JPS6187710A - 重合用触媒 - Google Patents

重合用触媒

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JPS6187710A
JPS6187710A JP60172257A JP17225785A JPS6187710A JP S6187710 A JPS6187710 A JP S6187710A JP 60172257 A JP60172257 A JP 60172257A JP 17225785 A JP17225785 A JP 17225785A JP S6187710 A JPS6187710 A JP S6187710A
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ブラツドレー・パーク・エザートン
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • 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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  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (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】 本発明は、オレフィンを重合してポリエチレン、ポリプ
ロピレン等のポリオレフィン、又はエチレンとその他の
α−オレフィン及びジオレフィンとのコポリマーのよう
なコポリマーとするのに助触媒と共に使用される新規固
体触媒成分に関する。
かかる触媒成分は通常高活性及びポリマーの分子量制御
用の優れた水素応答性を示す。得られるポリマー生成物
は、その物性の重要なバランスを示す。たとえばこの触
媒系からは分子量分布が狭く、かつ縦方向及び横方向の
引裂強度のバランスが改良されたポリマーが得られる。
その結果、ポリマー生成物から製造したインフレートフ
ィルムは全体的に高い強度を示す。
触媒成分は、シリカ、アルミナ、マグネシア又はそれら
の混合物(たとえばシリカ−アルミナ)のような固体の
粒状多孔性支持体材料を数工程でアルコール、遷移金属
化合物、含ハロゲン化合物、ハロゲン又はハロゲン間化
合物で処理した有機金属組成物と接触させ、次いで固体
を有機アルミニウム化合物で処理することにより得られ
る固体反応生成物を含む。新規触媒成分は、アルミニウ
ムアルキル助触媒と共に使用される場合にはオレフィン
の重合に有効に使用しうる本発明の新規触媒系を提供す
る。
触媒系はスラリ、単−相融液、溶液及び気相重合プロセ
スに使用でき、高密度ポリエチレン及び線状低密度ポリ
エチレンのような線状ポリエチレンの製造に特に有効で
ある。
近年、オレフィンの重合にマーグネシウムーチタニウム
錯体触媒成分を使用することに関心が生れた。たとえば
1981年4月29日に公開された欧州特許願第27,
755号には、シリカのような支持体の存在下で遷移金
属化合物を過剰の有機マグネシウム化合物で還元し、次
いで過剰の有機マグネ′シウム化合物を塩化水素を含む
ある種の失活剤で失活させることによシ得られる触媒成
分が開示されている。
米国特許第4.156.058号には有機マグネシウム
化合物と遷移金属ハロゲン化物を含む触媒成分が開示さ
れている。この触媒成分はその後塩化水素のような失活
剤で失活させる。この特許はシリカのような支持体材料
の使用を教示していないが、他の点では前述の欧州特許
願と同様な前足内容でるる。
米国特許第4.250,288号には、遷移金属化合物
、有機マグネシウム成分及び、HCl及び不安定なノ・
ロゲンを含む有機ノ・ロゲン化物のような活性非金属・
・ロゲン化物の反応生成物である触媒が開示されている
。触媒反応生成物はまたある種のアルミニウムアルキル
を含む。
アルミニウムアルキル−マグネシウムアルキル錯体とハ
ロゲン化チタンの反応生成物を含む触媒成分は米国特許
第4,004,071号及び米国特許第4.276.1
91号に開示されている。
米国特許第4.17’ 3,547号及び米国特許第4
.265,171号にはそれぞれシリカ、有機アルミニ
ウム化合物、四塩化チタン及びジブチルマグネシウムを
含む触媒成分、及びマグネシウムアルキル−アルミニウ
ムアルキル錯体及びノ・ロゲン化チタンをシリカ支持体
上に含む触媒成分が開示されている。
重合プロセスにおいて塩素ガスを使用することは米国特
許第4.267,292号に教示されておシ、かかる特
許においてはチーグラー触媒の存在下で重合が開始した
後重合反応器に塩素ガスを添加すべきであることが開示
されている。米国特許第4.248,735号には、シ
リカ支持体を臭素又はよう素で処理した後クロム化合物
を支持体に結合させることが教示されている。米国特許
第3.513,150号にはγ−アルミナ及び四塩化チ
タンを気体状塩素化ガスで処理し、前記処理した物質を
助触媒と組合せてエチレンの重合に使用することが開示
されている。
欧州特許願第32.308号には、不活性粒状物質、有
機マグネシウム化合物、チタン化合物及び、S 1ct
4、pct5、BCl、、Cl3等のような含ノ・ロゲ
ン化合物を反応させることにより得られる有機金属化合
物及び含チタン物質を含む触媒系の存在下でのエチレン
の重合が開示されている。
米国特許第4,402.861号、第4.378.30
4号、第4,388,220号、第4,301.029
号及び第4,385,161号の各々には、シリカのよ
うな酸化物支持体、有機マグネシウム化合物、遷移金属
化合物及び一種以上の触媒成分変性剤を含む支持体付触
媒系が開示されている。これらの特許には、本発明にお
いて教示されている利点は開示されていない。
英国特許第2.101,610では、シリカがアルキル
マグネシウム、アルコール、ベンゾイルクロライド及び
TiCl4で処理されている。特開昭56−98206
及び57−70107では、チタン担持触媒の調製中に
ハロゲン化アシルが用いられている。
マグネシウムアルキル及びチタン化合物を含む触媒系は
エチレン及びその他のα−オレフィンのようなオレフィ
ンの重合には有用であるけれども、重合中分子量の制御
のだめの優れた水素に対する応答性は示さず、エチレン
コポリマーを製造するためにブテン−1のようなコモノ
マーを容易には組み込まず、かつ極端に高い触媒活性は
示さない。
更に、かかる触媒では、異方性条件下ではフィルム特性
のバランスが悪いポリマー生成物しか得られない。
1984年5月29日に発行された米国特許第4.45
1,574号には、シリカのような不活性粒状支持体を
有機金属化合物、ハロゲン化チタン及びノーロゲンガス
で処理することにより得られる触媒系が開示されている
。触媒活性は非常に高いけれども、触媒の存在下でオレ
フィンを重合することにより得られるポリマー生成物の
フィルム特性及び嵩密度を改良する必要がある。
我々の同時係属出願〔米国特許出願第337.985号
(1984年8月6日付出願)〕において、遷遷移金属
担持触媒分として、不活性固体支持物質を(alジアル
キルマグネシウム化合物とアルコールの反応生成物、(
b)ハロゲン化アシル、(c) Ti(’t4、及び(
d) C12と接触させることによって得られるものを
開示した。また、その出願では、不活性固体支持物質を
(a)ジアルキルマグネシウム化合物と含酸素化合物の
反応生成物、(b) TiCl2のようなハロケ゛ン化
遷移金属、(c) C10と接触させることによって得
られるものが開示され、また得られた固体触媒を第Uh
s Ub又は■ユ族の金属の有機金属化合物で処理する
ことが開示されている。
本発明によれば、触媒活性が非常に高く、コモノマーの
組み込みが良好で、分子量制御のための水素応答性が優
れまたコモノマ一応答性にも優汽かつ非常に改良された
フィルム特性を有するホリマー生成物が得られる触媒系
が見い出された。樹脂は押出力消費量の減少で優れた溶
融強度を示し、その結果、吹込成型のフィルムでの気泡
安定性が増加する。更に柚脂は押出速度が増加する。こ
の発明は、この発明の同時係属出願とは、予期しえない
触媒活性の改善とこれにより予期しえない改善されたか
さ密度を持つポリマーの点で特徴づけられる。
この発明の触媒成分は、酸化物支持体の存在下で有機金
属化合物、含酸素化合物(ケトン、アルデヒド、シロキ
サン又はアルコール、ハロゲン化アシル等)、遷移金属
化合物、ノ・ロゲン又はノ・ロゲン間化合物を接触させ
ることにより得られ、またアルキルアルミニウムのよう
な第Uいnb又は■3族の金属の有機金属化合物は上記
得られた固体触媒と処理される。遷移金属を含む触媒成
分を用いる触媒系は気相エチレン重合プロセスに有利に
使用される。というのは先行技術のエチレン気相重合プ
ロセスに比べて反応器の汚れが著しく減少するので、清
掃のために反応器を閉鎖する頻度が減少するからである
本発明の目的によれば、不活性溶媒中不活性支持体材料
を遂次、(A)周期律表の第■いnb又は■8族の金属
の有機金属化合物(全ての金属の原子価は炭化水素又は
置換炭化水素基を満たされる)、−ケトン、アルデヒド
、アルコール、シロキサン又はそれらの混合物から選択
される含酸素化合物、(C)ハロゲン化アシル、(D)
周期律表の第1Vb、Vb、Vlb又は■族金属の遷移
金属化合物の少なくとも一種、(E)C62)Br2又
はハロゲン間化合物、及び(F)第■3、+11)%又
は■ユ族金飄の有機金属化合物で含遷移金属化合物の処
理、で得られる固体反応生成物を含むα−オレフィン重
合用の含遷移金属触媒成分を提供する。更に(A)及び
(B)成分は、(1)同時、(ii) (A)と(B)
の反応生成物として、又は(iiD (A)の処理に先
立って直ちに(B)の処理、のいずれかにより処理しう
る。
固体遷移金属を含む触媒成分は、アルキルアルミニウム
助触媒のような助触媒と共に使用される場合には、たと
えば触媒活性が非常に高いとか、水素応答性が改良され
た結果重合反応中に分子量制御能があるとか、ポリマー
収率が改良されるとか、また反応器の汚れが減少すると
かのようなオレフィン重合技術において非常に重要な多
くの独特な性質を示す触媒系を提供する。この発明の典
型的な特徴は、かさ密度の改善されたポリマー生成物を
生成する能力にある。
本発明の好ましい実施態様においては、(A)有機金属
化合物は構造式R’ MgR2で表わされるジヒドロカ
ルビルマグネシウム化合物で、式中のR1及びR2は同
種又は異種の1乃至20個の炭素原子を有するアルキル
基、アリール基、シクロアルキル基、アラルキル基、ア
ルカジェニル基又はアルケニル基から選択されたもので
あり、〔)含酸素化合物は構造式R3OH及びR4CO
R5で表わされるアルコール又はケトンから選択された
もので、式中のR3及び、R4及びR5の各々は同種又
は異種の1乃至20個の炭素原子を有するアルキル基、
アリール基、シクロアルキル基、アラルキル基、アルカ
ジェニル基又はアルケニル基であり、(C)ハロゲン化
アシルは式R6C0Xで示され、ここでR6はC1〜C
20のアルキル基、シクロアルキル基又はアリル基、X
はハロゲン、(D)遷移金塊化合物は好ましくは構造式
%式% で表わされる遷移金属化合物又はそれらの組合せで、式
中のTrは周期律表の第Plbs Vbs Vlbs■
b及び■族の遷移金属で好ましくはチタン、バナジウム
又はジルコニウムであり R8は1乃至20個の炭素原
子を有するアルキル基、アリール基、アラルキル基、置
換アラルキル基又は1,6−シクo :7タジエニル基
でるり、X“はハロゲンであり、qは0又は4以下の数
であり、R9は1乃至20個の炭素原子を有するアルキ
ル基、アリール基又はアラルキル基、又1dl、3−シ
クロペンタジエニル基、(6))ハロゲンはC20、及
び(F)有機金属化合物はRnMX′3−nで示される
アルキルアルミニウムであり、ここでX′はハロゲン又
は水素化物、R7は炭素数1〜20のアルキル基、アリ
ール基、シクロアルキル基、アラルキル基、アルカジェ
ニル基又はアルケニル基、及び1 <n <、 3、で
ある。
周期m表はすべてシー−アール・シー・プレス(CRC
Press)(1975年)によるハンドブック・オブ
・ゲミストリ−・アンド・フィジックス(Hanci−
book of Chemistry and Phy
sics )の第56版のB−3頁に印刷されている元
素の周期律表に基づく。
触媒成分は、含遷移金属触媒成分の調製において、(F
)が最後の段階にこなければならないことを除いて、支
持物質へ任意の添加順序で添加されつる。例えば: (B)、(A)、(C)、(D)、■)及び幹)(A十
B)、(C)、υ)、(E)及び(F)(A&B ) 
、(c)、0))、(E)及び(F)(E)、恒)、(
A)、(C八(D)及び(F)(E)、(A−1−B 
)、(C)、CD)及び(F)(E)、(A&B )、
(C)、(D)及び(F)(C)、(B)、(A)、(
E)、(D)及び(F)(C)、(A−)−B )、(
E)、(D)及び(F)(C八(A&B )、(E)、
(D)及び(F)(D)、(C)、(B)、(A)、 
(E)及び(F)(D)、(C)、(A十B )、(E
)及び(F)(DJ、(C)、CA&B )、(E)及
び(F)(DJ、(E八 (B八 (〜、(C)及びC
F)(D)、(E)、(A+B ) 、(c)及び(F
)(DJ、(E)、(A&B ) 、 (c)及び(F
)(D)、(B)、(A)、 (C)、(E)及び(F
)(D)、CA十B )、(C)、(E)及び(F)(
DJ、CA&B ) 、(C)、(E)及び(F)(D
)、(B)、(A)% (E)% (C)及びCF)(
D)、(A+B )、(E)、(C)及び(F)(D)
、(A&B )、(E)、(C)及び(F)CB)、囚
、(E)、(D)、(C)及び(F)(B十A )、(
E)% (DJ、(C)及び(F”)(B&A)、(E
)% (D)、(C)及び(F)(B)、(A)、(C
)% (E)、fD)及びfF)(B+A )、(C)
、(E)、(D)及び(F)(B&A )、(C)、(
E)、(D)及びCF)(B)、(A)、(E)、(C
)、(D)及びCF)(B十A )、(E)、(C)、
(D)及び(F)(B&A )、(E)、(C)、(D
)及び(F)等である。上記において、(A+B)は(
Nと(B)との反応生成物を示し、(A&B)は反応系
に(Nと(B)とを同時に添加した場合を示す。
好ましい順序は(A+B ) 、(C)、(D)、(E
)及び(F) i (E)、(A+B ) 、(c)、
CD)及び(1’i’) i (A+B)、(E)、(
C)、(DJ及び(F);又は(C)、(A+B)、(
E)、(DJ及びCF)、より好ましくは(E)、(A
十B)、(C)、CD)及びCF) ; (A+B)、
(E)、(C+、(D)及び(F);又は(A+B )
、(C)、(D)、(E)及び(F)である。
含遷移金属触媒成分は、特に、最初に不活性支持体に(
E) C10、Br2又はハロゲン間化合物又は混合物
で処理し、次いで(A)有機金属化合物と(B)含酸素
化合物で処理し、更に(C)ノ・ロゲン化アシルで処理
した後(D)遷移金属化合物で処理し、最後に(F)で
処理するのは最も好ましい。
本発明の第二の実施例においては、チーグラー重合特有
の条件下でのα−オレフィンの重合に使用するだめの含
遷移金属化合物固体触媒及び有機アルミニウム助触媒を
含む触媒系が提供される。
本発明に従って調製された触媒系は従来のチーグラー触
媒に比べて高活性であるため、ポリマー生成物は一般に
従来の触媒の存在下で製造されたポリマー生成物より少
量の触媒を含むので、一般にポリマー生成物を脱灰する
必要はない。
触媒系は気相プロセス、単−相融液プロセス、溶液プロ
セス又はスラリプロセスに使用しうる。
触媒系は、エチレン及びその他のα−オレフィン、特に
6乃至8個の炭素原子を有するα−オレフィンの重合及
びこれらと低密度及び中密度のコポリマーを形成するよ
うな2乃至20個の炭素原子を有する1−オレフィン又
はジオレフィン(たとえばプロピレン、ブテン、はンテ
ン、ヘキセン、フタジエン、1,4−ハフタジエン等)
との共重合に有用に使用される。支持体付触媒は気相プ
ロセスにおけるエチレンの重合及びエチレンとその他の
α−オレフィンとの共重合に特に有用である。
簡単に言えば、本発明の触媒成分は酸化物支持体材料の
存在下における囚有機金属組成物、(Bl含酸素化合物
、(C)ハロゲン化アシル、(D)遷移金属化合物の少
なくとも一種、(E)ハロゲ゛ン又はハロゲ゛/間化合
物、(F’J第ffa、ffbx又は1.、族金属の有
機金属化合物で含遷移金属化合物の処理、で得られる固
体反応生成物を含むα−オレフィン重合用の含遷移金属
触媒成分を提供する。更に(A)及び(B)成分は、(
i)同時、(iiHA)と(B)の反応生成物として、
又は(iii) (Aiの処理に先立って直ちに(B)
の処理、のいずれかにより処理しうる。
この発明の含遷移金属触媒成゛分は、好ましくは、不活
性溶媒中で次のグループから選択されるステップにおい
て不活性固体支持物質を処理する。
(a)  最初に成分(E)で処理し、続いて(N、(
B)、(C)、CD)及び(F)、 (1))  最初に成分囚と(B)で処理し、続いて(
C)、(D)、(g)及び(F)、 (C)  最初に成分(C)で処理し、続いて(A)と
(B)、(E) 。
(D)及び(F)、 (d)  最初に成分(B)と囚で処理し、続いて(g
)、(C)、(D)及びCF) 更に、ここで(Al及び(B)成分は(1ン同時、(i
i) (A)とCB)の反応生成物として、又は(ii
i) (A)の処理に先立って直ちに(B)の処理、の
いずれかにより処理しうる。
好ましくは、含遷移金属成分は、 (I)  不活性溶媒中で不活性固体支持物質を(g)
で処理し、続いて(A)、(B)、(C)、(D)及び
(F)で処理し、(A)と(B)は(1)同時、(ii
)(A)と(B)の反応生成物として、又は(iii)
 (A)の処理に先立って直ちに(B)の処理のいずれ
かにより処理しうる、又は (It)  不活性溶媒中で不活性固体支持物質を(A
)と(B)で処理し、続いて(C)、(D)、(E)及
び(Flで処理し、(A)と(B)は上記(i)、(i
i)又に10のいずれかにより処理しうる、によって得
られる。方法(1)が特に好ましい。
本発明の重合プロセスによればエチレン、3個以上の炭
素原子を有するα−オレフィン少くとも一種、又はエチ
レンとその他のオレフィン又は末端不飽和を有するジオ
レフィンとを、工業上有用なポリマー生成物を形成する
重合条件下で触媒と接触させる。典型的には、支持体は
タルク、ジルコニア、ドリア、マグネシア、及びチタニ
アのような固体粒状多孔性支持体であればいずれでもよ
い。好ましくは支持体材料は微粉状の第■ユ、■い■、
及び■b族の金属の酸化物である。
本発明に従って望ましく使用される適する無機酸化物材
料には、シリカ、アルミナ及びシリカ−アルミナ及びそ
れらの混合物が含まれる。単独又はシリカ、アルミナ又
はシリカ−アルミナと組合せて使用しうるその他の無機
酸化物はマグネシア、チタニア、ジルコニア等である。
しかしながら、その他の適する支持体材料も使用しうる
。たとえば、微粉状ポリエチレンのような微粉状ポリオ
レフィンを使用しうる。
金属酸化物は一般に、最初に反応溶媒に添加される有機
金属組成物又は遷移金属化合物と反応する酸性表面ヒド
ロキシル基を含む。水分を除去し表面ヒドロキシル基の
濃度を減少させるために、使用前に無機酸化物支持体を
脱水する。すなわち熱処理する。処理は真空中又は窒素
のような乾燥不活性ガスでパージしながら約100乃至
約1000℃の温度、好ましくは約600℃乃至約80
0℃の温度において実施する。圧力の考慮は重要ではな
い。熱処理時間は約1乃至約24時間である。
しかしながら、表面ヒドロキシル基が平衡に達すれば時
間はそれより短かくても長くてもよい。
金属酸化物支持体材料のその他の脱水方法として化学的
脱水も有利に使用しうる。化学的脱水は、酸化物表面上
の全ての水分及びヒドロキシル基を不活性種に変える。
有用な化学薬剤は、たとえば5ICl4、クロロシラン
、シリルアミン等である。化学的脱水は無機粒状物質を
たとえばヘプタンのような不活性炭化水素溶媒中でスラ
リとすることにより実施する。脱水反応中シリカは水分
及び酸素のない雰囲気下に保持する。次いでシリカのス
ラリに、たとえばジクロロジメチルシランのような化学
的脱水剤の低沸点不活性炭化水素溶液を添加する。溶液
をスラリにゆつくシ添加する。化学的脱水反応中の温度
範囲は約25乃至約120℃であるが、それより高い温
度も低い温度も使用しうる。
好ましくは温度は約50乃至約70℃である。化学的脱
水は、気体の発生の停止により示されるように全ての水
分が粒状支持体材料から除去されるまで実施すべきであ
る。通常、化学的脱水反応は約60分乃至約16時間、
好ましくは1乃至5時間実施する。化学的脱水の完了後
には固体粒状材料を窒素雰囲気下で濾過し、乾燥した酸
素を含まない不活性炭化水素溶媒で一回以上洗浄する。
洗浄溶媒、並びにスラリの形成に使用する希釈剤及び化
学的脱水剤の溶液はい必・なる適する不活性炭化水素で
もよい。かかる炭化水素の例にはへブタン、ヘキサン、
トルエン、インペンタ/等がある。
本発明に使用される好ましい(N有機金属化合物は、構
造式R1MgR2で表わされる炭化水素に可溶性の有機
マグネシウム化合物でろり、式中のR1及びR2の各々
は同程又は異種のアルキル基、アリール基、シクロアル
キル基、アラルキル基、アルカジェニル基又はアルケニ
ル基である。炭化水素基R1又はR2は1乃至20個の
炭素原子、好ましくけ1乃至約10個の炭素原子を含有
しうる。本発明に従って適合して使用しうるマグネシウ
ム化合物の代表的な非限定例には、ジエチルマグネシウ
ム、°ジプロピルマグネシウム、ジイソプロピルマグネ
シウム、ジ−n−ブチルマグネシウム、ジイソブチルマ
グネシウム、シアミルマグネシウム、ジオクチルマグネ
シウム、ジ−n−ヘキシルマグネシウム、ジデシルマグ
ネシウム、ジドデシルマグネシウム、ジシクロヘキシル
マグネシウムのようなシンクロアルキルマグネシウム、
ジベンジルマグネシウム、ジトリルマグネシウム及びジ
デシルマグネシウムがある。
好ましくは有機マグネシウム化合物は1乃至6個の炭素
原子を有し、最も好ましくはR1及びR2は異なる。代
表的な例には、エチルプロピルマグネシウム、エチル−
n−ブチルマグネシウム、アミルヘキシルマグネシウム
、n−7’チル−8−ブチルマグネシウム等がある。た
とえばジブチルマグネシウムとエチル−n−ブチルマグ
ネシウムのようなヒドロカルビルマグネシウム化合物の
混合物も適合して使用しうる。
マグネシウムヒドロカルビル化合物は、マグネシウムヒ
ドロカルビル化合物と少量のアルミニウムヒドロカルビ
ル化合物の混合物として、一般て工業源から得られる。
有機マグネシウム化合物の炭化水素溶媒中の溶解性を容
易にするために少量のアルミニウムヒドロカルビルが存
在する。有機マグネシウム化合物に有効に使用される炭
化水素溶媒は、たとえばヘキサン、ヘプタン、オクタン
、デカン、ドデカン、又はそれらの混合物のような公知
の炭化水素液体、並びにベンセン、トルエン、キシレン
等のような芳香族炭化水素のいずれでもよい。
有機マグネシウムの少量のアルミニウムアルキルとの錯
体は、構造式(R1MgR2)p(R3A1.)8で表
わされ、式中のR’、R2及びR10は前述の定義のと
おりであり、Pは0よシ大きい。SZS十Pの比は0乃
−至1、好ましくは0乃至約0.7、最も望ましくは約
O乃至0.1である。
マグネシウムアルミニウム錯体の代表的な例には、 ((n−c4H9)(C2H5)Mg:l C(C2H
5)3/u) (、、(,2)((n−ClH2)2M
g)((n−ClH2)2!:l O,015、((n
−ClH2)2Mg:IC(C2H5)3A1:l 2
.0及び[(n−n−C6H73)2〕t: (C2H
5)5A1)(1,Hがある。適するマグネシウムアル
ミニウム錯体は、テキサス・アルキルズ・インコーポレ
ーション(Texas Alkyls。
Inc、)製のMagala BEMである。
炭化水素に可溶性の有機金属組成物は公知の材料でアシ
、従来の方法により調製しうる。かかる方法の−は、た
とえば不活性炭化水素溶媒の存在下で適するアルミニウ
ムアルキルを固体ジアルキルマグネシウムに添加するこ
とを含む。有機マグネシウム−有機アルミニウム錯体に
ついては、たとえば本明細書においても参考にしている
米国特許第5.757,393号及び第4,004,0
71号に記載されている。しかしながら、有機金属化合
物を調製するその他の適する方法はいずれも適合して使
用しうる。
本発明に従って有効に使用しうる含酸素化合物はアルコ
ール、アルデヒド、ケトン及びシロキサンである。好ま
しくは含酸素化合物は構造式R30H及びR4COR5
で表わされるアルコール及びケトンから選択される。式
中のR5及び、R4及びR5の各々は同種又は異種の2
乃至20個の炭素原子を有するアルキル基、アリール基
、シクロアルキル基、アラルキル基、アルカジェニル基
又はアルケニル基である。好ましくはR基は2乃至10
個の炭素原子を有する。最も好ましくはR基はアルキル
基であり、2乃至6個の炭素原子を有する。本発明に従
って有効に使用しうるアルコールの代表的な例には、エ
タノール、インプロパツール、1−ブタノール、t−ブ
タノール、2−メチル−1−−!ブタノール、1−−!
:/タノール、1−ドデカノール、シクロブタノール、
ベンジルアルコール等がある。
1.6−ヘキサンジオール等のようなジオールも有用で
あるが、その場合にはジオールをマグネシウム化合物と
接触させ、それに伴い支持体材料をマグネシウム化合物
で処理する。最も好ましいアルコールは1−ブタノール
である。
ケトンは好ましくは3乃至11個の炭素原子を有する。
代表的なケトンはメチルケトン、エチルケトン、プロピ
ルケトン、n−ブチノシヶトン等である。アセトンは適
切なケトンである。
有機マグネシウム化合物の調製に有効に使用されうるア
ルデヒドの代表例には、ホルムアルデヒド、アセトアル
デヒド、プロピオンアルデヒド、ブタナール、ペンタナ
ール、ヘキサナール、ヘプタナール、オクタナール、2
−メチルプロパナール、3−メチルブタナール、アクロ
レイン、クロトンアルデヒド、ベンズアルデヒド、フェ
ニルアセトアルデヒド、0−トルアルデヒド、m−トル
アルデヒド、及びp−)ルアルデヒドが含まれる。
有機マグネシウム化合物の調製に有□効に使用されうる
シロキサンの代表例には、ヘキサメチルジシロキサン、
オクタメチルトリシロキサン、オクタメチルシクロテト
ラシロキサン、デカメチルシクロはフタシロキサン、s
’ym−ジヒドロテトラメチルジシロキサン、ペンタメ
チルトリヒドロトリシロキサン、メチルヒドロシクロテ
トラシロキサン、線状及び分岐状のポリジメチルシロキ
サン、ポリメチルヒドロシロキサン、ポリエチルヒドロ
シロキサン、ポリメチルエチルシロキサン、ポリメチル
オクチルシロキサン、及びポリフェニルヒドロシロキサ
ンが含まれる。
好ましいハロゲン化アシルは式R6COxで示され、R
6は炭素数1〜20のハイドロカルビル基である。
R6はアルキル基、アリル基、アラルキル基、シクロア
ルキル基、アルカジェニル基又はアルケニル基であり、
Xはハロゲンである。好ましいノ・ロゲンは塩素である
。より好ましくはR6は炭素数1〜6のアルキル基又は
炭素数6〜10のアルキルフェニル基又はフェニル基で
ある。最も好ましくはR6はメチル又はフェニル基であ
り又は塩素である。
本発明で有用に用いられる具体的かつ非制限的なハロゲ
ン化アシルの例は、アセチルクローライド、プロパノイ
ルクロライド、ブチリルクロライド、ブチリルブロマイ
ド、イソブチリルクロライドのようなハロゲン化アルキ
ルアシル;ベンゾイルクロライド、1−ナフトールクロ
ライド、2−ナフトールクロライドのようなハロゲン化
アリルアシル;カルボニルクロライド・シクロにフタン
、カルボニルクロライド・シクロヘキサンのようなハロ
ゲン化シクロアルキルアシル1p−)ルオイル・クロラ
イド、m−トルオイル・クロライドのようなハロゲン化
アラルキルアシル;アクリロイルクロライド、6−へブ
テノイルクロライド、クロトノイルクロライドのような
ハロゲン化アルケニルアフルである。多酸性物に基づく
塩素化酸も有用に用いられ、例えばドデカンジオール、
塩化コハク酸、塩化ショウノウ、塩化テレフタロイル等
である。好ましいハロゲン化酸はアセチルクロライド、
ベンゾイルクロライド、p−メチルベンゾイルクロライ
ドである。
本発明の含遷移金属触媒成分の調製に有効に使用されう
る遷移金属化合物は当業者には公知である。本発明に従
って使用されうる遷移金属は、構造式TrX′4−q(
OR8)1、TrX′4−qR4、vox′3及びvO
(OR8)3テ表わされる。Trは第rvb、 vb、
nb、nb、及び■族の金属で、好ましくは第■b及び
Vb族の金属で、好ましくはチタン、バナジウム又はジ
ルコニウムであり、qは0又は4以下の数であり、X′
はハロゲンであり、R8は1乃至20個の炭素原子を一
有するアルキル、アリール又はシクロアルキルのような
炭化水素又は置換炭化水素基であり、R9はアルキル基
、アリール基、アラルキル基、置換アラルキル基、1.
3−シクロにフタジエニル基等である。アリール、アラ
ルキル及び置換アラルキル基は1乃至20個の炭素原子
、好ましくは1乃至10個の炭素原子を有する。遷移金
属化合物が、アルキル、シクロアルキル、アリル又はア
ラルキル基のハイドロカルビル基R9を含むとき、ノ・
イドロカルビル基は、金属−炭素結合でベータ位にH原
子を含まないのが好ましい。具体的で非制限的な例はア
ルキル基はメチル、ネオはメチル、2,2−ジメチルブ
チル、2.2−ジメチルヘキシル;フェニル、ナフチル
のようなアリル基;ベンジルのようなアラルキル基;1
−ノルボルニルのようなシクロアルキル基である。所望
であれば遷移金属化合物の混合物も使用しうる。
遷移金属化合物の代表的な例には、TiC24、TiB
r4、Ti(OC2H5)5Cl%Ti(OC2H5)
CL5、Ti(OClH2)3C1。
T1(OC3H7)2C22)Ti(OC6H43)2
Ct2)Tl(OC8H17)2Br2)°及びTl(
OC12H25)CL3が含まれる。
前述のように、遷移金属化合物の混合物は有機金属組成
物と反応する遷移金属化合物の数に束縛されることなく
有効に使用しうる。遷移金属の710ケ゛ン化物及びア
ルコキシド化合物又はそれらの混合物はいずれも有効に
使用しうる。四ハロゲン化チタンが特に好ましく、四塩
化チタンが最も好ましい。
本発明に従って適合して(E)工程で使用されるハロゲ
ンはC12)Br2)I2及びそれらの混合物である。
ハロゲン間化合物の例には、C1F 、 ClF5 、
BrF。
BrF5、B rF5、IC1,ICl3及びIBrが
ある。好ましいハロゲンはCL2及びBr2である。好
ましいノ・ロゲン間化合物はBr又はCtを含む。
含遷移金属固体触媒は、第n、、nb又は■1族の金属
の有機金属化合物で処理される。(F)工程で使用され
る好ましい有機金属化合物は式RnAlX3−nで示さ
れるアルキルアルミニウムであり、ここで又はハロゲン
又は水素化物、R7は飽和炭化水素基C1〜C18から
選択されるノーイドロカルビル基、1<nく3である。
この発明の前記工程で有用に使用されるものはAA(C
2H5)5、A11.(C2H5)2 CL 、 Al
 (,1−ClH2)3、Ail2 (C2H5)5C
Ls、AI(1−ClH9)2Hs Ail(C6H1
3)g、Al(C8H1,)3、AE(C2H5)、2
Hである。好ましい有機アルミニウム化合物はトリアル
キルアルミニウムでありアルキル基は1〜10の炭素数
、より好ましくは2〜8の炭素数である。
ト17−n−°ヘキシルアルミニウムトドIJ−n−オ
クチルアルミニウムが最も好ましい。
前述のような支持体材料の処理は不活性溶媒中で実施す
る。不活性溶媒はま・た処理工程の前に個々の成分を溶
解させるのにも有効に使用されうる。
好ましい溶媒には、反応温度において液体であり、個々
の成分が溶解する鉱油及び種々の炭化水素が含まれる。
有用な溶媒の例には、はフタン、イソペンタン、ヘキサ
ン、ヘプタン、オクタン及びノナンのようなアルカン、
シクロにフタン、シクロヘキサンのようなシクロアルカ
ン、ベンゼン、トルエン、エチルベンゼン及びジエチル
ベンゼンのような芳香族が含まれる。使用する溶媒の量
は重要ではない。それにもかかわらず、使用量は反応中
触媒成分から適当な熱移動を受け、良好な混合を許容す
るように十分であるべきである。
工程(Nにおいて有機金属化合物として、あるいは含酸
素化合物との反応生成物として使用される有機金属成分
は、好ましくは溶液の状態で不活性溶媒中に添加される
。有機金属組成物の好ましい溶媒はへキサン、ヘプタン
、オクタン等のようなアルカンである。しかしながら、
不活性粒状支持体材料に使用される溶媒と同一の溶媒を
有機金属組成物の溶解に使用することもできる。溶媒中
の有機金属組成物の濃度は重要ではなく、取扱い上の必
要性によってのみ限定される。
固体触媒成分に有効に使用される物質の量は広範囲に変
化しうる。実質的に乾燥した不活性支持体に付着したマ
グネシウムの濃度は支持体に対して約0,1乃至約2.
5 ミリモル/gであるが、それより多くても少くても
有効に使用しうる。好ましくは有機マグネシウム化合物
の濃度は支持体に対して0.5乃至2.0ミリモル/1
1.更に好ましくは1.0乃至1.8ミリモル/g で
ある。マグネシウムの含酸素化合物に対するモル比は約
0.01乃至約2.0である。好ましくはモル比は0,
5乃至1.5であり、更に好ましくは0.8乃至1.2
である。この範囲の上限は含酸素化合物の選択及び添加
の様式に依存する。含酸素化合物をマグネシウム化合物
と予備混合しない場合には、すなわちマグネシウム化合
物よシ前又は後に支持体に添加する場合にはモル比は0
.01乃至2.0である。有機マグネシウム化合物と予
備混合する場合には、含酸素化合物に結合している炭化
水素基は反応生成物の溶解性を確保するように十分大き
くなければならない。この場合には含酸素化合物の有機
マグネシウム化合物に対するモル比は0.01乃至1.
0、最も好ましくは0.8乃至1.0である。
ハロゲン化アシル社、マグネシウム化合物とモル比的0
.1〜約10、好ましくは0.5〜約2.5となるよう
にすべきである。遷移金属化合物は、乾燥支持体に対し
て約0.01乃至約1.5 ミリモルTV11 好まし
くは約0.05乃至約1.0ミリモルTi/g1特に約
0.1乃至0.8ミリモルTl/j9 の濃度で不活性
支持体に添加される。ハロゲン又はハロゲン間化合物に
よる処理は、ハロゲン又はハロゲン間化合物が過剰とな
るように実施する。一般に、たとえばCl3のような使
用するハロゲンは気体状で使用される。
触媒のハロゲン化処理は約0〜100℃において約10
分乃至4時間全圧1.0乃至10気圧の気体状塩素に乾
燥又はスラリ状の触媒を暴露することにより成しうる。
Cl3と、アルゴン又は窒素のような不活性ガスとの混
合物も使用しうる。不活性ガス中の塩素のモル濃度は1
乃至100モルチである。
固体触媒と第ULs TJb又は■1族のアルキル金属
との処理は、例えばこれらの金属のハイドロカルビル化
合物を固体混合物に添加するか又は不活性溶剤中で乾燥
した固体混合物をスラリーとし、有機金属処理剤の適量
を加えることでなされる。
(F)工程の処理剤の量はチタンとのそル比が約0.5
〜約50好ましくは1〜約20となるようにすべきであ
る。最も好ましくはモル比は約3乃至約10である。
一般に、個々の反応工程は約−50乃至約150℃の温
度範囲において実施しうる。好ましい温度範囲は約−3
0乃至約60℃であり、−10乃至約50℃が最も好ま
しい。個々の処理工程の反応時間は約5分乃至約24時
間である。好ましくは反応時間は約172乃至約8時間
である。反応中は定速攪拌が望ましい。
含遷移金属固体触媒成分の調製においては、いかなる工
程の完了後も洗浄が効果的である。しかしながら、一般
に触媒系の材料の利点は工程(E)の完了まで洗浄する
ことによシ減少することが見い出された。
本発明に従って調製された触媒成分は、オレフィンの重
合用のチーグラー触媒に関する業者には公知である助触
媒と共に有効に使用される。典型的には、含遷移金属触
媒成分と共に使用される助触媒は、アルミニウムアルキ
ル、アルミニウムアルキル水素化物、リチウムアルミニ
ウムアルキル、亜鉛アルキル、マグネシウムアルキル等
のような第18、h及びm、族の金属の有機金属化合物
である。
好ましく使用される助触媒は有機アルミニウム化合物で
ある。好ましいアルキルアルミニウム化合物は構造式M
R%X’5−nで表わされ、式中のR“′は水素、炭化
水素又は置換炭化水素基であり、nは前述の定義のとお
シである。好ましくはR“′は2乃至10個の炭素原子
を有するアルキル基である。助触媒物質の例には、エチ
ルアルミニウムジクロライド、エチルアルミニウムセス
キクロリド、ジエチルアルミニウムクロライド、アルミ
ニウムトリエチル、アルミニウムトリブチル、ジインブ
チルアルミニウムハイドライド、ジエチルアルミニウム
エトキシド等がある。アルミニウムトリアルキル化合物
が最も好ましく、トリインブチルアルミニウム及びアル
ミニウムトリエチルが非常に望ましい。
アルミニウムアルキル助触媒と含遷移金属固体触媒成分
とを含む触媒系は、エチレン、6乃至20個の炭素原子
を有するその他のα−オレフィン(たとえばプロピレン
、ブテン−1、kンテンー1、ヘキセン−1,4−メチ
ルペンテン−1等)及びエチレンとその他のα−オレフ
ィン又はジオレフィン(たとえば1 + 4− ’−’
タジエン、1.5−へキサジエン、ブタジェン、2−メ
チル−1,3−ブタジェン等)とのコポリマーの重合に
有効に使用される。好ましい重合性モノマーはエチレン
である。
ポリエチレン又はエチレンとその他のα−オレフィン又
はジオレフィン、特にプロピレン、ブテン−1、はンテ
ンー1、ヘキセン−1、及びオクテ/−1との共重合に
よるエチレンコポリマーの製造には触媒系が有効に使用
されうる。オレフィンは、本発明の触媒の存在下におい
て、たとえば懸濁液、溶液及び気相プロセスのような適
する公知のプロセスによシ重合しうる。
触媒量の前述の固体触媒を用いる重合反応は、チーグラ
ー重合の業者に公知の条件下、たとえば50乃至120
℃の温度及び1乃至40気圧の圧力における不活性希釈
剤中又は70乃至100℃・の温度及び約−1乃至50
気圧以上の圧力における気相中で実施しうる。気相プロ
セスの例は本明細書においても参考にしている米国特許
第4,302,565号及び米国特許第4.302,5
66号に開示されている。
前述のように、本発明の触媒系の有利な性質の−は気相
反応器の汚れの量が少いことである。触媒系はまた単−
相条件下、すなわち150乃至320℃の温度及び10
00乃至3000気圧の条件下におけるオレフィンの重
合にも使用しうる。これらの条件下では触媒の寿命は短
いが、ポリマーから触媒残渣を除去する必要がないほど
活性は十分高い。
しかしながら、重合は1乃至50気圧、好ましくは5乃
至25気圧の圧力において実施されることが好ましい。
本発明による方法において、触媒系は分子量の制御のた
めの水素応答性が優れていることが発見された。しかし
ながら、その他の公知の分子量制御剤及び変性剤も有効
に使用しうる。
本発明に従って調製されたポリオレフィンは、押出、機
械的溶融、キャスト又は金型成形が所望に応じて可能で
ある。それらはプレート、シート−フィルム及び種々の
その他の目的物に使用されうる。
本発明を以下の特定例と未に記載するが、それらは説明
のためであることが理解されよう。以下の例に照らして
当業者には多くの他め種、改良種及び変種が明らかであ
るが、かかる他の種、&良実施例1〜3及び比較例1に
おいて、DavlsonChemical Compa
ny G−952シリカゲルを垂直カラムに入れ、鴎の
上昇流で流動化することによシシリ力支持体を調製した
。カラムをゆっくり600℃に加熱し、かかる塩度に1
2時間保持し、その後シリカを室温に冷却した。実施例
4〜9及び比較例2において、表面積311m2/l、
細孔容積1.59CC/、!9で平均粒径45.7ミク
ロン(Leedsand Northrup Micr
otrac■幽定器により画定)のマイクロ回転楕円体
のシリカゲルからシリカ支持体を調製した。このシリカ
ゲルは前記G−952と同様に窒素流下800℃で5時
間脱水され、その後室温まで冷却された。実施例10〜
16はこのシリカが窒素流下500℃で5時間脱水され
た。メルトインデックス(MI)及びメルトインデック
ス比はASTM試験D1238 により測定した。樹脂
の密度はASTM試験D 1505に従って密度勾配カ
ラムによシ測定した。嵩密度は、約120CCの樹脂を
2.54cIrL(1インチ)以上のギャップのポリエ
チレンi斗の底部から100CCのプラスチックシリン
ダー(直径2.6cm高さ19.Oc!n)に落とすこ
とによシ測定した。漏斗に試料を満たすまで漏斗の底部
を一枚の厚紙でおおった。次いで試料を全部シリンダー
中に落とした。試料を振盪させることなく、容器が完全
に満たされるように過剰の樹脂をこすって平らにした。
100CHのシリンダー中の樹脂の重量を測定した。こ
の測定を6回繰返し、平均値を報告した。
実施例 1 20−のへキサンを含むバイアルに、10−のブチルエ
チルマグネシウム(BEM) (6,8mmoloMg
)を投入した。この溶液に0.5 m7 (6,8mm
ole )のn−ブタノールを加えた。混合物は1.5
時間室温で反応された。この溶液は前述したDavis
on シリカ3、5 !iを含むバイアルに投入し、室
温で1時間シリカと反応した。反応混合物に6.8 m
moleのベンゾイルクロライド(BzCL )をかく
押下で加えた。
室温で1時間かく拌された。それから、そのスラリーに
2.5 mmoleの四塩化チタンを加え、そのスラリ
ー混合物は1時間室温に置かれた。その後、バイアルは
塩素ガスシリンダーと連結され、Z5psigで1時間
室温下で反応させた。バイアルは窒素でパージされ、内
容物はろ過された。固体物質はヘキサンで3回洗浄され
真空乾燥された。触媒は20−のへキサンで再びスラリ
ーにされ、15−のトリ−n−オクチル−アルミニウム
(ヘキサン中25 wt% 、0.47 mmole 
M/ml )が加えられアルミニウム対チタンの比は3
対1である。反応混合物は室温に1時間置かれ、ろ過さ
れ、ヘキサンで3回洗浄され乾燥された。最終の触媒は
i wt%のチタンを含んでいた。
1.8tの反応器に800CCのへキサン、0.151
のチタン含有触媒及び1.7−のトリインブチルアルミ
ニウム助触媒(ヘプタンで25 wt%、0.9mmo
le AX’/lnt )が加えられ、アルミニウム対
チタンのモル比が50にされた。容器はH2で30 p
sigにされ、次いでエチレンで300 psigにさ
れた。容器は85℃に加熱され重合は90分間続けられ
た。
結果は表−1にまとめた。
実施例 2及び3 これらの例は、(F)工程のアルキルアルミニウムの使
用レベルを高くシ、重合反応器が水素で50psigに
エチレンで全圧が500 psigにされ、更に40r
ttのブテン−1が注入された以外は実施例1と同様に
行なった。重合時間は85℃で40分間であった。工程
(F)の薬品量と重合結果は表−1にまとめた。
比較例 1 触媒は、トリ−n−オクチルアルミニウムの処理を省略
した以外は実施例1と同様に調製した。
重合は実施例1に準じて行なわれた。結果は表−1にま
とめた。
実施例4〜7において、ブチルエチルマグネシウム(B
EM)と1−ブタノールの反応生成物が、かく拌棒付の
清浄・乾燥脱酸素された125−のバイアルにヘプタン
の9.6 % (w/w) BEM 50−を用意した
後一定のかく押下室温で2.84−の脱水された1−ブ
タノールをゆつくシ添加することで調製された。発生ガ
スはニードルから抜きとられた。
無色の溶液は室温で3時間かく拌された。916−のへ
キサンが加えられ最終濃度が0.5 mmoleMg/
frLtの溶液が得られた。 ” 実施例 4 ヘキサン6〇−中に脱水されたシリカゲル2Iを含む5
0m1のバイアルに、窒素中10 voL%の塩素混合
物を流した。塩素は、シリカスラリーかく拌中室温で4
0分間0.014.9/分の速度を維持した。塩素化の
終わ)には5分間同じ速度でN2を流すことによってバ
イアルから過剰のCl2がフラッシュされた。塩素化処
理されだシリカスラリーを一定にかく拌するために、B
EM/ブタノール溶液6.0−が室温でゆつくシ添加さ
れた。バイアルは室温下に置かれ1時間かく拌された。
それからスラリーに、ヘキサン中ベンゾイルクロライド
0.5mmole /−濃度の溶液を2−滴下した。ベ
ンゾイルクロライドの滴下中、スラリーは室温で1時間
かく拌された。その後、ヘキサン中TiCl40,5m
mole肩濃度の溶液を1.2−スラリーに滴下した。
スラリーは室温で1時間かく拌された。ヘプタン中25
.2% (w/w ) 9度のトリ−n−ヘキシルアル
ミニウム溶液を1 a811Ltスラリーに滴下され1
時間かく拌された。固体触媒は溶剤をデカンテーション
することで再生され、30分間50−のヘキサンで洗浄
された。チタン含有の固体分はデカンテーションによっ
て再生され、室温下窒素流下で乾燥された。
1.8tの重合反応器に850−のへキサンとへブタン
中25 % (w/w)のトリ−インブチルアルミニウ
ム溶液2.4−を加えた。その反応器は水素で30 p
sigにされ85℃に加熱された。20tILtのブテ
ン−1が十分なエチレンと共に反応器に送られ、全圧が
150 psigにされた。25即の乾燥チタン含有固
体分は反応器に投入され重合が60分間実施された。重
合は、エチレン流を止め反応器を直ちに室温に冷却する
ことで終了した。重合の結果は表−2にまとめた。
実施例 5 チタン含有触媒成分は、4−のベンゾイルクロライド溶
液を用いた以外は実施例4と同様に実施した。重合は1
00rn9の固体触媒成分を用いた以外は実施例4と同
様に実施した。結果は表−2にまとめた。
実施−例 6 チタン含有触媒成分は8−の(ンゾイルクロライド溶液
を用いた以外は実施例4と同様に調製した。重合は10
0rn9の固体触媒成分を用いた以外は実施例4と同様
に実施した。結果は表−2にまとめた。
実施例 7 チタン含有触媒取分は&4+dのベンゾイルクロライド
溶液を用いた以外は実施例4と同様忙調製した。重合は
75m9の固体触媒成分を用いた以外は実施例4と同様
に実施した。結果は表−2にまとめた。
比較例 2 チタン含有触媒はベンゾイルクロライドが用いられなか
った以外は実施例4と同様に調製した。
重合は25〜の固体触媒を用いた以外は実施例4と同様
に実施した。結果は表−2にまとめた。
実施例 8 903Iのシリカが25℃窒素下で5000−のイソは
フタンにスラリーとされた。そのスラリーは65℃まで
温度が上昇し反応器は塩素で11psigにされ、該塩
素は1.211分の一定速度で反応器に送られた。塩素
添加は1.25時間続けられた。スラリーは11 ps
ig圧の塩素下で更に0.75時間かく拌された。その
後塩素は窒素と共に除去された。
スラリーには、ブタノールとヘキサン中で10%BEM
で調製されたブチルエチルマグネシウムとブタノールの
反応混合物2,050−が添加された。これより 0.
62 mmole Mg/−の濃度テア ル:7− /
L/ /マグネシウムモル比が0.95にされた。反応
混合物は29分分間光られ、その後2時間かく拌された
。スラリーには35℃下で15分間2681のベンゾイ
ルクロライドが加えられた。反応混合物は更に45分間
かく拌され、このうち15分間65℃でTiCl251
.41が加えられた。スラリーには15分間インペンタ
ン中2.3501ntの25%トリ−n−ヘキシルアル
ミニウム溶液を加えた。溶液は反応器を65℃に保持し
て45分間かく拌された。
溶剤はデカンテーションにより除かれ、固体分は5.0
00艷のインインタンで洗浄され、最後にデカンテーシ
ョンを行い、窒素流下60℃、4時間乾燥を行った。
気相重合 66インチ径の流動反応器を用いて、エチレン−ブテン
−1コポリマーを生成するため82℃で300 psi
gの全圧下で操作した。51.4モルチェチレン、十分
なブテン−1と水素の反応混合物がClH8/C2H4
のモル比が0.590でH2/C2H4のモルが0、0
92となるよう供給され、48crIL/秒の表面速度
でベッド中を連続的に循環させた。反応混合物の残部は
窒素であった。チタン含有固体外は連続的に反応器に9
.6 、fi’ / hrの速度で供給され、イソはフ
タン中11%のトリエチルアルミニウムを連続的に51
1 cc/ hrの速度で供給した。生成速度は76k
g/hrに保持され平均滞留時間5.0時間に保持され
た。重合生成物は、反応器中ポリマーの量が実質的に一
定となるように定期的に除去された。重合の結果(定常
状態での)は表−6に示した。
実施例 9 872Iのシリカが窒素下で25℃にて5..00’O
dのインはフタンにスラリーにされた。スラリーの温度
は35℃に上昇され、ヘキサン中でブチルエチルマグネ
シウムとブタノールの反応生成物(ヘキサン中で十分な
10チブチルエチルマグネシウムを1−ブタノールとで
、0.62 mmole Mg/−の濃度でアルコール
/Mgのモル比で0.95とされたもの)の1,980
−のアリコートを添加し、60分間かく拌した。反応混
合物は2時間かく拌された。
次いでこの反応混合物に2571のベンゾイルクロライ
ドを35℃で15分間一定のかく拌下で加え、この温度
を維持して更に45分間かく拌した。
その後、498gのTiC24を、スラリーを55℃に
維持して15分間一定のかく拌下で加えた。その後、混
合物は35℃で1時間かく拌され、この間塩素ガスを約
1.217分でスラリーに流した。
反応器内の圧力は11 psigにされ過剰の塩素は必
要に応じて引抜かれた。塩素添加は、窒素との置換で2
時間続けられた。それから塩素化処理されたスラリーに
、一定のかく拌下15分間、イソペンタン中トリ−n−
へキサアルミニウムの25%溶液2,255 、ntを
加え、スラリーを35℃に維持した。反応混合物は更に
45分間かく拌された。デカンテーションにより溶剤は
除去され、固体外は3.000rILtのインペンタン
で洗浄された。この固体外はデカンテーションによって
再生された後、窒素流下60℃で乾燥された。
重合はH2/ C2H4比を0.135、ClH8/C
2H4比を0.415とした以外は実施例8と同様に実
施された。
触媒の供給速度は11.1 J/hrでアルミニウム/
チタンのモル比は22.8であり、滞留時間3.6にて
63 J/ hrの樹脂生成速度を得た。重合の結果は
表−3にまとめた。
実施例 10 20、dのへキサンに500℃脱水されたシリカゲル2
1!を含む50−のバイアルに、窒素中10チ塩素の混
合物を流入させた。シリカスラリーのかく拌中、室温下
に40分間、塩素流は0.0141i/分の速度が保持
された。過剰のCt2は、同時に5分の速度で純粋N2
を流すことによって、塩素化の最後にバイアルからフラ
ッシュした。一定のかく拌のされている塩素化処理され
たシリカスラリーに、BEM/ブタ/−/l/(1:1
)の0.5 mmole / tnt溶液のaO−を室
温でゆっくり添加された。バイアルは室温に維持され1
時間かく拌された。次いでスラリーにヘキサン中ベンゾ
イルクロライド1.0mmole / mlを4.81
nt滴下した。スラリーは室温で1時間かく拌された。
ヘキサン/ヘプタン中トリ−n−ヘキシルアルミニウム
α629 mmole/−溶液の′5.8−をスラリー
に滴下し、1時間かく拌した。固体触媒は溶剤を除去す
ることKよって再生された。
2.0tの重合反応器に850−のヘキサン、ヘプタン
中2 s % (W/W) )リーイソブチルアルミニ
ウム4.2 trLtを加えた。反応器は水素で30p
sigにされ85℃に加熱された。20WLtのブテン
−1は十分なエチレンで反応器に入れられ全圧1s o
psigにされた。白油3.C11rLtにスラリーと
された乾燥チタン含有固体の751n9を反応器に注入
し、重合は40分間続けられた。重合は、エチレン流を
止め室温まで反応器を迅速に冷却することで終了した。
重合の結果は表−4に示した。
実施例 11 塩素がBEM/ブタノール溶液添加後でベンゾイルクロ
ライド処理前に添加された以外は実施例10と同様に、
チタン含有触媒成分を調製した。エチレンの重合は実施
例10同様に行った。1合の結果は表−4にまとめた。
実施例 12 塩素がベンゾイルクロライドの添加後に添加された以外
は実施例10と同様に、チタン含有触媒成分を調設した
。エチレン、の重合は実施例10同様に行った。1合の
結果は表−4にまとめた。
実施例 16 塩素がT ICL4溶液の添加後にされた以外は実施例
10と同様に、チタン含有触媒成分が調製された。エチ
レンの重合は実施91410と同様に行なわれた。重合
の結果は表−4にまとめた。
表−2 445、Q    1.32   29.4  α94
20   25.05   31.2   1.87 
  26.0  α9427   25.66   2
1.4   1.98’   26.9  Q、942
9   25.67   11.5   1.13  
 26.5 0.9447   2五7比藝實I12 
 53.8   1.09   31.7 0.941
7   12.5(1)比活性の単位はに9PE/fT
i−hr−エチレン雰囲気下である。
表 −3 実施例8   実施例9 生産性U/I/)       8,000   5,
700樹脂密度(ji/Cr、 )O191950,9
190MI (dシー)         1.29 
   0.98MIP、            30
.7    3ム4反応器かさ密度(lb/ft!l)
   24.6     20.6:&−4 10157,30,45019,3 11272,50,73422,5 12157,90,72920,6 133950,62419,3 特許出願代理人

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)不活性溶媒中不活性固体支持体材料を遂次、(A
    )周期律表の第IIa、IIb又はIIIa族の金属の有機金
    属化合物(全ての金属の原子価は炭化水素又は置換炭化
    水素基を満たされる)、(B)ケトン、アルデヒド、ア
    ルコール、シロキサン又はそれらの混合物から選択され
    る含酸素化合物、(C)ハロゲン化アシル、(D)周期
    律表の第IVb、Vb、Vb又はVIII族金属の遷移金属化
    合物の少なくとも一種、(E)Cl_2、Br_2又は
    ハロゲン間化合物、及び(F)第IIa、IIb、又はIII
    a族金属の有機金属化合物で含遷移金属化合物の処理で
    得られ、更に(A)及び(B)成分は、(i)同時、(
    ii)(A)と(B)の反応生成物として、又は(ii
    i)(A)の処理に先立って直ちに(B)の処理、のい
    ずれかにより処理しうる、固体反応生成物を含むα−オ
    レフィン重合用の含遷移金属触媒成分。 (2)特許請求の範囲第1項記載の含遷移金属触媒成分
    において、固体反応生成物が不活性溶媒中で次のグルー
    プから選択されるステップにおいて不活性固体支持物質
    が処理されることによって得られる含遷移金属触媒成分
    。 (a)最初に成分(E)で処理し、続いて(A)、(B
    )、(C)、(D)及び(F)、 (b)最初に成分(A)と(B)で処理し、続いて(C
    )、(D)、(E)及び(F)、 (c)最初に成分(C)で処理し、続いて(A)と(B
    )、(E)、(D)及び(F)、 (d)最初に成分(B)と(A)で処理し、続いて(E
    )、(C)、(D)及び(F) (ここで(A)及び(B)成分は(i)同時、(ii)
    (A)と(B)の反応生成物として、又は(iii)(
    A)の処理に先立って直ちに(B)の処理、のいずれか
    により処理しうる。)(3)特許請求の範囲第1項記載
    の含遷移金属触媒成分において、(A)有機金属化合物
    は構造式R^1MgR^2で表わされるジヒドロカルビ
    ルマグネシウム化合物で、式中のR^1及びR^2は同
    種又は異種の1乃至20個の炭素原子を有するアルキル
    基、アリール基、シクロアルキル基、アラルキル基、ア
    ルカジエニル基又はアルケニル基から選択されたもので
    あり、(B)含酸素化合物は構造式R^3OH及びR^
    4COR^5で表わされるアルコール又はケトンから選
    択されたもので、式中のR^3及び、R^4及びR^5
    の各々は同種又は異種の1乃至20個の炭素原子を有す
    るアルキル基、アリール基、シクロアルキル基、アラル
    キル基、アルカジエニル基又はアルケニル基であり、(
    C)ハロゲン化アシルは式R^6COXで示され、ここ
    でR^6はC_1〜C_2_0のアルキル基、シクロア
    ルキル基又はアリル基、Xはハロゲン、又は4以下の数
    であり、R^9は1乃至20個の炭素原子を有するアル
    キル基、アリール基又はアラルキル基、又は1,3−シ
    クロペンタジエニル基、(E)ハロゲンはCl_2、及
    び(F)有機金属化合物はR^7_nAlX′_3_−
    _nで示されるアルキルアルミニウムであり、ここでX
    ′はハロゲン又は水素化物、R^7は炭素数1〜20の
    アルキル基、アリール基、シクロアルキル基、アラルキ
    ル基、アルカジエニル基又はアルケニル基、及び1≦n
    ≦3、である、含遷移金属触媒成分。 (4)特許請求の範囲第3項記載の含遷移金属触媒成分
    において、不活性固体支持物質がシリカである含遷移金
    属触媒成分。 (5)特許請求の範囲第3項記載の含遷移金属触媒成分
    において、含酸素化合物がn−ブタノールである含遷移
    金属触媒成分。 (6)特許請求の範囲第3項記載の含遷移金属触媒成分
    において、遷移金属化合物がTiCl_4である含遷移
    金属触媒成分。 (7)特許請求の範囲第3項記載の含遷移金属触媒成分
    において、R^6がメチル又はフェニル基である含遷移
    金属触媒成分。 (8)特許請求の範囲第1乃至第5項のいずれか1項に
    記載の含遷移金属触媒成分において、(A)有機金属化
    合物がエチル−n−ブチルマグネシウム、(B)含酸素
    化合物がn−ブタノール及び互いに反応されたものであ
    る含遷移金属触媒成分。 (9)特許請求の範囲第3項記載の含遷移金属触媒成分
    において、アルキルアルミニウムがトリ−n−ヘキシル
    アルミニウムである含遷移金属触媒成分。 (10)特許請求の範囲第3項記載の含遷移金属触媒成
    分において、(A)及び(B)成分がn−ブチル−エチ
    ルマグネシウムとブタノールとの反応生成物として添加
    され、(C)がベンゾイルクロライド、(D)がTiC
    l_4、(E)がCl_2及び(F)がトリ−n−ヘキ
    シルアルミニウムである含遷移金属触媒成分。 (11)(a)構造式AlR″_nX″_3_−_nを
    有し、式中のR″が水素、1乃至20個の炭素原子を有
    する炭化水素又は置換炭化水素であり、Xがハロゲンで
    あり、nが1乃至3の数である有機アルミニウム化合物
    、及び(b)特許請求の範囲第1項乃至第10項のいず
    れかに記載の含遷移金属触媒成分とを含むエチレン及び
    3乃至12個の炭素原子を含むα−オレフィンの重合又
    は共重合用の触媒系。 (12)特許請求の範囲第11項記載の触媒系の存在下
    における重合を含むエチレン及び1乃至20個の炭素原
    子を含むα−オレフィン又はエチレン、α−オレフィン
    及びジオレフィンの混合物を重合する方法。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4558025A (en) * 1984-08-06 1985-12-10 Exxon Research & Engineering Co. Polymerization catalyst, production and use
US4639428A (en) * 1984-08-06 1987-01-27 Exxon Research & Engineering Co. Polymerization catalyst, production and use
US4607019A (en) * 1984-12-12 1986-08-19 Exxon Research & Engineering Co. Polymerization catalyst, production and use
US4711865A (en) * 1986-12-18 1987-12-08 Exxon Chemical Patents Inc. Olefin polymerization catalysts, production and use
DE3730717A1 (de) * 1987-09-12 1989-03-23 Basf Ag Verfahren zum herstellen von homo- und copolymerisaten des propens mittels eines ziegler-natta-katalysatorsystems
FI111372B (fi) * 1998-04-06 2003-07-15 Borealis Polymers Oy Olefiinien polymerointiin tarkoitettu katalyyttikomponentti, sen valmistus ja käyttö
GB0001914D0 (en) * 2000-01-27 2000-03-22 Borealis Polymers Oy Catalyst

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1770726B1 (de) * 1968-06-27 1972-05-25 Hoechst Ag Verfahren zur polymerisation von aethylen
US3644318A (en) * 1968-08-21 1972-02-22 Hoechst Ag Process for the polymerization of olefins
US4325835A (en) * 1980-01-10 1982-04-20 Imperial Chemical Industries Limited Catalyst component
US4324691A (en) * 1980-01-10 1982-04-13 Imperial Chemical Industries Limited Catalyst component
EP0044665A1 (en) * 1980-07-14 1982-01-27 Imperial Chemical Industries Plc Transition metal composition, production and use
US4458058A (en) * 1981-06-03 1984-07-03 Chemplex Company Polymerization method
GB2101610A (en) * 1981-07-14 1983-01-19 Ici Plc Catalyst composition, production and use
US4451574A (en) * 1981-09-30 1984-05-29 Exxon Research & Engineering Co. Polymerization catalyst
US4565797A (en) * 1984-08-03 1986-01-21 Exxon Research & Engineering Co. Polymerization catalyst, production and use (P-1010)
US4640907A (en) * 1984-08-06 1987-02-03 Exxon Research & Engineering Co. Polymerization catalyst, production and use
US4558025A (en) * 1984-08-06 1985-12-10 Exxon Research & Engineering Co. Polymerization catalyst, production and use
US4564606A (en) * 1984-08-06 1986-01-14 Exxon Research & Engineering Co. Polymerization catalyst, production and use
US4639428A (en) * 1984-08-06 1987-01-27 Exxon Research & Engineering Co. Polymerization catalyst, production and use

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