0.12 mm
Mol / l) 0.2mThree/ Hr continuously
Supplied. 3330 kg / hr of ethylene from pipe 50a
At a rate of 400 N-liter / hr
And propylene from the pipe 52a at a rate of 1170 kg / hr.
In this case, they were continuously supplied. Stirring using four gas injection pipes 42
Power 3.0 kW / mThree, Polymerization temperature 90 ° C, total pressure 1
2kg / cmTwo-G, copolymerization with a residence time of 1.5 hours
Was done. Ethylene / propylene produced in polymerization unit 41
The copolymer solution is continuously drained and the solvent and unreacted
The monomer is separated by evaporation, and the copolymer is 4500 kg
/ Hr. Unreacted products with solvent separated by evaporation
The mer was evaporated off and 3.3 m from the total solventThree/ Hr branch
And used for the catalyst supply system. Remaining solvent and unreacted monomer
And supplied to the polymerization reactor 41 from the tube 54a as described above.
did.

【0087】得られたエチレン・プロピレン共重合体の
135℃のデカリン中で測定した極限粘度[η]は1.
42dl/g、13C−NMRで測定したエチレン含量
は、80〜82モル%であった。本実施例でのゲル生成
パラメータは7.3×10-5であり、ゲル個数は30個
/m2程度であった。
The intrinsic viscosity [η] of the obtained ethylene / propylene copolymer measured in decalin at 135 ° C. was 1.
The ethylene content measured by 42 dl / g and 13 C-NMR was 80 to 82 mol%. The gel formation parameter in this example was 7.3 × 10 −5 , and the number of gels was about 30 / m 2 .

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明が適用し得る槽型重合器の一例を示す概
略図である。
FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a tank type polymerization vessel to which the present invention can be applied.

【図2】エチレンの希釈時間の測定方法を説明するため
の概念図である。
FIG. 2 is a conceptual diagram for explaining a method for measuring a dilution time of ethylene.

【図3】ガス供給口近傍の分散力の測定に用いた装置の
概略図である。
FIG. 3 is a schematic view of an apparatus used for measuring a dispersion force near a gas supply port.

【図4】実施例で作製したフィルム中のハイエチレンゲ
ルの個数とゲル生成パラメータとの相関を示す図であ
る。
FIG. 4 is a diagram showing a correlation between the number of high ethylene gels in a film produced in an example and a gel formation parameter.

【図5】本発明が適用し得る重合設備の一例を示す機器
配置図である。
FIG. 5 is an equipment layout diagram showing an example of a polymerization facility to which the present invention can be applied.

【図6】従来の重合設備の機器配置図である。FIG. 6 is an equipment layout diagram of a conventional polymerization facility.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 … 重合器 2 … 熱交換器 3 … 気液分離器 4 … 送風機 5 … 攪拌器 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Polymerizer 2 ... Heat exchanger 3 ... Gas-liquid separator 4 ... Blower 5 ... Stirrer

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】エチレンをガスの状態で重合器に供給し
て、液相でコモノマーと共重合するに際して、下記式で
定義されるゲル生成パラメータが1×10-4以下となる
条件で、エチレンを重合液中に供給することを特徴とす
るエチレン共重合体の製造方法; ゲル生成パラメータ=M/P M:重合液単位体積当たりのエチレン吸収量/吹込管数
(単位:kg/s/m3/本数) P:重合液単位体積でのガス供給口近傍分散力(重合液
中に導入されたエチレンガスを100倍に希釈するのに
必要な時間の逆数である)(単位:1/s/m3
(1) When ethylene is supplied to a polymerization vessel in a gaseous state and copolymerized with a comonomer in a liquid phase, ethylene is supplied under a condition that a gel formation parameter defined by the following formula is 1 × 10 −4 or less. A method for producing an ethylene copolymer, characterized in that the polymer is supplied into a polymerization liquid; gel formation parameter = M / PM: ethylene absorption per unit volume of polymerization liquid / number of blowing pipes (unit: kg / s / m) 3 / number) P: Dispersion force in the vicinity of gas supply port in unit volume of polymerization liquid (reciprocal of time required to dilute ethylene gas introduced into polymerization liquid by 100 times) (unit: 1 / s) / m 3)
【請求項2】溶液重合の重合液中の粘度が1ポイズ以上
である請求項1のエチレン共重合体の製造方法。
2. The process for producing an ethylene copolymer according to claim 1, wherein the viscosity of the solution in the solution polymerization is 1 poise or more.
【請求項3】エチレン含有量が40〜99モル%のエチ
レン共重合体を製造する請求項1または2に記載のエチ
レン共重合体の製造方法。
3. The method for producing an ethylene copolymer according to claim 1, wherein an ethylene copolymer having an ethylene content of 40 to 99 mol% is produced.
【請求項4】エチレンをガスの状態で重合器に供給し
て、液相でコモノマーと共重合するに際して、下記式で
定義されるゲル生成パラメータが1×10-4以下を満た
す値となるように重合条件を制御することを特徴とする
エチレン共重合体の製造方法; ゲル生成パラメータ=M/P M:重合液単位体積当たりのエチレン吸収量/吹込管数
(単位:kg/s/m3/本数) P:重合液単位体積でのガス供給口近傍分散力(重合液
中に導入されたエチレンガスを100倍に希釈するのに
必要な時間の逆数である)(単位:1/s/m3
4. When ethylene is supplied to a polymerization vessel in a gaseous state and copolymerized with a comonomer in a liquid phase, a gel formation parameter defined by the following equation is set to a value satisfying 1 × 10 -4 or less. Gel production parameter = M / PM: ethylene absorption per unit volume of polymerization liquid / number of blowing pipes (unit: kg / s / m 3) P: Dispersion force near the gas supply port in the unit volume of the polymerization liquid (reciprocal of the time required to dilute the ethylene gas introduced into the polymerization liquid by 100 times) (unit: 1 / s / m 3)
JP16372498A 1997-07-04 1998-06-11 Preparation of ethylene copolymer Pending JPH1171412A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16372498A JPH1171412A (en) 1997-07-04 1998-06-11 Preparation of ethylene copolymer

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9-179457 1997-07-04
JP17945797 1997-07-04
JP16372498A JPH1171412A (en) 1997-07-04 1998-06-11 Preparation of ethylene copolymer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1171412A true JPH1171412A (en) 1999-03-16

Family

ID=26489094

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP16372498A Pending JPH1171412A (en) 1997-07-04 1998-06-11 Preparation of ethylene copolymer

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH1171412A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2807001B2 (en) Method for producing aluminoxane
JP3996646B2 (en) Polymerization process using dual shear mixing equipment
US8557932B2 (en) Process for the preparation of a multimodal polyolefin polymer with improved hydrogen removal
US4328328A (en) Continuous process for production of olefin polymers or copolymers
CN107250176B (en) Process for separating hydrocarbons from polymers
CN110894249A (en) Homogeneous polymerization method and device for butene-1
CN1154664C (en) Method for producing polyolefin and gas phase polymerization apparatus
CN113260642B (en) Process for preparing polyethylene
JP2006152314A (en) Process for polymerizing olefins
TW201302804A (en) Solution process for the production of EP(D)M elastomers and polymerisation reactor for use in said process
JPH1171412A (en) Preparation of ethylene copolymer
CN117463252A (en) System and method for preparing polyethylene
JP3564548B2 (en) Continuous multi-stage polymerization of ethylene / α-olefin copolymer
CA2089551C (en) Olefin polymerization catalyst component and process for producing polyolefin
CN111234077A (en) Production method and device of butyl rubber
CN109715675B (en) Method for separating hydrocarbons from polymers
JPH1149804A (en) Polymerization equipment and polymerization
JPS582307A (en) Production of ethylene polymer through solution polymerization process
JPH10501288A (en) Dilution polymerization method of non-ethylene α-olefin homopolymer and copolymer using metallocene catalyst system
JP5606153B2 (en) Method for producing polyolefin
JP4307705B2 (en) Polymerization apparatus and raw material gas supply method in polymerization apparatus
KR20240108512A (en) Process for producing ethylene polymer in slurry polymerization
CN110054716A (en) The low temperature butyl rubber method isolated in slurry
JP4795622B2 (en) Equipment for gas phase polymerization
WO2021253310A1 (en) MICRO-INTERFACE STRENGTHENING REACTION SYSTEM AND METHOD FOR PREPARING POLY-α-OLEFIN