JPS5845205A - ポリオレフインの製造方法 - Google Patents

ポリオレフインの製造方法

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JPS5845205A
JPS5845205A JP14297181A JP14297181A JPS5845205A JP S5845205 A JPS5845205 A JP S5845205A JP 14297181 A JP14297181 A JP 14297181A JP 14297181 A JP14297181 A JP 14297181A JP S5845205 A JPS5845205 A JP S5845205A
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water
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Shigeaki Mizogami
溝上 恵彬
Akio Kimura
彰夫 木村
Yasuhiro Takeshita
竹下 安弘
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  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はポリオレフィンの製造方法に閃し、詳しくは特
定の触媒を用いて分子量分布が広く、立体的規則性のす
ぐれたポリオレフィンを効率よく製造する方法に関する
一般にポリオレフィンは様々な分動においてすぐれた合
成樹脂として広く利用されているが、成形性ならびに成
形製品の物性等の面か′ら分子量分布の広いものが望ま
れている。
ところでポリオレアインを製造する触媒として、マグネ
シウム化合物に遷移金属化合物を担持した固体触媒成分
と有機金属化合物を組合せた触媒でポリオレフィンを製
造することは知られている〇しかし、この方法によって
得られるポリオレアインは、分子量分布が狭く、またボ
IJ−4−粉末の粒径分布が広いなどの欠点を有してい
る。
そこで本発明者らは上記従来技術の欠点を克服し、高活
性の触媒で分子量分布の広いポリオレフィンを製造する
方法を開発すべく鋭意研究を重ねた。その結果、特定の
処理によって得られる有機金属化合物を触媒の一成分と
して用いることによって目的を達成しうろことを見出し
、本発明を完成するに至った。
すなわち本発明は、少なくともハロゲン、マグネシウム
、チタンおよびジルコニウムを含有する固体触媒成分と
有機金属化合物を組合せてなる触媒を用いてポリオレフ
ィンを製造する方法において、有機金属化合物が水によ
り変性した有機アルミニウム化合物であることを特徴と
するポリオレフィンの製造方法を提供するものである。
本発明の方法に用いる触媒の一成分である有機金属化合
物としては、上述の如く水により変性した有機アルミニ
ウム化合物が用いられる。この水により変性し′た有機
アルミニウム化合物ii様々な方法により得ることがで
き、特に制限はない。例えば、有機アルミニウム化合物
として一般式AJLRs(式中、Rは炭素数1〜10の
アルキル基を示す。
)で表わされるトリアルキルアルミニウム、好マしくけ
トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、ト
リイソブチルアルミニウムなどを用い、これに水を液体
のままで滴下したり、溶媒に溶かしたものを加えたり、
あるいは鱗状や水蒸気にして窒素、アルゴン等の不活性
ガスに同伴させて有機アルミ互つム化合物に接触させる
などの方法によることかできる。ここで水を溶媒に溶か
して用いる場合、溶媒としては脂肪族炭化水素、脂環式
炭化水素、芳香族炭化水素などが使用される。
また、上記の有機アル1 +ラム化合物に水を加えて変
性させるにあたっては、反応条件等に関し特に制限はな
いが、一般的には有機アルミニウム化合物に対して水を
CL1〜2.o (モル比)、好ましくはα5〜tS(
モル比)の割合で用い、また温度#1−so〜100℃
、好ましくは一10〜50℃として5分〜10時間、好
ましくは10分〜3時間処理する@ かかる変性処理によって、所望する水変性有機アルミニ
ウム化合物が得られるが、このものの構造は非常に複雑
であって現段階では充分に解明できない。しかしおそら
く環状または直鎮状あるいは細体構造となっていると思
われ、その−例として、一般式 ) で表わされるポリアルキルアルミノキサンなどが生成し
ていると思われる。
本発明の方法に用いる触媒は、上述した水変性有機アル
ミニウム化合物と少なくともハロゲン。
マグネシウム、チタンおよびジルコニウムを含有する固
体触媒成分よりなるものである。ここで上記固体触媒成
分は、成分中にハロゲン、マグネシウム、チタンおよび
ジルコニウムを含有しているものであればよく、各種の
ものが考えられるが、%願昭55−85151号明細書
あるいは特願昭55−86445号明細書に記載されて
いる固体生成物などが好適に用いられる。
上記触媒における固体触媒成分と水変性有機アルミニウ
ム化合物との使用割合は、特に制限はないが、通常は固
体触媒成分中のチタン原子1に対して、アルミニウムを
5〜1000(モル比)、好ましくは10〜500(モ
ル比)となるようにする。またポリオレフィンの製造に
際してのこの触媒の使用社は、特に制限はなく、各拙条
件に応じて楢宜定めればよいが、通常はチタン原子に換
算してα001〜1ミリモル/lz好ましくは1005
〜α5ミリモル/lとすべきである。
本発明の方法によってオレフィン資重合してポリオレフ
ィンを製造するにあたっては、反応系に上記触媒を加え
、続いてオレフィンを導入する。
重合方法ならびに条件等は特に制限はなく、溶液重合、
懸濁重合、気相重合等のいずれも可能であり、また連続
重合、非連続重合のどちらも可能である。また反応系の
媒体としてはブタン、ペンタン、ヘキサン、シクロヘキ
サン、ヘプタン、ベンゼン、トルエン等の不活性溶媒が
好ましい。さらに反応系のオレフィン圧は1〜100気
圧、好ましくは2〜50気圧とし、反応温度は50〜2
50℃、好ましくは50〜200℃として、10分〜1
0時間、好ましくは30分〜5時間反応させる。なお重
合に際しての分子量調節は公知の手段、例えば水素等に
より行なえばよい。また反応糸に電子供与性化合物を加
えることもでき、このようにすると得られるポリオレフ
ィンの立体規則性が向上する。ここで電子供与性化合物
としては、通常は酸素、窒素、リンあるいは硫黄を含有
する有機化合物であり、具体的には、−アミン類、アミ
ド類、ケトン類、ニトリル類、ホスフィン類、ホスホル
アミド類、エステル類、チオエーテル類。
チオエステル類、酸無水物類、!ハライド類、アルデヒ
ド類、有機酸類などがあげられる。
なお、本発明の方法で重合できるオレフィンは、4’[
のものがあり、例えばエチレン、プロピレン。
ブテン−1,ヘキセン−1,オクテン−1等の直鎖モノ
オレフィンをはじめ、4−メチル−ペンテン−1g40
分鼓モノオレフィンなどがあり、本発明の方法によれば
これらを単独で重合させたり、二種以上のオレフィンを
共重合させることができる。
本発明の方法は上述した如き触媒を用いるため触媒活性
が高く、少量の使用で充分な効果が得られ、その結果、
脱灰工程(触媒除去工程)を省略することができる。し
かも得られるホ゛リオレフイは、粒径が良好であって微
粉末が少なく粒径分布がシャープであると共に、分子量
分布の広いものである。
そのため本発明の方法によって製造されるポリオレフィ
ンは、成形性にすぐれたものであると同時に、その成形
品は各種物性において非常にすぐれたものである。
次に本発明の実施例を示す。なお下記の実施例において
操作はすべてアルゴン気流下にて行なった。また分子量
分布の計価は、190°C,2,16に#M mのメル
トインデックス(MI!1@)に対する2t6に9荷重
のメルトインデックス(M1鵞1・)の比である溶融流
れの比(?、R,)で行なった。
実施例1 (1)  固体触媒成分の製造 マグネシウムジェトキシド1α0?、四塩化ケイ&A7
)およびイソプロピルアルコールλOグを乾燥ヘキサン
15G−に加え、還流下で2時間反応させた。次いでこ
の系に、四塩化チタン42?を加え、沸点にて還流下、
3゛時間反応させた。その後温度を室温まで下げ、乾燥
ヘキサンで洗浄した。以下ここで得られた固体触媒成分
をP−1とするO 次いでヘキサンSOstg、Tiとして1.5ミリモル
km、 相当するP−1,テトラブトキシジルコニウム
〔zr(rl−BLlO)4〕を五〇ミリモル採取し、
70”Cで5時間反応させた。次いで室温に冷却し、乾
燥ヘキサンで十分に洗浄して固体触媒成分(A)を得た
(2)水変性有機アルミニウム化合物の製造乾燥ヘキサ
ン2001L/、)リエチルアルミニウム(以下TIC
Aと略す)5.77(50ミリモル)をアルゴン気流下
で7ラスフに採取し、攪拌下で0〜2℃に維持しなから
H!0  α45)(25ミリモル)を徐々に20分間
で滴下した。滴下と同時にガスの発生が詔められた。滴
下とほとんど同時に反応し添加終了時にはけば反応は完
了したが、完結させるため室温で2時間攪拌を続けた。
反応液は透明であった。ここで得られた生成物である水
変性有機アルミニウム化合物は、ポリエチルアルミノキ
サンであった(これを「P]cAo−AJと称する。)
(3)  エチレンの重合 1tのオートクレーブに乾燥ヘキサン400114゜ポ
リエチルアルミノキサン(PICAO−ム)をムtとし
て2.0ミリモル、固体触媒成分(A)をT1とじて維
持しながら1時間重合した。結果を表−1に示す。
実施例2 (1)  固体触媒成分の製造 ヘキサン50−に実施例1の固体触媒成分P−1をT1
として1.5ミリモル、  Zr(n−BuO)42.
0ミリモ。
ルおよび四塩化ジルコニウム2.0ミリモルを加え、7
0℃で6時間反応した。次いで四塩化チタン22ミリモ
ルを加え、70℃で3時間反応させた。
冷却稜、ヘキサンで十分に洗浄し、固体触媒成分中)を
得た。
(2)  エチレンの重合 実施例1(3)において固体触媒成分(ト)の代わりに
上記(1)で得られた固体触媒成分(B)を用いたこと
以外は実施例1(3)と同じ条件で重合した。結果を表
−1に示す。
実施例5 (1)固体触媒成分の製造 実施例1の固体触媒成分P−1を貫としてt5ミリモル
およびZr(n−BuO)42.0ミリモルをヘキサン
50ffi/中に加えて70℃で2時間反応した。次い
でこの系に、エチルアルミニウムジクロリド26ミリモ
ルを加え70℃で5時間反応させた。
冷却後はヘキサンで十分に洗浄し、固体触媒成分(C)
を得た。
(2)  エチレンの重合 1tオートクレーブにヘキサン40DIE/、 PKA
O−AをAtとして、2.0ミリモルおよび固体触媒成
分(0)をT1として、α01ミリモル加え、80℃に
昇温した。次いで水素5に9/ai、エチレン5 ky
/clI加えエチレンで全圧を保持しながら1時間重合
した。
結果を表−1に示した。
実施例4 +11  固体触媒成分の製造 実施例1の固体触媒成分P−1を貫としてt2ミリモル
、Zr(n−BuO)42.0ミリモルおよび四塩化ジ
ルコニウム2.0ミリ−モルをヘキサン5〇−中に加え
、70℃で3時間反応させた。次いでエチルアルミニウ
ムジクロリド44ミリモルを加え70℃2時間反応させ
た。室温に冷却後、ヘキサンで十分に洗浄し、固体触媒
成分(D)を得た。
(2)  エチレンの重合 実施例5(2)において固体触媒成分(0)の代わりに
上記(1)で得られた固体触媒成分(D)を用いたこと
以外は、実施例5(2)と同じ条件で重合した。結果を
表−1に示す。
実施例5 (璽)水変性有機アルミニウム化合物の製造ヘキサン2
00wJに’l’!A&7p(50ミリモル)を加え、
0℃に冷却した。温度を0〜2℃に保持し、攪拌下でH
!0α9p(50ミリモル)を滴下した。滴下と同時に
ガスの発生が認められた。滴下終了後、室温にして2時
間反応し、そのまま重合反応に供した。ここで得られた
水変性有機アルミニウム化合物はポリエチルアルミノキ
サンであった(これを「PICAO−B」と称する。)
(2)  エチレンの重合 実施例5(2)においてPIAO−AのかわシにPIC
AO−Bを用いた以外は、実施例5(2)と同じ条件で
エチレンの重合を行った。結果を表−1に示す。
実施例6 (1)水変性有機アルミニウム化合物の製造実施例1(
2)において、TEAのかわりに、トリイソブチルアル
ミニウム(TIBム)9.90)(50ミリモル)を用
いたこと以外は全て実施例1(2)と同様の方法9条件
でH,Oと反応を行ない、水変性有機アルミニウム化合
物であるポリイソブチルアルミノキサン(PよりAO)
を得た。なお反応糸は均−系であった。
(2)  エチレンの重合 実施例5(2)において、PItiムO−Aの代わりに
上記(11で得られたPよりAOを用いたこと以外は、
実施例5(2)と同様にしてエチレンの重合を行なった
。結果を表−1に示す。
参考例1〜4(エチレンの重合) 1tのオートクレーブに乾燥ヘキサン400m1゜トリ
イソブチルアルミニウム(TよりA)をムtとして2.
0ミリモルおよび固体触媒成分としてそれぞれ実施例1
〜4のA、B、0.DをT1としてα01ミリモル加え
て80℃に昇温した。以下は実施例1(3)と同様にし
てエチレンの重合を行なった。結果を表−1に示す。
比較例1 (エチレンの重合) 1tオートクレーブにヘキサン400114.)リエチ
ルアンモニウムzOミリモル、固体触媒成分として実施
例1のP−1をT1としてα005ミリモルを加え、8
0℃にした。次いで水素2ky/sl、エチレン6ky
/cd加えエチレンで全圧に保つことにより、1時間重
合した。結果を表−1に示したが、明らかに分子結分布
は狭かった。
実施例7(プロピレンの重合) 1Lのオートクレーブにn−へブタン400iIj%実
施例1のPIAO−A 2. O29モル、電子供与性
化合物としてp−)ルイル酸メチルα2ミリモル。
実施例1の固体触媒成分(ム)を′1′1としてa02
02モル加えて70℃に昇温した。次いで水素を(12
kg/−加えプロピレンを7.2に9/a+Jciまで
加えて、プロピレンで全圧を保ちながら、2時間重合し
た。その後60°Cで濾別することにより熱へブタン不
溶ポリマーが144?得られた。このポリマーのかさ密
度はα52 (P/1g)であり、沸騰へブタンによる
抽出残は8&5%であった。なお、重合溶媒から可溶性
ポリマー1α3?が回収された。
比較例2(エチレンの重合)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)少なくともハロゲン、マグネシウム、チタンおよび
    ジルコニウムを含有する固体触媒成分と有機金属化合物
    を組合せてなる触媒を用いてポリオレアインを製造する
    方法において、有機金属化合物が水により変性した有機
    アルミニウム化合物であることを%黴とするポリオレフ
    ィンの製造方法。 2)水により変性した有機アル1ニウム化合物が、一般
    式ムtR,(式中、Rは炭素数1〜10のアルキル基を
    示す。)で表わされるトリアルキルアルミニウムを水に
    より変性したものである特許請求の範囲第1項記載の方
    法。
JP14297181A 1981-09-10 1981-09-10 ポリオレフインの製造方法 Granted JPS5845205A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08253525A (ja) * 1985-10-11 1996-10-01 Sumitomo Chem Co Ltd オレフィン重合用触媒
US9431995B2 (en) 2014-07-31 2016-08-30 Seiko Epson Corporation Resonator element, resonator, resonator device, oscillator, electronic device, and mobile object

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US9431995B2 (en) 2014-07-31 2016-08-30 Seiko Epson Corporation Resonator element, resonator, resonator device, oscillator, electronic device, and mobile object

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