KR20100126934A - Compound involving morpholine and transition metal complex thereof, and catalystic composition comprising transition metal complex - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A morpholine group-introduced compound and transition metal compound using the same are provided to replace conventional metallocene catalyst. CONSTITUTION: A morphline group-introduced compound is denoted by chemical formula 1. A compound of chemical formula 2 is used as a catalyst for preparing an olefin polymer. The compound of chemical formula 2 is prepared using the compound of chemical formula 1. A catalyst composition contains the compound of chemical formula 2. The composition is additionally contains a compound of chemical formula 3(-[Al(R^5)-O]_a-), compound of chemical formula 4(J(R^5)_3) or compound of chemical formula 5([L-H]^+[ZA_4]^- or [L]^+[ZA_4]^-).

Description

모폴린 기를 도입한 화합물과 이를 이용한 전이금속 화합물, 및 상기 전이금속 화합물을 포함하는 촉매 조성물{Compound Involving Morpholine And Transition Metal Complex Thereof, And Catalystic Composition Comprising Transition Metal Complex}Compound incorporating morpholine, transition metal compound using the same, and catalyst composition comprising the transition metal compound Thereof, And Catalystic Composition Comprising Transition Metal Complex

본 발명은 모폴린 기를 도입한 화합물과 이를 이용한 전이금속 화합물, 및 상기 전이금속 화합물을 포함하는 촉매 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 모폴린(Morpholine) 기가 도입되어 있는 새로운 구조의 화합물을 제조하고, 상기 화합물을 사용하여 제조되는 전이금속 화합물 및 이를 포함하는 촉매 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a compound in which a morpholine group is introduced, a transition metal compound using the same, and a catalyst composition including the transition metal compound, and more particularly, to prepare a compound having a new structure in which a morpholine group is introduced. It relates to a transition metal compound prepared using the compound and a catalyst composition comprising the same.

다우(DOW) 사의 CGC(constrained-geometry catalyst)촉매, 즉 [(CH3)2Si(η5-(CH3)4C5)N t Bu]TiCl2 는 균일상의 지글러-나타 올레핀 중합 촉매계(메탈로센 촉매계) 중에서는 가장 일반적이며 대표적인 상업화된 촉매이다. 조촉매에 의해 활성화된 CGC 촉매는 기존 메탈로센 촉매들에 비해 다음과 같은 우수성이 있다. : (1) 높은 중합 온도에서도 높은 활성도를 나타내면서 고분자량의 중합체를 생성하며, (2) 1-헥센 및 1-옥텐과 같은 입체적 장애가 큰 알파-올레핀의 공중합성도 매우 뛰어나다. 이 외에도 여러 가지 특성들이 알려지면서 CGC 촉매의 유도체를 합성하여 여러 가지 목적의 중합 촉매로 사용하고자 하는 노력이 학계 및 산업계에서 활발히 이루어졌다.Dow's CGC (constrained-geometry catalyst) catalyst, ie [(CH 3 ) 2 Si (η 5- (CH 3 ) 4 C 5 ) N t Bu] TiCl 2, is a homogeneous Ziegler-Natta olefin polymerization catalyst system ( Metallocene catalyst systems) are the most common and representative commercialized catalysts. The CGC catalyst activated by the cocatalyst has the following advantages over the existing metallocene catalysts. : (1) It produces a high molecular weight polymer with high activity even at high polymerization temperature. (2) The copolymerization of alpha-olefin with high steric hindrance such as 1-hexene and 1-octene is also very good. In addition, as various properties are known, efforts have been actively made in academia and industry to synthesize derivatives of CGC catalysts and use them as polymerization catalysts for various purposes.

그 중 하나의 접근 방법으로 실리콘 브릿지 대신에 다른 다양한 브릿지 및 질소(nitrogen) 치환체가 도입된 금속 화합물의 합성과 이의 중합이 시도되었다. 최근까지 알려진 대표적인 금속 화합물들을 열거하면 아래 [그림 1] 과 같다(Chem . Rev. 2003, 103, 283).One approach has been to synthesize and polymerize metal compounds in which various other bridges and nitrogen substituents have been introduced instead of silicon bridges. Representative metal compounds known to date are listed below [Figure 1] ( Chem . Rev. 2003 , 103 , 283).

Figure 112009031112483-PAT00003
Figure 112009031112483-PAT00003

[그림 1] [Figure 1]

상기 [그림 1]에 나열된 화합물들은 CGC 구조의 실리콘 브릿지 대신에 에틸 (1), 알킬페닐(2), 또는 포스포러스(3) 브릿지가 각각 도입되어 있으나, 에틸렌 중합 또는 알파-올레핀과의 공중합 적용 시에 CGC 대비하여 활성도나 공중합 성능 등의 측면에서 뛰어난 결과들을 주지 못했다. Compounds listed in [Fig. 1] have ethyl (1), alkylphenyl (2), or phosphorus (3) bridges instead of CGC-structured silicon bridges, but are copolymerized with ethylene or alpha-olefins. It did not give excellent results in terms of activity or copolymerization performance compared to CGC.

Figure 112009031112483-PAT00004
Figure 112009031112483-PAT00004

[그림 2][Figure 2]

최근에는 상기 [그림 2]에 나타난 바와 같이 CGC 골격(backbone)에서 다른 브릿지, 즉 페닐 기를 도입한 리간드를 가지는 촉매들이 당사와 협력기관에 의해 개발되었다(Organometallics, 2006, 25, 5122 and 2008, 27, 3907). 이들 촉매는 현재 수준에서 에틸렌/1-옥텐 공중합체를 만드는데 있어서 기존 CGC 촉매와 비슷한 수준의 활성, 분자량, 1-옥텐의 함량 등을 보이고 있다.Recently, as shown in [Figure 2], catalysts having different bridges in the CGC backbone, i.e., ligands incorporating phenyl groups, have been developed by the company and its partners ( Orgometallics , 2006 , 25 , 5122 and 2008 , 27). , 3907). These catalysts show similar levels of activity, molecular weight and 1-octene content as existing CGC catalysts in making ethylene / 1-octene copolymers at the current level.

본 발명이 이루고자 하는 첫 번째 기술적 과제는 모폴린(Morpholine) 기를 상기 보고된 페닐 브릿지 한쪽에 도입한 새로운 다중 킬레이트 화합물을 제공하는 것이다. The first technical problem to be achieved by the present invention is to provide a new multichelating compound incorporating a Morpholine group into one of the reported phenyl bridges.

본 발명이 이루고자 하는 두 번째 기술적 과제는 상기 화합물을 이용하여 새로운 구조의 전이금속 화합물 및 이를 포함하는 촉매조성물을 제공하는 것이다. The second technical problem to be achieved by the present invention is to provide a transition metal compound having a new structure and a catalyst composition containing the same using the compound.

본 발명의 상기 목적 및 기타 목적들은 하기 설명된 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.The above and other objects of the present invention can be achieved by the present invention described below.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 새로운 구조의 화합물을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a compound of a novel structure represented by the following formula (1).

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112009031112483-PAT00005
Figure 112009031112483-PAT00005

여기에서, R1, R2는 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 20의 노르말 알킬, 분지 알킬 또는 고리형 알킬, 아릴, 알케닐 또는 알킬아릴이고, 바람직하게는 메틸, 에틸, 탄소수 3 내지 10의 노르말 알킬, 분지 알킬 또는 고리형 알킬이다. Wherein R 1 and R 2 are each independently hydrogen, normal alkyl of 1 to 20 carbon atoms, branched alkyl or cyclic alkyl, aryl, alkenyl or alkylaryl, preferably methyl, ethyl, of 3 to 10 carbon atoms Normal alkyl, branched alkyl or cyclic alkyl.

또한, 본 발명은 상기 화합물을 사용하여 하기 화학식 2로 표시되는 전이금속 화합물을 제공한다.In addition, the present invention provides a transition metal compound represented by the following Chemical Formula 2 using the compound.

[화학식 2][Formula 2]

Figure 112009031112483-PAT00006
Figure 112009031112483-PAT00006

여기에서, R1, R2는 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 20의 노르말 알킬, 분지 알킬 또는 고리형 알킬, 아릴, 알케닐 또는 알킬아릴이고, 바람직하게는 메틸, 에틸, 탄소수 3 내지 10의 노르말 알킬, 분지 알킬 또는 고리형 알킬이며,Wherein R 1 and R 2 are each independently hydrogen, normal alkyl of 1 to 20 carbon atoms, branched alkyl or cyclic alkyl, aryl, alkenyl or alkylaryl, preferably methyl, ethyl, of 3 to 10 carbon atoms Normal alkyl, branched alkyl or cyclic alkyl,

M 은 제 4 족 전이금속 또는 제 10 족 전이금속이며, X 는 할라이드, 알킬, 또는 벤질이다.M is a Group 4 transition metal or Group 10 transition metal, and X is a halide, alkyl, or benzyl.

상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따르면 기존의 메탈로센 촉매를 대체하여 올레핀 중합체 제조용 촉매로 사용될 수 있는 새로운 구조의 전이금속 화합물을 제공하는 효과가 있다. As described above, according to the present invention, there is an effect of providing a transition metal compound having a new structure that can be used as a catalyst for preparing an olefin polymer by replacing an existing metallocene catalyst.

이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, this invention is demonstrated in detail.

본 발명은 상기 보고된 공중합체 제조용 촉매의 구조에 있어서 기존 CGC 촉매의 근간을 이루는 시클로펜타디엔(Cp) 고리에서 벗어나는 새로운 구조를 도입함으로써 차세대 포스트 메탈로센 촉매를 개발하는데 초점을 맞추고 있다. The present invention focuses on developing a next-generation post metallocene catalyst by introducing a new structure deviating from the cyclopentadiene (Cp) ring, which is the basis of the existing CGC catalyst, in the structure of the catalyst for preparing the copolymer.

본 발명자들은 이에 관하여 연구하던 중, 모폴린을 근간으로 하는 새로운 화합물들을 합성하였고, 이를 리간드 화합물로 하여 제조된 메탈로센 화합물이 올레핀 중합체 제조용 촉매로서의 활성도 가진다는 것을 확인하여, 이를 토대로 본 발명을 완성하였다. The inventors of the present invention have synthesized new compounds based on morpholine, and have confirmed that the metallocene compound prepared as a ligand compound also has activity as a catalyst for preparing an olefin polymer. Completed.

본 발명은 상기 첫 번째 기술적 과제를 달성하기 위하여, 하기 반응식 1로 표시되는 합성법에 의하여 하기 [화학식 1]로 표시되는 화합물들을 제공한다. 그러나, 하기 화학식 1의 화합물을 제조하는 방법은 하기 반응식 1에 한정되지 않는다.The present invention provides compounds represented by the following [Formula 1] by the synthesis method represented by the following Scheme 1 in order to achieve the first technical problem. However, the method for preparing the compound of Formula 1 is not limited to the following Scheme 1.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112009031112483-PAT00007
Figure 112009031112483-PAT00007

여기에서, R1, R2는 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 20의 노르말 알킬, 분지 알킬 또는 고리형 알킬, 아릴, 알케닐 또는 알킬아릴이고, 바람직하게는 메틸, 에틸, 탄소수 3 내지 10의 노르말 알킬, 분지 알킬 또는 고리형 알킬이며, 더 바람직하게는 메틸, 에틸, 또는 이소프로필, t-부틸 등의 탄소수 3 내지 8의 분지 알킬 또는 고리형 알킬이다. Wherein R 1 and R 2 are each independently hydrogen, normal alkyl of 1 to 20 carbon atoms, branched alkyl or cyclic alkyl, aryl, alkenyl or alkylaryl, preferably methyl, ethyl, of 3 to 10 carbon atoms Normal alkyl, branched alkyl or cyclic alkyl, more preferably branched alkyl or cyclic alkyl having 3 to 8 carbon atoms such as methyl, ethyl or isopropyl, t-butyl and the like.

[반응식 1]Scheme 1

Figure 112009031112483-PAT00008
Figure 112009031112483-PAT00008

여기에서, R1, R2는 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 20의 노르말 알킬, 분지 알킬 또는 고리형 알킬, 아릴, 알케닐 또는 알킬아릴이고, 바람직하게는 메틸, 에틸, 탄소수 3 내지 10의 노르말 알킬, 분지 알킬 또는 고리형 알킬이며, 더 바람직하게는 메틸, 에틸, 또는 이소프로필, t-부틸 등의 탄소수 3 내지 8의 분지 알킬 또는 고리형 알킬이다.Wherein R 1 and R 2 are each independently hydrogen, normal alkyl of 1 to 20 carbon atoms, branched alkyl or cyclic alkyl, aryl, alkenyl or alkylaryl, preferably methyl, ethyl, of 3 to 10 carbon atoms Normal alkyl, branched alkyl or cyclic alkyl, more preferably branched alkyl or cyclic alkyl having 3 to 8 carbon atoms such as methyl, ethyl or isopropyl, t-butyl and the like.

상기 [화학식 1]의 화합물은 모폴린(Morpholine)을 기본으로 하여 페녹시 이민 또는 캠퍼(Camphor) 기를 세부 기능기로 가지는 구조들이다. The compounds of [Formula 1] are structures having phenoxy imine or Camphor group as a detailed functional group based on morpholine (Morpholine).

모폴린(Morpholine) 기의 경우 지금까지 사용되지 않았던 새로운 형태의 리간드이다. 상기 구조에 나타난 바와 같이 N 과 O 를 양끝으로 육각고리를 이루는 모폴린 구조는 자체 내에 N 과 O, 두 개의 배위 자리를 가지고 있어 기본적으로는 두 자리 모두 배위에 참여할 수 있다. 또한, 모폴린은 자유롭게 형태가 변할 수 있어서 (예를 들어, 일반 시클로헥산의 경우처럼 의자형 또는 보트형), 경우에 따라 N, O 각각 단독으로, 또는 N 과 O가 함께 배위에 참여하게 되어 여러 가지 수의 배위 화합물을 제공할 수 있으며, 이를 도입한 화합물의 경우 한 촉매 내에 최소 두 가지 이상의 촉매 활성 사이트가 생김으로 인해 분자량 분포를 조금 늘릴 수 있다는 장점이 있다.The morpholine group is a new type of ligand that has not been used until now. As shown in the above structure, the morpholine structure that forms a hexagonal ring with N and O at both ends has two coordination sites, N and O in itself, so that both sites can basically participate in coordination. In addition, the morpholine can change form freely (e.g., chair-like or boat-like, as in the case of normal cyclohexane), whereby N, O alone, or N and O together participate in coordination. Various number of coordination compounds can be provided, and the compound introduced therein has the advantage that the molecular weight distribution can be slightly increased due to the formation of at least two catalytically active sites in one catalyst.

본 발명은 상기 두 번째 기술적 과제를 달성하기 위하여, 상기 [화학식 1]의 화합물들과 여러 가지 종류의 제 4 족 전이금속 전구체, 예를 들면 TiCl4, ZrBn4, 또는 TiCl2(THF)2 등을 반응시켜 원하는 촉매들을 제공한다. 또한, 여러 가지 종류의 제 10 족 전이금속 전구체, 예를 들면, PdCl2, NiCl2(DME), NiPhCl(PPh3)2 등을 반응시켜 원하는 촉매들을 제공한다. The present invention, in order to achieve the second technical problem, the compound of [Formula 1] and various kinds of Group 4 transition metal precursor, for example TiCl 4 , ZrBn 4 , or TiCl 2 (THF) 2, etc. To give the desired catalysts. In addition, various types of Group 10 transition metal precursors such as PdCl 2 , NiCl 2 (DME), NiPhCl (PPh 3 ) 2 , and the like are reacted to provide desired catalysts.

즉, 상기 화학식 1 로 표시되는 화합물들과 전이금속 전구체들을 반응시켜 하기 [화학식 2]로 표시되는 화합물을 합성할 수 있으며, 이 화합물들은 올레핀 제조용 촉매로도 사용될 수 있다. That is, the compounds represented by the following [Formula 2] may be synthesized by reacting the compounds represented by Formula 1 with the transition metal precursors, and these compounds may also be used as catalysts for preparing olefins.

[화학식 2][Formula 2]

Figure 112009031112483-PAT00009
Figure 112009031112483-PAT00009

여기에서, R1, R2는 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 20의 노르말 알킬, 분지 알킬 또는 고리형 알킬, 아릴, 알케닐 또는 알킬아릴이고, 바람직하게는 메틸, 에틸, 탄소수 3 내지 10의 노르말 알킬, 분지 알킬 또는 고리형 알킬이며, 더 바람직하게는 메틸, 에틸, 또는 이소프로필, t-부틸 등의 탄소수 3 내지 8의 분지 알킬 또는 고리형 알킬이다.Wherein R 1 and R 2 are each independently hydrogen, normal alkyl of 1 to 20 carbon atoms, branched alkyl or cyclic alkyl, aryl, alkenyl or alkylaryl, preferably methyl, ethyl, of 3 to 10 carbon atoms Normal alkyl, branched alkyl or cyclic alkyl, more preferably branched alkyl or cyclic alkyl having 3 to 8 carbon atoms such as methyl, ethyl or isopropyl, t-butyl and the like.

M 은 제 4 족 전이금속 또는 제 10 족 전이금속이고, 바람직하게는 티타늄(Ti) 또는 지르코늄(Zr)이며,M is a Group 4 transition metal or a Group 10 transition metal, preferably titanium (Ti) or zirconium (Zr),

X 는 할라이드, 알킬, 또는 벤질이다.X is halide, alkyl, or benzyl.

본 발명에 따른 상기 [화학식 2]의 화합물은 올레핀 중합체 제조용 촉매로서 사용될 수 있다.The compound of [Formula 2] according to the present invention can be used as a catalyst for preparing an olefin polymer.

본 발명은 또한 상기 화학식 2의 금속 화합물을 포함하는 촉매 조성물을 제공한다. 본 발명에 따른 촉매 조성물은 상기 화학식 2의 금속 화합물 이외에 하기 화학식 3의 화합물, 하기 화학식 4의 화합물 및 하기 화학식 5의 화합물로 이루어 진 군에서 선택된 1종 이상의 조촉매 화합물을 추가로 포함할 수 있다. The present invention also provides a catalyst composition comprising the metal compound of the formula (2). The catalyst composition according to the present invention may further include at least one cocatalyst compound selected from the group consisting of a compound of Formula 3, a compound of Formula 4, and a compound of Formula 5, in addition to the metal compound of Formula 2 .

[화학식 3](3)

-[Al(R5)-O]a- - [Al (R 5) -O ] a -

상기 식에서, R5 는 각각 독립적으로 할로겐 라디칼, 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌 라디칼, 또는 할로겐으로 치환된 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌 라디칼이고, a 는 2 이상의 정수이다. 여기에서, 상기 하이드로카빌은 하이드로카본으로부터 수소원자를 제거한 형태의 1가 기이다.In which R 5 Are each independently a halogen radical, a hydrocarbyl radical having 1 to 20 carbon atoms, or a hydrocarbyl radical having 1 to 20 carbon atoms substituted with halogen, and a is an integer of 2 or more. Here, the hydrocarbyl is a monovalent group in the form of removing a hydrogen atom from a hydrocarbon.

[화학식 4][Formula 4]

J(R5)3 J (R 5 ) 3

상기 식에서, J 가 알루미늄 또는 보론이고, R5는 각각 독립적으로 할로겐 라디칼, 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌 라디칼, 또는 할로겐으로 치환된 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌 라디칼이고, 여기에서 상기 하이드로카빌은 하이드로카본으로부터 수소원자를 제거한 형태의 1가 기이다.Wherein J is aluminum or boron, each R 5 is independently a halogen radical, a hydrocarbyl radical having 1 to 20 carbon atoms, or a hydrocarbyl radical having 1 to 20 carbon atoms substituted with halogen, wherein the hydrocarbyl is hydro It is a monovalent group in the form which removed the hydrogen atom from carbon.

[화학식 5][Chemical Formula 5]

[L-H]+[ZA4]- 또는 [L]+[ZA4]- [LH] + [ZA 4] - or [L] + [ZA 4] -

상기 식에서, L 은 중성 또는 양이온성 루이스 산이고, H는 수소 원자이며, Z는 13족 원소이고, A 는 각각 독립적으로 1 이상의 수소 원자가 할로겐, 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌, 알콕시 또는 페녹시 라디칼로 치환된 탄소수 6 내지 20의 아릴 또는 알킬 라디칼이며, 여기에서 상기 하이드로카빌은 하이드로카본으로부터 수소원자를 제거한 형태의 1가 기이다.Wherein L is a neutral or cationic Lewis acid, H is a hydrogen atom, Z is a Group 13 element, and A is each independently at least one hydrogen atom is halogen, hydrocarbyl having 1 to 20 carbon atoms, alkoxy or phenoxy radicals And an aryl or alkyl radical having 6 to 20 carbon atoms, wherein the hydrocarbyl is a monovalent group in the form of removing a hydrogen atom from a hydrocarbon.

상기 조촉매 화합물들 중에서, 상기 화학식 3의 화합물 및 상기 화학식 4의 화합물은 다르게는 알킬화제로 표시될 수 있으며, 상기 화학식 5의 화합물은 활성화제로 표시될 수 있다.Among the promoter compounds, the compound of Formula 3 and the compound of Formula 4 may alternatively be represented by an alkylating agent, and the compound of Formula 5 may be represented by an activator.

상기 화학식 3으로 표시되는 화합물은 알킬알루미녹산이라면 특별히 한정되지 않으나, 바람직한 예로는 메틸알루미녹산, 에틸알루미녹산, 이소부틸알루미녹산, 부틸알루미녹산 등이 있으며, 특히 바람직한 화합물은 메틸알루미녹산이다.The compound represented by Chemical Formula 3 is not particularly limited as long as it is an alkyl aluminoxane, but preferred examples thereof include methyl aluminoxane, ethyl aluminoxane, isobutyl aluminoxane, and butyl aluminoxane, and particularly preferred compound is methyl aluminoxane.

상기 화학식 4로 표시되는 알킬 금속 화합물은 특별히 한정되지 않으나, 바람직한 예로는 트리메틸알루미늄, 트리에틸알루미늄, 트리이소부틸알루미늄, 트리프로필알루미늄, 트리부틸알루미늄, 디메틸클로로알루미늄, 트리이소프로필알루미늄, 트리-s-부틸알루미늄, 트리사이클로펜틸알루미늄, 트리펜틸알루미늄, 트리이소펜틸알루미늄, 트리헥실알루미늄, 트리옥틸알루미늄, 에틸디메틸알루미늄, 메틸디에틸알루미늄, 트리페닐알루미늄, 트리-p-톨릴알루미늄, 디메틸알루미늄메톡시드, 디메틸알루미늄에톡시드, 트리메틸보론, 트리에틸보론, 트리이소부틸보론, 트리프로필보론, 트리부틸보론 등이 포함되며, 특히 바람직한 화합물은 트리메틸알루미늄, 트리에틸알루미늄, 트리이소부틸알루미늄 중에서 선택된다.The alkyl metal compound represented by Chemical Formula 4 is not particularly limited, but preferred examples thereof include trimethylaluminum, triethylaluminum, triisobutylaluminum, tripropylaluminum, tributylaluminum, dimethylchloroaluminum, triisopropylaluminum, and tri-s. -Butyl aluminum, tricyclopentyl aluminum, tripentyl aluminum, triisopentyl aluminum, trihexyl aluminum, trioctyl aluminum, ethyl dimethyl aluminum, methyl diethyl aluminum, triphenyl aluminum, tri-p-tolyl aluminum, dimethyl aluminum methoxide , Dimethyl aluminum ethoxide, trimethyl boron, triethyl boron, triisobutyl boron, tripropyl boron, tributyl boron, and the like, and particularly preferred compounds are selected from trimethyl aluminum, triethyl aluminum, triisobutyl aluminum.

상기 화학식 5로 표시되는 화합물의 예로는 트리에틸암모니움테트라(페닐)보론, 트리부틸암모니움테트라(페닐)보론, 트리메틸암모니움테트라(페닐)보론, 트리 프로필암모니움테트라(페닐)보론, 트리메틸암모니움테트라(p-톨릴)보론, 트리메틸암모니움테트라(o,p-디메틸페닐)보론, 트리부틸암모니움테트라(p-트리플루오로메틸페닐)보론, 트리메틸암모니움테트라(p-트리플루오로메틸페닐)보론, 트리부틸암모니움테트라(펜타플루오로페닐)보론, N,N-디에틸아밀리디움테트라(페닐)보론, N,N-디에틸아닐리디움테트라(페닐)보론, N,N-디에틸아닐리니움테트라(펜타플루오로페닐)보론, 디에틸암모니움테트라(펜타플루오로페닐)보론, 트리페닐포스포늄테트라(페닐)보론, 트리메틸포스포늄테트라(페닐)보론, 트리에틸암모니움테트라(페닐)알루미늄, 트리부틸암모니움테트라(페닐)알루미늄, 트리메틸암모니움테트라(페닐)알루미늄, 트리프로필암모니움테트라(페닐)알루미늄, 트리메틸암모니움테트라(p-톨릴)알루미늄, 트리프로필암모니움테트라(p-톨릴)알루미늄, 트리에틸암모니움테트라(o,p-디메틸페닐)알루미늄, 트리부틸암모니움테트라(p-트리플루오로메틸페닐)알루미늄, 트리메틸암모니움테트라(p-트리플루오로메틸페닐)알루미늄, 트리부틸암모니움테트라(펜타플루오로페닐)알루미늄, N,N-디에틸아닐리니움테트라(페닐)알루미늄, N,N-디에틸아닐리니움테트라(페닐)알루미늄, N,N-디에틸아닐리니움테트라(펜타플루오로페닐)알루미늄, 디에틸암모니움테트라(펜타플루오로페닐)알루미늄, 트리페닐포스포늄테트라(페닐)알루미늄, 트리메틸포스포늄테트라(페닐)알루미늄, 트리에틸암모니움테트라(페닐)알루미늄, 트리부틸암모니움테트라(페닐)알루미늄, 트리메틸암모니움테트라(페닐)보론, 트리프로필암모니움테트라(페닐)보론, 트리메틸암모니움테트라(p-톨릴)보론,트리프로필암모니움테트라(p-톨릴)보론, 트리에틸암모니움테트라(o,p-디메틸페닐)보론, 트리메틸암모니움테트라(o,p-디메틸페닐)보론, 트리부틸 암모니움테트라(p-트리플루오로메틸페닐)보론, 트리메틸암모니움테트라(p-트리플루오로메틸페닐)보론, 트리부틸암모니움테트라(펜타플루오로페닐)보론, N,N-디에틸아닐리니움테트라(페닐)보론, N,N-디에틸아닐리니움테트라(페닐)보론, N,N-디에틸아닐리니움테트라(펜타플루오로페닐)보론, 디에틸암모니움테트라(펜타플루오로페닐)보론, 트리페닐포스포늄테트라(페닐)보론, 트리페닐카보니움테트라(p-트리풀로로메틸페닐)보론, 트리페닐카보니움테트라(펜타플루오로페닐)보론, 트리틸테트라(펜타플루오로페닐)보론 등이 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.Examples of the compound represented by Formula 5 include triethylammonium tetra (phenyl) boron, tributylammonium tetra (phenyl) boron, trimethylammonium tetra (phenyl) boron, tripropylammonium tetra (phenyl) boron, trimethyl Ammonium tetra (p-tolyl) boron, trimethylammonium tetra (o, p-dimethylphenyl) boron, tributylammonium tetra (p-trifluoromethylphenyl) boron, trimethylammonium tetra (p-trifluoromethylphenyl ) Boron, tributylammonium tetra (pentafluorophenyl) boron, N, N-diethylamidiumdium tetra (phenyl) boron, N, N-diethylanilidedium tetra (phenyl) boron, N, N- Diethylanilinium tetra (pentafluorophenyl) boron, diethyl ammonium tetra (pentafluorophenyl) boron, triphenyl phosphonium tetra (phenyl) boron, trimethyl phosphonium tetra (phenyl) boron, triethyl ammonium Tetra (phenyl) aluminum, tributylammon Niumtetra (phenyl) aluminum, trimethylammoniumtetra (phenyl) aluminum, tripropylammoniumtetra (phenyl) aluminum, trimethylammoniumtetra (p-tolyl) aluminum, tripropylammoniumtetra (p-tolyl) aluminum, tri Ethylammonium tetra (o, p-dimethylphenyl) aluminum, tributylammonium tetra (p-trifluoromethylphenyl) aluminum, trimethylammonium tetra (p-trifluoromethylphenyl) aluminum, tributylammonium tetra (penta) Fluorophenyl) aluminum, N, N-diethylanilinium tetra (phenyl) aluminum, N, N-diethylanilinium tetra (phenyl) aluminum, N, N-diethylanilinium tetra (pentafluoro Phenyl) aluminum, diethyl ammonium tetra (pentafluorophenyl) aluminum, triphenyl phosphonium tetra (phenyl) aluminum, trimethyl phosphonium tetra (phenyl) aluminum, triethyl ammonium tetra (phenyl) aluminum, Tributylammonium tetra (phenyl) aluminum, trimethylammonium tetra (phenyl) boron, tripropylammonium tetra (phenyl) boron, trimethylammonium tetra (p-tolyl) boron, tripropylammonium tetra (p-tolyl) Boron, triethylammonium tetra (o, p-dimethylphenyl) boron, trimethylammonium tetra (o, p-dimethylphenyl) boron, tributyl ammonium tetra (p-trifluoromethylphenyl) boron, trimethylammonium tetra (p-trifluoromethylphenyl) boron, tributylammonium tetra (pentafluorophenyl) boron, N, N-diethylanilinium tetra (phenyl) boron, N, N-diethylanilinium tetra (phenyl ) Boron, N, N-diethylanilinium tetra (pentafluorophenyl) boron, diethyl ammonium tetra (pentafluorophenyl) boron, triphenyl phosphonium tetra (phenyl) boron, triphenyl carbonium tetra (p-trifluoromethylphenyl) boron, triphenylcarbonium tetra By phenyl) boron, trityl tetra (pentafluoro other fluorophenyl) boron, etc., but is not limited to this.

상기 촉매 조성물은 전이금속 화합물과 조촉매들 사이의 반응으로 활성화된 상태로 존재하며, 이를 활성화 촉매 조성물이라는 용어로 표현하기도 한다. 그러나, 상기 촉매 조성물이 활성화된 상태로 존재한다는 것은 당해 기술 분야에서 공지된 사실이므로, 본 명세서에서는 활성화된 촉매 조성물이라는 용어를 별도로 사용하지 않기로 한다. 상기 촉매 조성물은 올레핀 단일 중합 또는 공중합에 사용될 수 있다.The catalyst composition is present in an activated state by a reaction between a transition metal compound and a promoter, and may be expressed in terms of an activated catalyst composition. However, since it is known in the art that the catalyst composition exists in an activated state, the term activated catalyst composition is not used separately herein. The catalyst composition can be used for olefin homopolymerization or copolymerization.

본 발명에 따른 촉매 조성물을 제조하는 방법으로서, 예컨대 하기의 방법을 이용할 수 있다.As a method for producing the catalyst composition according to the present invention, for example, the following method can be used.

첫 번째 방법으로 상기 화학식 2의 전이금속 화합물과 상기 화학식 3의 화합물 및/또는 화학식 4의 화합물을 접촉시켜 혼합물을 얻는 단계; 및 상기 혼합물에 상기 화학식 5의 화합물을 첨가하는 단계를 포함하는 제조 방법을 이용할 수 있다.Contacting the transition metal compound of Formula 2 with the compound of Formula 3 and / or the compound of Formula 4 in a first method to obtain a mixture; And adding a compound of Chemical Formula 5 to the mixture.

두 번째 방법으로 상기 화학식 2의 전이금속 화합물과 상기 화학식 3의 화합 물을 접촉시키는 단계를 포함하는 제조 방법을 이용할 수 있다. As a second method, a preparation method including contacting the transition metal compound of Formula 2 with the compound of Formula 3 may be used.

세 번째 방법으로 상기 화학식 2의 전이금속 화합물과 상기 화학식 5의 화합물을 접촉시키는 단계를 포함하는 제조 방법을 이용할 수 있다. As a third method, a preparation method including contacting the transition metal compound of Formula 2 with the compound of Formula 5 may be used.

상기 촉매 조성물의 제조 방법들 중에서 첫 번째 방법의 경우에, 상기 화학식 2의 전이금속 화합물 대비 상기 화학식 3의 화합물 및/또는 상기 화학식 4의 화합물의 몰비는 1:2 내지 1:5,000 이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 1:10 내지 1:1,000 이고, 가장 바람직하게는 1:20 내지 1:500 이다. 또한, 상기 화학식 2의 전이금속 화합물 대비 상기 화학식 5의 화합물의 몰비는 1:1 내지 1:25 이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 1:1 내지 1:10 이고, 가장 바람직하게는 1:2 내지 1:5 이다.In the first method of preparing the catalyst composition, the molar ratio of the compound of Formula 3 and / or the compound of Formula 4 is preferably 1: 2 to 1: 5,000, More preferably, it is 1: 10-1: 1,000, Most preferably, it is 1: 20-1: 500. In addition, the molar ratio of the compound of Formula 5 to the transition metal compound of Formula 2 is preferably 1: 1 to 1:25, more preferably 1: 1 to 1:10, most preferably 1: 2 to 1: 5.

상기 화학식 2의 전이금속 화합물 1몰에 대한 상기 화학식 3의 화합물 및/또는 상기 화학식 4의 화합물의 양이 2몰 미만일 경우에는 알킬화제의 양이 매우 작아 금속 화합물의 알킬화가 완전히 진행되지 못하는 문제가 있으며, 5,000몰을 초과하는 경우에는 금속 화합물의 알킬화는 이루어지지만, 남아 있는 과량의 알킬화제와 상기 화학식 5의 활성화제 간의 부반응으로 인하여 알킬화된 금속 화합물의 활성화가 완전히 이루어지지 못하는 문제가 있다. When the amount of the compound of Formula 3 and / or the compound of Formula 4 is less than 2 moles with respect to 1 mole of the transition metal compound of Formula 2, the amount of alkylating agent is very small so that alkylation of the metal compound may not proceed completely. In case of exceeding 5,000 moles, alkylation of the metal compound is performed, but there is a problem in that activation of the alkylated metal compound is not completely performed due to a side reaction between the excess alkylating agent remaining and the activator of Formula 5.

또한, 상기 화학식 2의 전이금속 화합물 1몰에 대한 상기 화학식 5의 화합물의 양이 1몰 미만일 경우에는 활성화제의 양이 상대적으로 적어 금속 화합물의 활성화가 완전히 이루어지지 못해 생성되는 촉매 조성물의 활성도가 떨어지는 문제가 있고, 25몰을 초과하는 경우에는 금속 화합물의 활성화가 완전히 이루어지지만, 남아 있는 과량의 활성화제로 촉매 조성물의 단가가 경제적으로 못하거나 생성되는 고분자의 순도가 떨어지는 문제가 있다.In addition, when the amount of the compound of Formula 5 is less than 1 mole relative to 1 mole of the transition metal compound of Formula 2, the amount of the activator is relatively small, so that the activity of the catalyst composition generated due to the incomplete activation of the metal compound is not achieved. If there is a problem falling, if the excess exceeds 25 moles of the activation of the metal compound is completely made, there is a problem that the cost of the catalyst composition is economically low or the purity of the resulting polymer is inferior with the excess activator remaining.

상기 촉매 조성물의 제조 방법들 중에서 두 번째 방법의 경우에, 상기 화학식 2의 전이금속 화합물 대비 상기 화학식 3의 화합물의 몰비는 1:10 내지 1:10,000 이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 1:100 내지 1:5,000 이고, 가장 바람직하게는 1:500 내지 1:2,000 이다. In the second method of preparing the catalyst composition, the molar ratio of the compound of Formula 3 to the transition metal compound of Formula 2 is preferably from 1:10 to 1: 10,000, more preferably from 1: 100 to 1: 5,000, most preferably 1: 500 to 1: 2,000.

상기 화학식 2의 전이금속 화합물 1몰에 대한 상기 화학식 3의 화합물의 양이 10 몰 미만일 경우에는 활성화제의 양이 상대적으로 적어 금속 화합물의 활성화가 완전히 이루어지지 못해 생성되는 촉매 조성물의 활성도가 떨어지는 문제가 있고, 10,000몰을 초과하는 경우에는 금속 화합물의 활성화가 완전히 이루어지지만, 남아 있는 과량의 활성화제로 촉매 조성물의 단가가 경제적으로 못하거나 생성되는 고분자의 순도가 떨어지는 문제가 있다.When the amount of the compound of Formula 3 is less than 10 moles with respect to 1 mole of the transition metal compound of Formula 2, the amount of the activator is relatively small, so that the activity of the catalyst composition that is not fully activated due to the inactivation of the metal compound is inferior. In the case of exceeding 10,000 moles, the metal compound is completely activated, but there is a problem in that the unit price of the catalyst composition is not economically economical due to the excess activator remaining or the purity of the produced polymer is inferior.

상기 촉매 조성물 제조 방법들 중에서 세 번째 방법의 경우에, 상기 화학식 2의 전이금속 화합물 대 상기 화학식 5의 화합물의 몰비는 1:1 내지 1:25 이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 1:1 내지 1:10 이고, 가장 바람직하게는 1:2 내지 1:5 이다.In the third method of preparing the catalyst composition, the molar ratio of the transition metal compound of Formula 2 to the compound of Formula 5 is preferably 1: 1 to 1:25, more preferably 1: 1 to 1 : 10, most preferably 1: 2 to 1: 5.

상기 화학식 2의 전이금속 화합물 1 몰에 대한 상기 화학식 5의 화합물의 양 이 1몰 미만일 경우에는 활성화제의 양이 상대적으로 적어 금속 화합물의 활성화가 완전히 이루어지지 못해 생성되는 촉매 조성물의 활성도가 떨어지는 문제가 있고, 상기 화학식 2의 전이금속 화합물 1 몰에 대한 상기 화학식 5의 화합물의 양이 25몰을 초과하는 경우에는 금속 화합물의 활성화가 완전히 이루어지지만, 남아 있는 과량의 활성화제로 촉매 조성물의 단가가 경제적으로 못하거나 생성되는 고분자의 순도가 떨어지는 문제가 있다.When the amount of the compound of Formula 5 is less than 1 mole relative to 1 mole of the transition metal compound of Formula 2, the amount of the activator is relatively small, so that the activity of the catalyst composition generated due to the incomplete activation of the metal compound is insufficient. When the amount of the compound of Formula 5 is more than 25 moles relative to 1 mole of the transition metal compound of Formula 2, the activation of the metal compound is completely performed, but the cost of the catalyst composition is economical with the remaining excess activator. As a result, there is a problem that the purity of the produced polymer is poor.

상기 촉매 조성물의 제조 시에 반응 용매로서 펜탄, 헥산, 헵탄 등과 같은 탄화수소계 용매이거나 벤젠, 톨루엔 등과 같은 방향족계 용매가 사용될 수 있으나, 반드시 이에 한정되지는 않으며 당해 기술 분야에서 사용 가능한 모든 용매가 사용될 수 있다.Hydrocarbon solvents such as pentane, hexane, heptane and the like or aromatic solvents such as benzene and toluene may be used as the reaction solvent in the preparation of the catalyst composition, but the solvent is not necessarily limited thereto. Can be.

또한, 상기 화학식 2의 전이금속 화합물들과 조촉매들은 실리카나 알루미나에 담지된 형태로도 이용할 수 있다.In addition, the transition metal compounds and cocatalysts of Chemical Formula 2 may be used in a form supported on silica or alumina.

본 발명은 또한 상기 촉매 조성물을 이용한 올레핀 중합체의 제조방법을 제공한다. 본 발명에 따른 방법은 상기 촉매 조성물과 올레핀 단량체를 접촉시키는 것에 의하여 수행될 수 있다. 본 발명의 올레핀 중합체의 제조방법에 따르면, 올레핀 단일 중합체 또는 올레핀 공중합체를 제공할 수 있다. The present invention also provides a method for producing an olefin polymer using the catalyst composition. The process according to the invention can be carried out by contacting the catalyst composition with an olefin monomer. According to the method for producing the olefin polymer of the present invention, an olefin homopolymer or an olefin copolymer can be provided.

본 발명의 중합 방법에서 상기 촉매 조성물을 이용한 가장 바람직한 중합 공정은 용액 공정이나, 이에 한정되지는 않는다. 상기 촉매 조성물을 실리카와 같은 무기 담체와 함께 사용하면 슬러리 또는 기상 공정에도 적용 가능하다.The most preferable polymerization process using the catalyst composition in the polymerization method of the present invention is a solution process, but is not limited thereto. When the catalyst composition is used together with an inorganic carrier such as silica, the catalyst composition can be applied to a slurry or gas phase process.

본 발명에 따른 중합체의 제조 방법에 있어서, 상기 촉매 조성물은 올레핀 중합 공정에 적합한 탄소수 5 내지 12의 지방족 탄화수소 용매, 예를 들면 펜탄, 헥산, 헵탄, 노난, 데칸, 및 이들의 이성질체와 톨루엔, 벤젠과 같은 방향족 탄화수소 용매, 디클로로메탄, 클로로벤젠 등과 같은 염소원자로 치환된 탄화수소 용매에 용해하거나 희석하여 주입 가능하다. 여기에 사용되는 용매는 소량의 알킬알루미늄 처리함으로써 촉매 독으로 작용하는 소량의 물 또는 공기 등을 제거하여 사용하는 것이 바람직하며, 조촉매를 더 사용하여 실시하는 것도 가능하다.In the method for preparing a polymer according to the present invention, the catalyst composition is an aliphatic hydrocarbon solvent having 5 to 12 carbon atoms suitable for the olefin polymerization process, for example, pentane, hexane, heptane, nonane, decane, and isomers thereof, toluene, benzene It can be injected by dissolving or diluting in an aromatic hydrocarbon solvent such as, a hydrocarbon solvent substituted with a chlorine atom such as dichloromethane, chlorobenzene and the like. The solvent used herein is preferably used by removing a small amount of water or air that acts as a catalyst poison by treating a small amount of alkylaluminum, and may be carried out by further using a promoter.

상기 금속 화합물들과 조촉매를 사용하여 중합 가능한 올레핀계 단량체의 예로는 에틸렌, 알파-올레핀, 사이클릭 올레핀 등이 있으며, 이중 결합을 2개 이상 가지고 있는 디엔 올레핀계 단량체 또는 트리엔 올레핀계 단량체 등도 중합 가능하다. 상기 단량체의 구체적인 예로는 에틸렌, 프로필렌, 1-부텐, 1-펜텐, 4-메틸-1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐, 1-옥텐, 1-데센, 1-운데센, 1-도데센, 1-테트라데센, 1-헥사데센, 1-아이토센, 노보넨, 노보나디엔, 에틸리덴노보넨, 페닐노보넨, 비닐노보넨, 디사이클로펜타디엔, 1,4-부타디엔, 1,5-펜타디엔, 1,6-헥사디엔, 스티렌, 알파-메틸스티렌, 디비닐벤젠, 3-클로로메틸스티렌 등이 있으며, 이들 단량체를 2 종 이상 혼합하여 공중합할 수도 있다. 상기 올레핀 중합체가 에틸렌과 다른 공단량체의 공중합체인 경우에, 상기 공중합체를 구성하는 단량체는 프로필렌, 1-부텐, 1-헥센, 및 4-메틸-1-펜텐, 및 1-옥텐으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 공단량체인 것이 바람직하다.Examples of the olefin monomer that can be polymerized using the metal compounds and the cocatalyst include ethylene, alpha-olefin, cyclic olefin, and the like, and diene olefin monomers or triene olefin monomers having two or more double bonds may also be used. Polymerization is possible. Specific examples of the monomers include ethylene, propylene, 1-butene, 1-pentene, 4-methyl-1-pentene, 1-hexene, 1-heptene, 1-octene, 1-decene, 1-undecene, 1-dode Sen, 1-tetradecene, 1-hexadecene, 1-aitocene, norbornene, norbornadiene, ethylidenenorbornene, phenylnorbornene, vinylnorbornene, dicyclopentadiene, 1,4-butadiene, 1, 5-pentadiene, 1,6-hexadiene, styrene, alpha-methylstyrene, divinylbenzene, 3-chloromethyl styrene, etc., These monomers may be mixed and copolymerized. When the olefin polymer is a copolymer of ethylene and other comonomers, the monomers constituting the copolymer are in the group consisting of propylene, 1-butene, 1-hexene, and 4-methyl-1-pentene, and 1-octene It is preferred that it is at least one comonomer selected.

특히, 본 발명에 따른 올레핀 중합체의 제조 방법에 있어서, 상기 촉매 조성 물은 종래에 사용되던 반응 온도에서 뿐만 아니라, 90℃ 이상의 높은 반응온도, 심지어는 140℃ 이상의 반응온도에서도 에틸렌과 1-옥텐과 같은 입체적 장애가 큰 단량체의 공중합 반응도 가능하며, 헤테로원자를 포함하는 트리덴테이트 리간드에 다양한 치환체를 도입함으로써 금속 주위의 전자적, 입체적 환경을 쉽게 제어할 수 있고 궁극적으로는 생성되는 폴리올레핀의 구조 및 물성 등의 조절이 가능하다. In particular, in the process for producing the olefin polymer according to the present invention, the catalyst composition is not only at the reaction temperature conventionally used, but also at a high reaction temperature of 90 ° C. or higher, even at 140 ° C. or higher. Copolymerization of monomers with large steric hindrance is possible, and various substituents are introduced into tridentate ligands containing heteroatoms to easily control the electronic and steric environment around the metal, and ultimately the structure and physical properties of the resulting polyolefin Can be adjusted.

이하에서 올레핀 중합체의 중합 공정을 예시하나, 이는 본 발명을 예시하기 위한 목적일 뿐이며, 하기 내용에 의하여 본 발명의 범위가 한정되지는 않는다. Hereinafter, the polymerization process of the olefin polymer is exemplified, but this is only for the purpose of illustrating the present invention, and the scope of the present invention is not limited by the following contents.

본 발명에 따른 중합체의 제조 방법에서 사용되는 반응기는 연속 교반식 반응기(CSTR) 또는 연속 흐름식 반응기(PFR)인 것이 바람직하다. 상기 반응기는 1개 또는 2개 이상 직렬 혹은 병렬로 배열되는 것이 바람직하다. 또한 상기 제조 방법은 반응 혼합물로부터 용매 및 미반응 단량체를 연속적으로 분리하기 위한 분리기를 추가적으로 포함하는 것이 바람직하다.The reactor used in the process for producing the polymer according to the invention is preferably a continuous stirred reactor (CSTR) or a continuous flow reactor (PFR). Preferably, one or two or more reactors are arranged in series or in parallel. In addition, the preparation method preferably further comprises a separator for continuously separating the solvent and unreacted monomer from the reaction mixture.

본 발명에 따른 중합체의 제조 방법이 연속 용액 중합 공정으로 수행되는 경우, 이는 촉매공정, 중합공정, 용매 분리 공정, 회수 공정 단계로 구성될 수 있으며, 보다 구체적으로 살펴보면 아래와 같다. When the method of preparing a polymer according to the present invention is performed in a continuous solution polymerization process, it may be composed of a catalytic process, a polymerization process, a solvent separation process, and a recovery process step.

a) 촉매공정a) catalytic process

본 발명에 따른 촉매 조성물은 올레핀 중합 공정에 적합한 할로겐으로 치환되거나 치환되지 않은 탄소수 5 내지 12의 지방족 또는 방향족 용매 등에 용해하거나 희석하여 주입 가능하다. 예를 들어, 펜탄, 헥산, 헵탄, 노난, 데칸, 및 이들의 이성질체와 같은 지방족 탄화수소 용매, 톨루엔, 자일렌, 벤젠과 같은 방향족 탄화 수소 용매, 디클로로메탄, 클로로벤젠과 같은 염소원자로 치환된 탄화수소 용매 등이 사용될 수 있다. 여기에 사용되는 용매는 소량의 알킬알루미늄 등으로 처리함으로써 촉매 독으로 작용하는 소량의 물 또는 공기 등을 제거하여 사용하는 것이 바람직하며, 조촉매를 과량으로 사용하여 실시하는 것도 가능하다.The catalyst composition according to the present invention may be injected by dissolving or diluting an aliphatic or aromatic solvent having 5 to 12 carbon atoms or unsubstituted with a halogen suitable for an olefin polymerization process. For example, aliphatic hydrocarbon solvents such as pentane, hexane, heptane, nonane, decane, and isomers thereof, aromatic hydrocarbon solvents such as toluene, xylene, benzene, and hydrocarbon solvents substituted with chlorine atoms such as dichloromethane, chlorobenzene And the like can be used. The solvent used here is preferably used by removing a small amount of water or air that acts as a catalyst poison by treating with a small amount of alkylaluminum or the like, and can also be carried out using an excessive amount of a promoter.

b) 중합공정b) polymerization process

중합 공정은 반응기 상에서 상기 화학식 2의 전이금속 화합물 및 조촉매를 포함하는 촉매 조성물과 1종 이상의 올레핀 단량체의 도입에 의하여 진행된다. 용액상 및 슬러리상의 중합의 경우, 상기 반응기 상에 용매가 주입된다. 용액 중합의 경우 반응기 내부에 용매, 촉매 조성물 및 단량체의 혼합액이 존재한다. The polymerization process is carried out by introduction of at least one olefin monomer and a catalyst composition comprising the transition metal compound of Formula 2 and a promoter in the reactor. In the case of solution phase and slurry phase polymerization, a solvent is injected onto the reactor. In the case of solution polymerization, a mixture of a solvent, a catalyst composition and a monomer is present in the reactor.

상기 반응에 적합한 단량체 대 용매의 몰비율은 반응 전 원료와 반응 후 생성되는 고분자를 용해하기에 적합한 비율이 되어야 한다. 구체적으로는, 단량체 대 용매의 몰비율은 10:1 내지 1:10000, 바람직하게는 5:1 내지 1:100, 가장 바람직하게는 1:1 내지 1:20 이다. 상기 용매의 몰비율이 10:1 미만인 경우에는 용매의 양이 너무 적어 유체의 점도가 증가하여 생성된 중합체의 이송에 문제가 있고, 상기 용매의 몰비율이 1:10000을 초과하는 경우에는 용매의 양이 필요 이상으로 많아 용매의 정제 재순환에 따른 설비증가 및 에너지 비용 증가 등의 문제가 있다.The molar ratio of monomer to solvent suitable for the reaction should be a ratio suitable for dissolving the raw material before the reaction and the polymer produced after the reaction. Specifically, the molar ratio of monomer to solvent is 10: 1 to 1: 10000, preferably 5: 1 to 1: 100, most preferably 1: 1 to 1:20. When the molar ratio of the solvent is less than 10: 1, the amount of the solvent is too small to increase the viscosity of the fluid, which causes a problem in transferring the produced polymer. When the molar ratio of the solvent exceeds 1: 10000, Since the amount is more than necessary, there are problems such as an increase in equipment and an increase in energy costs due to the purification of the solvent.

상기 용매는 히터 또는 냉동기를 사용하여 -40℃ 내지 150℃의 온도로 반응기로 투입되는 것이 바람직하며, 이에 의하여 단량체 및 촉매 조성물과 함께 중합반응이 시작된다. 상기 용매의 온도가 -40℃ 미만인 경우에는 반응량에 따라 다소간의 차이가 있겠지만 보편적으로 용매의 온도가 너무 낮아 반응온도도 동반 하강 하여 온도 제어가 어려운 문제가 있으며, 150℃를 초과하는 경우에는 용매의 온도가 너무 높아 반응에 따른 반응열의 제열이 어려운 문제가 있다.The solvent is preferably introduced into the reactor at a temperature of −40 ° C. to 150 ° C. using a heater or a freezer, whereby the polymerization is started together with the monomer and the catalyst composition. When the temperature of the solvent is less than -40 ℃, there will be some differences depending on the reaction amount, but the temperature of the solvent is too low, the reaction temperature is also accompanied by a problem of temperature control difficult, if the solvent exceeds 150 ℃ Too high a temperature of the reaction heat is difficult to react due to the reaction.

고용량 펌프가 압력을 50 bar 이상으로 상승시켜 공급물들(용매, 단량체, 촉매 조성물 등)을 공급함으로써, 상기 반응기 배열, 압력 강하 장치 및 분리기 사이에 추가적인 펌핑(pumping) 없이 상기 공급물들의 혼합물을 통과시킬 수 있다.A high capacity pump raises the pressure above 50 bar to feed the feeds (solvent, monomer, catalyst composition, etc.), thereby passing the mixture of feeds without further pumping between the reactor arrangement, pressure drop device and separator. You can.

본 발명에 적합한 반응기의 내부 온도, 즉 중합 반응 온도는 -15℃ 내지 300℃, 바람직하게는 50℃ 내지 200℃, 가장 바람직하게는 100℃ 내지 200℃ 이다. 상기 내부 온도가 -15℃ 미만인 경우에는 반응속도가 낮아 생산성이 낮아지는 문제가 있으며, 300℃를 초과하는 경우에는 부반응에 따른 불순물의 생성 및 중합체의 탄화 등의 변색의 문제가 발생할 수 있다.The internal temperature of the reactor suitable for the present invention, ie the polymerization reaction temperature, is -15 ° C to 300 ° C, preferably 50 ° C to 200 ° C, most preferably 100 ° C to 200 ° C. If the internal temperature is less than -15 ℃, there is a problem that the reaction rate is low, the productivity is lowered, and if it exceeds 300 ℃ may cause problems such as the generation of impurities due to side reactions and discoloration, such as carbonization of the polymer.

본 발명에서 적합한 반응기의 내부 압력은 1 bar 내지 300 bar, 바람직하게는 30 bar 내지 200 bar, 가장 바람직하게는 50 bar 내지 100 bar 이다. 상기 내부 압력이 1 bar 미만인 경우에는 반응속도가 낮아 생산성이 낮아지고, 사용 용매의 기화 등에 따른 문제가 있으며, 300bar를 초과하는 경우에는 고압에 따른 장치 비용 등의 설비비 증가 문제가 있다.The internal pressure of the reactor suitable in the present invention is 1 bar to 300 bar, preferably 30 bar to 200 bar, most preferably 50 bar to 100 bar. When the internal pressure is less than 1 bar, the reaction rate is low, the productivity is low, and there is a problem due to evaporation of the solvent used, and when it exceeds 300 bar, there is a problem of an increase in equipment costs such as device cost according to high pressure.

반응기 내에서 생성되는 중합체는 용매 속에서 20중량%의 미만의 농도로 유지되며 짧은 체류 시간이 지난 후 용매 제거를 위해 첫 번째 용매 분리 공정으로 이송되는 것이 바람직하다. 생성된 중합체의 반응기 내 체류시간은 1 분 내지 10 시간, 바람직하게는 3 분 내지 1 시간, 가장 바람직하게는 5 분 내지 30 분이다. 상기 체류 시간이 1 분 미만인 경우에는 짧은 체류 시간에 따른 생산성 저하 및 촉 매의 손실 등 및 이에 따른 제조비용 증가 등의 문제가 있으며, 10 시간을 초과하는 경우에는 촉매의 적정 활성기간 이상의 반응에 따라, 반응기가 커지고 이에 따라 설비비 증가 문제가 있다.The polymer produced in the reactor is maintained at a concentration of less than 20% by weight in the solvent and is preferably passed to the first solvent separation process for solvent removal after a short residence time. The residence time of the resulting polymer in the reactor is 1 minute to 10 hours, preferably 3 minutes to 1 hour, most preferably 5 minutes to 30 minutes. If the residence time is less than 1 minute, there are problems such as productivity loss and catalyst loss due to a short residence time, and increase in manufacturing cost, and in the case of more than 10 hours, depending on the reaction longer than the appropriate active period of the catalyst As a result, the reactor becomes large, and thus, there is a problem of increasing equipment cost.

c) 용매 분리 공정c) solvent separation process

반응기를 거쳐서 나온 중합체와 함께 존재하고 있는 용매의 제거를 위하여 용액 온도와 압력을 변화시킴으로써 용매 분리 공정이 수행된다. 예컨대 반응기로부터 이송된 고분자 용액은 히터를 통하여 약 200℃ 내지 230℃까지 승온시킨 후 압력 강하 장치를 거치면서 압력이 낮추어지며 첫 번째 분리기에서 미반응 원료 및 용매를 기화시킨다.The solvent separation process is carried out by varying the solution temperature and pressure to remove the solvent present with the polymer exiting the reactor. For example, the polymer solution transferred from the reactor is heated to about 200 ° C. to 230 ° C. through a heater, and then the pressure is lowered through a pressure drop device to vaporize unreacted raw materials and solvent in the first separator.

이 때 분리기 내의 압력은 1 bar 내지 30 bar, 바람직하게는 1 bar 내지 10 bar, 가장 바람직하게는 3 bar 내지 8 bar가 적합하다. 분리기 내의 온도는 150℃ 내지 250℃, 바람직하게는 170℃ 내지 230℃, 가장 바람직하게는 180℃ 내지 230℃가 적합하다.The pressure in the separator at this time is 1 bar to 30 bar, preferably 1 bar to 10 bar, most preferably 3 bar to 8 bar. The temperature in the separator is suitably 150 ° C to 250 ° C, preferably 170 ° C to 230 ° C, most preferably 180 ° C to 230 ° C.

상기 분리기 내의 압력이 1 bar 미만인 경우에는 중합물의 함량이 증가하여 이송에 문제가 있으며, 30 bar를 초과하는 경우에는 중합과정에 사용된 용매의 분리가 어려운 문제가 있다. 그리고, 상기 분리기 내의 온도가 150℃ 미만인 경우에는 공중합체 및 이의 혼합물의 점도가 증가하여 이송에 문제가 있으며 250℃를 초과하는 경우에는 고온에 따른 변성으로 중합물의 탄화 등에 따른 변색의 문제가 있다.If the pressure in the separator is less than 1 bar, the content of the polymer is increased, there is a problem in the transfer, if it exceeds 30 bar there is a problem that the separation of the solvent used in the polymerization process is difficult. In addition, when the temperature in the separator is less than 150 ° C., the viscosity of the copolymer and its mixture is increased, and there is a problem in transportation. When the temperature exceeds 250 ° C., there is a problem of discoloration due to carbonization of the polymer due to high temperature.

분리기에서 기화된 용매는 오버헤드 시스템에서 응축된 반응기로 재순환시킬 수 있다. 첫 단계 용매 분리 공정을 거치게 되면 65%까지 농축된 고분자 용액을 얻을 수 있으며, 이는 히터를 통하여 이송 펌프에 의해 두 번째 분리기로 이송되며, 두 번째 분리기에서 잔류 용매에 대한 분리 공정이 이루어진다. 히터를 통과하는 동안 고온에 의한 고분자의 변형을 방지하기 위하여 열안정제를 투입하고 아울러 고분자 용액 속에 존재하는 활성화물의 잔류 활성에 의한 고분자의 반응을 억제하기 위하여 반응 금지제를 열안정제와 함께 히터로 주입한다. 두 번째 분리기로 주입된 고분자 용액중의 잔류 용매는 최종적으로 진공 펌프에 의하여 완전히 제거되고, 냉각수와 절단기를 통과하면 입자화된 고분자를 얻을 수 있다. 두 번째 분리 공정에서 기체화된 용매 및 기타 미반응 단량체들은 회수 공정으로 보내어 정제 후 재사용될 수 있다.The solvent vaporized in the separator can be recycled to the condensed reactor in the overhead system. The first step of solvent separation yields a polymer solution concentrated up to 65%, which is transferred to the second separator by a transfer pump through a heater, where the separation of residual solvents takes place. In order to prevent the deformation of the polymer due to the high temperature while passing through the heater, a thermal stabilizer is added and a reaction inhibitor is injected into the heater together with the thermal stabilizer to suppress the reaction of the polymer due to the residual activity of the activator present in the polymer solution. do. The residual solvent in the polymer solution injected into the second separator is finally completely removed by a vacuum pump, and the granulated polymer can be obtained by passing through the cooling water and the cutter. In the second separation process, the gasified solvent and other unreacted monomers can be sent to a recovery process for reuse after purification.

d) 회수공정d) recovery process

중합 공정에 원료와 함께 투입된 유기 용매는 1차 용매 분리 공정에서 미반응 원료와 함께 중합공정으로 재순환 사용될 수 있다. 그러나, 2차 용매 분리 공정에서 회수된 용매는 촉매 활성을 정지시키기 위한 반응 금지제 혼입으로 인한 오염 및 진공 펌프에서의 스팀 공급으로 용매 속에 촉매독으로 작용하는 수분이 다량 함유되어 회수공정에서 정제 후 재사용되는 것이 바람직하다.The organic solvent added with the raw material to the polymerization process may be recycled to the polymerization process together with the unreacted raw material in the primary solvent separation process. However, the solvent recovered in the secondary solvent separation process contains a large amount of water that acts as a catalyst poison in the solvent due to contamination due to incorporation of a reaction inhibitor to stop the catalytic activity and steam supply from a vacuum pump, and thus after purification in a recovery process. It is preferred to be reused.

이하, 본 발명을 실시예를 들어 더욱 상세히 설명하나, 이는 발명의 구체적 이해를 돕기 위한 것으로, 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. However, the present invention is not limited to the following Examples.

[실시예][Example]

모든 금속착체의 합성 및 실험의 준비는 건조상자 기술을 사용하거나 건조상태 유지 유리기구를 사용하여 건조 질소 분위기에서 수행된다. 사용되는 모든 용매는 HPLC 등급이며 사용 전에 건조된다.The synthesis of all metal complexes and the preparation of experiments are carried out in a dry nitrogen atmosphere using dry box technology or using dry glass apparatus. All solvents used are HPLC grade and dried before use.

실시예Example 1 One

모폴리노Morpholino 페녹시이민의Phenoxyimine 제조 Produce

3,5-다이-터셔리부틸-2-하이드록시벤즈알데히드(3,5-di-tert-butyl-2-hydroxybenzaldehyde) 1.2g(5.12 mmol)과 모폴리노 아민 0.83g(4.66 mmol)을 250 mL 쉬렌크(Schlenk) 플라스크에 넣고 톨루엔 30 mL로 녹인다. 노란색 반응 용액을 24 시간 동안 100℃에서 환류시킨 후 감압 장치를 이용하여 용매를 제거하여, 흰색의 고체로 결과물을 얻는다.250 mL of 1.2 g (5.12 mmol) of 3,5-di-tert-butyl-2-hydroxybenzaldehyde and 0.83 g (4.66 mmol) of morpholinoamine Place in Schlenk flask and dissolve in 30 mL of toluene. The yellow reaction solution was refluxed at 100 ° C. for 24 hours and then the solvent was removed using a depressurization apparatus to give the result as a white solid.

1H NMR(500 MHz, CDCl3): 1.32 (s, 9H, 티부틸), 1.47 (s, 9H, 티부틸), 3.01-3.04 (m, 4H, 모폴린 CH2), 3.86-3.90 (m, 4H, 모폴린 CH2), 7.02-7.10 (m, 2H, 페닐), 7.17-7.24 (m, 2H, 페닐). 7.24 (m, 1H, 페닐), 7.43-7.44 (m, 1H, 페닐), 8.69 (s, 1H, 이민), 14.3 (s, 1H, 페녹시알콜). 1 H NMR (500 MHz, CDCl 3 ): 1.32 (s, 9H, tibutyl), 1.47 (s, 9H, tibutyl), 3.01-3.04 (m, 4H, morpholine CH 2 ), 3.86-3.90 (m , 4H, morpholine CH 2 ), 7.02-7.10 (m, 2H, phenyl), 7.17-7.24 (m, 2H, phenyl). 7.24 (m, 1H, phenyl), 7.43-7.44 (m, 1H, phenyl), 8.69 (s, 1H, imine), 14.3 (s, 1H, phenoxyalcohol).

실시예Example 2 2

모폴리노Morpholino 페녹시이민Phenoxyimine -- TiClTiCl 33  of 제조(촉매 1) Manufacture (catalyst 1)

상기 실시예 1에서 제조된 모폴리노 페녹시 이민 100 mg(0.253 mmol)을 10 mL 톨루엔에 녹인 후 온도를 -78℃로 낮춘다. n-BuLi 0.11 mL(2.5M in hexane, 0.278 mmol)을 천천히 반응용액 안으로 주입한 후 천천히 상온으로 온도를 올리면서 3시간 동안 저어준다. 다시 온도를 낮춘 후, TiCl4 0.126 mL(1M in toluene, 0.126 mmol)을 천천히 가해주고 온도를 상온으로 천천히 올려준다. 100 mg (0.253 mmol) of the morpholino phenoxy imine prepared in Example 1 was dissolved in 10 mL toluene, and the temperature was lowered to -78 ° C. 0.11 mL (2.5M in hexane, 0.278 mmol) of n-BuLi was slowly injected into the reaction solution, and then stirred for 3 hours while slowly raising the temperature to room temperature. After lowering the temperature again, 0.126 mL (1M in toluene, 0.126 mmol) of TiCl 4 is slowly added, and the temperature is slowly raised to room temperature.

반응 용액을 밤새 상온에서 저어준 후 감압 하에서 톨루엔을 제거하고 헥산을 부어주면 고체가 형성되고, 그 고체를 여과하여 감압 건조 후 담황색 고체로 결과물을 수득한다(수율: 60 %). After stirring the reaction solution at room temperature overnight, toluene was removed under reduced pressure and hexane was poured to form a solid. The solid was filtered and dried under reduced pressure to yield the result as a pale yellow solid (yield: 60%).

1H NMR(500 MHz, CDCl3): 1.34 (s, 18H, 티부틸), 1.49 (s, 18H, 티부틸), 3.04-3.09 (m, 8H, 모폴린 CH2), 3.88-3.95 (m, 8H, 모폴린 CH2), 7.02-7.46 (m, 12H, 페닐), 8.71 (s, 2H, 이민). 1 H NMR (500 MHz, CDCl 3 ): 1.34 (s, 18H, tibutyl), 1.49 (s, 18H, tibutyl), 3.04-3.09 (m, 8H, morpholine CH 2 ), 3.88-3.95 (m , 8H, morpholine CH 2 ), 7.02-7.46 (m, 12H, phenyl), 8.71 (s, 2H, imine).

실시예Example 3 <에틸렌 중합> 3 <ethylene polymerization>

500 mL 앤드류 글래스(Andrews Glass) 반응기에 톨루엔 100 mL 용매를 넣은 후, 반응기를 70 ℃로 예열한다. 실린지를 이용하여 상기 실시예 2에서 제조된 촉매 1의 3 umol과 트리틸테트라키스(펜타플로로페닐) 보레이트 조촉매 12 umol를 차례로 채운다. 이 때, 2 bar의 에틸렌 압력을 가하고 중합 반응을 10 분간 진행 후, 남은 에틸렌을 빼내고, 고분자 용액을 과량의 메탄올을 가하여 침전을 한다. 100 mL of toluene is added to a 500 mL Andrews Glass reactor, and the reactor is preheated to 70 ° C. Using a syringe, 3 umol of the catalyst 1 prepared in Example 2 and 12 umol of trityl tetrakis (pentafluorophenyl) borate cocatalyst are sequentially filled. At this time, an ethylene pressure of 2 bar was applied and the polymerization reaction was carried out for 10 minutes, and then the remaining ethylene was removed, and the polymer solution was precipitated by adding excess methanol.

얻어진 고분자를 60℃ 진공 오븐에서 24 시간 이상 건조한다. 상기 실시예 3 의 중합 조건에 관하여는 하기 표 1에 나타내었다.The obtained polymer is dried in a 60 ° C. vacuum oven for at least 24 hours. The polymerization conditions of Example 3 are shown in Table 1 below.

실시예Example 4 <에틸렌 중합> 4 <ethylene polymerization>

상기 실시예 3과 같이 상기 실시예 2에서 제조된 촉매 1의 3 umol을 사용하였으며, 반응 온도를 90 ℃로 맞추는 것을 제외하고는 상기 실시예 3 과 동일한 방법으로 중합체를 제조하였다. 상기 실시예 4의 중합 조건에 관하여는 하기 표 1에 나타내었다.3 umol of the catalyst 1 prepared in Example 2 was used as in Example 3, and a polymer was prepared in the same manner as in Example 3, except that the reaction temperature was adjusted to 90 ° C. The polymerization conditions of Example 4 are shown in Table 1 below.

실시예Example 5 <에틸렌 중합> 5 <ethylene polymerization>

상기 실시예 2에서 제조된 촉매 1의 5 umol을 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 4 와 동일한 방법으로 중합체를 제조하였다. 상기 실시예 5의 중합 조건에 관하여는 하기 표 1에 나타내었다.A polymer was prepared in the same manner as in Example 4, except that 5 umol of Catalyst 1 prepared in Example 2 was used. The polymerization conditions of Example 5 are shown in Table 1 below.

비교예Comparative example 1 <에틸렌 중합> 1 <ethylene polymerization>

500 mL 앤드류 글래스(Andrews Glass) 반응기에 톨루엔 100 mL 용매를 넣은 후, 반응기를 70 ℃로 예열한다. 실린지를 이용하여 하기의 CGC 촉매의 3 umol과 트리틸테트라키스(펜타플로로페닐) 보레이트 조촉매 12 umol을 차례로 채운다. 이 때, 2 bar의 에틸렌 압력을 가하고 공중합 반응을 10분간 진행 후, 남은 에틸렌을 빼내고, 고분자 용액을 과량의 메탄올을 가하여 침전을 한다. 100 mL of toluene is added to a 500 mL Andrews Glass reactor, and the reactor is preheated to 70 ° C. Using a syringe, 3 umol of the following CGC catalyst and 12 umol of trityl tetrakis (pentafluorophenyl) borate cocatalyst are filled in sequence. At this time, an ethylene pressure of 2 bar was added, the copolymerization reaction was carried out for 10 minutes, the remaining ethylene was removed, and the polymer solution was precipitated by adding excess methanol.

얻어진 고분자를 60 ℃ 진공 오븐에서 24시간 이상 건조한다. 상기 비교예 1 의 중합 조건에 관하여는 하기 표 1에 나타내었다.The obtained polymer is dried in a 60 ° C. vacuum oven for at least 24 hours. The polymerization conditions of Comparative Example 1 are shown in Table 1 below.

Figure 112009031112483-PAT00010
Figure 112009031112483-PAT00010

비교예Comparative example 2 <에틸렌 중합> 2 <ethylene polymerization>

상기 비교예 1에서 반응온도를 90 ℃로 맞추는 것을 제외하고는 상기 비교예 1 와 동일한 방법으로 중합체를 제조하였다. 상기 비교예 2의 중합 조건에 관하여는 하기 표 1에 나타내었다. A polymer was prepared in the same manner as in Comparative Example 1, except that the reaction temperature was adjusted to 90 ° C. in Comparative Example 1. The polymerization conditions of Comparative Example 2 are shown in Table 1 below.

  촉매catalyst 촉매량
(umol)
Catalytic amount
(umol)
온도
(℃)
Temperature
(℃)
에틸렌
(bar)
Ethylene
(bar)
조촉매Promoter 조촉매량
(umol)
Promoter amount
(umol)
실시예 3Example 3 촉매 1Catalyst 1 33 7070 22 보레이트
(Borate)
Borate
(Borate)
1212
실시예 4Example 4 촉매 1Catalyst 1 33 9090 22 보레이트
(Borate)
Borate
(Borate)
1212
실시예 5Example 5 촉매 1Catalyst 1 55 9090 22 보레이트
(Borate)
Borate
(Borate)
1515
비교예 1Comparative Example 1 CGCCGC 33 7070 22 보레이트
(Borate)
Borate
(Borate)
1212
비교예 2Comparative Example 2 CGCCGC 33 9090 22 보레이트
(Borate)
Borate
(Borate)
1212

시험예Test Example

상기 실시예 3 내지 5 및 비교예 1 내지 2 에서 제조된 중합체를 하기와 같은 방법으로 평가하여 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.The polymers prepared in Examples 3 to 5 and Comparative Examples 1 to 2 were evaluated in the following manners, and the results are shown in Table 2 below.

상기 실시예 및 비교예에서 사용되는 유기 시약 및 용매는 알드리치 사와 머크 사에서 구입하여 표준 방법으로 정제하여 사용하였다. The organic reagents and solvents used in the examples and comparative examples were purchased from Aldrich and Merck and purified by standard methods.

*분자량 분포(PDI): 겔 투과 크로마토그래피(GPC: gel permeation chromatography)를 이용하여 수평균 분자량(Mn), 중량 평균 분자량(Mw)을 측정하여, 중량평균 분자량을 수평균 분자량으로 나누어 계산하였다.Molecular weight distribution (PDI): The number average molecular weight (Mn) and the weight average molecular weight (Mw) were measured using gel permeation chromatography (GPC), and the weight average molecular weight was divided and divided into the number average molecular weights.

*고분자의 용융점(Tm): TA 사에서 제조한 DSC(Differential Scanning Calorimeter) 2920을 이용하여 측정했다. 즉, 온도를 200 ℃까지 증가시킨 후, 5 분 동안 그 온도에서 유지하고 그 다음 30 ℃까지 내리고, 다시 온도를 증가시켜 DSC 곡선의 꼭대기를 용융점으로 하였다. 이 때, 온도의 상승과 내림의 속도는 10℃/min 이고, 용융점은 두 번째 온도가 상승하는 동안 얻어진다.* Melting point (Tm) of polymer: Measured using DSC (Differential Scanning Calorimeter) 2920 manufactured by TA. That is, the temperature was increased to 200 ° C., then maintained at that temperature for 5 minutes, then lowered to 30 ° C., and the temperature increased again to make the top of the DSC curve the melting point. At this time, the rate of temperature rise and fall is 10 ° C./min, and a melting point is obtained while the second temperature is rising.

*고분자의 밀도(Density): 산화 방지제(1,000ppm)로 처리된 샘플을 180℃ 프레스 몰드(Press Mold)로 두께 3mm, 반지름 2cm의 시트를 제작하고 10 ℃/min으로 냉각하여 메틀러(Mettler) 저울에서 측정하였다.Density of polymer: A sample treated with an antioxidant (1,000 ppm) was made into a sheet having a thickness of 3 mm and a radius of 2 cm using a 180 ° C. press mold, and cooled to 10 ° C./min, Mettler. Measured on the balance.

수득량
(g)
Yield
(g)
MwMw PDIPDI Tm
(℃)
Tm
(℃)
밀도
(g/cm3)
density
(g / cm 3)
실시예 3Example 3 9.179.17 120,620120,620 2.42.4 130.4130.4 0.9420.942 실시예 4Example 4 9.059.05 124,100124,100 2.52.5 130.1130.1 0.9390.939 실시예 5Example 5 11.4811.48 117,850117,850 2.52.5 129.8129.8 0.9390.939 비교예 1Comparative Example 1 8.228.22 101,500101,500 2.12.1 127.5127.5 0.9360.936 비교예 2Comparative Example 2 7.957.95 110,210110,210 2.32.3 128.2128.2 0.9340.934

상기 표 2에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 전이금속 화합물을 포함하는 촉매 조성물을 올레핀 중합체를 중합할 때 사용하면 촉매 활성을 나타낸다는 것을 알 수 있다(실시예 3 내지 5).As shown in Table 2, it can be seen that the catalyst composition comprising the transition metal compound according to the present invention exhibits catalytic activity when polymerizing the olefin polymer (Examples 3 to 5).

상기에서 본 발명은 기재된 구체 예를 중심으로 상세히 설명하였지만, 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다. Although the present invention has been described in detail with reference to the described embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations are possible within the scope and spirit of the present invention, and such modifications and modifications fall within the scope of the appended claims. It is also natural.

Claims (15)

하기 [화학식 1]로 표시되는 화합물.The compound represented by following [Formula 1]. [화학식 1][Formula 1]
Figure 112009031112483-PAT00011
Figure 112009031112483-PAT00011
여기에서, R1, R2는 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 20의 노르말 알킬, 분지 알킬 또는 고리형 알킬, 아릴, 알케닐 또는 알킬아릴이다. Wherein R 1 and R 2 are each independently hydrogen, normal alkyl of 1 to 20 carbon atoms, branched alkyl or cyclic alkyl, aryl, alkenyl or alkylaryl.
제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 R1, R2는 각각 독립적으로 메틸, 에틸, 탄소수 3 내지 10의 노르말 알킬, 분지 알킬 또는 고리형 알킬인 것을 특징으로 하는 화합물.R 1 and R 2 are each independently methyl, ethyl, normal alkyl having 3 to 10 carbon atoms, branched alkyl or cyclic alkyl. 하기 [반응식 1]로 표시되는 반응에 의한 화합물 1 a의 제조방법. The manufacturing method of compound 1a by reaction represented by following Reaction [scheme 1]. [반응식 1]Scheme 1
Figure 112009031112483-PAT00012
Figure 112009031112483-PAT00012
여기에서, R1, R2는 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 20의 노르말 알킬, 분지 알킬 또는 고리형 알킬, 아릴, 알케닐 또는 알킬아릴이다. Wherein R 1 and R 2 are each independently hydrogen, normal alkyl of 1 to 20 carbon atoms, branched alkyl or cyclic alkyl, aryl, alkenyl or alkylaryl.
제 3 항에 있어서, The method of claim 3, wherein 상기 R1, R2는 각각 독립적으로 메틸, 에틸, 탄소수 3 내지 10의 노르말 알킬, 분지 알킬 또는 고리형 알킬인 것을 특징으로 하는 화합물의 제조방법.R 1 and R 2 are each independently methyl, ethyl, normal alkyl, branched alkyl or cyclic alkyl having 3 to 10 carbon atoms. 하기 [화학식 2]로 표시되는 화합물.The compound represented by following [Formula 2]. [화학식 2] [Formula 2]
Figure 112009031112483-PAT00013
Figure 112009031112483-PAT00013
여기에서, R1, R2는 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 20의 노르말 알킬, 분지 알킬 또는 고리형 알킬, 아릴, 알케닐 또는 알킬아릴이고, Wherein R 1 , R 2 are each independently hydrogen, normal alkyl of 1 to 20 carbon atoms, branched alkyl or cyclic alkyl, aryl, alkenyl or alkylaryl, M 은 제 4 족 전이금속 또는 제 10 족 전이금속이며, X 는 할라이드, 알킬, 또는 벤질이다.M is a Group 4 transition metal or Group 10 transition metal, and X is a halide, alkyl, or benzyl.
제 5 항에 있어서, The method of claim 5, 상기 R1, R2는 각각 독립적으로 메틸, 에틸, 탄소수 3 내지 10의 노르말 알킬, 분지 알킬 또는 고리형 알킬인 것을 특징으로 하는 화합물R 1 and R 2 are each independently methyl, ethyl, normal alkyl having 3 to 10 carbon atoms, branched alkyl or cyclic alkyl, characterized in that 제 5 항에 있어서, The method of claim 5, 상기 화합물은 올레핀 중합체 제조용 촉매로서 사용되는 것을 특징으로 하는 화합물.The compound is used as a catalyst for producing an olefin polymer. 제 5 항에 있어서, The method of claim 5, 상기 화학식 2의 화합물은 하기 화학식 1의 화합물을 사용하여 제조되는 것을 특징으로 하는 화합물.The compound of Formula 2 is characterized in that it is prepared using a compound of formula (1). [화학식 1][Formula 1]
Figure 112009031112483-PAT00014
Figure 112009031112483-PAT00014
여기에서, R1, R2는 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 20의 노르말 알킬, 분지 알킬 또는 고리형 알킬, 아릴, 알케닐 또는 알킬아릴이다. Wherein R 1 and R 2 are each independently hydrogen, normal alkyl of 1 to 20 carbon atoms, branched alkyl or cyclic alkyl, aryl, alkenyl or alkylaryl.
하기 [화학식 2]로 표시되는 화합물을 포함하는 촉매 조성물.Catalyst composition comprising a compound represented by the following [Formula 2]. [화학식 2] [Formula 2]
Figure 112009031112483-PAT00015
Figure 112009031112483-PAT00015
여기에서, R1, R2는 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 20의 노르말 알킬, 분지 알킬 또는 고리형 알킬, 아릴, 알케닐 또는 알킬아릴이고, Wherein R 1 , R 2 are each independently hydrogen, normal alkyl of 1 to 20 carbon atoms, branched alkyl or cyclic alkyl, aryl, alkenyl or alkylaryl, M 은 제 4 족 전이금속 또는 제 10 족 전이금속이며, X 는 할라이드, 알킬, 또는 벤질이다.M is a Group 4 transition metal or Group 10 transition metal, and X is a halide, alkyl, or benzyl.
제 9 항에 있어서,The method of claim 9, 상기 조성물은 올레핀 중합체 제조용으로 사용되는 것을 특징으로 하는 촉매 조성물.The composition of claim 1, wherein the composition is used for the production of olefin polymers. 제 9 항에 있어서,The method of claim 9, 상기 조성물은 하기 화학식 3의 화합물, 하기 화학식 4의 화합물 및 하기 화학식 5의 화합물로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 화합물을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 촉매 조성물.The composition is a catalyst composition, characterized in that it further comprises at least one compound selected from the group consisting of a compound of formula (3), a compound of formula (4) and a compound of formula (5). [화학식 3](3) -[Al(R5)-O]a- - [Al (R 5) -O ] a - 상기 식에서, R5 는 각각 독립적으로 할로겐 라디칼, 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌 라디칼, 또는 할로겐으로 치환된 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌 라디칼이고, a 는 2 이상의 정수이다. 여기에서, 상기 하이드로카빌은 하이드로카본으로부터 수소원자를 제거한 형태의 1가 기이다.In which R 5 Are each independently a halogen radical, a hydrocarbyl radical having 1 to 20 carbon atoms, or a hydrocarbyl radical having 1 to 20 carbon atoms substituted with halogen, and a is an integer of 2 or more. Here, the hydrocarbyl is a monovalent group in the form of removing a hydrogen atom from a hydrocarbon. [화학식 4][Formula 4] J(R5)3 J (R 5 ) 3 상기 식에서, J 가 알루미늄 또는 보론이고, R5는 각각 독립적으로 할로겐 라디칼, 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌 라디칼, 또는 할로겐으로 치환된 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌 라디칼이고, 여기에서 상기 하이드로카빌은 하이드로카본으로부터 수소원자를 제거한 형태의 1가 기이다.Wherein J is aluminum or boron, each R 5 is independently a halogen radical, a hydrocarbyl radical having 1 to 20 carbon atoms, or a hydrocarbyl radical having 1 to 20 carbon atoms substituted with halogen, wherein the hydrocarbyl is hydro It is a monovalent group in the form which removed the hydrogen atom from carbon. [화학식 5][Chemical Formula 5] [L-H]+[ZA4]- 또는 [L]+[ZA4]- [LH] + [ZA 4] - or [L] + [ZA 4] - 상기 식에서, L 은 중성 또는 양이온성 루이스 산이고, H는 수소 원자이며, Z는 13족 원소이고, A 는 각각 독립적으로 1 이상의 수소 원자가 할로겐, 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌, 알콕시 또는 페녹시 라디칼로 치환된 탄소수 6 내지 20의 아릴 또는 알킬 라디칼이며, 여기에서 상기 하이드로카빌은 하이드로카본으로부터 수소원자를 제거한 형태의 1가 기이다.Wherein L is a neutral or cationic Lewis acid, H is a hydrogen atom, Z is a Group 13 element, and A is each independently at least one hydrogen atom is halogen, hydrocarbyl having 1 to 20 carbon atoms, alkoxy or phenoxy radicals And an aryl or alkyl radical having 6 to 20 carbon atoms, wherein the hydrocarbyl is a monovalent group in the form of removing a hydrogen atom from a hydrocarbon. 제 11 항에 있어서,The method of claim 11, 상기 촉매 조성물이 상기 화학식 3의 화합물, 화학식 4의 화합물 및 화학식 5의 화합물을 포함하는 경우에, When the catalyst composition comprises a compound of formula 3, a compound of formula 4 and a compound of formula 5, 상기 화학식 2의 화합물 대비 상기 화학식 3의 화합물 또는 상기 화학식 4의 화합물의 몰비는 1:2 내지 1:5,000 이고,The molar ratio of the compound of Formula 3 or the compound of Formula 4 is 1: 2 to 1: 5,000 with respect to the compound of Formula 2, 상기 화학식 2의 화합물 대비 상기 화학식 5의 화합물의 몰비는 1:1 내지 1:25인 것을 특징으로 하는 촉매 조성물.Catalyst composition, characterized in that the molar ratio of the compound of Formula 5 to the compound of Formula 2 is 1: 1 to 1:25. 제 11 항에 있어서,The method of claim 11, 상기 촉매 조성물이 상기 화학식 3의 화합물을 포함하는 경우에, 상기 화학식 2의 화합물 대비 상기 화학식 3의 화합물의 몰비는 1:10 내지 1:10,000인 것을 특징으로 하는 촉매 조성물.When the catalyst composition includes the compound of Formula 3, the molar ratio of the compound of Formula 3 to the compound of Formula 2 is 1:10 to 1: 10,000. 제 11 항에 있어서,The method of claim 11, 상기 촉매 조성물이 상기 화학식 5의 화합물을 포함하는 경우에, 상기 화학식 2의 화합물 대비 상기 화학식 5의 화합물의 몰비는 1:1 내지 1:25인 것을 특징으로 하는 촉매 조성물.When the catalyst composition includes the compound of Formula 5, the molar ratio of the compound of Formula 5 to the compound of Formula 2 is 1: 1 to 1:25, characterized in that. 제 9 항의 촉매 조성물을 이용하여 올레핀계 단량체로부터 올레핀 중합체를 제조하는 단계를 포함하는 올레핀 중합체의 제조방법.A method for producing an olefin polymer comprising the step of preparing an olefin polymer from an olefin monomer using the catalyst composition of claim 9.
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