KR101845626B1 - Process for preparing polyolefin and polyolefin prepared thereby - Google Patents
Process for preparing polyolefin and polyolefin prepared thereby Download PDFInfo
- Publication number
- KR101845626B1 KR101845626B1 KR1020160126120A KR20160126120A KR101845626B1 KR 101845626 B1 KR101845626 B1 KR 101845626B1 KR 1020160126120 A KR1020160126120 A KR 1020160126120A KR 20160126120 A KR20160126120 A KR 20160126120A KR 101845626 B1 KR101845626 B1 KR 101845626B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- olefin polymer
- group
- alkyl
- olefin
- molecular weight
- Prior art date
Links
Images
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
- C08F2/00—Processes of polymerisation
- C08F2/38—Polymerisation using regulators, e.g. chain terminating agents, e.g. telomerisation
-
- 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
- C08F4/00—Polymerisation catalysts
- C08F4/42—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors
- C08F4/44—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides
- C08F4/60—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides together with refractory metals, iron group metals, platinum group metals, manganese, rhenium technetium or compounds thereof
- C08F4/602—Component covered by group C08F4/60 with an organo-aluminium compound
-
- 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
- C08F4/00—Polymerisation catalysts
- C08F4/42—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors
- C08F4/44—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides
- C08F4/60—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides together with refractory metals, iron group metals, platinum group metals, manganese, rhenium technetium or compounds thereof
- C08F4/62—Refractory metals or compounds thereof
- C08F4/64—Titanium, zirconium, hafnium or compounds thereof
- C08F4/642—Component covered by group C08F4/64 with an organo-aluminium compound
-
- 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
- C08F4/00—Polymerisation catalysts
- C08F4/42—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors
- C08F4/44—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides
- C08F4/60—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides together with refractory metals, iron group metals, platinum group metals, manganese, rhenium technetium or compounds thereof
- C08F4/62—Refractory metals or compounds thereof
- C08F4/64—Titanium, zirconium, hafnium or compounds thereof
- C08F4/642—Component covered by group C08F4/64 with an organo-aluminium compound
- C08F4/6428—Component covered by group C08F4/64 with an organo-aluminium compound with an aluminoxane, i.e. a compound containing an Al-O-Al- group
-
- 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
- C08F4/00—Polymerisation catalysts
- C08F4/42—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors
- C08F4/44—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides
- C08F4/60—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides together with refractory metals, iron group metals, platinum group metals, manganese, rhenium technetium or compounds thereof
- C08F4/62—Refractory metals or compounds thereof
- C08F4/64—Titanium, zirconium, hafnium or compounds thereof
- C08F4/659—Component covered by group C08F4/64 containing a transition metal-carbon bond
- C08F4/65912—Component covered by group C08F4/64 containing a transition metal-carbon bond in combination with an organoaluminium compound
-
- 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
- C08F4/00—Polymerisation catalysts
- C08F4/42—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors
- C08F4/44—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides
- C08F4/60—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides together with refractory metals, iron group metals, platinum group metals, manganese, rhenium technetium or compounds thereof
- C08F4/62—Refractory metals or compounds thereof
- C08F4/64—Titanium, zirconium, hafnium or compounds thereof
- C08F4/659—Component covered by group C08F4/64 containing a transition metal-carbon bond
- C08F4/65916—Component covered by group C08F4/64 containing a transition metal-carbon bond supported on a carrier, e.g. silica, MgCl2, polymer
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 폴리올레핀의 제조방법 및 이로부터 제조된 폴리올레핀에 관한 것이다.The present invention relates to a process for the production of polyolefins and to polyolefins prepared therefrom.
폴리올레핀은 특정 용도의 제품을 성형하는데 있어서, 인성, 강도 등의 기계적 물성이 우수해야 한다. 특히, 폴리올레핀을 블로우 성형 용기로 성형할 경우에는 기계적 물성으로 우수한 내환경 응력 균열성이 더 요구된다. 이러한 기계적 물성은 분자량을 높이거나 공단량체 함량을 조절하여 향상시킬 수 있으나, 분자량을 높일 경우에는 점도가 높아져 폴리올레핀의 가공성이 저하되는 문제가 발생한다.Polyolefins should have excellent mechanical properties such as toughness and strength in molding products for specific use. Particularly, when the polyolefin is molded into a blow-molded container, it is required to have excellent environmental stress cracking resistance due to its mechanical properties. Such mechanical properties can be improved by increasing the molecular weight or adjusting the comonomer content, but when the molecular weight is increased, the viscosity increases and the processability of the polyolefin is lowered.
이러한 문제를 해결하기 위해, 종래에는 기계적 물성 및 가공성이 우수한 폴리올레핀을 제조하기 위한 다양한 시도가 이루어졌다. 그 중 하나로, 미국등록특허 제4,530,914호에는 2종 이상의 성분이 혼합된 메탈로센 촉매 조성물을 사용하여 넓은 분자량 분포를 갖는 폴리올레핀을 제조한 방법이 기재되어 있다. 그러나, 이러한 방법은 촉매 조성물에 혼합된 2종 이상의 성분이 서로 수소 및 공단량체 반응성이 상이할 수 있어, 이들의 반응성을 각각 조절하는 것이 어렵기 때문에 원하는 물성을 갖는 폴리올레핀을 제조하는데 한계가 있다. 또한, 메탈로센 촉매를 이용하여 넓은 분자량 분포를 갖는 폴리올레핀을 제조하더라도, 기계적 물성과 함께 가공성을 충분히 향상시키는데 어려움이 있다. 다른 하나로, 미국공개특허 제2011-0306737호에는 지글러-나타 촉매를 사용하여 다중 조성을 갖는 폴리올레핀을 제조하는 방법이 기재되어 있다. 그러나, 이러한 방법은 지글러-나타 촉매를 사용하기 때문에 중합 활성이 낮아 촉매를 다량으로 사용해야 하며, 원하는 기계적 물성을 갖는 폴리에틸렌을 얻는데 한계가 있다. 그러므로, 폴리올레핀의 기계적 물성 및 가공성을 향상시키는데 있어, 여전히 많은 연구가 필요한 실정이다.In order to solve such a problem, various attempts have been made in the past to produce polyolefins having excellent mechanical properties and processability. As one of them, U.S. Patent No. 4,530,914 describes a method for producing a polyolefin having a broad molecular weight distribution by using a metallocene catalyst composition in which two or more components are mixed. However, this method has limitations in producing polyolefins having desired physical properties because two or more components mixed in the catalyst composition may differ in hydrogen and comonomer reactivity with each other and it is difficult to control their reactivity respectively. Further, even when a polyolefin having a broad molecular weight distribution is produced by using a metallocene catalyst, it is difficult to sufficiently improve machinability and mechanical properties. In another, U.S. Published Patent Application No. 2011-0306737 describes a method for producing polyolefins having multiple compositions using Ziegler-Natta catalysts. However, since this method uses a Ziegler-Natta catalyst, the polymerization activity is low and a large amount of the catalyst must be used, and there is a limitation in obtaining polyethylene having desired mechanical properties. Therefore, much research is still required in improving the mechanical properties and processability of polyolefins.
상기 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 고분자량의 함량이 높으면서 공단량체 분포가 우수하여, 기계적 물성 및 가공성이 우수한 폴리올레핀을 제조하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the above problems, it is an object of the present invention to provide a method for producing a polyolefin having a high molecular weight content and an excellent comonomer distribution, and having excellent mechanical properties and processability.
또한, 본 발명은 상기 제조방법으로 제조된 폴리올레핀을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is another object of the present invention to provide a polyolefin produced by the above production process.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 (a) 제1 올레핀계 단량체를 중합하여 제1 올레핀 중합체를 제조하는 단계; 및 (b) 제2 올레핀계 단량체를 중합하여 제2 올레핀 중합체를 제조하고, 상기 제1 올레핀 중합체와 상기 제2 올레핀 중합체를 혼합하는 단계를 포함하며, 상기 제2 올레핀 중합체는 상기 제1 올레핀 중합체에 비해 중량 평균 분자량, z-평균 분자량, 공단량체 함량이 더 높고, 상기 제1 올레핀 중합체와 상기 제2 올레핀 중합체는 하기 화학식 1로 표시되는 주촉매 화합물을 포함하는 촉매의 존재 하에서 제조되는 것인 폴리올레핀의 제조방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a process for producing a polyolefin resin, comprising the steps of: (a) polymerizing a first olefin-based monomer to prepare a first olefin polymer; And (b) polymerizing the second olefin-based monomer to prepare a second olefin polymer, and mixing the first olefin polymer and the second olefin polymer, wherein the second olefin polymer comprises the first olefin polymer Wherein the first olefin polymer and the second olefin polymer are produced in the presence of a catalyst having a weight average molecular weight, a z-average molecular weight and a comonomer content higher than those of the first olefin polymer and the second olefin polymer, A process for producing a polyolefin is provided.
[화학식 1][Chemical Formula 1]
(상기 화학식 1에서,(In the formula 1,
M은 주기율표 상의 3 내지 10족 원소로 이루어진 군에서 선택되고, M is selected from the group consisting of Group 3 to Group 10 elements on the periodic table,
X는 할로겐, 아민기, (C1~C20)알킬기, (C3~C20)시클로알킬기, (C1~C20)알킬실릴기, 실릴(C1~C20)알킬기, (C6~C20)아릴기, (C6~C20)아릴(C1~C20)알킬기, (C1~C20)알킬(C6~C20)아릴기, (C6~C20)아릴실릴기, 실릴(C6~C20)아릴기, (C1~C20)알콕시기, (C1~C20)알킬실록시기 및 (C6~C20)아릴옥시기로 이루어진 군에서 선택되고,X is a halogen, an amine group, (C 1 ~ C 20) alkyl, (C 3 ~ C 20) cycloalkyl, (C 1 ~ C 20) alkyl silyl group, the silyl (C 1 ~ C 20) alkyl, (C 6 ~ C 20) aryl, (C 6 ~ C 20) aryl (C 1 ~ C 20) alkyl, (C 1 ~ C 20) alkyl (C 6 ~ C 20) aryl, (C 6 ~ C 20) aryl A silyl group, a silyl (C 6 -C 20 ) aryl group, a (C 1 -C 20 ) alkoxy group, a (C 1 -C 20 ) alkylsiloxy group and a (C 6 -C 20 ) aryloxy group ,
n은 1 내지 5의 정수이고,n is an integer of 1 to 5,
Ar1 및 Ar2는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 시클로펜타디에닐 골격을 갖는 리간드이며, 이때 상기 리간드는 할로겐, (C1~C20)알킬기, (C3~C20)시클로알킬기, (C1~C20)알킬실릴기, 실릴(C1~C20)알킬기, 할로(C1~C20)알킬기, (C6~C20)아릴기, (C6~C20)아릴(C1~C20)알킬기, (C1~C20)알킬(C6~C20)아릴기, (C6~C20)아릴실릴기 및 실릴(C6~C20)아릴기로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 치환기로 치환될 수 있고, 이때 상기 치환기가 복수인 경우, 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있으며, 상기 치환기가 인접하는 다른 치환기와 결합하여 고리를 형성할 수 있다.)Ar 1 and Ar 2 are the same or different and are each independently a ligand having a cyclopentadienyl skeleton wherein the ligand is selected from the group consisting of halogen, (C 1 -C 20 ) alkyl, (C 3 -C 20 ) (C 1 ~ C 20) alkyl silyl group, the silyl (C 1 ~ C 20) alkyl, halo (C 1 ~ C 20) alkyl, (C 6 ~ C 20) aryl, (C 6 ~ C 20) aryl ( (C 1 -C 20 ) alkyl group, (C 1 -C 20 ) alkyl (C 6 -C 20 ) aryl group, (C 6 -C 20 ) arylsilyl group and silyl (C 6 -C 20 ) And when the substituent is plural, they may be the same or different from each other, and the substituent may be combined with adjacent adjacent substituents to form a ring.
또한, 본 발명은 상기 제조방법으로 제조된 폴리올레핀을 제공한다.In addition, the present invention provides a polyolefin produced by the above production method.
본 발명은 특정 촉매를 사용하여 올레핀 중합체를 제조하고, 중량 평균 분자량, z-평균 분자량 및 공단량체 함량이 상이한 2종의 올레핀 중합체를 혼합하여 폴리올레핀을 제조함으로써, 고분자량 함량이 높고 공단량체 분포가 우수하여 기계적 물성(특히, 내압 특성)이 우수한 폴리올레핀을 제공할 수 있다.The present invention relates to a process for producing an olefin polymer by using a specific catalyst and producing a polyolefin by mixing two kinds of olefin polymers having different weight average molecular weights, z-average molecular weights and comonomer contents, whereby a high molecular weight content and a comonomer distribution It is possible to provide a polyolefin which is excellent in mechanical properties (particularly, pressure resistance characteristics).
도 1은 본 발명의 일 실시예 및 비교예에 따른 폴리에틸렌의 분자량 분포를 측정한 결과이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예 및 비교예에 따른 폴리에틸렌의 공단량체 분포를 측정한 결과이다.1 shows the results of measurement of the molecular weight distribution of polyethylene according to one embodiment of the present invention and a comparative example.
FIG. 2 shows the results of measurement of the comonomer distribution of polyethylene according to one embodiment of the present invention and a comparative example.
종래에는 기계적 물성 및 가공성이 우수한 폴리올레핀을 제조하기 위해, 2종 이상의 성분이 혼합된 촉매 조성물을 사용하거나, 지글러-나타 촉매를 사용하여 다중 조성으로 제조하였다. 그러나, 2종 이상의 성분이 혼합된 촉매 조성물은 폴리올레핀의 분자량 분포를 조절하는데 한계가 있고, 지글러-나타 촉매는 중합 활성을 조절하는데 한계가 있어, 기계적 물성과 함께 가공성이 우수한 폴리올레핀을 제조하는데 어려움이 있다.Conventionally, in order to produce a polyolefin having excellent mechanical properties and processability, a catalyst composition in which two or more components are mixed is used, or a multi-composition is prepared using a Ziegler-Natta catalyst. However, there is a limit in controlling the molecular weight distribution of the polyolefin, and the Ziegler-Natta catalyst has a limitation in controlling the polymerization activity, and thus it is difficult to produce a polyolefin having excellent mechanical properties and processability have.
이에, 본 발명에서는 메탈로센 촉매를 사용하되, 중량 평균 분자량, z-평균 분자량 및 공단량체 함량이 상이한 2종의 올레핀 중합체를 혼합함으로써, 분자량 분포 및 공단량체 분포를 용이하게 조절하여 우수한 내환경 응력 균열성을 갖는 폴리올레핀을 제조하는 것을 특징으로 한다. Accordingly, in the present invention, by mixing the two olefin polymers having different weight average molecular weights, z-average molecular weights and comonomer contents using a metallocene catalyst, the molecular weight distribution and comonomer distribution can be easily controlled, Thereby producing a polyolefin having stress cracking property.
<폴리올레핀의 제조방법><Production method of polyolefin>
본 발명에 따른 일 예로, 폴리올레핀의 제조방법은 (a) 제1 올레핀계 단량체를 중합하여 제1 올레핀 중합체를 제조하는 단계; 및 (b) 제2 올레핀계 단량체를 중합하여 제2 올레핀 중합체를 제조하고, 상기 제1 올레핀 중합체와 상기 제2 올레핀 중합체를 혼합하는 단계를 포함한다. 여기서, 상기 제2 올레핀 중합체는 상기 제1 올레핀 중합체에 비해 중량 평균 분자량, z-평균 분자량, 공단량체 함량이 더 높고, 상기 제1 올레핀 중합체와 상기 제2 올레핀 중합체는 하기 화학식 1로 표시되는 주촉매 화합물을 포함하는 촉매의 존재 하에서 제조된다.According to one embodiment of the present invention, a method for producing a polyolefin includes the steps of: (a) polymerizing a first olefin-based monomer to prepare a first olefin polymer; And (b) polymerizing the second olefin-based monomer to prepare a second olefin polymer, and mixing the first olefin polymer and the second olefin polymer. Wherein the second olefin polymer has a weight average molecular weight, a z-average molecular weight, and a comonomer content higher than that of the first olefin polymer, and the first olefin polymer and the second olefin polymer satisfy the following formula In the presence of a catalyst comprising a catalytic compound.
이때, 제1 올레핀 중합체와 제2 올레핀 중합체는 단일 반응기에서 각각 제조되거나, 또는 각각 별개의 반응기에서 제조될 수 있다. 상기 제1 올레핀 중합체와 제2 올레핀 중합체를 각각 별개의 반응기에서 제조할 경우에는 제1 반응기에서 제1 올레핀계 단량체를 중합하여 제1 올레핀 중합체를 제조하고, 제2 반응기에서 제2 올레핀계 단량체를 중합하여 제2 올레핀 중합체를 제조하거나; 또는 제1 반응기에서 제1 올레핀계 단량체를 중합하여 제1 올레핀 중합체를 제조하고, 제2 반응기에서 상기 제1 올레핀 중합체와 제2 올레핀계 단량체를 중합하여 제2 올레핀 중합체를 제조할 수 있다. 그러나, 상기 제조방법의 단계에 의해서만 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 각 공정의 단계가 변형되거나 또는 선택적으로 혼용되어 수행될 수 있다.At this time, the first olefin polymer and the second olefin polymer may be respectively produced in a single reactor or may be produced in separate reactors. When the first olefin polymer and the second olefin polymer are produced in separate reactors, the first olefin-based monomer is polymerized in the first reactor to produce the first olefin polymer, and the second olefin-based monomer is polymerized in the second reactor Polymerizing to produce a second olefin polymer; Alternatively, the first olefin polymer may be prepared by polymerizing the first olefin monomer in the first reactor, and the first olefin polymer and the second olefin monomer may be polymerized in the second reactor to produce the second olefin polymer. However, the present invention is not limited only to the steps of the above-described production method, and the steps of each step may be modified or optionally mixed as necessary.
상기 제1 올레핀계 단량체와 상기 제2 올레핀계 단량체는 특별히 한정되지 않으나, 에틸렌(Ethylene), 프로필렌(Propylene), 1-부텐(1-Butene), 1-펜텐(1-Pentene), 1-헥센(1-Hexene) 등의 (C2~C20)α-올레핀(α-Olefin); 1,3-부타디엔(1,3-Butadiene), 1,4-펜타디엔(1,4-Pentadiene), 2-메틸-1,3-부타디엔(2-Methyl-1,3-butadiene) 등의 (C4~C20)디올레핀(Diolefin); 시클로펜텐(Cyclopentene), 시클로헥센(Cyclohexene), 시클로펜타디엔(Cyclopentadiene), 시클로헥사디엔(Cyclohexadiene), 노르보넨(Norbonene), 메틸-2-노르보넨(Methyl-2-Norbonene) 등의 (C3~C20)시클로올레핀(Cycloolefin); (C4~C20)시클로디올레핀(Cyclodiolefin); 벤젠 고리(phenyl ring)에 (C1~C10)알킬기, (C1~C10)알콕시기, 할로겐, 아민기, 실릴기, 할로겐화알킬기 등이 치환되거나 비치환된 스티렌일 수 있다. 이때, 상기 제1 올레핀계 단량체와 상기 제2 올레핀계 단량체는 서로 동일하거나 상이할 수 있으며, 각각 2 이상의 올레핀 단량체를 포함할 경우, 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.The first olefin-based monomer and the second olefin-based monomer are not particularly limited, and examples thereof include ethylene, propylene, 1-butene, 1-pentene, 1- (C 2 -C 20 )? -Olefins such as (1-hexene); 1,3-butadiene, 1,4-pentadiene, and 2-methyl-1,3-butadiene. C 4 -C 20 ) diolefins; Such as C 3 to C 6 , such as cyclopentene, Cyclohexene, Cyclopentadiene, Cyclohexadiene, Norbonene, Methyl-2-Norbonene, ~ C 20) cycloolefin (cycloolefin); (C 4 -C 20 ) cyclodiolefin; A substituted or unsubstituted styrene may be substituted for the benzene ring by a (C 1 -C 10 ) alkyl group, a (C 1 -C 10 ) alkoxy group, a halogen, an amine group, a silyl group or a halogenated alkyl group. At this time, the first olefin-based monomer and the second olefin-based monomer may be the same or different from each other, and when two or more olefin monomers are included, they may be the same or different.
상기 제1 올레핀 중합체와 상기 제2 올레핀 중합체를 제조하는 방법은 슬러리상(Slurry Phase), 액상(Solution Phase), 기상(Gas Phase) 또는 괴상(Bulk Phase)에서 중합하여 제조할 수 있다.The first olefin polymer and the second olefin polymer may be prepared by polymerization in a slurry phase, a solution phase, a gas phase, or a bulk phase.
상기 중합 반응이 액상 또는 슬러리상에서 실시될 경우에는 용매 또는 올레핀계 단량체 자체를 매질로 사용할 수 있다. 상기 중합 반응시 사용 가능한 용매는 부탄(Butane), 이소부탄(Isobutane), 펜탄(Pentane), 헥산(Hexane), 헵탄(Heptane), 옥탄(Octane), 노난(Nonane), 데칸(Decane), 운데칸(Undecane), 도데칸(Dodecane), 시클로펜탄(Cyclopentane), 메틸시클로펜탄(Methylcyclopentane), 시클로헥산(Cyclohexane) 등의 지방족 탄화수소계 용매; 벤젠(Benzene), 모노클로로벤젠(Monochlorobenzene), 디클로로벤젠(Dichlorobenzene), 트리클로로벤젠(Trichlorobenzene), 톨루엔(Toluene), 자일렌(Xylene), 클로로벤젠(Chlorobenzene) 등의 방향족 탄화수소계 용매; 디클로로메탄(Dichloromethane), 트리클로로메탄(Trichloromethane), 클로로에탄(Chloroethane), 디클로로에탄(Dichloroethane), 트리클로로에탄(Trichloroethane), 1,2-디클로로에탄(1,2-Dichloroethane) 등의 할로겐화 지방족 탄화수소 용매; 또는 이들의 혼합물일 수 있다.When the polymerization reaction is carried out in a liquid phase or a slurry, the solvent or the olefin-based monomer itself can be used as a medium. The solvent which can be used in the polymerization reaction may be selected from the group consisting of butane, isobutane, pentane, hexane, heptane, octane, nonane, decane, Aliphatic hydrocarbon solvents such as undecane, dodecane, cyclopentane, methylcyclopentane, and cyclohexane; Aromatic hydrocarbon solvents such as benzene, monochlorobenzene, dichlorobenzene, trichlorobenzene, toluene, xylene and chlorobenzene; aromatic hydrocarbon solvents such as benzene, monochlorobenzene, dichlorobenzene, trichlorobenzene, toluene, xylene and chlorobenzene; Halogenated aliphatic hydrocarbons such as dichloromethane, trichloromethane, chloroethane, dichloroethane, trichloroethane, and 1,2-dichloroethane, menstruum; Or a mixture thereof.
상기 제1 올레핀 중합체와 상기 제2 올레핀 중합체는 하기 화학식 1로 표시되는 주촉매 화합물을 포함하는 촉매의 존재 하에서 제조된다.The first olefin polymer and the second olefin polymer are prepared in the presence of a catalyst comprising a main catalyst compound represented by the following formula (1).
[화학식 1][Chemical Formula 1]
상기 화학식 1에서, M은 주기율표 상의 3 내지 10족 원소로 이루어진 군에서 선택되고, 티타늄(Ti), 지르코늄(Zr) 및 하프늄(Hf)으로 이루어진 군에서 선택되는 것이 바람직하다.In Formula 1, M is selected from the group consisting of the elements of Groups 3 to 10 on the periodic table, and is preferably selected from the group consisting of titanium (Ti), zirconium (Zr), and hafnium (Hf).
X는 할로겐, 아민기, (C1~C20)알킬기, (C3~C20)시클로알킬기, (C1~C20)알킬실릴기, 실릴(C1~C20)알킬기, (C6~C20)아릴기, (C6~C20)아릴(C1~C20)알킬기, (C1~C20)알킬(C6~C20)아릴기, (C6~C20)아릴실릴기, 실릴(C6~C20)아릴기, (C1~C20)알콕시기, (C1~C20)알킬실록시기 및 (C6~C20)아릴옥시기로 이루어진 군에서 선택되고, 메틸 또는 염소인 것이 바람직하다.X is a halogen, an amine group, (C 1 ~ C 20) alkyl, (C 3 ~ C 20) cycloalkyl, (C 1 ~ C 20) alkyl silyl group, the silyl (C 1 ~ C 20) alkyl, (C 6 ~ C 20) aryl, (C 6 ~ C 20) aryl (C 1 ~ C 20) alkyl, (C 1 ~ C 20) alkyl (C 6 ~ C 20) aryl, (C 6 ~ C 20) aryl A silyl group, a silyl (C 6 -C 20 ) aryl group, a (C 1 -C 20 ) alkoxy group, a (C 1 -C 20 ) alkylsiloxy group and a (C 6 -C 20 ) aryloxy group , Methyl or chlorine.
n은 1 내지 5의 정수이고, 2의 정수인 것이 바람직하다.n is an integer of 1 to 5, preferably an integer of 2.
Ar1 및 Ar2는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 시클로펜타디에닐 골격을 갖는 리간드이며, 이때 상기 리간드는 할로겐, (C1~C20)알킬기, (C3~C20)시클로알킬기, (C1~C20)알킬실릴기, 실릴(C1~C20)알킬기, 할로(C1~C20)알킬기, (C6~C20)아릴기, (C6~C20)아릴(C1~C20)알킬기, (C1~C20)알킬(C6~C20)아릴기, (C6~C20)아릴실릴기 및 실릴(C6~C20)아릴기로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 치환기로 치환될 수 있고, 이때 상기 치환기가 복수인 경우, 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있으며, 상기 치환기가 인접하는 다른 치환기와 결합하여 고리를 형성할 수 있다.Ar 1 and Ar 2 are the same or different and are each independently a ligand having a cyclopentadienyl skeleton wherein the ligand is selected from the group consisting of halogen, (C 1 -C 20 ) alkyl, (C 3 -C 20 ) (C 1 ~ C 20) alkyl silyl group, the silyl (C 1 ~ C 20) alkyl, halo (C 1 ~ C 20) alkyl, (C 6 ~ C 20) aryl, (C 6 ~ C 20) aryl ( (C 1 -C 20 ) alkyl group, (C 1 -C 20 ) alkyl (C 6 -C 20 ) aryl group, (C 6 -C 20 ) arylsilyl group and silyl (C 6 -C 20 ) And when the substituent is plural, they may be the same as or different from each other, and the substituent may be bonded to another adjacent substituent to form a ring.
이러한 촉매는 주촉매 화합물을 활성화시키는 조촉매 화합물을 더 포함할 수 있다. 상기 조촉매 화합물은 알루미녹산(Aluminoxane) 화합물, 유기알루미늄(Organoaluminum) 화합물, 주촉매 화합물을 활성화시키는 벌키(Bulky)한 화합물 등일 수 있다. 구체적으로, 조촉매 화합물은 하기 화학식 2 내지 4로 표시되는 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다.Such a catalyst may further comprise a cocatalyst compound which activates the main catalyst compound. The promoter compound may be an aluminoxane compound, an organoaluminum compound, a Bulky compound for activating the main catalyst compound, and the like. Specifically, the co-catalyst compound may be at least one selected from the group consisting of compounds represented by the following formulas (2) to (4).
[화학식 2](2)
상기 화학식 2에서, Y1은 (C1~C10)알킬기이고, q는 1 내지 70의 정수이다.In Formula 2, Y 1 is a (C 1 -C 10 ) alkyl group, and q is an integer of 1 to 70.
상기 화학식 2로 표시되는 조촉매 화합물은 특별히 한정되지 않으며, 메틸알루미녹산(Methylaluminoxane), 에틸알루미녹산(Ethylaluminoxane), 부틸알루미녹산(Butylaluminoxane), 헥실알루미녹산(Hexylaluminoxane), 옥틸알루미녹산(Octylaluminoxane), 데실알루미녹산(Decylaluminoxane) 등일 수 있다. The promoter compound represented by the general formula (2) is not particularly limited and may be selected from the group consisting of Methylaluminoxane, Ethylaluminoxane, Butylaluminoxane, Hexylaluminoxane, Octylaluminoxane, Decylaluminoxane, and the like.
[화학식 3](3)
상기 화학식 3에서, Y2 내지 Y4는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 (C1~C10)알킬기, (C1~C10)알콕시기 및 할로겐으로 이루어진 군에서 선택되며, 다만 Y2 내지 Y4 중 적어도 하나는 (C1~C10)알킬기이다.In Formula 3, Y 2 to Y 4 are the same or different, each independently represent a (C 1 ~ C 10) alkyl, (C 1 ~ C 10) is selected from the group consisting of alkoxy and halogen, but Y 2 to at least one of Y 4 is an alkyl group (C 1 ~ C 10).
상기 화학식 3으로 표시되는 조촉매 화합물은 특별히 한정되지 않으며, 트리메틸알루미늄(Trimethylaluminum), 트리에틸알루미늄(Triethylaluminum), 트리부틸알루미늄(Tributylaluminum), 트리헥실알루미늄(Trihexylaluminum), 트리옥틸알루미늄(Trioctylaluminum), 트리데실알루미늄(Tridecylaluminum), 디메틸알루미늄 메톡사이드(Dimethylaluminum methoxide), 디에틸알루미늄 메톡사이드(Diethylaluminum methoxide), 디부틸알루미늄 메톡사이드(Dibutylaluminum methoxide), 디메틸알루미늄 클로라이드(Dimethylaluminum chloride), 디에틸알루미늄 클로라이드(Diethylaluminum chloride), 디부틸알루미늄 클로라이드(Dibutylaluminum chloride), 메틸알루미늄 디메톡사이드(Methylaluminum dimethoxide), 에틸알루미늄 디메톡사이드(Ethylaluminum dimethoxide), 부틸알루미늄 디메톡사이드(Butylaluminum dimethoxide), 메틸알루미늄 디클로라이드(Methylaluminum dichloride), 에틸알루미늄 디클로라이드(Ethylaluminum dichloride), 부틸알루미늄 디클로라이드(Butylaluminum dichloride) 등일 수 있다.The promoter compound represented by Formula 3 is not particularly limited and includes trimethylaluminum, triethylaluminum, tributylaluminum, trihexylaluminum, trioctylaluminum, tri But are not limited to, tridecylaluminum, dimethylaluminum methoxide, diethylaluminum methoxide, dibutylaluminum methoxide, dimethylaluminum chloride, diethylaluminum chloride, ), Dibutylaluminum chloride, methylaluminum dimethoxide, ethylaluminum dimethoxide, butylaluminum dimethoxide, methylaluminum dichloride, and the like. aluminum dichloride, ethylaluminum dichloride, butylaluminum dichloride, and the like.
[화학식 4][Chemical Formula 4]
[C][D][CD]
상기 화학식 4에서, C는 루이스 염기의 수소 이온 결합 양이온 화합물; 및 산화력이 있는 금속 화합물 또는 비금속 화합물로 이루어진 군에서 선택된다.In Formula 4, C is a hydrogen ion-binding cationic compound of Lewis base; And an oxidizing metal compound or a non-metal compound.
D는 주기율표 상의 5 내지 15족의 원소로 이루어진 군에서 선택되는 원소를 함유하는 유기 화합물이다.And D is an organic compound containing an element selected from the group consisting of elements of Groups 5 to 15 on the periodic table.
상기 화학식 4로 표시되는 조촉매 화합물은 구체적으로, 트리페닐카베니움 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트(Triphenylcarbenium tetrakis(pentafluorophenyl)borate), 트리메틸암모늄 테트라페닐보레이트(Trimethylammonium tetraphenylborate), 트리에틸암모늄 테트라페닐보레이트(Triethylammonium tetraphenylborate), 트리프로필암모늄 테트라페닐보레이트(Tripropylammonium tetraphenylborate), 트리부틸암모늄 테트라페닐보레이트(Tributylammonium tetraphenylborate), 트리메틸암모늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트(Trimethylammonium tetrakis(pentafluorophenyl)borate), 트리에틸암모늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트(Triethylammonium tetrakis(pentafluorophenyl)borate), 트리프로필암모늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트(Tripropylammonium tetrakis(pentafluorophenyl)borate), 트리부틸암모늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트(Tributylammonium tetrakis(pentafluorophenyl)borate), 아닐리늄 테트라페닐보레이트(Anilinium tetraphenylborate), 아닐리늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트(Anilinium tetrakis(pentafluorophenyl)borate), N,N-디메틸아닐리늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트(N,N-Dimethylanilinium tetrakis(pentafluorophenyl)borate), 피리디늄 테트라페닐보레이트(Pyridinium tetraphenylborate), 피리디늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트(Pyridinium tetrakis(pentafluorophenyl)borate), 페로세늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트(Ferrocenium tetrakis(pentafluorophenyl)borate), 실버 테트라페닐보레이트(Silver tetraphenylborate), 실버 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트(Silver tetrakis(pentafluorophenyl)borate), 트리스(펜타플루오로페닐)보레인(Tris(pentafluorophenyl)borane), 트리스(2,3,5,6-테트라플루오로페닐)보레인(Tris(2,3,5,6-tetrafluorophenyl)borane), 트리스(2,3,4,5-테트라페닐페닐)보레인(Tris(2,3,4,5-tetraphenylphenyl)borane), 트리스(3,4,5-트리플루오로페닐)보레인(Tris(3,4,5-trifluorophenyl)borane) 등일 수 있다.Specifically, the promoter compound represented by Formula 4 may be selected from the group consisting of triphenylcarbenium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, trimethylammonium tetraphenylborate, triethylammonium tetra Triethylammonium tetraphenylborate, triethylammonium tetraphenylborate, tripropylammonium tetraphenylborate, tributylammonium tetraphenylborate, trimethylammonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, tri Triethylammonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, triethylammonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, tripropylammonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, tributylammonium tetrakis Anilinium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, anilinium tetraphenylborate, anilinium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, N, N-dimethylaniline Pyridinium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, Pyridinium tetraphenylborate, Pyridinium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, N, N-dimethylanilinium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, ferrocenium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, silver tetraphenylborate, silver tetrakis (pentafluorophenyl) borate, silver tetrakis (pentafluorophenyl) , Tris (pentafluorophenyl) borane, tris (2,3,5,6-tetrafluorophenyl) borane, (2,3,4,5-tetrafluorophenyl) borane, tris (2,3,4,5-tetraphenylphenyl) borane, tris (3,4,5-trifluorophenyl) borane, and the like.
이러한 화학식 2 내지 6으로 표시되는 조촉매 화합물의 사용량은 특별히 한정되지 않으며, 촉매 활성 및 제조 단가를 고려할 때 다음과 같은 비율로 혼합되는 것이 바람직하다.The amounts of the co-catalyst compounds represented by the formulas (2) to (6) are not particularly limited, and it is preferable that the co-catalyst compounds are mixed in the following ratios in view of catalytic activity and production cost.
상기 화학식 1로 표시되는 주촉매 화합물과, 화학식 2 또는 3으로 표시되는 조촉매 화합물의 사용량은 주촉매 화합물에 포함된 전이금속 원자(M) : 조촉매 화합물에 포함된 전이금속 원자(Al) = 10 내지 100,000 : 1의 몰비이며, 10 내지 100 : 1의 몰비인 것이 바람직하다. 또한, 상기 화학식 1로 표시되는 주촉매 화합물과, 화학식 4로 표시되는 조촉매 화합물의 사용량은 주촉매 화합물에 포함된 전이금속 원자(M) : 조촉매 화합물에 포함된 중심원소(B) = 0.1 내지 10 : 1의 몰비이며, 1 내지 3 : 1의 몰비인 것이 바람직하다.The amount of the main catalyst compound represented by Formula 1 and the amount of the promoter compound represented by Formula 2 or 3 is determined by the ratio of the transition metal atom (M) contained in the main catalyst compound to the transition metal atom (Al) 10 to 100,000: 1, and preferably a molar ratio of 10 to 100: 1. The amount of the main catalyst compound represented by Formula 1 and the amount of the co-catalyst compound represented by Formula 4 is determined by the ratio of the transition metal atom (M) contained in the main catalyst compound: the central element (B) To 10: 1, preferably in a molar ratio of 1 to 3: 1.
상기 촉매는 상기 주촉매 화합물이 단독으로 담체에 담지되거나, 상기 주촉매 화합물과 조촉매 화합물이 함께 담체에 담지되어 사용될 수 있다. The catalyst may be used when the main catalyst compound is supported on the carrier alone, or both the main catalyst compound and the cocatalyst compound are supported on the carrier.
상기 담체는 당업계에서 공지된 촉매 제조시 사용되는 것으로, 표면 또는 내부에 미세한 구멍(pore)이 존재하는 다공성 유기/무기 화합물이라면 제한 없이 사용될 수 있다. 구체적으로, 담체로 사용되는 물질은 전분(Starch), 사이클로덱스트린(Cyclodextrin), 합성 고분자(Polymer)와 같은 유기 화합물; 실리카(SiO2), 알루미나(Al2O3), 염화마그네슘(MgCl2), 염화칼슘(CaCl2), 보오크싸이트, 제올라이트, 산화마그네슘(MgO), 산화지르코늄(ZrO2), 산화티타늄(TiO2), 삼산화붕소(B2O3), 산화칼슘(CaO), 산화아연(ZnO), 산화바륨(BaO), 산화토륨(ThO2), 이들의 복합체(SiO2-MgO, SiO2-Al2O3, SiO2-TiO2, SiO2-V2O5, SiO2-Cr2O3, SiO2-TiO2-MgO)와 같은 무기 화합물일 수 있다. 이때, 상기 담체는 표면에 히드록시기를 포함하는 것으로서, 실리카(SiO2), 실리카-알루미나(SiO2-Al2O3) 및 실리카-마그네시아(SiO2-MgO)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것이 바람직하다.The carrier is used in the production of a catalyst known in the art and can be used without limitation as long as it is a porous organic / inorganic compound having fine pores on its surface or inside. Specifically, the material used as the carrier may be an organic compound such as starch, cyclodextrin, or synthetic polymer; Silica (SiO 2), alumina (Al 2 O 3), magnesium chloride (MgCl 2), calcium chloride (CaCl 2), beam Oak site, zeolites, magnesium oxide (MgO), zirconium oxide (ZrO 2), titanium oxide (TiO 2 ), boron trioxide (B 2 O 3 ), calcium oxide (CaO), zinc oxide (ZnO), barium oxide (BaO), thorium oxide (ThO 2 ), composites thereof (SiO 2 -MgO, SiO 2 -Al 2 O 3 , SiO 2 -TiO 2 , SiO 2 -V 2 O 5 , SiO 2 -Cr 2 O 3 , SiO 2 -TiO 2 -MgO). At this time, the support may include at least one member selected from the group consisting of silica (SiO 2 ), silica-alumina (SiO 2 -Al 2 O 3 ) and silica-magnesia (SiO 2 -MgO) .
이러한 담체에 상기 주촉매 화합물과 조촉매 화합물을 담지하는 방법은 특별히 한정되지 않으나, 수분이 제거된 담체에 상기 주촉매 화합물을 직접 담지하는 방법; 상기 담체를 조촉매 화합물로 전처리한 후 상기 주촉매 화합물을 담지하는 방법; 상기 담체에 상기 주촉매 화합물을 담지한 후 조촉매 화합물로 후처리하는 방법; 상기 주촉매 화합물과 조촉매 화합물을 반응한 후 담체를 첨가하여 담지하는 방법 등을 들 수 있다. 이때, 둘 이상의 주/조촉매 화합물을 담지할 경우에는 담체에 순차적으로 담지하거나, 한꺼번에 담지할 수 있다.The method of supporting the main catalyst compound and the co-catalyst compound on the carrier is not particularly limited, but a method of directly supporting the main catalyst compound on a carrier from which moisture is removed; A method of pretreating the carrier with a promoter compound and then carrying the main catalyst compound; Supporting the main catalyst compound on the support, and then treating the support with a co-catalyst compound; A method of reacting the main catalyst compound with a cocatalyst compound and then adding and supporting a carrier. At this time, when two or more main / promoter compounds are supported, they may be carried on the carrier sequentially or all at once.
상기 담지하는 온도는 특별히 한정되지 않으나, 담지 공정의 효율을 고려할 때, -20 내지 120 ℃인 것이 바람직하고, 0 내지 100 ℃인 것이 더욱 바람직하다.The temperature to be carried is not particularly limited, but is preferably -20 to 120 占 폚, more preferably 0 to 100 占 폚, in consideration of the efficiency of the supporting step.
상기 담지 방법에서 사용 가능한 용매로는 탄화수소 용매일 수 있다. 상기 탄화수소 용매는 특별히 한정되지 않으나, 펜탄(Pentane), 헥산(Hexane), 헵탄(Heptane), 옥탄(Octane), 노난(Nonane), 데칸(Decane), 운데칸(Undecane), 도데칸(Dodecane) 등의 지방족 탄화수소계 용매; 벤젠(Benzene), 모노클로로벤젠(Monochlorobenzene), 디클로로벤젠(Dichlorobenzene), 트리클로로벤젠(Trichlorobenzene), 톨루엔(Toluene) 등의 방향족 탄화수소계 용매; 디클로로메탄(Dichloromethane), 트리클로로메탄(Trichloromethane), 디클로로에탄(Dichloroethane), 트리클로로에탄(Trichloroethane) 등의 할로겐화 지방족 탄화수소계 용매; 또는 이들의 혼합물일 수 있다.The solvent usable in the above-mentioned carrying method may be a hydrocarbon solvent. Examples of the hydrocarbon solvent include, but are not limited to, Pentane, Hexane, Heptane, Octane, Nonane, Decane, Undecane, Dodecane, Aliphatic hydrocarbons; Aromatic hydrocarbon solvents such as benzene, monochlorobenzene, dichlorobenzene, trichlorobenzene and toluene; and aromatic hydrocarbon solvents such as benzene, monochlorobenzene, dichlorobenzene, trichlorobenzene and toluene; Halogenated aliphatic hydrocarbon solvents such as dichloromethane, trichloromethane, dichloroethane, and trichloroethane; Or a mixture thereof.
이때, 상기 촉매의 사용량은 슬러리상, 액상, 기상 또는 괴상 공정 등의 공정에서 따라 단량체의 중합 반응이 충분히 일어날 수 있는 범위 내에서 결정될 수 있으므로, 특별히 제한하지 않는다. 다만, 본 발명에 따르면, 상기 촉매의 첨가량은 올레핀 단량체의 단위 부피(L)당 상기 주촉매 화합물의 중심금속(M)의 농도를 기준으로, 10-8 내지 1 mol/L, 바람직하게는 10-7 내지 10- 1 mol/L, 보다 바람직하게는 10-7 내지 10- 2 mol/L일 수 있다. 상기 중합 반응의 조건은 특별히 한정되지 않으며, 적용하고자 하는 반응의 종류 및 반응기의 종류에 따라 중합 반응의 효율을 고려하여 결정할 수 있다. 이때, 중합 압력은 1 내지 100 kg/㎤이며, 5 내지 60 kg/㎤인 것이 바람직하고, 중합 온도는 40 내지 200 ℃이며, 60 내지 100 ℃인 것이 바람직하다.At this time, the amount of the catalyst to be used may be determined within a range in which the polymerization reaction of the monomers can sufficiently take place in the slurry, liquid phase, gas phase or mass process, and the like, and is not particularly limited. However, according to the present invention, the addition amount of the catalyst is in the range of 10 -8 to 1 mol / L, preferably 10 (mol / L) based on the concentration of the central metal (M) of the main catalyst compound per unit volume -7 to 10 - 1 mol / L, more preferably from 10 -7 to 10 may be a 2 mol / L. The conditions of the polymerization reaction are not particularly limited and can be determined in consideration of the efficiency of the polymerization reaction depending on the kind of the reaction to be applied and the kind of the reactor. The polymerization pressure is preferably 1 to 100 kg / cm 3, more preferably 5 to 60 kg / cm 3, and the polymerization temperature is 40 to 200 ° C., preferably 60 to 100 ° C.
한편, 상기 제1 올레핀 중합체와 제2 올레핀 중합체는 단일 반응기에서 각 반응 조건으로 각각 제조되거나, 또는 2개의 연속 반응기에서 각 반응 조건으로 연속적으로 제조될 수 있다.On the other hand, the first olefin polymer and the second olefin polymer may be respectively prepared under respective reaction conditions in a single reactor, or continuously under each reaction condition in two continuous reactors.
상기 제1 올레핀 중합체 및 제2 올레핀 중합체를 단일 반응기에서 각각 제조할 경우에는 각 올레핀 중합체를 제조하는 반응기의 온도가 동일하거나 상이할 수 있다. When the first olefin polymer and the second olefin polymer are each produced in a single reactor, the temperature of the reactor in which each olefin polymer is produced may be the same or different.
상기 제1 올레핀 중합체 및 제2 올레핀 중합체를 2개의 연속 반응기에서 연속적으로 제조할 경우에는 제1 올레핀 중합체를 제조하는 제1 반응기의 온도가 제2 올레핀 중합체를 제조하는 제2 반응기의 온도와 동일하거나 낮아야 한다. 이때, 제1 올레핀 중합체를 중합하는 온도는 40 내지 150 ℃이며, 60 내지 90 ℃인 것이 바람직하다. 제2 올레핀 중합체를 중합하는 온도는 20 내지 200 ℃이며, 70 내지 100 ℃인 것이 바람직하다.When the first olefin polymer and the second olefin polymer are continuously produced in two continuous reactors, the temperature of the first reactor for producing the first olefin polymer is equal to or higher than the temperature of the second reactor for producing the second olefin polymer It should be low. At this time, the temperature for polymerizing the first olefin polymer is 40 to 150 ° C, and preferably 60 to 90 ° C. The temperature for polymerizing the second olefin polymer is 20 to 200 캜, preferably 70 to 100 캜.
이러한 제1 올레핀 중합체와 제2 올레핀 중합체를 혼합하는 방법은 열과 함께 회전하는 스크류의 기계적 힘을 이용하는 혼련 장비를 사용하는 방법으로, 이를 통해 상기 올레핀 중합체들을 균일하게 혼합할 수 있다. 또한, 상기 혼합 방법은 필요에 따라 1회 이상의 수회 반복적 혼련을 수행할 수 있다.Such a method of mixing the first olefin polymer and the second olefin polymer is a method using a kneading apparatus using the mechanical force of the screw rotating together with heat, thereby uniformly mixing the olefin polymers. In addition, the above mixing method can perform repeated kneading several times at least once, if necessary.
상기 제1 올레핀 중합체는 중량 평균 분자량(Mw)이 10,000 내지 1,000,000 g/mol이며, 30,000 내지 300,000 g/mol인 것이 바람직하고, z-평균 분자량(Mz)이 100,000 내지 2,000,000 g/mol이며, 100,000 내지 500,000 g/mol인 것이 바람직하고, 중합체 내 공단량체 함량이 0 내지 2.0 wt%이며, 0.01 내지 0.5 wt%인 것이 바람직하다.The first olefin polymer preferably has a weight average molecular weight (Mw) of 10,000 to 1,000,000 g / mol, preferably 30,000 to 300,000 g / mol, a z-average molecular weight Mz of 100,000 to 2,000,000 g / mol, 500,000 g / mol, and the comonomer content in the polymer is 0 to 2.0 wt%, preferably 0.01 to 0.5 wt%.
상기 제2 올레핀 중합체는 중량 평균 분자량(Mw)이 10,000 내지 1,000,000 g/mol이며, 100,000 내지 600,000 g/mol인 것이 바람직하고, z-평균 분자량(Mz)이 100,000 내지 3,000,000 g/mol이며, 400,000 내지 2,000,000 g/mol인 것이 바람직하고, 중합체 내 공단량체 함량이 0.01 내지 10.0 wt%이며, 0.1 내지 3.0 wt%이 바람직하다.The second olefin polymer preferably has a weight average molecular weight (Mw) of 10,000 to 1,000,000 g / mol, preferably 100,000 to 600,000 g / mol, a z-average molecular weight Mz of 100,000 to 3,000,000 g / mol, 2,000,000 g / mol, and the comonomer content in the polymer is 0.01 to 10.0 wt%, preferably 0.1 to 3.0 wt%.
이때, 제1 올레핀 중합체의 중량 평균 분자량과 z-평균 분자량은 제2 올레핀 중합체에 비해 낮고, 제1 올레핀 중합체의 공단량체 함량은 제2 올레핀 중합체에 비해 낮은 것이 바람직하다. Preferably, the weight average molecular weight and the z-average molecular weight of the first olefin polymer are lower than those of the second olefin polymer and the comonomer content of the first olefin polymer is lower than that of the second olefin polymer.
이와 같이, 분자량 및 공단량체 함량이 상이한 2종의 중합체를 혼합할 경우에는 내압 특성 및 가공성(성형성)이 우수한 폴리올레핀을 제조할 수 있다.Thus, when two kinds of polymers having different molecular weights and comonomer contents are mixed, a polyolefin having excellent pressure resistance and processability (moldability) can be produced.
구체적으로, 내압 특성을 높이는데 있어, 올레핀 중합체의 분자량 및 공단량체 함량이 영향을 미친다. 중합체의 분자량이 증가할 경우에는 타이 분자(tie molecules) 생성이 용이하여 결정 구조가 발달하기 때문에 기계적 물성 및 내압 특성이 향상된다. 또한, 중합체에서 분자량이 높은 사슬에 공단량체 함량이 높아질 경우에는 SCB(Short Chain Branch)의 증가로 인해 고분자 얽힘(entanglement)이 증가하여 결정성 구조의 결합이 강해지기 때문에 내압 특성이 우수해진다. 이러한 우수한 타이 분자 및 고분자 얽힘을 갖는 중합체는 기계적 물성 및 내압 특성이 향상되지만, 중합체의 분자량이 과하게 증가되어 점도가 높아 흐름 특성이 나빠져 성형성이 저하될 수 있다. 그러므로, 우수한 기계적 물성과 성형성을 고루 갖추기 위해서는 낮은 점도를 가져 성형성이 좋은 중합체와 높은 점도로 인해 기계적 물성 및 내압 특성이 좋은 중합체를 적절한 비율로 혼합하여 최종 폴리올레핀을 제조해야 한다. 따라서, 본 발명의 일 예에서는 낮은 점도를 갖는 제1 올레핀 중합체와 높은 점도를 갖는 제2 올레핀 중합체를 일정 비율로 혼합하여 사용할 수 있다.Specifically, the molecular weight and the comonomer content of the olefin polymer affect the pressure resistance. When the molecular weight of the polymer increases, tie molecules are easily produced and the crystal structure develops, thereby improving the mechanical properties and the withstand voltage characteristics. In addition, when the content of comonomer in the high molecular weight chain of the polymer is increased, the entanglement of the polymer increases due to the increase of the SCB (Short Chain Branch), and the bonding of the crystalline structure is strengthened. Such an excellent tie molecule and a polymer having entanglement of the polymer improves the mechanical properties and the withstand pressure characteristics, but the molecular weight of the polymer excessively increases and the viscosity becomes high, resulting in deteriorated flow characteristics, and the moldability may be deteriorated. Therefore, in order to equally provide excellent mechanical properties and moldability, the final polyolefin must be prepared by mixing a polymer having a low viscosity and a polymer having a good moldability and a polymer having a good mechanical and pressure-resistance characteristics due to a high viscosity. Therefore, in one example of the present invention, the first olefin polymer having a low viscosity and the second olefin polymer having a high viscosity may be mixed at a certain ratio.
상기 제1 올레핀 중합체 및 제2 올레핀 중합체의 혼합 비율은 제1 올레핀 중합체 : 제2 올레핀 중합체 = 1 : 0.01 내지 100의 중량비이며, 1 : 0.1 내지 10의 중량비인 것이 바람직하다.The mixing ratio of the first olefin polymer and the second olefin polymer is 1: 0.01 to 100: 1, and the weight ratio of the first olefin polymer to the second olefin polymer is preferably 1: 0.1 to 10.
이와 같은 폴리올레핀의 제조방법은 상기 화학식 1로 표시되는 주촉매 화합물을 포함하는 촉매의 존재 하에, 중량 평균 분자량, z-평균 분자량, 공단량체의 함량이 상이한 제1 올레핀 중합체과 제2 올레핀 중합체를 제조한 후 혼합하여 폴리올레핀을 제조할 수 있다. 이러한 제조방법으로 인해, 분자량 및 공단량체의 함량이 증가하여 내압 특성이 우수한 폴리올레핀을 제조할 수 있다.The polyolefin is prepared by preparing a first olefin polymer and a second olefin polymer having different weight average molecular weights, z-average molecular weights, and comonomer contents in the presence of the catalyst containing the main catalyst compound represented by Formula 1 Followed by mixing to prepare a polyolefin. Due to this production method, the molecular weight and the content of the comonomer are increased, and polyolefin having excellent pressure resistance characteristics can be produced.
<폴리올레핀><Polyolefin>
본 발명의 일 예에 따른 상기 제조방법에 의해 폴리올레핀이 제공된다. The polyolefin is provided by the above production method according to an example of the present invention.
상기 폴리올레핀은 중량 평균 분자량(Mw)이 30,000 내지 600,000 g/mol이며, 100,000 내지 300,000 g/mol인 것이 바람직하다. The polyolefin preferably has a weight average molecular weight (Mw) of 30,000 to 600,000 g / mol and 100,000 to 300,000 g / mol.
또한, 상기 폴리올레핀은 z-평균 분자량(Mz)이 100,000 내지 3,000,000 g/mol이며, 400,000 내지 2,000,000 g/mol인 것이 바람직하다. The polyolefin preferably has a z-average molecular weight (Mz) of 100,000 to 3,000,000 g / mol and a molecular weight of 400,000 to 2,000,000 g / mol.
또한, 상기 폴리올레핀은 공단량체 함량이 0.01 내지 3 wt%이며, 0.05 내지 2 wt%인 것이 바람직하다.The content of the comonomer in the polyolefin is preferably 0.01 to 3 wt%, more preferably 0.05 to 2 wt%.
이러한 폴리올레핀은 분자량 및 공단량체 함량이 높아 기계적 물성 및 가공성이 우수한 것으로, 내환경 응력 균열성(ESCR)이 1,000 시간 이상일 수 있다.Such a polyolefin is excellent in mechanical properties and processability due to its high molecular weight and comonomer content, and its environmental stress cracking resistance (ESCR) can be 1,000 hours or more.
본 발명을 실시예를 통하여 상세히 설명하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.EXAMPLES The present invention will now be described in detail with reference to the following examples, but it should be understood that the present invention is not construed as being limited thereto.
[[ 준비예Preparation Example ] 촉매의 제조 ] Preparation of Catalyst
촉매를 제조하는 합성 반응은 질소(Nitrogen) 또는 아르곤(Argon) 등의 비활성 분위기(Inert Atmosphere)에서 진행되었고, 표준 쉴렌크(Standard Schlenk) 기술과 글러브 박스(Glove Box) 기술을 이용하였다.The synthesis reaction for preparing the catalyst was carried out in an inert atmosphere such as nitrogen or argon, and the standard Schlenk technique and the glove box technique were used.
촉매의 제조에 사용된 톨루엔, 노르말헥산은 Sigma-Aldrich에서 무수 등급(Anhydrous Grade)으로 구입하여, 활성화된 분자체(Molecular Sieve, 4A) 또는 활성화된 알루미나(Alumina) 층을 통과시킨 후 사용하였다. 메틸알루미녹산(Methylaluminoxane; MAO)는 Albemarle에서 구입한 것으로, 메틸알루미녹산이 용해된 10% 톨루엔 용액(HS-MAO-10%)을 사용하였다. 실리카(Silica)와 비스(1-부틸-3-메틸사이클로펜타디에닐)지르코늄 디클로라이드(Bis(1-butyl-3-methyl cyclopentadienyl)zirconium dichloride)은 각각 Grace Davison과 s-PCI에서 구입하여 추가적인 처리(정제) 없이 사용하였다.Toluene and n-hexane used in the preparation of the catalyst were purchased from Sigma-Aldrich in anhydrous grade and used after passing through an activated molecular sieve (Molecular Sieve, 4A) or an activated alumina layer. Methylaluminoxane (MAO) was purchased from Albemarle and a 10% toluene solution (HS-MAO-10%) in which methylaluminoxane was dissolved was used. Silica and bis (1-butyl-3-methylcyclopentadienyl) zirconium dichloride were purchased from Grace Davison and s-PCI, respectively, for further processing (Tablets).
먼저, 글러브 박스(Glove Box) 안에서 둥근바닥 플라스크(100 ml)에 실리카 1.0 g을 담은 후 상기 플라스크를 글러브 박스 밖으로 꺼냈다. 상기 플라스크에 톨루엔 10 ml을 가하여 슬러리 상태의 실리카를 제조하였다. 제조된 슬러리 상태의 실리카에 메틸알루미늄 6.67 ml를 천천히 가한 후 70 ℃에서 1 시간 동안 교반하였다.First, 1.0 g of silica was put in a round bottom flask (100 ml) in a glove box, and then the flask was taken out of the glove box. To the flask was added 10 ml of toluene to prepare silica in a slurry state. 6.67 ml of methyl aluminum was slowly added to the prepared slurry silica, and the mixture was stirred at 70 ° C for 1 hour.
글러브 박스 안에서 새로운 둥근바닥 플라스크(100 ml)에 비스(1-부틸-3-메틸사이클로펜타디에닐)지르코늄 디클로라이드 100 umol을 담은 후 상기 플라스크를 글러브 박스 밖으로 꺼냈다. 상기 플라스크에 톨루엔 10 ml을 가하여 용해한 후, 이를 상기 실리카와 MAO가 혼합된 슬러리에 천천히 가하였다. 이후, 50 ℃에서 1 시간 동안 교반하여 상온으로 식히고, 톨루엔 상등액을 분리하여 제거하였다. 이후, 반응물을 톨루엔과 노르말헥산으로 세정한 후, 진공 건조하여 자유 유동 분말(Free Flowing Powder) 형태의 담지 촉매를 제조하였다.100 ml of bis (1-butyl-3-methylcyclopentadienyl) zirconium dichloride was charged into a new round bottom flask (100 ml) in a glove box, and the flask was taken out of the glove box. 10 ml of toluene was added to the flask to dissolve the solution, which was slowly added to the slurry containing the silica and MAO. Thereafter, the mixture was stirred at 50 DEG C for 1 hour, cooled to room temperature, and the toluene supernatant was separated and removed. Thereafter, the reaction product was washed with toluene and n-hexane, and vacuum dried to prepare a supported catalyst in the form of Free Flowing Powder.
[[ 실시예Example 1] 폴리에틸렌의 제조 1] Production of polyethylene
<단계 1> 제1 올레핀 중합체의 제조≪ Step 1 > Preparation of first olefin polymer
반응기에 상기 준비예에서 제조된 담지 촉매를 투입한 후 에틸렌 33 kg/hr을 주입하고, 반응 압력 42 kg/cm2, 반응 온도 70 ℃를 유지하여 제1 올레핀 중합체를 제조하였다.After the supported catalyst prepared in the preparation example was charged into the reactor, 33 kg / hr of ethylene was fed, and the reaction pressure was 42 kg / cm 2 and the reaction temperature was maintained at 70 ° C to prepare a first olefin polymer.
<단계 2> 제2 올레핀 중합체의 제조≪ Step 2 > Preparation of second olefin polymer
반응기에 상기 준비예에서 제조된 담지 촉매를 투입한 후 1-헥센과 에틸렌 33 kg/hr을 주입하고, 반응 압력 42 kg/cm2, 반응 온도 85 ℃를 유지하여 제2 올레핀 중합체를 제조하였다.A second olefin polymer was prepared by feeding the supported catalyst prepared in the above preparation example into the reactor and then feeding 33 kg / hr of 1-hexene and ethylene at a reaction pressure of 42 kg / cm 2 and a reaction temperature of 85 ° C.
<단계 3> 폴리에틸렌의 제조<Step 3> Production of polyethylene
<단계 1>에서 제조된 제1 올레핀 중합체와 <단계 2>에서 제조된 제2 올레핀 중합체를 1:1의 중량비로 혼합(Blending)하여 폴리에틸렌을 제조하였다.The first olefin polymer prepared in <Step 1> and the second olefin polymer prepared in <Step 2> were blended at a weight ratio of 1: 1 to prepare polyethylene.
[[ 비교예Comparative Example 1] 폴리에틸렌의 제조 1] Production of polyethylene
지글러-나타 촉매를 사용하여 제조된 제1 올레핀 중합체 및 제2 올레핀 중합체를 혼합한 폴리에틸렌(㈜롯데케미칼, 5200B)을 이용하였다.A polyethylene (trade name: Lotte Chemical Co., Ltd., 5200B) mixed with a first olefin polymer and a second olefin polymer produced using a Ziegler-Natta catalyst was used.
[[ 실험예Experimental Example 1] 물성 측정 1] Measurement of physical properties
상기 실시예 1 및 비교예 1의 폴리에틸렌의 물성을 측정하였고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다. The physical properties of the polyethylene of Example 1 and Comparative Example 1 were measured, and the results are shown in Table 1 below.
이때, 중량 평균 분자량 및 z-평균 분자량은 겔 투과 크로마토그래피-에프티아이알(GPC-FTIR)로 분석하였다.At this time, the weight average molecular weight and the z-average molecular weight were analyzed by gel permeation chromatography-FT-IR (GPC-FTIR).
용융 지수는 Melt Indexer로 분석하였다.Melt index was analyzed by Melt Indexer.
공단량체 함량은 13C-NMR로 분석하였다. Comonomer content was analyzed by 13C-NMR.
내환경 응력 균열성은 ASTM D1693으로 분석하였다.The environmental stress cracking resistance was analyzed by ASTM D1693.
(g/㎤)density
(g / cm3)
(×104)Weight average molecular weight
(× 10 4 )
(×104)z-average molecular weight
(× 10 4 )
(MI, g/10min)Melt Index
(MI, g / 10 min)
(wt%)Comonomer content
(wt%)
(hr)Environmental stress cracking property
(hr)
상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 실시예 1에서 제조된 폴리올레핀은 분자량 및 공단량체 함량이 높아, 비교예 1의 폴리올레핀에 비해 내환경 응력 균열성이 우수한 것을 확인할 수 있었다.As shown in Table 1, it was confirmed that the polyolefin prepared in Example 1 had a high molecular weight and a high comonomer content and was superior in environmental stress cracking resistance to the polyolefin of Comparative Example 1.
[[ 실험예Experimental Example 2] 분자량 분포 분석 2] Analysis of molecular weight distribution
상기 실시예 1 및 비교예 1의 폴리에틸렌의 분자량 분포와 공단량체 분포를 측정하였고, 그 결과를 도 1 및 2에 나타내었다.The molecular weight distribution and comonomer distribution of the polyethylene of Example 1 and Comparative Example 1 were measured, and the results are shown in FIGS. 1 and 2. FIG.
이때, 분자량 분포는 겔 투과 크로마토그래피(GPC)로 측정하였고, 공단량체 분포는 겔 투과 크로마토그래피-아이알(GPC-IR)로 측정하였다.At this time, the molecular weight distribution was measured by gel permeation chromatography (GPC) and the comonomer distribution was measured by gel permeation chromatography-IR (GPC-IR).
도 1을 참고하면, 실시예 1에서 제조된 폴리에틸렌은 비교예 1의 폴리에틸렌에 비해 고분자량 함량이 높은 것을 확인할 수 있었다.Referring to FIG. 1, it was confirmed that the polyethylene produced in Example 1 had a higher molecular weight than the polyethylene of Comparative Example 1.
도 2를 참고하면, 실시예 1에서 제조된 폴리에틸렌은 비교예 1의 폴리에틸렌에 비해 공단량체 분포가 우수한 것을 확인할 수 있었다.Referring to FIG. 2, it was confirmed that the polyethylene produced in Example 1 had an excellent comonomer distribution as compared with the polyethylene of Comparative Example 1.
Claims (12)
(b) 제2 올레핀계 단량체를 중합하여 제2 올레핀 중합체를 제조하고, 상기 제1 올레핀 중합체와 상기 제2 올레핀 중합체를 혼합하는 단계
를 포함하며,
상기 제1 올레핀 중합체는 중량 평균 분자량(Mw)이 30,000 내지 300,000 g/mol이며, z-평균 분자량(Mz)이 100,000 내지 500,000 g/mol이며, 공단량체 함량이 0 내지 2.0 wt%이고,
상기 제2 올레핀 중합체는 중량 평균 분자량(Mw)이 100,000 내지 600,000 g/mol이며, z-평균 분자량(Mz)이 400,000 내지 2,000,000 g/mol이며, 공단량체 함량이 0.01 내지 10 wt%이고,
상기 제2 올레핀 중합체는 상기 제1 올레핀 중합체에 비해 중량 평균 분자량, z-평균 분자량, 공단량체 함량이 더 높고,
상기 제1 올레핀 중합체와 상기 제2 올레핀 중합체는 하기 화학식 1로 표시되는 주촉매 화합물을 포함하는 촉매의 존재 하에서 제조되는 것인 폴리올레핀의 제조방법.
[화학식 1]
(상기 화학식 1에서,
M은 주기율표 상의 3 내지 10족 원소로 이루어진 군에서 선택되고,
X는 할로겐, 아민기, (C1~C20)알킬기, (C3~C20)시클로알킬기, (C1~C20)알킬실릴기, 실릴(C1~C20)알킬기, (C6~C20)아릴기, (C6~C20)아릴(C1~C20)알킬기, (C1~C20)알킬(C6~C20)아릴기, (C6~C20)아릴실릴기, 실릴(C6~C20)아릴기, (C1~C20)알콕시기, (C1~C20)알킬실록시기 및 (C6~C20)아릴옥시기로 이루어진 군에서 선택되고,
n은 1 내지 5의 정수이고,
Ar1 및 Ar2는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 시클로펜타디에닐 골격을 갖는 리간드이며, 이때 상기 리간드는 할로겐, (C1~C20)알킬기, (C3~C20)시클로알킬기, (C1~C20)알킬실릴기, 실릴(C1~C20)알킬기, 할로(C1~C20)알킬기, (C6~C20)아릴기, (C6~C20)아릴(C1~C20)알킬기, (C1~C20)알킬(C6~C20)아릴기, (C6~C20)아릴실릴기 및 실릴(C6~C20)아릴기로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 치환기로 치환될 수 있고, 이때 상기 치환기가 복수인 경우, 이들은 서로 동일하거나 상이할 수 있으며, 상기 치환기가 인접하는 다른 치환기와 결합하여 고리를 형성할 수 있다.)(a) polymerizing a first olefin-based monomer to prepare a first olefin polymer; And
(b) polymerizing the second olefin monomer to prepare a second olefin polymer, and mixing the first olefin polymer and the second olefin polymer
/ RTI >
Wherein the first olefin polymer has a weight average molecular weight (Mw) of 30,000 to 300,000 g / mol, a z-average molecular weight (Mz) of 100,000 to 500,000 g / mol, a comonomer content of 0 to 2.0 wt%
Wherein the second olefin polymer has a weight average molecular weight (Mw) of 100,000 to 600,000 g / mol, a z-average molecular weight (Mz) of 400,000 to 2,000,000 g / mol, a comonomer content of 0.01 to 10 wt%
The second olefin polymer has a weight average molecular weight, a z-average molecular weight, and a comonomer content higher than that of the first olefin polymer,
Wherein the first olefin polymer and the second olefin polymer are prepared in the presence of a catalyst comprising a main catalyst compound represented by the following formula (1).
[Chemical Formula 1]
(In the formula 1,
M is selected from the group consisting of Group 3 to Group 10 elements on the periodic table,
X is a halogen, an amine group, (C 1 ~ C 20) alkyl, (C 3 ~ C 20) cycloalkyl, (C 1 ~ C 20) alkyl silyl group, the silyl (C 1 ~ C 20) alkyl, (C 6 ~ C 20) aryl, (C 6 ~ C 20) aryl (C 1 ~ C 20) alkyl, (C 1 ~ C 20) alkyl (C 6 ~ C 20) aryl, (C 6 ~ C 20) aryl A silyl group, a silyl (C 6 -C 20 ) aryl group, a (C 1 -C 20 ) alkoxy group, a (C 1 -C 20 ) alkylsiloxy group and a (C 6 -C 20 ) aryloxy group ,
n is an integer of 1 to 5,
Ar 1 and Ar 2 are the same or different and are each independently a ligand having a cyclopentadienyl skeleton wherein the ligand is selected from the group consisting of halogen, (C 1 -C 20 ) alkyl, (C 3 -C 20 ) (C 1 ~ C 20) alkyl silyl group, the silyl (C 1 ~ C 20) alkyl, halo (C 1 ~ C 20) alkyl, (C 6 ~ C 20) aryl, (C 6 ~ C 20) aryl ( (C 1 -C 20 ) alkyl group, (C 1 -C 20 ) alkyl (C 6 -C 20 ) aryl group, (C 6 -C 20 ) arylsilyl group and silyl (C 6 -C 20 ) And when the substituent is plural, they may be the same or different from each other, and the substituent may be combined with adjacent adjacent substituents to form a ring.
상기 제1 올레핀 중합체와 상기 제2 올레핀 중합체는 각각 별개의 반응기에서 제조되는 것인 폴리올레핀의 제조방법. The method according to claim 1,
Wherein the first olefin polymer and the second olefin polymer are each prepared in a separate reactor.
상기 (b) 단계에서, 제2 올레핀계 단량체를 중합하기 전에, 상기 (a) 단계에서 제조된 제1 올레핀 중합체가 투입되는 폴리올레핀의 제조방법.The method according to claim 1,
In the step (b), the first olefin polymer produced in the step (a) is introduced before the polymerization of the second olefin-based monomer.
상기 제1 올레핀계 단량체와 상기 제2 올레핀계 단량체는 (C2~C20)α-올레핀, (C4~C20)디올레핀, (C3~C20)시클로올레핀, (C4~C20)시클로디올레핀 및 스티렌으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 폴리올레핀의 제조방법.The method according to claim 1,
Wherein the first olefin monomer and a second olefin monomer is (C 2 ~ C 20) α- olefin, (C 4 ~ C 20) diolefin, (C 3 ~ C 20) cycloolefin, (C 4 ~ C 20 ) A process for producing a polyolefin which is at least one selected from the group consisting of cyclodiolefin and styrene.
상기 제1 올레핀 중합체와 상기 제2 올레핀 중합체는 압력이 1 내지 100 kg/㎤이며, 온도가 20 내지 200 ℃인 조건에서 제조되는 것인 폴리올레핀의 제조방법.The method according to claim 1,
Wherein the first olefin polymer and the second olefin polymer are produced under the conditions of a pressure of 1 to 100 kg / cm 3 and a temperature of 20 to 200 캜.
상기 제1 올레핀 중합체는 온도가 40 내지 150 ℃인 조건에서 제조되고,
상기 제2 올레핀 중합체는 온도가 20 내지 200 ℃인 조건에서 제조되는 것인 폴리올레핀의 제조방법.The method of claim 3,
The first olefin polymer is prepared at a temperature of 40 to 150 DEG C,
Wherein the second olefin polymer is produced at a temperature of 20 to 200 占 폚.
상기 제1 올레핀 중합체와 제2 올레핀 중합체의 혼합 비율은 제1 올레핀 중합체 : 제2 올레핀 중합체 = 1 : 0.1 내지 10의 중량비인 폴리올레핀의 제조방법.The method according to claim 1,
Wherein the mixing ratio of the first olefin polymer to the second olefin polymer is a weight ratio of the first olefin polymer: the second olefin polymer = 1: 0.1 to 10.
상기 촉매는 하기 화학식 2 내지 4로 표시되는 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 조촉매 화합물을 더 포함하는 것인 폴리올레핀의 제조방법.
[화학식 2]
(상기 화학식 2에서,
Y1은 (C1~C10)알킬기이고,
q는 1 내지 70의 정수이다.)
[화학식 3]
(상기 화학식 3에서,
Y2 내지 Y4는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 (C1~C10)알킬기, (C1~C10)알콕시기 및 할로겐으로 이루어진 군에서 선택되며, 다만 Y2 내지 Y4 중 적어도 하나는 (C1~C10)알킬기이다.)
[화학식 4]
[C][D]
(상기 화학식 4에서,
C는 루이스 염기의 수소 이온 결합 양이온 화합물; 및 산화력이 있는 금속 화합물 또는 비금속 화합물로 이루어진 군에서 선택되고,
D는 주기율표 상의 5 내지 15족의 원소로 이루어진 군에서 선택되는 원소를 함유하는 유기 화합물이다.)The method according to claim 1,
Wherein the catalyst further comprises at least one cocatalyst compound selected from the group consisting of compounds represented by the following Chemical Formulas (2) to (4).
(2)
(In the formula (2)
Y 1 is a (C 1 -C 10 ) alkyl group,
and q is an integer of 1 to 70.)
(3)
(3)
Y 2 to Y 4 are the same or different, and each independently represents a (C 1 ~ C 10) alkyl, (C 1 ~ C 10) alkoxy group and is selected from the group consisting of halogen, just Y 2 to Y 4 in at least One is a (C 1 -C 10 ) alkyl group.)
[Chemical Formula 4]
[CD]
(In the formula 4,
C is a hydrogen ion-bound cationic compound of Lewis base; And an oxidizing metal compound or a non-metal compound,
And D is an organic compound containing an element selected from the group consisting of elements of Groups 5 to 15 on the periodic table.)
상기 촉매는 SiO2, Al2O3, MgO, MgCl2, CaCl2, ZrO2, TiO2, B2O3, CaO, ZnO, BaO, ThO2, SiO2-Al2O3, SiO2-MgO, SiO2-TiO2, SiO2-V2O5, SiO2-Cr2O3, SiO2-TiO2-MgO, 보오크사이트, 제올라이트, 전분 및 사이클로덱스트린으로 이루어진 군에서 선택되는 1종의 담체에 담지된 것인 폴리올레핀의 제조방법.The method according to claim 1,
The catalyst 2 SiO, Al 2 O 3, MgO, 2 MgCl, CaCl 2, ZrO 2, 2 TiO, 3 B 2 O, CaO, ZnO, BaO, ThO 2, SiO 2 -Al 2 O 3, SiO 2 - MgO, SiO 2 -TiO 2 , SiO 2 -V 2 O 5 , SiO 2 -Cr 2 O 3 , SiO 2 -TiO 2 -MgO, borosite, zeolite, starch and cyclodextrin By weight of the polyolefin.
중량 평균 분자량(Mw)이 100,000 내지 300,000 g/mol이며, z-평균 분자량(Mz)이 400,000 내지 2,000,000 g/mol이며, 공단량체 함량이 0.01 내지 3 wt%인 폴리올레핀.12. The method of claim 11,
A polyolefin having a weight average molecular weight (Mw) of 100,000 to 300,000 g / mol, a z-average molecular weight (Mz) of 400,000 to 2,000,000 g / mol and a comonomer content of 0.01 to 3 wt%.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020160126120A KR101845626B1 (en) | 2016-09-30 | 2016-09-30 | Process for preparing polyolefin and polyolefin prepared thereby |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020160126120A KR101845626B1 (en) | 2016-09-30 | 2016-09-30 | Process for preparing polyolefin and polyolefin prepared thereby |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR101845626B1 true KR101845626B1 (en) | 2018-04-04 |
Family
ID=61975472
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020160126120A KR101845626B1 (en) | 2016-09-30 | 2016-09-30 | Process for preparing polyolefin and polyolefin prepared thereby |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101845626B1 (en) |
-
2016
- 2016-09-30 KR KR1020160126120A patent/KR101845626B1/en active IP Right Grant
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101723774B1 (en) | High density ethylene polymer with excellent processability using supported hybrid metallocene catalyst and methods for producing the same | |
KR102260362B1 (en) | Olefin copolymer | |
JP2004526818A (en) | Dual-site olefin polymerization catalyst composition | |
KR102272245B1 (en) | Catalyst for polymerizing an olefin and polyolefin prepared using the same | |
KR101412846B1 (en) | Method For Preparing Polyolefin And Polyolefin Therefrom | |
KR102211603B1 (en) | Catalyst composition for polymerizing olefin copolymer and preparation method of olefin copolymer | |
KR20180068715A (en) | Ethylene/alpha-olefin copolymer having excellent processibility and environmental stress crack resistance | |
KR102547229B1 (en) | Process for Preparing a Hybrid Catalyst for Polymerizing an Olefin, Hybrid Catalyst for Polymerizing an Olefin, and Polyolefin | |
KR102272244B1 (en) | Process for preparing a catalyst for polymerizing an olefin, catalyst for polymerizing an olefin, and polyolefin | |
RU2754179C1 (en) | Production of multimodal polyolefine by multi-stage continuous polymerisation method | |
KR101845626B1 (en) | Process for preparing polyolefin and polyolefin prepared thereby | |
KR101835993B1 (en) | Catalyst for olefin polymerization and method for preparing polyolefin using the same | |
EP4261236A1 (en) | Olefinic polymer, and method for preparing same | |
KR101810740B1 (en) | Method for preparing polyolefin and polyolefin prepared therefrom | |
JP7202462B2 (en) | Method for preparing catalyst for olefin polymerization | |
KR20180043898A (en) | Catalyst composition for preparing the multimodal polyolefin resin with the high melt strength | |
KR20220070734A (en) | Polyolefin and Process for Preparing the Same | |
JP2022553796A (en) | Titanium biphenylphenol polymerization catalyst | |
KR102474477B1 (en) | Polyolefin composition having imporoved stress resistance | |
KR20190060317A (en) | A metallocene catalyst system for producing high density polyolefin with a wide molecular weight distribution and a method for producing polyolefin by using the same | |
KR102169603B1 (en) | Catalyst for olefin polymerization, method for its preparation and use thereof | |
KR20120110187A (en) | Organometallic/organobimetallic complex, method of preparing the same, and method of preparing polyolefins using the same | |
EP1598378A1 (en) | Process for the preparation of bimodal polyethylene | |
KR20190063794A (en) | Polyolefin composition having imporoved stress resistance | |
KR20190063572A (en) | A metallocene catalyst system for producing polyethylene and a method for producing polyethylene by using the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |