JPS6389513A - 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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JPS6389513A
JPS6389513A JP23529386A JP23529386A JPS6389513A JP S6389513 A JPS6389513 A JP S6389513A JP 23529386 A JP23529386 A JP 23529386A JP 23529386 A JP23529386 A JP 23529386A JP S6389513 A JPS6389513 A JP S6389513A
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propylene
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Mitsuyuki Matsuura
松浦 満幸
Takashi Fujita
孝 藤田
Katsumi Hirakawa
平川 勝己
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Mitsubishi Petrochemical Co Ltd
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、オレフィン重合用触媒に関するものである。
本発明の触媒を用いてオレフィン類の重合を行うと、高
い重合活性でかつその持続性に優れた重合が行え、また
得られる重合体は高い立体規則性のものでかつその分子
量分布の制御も容易に行うことができる。
先行技術 近年、チタン、マグネシウム、ハロゲンを必須成分とし
て含有する固体成分を使用して、炭素数3以上のα−オ
レフィンの高立体規則性重合体を製造することが数多く
提案されている。従来の提案方法によれば、実際に重合
するにあたっては、上記の固体成分と有機アルミニウム
化合物の他に、製品重合体の立体規則性を高くするため
に、重合時に電子供与性化合物を使用する必要があった
(例えば、特開昭52−151611号、同53−21
093号、同55−127408号、同57−6331
0号各公報等)。
このような第3成分として電子供与性化合物を使用する
と、重合時の触媒活性の接続性が悪くなり、又製品重合
体の重要な要素でろる分子量分布を制御することが困難
となる。
発明の要旨 本発明は、下記の成分(ト)、成分■および成分0より
なるオレフィン重合用触媒を提供するものである。
成分(ト) 成分(i) :チタン、マグネシウムおよびハロゲンを
必須成分として含有する固体成分、および、成分(ii
) ニ一般式R”R”、−nSt(OR’)n(但し、
R1は分岐鎖状炭化水素残基を B2はR1と同一かも
しくは異なる炭化水素残基を、Raは炭化水素残基を、
nは1≦n≦3の数をそれぞれ示す)で表わされるケイ
素化合物、 を接触させて得られる固体触媒成分、 成分■ 有機アルミニウム化合物、 成分(Q ハロゲン含有化合物。
また、本発明は、下記触媒の存在下に下記工程を実施す
ることを特徴とするプロピレン共重合体の製造に用いる
こともできる。
触媒 下記の成分に)、成分■および成分口よやなるオレフィ
ン重合用触媒、 J娶す立 成1):チタン、マグネシウムおよびハロゲンを必須成
分として含有する固体成分、および、成分(ii) ニ
一般式R1RニーnSi(OR3)n(但し、R1は分
岐鎖状炭化水素残基を、RはRと同一かもしくは異なる
炭化水素残基を R3は炭化水素残基を、nは1≦n≦
3の数をそれぞれ示す)で表わされるケイ素化合物、 を接触させて得られる固体触媒成分、 成分■ 有機アルミニウム化合物、 成分0 ハロゲン含有化合物、 工程 下記工程(1)および工程(2)よ抄なム全エチレン含
tが3〜40重i%であるプロピレン共重合体を製造す
る工程、 工程(1) プロピレン単独かエチレン含J15重1%以下のプロピ
レン/エチレン混合物を、−段もしくは多段に重合させ
て全重合量の60〜95重量%に相当する量の重合体を
形成場せる工程、工程(2) エチレン含量20〜100重量%に相当するプロピレン
/エチレン混合物を、−段もしくは多段に重合させる工
程。
発明の効果 本発明の触媒は、重合活性のレベルが高く重合活性の持
続性にも優れる。又、本発明の触媒は重合温度特性が良
好で、より高い温度での重合が可能となる。本発明の触
媒を用いると製品重合体の分子量分布を制御することが
可能で、特に分子量分布を広くすることができる。
発明の詳細な説明 本発明の触媒は、成分囚、成分の)および成分働を組合
せたことを特徴とするものである。
成分(4) 本発明に用いられる成分に)の製造に使用されるチタン
、マグネシウムおよびハロゲンを必須成分として含有す
る固体成分である成分(1)は、公知のものが便用でき
る。
例えば、特開昭53〜45688号、同54−3894
号、同54−31092号、同54−39483号、同
54−94591号、同54−118484号、同54
−131589号、同55−75411号、同55−9
0510号、同55−90511号、同55−1274
05号、同55−147507号、同55−15500
3号、同56−18609号、同56−70005号、
1’1q56−72001号、同56−86905号、
同56−90807号、同56−155206号、同5
7−3803号、同57−34103号、同57−92
007号、同57−121003号、同58−5309
号、同58−5310号、同58−5311号、同58
−8706号、同58−27732号、同58−326
04号、同58−32605号、同58−67703号
、同58−117206号、同5g−127708号、
同58−183708号、同58−183709号、同
59−149905号、同59−149906号、等の
先行技術に記載のものを使用することができる。
上記成分(1)は、前記必須成分の他にケイ素、アルミ
ニウム、ホウ素等の他成分の使用も可能であり、これら
成分(1)中に残存してもよい。
上記成分(1)を製造するために使用されるマグネシウ
ム源としては、マグネシウムハライド、ジアルコキシマ
グネシウム、アルコキシマグネシウムハライド、マグネ
シウムオキシハライド、ジアルキルマグネシウム、酸化
マグネシウム、水酸化マグネシウム、マグネシウムのカ
ルボン酸塩等のマグネシウム化合物などがあげられる。
また、チタン源としては、一般式 Ti(OR’)4−nXn (ここでRsは、炭化水素
残基、好ましくは炭素数1〜10程度のものであり、X
はハロゲンを示し、nはO≦n≦4の数を示す。)で表
わされるチタン化合物があげられる。具体例としては、
Ti(!、TiBr1、Ti(OCzHs)Cta、’
l’1 (0CzHa) zCls、Ti(OCzHs
)aC/−、封(0−i C3H7)C1a、Ti(0
−nc4I(e)cts、Ti(0−nc4&)z(J
z、Ti(OCzHs)Brs、Ti(OCz)(sX
OC4Hs)zCtXTi(0−nc4He)a(:!
、Ti(0−CgHs)Cts、Ti(0−jcaHs
)z(Jz、Ti(QCs市1)辺、Ti(OCaHl
sXJx、Ti (OCzHs)4、Ti(0−ncs
Hy)+、Ti(0−nc4He)4、Ti(0−ic
4H*)a、Ti(0−ncgHla)4、Ti (0
−ncsHxy)n、Ti (OCHzCH((JH5
)C4H9)4等がある。
まりTi X’4 (ここでX′はハロゲンを示す)に
電子供与体を反応させた分子化合物でもよい。具体例と
しては、TiCJ4・CHxCOCzHs) TiCJ
+・CI(3COzCzHs、TiCl2・CaHsN
Ozz TiC4・CHxCOCJTl(ニー≧、4拳
C5HsCOCIS TiCl2”C5HsCOzCz
L)  ncta・CIC0CxHs % ’rtcL
4* C4H40、等があげられる。
ハロゲン源としては、上述のハ四ゲン源やチタン源等の
化合物に含まれるノ10ゲンが通常用いられるが、その
他の公知のハロゲン化剤も使用することができる。
上記触媒成分中に含まれるハロゲンはフッ素、塩素、臭
素、ヨウ素又はこれらの混合物であってよく、特に塩素
が好ましい。
この成分(i)を製造する時に電子供与体を使用するこ
とができる。この電子供与体としては、アルコール類、
フェノール類、ケトン類、アルデヒド類、カルボン酸類
、有機酸又は無機酸類のエステル類、エーテル類、酸ア
ミド類、酸無水物類の如き含酸素電子供与体、アンモニ
ア、アミン、ニトリル、インシアネートの如き含窒素電
子供与体などを例示することができる。
より具体的には、メタノール、エタノール、プロパツー
ル、ペンタノール、ヘキサノール、オクタツール、ドデ
カノール、オクタデシルアルコ−ル、ベンジルアルコー
ル、フェニルエチルアルコール、クミルアルコール、イ
ソプロピルベンジルアルコールなどの炭素数1ないし1
8のアルコール類;フェノール、クレゾール、キシレノ
ール、エチルフェノール、フロビルフェノール、クミル
フェノール、ノニルフェノール、ナフトールなどのアル
キル基を有してよい炭素数6ないし25のフェノール類
:アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケ
トン、アセトフェノン、ベンゾフェノンなどの炭素数3
ないし15のケトン類:アセトアルデヒド、プロピオン
アルデヒド、オクチルアルデヒド、ベンズアルデヒド、
トルアルデヒド、ナフトアルデヒドなどの炭素数2ない
し15のアルデヒド類;ギ酸メチル、酢酸メチル、酢酸
エチル、酢酸ビニル、酢酸プロピル、酢酸オクチル、酢
酸シクロヘキシル、プロピオン酸エチル、酪酸メチル、
吉草酸エチル、ステアリン酸エチル、クロル酢酸メチル
、ジクロル酢酸エチル、メタクリル醗メチル、クロトン
酸エチル、シクロヘキサンカルボン酸エチル、安息香酸
メチル、安息香酸エチル、安息香酸プロピル、安息香酸
ブチル、安息香酸オクチル、安息香酸シクロヘキシル、
安息香rIRフェニル、安息香酸ジンジル、トルイル酸
メチル、トルイル酸エチル、トルイル酸アミル、エチル
安息香eエチル、アニス酸メチル、アニス酸エチル、エ
トキシ安息香酸エチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジ
プチル、7タル酸ジヘプチル、r−ブチロラクトン、α
−バレロラクトン、クマリン、フタリド、炭酸エチレン
などの炭素数2ないし20の有機酸エステル類;ケイ酸
エチル、ケイ酸ブチル、フェニルトリエトキシシランな
どのケイ酸エステルの如き無機酸エステル類;アセチル
クロリド、ベンゾイルクロリド、トルイル酸クロリド、
アニス酸クロリド、塩化フタロイル、インー塩化フタロ
イルなどの炭素数2ないし15の酸ハライド類;メチル
エーテル、エチルエーテル、イングロビルエーテル、ブ
チルエーテル、アルミエーテル、テトラヒドロフラン、
アニソール、ジフェニルエーテルなどの炭素数2ないし
20のエーテル類:酢酸アミド、安息香酸アミド、トル
イル酸アミドなどの酢アミド類;メチルアミン、エチル
アミン、ジエチルアミン、トリブチルアミン、ピペリジ
ン、トリベンジルアミン、アニリン、ピリジン、ピコリ
ン、テトラメチルエチレンジアミンなどのアミン類;ア
セトニトリル、ベンゾニトリル、トルニトリルなどのニ
トリル類;などを挙げることができる。これら電子供与
体は、2程以上用いることができる。
成分(1)は、上述のチタン源、マグネジタム源および
ハロゲン源、更には必要により電子供与体等の他成分を
用いて、例えば以下の様な製造法により製造される。
イ、ハロゲン化マグネシウムと電子供与体とチタン含有
化合物とを接触させる方法。
口、アルミナまたはマグネシアをハロゲン化リン化合物
で処理を行ない、それにハロゲン化マグネシウム、電子
供与体、チタンハロゲン含有化合物を接触させる方法。
ハ、  ロゲン化マグネシウムとチタニウムテトラアル
コキシドおよび特定のポリマークイ素化合物を接触させ
て得られる固体成分に、チタンハロゲン化合物およびま
たはケイ素のノ10ゲン化合物を接触させる方法。
二、マグネシウム化合物をチタニウムテトラアルコキシ
ドおよび電子供与体で溶解させて、ノ10ゲン化剤また
はチタンハロゲン化合物で析出させた固体成分に、チタ
ン化合物を接触させる方法0 ホ、グリニヤール試薬等の有機マグネシウム化合物をハ
ロゲン化剤、還元剤等と作用させた後、これに電子供与
体とチタン化合物とを接触させる方法。
へ、アルコキシマグネシウム化合物にハロゲン化剤およ
び/またはチタン化合物を電子供与体の存在もしくは不
存在下に接触させる方法。
本発明に用いる触媒成分(1)は、上述の様にして得ら
れた固体成分をそのまま用いることもできるし、この固
体成分を有機アルミニウム化合物の存在下にオレフィン
類と接触させた予備重合した取分として用いることもで
きる0また、この成分(1)が予備重合したものである
場合には、成分(fi)は、予備重合した後に接触させ
るが好ましい。
成分(1)が予備重合したものである場合、この成分(
+)を製造するためのオレフィン類の予備重合条件とし
ては特には制限はないが、一般的には次の条件が好まし
い。重合温度としては、0〜80℃好ましくは10〜6
0℃である。重合量としては固体成分1グラムあたり0
.001〜50グラムのオレフィン類を重合することが
好ましく、さら:二好ましくは0.1〜10グラムのオ
レフィン類を重合することが好ましい。
予備重合時の有機アルミニウム取分としては一般的に知
られているものが使用できる。
具体例としては、AII(CzHsh、AA!(ISO
C4Hs)s、hl(CsHis)いAJ (C11H
17)いAl(C工。H2,)い、u(C2Hs)、C
j%A/(isoc、Hs)、(Jx AI(C,H,
)、H。
hlc 1soc、f(、32H% AI (C,Hs
 >2(QC,H,)等があげられる。
これらの中で好ましくは、AA’ (C2J(5) s
、AI(is。
C,H,)、である。またトリアルギルアルミニウムと
アルキルアルミニウムハライドの併用、トリアルキルア
ルミニウムとアルキルアルミニクムハライトトアルキル
アルミニウムエトキシドの併用等も有効である。
具体例を示すと、IJ(c、H,)、とAn(C2H5
)IC7の併用、AI(1sOc4Hs )sとAI 
(iso C4H1l ) * C1の併用、At(C
zHs)*とAICCxHs)s、s C1t、sの併
用、Aj(C。
B3)、とaJ(C,H,)、 CIと)−1(C2H
s )z (OCzHs )の併用等があげられる。
予備重合時の有機アルミニウム成分の使用量は、固体成
分(1)の中のTi成分に対してAI/Ti  (モル
比)で1〜20、好ましくは2〜10である。
また予備重合時にこれらの他にアルコール、エステル、
ケトン等の公知の電子供与体を添加することもできる。
予備重合特使用するオレフィン類としては、エチレン、
グロビレン、1−ブテン、】−ヘキセン、4−メチル−
ペンテン−1等があげられる。また予備重合時水素を共
存させることも可能である。
かくしてチタン、マグネシウムおよびハロゲンを必須成
分として含有する固体成分を有機アルミニウム化合物の
存在下にオレフィン類と接触させた予備重合した成分(
ト)が得られる。
予備重合の有無によらず固体成分(1)の構成成分の量
比は、Ti/Mfが原子比で0.005〜1、好ましく
は0.01〜0.5、ハロゲン/ Myが原子比で0.
5〜4、好ましくは1〜3、更に場合によって添加され
る電子供与体は電子供与体/Myがモル比でθ〜2、好
ましくはO〜0.5である。
本発明の方法に使用する触媒の成分(イ)を製造する為
に上記成分(13と接触させる成分(It)は、一般式
、R”R”、nSl (OR’ ) n (但し、R1は分岐鎖状炭化水素残基を B2はR1と
同一かもしくは異なる炭化水素残基を% R”は炭化水
素残基を、nは工≦n≦3の数をそれぞれ示す)で表わ
されるケイ素化合物である〇ここで、1(1はケイ素原
子に隣接する炭素原子から分岐しているも°のが好まし
い。その場合の分岐基は、アルキル基、シクロアルキル
基またはアリール基(たとえば、フェニル基またはメチ
ル置換フェニル基)であることが好ましい。さらに好ま
しいR1は、ケイ素原子に隣接する炭素原子、すなわち
α−位炭素原子、が2級または3級の炭素原子であるも
のである。
とりわけ、ケイ素原子に結合している炭素原子が3級の
ものが好ましい R1の炭素数は通常3〜20、好まし
くは4〜10、である◎R2は炭素数1〜20、好まし
くは1〜10、の分岐あるいは直鎖状の脂肪族炭化水素
基であることがふつうである。R3は脂肪族炭化水素基
、好ましくは炭素数1〜4の鎖状脂肪族炭化水素基、で
あることがふつうである。
以下に成分(11)のケイ素化合物の具体例を示す。
CHl             L: H3等口 上述の成分(1)(予備重合したものまたは予備重合し
てないもののどちらか)と成分(υの接触条件は、本発
明の効果が認められるかぎり任意のものであリラるが、
一般的C二は、次の条件が好ましい。
接触温度としては、−50〜200℃程度、好ましくは
、0〜100℃である0接触方法としては、回転ボール
ミル、振動ミル、ジェットミル、媒体攪拌粉砕機などに
よる機械的な方法、不活性希釈剤の存在下に、攪拌によ
り接触させる方法などがあげられる。このとき使用する
不活性希釈剤としては、脂肪族または芳香族の炭化水素
および)・口炭化水素、ポリシロキサン等があげられる
成分(1)の予備重合の有無によらず成分(1)と成分
(1)の量比は、成分(1)を構成するチタン成分に対
する成分(II)のケイ素の原子比(ケイ素/チタン)
で0.01〜1000の範囲内でよく、好ましくは0.
1〜100の範囲内である。
成分(B) 成分(湧は有機アルミニウム化合物である0具体例とし
ては、R’、、AJXnまたは、R’、−mAl(OR
’)−(ここでR6及びR7は同一または異ってもよい
炭素数1〜20程度の炭化水素残基または水素原子、R
8は炭素数1〜20程度の炭化水素残基、Xはハロゲン
、nおよびmはそれぞれ0≦n(3,0くm(3の数で
ある。)で表わされるものがある。
具体的には、(イ) トリメチルアルミニウム、トリエ
チルアルミニウム、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、などのトリアルキルアルミニウ
ム、(−)  ジエチルアルミニウムモノクロライド、
ジインブチルアルミニウムモノクロライド、エチルアル
ミニウムセスキクロライド、エチルアルミニウムジクロ
ライド、などのアルキルアルミニクムハライド、e9 
 ジエチルアルミニウムハイドライド、ジイソブチルア
ルミニウムハイドライド、に) 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フェノキシドなどの
アルミニウムアルコキシドなどがあげられる0 これら(イ)〜(ハ)の有機アルミニウム化合物に他の
有機金属化合物、たとえばR”、、AltOR”)a(
ここでl≦a≦3、R9およびR”は、同一または異っ
てもよい炭素数1〜20程度の炭化水素残基である。)
で表わされるアルキルアルミニウムアルコキシドを併用
することもできる。たとえば、トリエチルアルミニウム
とジエチルアルミニウムエトキシドの併用、ジエチルア
ルミニウムモノクロライドとジエチルアルミニウムエト
キシドとの併用、エチルアルミニウムジクロライドとエ
チルアルミニクムジエトキシドとの併用、トリエチルア
ルミニウムとジエチルアルミニウムエトキシドとジエチ
ルアルミニウムクロライドとの併用があげられる。
成分(C) 本発明で使用される成分(C)は、ハロゲン含有化合物
であり、本発明の効果が認められるかぎり任意のもので
ありうるが、一般にはM−X結合を有する化合物が好ま
しい。ここでMはB、 Al、 C。
Sl、S”%Ps  8% CI%Brz  I% F
e、Ti、v。
zrから選ばれる元素を、Xはハロゲン原子をそれぞれ
表わす。
具体的【二は、以下の化合物を例示できる〇三塩化ホウ
素、三臭化ホウ素、三塩化アルミニウム、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ラ
イド、ジエチルアルミニウムクロライド、塩化カルボニ
ル、四塩化炭素、クロロホルム、メチレンクロライド、
沃化メチル、エチルブロマイド、n−ブチルクロライド
、エチレンジクロライド、トリクロルエタン、酢酸クロ
ライト、ベンゾイルクロライド、四塩化ケイ素、メチル
トリクロルシラン、ジメチルジクロルシラン、トリクロ
ルシラン、エトキシトリクロルシラン、四塩化スズ、五
塩化リン、三塩化リン、オキシ三塩化リン、エチルジク
ロロホスファイト、フェニルホスホニックジクロライド
、チオニルクロライド、スルホニルクロライド、塩素、
臭素、沃素、三塩化沃素、三塩化鉄、四塩化チタン、三
塩化チタン、トリクロルブトキシチタン、ジクロルジブ
トキシチタン、四塩化ジルコニウム、トリクロルブトキ
シジルコニウム、ジクロルジブトキシジルコニウム、四
塩化バナジウム、三塩化バナジウム、オキシ三塩化バナ
ジウム等のハロゲン含有化合物を例示することができる
0 これらの中で特:二好ましくは、M% C,St。
2%Ti及びzrのハロゲン化物である。
これらは単独でも用いることができるが、エーテル、ケ
トン、エステル、アルコキシ化合物といった電子供与体
との錯体の形でも用いることができる。
成分(C)の使用量は、成分の)に含まれるアルミニウ
ム原子とのモル比で0.01〜5の範囲内にあることが
好ましい。
また成分0は、オレフィンの重合の初めから成分囚及び
成分(B)と組合せて用いられるが、重合工程が多段に
行われる場合には成分(Qを第2工程で添加して用いる
こともできる。
(重合) 本発明の触媒系は、通常のスラリー重合に適用されるの
はもちろんであるが、実質的に溶媒を用いない液相無溶
媒重合、溶液重合、または気相重合法にも適用される。
また連続重合、回分式重合、または予備重合を行なう方
式にも適用される。
スラリー重合の場合の重合溶媒としては、ヘキサン、ヘ
プタン、ペンタン、シクロヘキサン、ベンゼン、トルエ
ン等の飽和脂肪族または芳香族炭化水素の単独あるいは
混合物が用いられる〇重合温度は、室温から200℃程
度、好ましくは50−150℃であり、そのときの分子
量調節剤として補助的に水素を用いることができる。
本発明の触媒は、プロピレンまたはプロピレン/エチレ
ン混合物を少なくとも2つの工程で重合を行い、プロピ
レン共重合体特にプロピレンブロック共重合体を製造す
る方法にも利用される。
この場合の重合は、以下の少なくとも工程(1)及び工
程(2)の2工程よりなり、この順序で実施するのが工
業的に有利である。
工程(1) 二工程(すはプロピレン単独かエチレン含
量5重量係以下、好ましくは0.5重量係以下のプロピ
レン/エチレン混合物を前記触媒が存在する重合系に供
給して、−段もしくは多段に全重合量の60〜95重量
係に相当する量の重合体を形成させる工程である。
工程(1)で、プロピレン/エチレン混合物中のエチレ
ン含量が上記の値を越えると、最終共重合体の嵩密度が
低下し、低結晶性重合体の副生量が大巾に増加する。ま
た、重合割合が上記範囲未満でも、同様な現象を生ずる
一方、重合割合が、上記範囲を越すと、低結晶性重合体
の副生量は減少するが、ブロック共重合体の目的である
耐@撃強度が低下するので好ましくない◇ 工程(1)での重合温度は、30〜90℃、好ましくは
50〜80℃である。重合圧力は1〜40kf/−程度
である。
工程(1)で最終重合体の流動性が好ましい結果を与え
るよう、分子量調節剤を使用することが好ましい。好ま
しい分子!kvy4節剤としては水素を挙げることがで
きる。
工程(2):工程(2)は工程(1)に続いて、さらに
エチレン含量2’o〜100重量係のプロピレン/エチ
レン混合物を導入して、−段もしくは多段に、全重合体
量の5〜40重i%に相当する量の重合体を形成させる
工程である。
工程(2)の重合割合が上記範囲未満では耐衝撃性が悪
く、また上記範囲を越すと低結晶性重合体の副生量が大
巾(=増加し、かつ重合溶剤粘度が上昇して運転上の問
題も生ずる。
工程(2Jでは、他のコモノマーを共存させても良い。
具体的には、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン
等のa−オレフィンを例示でキル。
工程(2)では重合温度は30〜90℃、好ましくは5
0〜80℃である。重合圧力は1〜40kp/−程度で
ある。
工程(りから工程(2)に移る際に、プロピレンガスま
たはプロピレン/エチレン混合ガスと水素ガスをパージ
して次の工程に移ることが好ましい。
工程(2)で分子量調節剤は目的に応じて用いても良い
。すなわち、最終重合体の耐衝撃性を重視する場合には
実質的に分子量調節剤の不存在下で行なうことが好まし
いが、一方、透明性、光沢、白化等を重視する場合には
分子量調節剤の存在下1:行なうことが好ましい。
上記の様な少なくとも2つの工程で重合して共重合体を
製造する場合も、回分式、連続式、半回分式等の公知の
方法で実施でき、また、ヘプタン等の不活性炭化水素溶
剤中で重合する方法、用いる単量体自身を媒質として重
合する方法、実質的に媒質を使用せずにガス状の単量体
で重合する方法及びこれらを組合せた方法などが採用で
きる0(オレフィン) 本発明の触媒系で重合するのに用いられるオレフィンは
、一般式R−CH=CH2(ここでRは水素原子、また
は炭素数1〜10の炭化水素残基であり、分枝基を有し
てもよい)で表わされるものである。具体的には、エチ
レン、プロピレン、ブテン−11ペンテン−11ヘキセ
ン−1,4−メチルペンテン−1などのオレフィン類が
ある。好ましくはエチレンおよびプロピレンである。
これらの重合の場合に、エチレンに対して50重量バー
セント、好ましくは20重量パーセント、までの上記オ
レフィンとの共重合を行なうことができ、プロピレンに
対しては30重量パーセントまでの上記オレフィン、特
にエチレンとの共重合を例えば上述した少なくとも2つ
の工程で行なうことができる。その他の共重合性七ツマ
−(たとえば酢酸ビニル、ジオレフインンとの共重合を
行なうこともできる。
実験例 実施例1 〔成分(4)の製造〕 充分に乾燥し、窒素置換した0、41Jツトルのボール
ミルに12wρのステンレス鋼製ボールを40個充てん
し、MyCl、 Y 30 y 、フタル酸ジヘプチル
を23.3ミリリツトル導入し、回転ボールミルで48
時間粉砕した。粉砕終了後、ドライボックス内で混合粉
砕組成物をミルより取り出した。続いて、充分に窒素置
換したフラスコに、粉砕組成物を26.4グラム導入し
、さらにn−ヘプタン25ミリリツトルと’ricz、
 7 sミリリットルを導入して100℃で3時間反志
させた。反応終了後、n−へブタンで充分に洗浄した。
得られた固体成分の一部分をとり出して組成分析したと
ころ、Tl含螢が、3.12i量パーセントであるチタ
ン、マグネシウムおよびハロゲンを必須成分として含有
する固体成分であった。
次いで、攪拌および温度制御装置を有する内容積1.5
リツトルのステンレス鋼製攪拌槽(;、充分に脱水およ
び脱酸素したn−へブタンを500ミリリツトル、トリ
エチルアルミニツム4.2グラム、上記で得た固体成分
を20グラムそれぞれ導入した。攪拌槽内の温度を20
℃にして、プロピレンを一定の速度で導入し、30分間
プロピレンの重合を行なった。重合終了後、n−へブタ
ンで充分に洗浄した。一部分を取り出してプロピレンの
重合量な調べたところ、固体成分1グラムあたリプロピ
レン0.9グラムの成分(1)であった。
充分に窒素置換したフラスコC二充分にIWmしたn−
へブタンを50ミリリツトル導入し、次いで上記で得た
成分(1)を5グラム導入し、次いで成分CH。
CH,C8゜ 0.68ミリリツトル導入し、30℃で2時間接触させ
た。接触終了後n−へブタンで充分に洗浄し、成分(4
)とした〇 〔プロピレンの重合〕 攪拌および温度制御装置を有する内容積1.51Jツト
ルのステンレス濁製オートクレーブに、充分に脱水およ
び脱酸素したn−へブタンを500ミリリットル、成分
(E)としてトリエチルアルミニツム125ミリグラム
、成分(C)としてlN−C4H,C710,1ミリグ
ラム、および上記で製造した成分(4)を予備重合した
ポリマーを除いた成分として15ミリグラム導入した。
次いで、水素を60ミリリツトル導入し、昇温昇圧し、
重合圧力=5吟/ cm G 、重合温度=75℃、重
合時間=2時間の条件で重合した。重合終了後、得られ
たポリマースラリーを濾過C二より分離し、ポリマーを
乾燥した。その結果、ダラムのポリマーが得られた。一
方の濾過液から98.4グラムのポリマーが得られた。
n騰へブタン抽出試験より、全製品1.I (以下T−
1,1と略す)は、96.9重量パーセントであった。
MFR=2.5/10分、ポリマー嵩比重==0.39
F/にであった。
製品ポリマーの分子量分布の尺度であるQ値(Q” M
W/Mn : Mw =重量平均分子量、Mn=数平均
分子量)を調べたところ、Q=7.9であった。
実施例2 〔成分囚の構造」 充分に窒素置換したフラスコに脱水および脱酸素したn
−へブタン200ミリリツトルを導入し、次イテMyC
12ヲ0.4 モル、Ti (0−nC4H,)、を0
.8モル導入し、95℃で2時間反応させた。反応終了
後、40℃に温度を下げ、次いでメチルヒドロポリシロ
キサン(20センチストークスのもの)を48ミリリツ
トル導入し、3時間反応させた。生成した固体成分をn
−へブタンで洗浄した。
ついで充分に窒素置換したフラスコに実施例1と同様に
精製したn−へブタンを50ミリリツトル導入し、上記
で合成した固体取分をM2原子換算で0.24モル導入
した。ついでn−へブタン25ミリリツトルに5ic1
40.4モルヲ混合して30℃60分間でフラスコへ導
入し、90℃で3時間反応させた。
次いでn−へブタン25ミリリツトルに7タル酸クロラ
イド0.016モルを混合して、90℃、30分間でフ
ラスコへ導入し、90℃で1時間反応させた。
反応終了後、n−へブタンで洗浄した。次いで5iC1
40,24ミリモルを導入して、100℃で3時間反応
させた。反応終了後、n−へブタンで充分に洗浄した。
これを成分(1)を製造するための固体成分とした。
この固体成分を用いたこと以外は実施例1と同様の条件
で成分(1)の製造を行った。得られた成分(1)のプ
ロピレンの予備重合量は、上記固体成分1グラムあたり
1.02グラムであった。
次いで成分(1)と成分(1)の接触を行った。接触は
、実施例1において用いた成分(1)のケイ素化合物の
使用量をo、s lミIJ IJットルと変更した以外
は実施例1と同様に行った。接触終了後、n−へブタン
で充分に洗浄し成分(4)とした。
〔プロピレン重合〕
実施例1の重合において、成分(Qとして)、lC1゜
14.6 ミIJグラムを使用した以外は実施例1と同
様にプロピレンの重合を行った。その結果、171グラ
ムのポリマーが得られ、T−1,I=98.6重量パー
セント、M F R” 2−5 f 710分、ポリマ
ー嵩比重=0.45 t /CC%Q = 7.8であ
った。
実施例3 〔成分囚の製造〕 充分に窒素置換したフラスコに脱水および脱酸素したn
−へブタン200ミリリツトルヲ導入し、次いでMgC
l20.1 モル、’l’i (Q−nC4H,)4を
0.2モル導入し、95℃で2時間反応させた。反応終
了後、35℃に温度を下げ、これに1.3.5.7−チ
トラメチルシクロテトラシロキサンを15ミリリツトル
導入し、5時間反応させた。生成した固体成分をn−へ
ブタンで洗浄した。
ついで充分に窒素置換したフラスコにn−へブタンを1
00ミリリツトル導入し、上記で合成した固体成分をM
、原子換算で0.03モル導入した。
ついで5ic140.06モルを20℃、30分間で導
入し、50℃で3時間反応させた。反応終了後、n−へ
ブタンで洗浄し、成分(1)とした。
この成分(1)を用い、成分(1)のケイ素化合物とし
ルとした以外は実施例1と同様に成分(1)と成分(1
)の接触を行った。接触終了後、n−へブタンで充分に
洗浄し、成分(4)とした。
〔プロピレンの重合〕
実施例10重合条件において、重合温度を70℃にし、
成分(Qとして5icz、 29.5ミリグラムを使用
した以外は実施例1と同様の条件でプロピレンの重合を
行った。その結果、79.6グラムのポリマーが得られ
、T−1,I=98.1重量パーセント、M F R”
 4.11? / 10分、ポリマー嵩比重二〇、44
 y /cc%Q= 7.6であった。
実施例4〜7 実施例2のプロピレンの重合において、成分0として表
−工に示す化合物を使用した以外は実施例2と同様にプ
ロピレンの重合を行った。その結果を表−1に示す。
実施例8〜11 実施例3の成分(4)の製造において、成分(1)とし
て、表−2に示すケイ素化合物を使用した以外は実施例
3と同様にプロピレンの重合を行った口その結果を表−
2に示す。
比較例1〜2 実施例2および3において、それぞれ成分(C)を使用
しなかった以外は、実施例2および3とそれぞれ同様の
条件で重合を行った。その結果を表−3に示す。
(以下余白〕 実施例12 〔触媒成分囚の製造〕 充分に窒素置換した11のフラスコ(二脱水および脱酸
素したn−へブタン200ミリリツトルを導入し、次い
でMyCj2を0.4モル、TI (0−flc4H,
)4を0.8モル導入し、95℃で2時間反応させた後
、反応終了後、40℃に降温し、次いでメチルヒドロポ
リシロキサン(20センチストークス)¥48ミリリッ
トルを導入し、その温度で3時間反応させた。反応終了
後、反応生成物をn−へブタンで洗浄した。(以下、中
間体−1と呼ぶ。)次いで充分に窒素置換したフラスコ
に、前記同様に精製したn−へブタンを50ミリリツト
ル導入し、上記生成物をMpM子換算で0.24モル導
入した。次いで、5ict;40.4モルを30℃で3
0分間にフラスコに添加し、70℃で3時間反応させた
。反応最終了後、n−へブタンで洗浄した〇次いで、ホ
ウ酸トリエチル0.02モルをn−へブタン25ミリリ
ツトルで希釈したものを、70℃で30分間にフラスコ
に添加し、さらに30分間反応させ、反応生成物はn−
へブタンで洗浄した0 さらに、フタル酸クロライド0.016モルをn−へブ
タン25ミリリツトルで希釈したものを、70℃で30
分間にフラスコに添加し、さらに1時間反応させ、再び
反応生成物をn−へブタンで洗浄した。
最後に5icz40.24モルを添加し、95℃で6時
間反応させ、反応生成物はn−へブタンで洗浄した。
この様にして得られた固体成分のTi担持率は、2.2
7重量パーセントであった。
充分に窒素置換したフラスコに、脱水および脱酸素した
n−へブタン25ミリリツトルを導入し、これ(二上記
で得た固体成分を5グラム、t−ブチルメチルジメトキ
シシランをSi /Ti = 4.5となるように導入
し、50℃で90分間反応させた0反応終了後、n−へ
ブタンで洗浄し、触媒成分(4)を得た0 〔プロピレンの共重合〕 内容積1.5リツトルの攪拌式オートクレーブ内をプロ
ピレンで充分に置換した後、充分に脱水および脱eR素
した11−へブタンを500ミリリツトル導入し、さら
に上記触媒成分囚を25ミリグラム、トリエチルアルミ
ニウム(触媒ff分CB) ) 125ミリグラムをプ
ロピレン雰囲気下に導入した。
第1段重合は、水素220ミIJ 17ツトル導入した
後、温度を75℃にして、プロピレンヲ、0.932グ
ラム/分の定速で導入した。
3時間後、プロピレンの導入を停止し、重合を75℃で
継続した。圧力が2kp/−ゲージとなった時点で、中
間サンプルとして全体の1/lOサンプリングした。さ
らに気相部を0.21v/dゲージまでパージした。
第2段重合は、四塩化ジルコニウム(成分(C) )9
2.1ミリグラムを添加した後、プロピレンを0.05
46グラム/分、エチレンを0.218グラム/分、そ
れぞれ定速で60℃で1.5時間導入したO 重合終了後、気相部をパージし、スラリーな植過、乾燥
して、153.7グラムのポリマーを得た。
一方、濾液を乾燥することにより、副生低結晶性重合体
2.13グラムを得た。生成ポリマーのMFRは、2.
49 f 110分であり、嵩密度(BD)は0.45
1 y /ccであった。また、中間サンプルを乾燥す
ることにより、得られたポリマーのMFRは、5.77
り/1O分であった。
実施例13、比較例3 実施例12の固体触媒成分(4)の製造において、成分
囚のケイ素化合物をt−ブチルメチルジメトキシシラン
から表−4に示すケイ素化合物にそれぞれ変えたこと以
外は実施例1と同様に固体触媒成分の製造およびプロピ
レンの共重合を行った。
その結果を表−4に示す0 実施例14〜15 実施例12のプロピレンの共重合時に、成分(C)の種
類及び使用割合を表−4に示す様に変えたこと以外は、
実施例12と同様に固体触媒成分の製造およびプロピレ
ンの共重合を行った。その結果を表−4に示す。
尚、以下のデータ中MFR欄の「推定2段」の値は以下
の様にして求めた。
aloycMFR−1)+btoy(MI+’R−z)
=Ca+bノlof(MFR−A)即ち、 ここで、 MFR−1:  1段生成ポリマーMFRMFR−2:
  2段生成ポリマーMFR(推定値)MFR−A :
  ToTa!!ポリ?−MFRa;1段生成ポリマー
量 b:2段生成ポリマー量 実施例16 〔触媒成分囚の製造〕 実施例12の触媒成分(4)の製造における中間体−1
を実施例12と同様にして製造した。
次いで、充分に窒素置換したフラスコに、充分に脱水お
よび脱酸素したn−へブタンを25ミリリツトル導入し
、中間体−1をM9原子換算で0.24モル導入した0
次いで、5iC7,0,4モルを30℃で30分間にフ
ラスコに添加し、90℃で3時間反応させた。反応生成
物はn−へブタンで洗浄した。
さらに、フタル酸クロライド、0.016モルをn−へ
ブタン25ミリリツトルで希釈したものを、70℃で3
0分間にフラスコに添加し、さらに1時間反応させ、反
応生成物を、n−へブタンで充分洗浄した◎ 最後に、五塩化リン5.0グラムを添加し、95℃ζ:
て6時間反応させた。反応生成物は、再Rn−へブタン
で充分洗浄した。
この様にして得られた固体成分のTi担持本は、1.5
2重量パーセントであった〇 攪拌および温度制御装置を有する内容積1.51Jツト
ルのステンレス鋼製攪拌槽に、充分に脱水および脱酸素
したn−ヘプタンを500ミリリツトル、トリエチルア
ルミニタム4.2グラム、上記で得た固体成分を20グ
ラム導入した。槽内の温度を20℃にして、プロピレン
を0.67グラム/分の定速で30分間導入した。得ら
れた生成物はn−へブタンで充分洗浄した。この生成物
は固体触媒1グラム当たり、0.86グラムのポリプロ
ピレンを含んでいた。
充分C二窒素置換したフラスコに、充分に脱水および脱
酸素したn−ヘプタンを50ミリリツトル導入し、上記
で得たポリプロピレンを含む固体触媒を固体触媒換算5
グラム導入し、t−ブチルメチルジメトキシシランを、
Si/Ti=3となるように添加し、50℃で90分間
反応させた。反応終了後、反応生放物奢n−へブタンで
洗浄して、触媒成分囚を得た。
〔プロピレンの共重合〕
実施例12と同じ装eを用い、使用する触媒成分(4)
を上記で得た触媒成分囚15ミリグラム用いたこと以外
は実施例12と同様にプロピレンの共重合を行なった。
その結果を表−5に示す。
実施例17〜18 実施例16のプロピレンの共重合時に、成分(C)の四
塩化ジルコニウムを表−5に示す種類及び使用割合に変
えた以外は実施例16と同様に固体触媒成分の製造及び
プロピレンの共重合1行った。
その結果を表−5に示す。
実施例19 〔触媒成分(2)の製造〕 実施例12の触媒成分(4)の製造におCする中間体−
1を実施例12と同様にして製造した。
次いで、充分に窒素置換したフラスコに、充分に脱水お
よび脱酸素したn−へブタンを100ミリIJツトル導
入し、中間体−1をM2原子換算で0.24モル導入し
た。次いで、5iC140,48モルを20℃で30分
間にフラスコに導入し、50℃で3時間反応させた。反
応終了後、n−へブタンで洗浄した。
この様にして得られた固体成分のTi担持率は4.60
1mパーセントであった。
実施例16で用いた固体触媒の予備重合装置を用い、充
分に脱水および脱酸素したn−へブタンを500ミリリ
ツトル、トリイソブチルアルミニウム3.8グラム、上
記で得た固体成分を20グラム導入した。槽内の温度を
15℃(二して、プロピレンを2.0グラム/分の定速
で30分間導入した0得られた生成物はn−へブタンで
光分洗浄した0この生成物は固体触媒1グラム当たり、
2.67グラムのポリプロピレンを含んでいた。
充分に窒素置換したフラスコに、充分に脱水および脱酸
素したn−へブタンを50ミリリツトル導入し、上記で
得たポリプロピレンを含む固体触媒を固体触媒換算5グ
ラム導入し、t−プチルメ   −チルジメトキシシラ
ンを%  Sl/Ti= 3となるように添加し、50
℃で90分間反応させた。反応終了後、反応終了後、反
応生成物をn−ヘプタンで洗浄して、触媒成分(4)を
得た。
〔プロピレンの共重合〕
実施例12と同じ装置を用い、充分に脱水および脱酸素
したn−へブタンを500ミリリツトル導入し、さらに
上記触媒成分(A)を15ミリグラム、トリエチルアル
ミニウム(触媒成分(B))125ミリグラム、トリク
ロルジルコニウムブトキサイド(触媒成分(C) ) 
48ミリグラムをプロピレン雰囲気下に添加した。
第1段重合は、水素220 ミ+J !Jットル導入し
た後、温度を71?:l二して、プロピレンを0.93
2ダラム/分の定速で導入した。
3時間後、プロピレンの導入を停止し、重合を70℃で
継続した。圧力が2 kf/iゲージとなった時点で、
中間サンプルとして全体の1/10サンプリングした。
さらに気相部を0.2h/cdゲージまでパージした。
第2段重合は、エチレンを0.273グラム/分の定速
で60℃で1.5時間導入した。
重合終了後、気相部をパージし、スラリーを濾過、乾燥
して、154.4グラムのポリマーを得た。
一方、濾液を乾燥する事により、副生低結晶性重合体1
.53グラムを得た。生成ポリマーのMFRは2.29
t/10分であり、嵩密度(BD)は0.490P/C
Cであった。また、中間サンプルを乾燥することにより
得られたポリマーのMFRは9.85 ? / 10分
であり、2段目の重合で生成するポリマーのMFR(推
定2段]は1.3 X 10−’f/io分であった。
上述の通り、本発明の触媒系を少なくとも2つの工程で
重合するプロピレン共重合体の製造に使用すると、2段
生成ポリエチレン部分の分子量全増大できる。このこと
は、同−MFRのポリマーを得る為に、得られる共重合
体中の結晶性ポリプロピレン部分の分子量を低下させる
ことができるので、製品重合体の流動性(例えばスパイ
ラル70−など]が向上する。また、得られる共重合体
パウダーにべたつきがなくなるので共重合体バクグーの
凝集、固着等による運転トラブルも解消される。
【図面の簡単な説明】
第1図は、チーグラー触媒に関する本発明の技術内容の
理解を助けるためのものである。 特許出願人  三菱油化株式会社 代理人 弁理士 長 谷 正 久 代理人 弁理士 山 本 隆 也 手続補正書(自発) 昭和62年5月13 日 L 事件の表示  昭和61年特許願第235293号
2 発明の名称  オレフィン重合用触媒λ 補正をす
る者 事件との関係  特許出願人 住所 東京都千代田区丸の内二丁目5番2号氏名 (B
05) 三菱油化株式会社 表代理人 住所 東京都千代田区丸の内二丁目5番2号三菱油化株
式会社内 (1)明細書の第12頁第8行と第9行の間に行を改た
めて以下の文を加入する。 [上記各成分の使用ih公知の範囲で用いられ、本発明
の効果が認められるかぎり任意のものでありうるが、一
般的には、次の範囲内でろる。 チタン化合物の使用量は、使用するマグネシウム化合物
の使用量に対してモル比で1×lO〜1000の範囲内
でよく、好ましくは0.01〜lOの範囲内である。ハ
ロゲン源を有する化合物を使用する場合は、チタン化合
物および/またはマグネシウム化合物がハロゲンを含む
含まないにかかわらず、使用するマグネシウムの使用量
に対してモル比でlXl0”〜1000の範囲内でよく
、好ましくは0.1〜100の範囲内である。 電子供与性化合物の使用量は、上記のマグネシウム化合
物の使用量に対してモル比でI X 10−’〜lOの
範囲内でよく、好ましくは0.01〜5の範囲内である
。」 (2)  F!A細書第13頁第3行と第4行の間に行
を改ためて以下の文を加入する。 「 このポリマーケイ素化合物としては、下式で示され
るものが適当でるる。 ÷81−0÷。 菖 (ここで、Rは炭素数1〜10程度の炭化水素残基、n
はこのポリマーケイ素化合物の粘度が1〜100センチ
スト一クス程度となるような重合度を示す)。具体的に
は、メチルハイドロジエンポリシロキサン、エチルハイ
ドロジエンポリシロキサン、フェニルハイドロジエンポ
リシロキサン、シクロヘキシルハイドロジエンポリシロ
キサン、1.3,5.7−チトラメテルシクロテトラシ
ロキサン、1,3,5,7.9−ペンタメチルシクロペ
ンタシロキサンなどを例示できる。」以上

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)上記の成分(A)、成分(B)および成分(C)
    よりなるオレフィン重合用触媒。 成分(A) 成分(i):チタン、マグネシウムおよびハロゲンを必
    須成分として含有する固体成分、 および、 成分(ii):一般式R^1R^2_3_−_nSi(
    OR^3)_n(但し、R^1は分岐鎖状炭化水素残基
    を、R^2はR^1と同一かもしくは異なる炭化水素残
    基を、 R^3は炭化水素残基を、nは1≦n≦3の数をそれぞ
    れ示す)で表わされるケイ素 化合物、 を接触させて得られる固体触媒成分、 成分(B) 有機アルミニウム化合物、 成分(C) ハロゲン含有化合物。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001018075A1 (fr) * 1999-09-08 2001-03-15 Japan Polychem Corporation PROCEDE DE FABRICATION D'UN POLYMERE D'α-OLEFINE

Citations (1)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61227819A (ja) * 1985-03-29 1986-10-09 Miura Eng Internatl Kk 脱臭を兼ねる曝気方法及びその装置

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