JPS59168003A - 1−オレフインの重合に用いる触媒 - Google Patents
1−オレフインの重合に用いる触媒Info
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- JPS59168003A JPS59168003A JP4223183A JP4223183A JPS59168003A JP S59168003 A JPS59168003 A JP S59168003A JP 4223183 A JP4223183 A JP 4223183A JP 4223183 A JP4223183 A JP 4223183A JP S59168003 A JPS59168003 A JP S59168003A
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- Japan
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- polymerization
- compound
- chromium
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はエチレン、もしくはエチレンと他のα−オレフ
ィンの重合に用いる触媒に関するものである。さらに詳
しくは、無機酸化物に担持されたクロム成分からなる固
体と、特定の有機アルミニウム化合物と、特定の有機ホ
ウ素化合物とを組合ワセた新規な触媒に関するものであ
り、スウェル比の小さい重合体を高い活性で製造するク
ロム系触媒に関するものである。
ィンの重合に用いる触媒に関するものである。さらに詳
しくは、無機酸化物に担持されたクロム成分からなる固
体と、特定の有機アルミニウム化合物と、特定の有機ホ
ウ素化合物とを組合ワセた新規な触媒に関するものであ
り、スウェル比の小さい重合体を高い活性で製造するク
ロム系触媒に関するものである。
酸化クロム等のクロム化合物をシリカ、シリカ−アルミ
ナ等の無機酸化物担体に担持させ焼成することによって
得られるエチレン重合用触媒は、いわゆるフィリップス
型触媒として広く知られ、特に広分子量分布重合体製造
用に賞月されている。
ナ等の無機酸化物担体に担持させ焼成することによって
得られるエチレン重合用触媒は、いわゆるフィリップス
型触媒として広く知られ、特に広分子量分布重合体製造
用に賞月されている。
しかし、この触媒を使用する場合、触媒の活性および重
合体の平均分子量は風合温度に大きく依存し、市販に適
した分子量数万〜数十万の重合体を十分な触媒活性のも
とて製造するためには、一般に重合温度を100〜20
0℃にする必要があった。
合体の平均分子量は風合温度に大きく依存し、市販に適
した分子量数万〜数十万の重合体を十分な触媒活性のも
とて製造するためには、一般に重合温度を100〜20
0℃にする必要があった。
このような温度範囲で重合を行なう場合、生成する重合
体は反応溶媒に溶解した状態となるため、反応系の粘度
が著しく上昇し、その結果として、生成重合体濃度を2
0係以上に上げることが困難であった。したがって、重
合がいわゆるスラリー重合となる100℃以下の重合温
度において、高い触媒活性、ことに近時は主意コストの
低減のために重合後工程においての触媒除去工程を省略
できるに充分な高い活性を示す触媒の開発が必要とされ
てきている。
体は反応溶媒に溶解した状態となるため、反応系の粘度
が著しく上昇し、その結果として、生成重合体濃度を2
0係以上に上げることが困難であった。したがって、重
合がいわゆるスラリー重合となる100℃以下の重合温
度において、高い触媒活性、ことに近時は主意コストの
低減のために重合後工程においての触媒除去工程を省略
できるに充分な高い活性を示す触媒の開発が必要とされ
てきている。
従来、このフィリップス壓クロム系触媒の重合活性を改
良すべく、有機アルミニウム化合物や有機亜鉛化合物や
有機マグネシウム化合物等を組合わせた触媒系が数多く
提案されてきたが、工業的に合成および取扱いが容易で
、精製不要で、かつ比較的低温に於ても高活性を示す触
媒として、ヒドロホリシロキサンとトリアルキルアルミ
ニウムもしくはジアルキルアルミニウムハイドシイドと
の反応生成物を用いた特開昭52−74688号公報が
ある。しかし、この特開昭52−74688号公報に従
って製造された重合体は市販のポリエチレンに比べてス
ウェル比が大きく、市場の中空成型様に適合せず、かつ
高速成型性に不利であるという欠点を有するものであっ
た。
良すべく、有機アルミニウム化合物や有機亜鉛化合物や
有機マグネシウム化合物等を組合わせた触媒系が数多く
提案されてきたが、工業的に合成および取扱いが容易で
、精製不要で、かつ比較的低温に於ても高活性を示す触
媒として、ヒドロホリシロキサンとトリアルキルアルミ
ニウムもしくはジアルキルアルミニウムハイドシイドと
の反応生成物を用いた特開昭52−74688号公報が
ある。しかし、この特開昭52−74688号公報に従
って製造された重合体は市販のポリエチレンに比べてス
ウェル比が大きく、市場の中空成型様に適合せず、かつ
高速成型性に不利であるという欠点を有するものであっ
た。
本発明者らは上記の欠点を克服するべく研究を重ねた結
果、アルコキシ基およびヒドロシロキシ基の両方を含有
する特定の有機アルミニウム化合物とトリアルキルホウ
素化合物とを用いることにより、スウェル比の小さい重
合体を高活性で製造できる触媒となることを発見、本発
明に到達した。
果、アルコキシ基およびヒドロシロキシ基の両方を含有
する特定の有機アルミニウム化合物とトリアルキルホウ
素化合物とを用いることにより、スウェル比の小さい重
合体を高活性で製造できる触媒となることを発見、本発
明に到達した。
なお、本発明は、本発明者と同一の発明者による先発間
(特願昭56−193667号。アルコキシ基およびヒ
ドロシロキシ基の両方を含有する特定の有機アルミニウ
ム化合物を用いるがトリアルキルホウ素化合物は用いな
い)に比べてもさらにスウェル比が低く、まことに好ま
しい。
(特願昭56−193667号。アルコキシ基およびヒ
ドロシロキシ基の両方を含有する特定の有機アルミニウ
ム化合物を用いるがトリアルキルホウ素化合物は用いな
い)に比べてもさらにスウェル比が低く、まことに好ま
しい。
即ち、本発明は、
(a) クロム化合物を無機酸化物担体に担持した固
体成分と、 (b) 一般式AtR,jH1(OR2)x(O8i
HR3R’)y(式中、p≧1,1≧q≧0.x≧帆2
5.y≧帆15゜1.5≧z+y≧0.5かつp +
q + z + y= 3であシ、R1゜R2、R3、
R4は同一または異なった炭素原子数1〜20の炭化水
素基を表わす)で示されるアルコキシ基およびヒドロシ
ロキシ基の両方を含有する有機アルミニウム化合物と。
体成分と、 (b) 一般式AtR,jH1(OR2)x(O8i
HR3R’)y(式中、p≧1,1≧q≧0.x≧帆2
5.y≧帆15゜1.5≧z+y≧0.5かつp +
q + z + y= 3であシ、R1゜R2、R3、
R4は同一または異なった炭素原子数1〜20の炭化水
素基を表わす)で示されるアルコキシ基およびヒドロシ
ロキシ基の両方を含有する有機アルミニウム化合物と。
(c)一般式BR3(式中、Rは炭素原子数2〜5の炭
化水素基を表わす)で示される有機ホウ素化合物、 とから成るオレフィン重合用触媒に係るものであるO クロム担持系固体に特定の有機アルミニウム化合物と特
定の有機ホウ素化合物を組み合わせた本発明の触媒は、
後述の実施例ならびに比較例から明らかな通り、従来提
案された特開昭52−74688号公報に記載の触媒系
に比べて生成ポリマーのスウェル比が揃かに小さい。ま
た、本発明者らの先発間になる特願昭56−:L93’
667号に記載の触媒系に比べてもスウェル比が小さい
。これは市場の中空成型機への適合性ならびに高速成型
性の面で工業的に大きな価値を持つ。触媒の活性も特開
昭52−74688号公報に記載の触媒系に比べて高く
、まことに好ましい。アルコキシ基およびヒドロシロキ
シ基の両方を含有する特定の有機アルミニウム化合物と
トリアルキルホウ素化合物を併せて用いる本発明による
上述の効果は予期しがたく、驚くべきことである。
化水素基を表わす)で示される有機ホウ素化合物、 とから成るオレフィン重合用触媒に係るものであるO クロム担持系固体に特定の有機アルミニウム化合物と特
定の有機ホウ素化合物を組み合わせた本発明の触媒は、
後述の実施例ならびに比較例から明らかな通り、従来提
案された特開昭52−74688号公報に記載の触媒系
に比べて生成ポリマーのスウェル比が揃かに小さい。ま
た、本発明者らの先発間になる特願昭56−:L93’
667号に記載の触媒系に比べてもスウェル比が小さい
。これは市場の中空成型機への適合性ならびに高速成型
性の面で工業的に大きな価値を持つ。触媒の活性も特開
昭52−74688号公報に記載の触媒系に比べて高く
、まことに好ましい。アルコキシ基およびヒドロシロキ
シ基の両方を含有する特定の有機アルミニウム化合物と
トリアルキルホウ素化合物を併せて用いる本発明による
上述の効果は予期しがたく、驚くべきことである。
以下、本発明の詳細な説明する。
まず、(a)の固体成分について、説明する。
本発明に用いる無機酸化物担体としては、シリカ、アル
ミナ、シリカ−アルミナ、ジルコニア・ドリア等を用い
ることができるが、シリカ、シリカ−アルミナが好まし
く、市販の高活性触媒用シリカ(高表面積、高多孔容積
)は特に好ましい。
ミナ、シリカ−アルミナ、ジルコニア・ドリア等を用い
ることができるが、シリカ、シリカ−アルミナが好まし
く、市販の高活性触媒用シリカ(高表面積、高多孔容積
)は特に好ましい。
担持するクロム化合物としてはクロムの酸化物、または
焼成によって少なくとも部分的に酸化クロムを形成する
化合物、たとえばクロ汰の・・ロゲン化物、オキシノ・
ロゲ/化物、硝酸塩、酢酸塩、硫酸塩、シュウ酸塩、ア
ルコラード等が挙げられ、具体的には二酸化クロム、塩
化クロミル、重クロム酸カリウム、クロム酸アンモニウ
ム、硝酸クロム、酢酸クロム、クロムアセチルアセトネ
ート、ジターシャリブチルクロメート等が挙げられる。
焼成によって少なくとも部分的に酸化クロムを形成する
化合物、たとえばクロ汰の・・ロゲン化物、オキシノ・
ロゲ/化物、硝酸塩、酢酸塩、硫酸塩、シュウ酸塩、ア
ルコラード等が挙げられ、具体的には二酸化クロム、塩
化クロミル、重クロム酸カリウム、クロム酸アンモニウ
ム、硝酸クロム、酢酸クロム、クロムアセチルアセトネ
ート、ジターシャリブチルクロメート等が挙げられる。
三酸化クロム、酢酸クロム、クロムアセチルアセトネー
トは特に好ましく用いられる。
トは特に好ましく用いられる。
担体にクロム化合物を担持させるには、含浸、溶媒留去
、昇華付着等の公知の方法によって行なわれる。クロム
化合物の種類によシ、水系あるいは非水系のいずれかi
当な方で担持すればよく、たとえば三酸化クロムを用い
る場合は水を、クロムアセチルアセトネートを用いる場
合はトルエンなどの非水溶媒を用いればよい。担持する
クロムの量は、担体に対するクロム原子の重量ノ(−セ
ントで0.05〜5%、好ましくは0.1〜3ql)の
範囲である。
、昇華付着等の公知の方法によって行なわれる。クロム
化合物の種類によシ、水系あるいは非水系のいずれかi
当な方で担持すればよく、たとえば三酸化クロムを用い
る場合は水を、クロムアセチルアセトネートを用いる場
合はトルエンなどの非水溶媒を用いればよい。担持する
クロムの量は、担体に対するクロム原子の重量ノ(−セ
ントで0.05〜5%、好ましくは0.1〜3ql)の
範囲である。
焼成活性化も公知の方法で行なわれ、一般に非還元性雰
囲気、たとえば酸素の存在下で行なうが、不活性ガスの
存在下あるいは減圧下で行なうことも可能である。好ま
しくは水分を実質的に含まない空気が用いられる。焼成
温度は300℃以上、好ましくは400〜900℃の温
度範囲で数分〜数十の間、好ましくは30分〜10時間
行なわれる。焼成時には充分乾燥空気を吹込み、流動状
態下で焼成活性化を行なうことが推奨される。
囲気、たとえば酸素の存在下で行なうが、不活性ガスの
存在下あるいは減圧下で行なうことも可能である。好ま
しくは水分を実質的に含まない空気が用いられる。焼成
温度は300℃以上、好ましくは400〜900℃の温
度範囲で数分〜数十の間、好ましくは30分〜10時間
行なわれる。焼成時には充分乾燥空気を吹込み、流動状
態下で焼成活性化を行なうことが推奨される。
なお、担持もしくは焼成時にチタネート類やフッ素含有
塩類等を添加して、活性や分子量等を調節する公知の方
法を併用することも勿論可能であるO 次に、本発明に於て(b)成分に用いられる一般式At
RるR9(OR2)X(O8i皿3R4)アで示される
アルコキシ基およびヒドロシロキシ基の両方を含有する
有機アルミニウム化合物について説明する。
塩類等を添加して、活性や分子量等を調節する公知の方
法を併用することも勿論可能であるO 次に、本発明に於て(b)成分に用いられる一般式At
RるR9(OR2)X(O8i皿3R4)アで示される
アルコキシ基およびヒドロシロキシ基の両方を含有する
有機アルミニウム化合物について説明する。
上記式中、R1、R2、R3、14は同一または異なっ
た炭素原子数1〜20の炭化水素基を表わす0たとえば
メチル、エチル、プロピル、ブチル、アミル、ヘキシル
、オクチル、デシル、ドデシルの如きアルキル基、シク
ロヘキシル、メチルシクロヘキシルの如きシクロアルキ
ル基、フェニルの如きアリール基が挙げられ、好ましく
は炭素原子数2〜10のアルキル基である。p+ q+
X+ 7に関しては、p≧1.1≧q≧0.X≧0.
25 、 y≧帆15,1.5≧z+y≧0.5かつp
+q+z十y−=3 である。A1.−Hの炭化水素
基数pについては活性上p≧1.5であることが好まし
く、特に好ましくは2.5≧p≧2である。アルコキシ
基の数Xおよびヒドロシロキシ基の数yは本発明におい
て重要であシ、1.5≧z+y≧0.75 であるこ
とが好ましい。
た炭素原子数1〜20の炭化水素基を表わす0たとえば
メチル、エチル、プロピル、ブチル、アミル、ヘキシル
、オクチル、デシル、ドデシルの如きアルキル基、シク
ロヘキシル、メチルシクロヘキシルの如きシクロアルキ
ル基、フェニルの如きアリール基が挙げられ、好ましく
は炭素原子数2〜10のアルキル基である。p+ q+
X+ 7に関しては、p≧1.1≧q≧0.X≧0.
25 、 y≧帆15,1.5≧z+y≧0.5かつp
+q+z十y−=3 である。A1.−Hの炭化水素
基数pについては活性上p≧1.5であることが好まし
く、特に好ましくは2.5≧p≧2である。アルコキシ
基の数Xおよびヒドロシロキシ基の数yは本発明におい
て重要であシ、1.5≧z+y≧0.75 であるこ
とが好ましい。
上記のアルコキシ基およびヒドロシロキシ基の両方を含
有する有機アルミニウム化合物は、たとえば次の方法に
て金蔵すればよい。
有する有機アルミニウム化合物は、たとえば次の方法に
て金蔵すればよい。
方法A、 )リアルキルアルミニウムもしくはジア
ルキルアルミニウム/hイドライドとポリ(もしくはオ
リゴ)ヒドロシロ キシ基を所望量比で反応させて得られ たヒドロシロキシ基含有有機アルミニ ウム化合物を、アルコール(または) エノール)と定量的に反応させてOR 基を導入する。
ルキルアルミニウム/hイドライドとポリ(もしくはオ
リゴ)ヒドロシロ キシ基を所望量比で反応させて得られ たヒドロシロキシ基含有有機アルミニ ウム化合物を、アルコール(または) エノール)と定量的に反応させてOR 基を導入する。
方法B、 ジアルキルアルミニウムアルコキシド等のO
R基含有有機アルミニウム化 合物を、ポリ(もしくはオリゴ)ヒド ロシロキサンと所望量比で反応させて ヒドロシロキシ基を導入する。
R基含有有機アルミニウム化 合物を、ポリ(もしくはオリゴ)ヒド ロシロキサンと所望量比で反応させて ヒドロシロキシ基を導入する。
方法Aの前段については本出願人による特公昭46−4
0334号公報および米国特許第3661878号明細
書に、反応物のNMRスペクトルとともに、詳細に記載
されており公知である。即ち、反応は炭化水素溶媒を用
い、もしくは用いることなく、室温ないし200℃の温
度で、数時間ないし数十時間不活性雰囲気下で行なえば
よい。
0334号公報および米国特許第3661878号明細
書に、反応物のNMRスペクトルとともに、詳細に記載
されており公知である。即ち、反応は炭化水素溶媒を用
い、もしくは用いることなく、室温ないし200℃の温
度で、数時間ないし数十時間不活性雰囲気下で行なえば
よい。
方法穴の後段については、好ましくは炭化水素溶媒の存
在下、有機アルミニウム化合物にアルコールを滴下して
反応させる常法にて行なわれる。
在下、有機アルミニウム化合物にアルコールを滴下して
反応させる常法にて行なわれる。
温度、時間については!viに制限はないが、好ましく
は室温以下に冷却して行なう。
は室温以下に冷却して行なう。
方法Bについても、方法Aの前段に準じて行なわれる。
方法穴または方法Bに原料として用いられる有機アルミ
ニウム化合物を例示すればトリメチルアルミニウム、ト
リエチルアルミニウム、h+Jn−プロピルアルミニウ
ム、トリイソブチルアルミニウム、トリヘキシルアルミ
ニウム、トリオクチルアルミニウム、トリデシルアルミ
ニウム、トリドデシルアルミニウム、トリフェニルアル
ミニウム、ジエチルアルミニウムノーイドライド、ジイ
ソブチルアルミニラムノ1イドライド、ジエチルアルミ
ニウムエトキシド、ジエチルアルミニウムn−ブトキシ
ド、ジイソブチルアルミニウムエトキシドなど、および
これらの混合物が拳げられる。
ニウム化合物を例示すればトリメチルアルミニウム、ト
リエチルアルミニウム、h+Jn−プロピルアルミニウ
ム、トリイソブチルアルミニウム、トリヘキシルアルミ
ニウム、トリオクチルアルミニウム、トリデシルアルミ
ニウム、トリドデシルアルミニウム、トリフェニルアル
ミニウム、ジエチルアルミニウムノーイドライド、ジイ
ソブチルアルミニラムノ1イドライド、ジエチルアルミ
ニウムエトキシド、ジエチルアルミニウムn−ブトキシ
ド、ジイソブチルアルミニウムエトキシドなど、および
これらの混合物が拳げられる。
方法穴において用いられるアルコール(捷りはフェノー
ル)としてはメタノール、エタノール、n−プロパツー
ル、n−ブタノール、 1so−ブタノール、5ec−
ブタノール、tert−ブタノール、ヘキサノール、オ
クタツール、フェノール、ベンジルアルコールなど、お
よびこれらの混合物が挙げられる。
ル)としてはメタノール、エタノール、n−プロパツー
ル、n−ブタノール、 1so−ブタノール、5ec−
ブタノール、tert−ブタノール、ヘキサノール、オ
クタツール、フェノール、ベンジルアルコールなど、お
よびこれらの混合物が挙げられる。
方法、Aおよび方法Bに原料として用いられるポリ(も
しくはオリゴ)ヒドロシロキサンは、一般えは一般式 てはメチル、エチル、フェニル等のものを用いることが
できるが、メチルのものが通常用いられる。
しくはオリゴ)ヒドロシロキサンは、一般えは一般式 てはメチル、エチル、フェニル等のものを用いることが
できるが、メチルのものが通常用いられる。
上記のポリ(もしくはオリゴ)ヒドロシロキサンは種々
の粘度のものを使用することができるが、30℃での粘
度が工o〜1ooo センチストークスのものが好んで
用いられる。
の粘度のものを使用することができるが、30℃での粘
度が工o〜1ooo センチストークスのものが好んで
用いられる。
次に、本発明において(c)成分に用いられる一般式B
R3で示される有機ホウ素化合物について説明する。
R3で示される有機ホウ素化合物について説明する。
上記式中、Rにj、炭素原子′0.2〜5の炭化水素基
を表わす。たとえばエチル、n−プロピル、イソプルピ
ル、n−ブチル、イソブチル、5ec−ブチル、イソア
ミルの如きアルキル基、シクロペンチルの如きシクロア
ルキル基が挙げられ、特に好ましくはエチル基である。
を表わす。たとえばエチル、n−プロピル、イソプルピ
ル、n−ブチル、イソブチル、5ec−ブチル、イソア
ミルの如きアルキル基、シクロペンチルの如きシクロア
ルキル基が挙げられ、特に好ましくはエチル基である。
次に、(a)の固体成分(すなわち担体に担持され焼成
活性化されたクロム含有固体)と(b)の有機アルミニ
ウム成分と(c)の有機ホウ素成分とを組合わせる方法
について説明する。
活性化されたクロム含有固体)と(b)の有機アルミニ
ウム成分と(c)の有機ホウ素成分とを組合わせる方法
について説明する。
(a)の固体成分と(b)の有機アルミニウム成分と(
e)の有機ホウ素成分は、重合条件下に重合系内に添加
してもよいし、あらかじめ重合に先立って組合わせても
よい。丑だ、固体成分をあらかじめ(b)の有機アルミ
ニウム成分にて処理した後に(c)の有機ホウ素成分と
組合わせて重合系内に送り込むといった方法あるいはこ
の逆の方法あるいはこれらの併用等も可能である。組合
わせる三成分の比率(原子比)は(At+B)/Crで
0.01〜3000、好ましくは帆05〜100の範囲
が推奨され、87M で0.1〜200、好ましくは1
〜20の範囲が推奨される。
e)の有機ホウ素成分は、重合条件下に重合系内に添加
してもよいし、あらかじめ重合に先立って組合わせても
よい。丑だ、固体成分をあらかじめ(b)の有機アルミ
ニウム成分にて処理した後に(c)の有機ホウ素成分と
組合わせて重合系内に送り込むといった方法あるいはこ
の逆の方法あるいはこれらの併用等も可能である。組合
わせる三成分の比率(原子比)は(At+B)/Crで
0.01〜3000、好ましくは帆05〜100の範囲
が推奨され、87M で0.1〜200、好ましくは1
〜20の範囲が推奨される。
次に、本発明の触媒を用いてオレフィンを重合する方法
に関して説明する。
に関して説明する。
本発明の触媒を用いて重合しうるオレフィンはα−オレ
フィンであシ、特にエチレンである。さらに本発明の触
媒はエチレンとプロピレン、ブテン−1、ヘキセン−1
等のモノオレフィンとの共重合、あるいはさらにブタジ
ェン、インプレン等のジエンの共存下での重合に用いる
ことも可能である。
フィンであシ、特にエチレンである。さらに本発明の触
媒はエチレンとプロピレン、ブテン−1、ヘキセン−1
等のモノオレフィンとの共重合、あるいはさらにブタジ
ェン、インプレン等のジエンの共存下での重合に用いる
ことも可能である。
本発明の触媒を用い、共重合を実施することによって密
度0.91〜0゜97 t/c、rilの範囲のポリマ
ーを製造するととが可能である。
度0.91〜0゜97 t/c、rilの範囲のポリマ
ーを製造するととが可能である。
重合方法としては、通常の懸濁重合、溶液重合、気相重
合が可能である。M濁重合、溶液重合の場合は触媒を重
合溶媒、たとえば、プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキ
サン、ヘプタンのごとき脂肪族炭化水素、ベンゼン、ト
ルエン、キシレンのごとき芳香族炭化水素、シクロヘキ
サン、メチルシクロヘキサンのごとき脂環式炭化水素と
\もに反応器に導入し、不活性雰囲気下にエチレンを1
〜200 K9/artに圧入して、室温ないし320
℃の温度で重合を進めることができる。また、チュー
ブラ−反応器、オートクレーブ反応器、オートクレープ
ルチューブラ−反応器などを用いて、たとえば圧力20
0〜2000 Kq/=1、温度150〜300℃なる
条件で重合を行なう、いわゆる高圧重合法も適用するこ
とが可能である。
合が可能である。M濁重合、溶液重合の場合は触媒を重
合溶媒、たとえば、プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキ
サン、ヘプタンのごとき脂肪族炭化水素、ベンゼン、ト
ルエン、キシレンのごとき芳香族炭化水素、シクロヘキ
サン、メチルシクロヘキサンのごとき脂環式炭化水素と
\もに反応器に導入し、不活性雰囲気下にエチレンを1
〜200 K9/artに圧入して、室温ないし320
℃の温度で重合を進めることができる。また、チュー
ブラ−反応器、オートクレーブ反応器、オートクレープ
ルチューブラ−反応器などを用いて、たとえば圧力20
0〜2000 Kq/=1、温度150〜300℃なる
条件で重合を行なう、いわゆる高圧重合法も適用するこ
とが可能である。
一方、気相重合はエチレンを1〜50 Kglalの圧
力で室温ないし120℃の温度条件下で、エチレンと触
媒の接触が良好となるよう流動床、移動床、あるいは攪
拌によって混合を行なう等の手段を講じて重合を行なう
ことが可能である。
力で室温ないし120℃の温度条件下で、エチレンと触
媒の接触が良好となるよう流動床、移動床、あるいは攪
拌によって混合を行なう等の手段を講じて重合を行なう
ことが可能である。
本発明の触媒は高性能であり、80℃、10に9/−程
度の比較的低温低圧の重合条件下においても充分に高い
活性を示す。この場合には、生成する重合体は重合系に
スラリー状態で存在するため、重合系の粘度上昇がきわ
めて少ない。したがって、重合系の重合体濃度を30%
以上にもすることができ、生産効率向上等の利点が大き
い。ま/こ高活性のため、生成ポリマーからの触媒残渣
除去工程は省略できる。
度の比較的低温低圧の重合条件下においても充分に高い
活性を示す。この場合には、生成する重合体は重合系に
スラリー状態で存在するため、重合系の粘度上昇がきわ
めて少ない。したがって、重合系の重合体濃度を30%
以上にもすることができ、生産効率向上等の利点が大き
い。ま/こ高活性のため、生成ポリマーからの触媒残渣
除去工程は省略できる。
重合は1反応帯を用いる通常の1段重合で行なってもよ
いし、または複数個の反応帯を用いる、いわゆる多段重
合で行なってもよい。本発明の触媒を用いて重合したポ
リマーは、通常の1段匝合でも広い分子量分布をもち、
中空成形や押出成形用途に極めて適して込る。2個以上
の異なった厚応条件下で重合を行なう多段重合では、さ
らに広い分子量分布のポリマーの製造が可能である。
いし、または複数個の反応帯を用いる、いわゆる多段重
合で行なってもよい。本発明の触媒を用いて重合したポ
リマーは、通常の1段匝合でも広い分子量分布をもち、
中空成形や押出成形用途に極めて適して込る。2個以上
の異なった厚応条件下で重合を行なう多段重合では、さ
らに広い分子量分布のポリマーの製造が可能である。
ポリマーの分子量を調節するために、重合温度の調節、
重合系への水素の添加、あるいは連鎖移動を起こし易い
有機金属化合物の添加等の公知の技術を用いることも勿
論可能である。さらに、チタン酸エステルを添カルて密
度調節、分子量調節を行なう等の方法を組み合わせて重
合を実施することもまた可能である。
重合系への水素の添加、あるいは連鎖移動を起こし易い
有機金属化合物の添加等の公知の技術を用いることも勿
論可能である。さらに、チタン酸エステルを添カルて密
度調節、分子量調節を行なう等の方法を組み合わせて重
合を実施することもまた可能である。
以下、本発明の実施例を示すが、本発明は、これらの実
施例によって何ら制限されるものではない。
施例によって何ら制限されるものではない。
なお、実施例中の触媒活性とは、モノマー圧カ10Kg
/6dにオイて、固体成分中のクロム11・1時間当り
のポリマー生成量(めを表わす。また、Mlはメルトイ
ンデックスを表わし、ASTM−D−1238にしたが
い、温度190℃、荷重2.16に9にて測定したもの
である。FRは温度190℃、荷重21.6に9にて測
定した値をMlで除した商であり、分子量分布の広さを
表わす指標として光業者に知られているものである。S
Rは温度190 ℃、荷重21.6に9での高荷重下メ
ルトインデクサー流出溶融ポリマーストランド全長1o
cfn分の重量(めを表わし、相対的なスウェル比の尺
度の一つである。
/6dにオイて、固体成分中のクロム11・1時間当り
のポリマー生成量(めを表わす。また、Mlはメルトイ
ンデックスを表わし、ASTM−D−1238にしたが
い、温度190℃、荷重2.16に9にて測定したもの
である。FRは温度190℃、荷重21.6に9にて測
定した値をMlで除した商であり、分子量分布の広さを
表わす指標として光業者に知られているものである。S
Rは温度190 ℃、荷重21.6に9での高荷重下メ
ルトインデクサー流出溶融ポリマーストランド全長1o
cfn分の重量(めを表わし、相対的なスウェル比の尺
度の一つである。
実施例1
(1) 固体成分(a)の合成
三酸化クロム0.41を蒸留水80m1l!に溶解し、
この溶液中にシリカ(富士テヴイソン社Grade95
2 ) 20 yを浸漬し、室温にて1時間攪拌した。
この溶液中にシリカ(富士テヴイソン社Grade95
2 ) 20 yを浸漬し、室温にて1時間攪拌した。
このスラリーを加熱して水を留去し、続いて120℃に
て10時間減圧乾燥を行なった。この固体を乾燥空気流
通下、8oo℃で5時間焼成して、固体成分(a)を得
た。得られた固体成分(a)はクロムを1重量%含有し
、窒素雰囲気上室温にて貯蔵した。
て10時間減圧乾燥を行なった。この固体を乾燥空気流
通下、8oo℃で5時間焼成して、固体成分(a)を得
た。得られた固体成分(a)はクロムを1重量%含有し
、窒素雰囲気上室温にて貯蔵した。
(2)有機アルミニウム成分(b)の合成)IJエチル
アルミニウム100mmoA1メチルヒドロポリシロキ
サン(30℃における粘度:30センチストークス)
5o mmoA (Si基準)、n−へブタン150m
6を窒素雰囲気下ガラス製作]圧容器に秤取し、磁気攪
拌子を用いて攪拌下100℃において24時間反応させ
てAt(Cz Hs )2.5 (OSl・■(・CH
3・C2H3)。、5ヘプタン溶液を合成した。次にこ
の溶液100 mmoA (At基準)を窒素雰囲気下
200m/!7ラスコに秤取し、滴下ロートよジェタノ
ール50 mmotとn−ヘプタン50ゴの混合溶液を
水冷攪拌″′F9に滴下シフ、滴下後室源にて1時間反
応させてM(C2H5)2.0 (OC2H5)o、s
(O8i 拳H*CH3・C2H,)。、5ヘプタン
溶液を合成した。
アルミニウム100mmoA1メチルヒドロポリシロキ
サン(30℃における粘度:30センチストークス)
5o mmoA (Si基準)、n−へブタン150m
6を窒素雰囲気下ガラス製作]圧容器に秤取し、磁気攪
拌子を用いて攪拌下100℃において24時間反応させ
てAt(Cz Hs )2.5 (OSl・■(・CH
3・C2H3)。、5ヘプタン溶液を合成した。次にこ
の溶液100 mmoA (At基準)を窒素雰囲気下
200m/!7ラスコに秤取し、滴下ロートよジェタノ
ール50 mmotとn−ヘプタン50ゴの混合溶液を
水冷攪拌″′F9に滴下シフ、滴下後室源にて1時間反
応させてM(C2H5)2.0 (OC2H5)o、s
(O8i 拳H*CH3・C2H,)。、5ヘプタン
溶液を合成した。
(3)重 合
(1)で合成した固体成分(a)20■と、(2)で合
成゛したアルコキシ基およびヒドロシロキシ基の両方を
含有する有機アルミニウム成分(b) 0.02 mm
oA(At基準)と、有機ホウ素成分(C)としてトリ
エチルホウ素B (C2H5)30.08 mmo7と
を、脱水脱酸素したヘキサンO,Sl、とともに、内部
を真空脱気し窒素置換した1、5tのオートクレーブに
入れた。
成゛したアルコキシ基およびヒドロシロキシ基の両方を
含有する有機アルミニウム成分(b) 0.02 mm
oA(At基準)と、有機ホウ素成分(C)としてトリ
エチルホウ素B (C2H5)30.08 mmo7と
を、脱水脱酸素したヘキサンO,Sl、とともに、内部
を真空脱気し窒素置換した1、5tのオートクレーブに
入れた。
オートクレーブの内温を80℃に保ち、エチレンを10
Kg/cd加え、水素を加えて全圧を14Kg/ctA
の圧力に保ちつつ2時間重合を行ない、工322のポリ
マーを得た。触媒活性は330000 fポリ−r −
/ t Cr 11hr、ポリマーのMIは0.30、
FB。
Kg/cd加え、水素を加えて全圧を14Kg/ctA
の圧力に保ちつつ2時間重合を行ない、工322のポリ
マーを得た。触媒活性は330000 fポリ−r −
/ t Cr 11hr、ポリマーのMIは0.30、
FB。
は115. SRは0.77でありfCO比較比較
例機アルミニウム、成分(b)として、ヒドロシロキシ
基のみを含有する有機アルミニウム成分At (C2H
5)2.5 (OSt @H@CH311C2us )
o、sを0.1 mmot用い、有機ホウ素成分(c)
は用いず、そのほかはすべて実施例1と同様に行なった
。重合結果はポリマー収量72グ、触媒活性18000
0、MI O,49、FRxos、SR1,16であっ
て、実施例1に比べてSRが大幅に高いものであった。
基のみを含有する有機アルミニウム成分At (C2H
5)2.5 (OSt @H@CH311C2us )
o、sを0.1 mmot用い、有機ホウ素成分(c)
は用いず、そのほかはすべて実施例1と同様に行なった
。重合結果はポリマー収量72グ、触媒活性18000
0、MI O,49、FRxos、SR1,16であっ
て、実施例1に比べてSRが大幅に高いものであった。
比較例B (特開昭52−74688号公報の触媒系)
有機アルミニウム成分(b)として、ヒドロシロキシ基
のみを含有する有機アルミニウム成分At(C2H5)
2.0 (O8i #H@CH3*C2H3)1.。を
帆1mmoA用い、有機ホウ素成分(c)は用いず、そ
のほかはすべて実施例1と同様に行なった。重合結果は
ポリマー収量80f、触媒活性200000 、 Iv
II O,60、、FR90。
有機アルミニウム成分(b)として、ヒドロシロキシ基
のみを含有する有機アルミニウム成分At(C2H5)
2.0 (O8i #H@CH3*C2H3)1.。を
帆1mmoA用い、有機ホウ素成分(c)は用いず、そ
のほかはすべて実施例1と同様に行なった。重合結果は
ポリマー収量80f、触媒活性200000 、 Iv
II O,60、、FR90。
SR1,25であって、実施例1に比べてSRが大幅に
高いものであった。
高いものであった。
比較例C(特願昭56−193667号の触婬系)有機
アルミニウム成分(b)として、アルコキシ基およびヒ
ドロシロキシ基の両方を含有する有機アルミニウム成分
M(C2H5)2.。(OC2H5)0.5 (O8t
eH・CH3・C2H3)0.5を0.1 mmoA
用い、有機ホウスル成分(c)は用いず、そのほかはす
べて実施例1と同様に行なった。重合結果はポリマー収
量128?、触媒活性320000 、 MI O,6
7、FRso 、 SR0,89であった0 これは比
較例A、Bに比べればSRが大幅に低いものであったが
、実施例1に比べるとSRが高い。
アルミニウム成分(b)として、アルコキシ基およびヒ
ドロシロキシ基の両方を含有する有機アルミニウム成分
M(C2H5)2.。(OC2H5)0.5 (O8t
eH・CH3・C2H3)0.5を0.1 mmoA
用い、有機ホウスル成分(c)は用いず、そのほかはす
べて実施例1と同様に行なった。重合結果はポリマー収
量128?、触媒活性320000 、 MI O,6
7、FRso 、 SR0,89であった0 これは比
較例A、Bに比べればSRが大幅に低いものであったが
、実施例1に比べるとSRが高い。
実施例2〜8
実施例1における有機アルミニウム成分、有機ポウ素成
分およびそれらの量を変えて重合を行ない、第1表の結
果を得た。
分およびそれらの量を変えて重合を行ない、第1表の結
果を得た。
以下余白
実施例9
ジエチルアルミニウムエトキシド100mmoA と
メチルヒドロポリシロキサン5o mmoL (Si基
準)とn−へブタン1507を用い、120 ’Cにお
いて48時間反応させて)d、 (02H5)1.5
(OC2H5)1.0 (O3i −I−IsCH3・
C2H5)。、5ヘプタン溶液を合成した。有機アルミ
ニウム成分(b)としてこの有機アルミニウム成分0.
02 mmot(hl基準)を用い、その他はすべて実
施例1と同様にして重合を行なった。重合結果はポリマ
ー収量1282、触媒活性320000 、 IVII
O,35。
メチルヒドロポリシロキサン5o mmoL (Si基
準)とn−へブタン1507を用い、120 ’Cにお
いて48時間反応させて)d、 (02H5)1.5
(OC2H5)1.0 (O3i −I−IsCH3・
C2H5)。、5ヘプタン溶液を合成した。有機アルミ
ニウム成分(b)としてこの有機アルミニウム成分0.
02 mmot(hl基準)を用い、その他はすべて実
施例1と同様にして重合を行なった。重合結果はポリマ
ー収量1282、触媒活性320000 、 IVII
O,35。
FRgo 、 SR0,78であった。
実施例
トリエチルアルミニウム100 mmoLとメチルヒド
ロポリシロキサン100 mmot(Si基準)とn−
へブタン200−を用い、100℃において24時間反
応させてAL(C2H5)2.。(O8i *H−CH
3・C2H3)□、。ヘプタン溶液を合成した。次にこ
の有機アルミニウム溶液100 mmol (At基準
)とジエチルアルミニウムエトキシドsommozとを
80℃において2時間反応させて、At (C2H5)
2;O(OC2H5)。、33 (O8i ”H” C
H3”C2H3)。、67ヘブタン溶液を合成した。有
機アルミニウム成分としてこの有機アルミニウム0.0
2 mmot(M基準)を用い、その他はすべて実施例
1と同様にして重合を行なった。重合結果はポリマー収
量工301、触媒活性325000 、 MI O,3
3、FR113。
ロポリシロキサン100 mmot(Si基準)とn−
へブタン200−を用い、100℃において24時間反
応させてAL(C2H5)2.。(O8i *H−CH
3・C2H3)□、。ヘプタン溶液を合成した。次にこ
の有機アルミニウム溶液100 mmol (At基準
)とジエチルアルミニウムエトキシドsommozとを
80℃において2時間反応させて、At (C2H5)
2;O(OC2H5)。、33 (O8i ”H” C
H3”C2H3)。、67ヘブタン溶液を合成した。有
機アルミニウム成分としてこの有機アルミニウム0.0
2 mmot(M基準)を用い、その他はすべて実施例
1と同様にして重合を行なった。重合結果はポリマー収
量工301、触媒活性325000 、 MI O,3
3、FR113。
SR0,77であった。
実施例11
ほかは、実施例1と同様にして触媒合成および重合を行
なった。重合結果はポリマー収量1311、触媒活性3
28000 、 MI O,29、FR115、SR0
,77であった。
なった。重合結果はポリマー収量1311、触媒活性3
28000 、 MI O,29、FR115、SR0
,77であった。
実施例12
固体成分(a)の合成において、三ば化クロム0.41
を用いる代りに酢酸クロム(■)1水塩1.0グを用い
たほかは、実施例1と同様にして触媒合成および重合を
行なった。重合結果はポリマー収量132f、触媒活性
330000 、 MI O,31、FR115、SR
o、77であった。
を用いる代りに酢酸クロム(■)1水塩1.0グを用い
たほかは、実施例1と同様にして触媒合成および重合を
行なった。重合結果はポリマー収量132f、触媒活性
330000 、 MI O,31、FR115、SR
o、77であった。
実施例工3
1tフラスコの内部を乾燥窒素で直換し、あらかじめ2
50℃の乾燥窒素流通下で3時間乾燥したシリカ(富士
デグイソン社Grade 952 ) 309と脱水脱
気したトルエン300飢を仕込み、この中へ攪拌しつつ
クロム(JTI)アセチルアセトネート0.62を含有
するトルエン溶液100m1を滴下した。室温にて1時
間攪拌し、液相部の色が担体に移行(液相部の赤紫色が
薄くなり、クロムアセチルアセトネートが担体に吸着し
液相部がほとんど無色となる)したのち、固体をp過し
、80℃で5時間真空乾燥して、クロム担持済固体を得
た。この固体を乾燥空気流通下、800℃で5時間焼成
してクロムを0.3重量多含有する固体成分を得た。
50℃の乾燥窒素流通下で3時間乾燥したシリカ(富士
デグイソン社Grade 952 ) 309と脱水脱
気したトルエン300飢を仕込み、この中へ攪拌しつつ
クロム(JTI)アセチルアセトネート0.62を含有
するトルエン溶液100m1を滴下した。室温にて1時
間攪拌し、液相部の色が担体に移行(液相部の赤紫色が
薄くなり、クロムアセチルアセトネートが担体に吸着し
液相部がほとんど無色となる)したのち、固体をp過し
、80℃で5時間真空乾燥して、クロム担持済固体を得
た。この固体を乾燥空気流通下、800℃で5時間焼成
してクロムを0.3重量多含有する固体成分を得た。
固体成分(a)として上記で得られた固体成分を用い、
そのほかはすべて実施例1と同様にして重合を行なった
。重合結果はポリマー収量58f1触媒活性48300
0 、 MI O,33、FR108、SR0,78で
あった。
そのほかはすべて実施例1と同様にして重合を行なった
。重合結果はポリマー収量58f1触媒活性48300
0 、 MI O,33、FR108、SR0,78で
あった。
実施例14
エチレンの代りにブテン−1を1 s mot% 含有
するエチレンおよびブテン−1の混合ガスを用い、ヘキ
サンの代シにインブタンを重合溶媒として用い、80℃
にて混合ガス分圧10Kg/crJ、水素分圧I Ky
/cAX溶媒蒸気圧を含め全圧23Kg/aiとし、そ
のほかは実施例1のj孔媒を用い実施例1と同様にして
重合した。重合結果はポリマー収量1201、触媒活性
300000 、 IVII 0639 、 FR10
0、SRO,75、ポリマーの密度は0.926であっ
た。。
するエチレンおよびブテン−1の混合ガスを用い、ヘキ
サンの代シにインブタンを重合溶媒として用い、80℃
にて混合ガス分圧10Kg/crJ、水素分圧I Ky
/cAX溶媒蒸気圧を含め全圧23Kg/aiとし、そ
のほかは実施例1のj孔媒を用い実施例1と同様にして
重合した。重合結果はポリマー収量1201、触媒活性
300000 、 IVII 0639 、 FR10
0、SRO,75、ポリマーの密度は0.926であっ
た。。
特許出願人 旭化成工莱株式会社
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、 (a) クロム化合物を無機酸化物担体に担
1−1νした固体成分と、 (b) 一般式A/、R,l、 H4(0R2)x(
O8iHR3R’ )y(式中、p≧1.1≧q≧O+
X≧0.25.y≧0.7.5゜1.5≧X + 7≧
0.5かつp+q+)(+y=3であり、Hl。 12 、 R3,R4は同一または異なった炭素原子数
1〜20の炭化水素基を表わす)で示されるアルコキシ
基およびヒドロシロキシ基の両方を含有する有機アルミ
ニウム化合物と、 (e) 一般式BR3(式中、Rは炭素原子数2〜5
の炭化水素基を表わす)で示される有機ホウ素化合物、 とから成るオレフィン重合用融媒 Z (a) の無機酸化物担体がシリカ、シリカ−
アルミナ、アルミナからなる群より選ばれたものである
特許請求範囲第1項記載の触媒 3、 (a) の無機酸化物担体がシリカである特
許請求範囲第1項記載の触媒 4、 (a) の固体成分が非難元性雰囲気中で焼
成されたものである特許請求範囲第1項ないし第3項記
載の触媒 5、 (a) のクロム化合物が三酸化クロムまた
は焼成によって少なくとも部分的に酸化クロムを形成す
る化合物である特許請求範囲第1項ないし@4項記載の
触媒 6、 (a) のクロム化合物がクロムアセチルア
セトネートであり、かつ担持が非水溶媒中で行なわれた
ものである特許請求範囲第1項女いし第4項記載の触媒 7、 (b) の有機アルミニウム化合物において
、p≧1.5 である特許請求範囲第1項ないし第6
項記載の触媒 &(b) の有機アルミニウム化合物において、2.
5≧p≧2 である特許請求範囲第1項ないし第6項記
載の触媒 9、 (b)の有機アルミニウム化合物において、1
.5≧X+y・−≧0.75 である特許請求範囲第1
項ないし第8項記載の触媒 io ((り 〕有機ホウ素化合物において、Rが
エチル基である特許請求範囲第1項ないし第10項記載
の触媒
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4223183A JPS59168003A (ja) | 1983-03-16 | 1983-03-16 | 1−オレフインの重合に用いる触媒 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4223183A JPS59168003A (ja) | 1983-03-16 | 1983-03-16 | 1−オレフインの重合に用いる触媒 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59168003A true JPS59168003A (ja) | 1984-09-21 |
JPH0242085B2 JPH0242085B2 (ja) | 1990-09-20 |
Family
ID=12630254
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4223183A Granted JPS59168003A (ja) | 1983-03-16 | 1983-03-16 | 1−オレフインの重合に用いる触媒 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59168003A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106467588A (zh) * | 2015-08-21 | 2017-03-01 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种用于乙烯聚合的催化剂组分、其制备方法及应用 |
-
1983
- 1983-03-16 JP JP4223183A patent/JPS59168003A/ja active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106467588A (zh) * | 2015-08-21 | 2017-03-01 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种用于乙烯聚合的催化剂组分、其制备方法及应用 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0242085B2 (ja) | 1990-09-20 |
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