KR101539286B1 - 올레핀 중합을 위한 촉매 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 올레핀 중합을 위한 촉매 시스템에 관한 것으로, 상기 촉매 시스템은 티타늄 및 내부 전자 도너(donor)를 함유한 전촉매, 유기 알루미늄 공촉매 및 외부 전자 도너의 혼합물을 포함하되, 상기 혼합물은 카르복시산 에스테르(carboxylic acid ester) 또는 그의 유도체, 알콕시 실란(alkoxy silane) 및 질소 화합물을 포함한다. 또한, 본 발명은 오ㅍ레핀 중합을 위한 공정 및 이에 따라 제조되는 폴리올레핀에 관한 것이다.

Description

올레핀 중합을 위한 촉매 시스템 {A catalyst system for polymeriazation of olefins}
본 발명은 올레핀 중합을 위한 촉매 시스템에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 촉매 시스템을 사용하는 올레핀 중합 방법 및 상기 방법에 의하여 제조되는 폴리올레핀에 관한 것이다.
올레핀 중합은 보통 내부 전자 도너(donor)를 함유하는 지글러-나타(Ziegler-Natta) 타입의 전촉매(procatalyst), 유기 알루미늄 공촉매(cocatalyst) 및 외부 전자 도너를 포함하는 촉매 시스템의 존재 하에서 수행된다. 사용되는 내부 전자 도너의 종류에 따라, 중합 촉매 시스템은 (a) 모노에스테르(monoester)에 기반한 촉매 시스템 또는 (b) 디에스테르(diester)에 기반한 촉매시스템이 될 수 있다.
모노에스테르에 기반한 촉매 시스템은 내부 전자 도너로써 방향족 카르복시산의 모노에스테르를 사용한다. 모노에스테르에 기반한 촉매 시스템이 사용될 때, 폴리프로필렌 생산량은 낮음에서 중간 정도이며, 상대적으로 높은 다분산도를 갖는 폴리머가 형성된다. 하지만 상기 촉매 시스템을 사용하는 중합 반응에 대하여 얻어지는 속도 제어(kinetic control)의 규모는 높아서, 덩어리 형성을 유도하는 반응을 피하도록 한다. 대부분의 경우, 모노에스테르에 기반한 촉매 시스템은 자연스럽게 자체 종결되는 중합 반응, 즉 반응 온도가 상승하면 중합 활동도는 감소하는 중합 반응을 제공한다.
전형적으로 디에스테르에 기반한 촉매 시스템은 내부 전자 도너로써 방향족 카르복시산의 디에스테르를 사용한다. 상기 촉매 시스템을 사용하는 폴리머 생산도는 상대적으로 높다. 디에스테르에 기반한 촉매 시스템이 사용될 때, 올레핀은 일반적으로 낮거나 중간 정도의 다분산도로 형성된다. 하지만, 상기 촉매 시스템을 사용하여 중합 반응의 적절한 속도 제어를 얻는 것은 어렵다.
모노에스테르에 기반한 촉매 시스템뿐만 아니라 디에스테르에 기반한 촉매 시스템의 결합된 이점을 제공하는 촉매 시스템은 매우 바람직하다. 외부 전자 도너 혼합물의 사용은 모노에스테르에 기반한 촉매 시스템에서 중합 반응의 생산성을 상승시키고, 디에스테르에 기반한 촉매 시스템에서 중합 반응의 속도를 제어하는데 유리한 것으로 알려져 있다. US 2007/0032376호는 파라에톡시 에틸 벤조에이트(paraethoxy ethyl benzoate)의 외부 도너 혼합물 및 실란 화합물을 포함하는 모노에스테르에 기반한 촉매 시스템을 발표하였다. 외부 도너 혼합물을 포함하는 촉매 시스템은 외부 전자 도너로써 파라에톡시에틸벤조에이트만을 포함하는 촉매 시스템에 비하여 향상된 활성을 보여준다. 하지만 모노에스테르에 기반한 촉매 시스템을 사용하여 합성된 폴리프로필렌의 다분산도를 더 낮추는 것이 필요하다.
US 2007/0032375호는 상기 실란 화합물 및 방향족 카르복시산 에스테르의 외부 도너 혼합물이 사용된 디에스테르에 기반한 촉매 시스템을 개시하였다. 외부 전자 도너로써 실란만을 갖는 촉매 시스템의 사용에 의하여 얻어지는 제어와 비교할 때 외부 전자 도너 혼합물을 사용함으로써 중합 반응의 반응 속도면에서 우수한 조절이 가능하다. 하지만 디에스테르에 기반한 촉매 시스템을 사용하여 달성되는 속도 제어의 향상에 대한 여지는 있다.
본 발명의 목적은 올레핀 중합을 위한 촉매 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 촉매 시스템을 사용하는 올레핀 중합 방법 및 상기 공정에 의하여 제조되는 폴리올레핀을 제공하는 데 있다.
본 발명은 티타늄 및 내부 전자 도너(donor)를 함유한 전촉매, 유기 알루미늄 공촉매 및 외부 전자 도너의 혼합물을 포함하되, 상기 혼합물은 카르복시산 에스테르(carboxylic acid ester) 또는 그의 유도체, 알콕시 실란(alkoxy silane) 및 질소 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 올레핀 중합을 위한 촉매 시스템을 제공한다.
또한, 상기 촉매 시스템을 이용하여 제조되는 폴리올레핀을 제공한다.
본 발명에 따른 촉매 시스템은 중합 반응의 더 나은 속도 제어를 가능하게 됨 및/또는 낮은 다분산도를 갖는 폴리올레핀을 제공한다는 점에서 향상된 성능을 가진다. 또한, 본 발명의 촉매 시스템은 중합하는 동안 덩어리 형성을 피할 뿐만 아니라 고품질의 폴리올레핀 수지를 제공하도록 도와준다. 그래서 중합은 향상되고 폐기물 형성은 최소화된다.
따라서 본 발명은 올레핀 중합을 위한 촉매 시스템을 제공하며, 상기 촉매 시스템은 외부 전자 도너의 혼합물을 포함하되, 상기 혼합물은 파라이소프록시 에틸벤조에이트(para isopropoxy ethyl benzoate), 알콕시 실란 및 질소 화합물을 포함한다.
일 구체예에서, 본 발명은 올레핀 중합을 위한 촉매 시스템을 제공하며, 상기 티타늄을 포함하는 촉매 조성물은 내부 전자 도너를 함유한 전촉매, 유기 알루미늄 공촉매 및 외부 전자 도너의 혼합물을 포함하되, 상기 혼합물은 카르복시산 에스테르 또는 그의 유도체, 알콕시 실란 및 질소 화합물을 포함한다.
다른 구체예에서, 본 발명은 올레핀 중합을 위한 촉매 시스템을 제공하며, 티타늄 및 내부 전자 도너를 함유한 전촉매, 유기 알루미늄 공촉매 및 외부 전자 도너의 혼합물을 포함하되, 상기 혼합물은 카르복시산에스테르 또는 그의 유도체, 알콕시 실란 및 질소 화합물을 포함하며, 상기 카르복시산 에스테르는 70~85 몰%로 존재하고, 실란은 10~20 몰%로 존재하며, 질소 화합물은 혼합물의 0.5~10% 몰%로 존재하는 것이다.
다른 구체예에서, 본 발명은 올레핀 중합을 위한 촉매 시스템을 제공하며, 상기 촉매 시스템은 티타늄 및 내부 전자 도너를 함유한 전촉매, 유기 알루미늄 공촉매 및 외부 전자 도너의 혼합물을 포함하되, 상기 혼합물은 카르복시산 에스테르 또는 그의 유도체, 알콕시 실란 및 질소 화합물을 포함하며, 촉매 시스템은 외부 전자 도너에 대한 알루미늄의 몰비율은 2~5이고, 티타늄에 대한 알루미늄의 몰비율은 40~260을 갖는다.
다른 구체예에서, 본 발명은 올레핀 중합을 위한 촉매 시스템을 제공하며, 상기 촉매 시스템은 티타늄을 포함하는 내부 전자 도너로써 모노 카르복시산 에스테르를 함유한 전촉매, 유기알루미늄 공촉매 및 외부 전자 도너의 혼합물을 포함하되, 상기 혼합물은 카르복시산 에스테르 또는 이의 유도체, 알콕시 실란 및 질소 화합물을 포함한다.
다른 구체예에서, 본 발명은 올레핀 중합을 위한 촉매 시스템을 제공하며, 상기 촉매 시스템은 티타늄을 포함하는 내부 전자 도너로써 디카르복시산 에스테르를 함유한 전촉매, 유기알루미늄 공촉매 및 내부 전자 도너의 혼합물을 포함하되, 상기 혼합물은 카르복시산 에스테르 또는 이의 유도체, 알콕시 실란 및 질소 화합물을 포함한다.
다른 구체예에서, 본 발명은 올레핀 중합을 위한 촉매 시스템을 제공하며, 상기 촉매 시스템은 티타늄 및 내부 전자 도너를 함유한 전촉매, 트리에틸알루미늄 공촉매 및 외부 전자 도너의 혼합물을 포함하되, 상기 혼합물은 카르복시산 에스테르 또는 이의 유도체, 알콕시 실란 및 질소 화합물을 포함한다.
다른 구체예에서, 본 발명은 올레핀 중합을 위한 촉매 시스템을 제공하며, 상기 촉매 시스템은 티타늄 및 내부 전자 도너를 함유한 전촉매, 유기 알루미늄 공촉매 및 외부 전자 도너의 혼합물을 포함하되, 상기 혼합물은 카르복시산 에스테르 또는 이의 유도체, 알콕시 실란 및 질소 화합물을 포함하되, 상기 카르복시산 에스테르는 파라이소프로폭시에틸벤조에이트이다.
다른 구체예에서, 본 발명은 올레핀 중합을 위한 촉매 시스템을 제공하며, 상기 촉매 시스템은 티타늄 및 내부 전자 도너를 함유한 전촉매, 유기 알루미늄 공촉매 및 외부 전자 도너의 혼합물을 포함하되, 상기 혼합물은 카르복시산 에스테르 또는 이의 유도체, 알콕시 실란 및 질소 화합물을 포함하되, 상기 질소 화합물은 2, 2, 6, 6-테트라메틸피페리딘이다.
다른 구체예에서, 본 발명은 올레핀 중합을 위한 촉매 시스템을 제공하며, 상기 촉매 시스템은 티타늄을 포함하는 내부 전자 도너로써 에틸벤조에이트를 함유한 전촉매, 유기 알루미늄 공촉매 및 외부 전자 도너의 혼합물을 포함하되, 상기 혼합물은 카르복시산 에스테르 또는 이의 유도체, 알콕시 실란 및 질소 화합물을 포함한다.
다른 구체예에서, 본 발명은 올레핀 중합을 위한 촉매 시스템을 제공하며, 상기 촉매 시스템은 티타늄 및 내부 전자 도너를 함유한 전촉매, 유기 알루미늄 공촉매 및 외부 전자 도너의 혼합물을 포함하되, 상기 혼합물은 카르복시산 에스테르 또는 이의 유도체, 알콕시 실란 및 질소 화합물을 포함하며, 상기 알콕시 실란은 사이클로헥실메틸디메톡시실란(cyclohexyl methyl dimethoxy silane)이다.
다른 구체예에서, 본 발명은 올레핀 중합을 위한 촉매 시스템을 제공하며, 상기 촉매 시스템은 티타늄을 포함하는 내부 전자 도너로써 디이소부틸프탈레이트(diisobutyl phthalate)를 함유한 전촉매, 유기 알루미늄 공촉매 및 외부 전자 도너의 혼합물을 포함하되, 상기 혼합물은 카르복시산 에스테르 또는 이의 유도체, 알콕시 실란 및 질소 화합물을 포함한다.
다른 구체예에서, 본 발명은 올레핀 중합을 위한 공정을 제공하며, 상기 공정은 티타늄 및 내부 전자 도너를 함유한 전촉매, 유기알루미늄 공촉매 및 외부 전자 도너의 혼합물을 올레핀과 접촉시키는 것을 포함하되, 상기 혼합물은 카르복시산 에스테르 또는 그의 유도체, 알콕시 실란 및 질소 화합물을 포함한다.
다른 구체예에서, 본 발명은 올레핀 중합 방법을 제공하며, 상기 공정은 티타늄 및 내부 전자 도너를 함유한 전촉매, 유기알루미늄 공촉매 및 외부 전자 도너의 혼합물과 올레핀을 접촉시키는 것을 포함하되, 상기 혼합물은 카르복시산 에스테르 또는 그의 유도체를 포함하는 혼합물, 알콕시 실란 및 질소 화합물을 포함하며, 상기 공정의 생산도는 상기 공정의 생산성은 4.0 ~ 35 kg 폴리올레핀/ g 촉매이다.
또 다른 구체예로, 본 발명은 4.5 ~ 5.5의 다분산도를 갖는 폴리올레핀을 제공한다.
본 발명은 올레핀 중합 과정에서 향상된 성능을 제공하는 독특한 외부 전자 도너의 혼합물을 포함하는 촉매 시스템을 제공한다. 외부 전자 도너의 혼합물은 카르복시산 에스테르 또는 이의 유도체, 알콕시 실란 및 질소 화합물을 포함한다. 카르복시산 에스테르는 방향족 또는 지방족 카르복시산 에스테르이다. 알콕시 전자 도너의 예는 디사이클로펜틸디메톡시실란(dicyclopentyldimethoxysilane), 디터셔리부틸디메톡시실란(di-tert-butyldimethoxysilane), 사이클로헥실메틸디메톡시실란(cyclohexylmethyldimethoxysilane), 디페닐디메톡시실란(diphenyldimethoxysilane), 디이소프로필디메톡시실란(diisopropyldimethoxysilane), 디-n-프로필디메톡시실란(di-n-propyldimethoxysilane), 디이소부틸디메톡시실란(diisobutyldimethoxysilane), 디-n-부틸디메톡시실란(di-n- butyldimethoxysilane) 및 n-프로필트리메톡시실란(n-propyltrimethoxysilane)을 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 모노에스테르 촉매 시스템에 있어서, 사이클로헥실메틸디메톡시실란은 알콕시 실란 전자 도너로써 유용하게 사용된다. 본 발명의 촉매 시스템에서 외부 전자 도너로써 사용되는 질소 화합물은 사이클릭 또는 헤테로사이클릭 질소 화합물이 될 수 있다. 유리하게는 질소 화합물은 2, 2, 6, 6-테트라메틸피페리딘(2, 2, 6, 6- tetra methyl piperidine)과 같은 화합물을 포함하는 헤테로사이클릭 질소로 대체된다.
본 발명의 촉매 시스템은 외부 전자 도너의 혼합물에 추가로 티타늄 및 내부 전자를 함유한 전촉매 및 공촉매를 포함한다. 전촉매는 고체이고, 일반적으로 마그네슘 화합물을 보조재료로 하는 전이금속 화합물을 포함하는 것이다. 바람직하게는, 본 발명의 촉매 시스템에 사용되는 전촉매는 전이 금속 화합물 및 마그네슘 화합물로부터 생성되는 고체 착물(complex)을 포함한다. 더욱 바람직하게는, 전이 금속은 티타늄이다. 본 발명의 촉매 시스템에서 공촉매는 유기알루미늄 화합물이다. 공촉매의 양은 합성된 폴리프로필렌의 이소탁틱도가 제어될 수 있도록 외부 전자에 대한 알루미늄의 몰비율로 약 2~5의 범위를 갖도록 선택된다. 바람직하게는, 트리에틸 알루미늄은 공촉매로써 사용된다. 본 발명의 촉매 시스템에 사용된 내부 도너는 모노카르복시산 에스테르 또는 디카르복시산 에스테르이다. 바람직하게는, 모노카르복시산 에스테르는 에틸 벤조에이트이고, 디카르복시산 에스테르는 디이소부틸프탈레이트이다.
또한, 본 발명은 외부 전자 도너의 혼합물을 포함하는 촉매 시스템을 사용한 올레핀 중합 방법을 제공한다. 공정은 낮은 다분산도를 갖는 폴리올레핀의 합성에 사용될 수 있다. 중합은 슬러리상, 가스상 또는 벌크상으로 수행될 수 있다. 폴리올레핀의 생산도는 중합이 수행되는 상에 따라 4~35 kg 폴리올레핀/ g 촉매의 범위로 다양하다. 중합은 일반적으로 압력 및 수소의 존재 하에서 수행된다.
하기 실험에서 촉매 시스템의 생산도는 폴리머 수율과 사용된 촉매의 양에 기반하여 측정되었다. 폴리머 수지의 다분산도는 145 ℃에서 GPC(겔 투과 크로마토그래피, Gel Permeation Chromatography) instrument PL-GPC-220 에 의하여 측정되었다.
< 실시예 1> 2, 2, 6, 6- 테트라메틸피페리딘 , 파라이소프록시 에틸벤조에이트 및 사이클로헥실 메틸디메톡시실란의 외부 전자 도너 혼합물을 사용하는 모노에스테르에 기반한 올레핀 중합 촉매 시스템과 파라에톡시에틸벤조에이트 및 사이클로메틸디메 톡시실란의 외부 전자 도너 혼합물을 사용하는 모노에스테르에 기반한 올레핀 중합 촉매 시스템의 비교
중합은 티타늄 2.8~3.4 중량%, 마그네슘17~18 중량%, 에틸벤조에이트(내부 도너) 14~16 중량%, (n-데칸을 이용하여 10 부피%로 희석된) 트리에틸알루미늄 공촉매 1.2 g 및 (표 1의 실험예 1 및 2에 나타낸 바와 같으며 n-데칸을 이용하여 5 부피%로 희석된) 외부 전자 도너 혼합물의 조성을 갖는 65~70 g의 전촉매를 사용하여 슬러리 상으로 수행되었다. 전촉매, 외부 도너 혼합물 및 공촉매는 예열하여 수분을 없앤 스테인리스 스틸 자켓에 자석 교반기를 포함하는 3리터의 세미배치 교반 탱크 반응기로 n-헥산 용매와 같이 첨가하였다. 전촉매 및 공촉매는 공촉매/전촉매의 몰비율로 240~260, 공촉매/ 외부 도너 몰비율는 3 이 되도록 첨가하였다. 240 mL의 수소를 대기조건에서 반응기로 첨가하였다. 프로필렌 가스를 반응기로 도입하여 반응기의 압력은 5.0~5.5 kg/cm2로 상승시켰으며, 반응기 온도를 68~72 ℃로 올렸다. 프로필렌의 중합은 반응기 압력을 5.0~5.5 kg/cm2 로 1시간 동안 유지하여 슬러리상으로 수행되었다. 반응 1시간 후 헥산을 제거하고 폴리머를 수거하여 건조하였다. 촉매의 생산도는 폴리머 수율 및 사용된 촉매의 양에 근거하여 계산되었다. 촉매의 양은 하기 티타늄 산출방법으로 계산되었다. 외부 전자 도너가 다른 혼합물을 사용한 다른 실험에서 모노에스테르 촉매 시스템의 중합 생산도는 표 1에 나타내었다.
서로 다른 외부전자도너 혼합물을 사용한 프로필렌 중합을 위한 모노에스테르에 기반한 촉매 시스템의 생산도 및 다분산도의 비교



실험



외부 전자 도너 혼합물을 갖는
모노에스테르 촉매 시스템

혼합물에서 외부 전자 도너의 몰%
폴리프로필렌의 MFI†
(g/10분)


폴리프로필렌의 자일렌 용해도
(중량%)


생산도 (kg PP/ g 촉매)


다분산도

1
(a) 파라-에톡시에틸벤조에이트/
(b) 사이클로헥실메틸디메톡시실란
a : b
= 84:16
2.9
2.5
4.4
6.1


2

(a') 2,2,6,6-테트라메틸피페리딘/ (b') 파라이소프록시 에틸벤조에이트/
(c') 사이클로헥실메틸 디메톡시실란

a':b':c'
= 8:78:14

2.8

2.4

4.3

4.5
MFI†(흐름지수, Melt flow index)
표 1에 따르면, 외부 전자 도너의 혼합물을 사용하는 실험예 2의 촉매 시스템은 낮은 다분산도를 갖는 폴리머 수지를 제공한다는 것을 보여준다. 나아가, 두 촉매 시스템 모두 생산도는 유사하다. 다분산도의 저하가 관찰된 것은 유리하다는 것이다. 낮은 다분산도를 갖는 폴리올레핀 수지는 다양한 응용에 더욱 적합하다.
< 실시예 2> 2,2,6,6- 테트라메틸피페리딘 , 파라이소프폭시에틸벤조에이트 및 사이클로헥실메틸디메톡시실란의 외부 전자 혼합물을 사용하는 것과 파라에톡시에틸벤조에이트 및 사이클로헥실메틸디메톡시실란의 외부 전자 도너 혼합물을 사용하는 디에스테르에 기반한 올레핀 중합 촉매 시스템의 비교 연구.
중합은 티타늄 2.5~3.0 중량%, 마그네슘 17~18 중량%, 디이소부틸프탈레이트(내부 전자 도너) 12~14 중량%, (n-데칸을 이용하여 10 부피%로 희석된) 트리에틸알루미늄 공촉매 1.2 g 및 외부 전자 도너 혼합물의 조성을 갖는 전촉매65~70 mg를 사용하여 슬러리 상으로 수행되었다. 전촉매, 공촉매 및 외부 전자 도너의 혼합물의 조성을 갖는 65~70 mg의 전촉매를 사용하여 슬러리상으로 수행되었다. (표 2의 실험예 1 및 실험예 2에 나타낸 바와 같고 n-데칸을 이용하여 5 부피%로 희석한) 전촉매, 외부 전자 도너 혼합물 및 공촉매는 예열하여 수분을 없앤 스테인리스 스틸 자켓에 자석 교반기를 포함하는 3리터의 세미배치 교반 탱크 반응기로 n-헥산 용매와 같이 첨가하였다.
전촉매, 외부 도너 혼합물 및 공촉매는 예열하여 수분을 없앤 스테인리스 스틸 자켓에 자석 교반기를 포함하는 3리터의 세미배치 교반 탱크 반응기로 n-헥산 용매와 같이 첨가하였다. 전촉매 및 공촉매는 공촉매/전촉매의 몰비율로 240~260, 공촉매/ 외부 도너 몰비율은 3 이 되도록 첨가하였다. 240 mL의 수소를 대기조건에서 반응기로 첨가하였다. 프로필렌 가스는 반응기로 도입하여 반응기의 압력은 5.0~5.5 kg/cm2로 상승시켰으며, 반응기 온도는 68~72 ℃로 올렸다. 프로필렌의 중합은 반응기 압력을 5.0~5.5 kg/cm2 로 1시간 동안 유지하여 슬러리상으로 수행되었다. 반응 1시간 후 헥산을 제거하고 폴리머를 수거하여 건조하였다. 촉매의 생산도는 폴리머 수율 및 사용된 촉매의 양에 근거하여 계산되었다. 촉매의 양은 하기 티타늄 산출방법으로 계산되었다. 외부 전자 도너가 다른 2개의 혼합물을 갖는 디에스테르에 기반한 촉매 시스템의 중합 활동도는 표 2에 나타내었다.
서로 다른 외부 전자 도너의 혼합물을 이용한 프로필렌 중합을 위한 디에스테르 기반 촉매 시스템의 활성 비교

실

험
외부 전자 도너 혼합물을 갖는
촉매 시스템
혼합물에서 외부
전자 도너의 몰%
촉매 시스템의 생산도
(kg PP/g 촉매)

1
(a) 파라-에톡시에틸벤조에이트/
(b) 사이클로헥실메틸디메톡시실란
a : b = 84 : 16
5.5




2
(a') 2,2,6,6 테트라메틸피페리딘


(b') 파라-이소프록시에틸벤조에이트/


(c') 사이클로헥실메틸디에톡시실란
a': b': c'
= 2 : 84 : 14

a' : b' : c'
= 5 : 81 : 14

a' : b' : c'
= 8 : 78 : 14
5.2


5.0


4.8
표 2에 나타낸 바에 따르면, 외부 전자 도너의 혼합물을 포함하는 실험예 2의 촉매 시스템은 실험예 1의 촉매 시스템과 비교된 바와 같이 더 낮은 폴리머 생산도를 보여주는 것을 확인할 수 있다. 낮은 생산도는 반응속도에 대한 더 우수한 조절을 의미하고, 이를 통하여 반응이 폭주하는 것을 회피할 수 있도록 한다. 외부 전자 도너의 혼합물을 포함하는 디에스테르 기반/ 모노에스테르에 기반한 본 발명의 촉매 시스템은 중합 반응의 더 나은 속도 제어를 가능하게 됨 및/또는 낮은 다분산도를 갖는 폴리올레핀을 제공한다는 점에서 향상된 성능을 보여준다. 그러므로 본 발명의 촉매 시스템은 중합하는 동안 덩어리 형성을 피할 뿐만 아니라 고품질의 폴리올레핀 수지를 제공하도록 도와준다. 그래서 중합은 향상되고 폐기물 형성은 최소화된다.
상기 사항은 구체예들이며 이에 한정되지 않는다. 본 발명은 하기 청구항과 동등한 전체 범위에 의하여 규정된다.

Claims (15)

  1. 티타늄 및 내부 전자 도너(donor)를 함유한 전촉매, 유기 알루미늄 공촉매 및 외부 전자 도너의 혼합물을 포함하되, 상기 혼합물은 카르복시산 에스테르(carboxylic acid ester) 또는 그의 유도체, 알콕시 실란(alkoxy silane) 및 질소 화합물을 포함하며, 상기 카르복시산 에스테르는 혼합물 중 70 - 85 몰%로 존재하고, 실란은 혼합물 중 10 - 20 몰%로 존재하며, 질소 화합물은 혼합물 중 0.5 - 10 몰%로 존재하는 것을 특징으로 하는 올레핀 중합을 위한 촉매 조성물.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서, 외부 전자 도너에 대한 알루미늄의 몰비율은 2~5 이고, 티타늄에 대한 알루미늄의 몰비율은 40~260인 것을 특징으로 하는 올레핀 중합을 위한 촉매 조성물.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 내부 전자 도너는 모노카르복시산 에스테르(monocarboxylic acid ester)인 것을 특징으로 하는 올레핀 중합을 위한 촉매 조성물.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 내부 전자 도너는 디카르복시산 에스테르(dicarboxylic acid ester)인 것을 특징으로 하는 올레핀 중합을 위한 촉매 조성물.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 공촉매는 트리에틸알루미늄(triethyl aluminium)인 것을 특징으로 하는 올레핀 중합을 위한 촉매 조성물.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 카르복시산 에스테르는 파라이소프로폭시에틸 벤조에이트(para isopropoxy ethyl benzoate)인 것을 특징으로 하는 올레핀 중합을 위한 촉매 조성물.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 질소 화합물은 2, 2, 6, 6-테트라메틸피페리딘(2, 2, 6, 6- tetramethylpiperidine )인 것을 특징으로 하는 올레핀 중합을 위한 촉매 조성물.
  9. 제 4항에 있어서 모노카르복시산 에스테르는 에틸 벤조에이트(ethyl benzoate)인 것을 특징으로 하는 올레핀 중합을 위한 촉매 조성물.
  10. 제 1항에 있어서, 알콕시 실란은 사이클로헥실메틸디메톡시실란(cyclohexyl methyl dimethoxy silane )인 것을 특징으로 하는 올레핀 중합을 위한 촉매 조성물.
  11. 제 5항에 있어서, 디카르복시산 에스테르는 디이소부틸프탈레이트(diisobutyl phthalate)인 것을 특징으로 하는 올레핀 중합을 위한 촉매 조성물.
  12. 제 1항 및 제 3항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 따른 촉매 조성물과 올레핀을 접촉시키는 것을 포함하는 올레핀 중합 방법.
  13. 제 12항에 있어서, 4 내지 35 kg 폴리올레핀/ g 촉매의 생산성을 갖는 것을 특징으로 하는 올레핀 중합 방법.
  14. 제 12항에 있어서, 슬러리상, 가스상 또는 벌크 상으로 수행되는 것을 특징으로 하는 올레핀 중합 방법.
  15. 삭제
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