JPS61291603A - オレフイン重合用触媒 - Google Patents

オレフイン重合用触媒

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JPS61291603A
JPS61291603A JP60130885A JP13088585A JPS61291603A JP S61291603 A JPS61291603 A JP S61291603A JP 60130885 A JP60130885 A JP 60130885A JP 13088585 A JP13088585 A JP 13088585A JP S61291603 A JPS61291603 A JP S61291603A
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catalyst
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義治 土肥
Kazuo Soga
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F10/00Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond

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  • Health & Medical Sciences (AREA)
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  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • 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】 産業上の利用分野 本発明は、プロピレン等のオレフィンのリビング重合用
触媒に関する。
従来の技術 本発明者らは、先にV(アセチルアセトナト)。
とAt(CsHi)sctとからなる触媒を用いてプロ
ピレンを重合すると、リビング重合が進行し、学分散に
近いポリマーが生成することを見出した( Macro
moLecuLes、 12.8j4 (1979) 
)。
しかしながら、この場合は、触媒中のバナジウムのたか
だか数%程度しか重合活性点にならず、しかもポリマー
鎖の生長反応が遅いために重合活性が低いという問題点
があった。
発明が解決しようとする問題点 発明の目的 本発明は、バナジウム当りの重合活性の有効率が高い、
バナジウム系オレフィン重合用触媒を提供することを目
的とする。
発明を解決するための手段 発明の要旨 本発明者らは、前記のβ−ジケトンをキレートとして用
いたバナジウム化合物に代えて、β−ケトアルデヒドを
キレートとして用いたパナジウム化合物を触媒成分とし
て用いることによシ、本発明の目的を達成し得ることを
見出して本発明を完成した。
すなわち、本発明は、 一般式: 〔式中 R1は炭素数1〜8個のアルキル基又はアリー
ル基を示し Hgは炭素数1〜8個のアルキル基若しく
はアリール基又は水素原子を示す〕のバナジウム化合物
及び一般式%AtX C式中、Rは炭素数1〜8個の炭
化水素基、Xはノ10ゲン原子を示す〕の有機アルミニ
ウム化合物からなるオレフィン重合用触媒を要旨とする
重合触媒 本発明の重合触媒は、 (1)一般式: 〔式中 R1、BZは前記と同意義〕のβ−ケトアルデ
ヒバナジウムキレート(以下、バナジウム化合物という
)と、 (2)一般式: 烏AtX 〔式中、R,Xは前記と同意義〕の有機アルミニウム化
合物とからなる。
バナジウム化合物の具体例としては、■(3−オキソブ
タナラト)s、■(2−メチル−3−オキソブタナラト
)myv(2−エチル−3−オキソベンタナラド)a 
v V (2−フェニル−3−オキソブタナラト)3等
が挙げられる。
アルミニウム化合物の具体例としては、ジメチルアルミ
ニウムクロリド、ジエ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、ジイソブチルアルミニウム
クロリド等が挙げられる。
本発明の重合触媒は、オレフィンのリビング重合に用い
られる。
リビング重合は、本発明の重合触媒の存在下、プロピレ
ンを単独、又は他のオレフィンと共重合することによっ
て行なわれる。
オレフィンとしては、エチレンの他、1−ブテン、1−
ペンテン、1−ヘキセン、4−メfルー1−ペンテン等
のσ−オレフィンが挙げられる。本発明の重合触媒は、
プロピレンの単独重合及びプロピレンとエチレン若しく
はプロピレン以外のα−オレフィン(以下、これらをコ
′モノマーという。)との共重合に特に有用である。
プロピレンとコモノマーとの共重合は、プロピレンとコ
モノマーをランダム共重合する方法、プロピレン単独重
合体とコモノマーをブロック共重合する方法、プロピレ
ンとコモノマーのランダム共重合体とコモノマーをブロ
ック共重合する方法が挙げられる。
重合反応は、重合反応に対して不活性で、かつ重合時に
液状である溶媒中で行なうのが望まシく、該溶媒として
は、プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン
等の飽和脂肪族炭化水素、シクロプロパン、シクロヘキ
サン等ノ飽和脂環式炭化水素、ベンゼン、トルエン、キ
シレン等の芳香族炭化水素等が挙げられる。
プロピレンの単独重合又はコモノマーとのランダム共重
合反応は、望ましくは溶媒に溶解したプロピレン又はプ
ロピレンとコモノマーの溶液に、アルミニウム化合物の
溶液及びバナジウム化合物の溶液を順次加えて反応させ
ることによってなされる。
プロピレンの単独重合又はプロピレンとコモノマーとの
ランダム共重合における重合触媒の使用量は、プロピレ
ン又はプロピレンとコモノマー1モル当シ、バナジウム
化合物が1×10″〜0.01モル、望ましくは5X1
0〜5X10−モル、有機アルミニウム化合物が1×1
0〜α1モル、望ましくは5×10〜α01モルである
。更に、バナジウム化合物1モル当シ、有機アルミニウ
ム化合物は10〜1000モル用いるのが望゛ましい。
得られるリビングプロピレン単独重合体又はリビングプ
ロピレンランダム共重合体の分子量及び収量は、反応温
度及び反応時間を変えることによシ調節できる。重合温
度を低温、特に−60℃以下にすることによシ、単分散
に近い分子量分布を持つポリマーとすることができる。
−65℃以下では、■は重合平均分子量) /Mn(数
平均分子量)が1.05〜1.50のリビング重合体と
することができる。
重合反応時に、反応促進剤を用いることができる。反応
促進剤としては、アニソール、水、酸素、フルコール(
メタノール、エタノール、インプロパツール等)、エス
テル(安息香酸エチル、酢酸エチル等)等が挙げられる
。促進剤の使用量は、バナジウム化合物1モル当シ、通
常(L1〜2モルである。
プロピレンとコモノマーとのりピングランダム共重合体
中のコモノマーの割合は、通常コモノマーが80重量%
迄である。とれは、リビング重合時のコモノマーの使用
割合を変えることによシ調節できるが、コモノマー、特
にエチレンの使用割合を多くすると、該共重合体の分子
量分布が広くなシ望ましくない。エチレン含有量が高く
、分子量分布が狭い、すなわち単分散に近いリビング共
重合体を製造する場合は、次の方法を採るのが望ましい
。すなわち、エチレンとプロピV)をリビング共重合す
る前に、プロピレンを微量リビング重合すると、リビン
グ共重合体の分子量分布が狭いままで、共重合体中に多
量のエチレンを導入することができる。
この重合法の具体例として、重合系に最初プロピレンの
みを供給し、望ましくは500〜2.QOQO数平均分
子量を持つリビングポリプロピレンを生成させ、しかる
後多量の未反応プロピレンモノマーの存在下、エチレン
を供給してリビング重合を継続し、エチレンとプロピレ
ンのランダム共重合を完結させる方法が挙げられる。
このようにして得られたプロピレンのリビング単独重合
体又はプロピレンとコモノマーとのリビングランダム共
重合体とコモノマーとのリビングブロック共重合体の製
造は、該(共)重合体の存在する系に、プロピレンの存
在下、プロピレンとのリビングランダム共重合を行う際
に用いたコモノマーとは異なるコモノマーを供給して、
前記と同様のリビング重合することによって達成される
。該ブロック共重合体中のブロック部分を占めるコモノ
マーの割合は、通常50重景%迄であフ、その号はブロ
ック共重合時のコモノマ=の使用量を変えることによυ
調整できる。
上記の方法によシ、約500〜約1.OOQ、Go。
の数平均分子fk<プロピレン換算、以下同じ)を持ち
単分散に近いリビングプロピレン重合体を製造すること
ができる。
発明の効果 本発明の重合触媒は、プロピレンのリビング重合に用い
た場合、従来のV(アセチルアセトナト)s系触媒に比
べ10倍〜数10倍の重合活性を示す。
実施例 以下、本発明を実施例によシ詳細に説明する。
なお、重合体のキャラクタリゼーションは次の方法で行
った。
分子量及び分子量分布: Waters 社製GPC(
ケルパーミェーションクロマトグラフィー)モデル15
0を用いた。溶媒はトリクロルベンゼンを用い、測定条
件は155℃、溶媒流速1.0mj/分、試料濃度(L
15重i/容量%であった。カラムは東洋曹達工業社製
G■6を使用した。測定に当Fr 、Waters  
社製の単分散ポリスチレン標準試料を用い、ポリスチレ
ンの検量線を求め、これよシユエバーサル法によってポ
リプロプレンの検量線を作成した。
ポリマーの立体規則性: (”CNMR分析)PFTパ
ルスフーリエ変換装置付きVarian 社製XL−2
00fiを用い、501az、 120℃、パルス幅a
2μ8π/3.パルス間隔4秒、積算回数翫000の条
件で測定した。試料はトリクロルベンゼント重ベンゼン
(2:1)の混合溶媒に溶解して調製した。
実施例1 窒素ガスで十分置換した200−のシュレンクくい溶媒
上してのトルエンを入れ、−70℃に冷却した。同温度
でプロピレンを5sr(o。
83モル)加え、トルエンに溶解させた。次いで、20
ミリモルのAL (CzHa )鵞CL )ルエン溶液
及びQ、05ミリモルのV(2−メチル−3−オキソブ
タナラト)3トルエン溶液を加え、−70℃で重合を開
始した。3時間後に、−78℃に冷却したエタノール中
に、反応溶液を注ぎ、ポリマーを析出させた。得られた
ポリマーを500−のエタノールで5回洗浄後、乾燥さ
せた。生成したポリマー(0,7aり)の分子量及び分
子量分布を測定したところ、Mn = 17. OOO
、Mv/Ωn = 1.3の単分散に近い重合体であっ
た。又、このポリマーの立体規則性を測定したところ、
シンジオタクチック分率がα79でhv、vcアセチル
アセトナト)3系触媒の場合とほぼ同じであった。
比較例1 ■(2−メチル−5−オキソプタナラト)lをV(アセ
チルアセトナト)Sに代えた以外は、実施例1と同様に
してプロピレンの重合を行った。
得られたポリマーの収量ハα08 ? 、 ’!;(n
=30゜000、My / Mn = 1.2であった
重合時間及び重合触媒の使用量を下表の通シ変え、かつ
重合温度を一78℃とした以外は、実施例1と同様にし
てプロピレンの重合を行った。それらの結果を下表に示
す。
2  55.0  α5  0.21  へ700 1
.33  6  5.0  (153,0773V00
0 1.34  32  5.0  (LO5[L70
.13,000 1.25    6   2αOQ、
I     Q、42  17,000  1.26 
    6     5、、o   [110,149
,8001,5実施例7 重合系にアニソールを105ミリモル添加した以外は、
実施例5と同様にしてプロピレンの重合を行った。得ら
れたポリマーの収量はn、582、Mn = 1ス00
0、Mw/′iVτn = 1.2であった。
実施例8 重合系に水を0.05 ミリモル添加した以外は、実施
例6と同様にしてプロピレンの重合を行った。1n=1
5,000、Ωw/’Mn =1.3のポリプロピレン
が11.24F得られた。
実施例9 バナジウム化合物として、v(S−オキソブタナラト)
3を用いた以外は、実施例6と同様にして22時間プロ
ピレンの重合を行った。その結果、Mn=71. OO
n、My/Mn = 1.3のポリプロピレンが1,4
?生成した。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、R^1は炭素数1〜8個のアルキル基又はアリ
    ール基を示す。R^2は炭素数1〜8個のアルキル基若
    しくはアリール基又は水素原子を示す。〕のバナジウム
    化合物及び一般式R_2AlX〔式中、Rは炭素数1〜
    8個の炭化水素基、Xはハロゲン原子を示す。〕の有機
    アルミニウム化合物からなるオレフィン重合用触媒。
JP60130885A 1985-06-18 1985-06-18 オレフイン重合用触媒 Expired - Fee Related JPH06104687B2 (ja)

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