JPS588705A - α−オレフインの重合方法 - Google Patents

α−オレフインの重合方法

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JPS588705A
JPS588705A JP10627781A JP10627781A JPS588705A JP S588705 A JPS588705 A JP S588705A JP 10627781 A JP10627781 A JP 10627781A JP 10627781 A JP10627781 A JP 10627781A JP S588705 A JPS588705 A JP S588705A
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titanium
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olefin
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Tadashi Asanuma
正 浅沼
Shinryu Uchikawa
進隆 内川
Tetsunosuke Shiomura
潮村 哲之助
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Mitsui Toatsu Chemicals Inc
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Mitsui Toatsu Chemicals Inc
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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】 本発明は特定の活性化チタン化合物、有機アルミニウム
化合物及び電子供与性化合物からなる高活性触媒の存在
下で高度の立体規則性を有するIすα−オレフィンを製
造スル方法にかんするっ ハロゲン化マグネシウムなどの担体に遷移金属ハロゲン
化物を担持した固体触媒と有機アルミニウム化合物及び
電子供与体からなる触媒系を用いて遷移金属当り高収率
でα−オレフィンを重合する方法が提案されて以来(%
公昭39−12105)、多くの改良方法が開発され、
触媒当シ高収率で且つ高い立体規則性のポリα−オレフ
イ/を与える方法が知られている。
本発明者らは先きに、(4)ノ・ロダン化マグネシウム
、オルソカルがン酸エステル及ヒハロダ/化炭化水素を
共粉砕して得られる生成物をハログ/化チタンに接触さ
せて得られる活性化チタン化合物と(B)有機アルミニ
ウム化合物及び(0電子供与性化合物からなる触媒系が
触媒当シ極めて高い収率で且つ立体規則性の高いポリα
−オレフィンを与えることを見出し、特願昭55−93
878 (昭和55年7月11日出願)として出願され
ている。
しかしこの触媒を用いて得られたポリマーにおいてもア
タクチックポリマーを全く除去することなくフィルム用
など高い立体規則性を必要とする用途に使用することは
困難である。
本発明の目的は、一層高い立体規則性を有し且つ触媒当
シ高収率でポリ−α−オレフィンを製造する方法を提供
することにある。
本発明は担体型チタン触媒成分、有機アルミニウム化合
物及びC−N又はC−O結合な含有する化合物からなる
触媒系を用いるα−オレフィンの立体規則性重合方法に
おいて、該担体型チタン触媒成分として、(a)ハロダ
ン化マグネつウム、(b)一般式X’C(ORJ3(3
) (式中、R1は炭素数1〜12の炭化水素残基 XIは
水素又は炭素数1〜12の炭化水素残基を示す)で示さ
れるオルソカルボン酸エステル、(C)ハロゲン化炭化
水素及び(d)炭素数1〜20のアルコールを共粉砕し
た後(、)ハロrノ化チタンと接触処理して得られた活
性化チタン化合物を用いることを特徴とするものである
かくて本発明の特徴は特に活性化チタン触媒成分の製造
のだめの共粉砕時にオルソカルがン酸エステルとハロダ
ン化炭化水素とアルコールを共存させることにより、そ
れぞれ単独では得られない効果を達成することにある。
本発明において活性化チタン触媒成分の製造原料として
使用されるオルソカルボ/酸エステルは一般式 %式%) (式中R1は炭素数1〜12の炭化水素残基、Xlは水
素又は炭素数1〜12の炭化水素残基である)で示され
る化合物であシ、具体的(4) にはHC(OCzHs)s s CHaC(OCzHs
)s、C2Ha C(OC2H5)3 s C3HtC
(OCzHs)s、CeHsC(OCHa)s % C
5HsC(OC2H5)3 、P−Cl0H7C(OC
H3)s 、Cl0H7C(OCRI)3などが例示さ
れる。
またハロゲン化炭化水素としては、脂肪族炭化水素、脂
環族炭化水素、芳香族炭化水素などの炭化水素の水素が
へロダン原子で置換されたものであシ、特に炭素数1〜
2oの炭化水素の水素の1〜10個がハログ/原子で置
換されたものが好ましい。具体的には、1゜1−ジクロ
ロエタン、1,2−ジクロロエタン、1,4−ジクロロ
ブタ/、四塩化炭素、四臭化炭素、テトラブロモエタン
、パークロルエチレン、α、α−ジクロロトルエン、α
α、α−トリクロロトルエン、α、α、α。
4−7−トラクロロトルエン、α、α、α、α′。
α′、α′−へギサクロロキシレンなどが例示される。
更に、担体として使用されるハロゲン化マクネシウムは
実質的に無水のハロダン化マグネつウムが好ましく、特
に塩化マグネシウムが好ましい。
まだ、共粉砕時に共存させるアルコールとしては炭素数
1〜2oの少なくとも1つのOH基を含有する化合物で
あシ、脂肪族、脂環族、芳香族の1価のアルコール又は
多価のアルコールが用いられる。具体例としては、メタ
ノール、エタノール、プロノぐノール、ブタノール、ヘ
キサノール、エチレングリコール、シクロヘキシルアル
コール、フェノール、クレゾール、等が用いられる。
本発明の活性チタン成分(以下A成分という)の調製方
法について以下に説明する。
まず(、)ハロ)l′a/化マグネシウム、(b)オル
ソカルボン酸エステル、(c)ハロゲン化炭化水素、(
d)アルコールからなる混合処理物を調製する。
この調製方法は上記囲者を共粉砕する方法である。この
粉砕はが−ルミル、振動ミル等の粉砕機を用いて行われ
る。粉砕操作は真空又は不活性ガス雰囲気中で行なわれ
、酸素や水分が実質的に不存在下で行わなければならな
い。粉砕条件については、特に制限はないが温度は0℃
から80℃の範囲が一般的であシ粉砕時間は粉砕機の種
類によって異なるが通常は2〜100時間程度である。
粉砕の際の(b)オルソカルボ/酸ニステルト(a)7
10rン化マグネシウムとの使用量比は特に限定を要し
ないが、好ましくは、(a)ノーロダン化マグネシウム
1モル当、90.02〜0.20モルであり、又、(c
)ノ・口r/化炭化水素の(、) ノ・ロダン化マグネ
シウムに対する量比も特に限定を要しないが(、)ハロ
ダン化マグネシウムつモル当り0.01〜0.20モル
でおる。さらに(d)アルコールの(a)ハロゲノ化マ
グネシウムに対する量比も特に限定しないが好ましくは
0801〜0.20モルである。
次に(、)ハロダン化マグネシウム、 (b)オルソカ
ルボン酸エステル k) /%ロrン化炭化水素及び(
d)アルコールから上記共粉砕で調製した(7) 混合処理物とノ・ロダン化チタンとの接触処理を行う。
この処理に使用するノ・ロダン化チタ/としては四塩化
チタン、四臭化ナタ7などがおり、四塩化チタンが特に
好ましい。この処理は−F記共粉砕組成物をハロダン化
チタンに懸濁し、0℃から200℃、好ましくは50〜
135℃の温度で接触させた後固体物質を分離し乾燥す
るか又は不活性溶媒で洗浄して遊離のハロゲン化テタ/
を除去することによシ本発明の活性化チタン成分を得る
。ハロダン化チタンで処理する際不活性溶媒でノ・ロダ
ン化チタンを希釈したものを用いることももちろん可能
である。ここで言う不活性溶媒とは脂肪族、脂環族、芳
香族の炭化水素又はそれらの混合物である。
本発明で使用される有機アルミニウム化合物(以下(B
)成分という)としては、一般式N R2m X ” 
3  m (式中゛:R2は炭化水素残基、X2はアル
コキシ基、水素、又は)・ロダン原子、mは1.5≦m
≦3の正数)で示されるも(8) ので、例えばトリエチルアルミニウム、トリーn−ブチ
ルアルミニウム、トリイソブチ、レアルミニウム、トリ
ーn−ヘキシルアルミニウム、ジエチルアルミニウムモ
ノクロライド、ジエチルアルミニウムハライド、ジエチ
ルアルミニウムエトキシドなどが単独で又は2種以上混
合して用いられる。
更に、C−0又はC−N結合を含有する化合物(以下(
0成分という)としては、有機エステル類又は芳香族オ
ルソカルがン酸エステル類又は少なくとも1つのアルコ
キシ基が直接ケイ素と結合したケイ素化合物等である。
より具体的にはアニス酸メチル、アニス酸エチル、トル
イル酸メチル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、オル
ソ安息香酸メチル、オルソトルイル酸メチル、テトラエ
トキシシラン、トリエトキシフェニルシラ/、ゾエトキ
シジメチルシ2/、ジエチルアニリ/、ヘギサメチルリ
ン酸アミド等が挙げられる。
上を己囚、(B)、及び(C)成分の組み合せ順序は任
意であるが、特に(C)成分の一部或は全部を前記(4
)成分と(n)成分を接触させる際に存在させることが
好ましい。(C)成分の使用量はハロダン化マグネシウ
ム1つル当、6o、i〜4モルであることが望ましい。
まだ(B)成分については活性チタン成分中のチタン原
子に対する有機アルミニウム化合物の使用モル比は任意
であるが、一般には1〜500程度である。
本発明の方法は一般式R−cH=caz(ただしRは炭
素数1〜10のアルキル基を示す)で示されるα−オレ
フィン或はエチレンの単独重合、及びα−オレフィン相
互の共重合、又はエチレンとの共重合に利用される。上
記α−オレフィンとしてはゾロビレ/、ブテン−1、ヘ
キセン−1,4−メチルペンテ/−1などが挙げられる
本発明の方法による重合反応は従来技術に於て通常行わ
れている方法及び条件が採用できる。その際の重合温度
は0〜100℃、好ましくは20〜90℃の範囲である
重合反応では一般に脂肪族、脂環族、芳香族の炭化水素
類又はそれらの混合物を溶媒として使用することができ
、たとえばプロパン、ヘキサン、ヘノタン、シクロヘキ
ザン、ベンゼン、トルエン等及びそれらの混合物が好ま
しく用いられる。また液状のモノマー自身を溶媒として
用いる塊状重合法で行うこともできる。さらに溶媒が実
質的に存在しない条件すなわちガス状モノマーと触媒を
接触させる、いわゆる気相重合法で行うこともできる。
本発明の方法に於て生成するポリマーの分子量は反応様
式、触媒、重合条件によって変化するが、必要に応じて
例えば水素、ハロダン化アルキル、シアルギル亜鉛など
の添加によって制御することもできる。
本発明の方法な用いることによシ、ポリマーの物性に悪
影響を与える非結晶性ポリ−α−オレフィンを実質的に
除去する必要のない高結晶性ポリ−α−オレフィンを触
媒当り高収率で得ることができ実用両値が非常に高いつ
(11) 以下に本発明を実施例及び比較例により更に具体的に説
明する。
実施例1 (A)  直径12關の鋼球80個の入った内容積60
0−の粉砕用ポットを装備した振動ミルを用意する。こ
のポット中に窒素雰囲気中で塩化マグネシウム20f1
、オルソ酢酸エチル2m/、1.2−ソクロロエタ74
 td 。
エタノール0.11Rtを加え40時間粉砕した。
200−丸底フラスコに上記粉砕処理物10g1四塩化
チタン50mを加えて80℃で2時間攪拌した後デカン
テーショ/によって上澄液を除き、次にn−ヘプタ/1
00−を加えて室温で15分間攪拌ののちデカンテーシ
ョンで上澄液を除く洗浄操作を7回縁シ返した後さらに
n−へブタン100ゴを追加して活性チタン成分スラリ
ーを得た。この活性チタン成分スラリーの一部をサンプ
リングしn−へブタンを蒸発させ分析したところ活性チ
タン成分中に(12) 1、56 %の几を含有していた。
(B)  内容積51の5US−32製オートクレーブ
中に窒素雰囲気下n−へブタン11上記活性チタン成分
50m9、トリエチルアルミニウム0,20II+7!
、ジエチルアルミニウムクロライド0.24mg、p−
)ルイル酸メチ/L=0.14−を装入した。オートク
レーブ内の窒素を真空ポンプで排気したのちプロピレン
を1.5#装入した後、水素を2Nl装入し、オートク
レーブの内容物を加熱し5分後内部温度を75℃まで昇
温し、75℃に内部温度に保ちながら重合を2時間続け
た。オートクレーブを冷却した後未反応のプロピレンを
パージして内容物を取り出し60℃で減圧乾燥して白色
粉末のポIJ fロピレ:y 620 gを得た。この
ポリプロピレンの沸騰n−へシタ/抽出残ポリマーの割
合(以下パウダーIIと略記する。)97.5チ、かさ
比重o、45fl/ml、極限粘度数(135℃、テト
ラリン中で測定、以下同様)1.52であった。又重合
反応での触媒の重合活性は、620017/1−aat
、h、であシ、活性チタン触媒当シの収率は12400
、li’/ 、!li’  cut (795kf/ 
fl −Tt )であった。
比較例1 共粉砕の際にエタノールを添加しなかった他は実施例1
の(4)と同様に活性チタン成分を合成し、実施例1の
(B)と同様に重合を行った。
結果は表1に示す。
実施例2 エタノール0.1−のかわりにn−!タノール0.15
1ntを用いた他は実施例1の囚と同様に活性チタン成
分を合成し、実施例1の(B)と同様に重合した。結果
は表1に示す。
実施例3 エタノール0.1−のかわシにフェノール0.3−を用
いた他は実施例1の(4)と同様に活性チタン成分を合
成し、実施例1の(B)と同様に重合した。結果は表1
に示す。
実施例4 オルソ酢酸エチル2−のかわシにオルソ安息香酸メチル
2−を用いた他は実施例1の囚と同様に活性チタン成分
を合成し、実施例1の(B)と同様に重合した。結果は
表1に示す。
比較例2 エタノール0.1−のかわ9にエタノール0.01−を
用いた他は実施例1の(4)と同様に活性チタン成分を
合成し、実施例1の(n)と同様に重合した。結果は表
1に示す。比較例1に比較してほとんど改善されていな
い。
実施例5 エタノール0.1−の代りにヘキサノール0.2−を用
いる外は実施例4と同様にして活性化チタン成分を合成
し、実施例1(B)と同様収率 531 #/in 極限粘度数   1.62 かさ比重  0.449/d ;全ll96.3%実施
例6 エタノール0.1−の代りにエチレングリコールモノエ
チルエーテル0.1 l111!を用いる他は実施例4
と同様にして活性化チタン成分を合成し実施例1(B)
と同様にして重合を行なった。
チタン含量  1.63重量% 活  性   5700 g/ 17. n cat、
  h収  率     699 kg/ ji、 n
極限粘度数  1.80 かさ比重  0.4511/ば;全1196.6チ(1
7) 30−

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)担体型チタン触媒成分、有機アルミニウム化合物
    及びC−N又はC−O結合を含有する化合物からなる触
    媒系を用いるα−オレフィンの立体規則性重合方法にお
    いて、該担体型チタン触媒成分として (a) /’t
    ログン化マグネシウム、(b)一般式X’C(OR’)
     a(式中 R1は炭素数1〜12の炭化水素残基 X
    iは水素又は炭素数1〜12の炭化水素残基を示す)で
    示されるオルソカルデン酸エステル、(C)ノ・ログン
    化炭化水素及び(d)炭素数1〜20のアルコールを共
    粉砕した後(、)ハロダン化チタンと接触処理して得ら
    れた活性化テタ/化合物を用いることを特徴とする、α
    −オレフィンの立体規則性重合方法。
  2. (2)上記の(d)アルコールが脂肪族、脂環族又は芳
    香族の1価又は多価アルコールである第1項記載の重合
    方法。
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