JPS6071610A - 幅広い分子量分布のポリエチレン - Google Patents
幅広い分子量分布のポリエチレンInfo
- Publication number
- JPS6071610A JPS6071610A JP59180839A JP18083984A JPS6071610A JP S6071610 A JPS6071610 A JP S6071610A JP 59180839 A JP59180839 A JP 59180839A JP 18083984 A JP18083984 A JP 18083984A JP S6071610 A JPS6071610 A JP S6071610A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- halogenated hydrocarbon
- catalyst
- aluminum
- catalyst according
- transition metal
- Prior art date
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- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F10/00—Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
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】
本発明はオレフィン重合用の新規触媒に関する。
本発明は特に、インプレニルアルミニウム及びハロゲン
化炭化水素を含む助触姪を周期律表(シー・アール・シ
ー・プレス(CRCPrθ日θ)ニよるハンドブック・
オブ・ケミストリー・アンド・フィジックス(Hand
book of Cbemistry and Pby
sice)紀56版1975年)の第■b族乃至第VI
b族の遷移金74(化金物と共に使用することを特徴と
する幅広い分子量分布のポリオレフィンの製法に関する
。四に特に、本発明は幅広い分子が分布のポリエチレン
を製造するだめの重合法において第■h族乃至第■b族
の遷移金属化合一を含む触媒と共に使用するインプレニ
ルアルミニウム及びハロゲン化炭化水素を含む助触媒に
閂する。
化炭化水素を含む助触姪を周期律表(シー・アール・シ
ー・プレス(CRCPrθ日θ)ニよるハンドブック・
オブ・ケミストリー・アンド・フィジックス(Hand
book of Cbemistry and Pby
sice)紀56版1975年)の第■b族乃至第VI
b族の遷移金74(化金物と共に使用することを特徴と
する幅広い分子量分布のポリオレフィンの製法に関する
。四に特に、本発明は幅広い分子が分布のポリエチレン
を製造するだめの重合法において第■h族乃至第■b族
の遷移金属化合一を含む触媒と共に使用するインプレニ
ルアルミニウム及びハロゲン化炭化水素を含む助触媒に
閂する。
ポリエチレンの分子メは、第■b族、第yb族及び第■
b族の金属の化合物の触媒、及びアルカリ金属、アルカ
リ土類金属、亜鉛、土類金属、特にアルミニウムの有機
金属化合物を含む触媒系に制御量のハロアルカンを際加
することにより制御しうろことは知られている。たとえ
ば、1967年11月21日に発行された米国特許第5
,554,159号においてパンデンベルグ(Vand
θnberg)は、遷移金属化合物及び有機アルミニウ
ム化合物とハロアルカンを組合せて使用することを開示
している。フエイビス(Favie)は米国特許第3,
472,910号において、低分子量の液体線状α−オ
レフィン生成物を判るためにはチーグラー型触媒と共に
第二八ロゲン化アルキル及びアルキルハロシクロペンタ
ンを有効に使用しうろことを開示している。
b族の金属の化合物の触媒、及びアルカリ金属、アルカ
リ土類金属、亜鉛、土類金属、特にアルミニウムの有機
金属化合物を含む触媒系に制御量のハロアルカンを際加
することにより制御しうろことは知られている。たとえ
ば、1967年11月21日に発行された米国特許第5
,554,159号においてパンデンベルグ(Vand
θnberg)は、遷移金属化合物及び有機アルミニウ
ム化合物とハロアルカンを組合せて使用することを開示
している。フエイビス(Favie)は米国特許第3,
472,910号において、低分子量の液体線状α−オ
レフィン生成物を判るためにはチーグラー型触媒と共に
第二八ロゲン化アルキル及びアルキルハロシクロペンタ
ンを有効に使用しうろことを開示している。
ポリマー生成物のタクチシチー及び触媒の活性の改良に
はハロゲン化炭化水素を使用する。たとえば、1969
年3月11日に発行されたミラー(M51コer)らに
よる米国特許第3,432,515号には、アイソタク
チシチーの高いポリプロピレンの製造に有機アルミニウ
ム化合物とハロゲン化チタンを含むチーグラー型触媒と
共にある種のハロゲン化炭化水素を使用しうろことが開
示されている。ウエノ(Ueno)らによる米国特許第
4.182,691号、第4,185,826号及び第
4,242,250号には、四塩化チタンを有機金属化
合物で還元し、得られた還元固体生成物を塩素化飽和炭
化水素と接触させることによシ製必した三塩化チタンを
処珪することにより得られる、三塩化チタンを含む改良
された触媒系が開示されている。得られた三塩化チタン
錯体ハ、α−オレフィンの重合に有機アルミニウム助触
媒と共に有効に使用される。1981年2月10日に発
行された米国%iF第4,250,288号においてロ
ウワリー(Lowθry)らは、α−オレフィンの重合
に高い触媒活性を示す、テトラ(インプロポキシ)チタ
ンのような還移金属化合物及びジアルキルマグネシウム
及びアルキルアルミニウムの炭化水素に可溶性の錯体の
ような有機マグネシウム成分及び活性ハロゲン化炭化水
素を含む触媒系を開示している。
はハロゲン化炭化水素を使用する。たとえば、1969
年3月11日に発行されたミラー(M51コer)らに
よる米国特許第3,432,515号には、アイソタク
チシチーの高いポリプロピレンの製造に有機アルミニウ
ム化合物とハロゲン化チタンを含むチーグラー型触媒と
共にある種のハロゲン化炭化水素を使用しうろことが開
示されている。ウエノ(Ueno)らによる米国特許第
4.182,691号、第4,185,826号及び第
4,242,250号には、四塩化チタンを有機金属化
合物で還元し、得られた還元固体生成物を塩素化飽和炭
化水素と接触させることによシ製必した三塩化チタンを
処珪することにより得られる、三塩化チタンを含む改良
された触媒系が開示されている。得られた三塩化チタン
錯体ハ、α−オレフィンの重合に有機アルミニウム助触
媒と共に有効に使用される。1981年2月10日に発
行された米国%iF第4,250,288号においてロ
ウワリー(Lowθry)らは、α−オレフィンの重合
に高い触媒活性を示す、テトラ(インプロポキシ)チタ
ンのような還移金属化合物及びジアルキルマグネシウム
及びアルキルアルミニウムの炭化水素に可溶性の錯体の
ような有機マグネシウム成分及び活性ハロゲン化炭化水
素を含む触媒系を開示している。
旭化成工業株式会社に譲渡された米国特許第4.004
,071号、第5.989.878号、第4,159.
965耕及び第4.027.089号には、チタン化合
物を炭化水素に可溶性の有機マグネシウムーアルミニウ
ム錯体と接触させることによシ得られる反応生成物と有
機アルミニウム化合物助触媒を含むエチレン重合用触媒
が開示されている。特許権所有者は、生成ポリマーの分
子量を制御するためには反応系にとりわけハロゲ゛ン化
炭化水素又は水紫を添加しうることを教示している。
,071号、第5.989.878号、第4,159.
965耕及び第4.027.089号には、チタン化合
物を炭化水素に可溶性の有機マグネシウムーアルミニウ
ム錯体と接触させることによシ得られる反応生成物と有
機アルミニウム化合物助触媒を含むエチレン重合用触媒
が開示されている。特許権所有者は、生成ポリマーの分
子量を制御するためには反応系にとりわけハロゲ゛ン化
炭化水素又は水紫を添加しうることを教示している。
ラソサレ(Lassalle)らによる米国特許第4,
355.143号においては、触媒調節剤としてハロゲ
゛ン化エチレン系炭化水素を使用することによシ分子量
分布が制御されている。
355.143号においては、触媒調節剤としてハロゲ
゛ン化エチレン系炭化水素を使用することによシ分子量
分布が制御されている。
主要な活性組合部位としてチタンを含むオレフィン重合
用触媒が狭い分子量分布(Mw/Mnが約10未満)の
樹脂を生成することは公知である。多くのポリエチレン
の用途においては、加工されたポリマーの靭性な改良す
ることがMWである。この靭性を増力]]きせる方法は
故分子五)のポリマー(低メルトインデックス)を調製
することにより成される。しかしながら、高分子量であ
るとレオロジー II、を性が低下してしまう。レオロ
ジー特性の低下は、加工特性を改良するためにボ′リマ
一の分子量分布を幅広くすることによシ償うことができ
る。
用触媒が狭い分子量分布(Mw/Mnが約10未満)の
樹脂を生成することは公知である。多くのポリエチレン
の用途においては、加工されたポリマーの靭性な改良す
ることがMWである。この靭性を増力]]きせる方法は
故分子五)のポリマー(低メルトインデックス)を調製
することにより成される。しかしながら、高分子量であ
るとレオロジー II、を性が低下してしまう。レオロ
ジー特性の低下は、加工特性を改良するためにボ′リマ
一の分子量分布を幅広くすることによシ償うことができ
る。
たとえば、幅広い分子量分布のポリエチレンは押出工程
中有利に加工でき、ブロー成形においては、幅広い分子
量分布のポリエチレンは強度の増した押出生成物を得る
ことができる。
中有利に加工でき、ブロー成形においては、幅広い分子
量分布のポリエチレンは強度の増した押出生成物を得る
ことができる。
チーグラー触媒の使用中に遭遇する前述の間型−(の見
地から、高分子量でかつ幅広い分子1b−分布のポリオ
レフィン、特にポリエチレンを製造するII+。
地から、高分子量でかつ幅広い分子1b−分布のポリオ
レフィン、特にポリエチレンを製造するII+。
金触媒を提供することが非常に望ましい。
高分子量でかつ幅広い分子銅分布の線状ポリオレフィン
、特に線状7珪リエチレンを提供することが本発明の目
的である。本発明は、−面において第■b族乃至第■b
族の遷移金属化合物、イソプレニルアルミニウム及びハ
ロゲ゛ン化炭化水素を含む触媒系の存在下でエチレンの
ようなオレフィンを重合することによ9幅広い分子量分
布のポリオレフィン、牲にボ゛リエチレンを初ることが
できる。
、特に線状7珪リエチレンを提供することが本発明の目
的である。本発明は、−面において第■b族乃至第■b
族の遷移金属化合物、イソプレニルアルミニウム及びハ
ロゲ゛ン化炭化水素を含む触媒系の存在下でエチレンの
ようなオレフィンを重合することによ9幅広い分子量分
布のポリオレフィン、牲にボ゛リエチレンを初ることが
できる。
別の面においては、本発明は、幅広い分子E’j分布の
ポリオレフィン、特にポリエチレンをイiするオレフィ
ン、特にエチレンの重合に有効に使用される触媒糸を得
るために第1Vb族乃至第■b族の触接金属化合物と共
に使用しうる、イソプレニルアルミニウム及びハロゲン
化炭化水素を含む助触媒系に関する。前述の触媒系を使
用するチーグラー重合勧イイの榮付下でα−オレフィン
を重合する方法を提供することは本発明の唄に別の面で
ある。
ポリオレフィン、特にポリエチレンをイiするオレフィ
ン、特にエチレンの重合に有効に使用される触媒糸を得
るために第1Vb族乃至第■b族の触接金属化合物と共
に使用しうる、イソプレニルアルミニウム及びハロゲン
化炭化水素を含む助触媒系に関する。前述の触媒系を使
用するチーグラー重合勧イイの榮付下でα−オレフィン
を重合する方法を提供することは本発明の唄に別の面で
ある。
好ましくは、高密度ポリエチレンの製造には本発明の助
触媒とチタンを含む主要な触媒を含む触媒糸を使用する
。それにもかかわらず、低及び中密度、H+)エチレン
、線状低密度ポリエチレン及びエチレン/α−オレフィ
ンコポリマーの製造にかかる触媒を有効に使用しうる。
触媒とチタンを含む主要な触媒を含む触媒糸を使用する
。それにもかかわらず、低及び中密度、H+)エチレン
、線状低密度ポリエチレン及びエチレン/α−オレフィ
ンコポリマーの製造にかかる触媒を有効に使用しうる。
本発明に従って使用しうるノ・ロゲン化炭化水素は、ハ
ロゲ′ンで置換されている1乃至10個の炭素原子を有
する脂肪族、脂環式及び芳香族炭化水素である。好捷し
くは、ノ・ロゲン化炭化水素は極性ハロゲン化炭化水素
から選択される。炭化水素の一部又は全部がハロゲンで
置換されている。全てが@換されている場合には、少く
とも2種類のハロゲンを使用して分子の極性を増力pさ
せる。有効に使用しうるハロゲンにはふっ素、塩素、臭
素及びよう素が含まれる。
ロゲ′ンで置換されている1乃至10個の炭素原子を有
する脂肪族、脂環式及び芳香族炭化水素である。好捷し
くは、ノ・ロゲン化炭化水素は極性ハロゲン化炭化水素
から選択される。炭化水素の一部又は全部がハロゲンで
置換されている。全てが@換されている場合には、少く
とも2種類のハロゲンを使用して分子の極性を増力pさ
せる。有効に使用しうるハロゲンにはふっ素、塩素、臭
素及びよう素が含まれる。
一般式RX(但し、式中のRはアルキニル、アルケニル
、アルキル、アリール、シクロアルケニル、シクロアル
キル基及びアラルキル基争のようなそれらの組合せであ
る)で表わさハるモノノ\ロ々゛ン化炭化水素の代表例
には、メチルクロライF、n−ブチルブロマイド、n−
ペンチルクロライド、n−ドデシルクロライド、シクロ
へキシルクロライド、エチルクロライド、n−フチルク
ロライド、クロロベンゼン、クロロナフタレン、ベンジ
ルクロライド、ブロモベンセン、フルオロトルエン、ク
ロロトルエン、ブロモトルエン等が含まれる。
、アルキル、アリール、シクロアルケニル、シクロアル
キル基及びアラルキル基争のようなそれらの組合せであ
る)で表わさハるモノノ\ロ々゛ン化炭化水素の代表例
には、メチルクロライF、n−ブチルブロマイド、n−
ペンチルクロライド、n−ドデシルクロライド、シクロ
へキシルクロライド、エチルクロライド、n−フチルク
ロライド、クロロベンゼン、クロロナフタレン、ベンジ
ルクロライド、ブロモベンセン、フルオロトルエン、ク
ロロトルエン、ブロモトルエン等が含まれる。
ジハロゲン化炭化水素の代表的な非限定例には、ジクロ
ロベンセン、ジブロモベン七ン、ジクロロメタン及び1
,2−ジブロモエタンがある。本発明に従って有効に使
用しうる全@l!I置換したハロゲン化炭化水素の代物
的な非限定例は、フルオロ) IJジクロロメタンジク
ロロジフルオロメタン及びトリフルオロクロロメタンで
ある。不飽和ハロゲン化炭化水素の例は塩化ビニル、塩
化ビニリチン、1.2−シス−トリクロロエチレン、1
.2−)ランスートリクロロエチレン、1−10ロフレ
ン及ヒ1.2−ジクロロプレンである。本発明に従って
有効に使用しつる特に好ましいハロゲン化炭化水素はジ
クロロメタン、フルオロトリフルロメタン、エチルクロ
ライド、n−ブチルクロライド、クロロベンセン及びフ
ルオロベンセンでろる。
ロベンセン、ジブロモベン七ン、ジクロロメタン及び1
,2−ジブロモエタンがある。本発明に従って有効に使
用しうる全@l!I置換したハロゲン化炭化水素の代物
的な非限定例は、フルオロ) IJジクロロメタンジク
ロロジフルオロメタン及びトリフルオロクロロメタンで
ある。不飽和ハロゲン化炭化水素の例は塩化ビニル、塩
化ビニリチン、1.2−シス−トリクロロエチレン、1
.2−)ランスートリクロロエチレン、1−10ロフレ
ン及ヒ1.2−ジクロロプレンである。本発明に従って
有効に使用しつる特に好ましいハロゲン化炭化水素はジ
クロロメタン、フルオロトリフルロメタン、エチルクロ
ライド、n−ブチルクロライド、クロロベンセン及びフ
ルオロベンセンでろる。
適するえ移金跣化合物のうち、最も不利に使用されるも
のはチタン、バナジウム、及びジルコニウムの化合物で
あり、チタン化合物が最も有禾lでめる。遷移金属化合
!I!171はハロゲン化物、オキシハロゲン化物、ア
ルコキシド゛、アミド、アセチルアセトナート、アルキ
ル、アリール、アルケニル、及O・アルカジェニルが可
能である。前述の遷移金り化合物のうち、チタンのアル
コキシド及びハロゲン化物が一般に最も有利であり、チ
タンのハロゲン化物が好ましい。
のはチタン、バナジウム、及びジルコニウムの化合物で
あり、チタン化合物が最も有禾lでめる。遷移金属化合
!I!171はハロゲン化物、オキシハロゲン化物、ア
ルコキシド゛、アミド、アセチルアセトナート、アルキ
ル、アリール、アルケニル、及O・アルカジェニルが可
能である。前述の遷移金り化合物のうち、チタンのアル
コキシド及びハロゲン化物が一般に最も有利であり、チ
タンのハロゲン化物が好ましい。
チクネートのうち、三価及び四価のチタンのアルコキシ
)パ又はアリールオキシドが好ましく、的にアルコキシ
ドは1乃至12個の炭素原子を有する。好ましいチタネ
ートの代表的な例には、テトラブトキシチタン、テトラ
(インプロポキシ)チタン、ジェトキシチタンブロマイ
ド、ジブトキシチタンジクロライド、n−プチルトリイ
ンツロボキシヂタン、エチルジブトキシチタンクロライ
ド1モノエトキシチタントリクロライド、及びテトラエ
トキシチタン晴、が含まハる。好ましいチタネートのう
ぢ、ずべてのハロゲン化物がアルコキシドに簡換されて
いる四価のものが最も41′−tシ<、テトラ(インプ
ロポキシ)チタン及びテトラブトキシチタンが特に好ま
しい。不利に使用しうるその他の遷移金属化合物の例に
は、三塩化バナジウム、四塩化バナジウム、オキシ環化
バナジウム、四塩化ジルコニウム、二塩化チタノセン、
テトラフドキシジルコニウムのようなジルコニウムテト
ラアルコ−ラード、バナジウムアセチルアセトナート等
がある。
)パ又はアリールオキシドが好ましく、的にアルコキシ
ドは1乃至12個の炭素原子を有する。好ましいチタネ
ートの代表的な例には、テトラブトキシチタン、テトラ
(インプロポキシ)チタン、ジェトキシチタンブロマイ
ド、ジブトキシチタンジクロライド、n−プチルトリイ
ンツロボキシヂタン、エチルジブトキシチタンクロライ
ド1モノエトキシチタントリクロライド、及びテトラエ
トキシチタン晴、が含まハる。好ましいチタネートのう
ぢ、ずべてのハロゲン化物がアルコキシドに簡換されて
いる四価のものが最も41′−tシ<、テトラ(インプ
ロポキシ)チタン及びテトラブトキシチタンが特に好ま
しい。不利に使用しうるその他の遷移金属化合物の例に
は、三塩化バナジウム、四塩化バナジウム、オキシ環化
バナジウム、四塩化ジルコニウム、二塩化チタノセン、
テトラフドキシジルコニウムのようなジルコニウムテト
ラアルコ−ラード、バナジウムアセチルアセトナート等
がある。
最も好ましくは、本発明に従って使用する応接金属化合
v!jは、たとえは四塩化チタン、三臭化チタン、四臭
化チタン、及び三臭化チタンのような金属の四価及び三
価のハロゲン化物である。
v!jは、たとえは四塩化チタン、三臭化チタン、四臭
化チタン、及び三臭化チタンのような金属の四価及び三
価のハロゲン化物である。
悉移金E(化合物はその′1ま、又は支持体上又は有様
金属化合4D+との錯体で使用しうる。代表的な粒状固
体相体にtま、シリカ、シリカ−アルミナ、マクネシア
、マグネシウムカーボネート、マグネシウムクロライド
゛、及びマグネシウムメトキシドのようなマグネシウム
アルコキシドが含まれる。
金属化合4D+との錯体で使用しうる。代表的な粒状固
体相体にtま、シリカ、シリカ−アルミナ、マクネシア
、マグネシウムカーボネート、マグネシウムクロライド
゛、及びマグネシウムメトキシドのようなマグネシウム
アルコキシドが含まれる。
四ハロゲン化チタンの担体に対する比は約O,OS:1
乃至約1:1であり、更に好ましくは約01:1乃至約
06二1でおる。
乃至約1:1であり、更に好ましくは約01:1乃至約
06二1でおる。
好ましくは、四塩化チタンを有機マグネシウム化合物又
はその錯体と反応させ沈殿固体を得る。
はその錯体と反応させ沈殿固体を得る。
代表的な上様マグネシウム化合物は、たとえばRMgX
、 R2Mg、 RMgOR,R2Mg−RsAL、
R2Mg−FtgJR2Mg−R2ZnXR2Mg−R
xGaである。但し、式中のRは同種又は!A種のエチ
ル、メチル、プロピル、n−ブチル、イソブチル基等の
ような1乃至20個の炭素原子を有する炭化水素基であ
る。好ましくは固体は、TlC44を6乃至1種のn−
ブチルエチルマグネシウムとトリエチルアルミニウムと
の錯体ト接触させ、7TICL!S・A/−Mg6nB
u5Et5C47にょシ表わされるT I CAM錯体
を得ることにより調製する。本発明に従って有効に使用
しうるチタン−マグネシウム−アルミニウムアルキル錯
体の代表例及びががる錯体の調製については、本明細書
において参考にしている米国特許第4,027,089
号、第4,004,071号、第3.989.878号
及び第4.159.965 Mに記載されている。
、 R2Mg、 RMgOR,R2Mg−RsAL、
R2Mg−FtgJR2Mg−R2ZnXR2Mg−R
xGaである。但し、式中のRは同種又は!A種のエチ
ル、メチル、プロピル、n−ブチル、イソブチル基等の
ような1乃至20個の炭素原子を有する炭化水素基であ
る。好ましくは固体は、TlC44を6乃至1種のn−
ブチルエチルマグネシウムとトリエチルアルミニウムと
の錯体ト接触させ、7TICL!S・A/−Mg6nB
u5Et5C47にょシ表わされるT I CAM錯体
を得ることにより調製する。本発明に従って有効に使用
しうるチタン−マグネシウム−アルミニウムアルキル錯
体の代表例及びががる錯体の調製については、本明細書
において参考にしている米国特許第4,027,089
号、第4,004,071号、第3.989.878号
及び第4.159.965 Mに記載されている。
遷移金属ハロゲン化物は二塩化マグネシラノ、支持体上
に含みうる。たとえば二塩化マグネシウムをルイス塩基
の存在下で四塩化チタンとボールミル処理シ、ソの後ト
リアルキルアルミニウムールイス塩基錯体と接触させう
る。
に含みうる。たとえば二塩化マグネシウムをルイス塩基
の存在下で四塩化チタンとボールミル処理シ、ソの後ト
リアルキルアルミニウムールイス塩基錯体と接触させう
る。
本発明に従って使用する有様アルミニウム化合物はイン
プレニルアルミニラムチアル。
プレニルアルミニラムチアル。
インプレニルアルミニウムは、イソプレン(2−メチル
−1,3−ブタジェン)とトリイソブヂルアルミニウム
又はジイソブチルアルミニウムヒドリドとの反応によシ
近似的な実験式 (インC4H9ンXAt(CsH1o庁 (但し、式中
77X :22でアシ、典型的には14.0乃至15.
0%のアルミニウムを含む)を有する粘性生成物を生成
することによLJSiする。インプレニルアルミニウム
をWaI;+ Hする方法及び条件は、1964年9月
15日に発行さhたブルーノ(Brucθ)らによる米
国特許第3、149.136号に開示されている。イン
プレニルアルミニウムについては更にニューヨーク州ニ
ューヨーク、マーセル・デツカ−(Marcel De
kker)出版(1977年)の[エンサイクロウビー
プイア・オブ・ケミカル・プロセシング・アンド・デザ
イン(Encyclopedia of Chemic
al Proce6eing andDesign)J
(編集者ジェイ・ジェイ・マヶッタ(J、J、 Mc
kθtta)及びダブリュー・エイ・カニンクハム(W
、A、 Cunnlngham) fi% 3巻第1頁
のジェイ・ジエイ・リギ(、T、J、 Ltgj)及び
ディー・ビー・マルバス(D、B、 Malpass)
による総説及び本明細省中に引用されている参考文献に
記載されている。
−1,3−ブタジェン)とトリイソブヂルアルミニウム
又はジイソブチルアルミニウムヒドリドとの反応によシ
近似的な実験式 (インC4H9ンXAt(CsH1o庁 (但し、式中
77X :22でアシ、典型的には14.0乃至15.
0%のアルミニウムを含む)を有する粘性生成物を生成
することによLJSiする。インプレニルアルミニウム
をWaI;+ Hする方法及び条件は、1964年9月
15日に発行さhたブルーノ(Brucθ)らによる米
国特許第3、149.136号に開示されている。イン
プレニルアルミニウムについては更にニューヨーク州ニ
ューヨーク、マーセル・デツカ−(Marcel De
kker)出版(1977年)の[エンサイクロウビー
プイア・オブ・ケミカル・プロセシング・アンド・デザ
イン(Encyclopedia of Chemic
al Proce6eing andDesign)J
(編集者ジェイ・ジェイ・マヶッタ(J、J、 Mc
kθtta)及びダブリュー・エイ・カニンクハム(W
、A、 Cunnlngham) fi% 3巻第1頁
のジェイ・ジエイ・リギ(、T、J、 Ltgj)及び
ディー・ビー・マルバス(D、B、 Malpass)
による総説及び本明細省中に引用されている参考文献に
記載されている。
仏性ハロゲン化炭化水素のインプレニルアルミニウム中
に含まれるアルミニウムに対するモル比は約01:1乃
至約10:1であシ、好ましくは0.3N乃至約4.0
1である。それよシ大きくても小さくても使用しうる。
に含まれるアルミニウムに対するモル比は約01:1乃
至約10:1であシ、好ましくは0.3N乃至約4.0
1である。それよシ大きくても小さくても使用しうる。
インプレニルアルミニウム中に含まれるアルミニウムの
遭移金頴化合物に対するモル比は約10:1乃至約10
0:1でちる。
遭移金頴化合物に対するモル比は約10:1乃至約10
0:1でちる。
記載した触媒の存在下におけるエチレンの頂8合は、す
べて公知の技術に従って、連続的又は不連続的、気体状
B(すなわちいかなる液体媒体も不在下)又はモノマー
が可溶性の分散媒体の存在下で実施しうる。分散媒体は
、たとえば重合条件下で液体の不活性炭化水素又は七ツ
マ−そのものである。
べて公知の技術に従って、連続的又は不連続的、気体状
B(すなわちいかなる液体媒体も不在下)又はモノマー
が可溶性の分散媒体の存在下で実施しうる。分散媒体は
、たとえば重合条件下で液体の不活性炭化水素又は七ツ
マ−そのものである。
遷移金属を含む触媒成分は直接重合反応器に導入しても
よいが、チタンを含む固体成分の存在下で一種以上のオ
レフィンを予備重合することにょシ調製したプレポリマ
ーの形で導入してもよい。
よいが、チタンを含む固体成分の存在下で一種以上のオ
レフィンを予備重合することにょシ調製したプレポリマ
ーの形で導入してもよい。
インプレニルアルミニウム化合物もまた重合反応器に直
接導入しうる。
接導入しうる。
ハロゲン化炭化水素はインプレニルアルミニウムとの混
合物として重合反応器に導入してもよいし、重合作業中
2回以上に分けて重合反応器に導入してもよい。三成分
をすべて同時に導入してもよい。適する場合には、電子
供与体調節剤を触媒と共に導入してもよいし、予め一糧
以上の触媒成分と反応させてもよい。連鎖生長抑制剤と
して水素を使用しうる。
合物として重合反応器に導入してもよいし、重合作業中
2回以上に分けて重合反応器に導入してもよい。三成分
をすべて同時に導入してもよい。適する場合には、電子
供与体調節剤を触媒と共に導入してもよいし、予め一糧
以上の触媒成分と反応させてもよい。連鎖生長抑制剤と
して水素を使用しうる。
本発明による方法は、エチレンの単独重合及びプロピレ
ン、ブテン−1等のようなその他のα−オレフィンとの
共重合に有利に適用しつる。好ましくは、触媒糸は線状
高密度ポリエチレンを製造するエチレンの重合に有利に
使用しうる。
ン、ブテン−1等のようなその他のα−オレフィンとの
共重合に有利に適用しつる。好ましくは、触媒糸は線状
高密度ポリエチレンを製造するエチレンの重合に有利に
使用しうる。
かくして得られたポリマーは、ポリマー生成物の幅広い
分子量分布に直接部する性質である押出及び強度に関す
る性質が改良されていることを示す。
分子量分布に直接部する性質である押出及び強度に関す
る性質が改良されていることを示す。
幅広い分子量分布はメルトインデックス比により示され
る。本発明によれば、ポリエチレンのメルトインデック
ス比は約80乃至約160でアシ、好ましくは約85乃
至約110である。かかるメルトインデックス比はMw
/Mn > 15で表わされ、一般に約15乃至約60
である。
る。本発明によれば、ポリエチレンのメルトインデック
ス比は約80乃至約160でアシ、好ましくは約85乃
至約110である。かかるメルトインデックス比はMw
/Mn > 15で表わされ、一般に約15乃至約60
である。
本発明を実施する最高の態様を説明するが、いずれにし
ても本発明を限定しない以下の例により、本発明を艶に
記載する。
ても本発明を限定しない以下の例により、本発明を艶に
記載する。
これらの例に訃いて、M工はASTM D−1238に
従って2.16Kgの負荷で190℃において測定する
4 1Jマーのメルトインデックスを示す。M工RはM
I2L6/M工2.16で表わされる流動性の比を示す
。但し、M121.6は21.6 Kgの負荷で190
℃において測定しタホリマーのメルトインデックスでお
り、Mll、16は2.16Kgの負荷で190℃にお
いて6(11定したメルトインデックスであり、分子量
分布の基準の−である。M工Rが低ければ低い11ど狭
い分子量分布を示す。
従って2.16Kgの負荷で190℃において測定する
4 1Jマーのメルトインデックスを示す。M工RはM
I2L6/M工2.16で表わされる流動性の比を示す
。但し、M121.6は21.6 Kgの負荷で190
℃において測定しタホリマーのメルトインデックスでお
り、Mll、16は2.16Kgの負荷で190℃にお
いて6(11定したメルトインデックスであり、分子量
分布の基準の−である。M工Rが低ければ低い11ど狭
い分子量分布を示す。
黙
以下の例においては、遷移金属を含む触媒成分は以下の
ようにして調製した。すなわち、まず電磁攪拌器を含む
窒素パージした三日の250 meの丸底フラスコに5
0m/の乾燥脱気n−へブタンを添加した。次いで28
.559のn−ブチルエナルマグネシウム(BKM)を
含む10.7%n−へブタン溶液を室温においてフラス
コに導入したらと、1.76tのトリエチルアルミニウ
ム(TFiAL)を含む25.2%のTEALのn−へ
ブタンに液を攪拌しながら導入した。絶えず攪拌しなが
らフラスコを1時間室温に作詩した。5Qccのn−へ
ブタンを含む滴下漏斗に6012の生のTiC6aを添
加した。フラスコを一5℃に冷却し、撰拌しながらBK
M/TFiAL溶液に2時間にわたってTiCj4溶液
を滴下した。反応容器を絶えず攪拌しながら室濯1に暖
めた。
ようにして調製した。すなわち、まず電磁攪拌器を含む
窒素パージした三日の250 meの丸底フラスコに5
0m/の乾燥脱気n−へブタンを添加した。次いで28
.559のn−ブチルエナルマグネシウム(BKM)を
含む10.7%n−へブタン溶液を室温においてフラス
コに導入したらと、1.76tのトリエチルアルミニウ
ム(TFiAL)を含む25.2%のTEALのn−へ
ブタンに液を攪拌しながら導入した。絶えず攪拌しなが
らフラスコを1時間室温に作詩した。5Qccのn−へ
ブタンを含む滴下漏斗に6012の生のTiC6aを添
加した。フラスコを一5℃に冷却し、撰拌しながらBK
M/TFiAL溶液に2時間にわたってTiCj4溶液
を滴下した。反応容器を絶えず攪拌しながら室濯1に暖
めた。
例1(対照例)
オートクレーブ反応器に、800−の乾燥ヘキサン、0
.85mmotのトリイソブチルアルミニウム及び0.
7 mp、の触媒スラリ(1,9(lの触媒成分)を連
続して装てんした。反応器を50℃に加熱し、水素で6
.sK9/m2(5o psig)に加圧した。温度を
85℃に加熱し、反応器圧を1 o、sKf/1M2(
150peig)に保持するためにエチレンを連続的に
導入した。
.85mmotのトリイソブチルアルミニウム及び0.
7 mp、の触媒スラリ(1,9(lの触媒成分)を連
続して装てんした。反応器を50℃に加熱し、水素で6
.sK9/m2(5o psig)に加圧した。温度を
85℃に加熱し、反応器圧を1 o、sKf/1M2(
150peig)に保持するためにエチレンを連続的に
導入した。
重合は40分間継続した。蒸発により溶媒を除去し、真
突オーブン中で一定の重量になるまでポリマーを乾燥さ
せた。メルトインデックス(M工)0.16t3f?/
分及びメルトインデックス比(M工R)が46のポリエ
チレンが全部で114tイ刊られた。触媒の活性は68
Kgのポリエチレン/1T1・11ηt41・C2H4
圧であった。
突オーブン中で一定の重量になるまでポリマーを乾燥さ
せた。メルトインデックス(M工)0.16t3f?/
分及びメルトインデックス比(M工R)が46のポリエ
チレンが全部で114tイ刊られた。触媒の活性は68
Kgのポリエチレン/1T1・11ηt41・C2H4
圧であった。
例2乃至8は、チタン成分の4g■をわずかに変化させ
ること以外例1と同様にして火施しグこ。jF合の結果
を第1表にまとめた。
ること以外例1と同様にして火施しグこ。jF合の結果
を第1表にまとめた。
第1表
1 1.90即 6B、0 0.16 df/分 46
2 1.83 7に、9 0.21 i3 1.83
72.8 .0.21 424 1.86 70.3
0.18 475 1.86 67.6 0.20 4
16 1.85 72.9 0.57 457 190
78.4 0.31 388 190 73.0 0
.12 47P″標準重合に使用した条件は、85℃、
)12圧3.5Ky/cm2(50pslg ) (5
0℃で装てん)、全圧10.5Kg/ω2(150p酎
g)において40分でめった。助触媒としてトリイソブ
チルアルミニウム(TIBAL)を使用した。(At/
T j = 45 )5比活性はに9ポリエチレン、#
T1・時間・02H4圧で表わされる。比活性の計算に
は70Kp/a+2(100p日1g)の02H4を使
用した。
2 1.83 7に、9 0.21 i3 1.83
72.8 .0.21 424 1.86 70.3
0.18 475 1.86 67.6 0.20 4
16 1.85 72.9 0.57 457 190
78.4 0.31 388 190 73.0 0
.12 47P″標準重合に使用した条件は、85℃、
)12圧3.5Ky/cm2(50pslg ) (5
0℃で装てん)、全圧10.5Kg/ω2(150p酎
g)において40分でめった。助触媒としてトリイソブ
チルアルミニウム(TIBAL)を使用した。(At/
T j = 45 )5比活性はに9ポリエチレン、#
T1・時間・02H4圧で表わされる。比活性の計算に
は70Kp/a+2(100p日1g)の02H4を使
用した。
例9〜18
これらの例は、触媒性能に及ぼす有機ハロヶ゛ン化物の
影響を示す・。
影響を示す・。
助触媒及び触媒を導入した後少量の有機ハロゲン化物な
装てんすること以外、前述のようにしてIJI製したチ
タン触媒成分を用い、例1で使用した重合手順を使用し
た。これらの実験結果を第■表にまとめブこ。結果はM
IR値のわずかな増加を示す・従って生成、1リマーの
分子お分布がわずかに広がったことを示す。
装てんすること以外、前述のようにしてIJI製したチ
タン触媒成分を用い、例1で使用した重合手順を使用し
た。これらの実験結果を第■表にまとめブこ。結果はM
IR値のわずかな増加を示す・従って生成、1リマーの
分子お分布がわずかに広がったことを示す。
affi合条件は標準実験(第1表)のそれと同一であ
った。有機ハロゲン化物は、助触媒(TIBAL)と触
媒を導入した後希薄ヘキサン溶液として装てんした。
った。有機ハロゲン化物は、助触媒(TIBAL)と触
媒を導入した後希薄ヘキサン溶液として装てんした。
例19〜24
これらの例は、チタンを含む触媒成分と組合せて助触媒
としてトリイソブチルアルミニウム以外の有機金属化合
物を使用することにょシ得られる効果を示す。重合手順
は例1に記載した方法を使用した。使用した有機金JA
化合4りl及び結果を第■表にまとめた。結果は、トリ
イソブチルアルミニウムの代わ9に助触媒としてビス(
ジイソブチルアルミニウム)オキシド(DよりAL−0
)又はインプレニルアルミニウム(Tθxae Alk
ylから調製)を使用することによシ分子量分布かわす
かに幅広くなることを示す。
としてトリイソブチルアルミニウム以外の有機金属化合
物を使用することにょシ得られる効果を示す。重合手順
は例1に記載した方法を使用した。使用した有機金JA
化合4りl及び結果を第■表にまとめた。結果は、トリ
イソブチルアルミニウムの代わ9に助触媒としてビス(
ジイソブチルアルミニウム)オキシド(DよりAL−0
)又はインプレニルアルミニウム(Tθxae Alk
ylから調製)を使用することによシ分子量分布かわす
かに幅広くなることを示す。
例25〜28
これらの例は本発明を示す。
助触媒としてトリイソブチルアルミニウムの代わりにイ
ンプレニルを使用し、例9乃至18と同様な手順に従っ
て一連の実験を実施した。これらの実験においては、水
素を4.2Kyiem2 (60pstg)まで(3,
5Kf/cm2(50psig)テ位す<) 装テ/u
シfc。
ンプレニルを使用し、例9乃至18と同様な手順に従っ
て一連の実験を実施した。これらの実験においては、水
素を4.2Kyiem2 (60pstg)まで(3,
5Kf/cm2(50psig)テ位す<) 装テ/u
シfc。
触媒系成分の添加順序は、ヘキサン溶媒、インプレニル
アルミニウム、チタンを含む触媒スラリ及び有機ハロゲ
ン化物の順であった。前述の実験とは異なり、重合が開
始する前に3乃至8分のわずかな誘導期間が観察された
。重合の結果を第■表にまとめた。結果は、釣85乃至
約110のMIRにより示されるように分子量分布が実
質的に幅広くなったことを示す。
アルミニウム、チタンを含む触媒スラリ及び有機ハロゲ
ン化物の順であった。前述の実験とは異なり、重合が開
始する前に3乃至8分のわずかな誘導期間が観察された
。重合の結果を第■表にまとめた。結果は、釣85乃至
約110のMIRにより示されるように分子量分布が実
質的に幅広くなったことを示す。
例29〜62(比較例)
インプレニルアルミニウムの代わシにDよりAL−0を
使用すること以外例25乃至28と同様にして一連の火
験を実施した。第7表にまとめたように、結果はインプ
レニルよJDよりAL−0’i、”(l瓶性化合物と組
合せて使用する方がMIR値が低いことを示す。
使用すること以外例25乃至28と同様にして一連の火
験を実施した。第7表にまとめたように、結果はインプ
レニルよJDよりAL−0’i、”(l瓶性化合物と組
合せて使用する方がMIR値が低いことを示す。
に)
祠カ ズ 二 渭 1
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1)第■b族乃至第■b族の遷移金属化合物触媒と組
合せて使用する、インプレールアルミニウムとハロゲン
化炭化水素を含む助触媒系。 (り 特許請求の範囲第1項記載の助触媒において、ハ
ロゲン化炭化水素が1乃至14個の炭素原子を有する助
触媒。 (6)特許請求の範囲第1項記載の助触媒において、ハ
ロゲン化炭化水素がノ)ロゲン置換したアルキル、アリ
ール、アルカリール、アラルキル、又はシクロアルキル
基である助触媒。 (4)特許請求の範囲第1項記載の助触媒において、ハ
ロゲンが塩素又はふっ素である助触媒。 (5)特許請求の範囲第1項記載の助触媒においで、ハ
ロゲン化炭化水素が極性ハロゲン化炭化水素である助触
媒。 (6)特許請求の範囲第2項記載の助触媒において、ハ
ロゲン化炭化水素がCH2C42、CFCl2、C2H
5C1゜及びn−C4H9Ctである助触媒。 (7)特許請求の範囲第1項記載の助触媒において、ハ
ロゲン化炭化水素対アルミニウムのモル比が約0.1:
1乃至約1〇二1である助触媒。 (8) (a)第1Vbh乃至第v+b族の遷移金属化
合物、(b)インプレニルアルミニウム、及ヒ(C)ハ
ロゲン化炭化水素を含むエチレン重合用触媒系。 (9)%許請求の範囲第8項記載の触媒において、遷移
金属化合物が三価又は四価のチタンのアルコキシド、ア
リールオキシド、ハロゲン化物又はオキシハロゲン化物
である触媒。 (10)特許請求の範囲第9項記載の触媒において、遷
移金属化合物がマグネシウム化合物支持体」二に含まれ
ている触媒。 (11)%許請求の範囲第10項記載の触媒において、
マグネシウム化合物支持体がBMgX、 R2Mg。 RMgOR,R2Mg−RsALXR2Mg−R3B、
R2Mg−R2Zn 、又はR2Mg’R11Gaで
あシ、式中のRが同種又は具種の1乃至20個の炭素原
子を有する炭化水素基である触媒。 (12) 4?許請求の範囲第8項記載の触媒において
、アルミニウム対チタンのモル比が約10:1乃至約1
00:1であり、アルミニウム化合物対極性化合物のモ
ル比が約0.3:1乃至約4:1である触媒。 (16)特許請求の範囲第8項記載の触媒において、ハ
ロゲン化炭化水素が極性ハロゲン化炭化水素である触媒
。 (14) (a)第1Vb族乃至第■b族の金属の遷移
金属化合物、 (b)インプレニルアルミニウム及ヒ (Q) ハロゲン化炭化水素 を含む触媒の存在下でエチレンを重合することを含むエ
チレンの重合法・ (15)特許請求の範囲第14項記載の方法において、
ハロゲン化炭化水素が極性ハロゲン化炭化水素である方
法。 (16)特許請求の範囲第14項記載の方法で調製され
た、M工Rが85乃至約110であるポリエチレン。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US528185 | 1983-08-31 | ||
US06/528,185 US4593010A (en) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | Polyethylene with broad molecular weight distribution |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6071610A true JPS6071610A (ja) | 1985-04-23 |
Family
ID=24104593
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59180839A Pending JPS6071610A (ja) | 1983-08-31 | 1984-08-31 | 幅広い分子量分布のポリエチレン |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4593010A (ja) |
EP (1) | EP0134100B1 (ja) |
JP (1) | JPS6071610A (ja) |
AU (1) | AU3256984A (ja) |
CA (1) | CA1240098A (ja) |
DE (1) | DE3476757D1 (ja) |
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JP4838380B1 (ja) * | 2010-10-11 | 2011-12-14 | 秀哉 横井 | 裾はみ出し防止具 |
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TW200613326A (en) * | 2004-05-20 | 2006-05-01 | Exxonmobil Chemical Patents Inc | Polymerization process |
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RU2448981C2 (ru) * | 2006-09-07 | 2012-04-27 | Юнивейшн Текнолоджиз, Ллк | Способы определения в режиме реального времени степени липкости смолы с использованием модели снижения температуры начала плавления |
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1983
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1984
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