JPS59206407A - オレフインの重合方法 - Google Patents

オレフインの重合方法

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JPS59206407A
JPS59206407A JP8093783A JP8093783A JPS59206407A JP S59206407 A JPS59206407 A JP S59206407A JP 8093783 A JP8093783 A JP 8093783A JP 8093783 A JP8093783 A JP 8093783A JP S59206407 A JPS59206407 A JP S59206407A
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titanium
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Akinori Toyoda
昭徳 豊田
Yuzuru Kioka
木岡 譲
Norio Kashiwa
典夫 柏
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Mitsui Petrochemical Industries Ltd
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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】 本発明はオレフィンの連続重合方法に関する。
さらに詳しくは、重合の操作性が優れ、しかも高い触媒
効率−でオレフィン重合体を製造することが可能なオレ
フィンの連続重合方法に関する。とくには、炭素数3以
上のα−オレフィンの掌合KM用した場合に、立体規則
性重合体を高収率で製造することが可能な方法に関する
。尚、本発り」において重合という語は単独重合のみな
らず共1合を含めた意味で用いられることがあり、また
重合体という語は単独重合狭のみならず共産合体を含め
た意味で用いられることがある。
%開11日55−36203号によれば、炭化水系可溶
性有機マグネシウム化合物とクロルヒドロシラン化合物
の反応によって得られる比表面積の大きい有機基を有す
るマグネシウム化合物、ハロゲン含有チタン化合物及び
カルボン酸エステルの相互接触によって得られる高活性
チタン触媒成分と、有機金属化合物とアルコキシシラン
からなる成分とよシ形成される触媒を用いてオレフィン
重合体合物触 こに具体的に開示された方法にしたがって、工業的に有
利な連続重合を行った場合、とくに炭素数3以上のα−
オレフィンの重合、とりわけ、いわゆるプロピレンとエ
チレンのランダム共重合やブロック共重合を行った場合
に、東合活住、立体規則性、重合の操作性などの面にお
いて充分満足すべき結果が得られない。
本発明者らは、オレフィンの連続重合を一層工業的に有
利に行う方法を開発すべく研究を行ってきた。
その結果、〔■〕後に詳しく述べる特定の高活性チタン
触媒成分(A)、有核アルミニウム化合物触媒成分(B
)及び%%=の有機ケイ素化合物触媒J攻分及び立体障
害アミン触媒成分よシなる群からえらばれた触媒成分(
C)から形成される触媒の存在下に、オレフィンを連続
的に重合もしくは共重合すること、〔「〕前記高活性チ
タン触媒成分L4)として、前記有様アルミニウム化合
物触媒成分CB)の少なくとも一部の共存下に、不活性
炭化水素媒体中で該チタン触媒成分(−4)の12当り
幻01〜約5002のオレフィンを予備重合処理したも
のを用いること、及び〔用〕上記オレフィンの連KM合
もしくは共重合を、気相もしくはスラリー状で、上記高
活性チタン触媒成分L4)の1r当1)約3000?以
上のオレフィン月4合体もしくは共重合体を得る条件で
行うことの[1〕、[,11)及び[11]f:必須と
する結合パラメーターを充足する条件下に、オレフィン
の連続重合を行うことによって、重合の操作性に優れ且
つ高い触媒効率で工業的に有利にオレフィンの連続重合
を行うことができ、とくに03以上のα−オレフィンの
重合に適用した場合には高い立体規則性重合体を、優れ
た百合操作性をもって且つ高収率で、工業的に有利に連
続重合できることを発見した。
従って、本発明の目的はオレフィンの頃善された連続重
合方法を提供するにある。
本発明の上記目的及び更に多くの他の目的ならびに利点
は、以下の記載から一層明らかとなるであろう。
本発明によれば、 〔I〕 (α)有機基を有するマグネシウム化合物、(
b)多価エステル化合物及び(c)ハロゲン含有チタン
化合物の相互接触によって得られるチタン、マグネシウ
ム、ハロヶ゛ン及ヒ多イ萌エステルを必須成分とする高
活性チタン触媒成分(A)  、 有機アルミニウム化合物触媒成分(B)及びS i −
Q−C結合又はS i −IV−C結合を■する有機ケ
イ累化合物触媒成分及び立体障害アミン触媒成分よりな
る群刀)らえらばれた触媒成分((?) から形成される触媒の存在下に、オレフィンを連続的に
重合もしくは共重合することからなシ、且つ 〔■〕 前記高活性チタン触媒成分(A) として、前
記有4ムアルミニウム化合物触媒成分(B)の少々くと
も一部の共存下に、不活性炭化水素媒体中で該チタン触
媒成分L4)の12当シ約0.1〜約5007のオレフ
ィンを予備重合処理したものを用い、且つ [m〕 上記オレフィンの連続亘合もしくは共重合を、
気相もしくはスラリー状で、上記渦電性チタン触媒成分
(、()の12当シ約300’05’以上のオレフィン
軍合体もしくは共重合体を得る条件で行うこと を特徴とするオレフィンの改番された連続重合方法が折
供される。
本発明において触媒の一構成戟分として用いられる前記
−粘性チタン触W1−成分(,4)は、(α)有様基ヲ
肩するマグネシウム化合物、(b)多価エステル化合物
及び(C)ハロゲン含有チタン化合物の・相互接触によ
って得られる。
上記有機基含有するマグネシウム化合物(α)の好まし
い例は、比表面積が好ましくは約20m”/f以上、さ
らに好ましくは約50ないし約1000ゴ/2、一層好
ましくは約100ないし約500m” / fのもので
あって、例えば、マグネシウムl原子当シ・好ましくは
1原子以上、例えばlないし1.9原子のハロゲンと、
好ましくは0.01ないしl原子、とくには0.Olな
いし0.5原子の炭化水素基、例えばアルキル基、アリ
ール基などを含んでいるものを例示できる。そして、他
の元素や官能基をさらに含んでいてもよい。上記ハロケ
゛ンとしては、塩素、臭素、沃素、弗累などが挙げられ
、とくに塩素が好吐しい。また前記炭化水素基の例とし
ては、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、
n−ブチル、イソブチル、5ec−ブチル、text−
ブチル、n−ペンチル、n−ヘキシル、2−エチルヘキ
シル、n−デシル、シクロペンチル、シクロヘキシルナ
トのアルキル基;フェニル、p−トリル、n−トリル、
0−トリル、p−エチルフェニル、p−イソプロピルフ
ェニルなどのアリール基;などを挙げることができる。
また他に含有されてよい元素の例としては、アルミニウ
ム、ホウ素、ベリリウム、亜鉛、ケイ累、スズなどが例
示でき、又、他に含有されてよい官能基の例としては、
アルコキシ補、アリーロキシ基、アセトキシ基などを例
示することができる。
前記例示のような比表面積の大きいり+* & *−有
するマグネシウム化合物を製造−3−;)方法としては
、例えば、有機マグネシウム化@物又はこれとアルミニ
ウム、亜鉛、ホウ素、ベリリウムなどとの有伝銘体を、
ハロゲン化剤で有様基が若干残存するように不完全にハ
ロゲン化する方法、或は又、有機マグネシウムハライド
を有機基が若干残存するように不九全に分解する方法な
どを例示することができる。
上記有機マグネシウム化合物又はその’D YiA錯体
とし、ては、一般式MαAイUbR’cXd (但し、
Mはアルミニウム、亜鉛、ホウ素、ベリリウム、ナトリ
ウム、カリウム麿とであj9、R1は炭化水素基、例え
ばアルキル基、アリール基などであシ、Xはハロゲン、
OR”、05iR”R’R5、NR’R7、SR8など
の基であり、α≧0、b’:>O,c’:>O1d≧O
であって、Hの価数がnであるときにna+2b=、c
+dを満足し、0個のR’、d個のXは、それぞれ、同
−又は異なるものであってもよく、R2、RB 、R4
、R5、R6、Rγは氷菓又は炭化水素基を示し、R8
は炭化水素基を示す)で表わされる化合物を例示するこ
とができる。
このような化合物の例として(グ、上記式においてR”
 、 R2、R3、R’ 、R′′、Ro、R7、R8
の炭化水素基としては、メチル、エチノペn−プロピル
、インプロピル、n−ブチル、イソブチル、5ec−ブ
チル、tert−ブチノペn−ペンチル、n−ヘキシル
、n−オクチル、2−エチルヘキシル、n−デシル、シ
クロヘキシル、フェニル、p−トリルなどを例示するこ
とができる。また前記aとしては、0以上であシ、α/
bが50以下、とくに10口、下が好ましい。またdと
しては0以、上であってα+bよシ小さいことが好まし
い。また、これら有機マグネシウム化合物又はその有機
錯体として、炭化水素可溶性のものが好ましく、例えは
、前記ハロゲン化剤でハロゲン化する態様で調製するに
際して、炭化水素に溶解した状態で反応させるのが好ま
しい。これら炭化水素可溶性の1扱マグネシウム化合物
及びその山嶺錯体については、前述の喘開昭55−.3
6203号その他でムく知られている。
宅イへマグネシウム化合′?7Iあるいはその有機錯体
をハロゲン化するに除しては、予め電子供与体、創見ば
エーテル、ケトン、アルデヒド、カルボン酸又はその’
ii3′j2h体、チオエーテル、アルコールなどと有
機基が先金に消失しない程良、例えば有機マグネシウム
化合物あるいは有機錯体1モルに対し1モル以下、とく
に0.8モル以下&[の割合で接触させておいてもよい
梅機マグネシウム化合物あるいはその有様錯体をハロダ
ン化するには、比表面積が大きく、有機基の残存した生
成物を得るために、適当なハロゲン化剤とハロゲン化条
件を選ぶのがよい。ハロゲン化剤の例としては、ハロゲ
ン含有ケイ素化合物、ハロゲン含有リン化合物、ハロゲ
ン含有アルミニワム化合物、ハロゲン含有ホウ素化合物
、ハロゲン含有炭化水素、ハロゲン化水素、ハロケ゛ン
などを例示することができる。とくに好゛ましいハロゲ
ン化ダd」と1−ては、式He5z)’ fR’4−(
、++j) [O(e≦2、Q<f、e+f≦4、R9
は炭化水素基)で表わされるハロヒドロシラン化合物を
皐げることができる。このようなハロヒドロシラン化合
物の例としては、H5iC1,、H5iC12C”Hs
、H5iC12C2H,、R5ic 12n−C31f
7、JIS ic l、、 1so−C3H7、R5i
C12n−C,R9、R5is ic 12n −C,
H,3、R5iCl 2CH=CH2、R5iCl 2
C6H,、R5ic l  (CHs)、 、R5iC
ICH,(C,H,) 、H,S ic lC,H,、
E’S ic 12CH2CH=CH,などを1ノ:1
示することができる。
ハロケ゛ン化は、4氾性媒体、シリえはヘキサン、ヘプ
タン、オノクン、rカン、灯油などの脂肪族炭化水兵;
ゾタロペンクン、シクロヘキサン、メチルシクロペンタ
ンなどの脂がL(炭化水素;ベンゼン、トルエン、キシ
レン、エチルベンゼンのような芳香族灰化水素;クロル
エタン、クロルベンゼンのようなハロケゞン化炭化水素
:冒メエチルエーテル、テトラヒドロフランのようなエ
ーテル;あるいはこれらの混合物々どの存在下に行うの
が奸才しい。ハロゲン化のLFL丸は、)・ロケ゛ン化
剤の柱)3.ミによっても適宜に変に2できるが、fi
j −20’ないし約+150℃程度の&度でのって、
炭化水素参及びハロゲンの含有証が先に述ベフbような
範囲となるような生成物が生成する筐でハロケ゛ン化を
イううのが好址しい。
又、有機マグネシウムハライドを分解して、所望性状の
マグネシウム化合物(α)を得るには、例えば、不活性
媒体中、約50’ないし約200℃の如き熱処理榮件下
、約30分ないし約lθ時間程度処理する方法や少量の
酸素や活性水素含有化合物、少量のカルボニル含有化合
物等との接触処理を行う方法などによシ分解反応を行え
ばよい。
高活性チタン触媒成分L4)の調製に用いられる多価エ
ステル化合物(b)は、多価エステル又は該触媒成分(
A)の調製時に多価エステルに変換しうる化合物であっ
て、例えば次式 %式% (ここにR1は置換又は非置換の炭化水素基、R1、R
5、R6は水素又は置換又は非置換の炭化水素基、R3
、R4は、水素あるいは置換又は非置換の炭化水素基で
あシ、好ましくはその少なくとも一方は置換又は非置換
の炭化水素基である。又R3とR4は互いに連結されて
いてもよい。ここに置換の炭化水素基としては、N、0
.Sなどの異原子を含むもので、例えばc−o−cSc
oo尺C0OH。
OE、 So、H,−C−IV−C“−1−C−S −
C−1NH,などの基を有するものでるる。)で次わさ
れる骨格を有するものが例示できる。
前記多価エステルとして好ましいものの共俸例としては
、コハク酸ジエチル、コノ1り酸ジプチル、メチルコハ
ク酸ジエチル、α−メチルグルタル酸ジイソブチル、ブ
チルマロン酸ジエチル、エチルマロン酸ジエチル、イソ
プロピルマロン酸ジエチル、ブチルマロン酸ジエチル、
フエニチマロン酸ジエチル、ヅエテルマロン酸ジエチル
、ジブチルマロン酸ヅエチル、マレイン酸モノイソオク
チル、マレイン酸ジイソオクチル、マレイン酸ジn−ブ
チル、ブチルマレイン酸ジイソブチル、ブチルマレイン
酸ジエチル、β−メチルグルタル酸ソイソ)フロビル、
エチルコハク酸ジアルリル、フマル酸ジー2−エチルヘ
キシル、イクコン酸ジエチル、シトラコン酸ジイソオク
チルなどの脂肪族ポリカルボン酸エステル、l、2−シ
クロヘキサンカル2Wン酸ジエチル、1,2−シクロヘ
キサンカルデン酸ツインブチル、テトラヒドロ7タル唾
゛ジエチル、ナジック酸ジエチルのような脂環族ポリカ
ルボン酸エステル、フタル醒モノエチル、フタル酸ジメ
チル、フタル酸メチルエチル、フタル酸モノイソブチル
、フタル酸ジエチル、フタル酸エチルイソブチル、フタ
ル酸ジn−プロピル、フタル酸ジインプロぎル、フタル
酸ジn−ブチル、7タル酸ジイソブチル、フタル酸ジn
−ヘプチル、フタル酸ジー2−エチルヘキシル、フタル
酸ジn−オクチル、フタル酸ジネオペンチル、フタル酸
ジデシル、フタル酸ベンジルブチル、フタル酸ジクエニ
/lz、ナフタリンソカルデン酸ソエチル、ナフタリン
ジカルボン酸ジブチル、トリメリット酸トリエチル、ト
リメリット酸ノブチルなどの芳香族ポリカルボン酸エス
テル、3,4−フランジカルボン酸などの異節環ポリカ
ルボン酸エステル、ベンゾイルエチルサリチレート、1
,2−ジアセトキシベンゼン、■−メチルー2.3−ジ
アセトキシベンゼン、2,3−ジアセトキシナフタリン
、戻酸フェニルなどを挙けることができる。
チタン触媒成分中に担持させる多価エステルの他の拶」
としては、アジピン酸ジエチル、アジピン酸ジイソブチ
ル、セパシン酸ジイソプロピル、セパシン酸ジn−ブチ
ル、セパシン酸ジn−オクチル、セパシン酸ジー2−エ
チルヘキシルナトの長鎖ソカルボン酸のエステル類をあ
げることができる。
チタン触媒成分L4)の調製に用いられるハロゲン含有
チタン化合物(c)としては、式T Z (O匍。
X4□g(Rは炭化水素基、Xはハロゲン、0<g≦4
)で示される4価のチタン化合物が好ましい。
より具体的には、TiC1,、TiBr4、Ti14 
などのテトラハロゲン化チタン; Ti (OCH3)
C18、Ti (QC2B5)CI、 、Ti (On
−C4H0)C13、Ti (C)C2H,)Br3、
T i (QC6H,) Cl、  などのトリハロゲ
ン化アルコキシ(又はアリーロキシ)チタン;Ti (
OCH,)2C1,、Ti (QC2H,)、C1,、
Ti (On−C2H,)、C12、T i (QC,
HS)、Cl、  などのジハロゲン化ソアルコキシ(
又はアリーロキシ)チタン、Ti (OCH3)C1、
Ti (QC2II、)3C1,Ti (On−C4H
9)3Cl、 T i (QC6HJ3Clなどのモノ
ハロゲン化トリアルコキシ(又はアリーロキシチタン)
;これらの混合物などを例示することができる。あるい
はテトラアルコキシ(又はアリーロキシ)チタンのより
なノ・ログン不含有チタン化合物と四塩化ケイ素の如き
ハロダン化剤を併用することによってハロゲン含有チタ
ン化合物を反応の場で形成させて使用することもできる
。ハロゲン金山チタン化合物としてはまた三塩化チタン
の如きトリフ10ケ゛ン化チタンを使用することができ
る。これらの中ではとくに四塩化チタンの使用が好まし
い。
前記吻様基を有するマグネシウム化合物(α)、多価エ
ステル化合Qm(b)及びハロゲン含有チタン化合物(
C)の相互接触は、逐次的あるいは同時的に行うことが
できる。そして該接触は、様械的粉砕鏑件下や液相反応
条件下などにおいて行うことができる。例えは(α)、
(b)及び(C)を同時に接触させる方法、(a)と(
b)を接1独させた後、(C)を接触させる方法、(α
)と(6)を接触させた後(b)を接触させる方法、(
b)と(C)を接触させた後(α)f:接触させる方法
、(α)、(b)、(C)の任意の成分を2回以上用い
るこれらの変形防沫などを採用することができる。いず
れの相互接触方法を採用するにしても、チタン1独媒成
分(A)調製の最終段階において、液相のハロゲン賞准
チタン化合物、中でも四塩化チタン、液相のハロゲン化
炭化水諮、夕0えばジクロルエタン、トリクロルエタン
、クロルベンゼンなどと接f9=fさせる態様を採用す
るのが好ましい。
もつとも容易にかつ高性能のチタン触妹、成分を得る方
法は、マグネシウム化合物(a)と多価エステル化合v
l(b)k!触させf′C,後、ハロゲン含有チタン化
合物(C)を接触させる方法であシ、この相互接触方法
を代表例として説明する。他の相互接触方法はこの方法
に準じて行うことができる。
有核基を有するマグネシウム化合物(a)と多価エステ
ル化合物(b)の接触は、ボールミル、振動ミルのよう
な粉砕装部を用いて行うことができる。粉砕時間ぼり旧
によっても異なるが、たとえば約1ないし約100時間
程度で充分である。
上記(a)と(b)の接触は〜まだ、不活性溶媒中で行
うことができる。この目的に使用できる不活性洛媒とし
ては、例えばペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン
、デカン、灯油のような月ぼ肪族灰化水素;シクロペン
タン、メチルシクロベンクン、シクロヘキザンのような
脂穢族ルと化水紫;ベンゼン、トルエン、キシレンのよ
うな芳香族炭化水系;ジクロルエタン、クロルベンゼン
のようなハロゲン化炭化丞床;など2例示すめことがで
きる。この相互接触方法においては、例えば、約0ない
し約200℃程度で約10分ないし約10時1’tii
程展の接触処理を行えはよい。
上記いずれの方法においても、多価エステル化合物(b
)の使用量は、マグネシウム化合物(α)中のマグネシ
ウムl原子当シ約0.O1ないし約10モル、とくには
約0.05ないし約1モルの範囲とするのが好ましい。
該接触反応混合物は、そのままであるいは所望に応じ不
活性#媒で洗浄しfc、後、ハロゲン含有チタン化合物
(C)と接触させることができる。ハロゲン含有チタン
化合物(C)、好ましくは四塩化チタンは、単味である
いは不活性溶媒に希釈して使用することができる。好ま
しくは大過剰に存在する液イ1」のハロゲン含有チタン
化合物(C)中に前記(α)校び(b)の接触反応混合
物を1旨ミ陶させつつ接触反応を行うのが好ましい。こ
の方法は2回以上繰返し行ってもよい。ハロク゛ン合有
チタン化合物は、前記接触反応混合物中のマグネシウム
1原子に対し、例えば約0.01ないし約100モルの
如き量で使用することができる。そしてハロゲン含有チ
タン化合物による上記接触反Lik約0°ないし約20
0℃の温度で行い、得られる固体反応生厄物を熱時分領
することが好貰しい。
ハロゲン含イ1チタン化合吻(C)を機械的粉砕手段を
用いて接触させる′4合は、マグネシウム化合物(a)
中のマダイ・シウムl原子に対し、例えは、約0゜01
ないし約1モル程度の少量の使用で充分である。この際
、粉砕混合物を、ノ・ログン化炭化水素f芳香族炭化水
素で洗浄してもよい。
上述のようにして調製できる高活性チタン触媒成分(A
)は、チタン、マグネシウム、ハロケ°ン及びジ愉エス
テ)L−を必須成分として含み、例えば、チタンが約0
5ないし約20重虻チ、好ましくは約1ないし約10重
音%、マグネシウム/チタン(原子、LL)が約1ない
し約100、好ましくけ約3ないし約80、ハロゲン/
チタン(原子比)が約4ないし約200、好イしくは約
5ないし約100、多価エステル/チタン(モル比)が
約0.1ないし約10、好ましくは約02ないし約5の
範囲にあるのがよい。また、その比表面積は、好ましく
は約30ガいし約1000m”/r、より好ましくは約
60ないし約500m”/li’である。
本発明においては、以上のようにして得られる菌活性チ
タン触媒成分L4) と、イ」機アルミニウム化合物触
媒成分<B>及びケイ素化合物触媒成分及び立体障害ア
ミン触媒成分よシなる群がらえらばれた触媒成分(C)
の組合ぜ触媒を月いてオレフィンの連続重合または共重
合を行う。
上記CB>成分としては、(i)少なくとも分子内に1
個のAt−炭素結合を有する有機アルミニウム化合物、
例えば一般式 %式% (ここでR1およびR2は炭素原子、通常工ないし15
個、好ましくは1ないし4個を宮む炭化水素基で互いに
同一でも異なってもよい。Xはハロ1’7、mf30 
(m≦3.0≦n (3、pはOspく3、qはOSq
く3の数であって、しかも兇十n+p+’q=3である
)で表わされる有機アルミニウム化合物、(11)一般
式 %式% (ここでMlはLi5IVaSKT:あり、R1は前記
と同じ)で表わされる第■族金属とアルミニウムとの錯
アルキル化物などを挙げることかでさる。
前記の(i)に属する有様アルミニウム化合物としては
、次のもの全汐り示できる。一般式%式%) (ここでR1およびR2は前記と同じ。mは好ましくは
1.5≦m≦3の数である。)、一般式%式% (ここでR1は前記と同じ。Xはハロゲン、mは好まし
くは0 (?7Z(3である。)、一般式%式% (ここでR1は前記と同じ。mは好1しくけ2≦憎く3
である。)、一般式 R’、nLAl (OR21?LX9 (ここでR1およびR2は前記と同じ。Xはハロく グン、0くm=3.0≦7Lり3.0≦q<3で、m十
n+q=3である)で表わされるものなどを例示できる
(1)に属するアルミニウム化合な//Jの例としては
、以下の如き化合物を例示できる。トリブチルアルミニ
ウム、トリブチルアルミニウムなどのトリアルキルアル
ミニウム;トリイソプレニルアルミニウムのようなトリ
アルケニルアルミニウム;ジエチルアルミニウムエトキ
シド、ジプチルアルミニウムグー・キシドなどの如きジ
アルキルアルミニウムアルコキシド;エチルアルミニウ
ムセスキエトキシド、プチルアルミニウムセスキグトキ
クドなどの如キアルキルアルミニウムセスキアルコキシ
ドのほかに、RI  At (ORジ  などで表わさ
れ2J             0.5る平均組成を
有する部分的にアルコキシ化されたアルキルアルミニウ
ム;ジエチルアルミニウムクロリド、ツブチルアルミニ
ウムクロリド、ジエチルアルミニウムプロミドのような
ノアルキルアルミニウムハライド1エチルアルミニウム
セスキクロリド、ブチルアルミニウムセスキクロリド、
エチルアルミニウムセスキプロミドのようなアルキルア
ルミニウムセスキノ1ライド;エテルアルミニウムジク
ロリド、プロピルアルミニウムジクロリド、ブチルアル
ミニウムジプロミドなどのようなアルキルアルミニウム
ジノ飄ライドなどの如き部分的にハロゲン化されたアル
キルアルミニウム;ジエチルアルミニウムヒドリド、ジ
プチルアルミニウムヒドリドなどの如きノアルキルアル
ミニウムヒドリド、エチルアルミニウムジヒドリド、プ
ロビルアルミニウムジヒドリドなどの如きアルキルアル
ミニウムジヒドリドなどの部分的に水素化されたアルキ
ルアルミニウム;エチルアルミニウムエトキシクロリド
、ブチルアルミニウムブトキシクロリド、エチルアルミ
ニウムエトキシプロミドなどの如き部分的にアルコキシ
化および)翫ロケ゛ン化されたアルキルアルミニウム。
前記(11)に属する化合物としては、LiAl (C
2H5)、、LiAl (C,H%、)4 などを例示
できる。
まfc(i)に−似する化合物として酸素原子や窒素原
子をブ1−シて2以上のアルミニウムが結合した有機ア
ルミニウム化合物でめっでもよい。このよう表化合物と
して、例えば(C2巧)2AIOAI (C2H5)2
・((II”4 Eo ) 2 A 10A l (’
4 H9)2、(C2H,、)、AlNAt (C2C
tB。
H6)2  などを例示できる。
これらの中では、とくにトリアルキルアルミニウムや上
記した2以上のアルミニウムが結合したアルキルアルミ
ニウムの使用が好ましい。
本発明において用いられるS i −0−C又は5i−
IV−C結合を有する有様ケイ素化合物触媒成分(C)
は、例えばアルコキシシラン、アリーロキシシラy (
arylozysilane)などである。このような
例として、弐R、Ss (OR” )4−n [式中、
0≦n≦3、Rは炭化水素基、例えはアルキル基、シク
ロアルキル基、アリール基、アルケニル示、ハロアルキ
ル基、アミノアルキル基など、又は)・ログン、R1は
炭化水素基、例えはアルキル基、シクロアルキルき、ア
リール基、アルケニル柄、アルコキシアルキル基など、
但しW個のR1(4−n)個のOR”基は同一でも異っ
ていてもよい。〕)で表わされるケイ素化合物を橘げる
ことができる。
又、他の例としてはOR’基を有するシロキサン類、カ
ルデン酸のシリルエステルなどを挙げることができる。
又、他の例として、2個以上のケイ素原子が酸素又は窒
素原子を介して互に結合されているような化合物を挙げ
ることができる。以上の有機ケイ素化合物は、5i−0
−C結合を有しない化合物とO−C結合を有する化合物
を予め反応させておき、めるいは重合の場で反応させ、
5i−0二C結合を有する化合物に変換させて用いても
よい。
このような例として、例えばS i −0−C結合を有
しないハロゲン貧有シラン化合物又はシリコンハイドラ
イドと、アルコキシ暴言々アルミニウム化合物、アルコ
キシ基含不マグネシウム化合物、その他蛍楓アルコラー
ド、アルコール、ギ酸エステル、エチレンオキシド等と
の併用を例示することができる。有機ケイ累化合物はま
た他の金属(例えはアルミニウム、スズなど)を含有す
るものであってもよい。
より具体的には、トリメチルメトキシシラン、トリメチ
ルエトキシシラン、ヅメチルソメトキシシラン、ジメテ
ルソエトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、メ
チルフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジェトキシ
シラン、エチルトリメトキシシラン、メチルトリメトキ
シシラン、ビニルトリエトキシシラン、フェニルトリメ
トキシシラン、γ−クロルプロピルトリメトキシシラン
、メチルトリエトキシシラン、エチルトリエトキシシラ
ン、ビニルトリエトキシシラン、ブチルトリエトキシシ
ラン、フェニルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピ
ルトリエトキシシラン、クロルトリエトキシシラン、エ
チルトリイソプロポキシシラン、ビニルトリプトキシシ
ラン、ケイ酸エチル、ケイ酸ブチル、トリメチルフェノ
キシシラン、メチルトリアリロキシ(αtLylozy
)シラン、ビニルトリス(β−メトキシエトキシ)シラ
/、ビニルトリアセトキシシラン、ジメチルテトラエト
キシジシロキサン、フェニルジエトキシジエチルアミノ
シランなどを例示することができる。これらの中でとく
に好lしいのは、メチルトリメトキシシラン、フェニル
トリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチ
ルトリエトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、フ
ェニルトリエトキシシラン、ビニルトリプトキシシラン
、ケイ酸エチル、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェ
ニルジェトキシシラン、メチルフェニルメトキシシラン
等の前記式RnSi (oR’)4−nで示されるもの
である。
又、立体障害アミン角ぢ一媒成分(C)のfijとして
〔式中、R2は炭化水素基、好ましくはb換又は非置挨
のアルキレン基であり、好ましくはαアルキレン基は炭
素数2又は3のアルキレン基である。
置換アルキレン基である場合、該置換基は、例えは炭化
水素泰、例えばアルキル居、アシルオキシ基、アルコキ
シル藷なとである。R3、R4、R” 。
R6は水素又は置換基7有していてよい炭化水素基であ
って、R3とR4の少なくともいずれか一方、及びR5
とR6の少なくともいずれか一方が炭化水素基であシ、
R3とR4又はR5とR6は互いに連結して家、例えば
炭素環f犠累猿を形成していでもよい。好・ましくはR
31R4、R5、R6の全てが炭化水素基である。まだ
R3とR4及び又はR5とRoの一方が水素である場合
には、他方は2級又は3級の炭化水素基であることが粟
ましい〕なる骨格を有する複素環式化合物多るいは、一
般式 〔式中、R11,R′!、””% ””’f’;i:、
am基*有してよい炭化水素基であシ、RltとR12
又はR13とR′4はそれぞれ連結され環を形成してい
てもよい。又、R11と7?12のいずれかと、RlB
とRI4のいずれがとが連結されて環を形成していても
よい、R′5は水素又は炭化水素基を示す〕で表わされ
る骨格を有する置換メチレンジアミン化合物である。
具体的には、例えば前記複素環化合物として一般式 (式中、R3、R4、R111R6は前記と同じ。
R7は水素又は炭化水素基、金属、アルキル金属、など
の直換基、RIGは水素、炭化水素基、例えばアルキル
赫、アシルオキシ基、アルコキシル基など、0≦nS3
.0≦m≦2であり、?L 個又ハm個のRlGは同一
でも異なるものでめってもよい。)なる骨格を有する化
合物をWIJ示するととかできる。
より具体的には、 AI (02H6)2 などの2 、5−(J侯ビペリソン類、などの2,5−
置換ピロリジン類、 などを例示することができる。
筐た、前記置換メチレンツアミン化合物としては、具体
的ニアd、 A” 、 A’ 、 、7v′、 N’ 
−f ) ラメチルメチレンジアミン、N、N、Nl、
N’−テトラエチルメチレンツアミン、1,3−ジベン
ジルイミダソリジン、■、3−ジベンジルー2−フェニ
ルイミダゾリジンなどを例示することができる。
(C)成分は、他の化合物と付加化合物のような形にし
て用いることもできる。
重合に用いるオレフィンとしては、エチレン、プロピレ
ン、l−ブテン、4−メチル−1−ペンテン、1−オク
テンなどが例示でき、これらは単独ヱt8のみならず、
共重合を行うことができる。
共重合に際しては、共役ジエンや非共役ジエンのような
多不飽牙l化合物を共−改合成分に選ぶことができる。
本発明は、とくに炭素数3以上のα−オレフィンの単独
重合又は共重合、あるいは炭素数3以上のα−オレフィ
ンとエチレンの共重合によって高立体規則性7、合体を
製造するのに適している。
本発明においては、オレフィンの連続本蹟合に先立って
高活性チタン触媒成分(A)を、有機アルミニウム化合
物触媒成分(B)の少なくとも一部の共存下で、(A)
、成分l?当り約0.1ないし約5002、好ましくけ
約0.11いし約502のオレン1ンを予備的に重合し
ておく。この際、有機ケイ素化合物触媒成分又は立体ア
ミン触媒成分(C)の一部又は全部を共存させてもよい
。肩桧アルミニウム化合物!+訊媒成分(1月の共存?
Ifj、(Δ)成分11t′当り上記餘のオレフィンが
基台するに足りる量であればよく、高活性チタン触媒成
分(A)中のチタン1 f)’1子嶋シ、例えは、約0
.1ないし約100モル、とくには約0.5女いし約5
0モルの割合とするのが好ましい。
予備重合は、不活性炭化水系媒体中で温和な条件下で札
うのか好lしい。この目的に用いられる不活性炭化水系
媒体としては、例えば有機マグネシウム化合物多るいは
その有機鉛体をハロゲン化する際に使用できる不活性媒
体と1〜で先にν1]示したものから選ぶことができる
。予イir:i 振合処理は回分式であるいは連続式で
行うことができるが、本重合における系内の触媒の濃度
よシもがなシ冒濃度で行うこともできるし、またむしろ
その方が好ましいので回分式で行う方が効率的でりる。
予備重合処理における高活性チタン触媒成分(A)の濃
度(d1不活性炭化水素媒体1を当シ、チタン原子掛算
で例えば約0.01ないし約200ミリモル、好ましく
は約0.05ないし約100ミリモルの範囲とするのが
−よい。予備重合処理における温度は、生成する予備重
合体が実質的に媒体中に不溶である昌夏であって通當約
−20ないし約十zoo℃、とくには約−20ないし約
+80℃の範囲が好ましい。該処理は、不活性温媒の触
媒懸濁液に所定が°のオレフィンを供給することによっ
て行うことができる。この目的に使用てれるオレフィン
は、本重合で使用されるオレフィンと同−又は異なるも
のであってもよく、例えば先に例示したものから選ぶこ
とができるが、好ましくはエチレン及び炭素数3ないし
10のα−オレフィンから高結晶重合体を製造するよう
に選択するのがよく、と9わけプロピレン、4−メチル
−1−ペンテン、1−ン゛テンなどが好ましい。予備重
合においては水素のような分子量調節剤を共存させても
よいが、少なくとも135℃のデカリン中で測定した極
限粘度〔η〕が0.2 d l11以上、好ましくは約
0.5ないし約10dL/lの予備重合体を製造するこ
とができる量に抑えるのがよい。
予備重合量は、チタン触媒成分L4)  lグ当シ約0
.1ないし約500 f、好ましくは約0.3ないし約
3002である。予備基合遺をりまシ多く′シても、そ
れに伴ってその効果が増大するわけではなく、効率が悪
いし、場合によってはオレフィン亘台体をフィルムなど
に成形した場合、フィッシュアイの発住原因となること
もあるので、予備重合量は上記の如き範囲に調hIjす
るのが好ましい。
本発明においては、前記予備重合処理した触媒を、予備
重合処理で使用されていなかった有機アルミニウム化合
物触媒成分(B)及び有機ケイ素化合物触媒成分又は立
体障害アミン触媒成分(C)がある場合にはこれら触媒
成分と共に用いることによってオレフィンの連続重合を
行う。
オレフィンの連続重合は気相であるいはスラリー状で行
われる。スラリー重合においては、不活性炭化水素を液
媒としてもよいし、オレフィン自身を液媒とすることも
できる。前記予備重合処理した触媒成分(,4)の使用
量としては、例えは、1合容績1を当り、Ti原子に換
算して約0.OQ5ないし約0.5ミリモル、とくには
約0.01ないし約0.5ミリモル、また、有機アルミ
ニウム化合物1独媒成分(B)の使用量としては、例え
ば、重合系中のAt/Ti  (原子比)が約1ないし
約2000、とくには約1ないし約500なる量を例示
できる。更に、有機ケイ素化合物触媒成分又は立体障害
アミン触媒成分(C)の使用値としては、例えば、重合
系中の(B)成分に由来するAll原子当り、約0.0
1ないし約200モルとくには約0.05ないし約20
0モルを例示でれ、これら例示の量割合となるような割
合で実質的に連続的にMx合系に供給してオレフィンの
夏合金行うのが好ましい。
重合温度は、気相重置あるいはスラリー重合が可能な温
度でのって、重合体の種籾によってもその過当な範囲は
適宜に変更できるが、例えば、約0°ないし約200℃
、好−ましくに約08ないし約130℃の範囲から選択
するのがよい。また重合圧力は、例えば大気圧ないし約
200 K9/cr!。
とくには大気圧ないし約100 Kg / cdの範囲
が好ましく例示できる。置台に際し水素のような分子鰍
詞節剤を使用することができる。連続重合は従来公知の
方法に準じて行うことができる。連続重合は単一の重合
条件で行う必要はなく、望むなら2以上の重合帯域を設
けてそれぞれ異なる重合条件下に重合を行ってもよい。
いずれにせよ不発明の連続重合においては、チタン触媒
成分l?当シ約3000g″以上、好ましくは約500
0ないし約5oooor程度で、しかも予備重合量の約
10倍以上、好ましくは約100倍以上、とくに好まし
くは約200倍以上の重合体を生成ぢせることか好−よ
しい。
かくして本光り」によれは、高智度が高くしかもvjイ
キ住状の世れたル侶体をilA収率かつ尚い触媒効率で
製造することが1′きる。したがって気相血合やスラリ
ー重合において操作上のトラブルの発生が少なく円と西
な連幌運転を行うことが可能である。
さらに炭素数3以上のα−オレフィンの単独重合又は共
重合、あるいはこれら炭素数3以上のα−オレフィンと
少量のエチレン、しilえばlOモルチ以下のエチレン
との共重合において、立体規則性重合体を高収率かつ高
い触媒効率で製造するととが可能である。
次に実施例によシ説明する。
実施例 (l″181i+′IN、成分の−嫉)十分に窒素ml
換した5Lのフラスコにトリクロルシランの1mat/
Lのヘプタン浴液を2L仕込み、65°Q i/C’θ
ちながし、市販の有1便マグネシウム銘体浴液()ex
as AlkyLs製MAGALA’r、 5B平均組
成(7,5(?L−C4Bo)2”’7) ・(C2H
5’)3AL”フタンvf#を夜M g 濃K O,5
mo L/l、)  21’e l tJ拌1fjjか
けて、滴下し、さらに65℃で1時間攪拌下反応させた
。生成し1ヒ白色の固体をF別しヘキサンで洗イjル、
固体部(A184fを得た。この固体部(,4)ifは
分伯によればマグネシウム21.8重量係、塩素66.
9重忙敷ケイ素4.7重量係、アルキル基、0.58 
mmo tを含む。また比表面積は2a6m″/Vでお
った。
該固体(A)soyyフタル酸ジエデジエチル22を含
む2tのへキサン中に添加して撹拌しながら80℃で1
時間反応させ固体CB>k得た。この固体(B)70f
を四塩化チタン700 ml中に懸濁し、120℃で1
.5時間攪拌した。上澄み部全沈降分離によシ除云後、
さらに四塩化チタン700m1fc添加し、130℃で
2時間攪拌した。固体部(C)を沖過によシ採取し、熱
外−デカンおよびヘキサンで十分に洗浄した。  、固
体部(C)は、チタン29電量係、塩素19゜0重量係
、マグネシウム6O,Og鎗係、フタル酸ジエチル14
.5重量%を含む。
(Ti触媒成分の前重合) lOtの反応器中にベキサン4t、前記のTi触媒成分
をTi原子に換算して40■一原子、トリエチルアルミ
ニウム4 Q Q mmo lおよびジフェニルジメト
キシシラン80″nL′I′rLOLヲ添加した。
20℃を維持しながらプロピレン200fを2時間にわ
たって連続的に添加した。
(ず合) 攪拌機f:備えたステンレス製の201の重合器中にp
L会合時容積181−1温度70℃、圧力13Kg/ 
c1nゲージ滞留時1”c+13時1;C1となるよう
溶媒のヘキザンlit諾量を選び、連続的に重合器内に
トリエチルアルミニウム2.5ミリモル/lfr、ソフ
ェニルジメトキシシラン0.5ミリモル/llrおよび
前記のTi触媒をTi原子に換鋳−して0.051n9
一原子/Hrで供給し、さらに気相のR2を2.1モル
係となるようプロピレン、水を供トしながら重合を行つ
7ζ。重合器内よりスラリーを抜き出し分析したところ
、を古性は21.2’00 g −P / mmo l
抽出残率は、96.5%、パウダーのカサ比重は0゜3
7 f / ml、 Ml” Rは11.0f/10’
でアラた。
比較例1 ¥施例1のTi触媒成分を前重合処理せずに用いて実施
例1の条件下゛47盆全行った。運転安定性ii悪かっ
た。分析によると活性はl O,500g−P P /
 mmo l T i、、、n−ヘプクン抽出残率は9
0.3係、パウダーのカサ比重シよ0.20 ? /+
ノrt、、 Jf F R12,0P/10’ と低か
つ/こ。
比較例2 (1゛i触媚成分の台地) 尖施しN 1 jiCj=−いて回体面・(−1) s
oy乞安息香酸エチル15.4 ! f 凸’む2tの
ヘキサン「−ト1に6」5加して、撹拌しなから80℃
で1峙U反応させ、固体(B)を倚/こ。このiI!、
1・1.I\(1’7orを四塩化チクン70〇−中に
懸濁し、80℃で2局゛間イ覚拝した。上澄み部奢浣叫
分離も・こより除去後さらに四塩化チタン700−ケ添
加し、90℃で211.コ、向(IL拌した。固体部(
C)kr過によシ採取し、熱n−デカンおよびヘキサン
で十分洗浄した。固体部((’)はチタン2.5庫凰係
、塩素20,0首Ji3係、マグネシウム60.5 重
量%、安息香酸エチルl 0゜8 ASJ’j、’ 9
6全ぎむ。
(Ti触供成分の前沖:合) lOtの反応ン辱中に、ヘキサン・1t、前記のTi触
媒成分をTi原子に換算して4(17原子、トリエチル
アルミニウム49mg原子を添加した。20℃を維持し
ながらプロピレン230Fを2時間にわたって連続的に
添加して、Tifpj4媒成分の前重合処理を行った。
(重合) 実施例1の条件下重合を行ったところ、溶媒可溶性重合
体の生成がはなはだしく連続重合不可能でおった。
実施例2〜4 実施例1においてフタル酸ジエチル22−7 ?’i表
1の如くかえた他は実施例1と同様にしてTi触媒成分
を合成、前重合処理し、さらにジフェニルジメトキシシ
ランを表1の如くかえた他は実施例1の条件下重合試験
を行った結果を表1に示す。
実力出側5 芙ノ蒲例1のTs )gji媒成分成分i原子に換算し
て40η原子、トリエチルアルミニウム400 rrv
rno lおよび2,2,6.6−チトラメナルビペリ
ジンB g mmo lを添加した。40°Cを維持し
ながら、プロピレン3331全2時同にわたって連続的
に可9刀口した。
(重合) 実施・列5の前惠合処理し7ζi’5式媒成分を用い実
施例1の条件下、ソフェニルジメトキシプラン0.5ミ
リモル/ II r 21.25ミリモルフErにかえ
た他は同一条件下1合を行った。活性は23,800 
? −P P / mmn1 Ti、 n−ヘプタン抽
出残率は946慢、ノぐウダーのカサ比重は0.38 
? / tri外1名 79−

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、CI〕(α)有枝4基を櫓するマダイ・シウム化合
    物、(b)多・薊エステル化合物及び(1)ハロゲン含
    有チタン化せ物の相互接触によって1Gjられルナタン
    、マダイ・シワム、ハロゲン及ヒ多価エステル−と心頭
    残分とする高活性チタン融媒ノ久分 (A) 、 翁、1パアルミニウム[ヒ合物唸媒収分(B)及び5i
    −0−CJ合又f4 S i −IV−Cljj合tJ
    jする有機ケイ累化合物U&成分及び立体1洋害アミン
    触妨、成分ニジなる詳からえらは7シ7こ触媒成分(C
    ) から形成さ几る触媒の存在下に、オレフィンを連続1′
    J9に車上もしくは共通台することからなり、且CM)
      前記高活性チタン触媒成分(,4)として、前記有
    機アルミニウム化合物触媒成分(B)の少なくとも一部
    の共存下に、不活性炭化Aく素媒坏中で該チタン触媒成
    分(A)のif当り約0.1〜約5001のオレフィン
    を予備重合処理したものを用い、且つ Cm)  上記オレフィンの連続正合もしくは共厘合を
    、気相もしくはスラリー状で、上言己高活性チタン触媒
    成分(A)の11当シ約30007以上のオレフィン亜
    合体もしくは共重合体を得る榮件で行うこと 全特徴とするオレフィンの連続重合方法。 λ 該高活性チタン触媒成分(、()の調製に用イル(
    α)有機基′f:ゼするマグネシウム化合物カベ炭化水
    素可溶性有機マグネシウム化合物とノ・ロヒト。 ロシラン化合物の反応物である特許請求の範囲第1項記
    載の方法。
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