KR20220041669A - Polyethylene and method for preparing the same - Google Patents

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KR20220041669A KR1020200125235A KR20200125235A KR20220041669A KR 20220041669 A KR20220041669 A KR 20220041669A KR 1020200125235 A KR1020200125235 A KR 1020200125235A KR 20200125235 A KR20200125235 A KR 20200125235A KR 20220041669 A KR20220041669 A KR 20220041669A
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정현묵
송지수
최이영
오희수
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주식회사 엘지화학
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Abstract

The present invention relates to polyethylene and a method for preparing the same, and more specifically, relates to a polyethylene having a narrow molecular weight distribution to exhibit excellent tensile strength, having an appropriate range of melting temperature to ensure a low amount of dust, and having a high density; and a method for preparing the same.

Description

폴리에틸렌 및 이의 제조방법{POLYETHYLENE AND METHOD FOR PREPARING THE SAME}Polyethylene and its manufacturing method

본 발명은 폴리에틸렌 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 좁은 분자량 분포를 가져 우수한 인장강도를 나타내고, 적정 범위의 용융 온도를 가져 분진 발생량이 적고, 고밀도를 갖는 폴리에틸렌 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to polyethylene and a method for preparing the same. More specifically, it relates to a polyethylene having a narrow molecular weight distribution, exhibiting excellent tensile strength, having a melting temperature in an appropriate range, a low amount of dust, and a high density, and a method for manufacturing the same.

올레핀 중합 촉매계는 지글러 나타 및 메탈로센 촉매계로 분류할 수 있으며, 이 두 가지의 고활성 촉매계는 각각의 특징에 맞게 발전되어 왔다. 지글러 나타 촉매는 50년대 발명된 이래 기존의 상업 프로세스에 널리 적용되어 왔으나, 활성점이 여러 개 혼재하는 다활성점 촉매(multisite catalyst)이기 때문에, 중합체의 분자량 분포가 넓은 것이 특징이며, 공단량체의 조성 분포가 균일하지 않아 원하는 물성 확보에 한계가 있다는 문제점이 있다.Olefin polymerization catalyst systems can be classified into Ziegler-Natta and metallocene catalyst systems, and these two highly active catalyst systems have been developed according to their respective characteristics. Ziegler-Natta catalyst has been widely applied to existing commercial processes since its invention in the 1950s. There is a problem in that there is a limit in securing desired properties because the distribution is not uniform.

반면, 메탈로센 촉매는 전이금속 화합물이 주성분인 주촉매와 알루미늄이 주성분인 유기 금속 화합물인 조촉매의 조합으로 이루어지며, 이와 같은 촉매는 균일계 착체 촉매로 단일 활성점 촉매(single site catalyst)이며, 단일 활성점 특성에 따라 분자량 분포가 좁으며, 공단량체의 조성 분포가 균일한 고분자가 얻어지는 특성을 가지고 있다. On the other hand, a metallocene catalyst is composed of a combination of a main catalyst containing a transition metal compound as a main component and a cocatalyst containing an organometallic compound containing aluminum as a main component. Such a catalyst is a homogeneous complex catalyst and is a single site catalyst. , and has a narrow molecular weight distribution according to the single active point characteristic, and a polymer with a uniform composition distribution of comonomers is obtained.

한편, 부직포 재료로 사용하는 폴리프로필렌 수지의 경우 우수한 내화학성과 인장강도를 가져 기저귀, 생리대 등의 위생용품 표면 재료로 주로 사용되었으나, 호모 폴리프로필렌 수지는 일반적으로 저분자량 공중합체의 함량이 적고 자일렌 용해도가 낮아 부직포 제조 시 표면이 거친 단점이 있다.On the other hand, polypropylene resin used as a non-woven material has excellent chemical resistance and tensile strength and was mainly used as a surface material for hygiene products such as diapers and sanitary napkins. Len solubility is low, and there is a disadvantage in that the surface is rough when manufacturing a nonwoven fabric.

표면의 감촉을 개선하기 위하여 폴리프로필렌 수지에 폴리에틸렌 수지를 혼용하여 내부는 폴리프로필렌 수지를, 외부는 폴리에틸렌 수지를 활용하는 이성분 섬유를 제작하여 촉감 및 연성(softness)을 개선하여 부직포 재료로 사용하였다. 이외에도 부직포의 감촉과 연성 개선으로 사용자에 편의를 제공하고자, 사용되는 방적사의 두께를 감소시키는 추세이다. In order to improve the texture of the surface, polypropylene resin was mixed with a polyethylene resin, and a bicomponent fiber using polypropylene resin for the inside and polyethylene resin for the outside was produced to improve the feel and softness and used as a nonwoven material. . In addition, in order to provide convenience to users by improving the feel and ductility of the non-woven fabric, there is a trend to reduce the thickness of the spun yarn used.

이에, 상기 이성분 섬유에 사용되는 폴리에틸렌의 제조 시, 우수한 인장강도와 연성을 확보하기 위해 좁은 분자량 분포 및 분진 발생량이 저감된 폴리에틸렌의 개발이 더욱 요구된다.Accordingly, it is further required to develop polyethylene with a narrow molecular weight distribution and reduced dust generation in order to secure excellent tensile strength and ductility when manufacturing polyethylene used for the bicomponent fiber.

좁은 분자량 분포를 가져 우수한 인장강도를 나타내고, 적정 범위의 용융 온도를 가져 분진 발생량이 적고, 고밀도를 갖는 폴리에틸렌 및 이의 제조방법을 제공하고자 한다.An object of the present invention is to provide a polyethylene having a narrow molecular weight distribution, showing excellent tensile strength, having a melting temperature in an appropriate range, a small amount of dust, and a high density, and a method for manufacturing the same.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 하기의 폴리에틸렌을 제공한다:In order to solve the above problems, the present invention provides the following polyethylene:

190 ℃에서 2.16 kg의 하중 하에 ASTM D1238에 의하여 측정한 용융 지수(MFR2.16)가 15 g/10 min 이상 30 g/10 min 이하이고,Melt index (MFR 2.16 ) measured by ASTM D1238 under a load of 2.16 kg at 190 ° C. is 15 g/10 min or more and 30 g/10 min or less,

190 ℃에서 ASTM D1238에 의하여 측정한 용융 유동율비(MFRR, MFR5/MFR2.16)가 2 이상 3 이하이고,Melt flow rate ratio (MFRR, MFR 5 /MFR 2.16 ) measured by ASTM D1238 at 190 ° C is 2 or more and 3 or less,

분자량 분포(MWD, Mw/Mn)가 1 이상 3 이하이고,Molecular weight distribution (MWD, Mw / Mn) is 1 or more and 3 or less,

용융 온도(Tm)가 129 ℃ 이상 135 ℃ 이하인,Melting temperature (Tm) is 129 ℃ or more and 135 ℃ or less,

폴리에틸렌.polyethylene.

또한, 본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 전이금속 화합물; 및 상기 전이금속 화합물이 담지된 담체를 포함하는 단일 담지 촉매 존재 하에, 올레핀계 단량체를 중합하는 단계를 포함하는, 상기 폴리에틸렌의 제조 방법을 제공한다:In addition, the present invention is a transition metal compound represented by the following formula (1); And in the presence of a single supported catalyst comprising a carrier on which the transition metal compound is supported, it provides a method for producing the polyethylene, comprising the step of polymerizing an olefinic monomer:

[화학식 1][Formula 1]

Figure pat00001
Figure pat00001

상기 화학식 1에서,In Formula 1,

M은 4족 전이금속이고, M is a Group 4 transition metal,

Cp1 및 Cp2는 각각 독립적으로, 사이클로펜타디에닐, 인데닐, 4,5,6,7-테트라하이드로-1-인데닐 및 플루오레닐로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나의 고리 화합물이고, 상기 고리 화합물의 하나 이상의 수소는 각각 독립적으로 C1-20 알킬, C1-20 알콕시, C2-20 알콕시알킬, C6-20 아릴, C7-20 알킬아릴, 또는 C7-20의 아릴알킬 중 어느 하나의 치환기로 치환될 수 있고,Cp 1 and Cp 2 are each independently any one ring compound selected from the group consisting of cyclopentadienyl, indenyl, 4,5,6,7-tetrahydro-1-indenyl and fluorenyl, One or more hydrogens of the ring compound are each independently C 1-20 alkyl, C 1-20 alkoxy, C 2-20 alkoxyalkyl, C 6-20 aryl, C 7-20 alkylaryl, or C 7-20 arylalkyl may be substituted with any one of the substituents,

Z1 및 Z2는 각각 독립적으로 할로겐, C1-20 알킬, C2-10 알케닐, C6-20 아릴, C7-20 알킬아릴, 또는 C7-20 아릴알킬이다.Z 1 and Z 2 are each independently halogen, C 1-20 alkyl, C 2-10 alkenyl, C 6-20 aryl, C 7-20 alkylaryl, or C 7-20 arylalkyl.

본 발명에 따른 폴리에틸렌은 좁은 분자량 분포를 가져 우수한 인장강도를 나타내고, 적정 범위의 용융 온도를 가져 분진 발생량이 적고, 밀도가 높아, 이러한 특성이 요구되는 부직포 등의 제조 용도로 유용하게 적용될 수 있다.Polyethylene according to the present invention has a narrow molecular weight distribution, exhibits excellent tensile strength, has a melting temperature in an appropriate range, produces little dust, and has a high density, so that it can be usefully applied for manufacturing purposes such as nonwoven fabrics requiring these properties.

본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 예시적인 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 단계, 구성 요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 단계, 구성 요소, 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is used to describe exemplary embodiments only, and is not intended to limit the invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as "comprises", "comprising" or "have" are intended to designate the presence of an embodied feature, step, element, or a combination thereof, but one or more other features or steps; It should be understood that the possibility of the presence or addition of components, or combinations thereof, is not precluded in advance.

발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 예시하고 하기에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the invention can have various changes and can have various forms, specific embodiments are illustrated and described in detail below. However, this is not intended to limit the invention to the specific disclosed form, it should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the invention.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

발명의 일 구현예에 따르면, According to one embodiment of the invention,

190 ℃에서 2.16 kg의 하중 하에 ASTM D1238에 의하여 측정한 용융 지수(MFR2.16)가 15 g/10 min 이상 30 g/10 min 이하이고,Melt index (MFR 2.16 ) measured by ASTM D1238 under a load of 2.16 kg at 190 ° C. is 15 g/10 min or more and 30 g/10 min or less,

190 ℃에서 ASTM D1238에 의하여 측정한 용융 유동율비(MFRR, MFR5/MFR2.16)가 2 이상 3 이하이고,Melt flow rate ratio (MFRR, MFR 5 /MFR 2.16 ) measured by ASTM D1238 at 190 ° C is 2 or more and 3 or less,

분자량 분포(MWD, Mw/Mn)가 1 이상 3 이하이고,Molecular weight distribution (MWD, Mw / Mn) is 1 or more and 3 or less,

용융 온도(Tm)가 129 ℃ 이상 135 ℃ 이하인,Melting temperature (Tm) is 129 ℃ or more and 135 ℃ or less,

폴리에틸렌이 제공된다.Polyethylene is provided.

본 발명의 일 구현예에 따른 폴리에틸렌은, 190 ℃에서 2.16 kg의 하중 하에 ASTM D1238에 의하여 측정한 용융 지수(MFR2.16)가 15 g/10 min 이상 30 g/10 min 이하이다.Polyethylene according to an embodiment of the present invention has a melt index (MFR 2.16 ) of 15 g/10 min or more and 30 g/10 min or less as measured by ASTM D1238 under a load of 2.16 kg at 190 ° C.

바람직하게는, 상기 190 ℃에서 2.16 kg의 하중 하에 ASTM D1238에 의하여 측정한 용융 지수(MFR2.16)가 16 g/10 min 이상, 17 g/10 min 이상, 또는 18 g/10 min 이상이고, 27 g/10 min 이하, 25 g/10 min 이하, 23 g/10 min 이하, 21 g/10 min 이하, 또는 20 g/10 min 이하일 수 있다. 상기 용융 지수가 15 g/10 min 미만인 경우 압출 및 사출이 어려워 두께가 얇은 방적사 형태로 제작이 불가능한 문제가 있고, 용융 지수가 30 g/10 min을 초과하는 경우 성형된 압출물이 형태를 유지하기 어려운 문제가 있다. Preferably, the melt index (MFR 2.16 ) measured by ASTM D1238 under a load of 2.16 kg at 190 ° C. is 16 g/10 min or more, 17 g/10 min or more, or 18 g/10 min or more, 27 g/10 min or less, 25 g/10 min or less, 23 g/10 min or less, 21 g/10 min or less, or 20 g/10 min or less. When the melt index is less than 15 g/10 min, extrusion and injection are difficult, so that it is impossible to produce a thin spun yarn form, and when the melt index exceeds 30 g/10 min There is a difficult problem.

본 발명의 일 구현예에 따른 폴리에틸렌은, 190 ℃에서 ASTM D1238에 의하여 측정한 용융 유동율비(MFRR, MFR5/MFR2.16)가 2 이상 3 이하이다.Polyethylene according to an embodiment of the present invention has a melt flow rate ratio (MFRR, MFR 5 /MFR 2.16 ) of 2 or more and 3 or less measured at 190 ° C according to ASTM D1238.

상기 용융 유동율비는 ASTM D1238에 의거하여 상기 폴리에틸렌에 대해 190 ℃ 및 5 kg 하중 하에서 측정된 용융 유동 지수(MFR5)를 190 ℃ 및 2.16 kg 하중 하에서 측정된 용융 유동 지수(MFR2.16)로 나눈 값이다.The melt flow rate ratio is the melt flow index (MFR 5 ) measured under 190 ° C. and 5 kg load for the polyethylene divided by the melt flow index measured under 190 ° C. and 2.16 kg load (MFR 2.16 ) according to ASTM D1238 am.

바람직하게는, 상기 190 ℃에서 ASTM D1238에 의하여 측정한 용융 유동율비(MFRR, MFR5/MFR2.16)가 2.1 이상, 2.2 이상, 2.3 이상, 2.4 이상, 또는 2.5 이상이면서, 2.9 이하, 2.8 이하, 또는 2.7 이하일 수 있다. 상기와 같은 용융 유동율비의 범위를 가짐으로써 각 하중에서의 흐름성이 적절히 조절되어 가공성과 기계적 물성이 동시에 향상될 수 있다. Preferably, the melt flow rate ratio (MFRR, MFR 5 /MFR 2.16 ) measured by ASTM D1238 at 190 ° C. is 2.1 or more, 2.2 or more, 2.3 or more, 2.4 or more, or 2.5 or more, and 2.9 or less, 2.8 or less, or 2.7 or less. By having the range of the melt flow rate ratio as described above, the flow property at each load is appropriately controlled, so that processability and mechanical properties can be improved at the same time.

본 발명의 일 구현예에 따른 폴리에틸렌은, 분자량 분포(MWD, Mw/Mn)가 1 이상 3 이하이다. Polyethylene according to an embodiment of the present invention has a molecular weight distribution (MWD, Mw/Mn) of 1 or more and 3 or less.

바람직하게는, 상기 분자량 분포는 1.5 이상, 1.8 이상, 2.0 이상, 2.3 이상, 또는 2.5 이상일 수 있고, 2.9 이하, 또는 2.8 이하일 수 있다. 본 발명의 폴리에틸렌은 상기와 같은 좁은 분자량 분포를 가져 크기가 유사한 분자들이 배향되기 유리하여 연신비가 증가하는 경향이 있다. 이로 인해 얇은 두께의 방적사를 제작하기 용이하며 또한 우수한 인장강도 및 연성을 가질 수 있다. Preferably, the molecular weight distribution may be 1.5 or more, 1.8 or more, 2.0 or more, 2.3 or more, or 2.5 or more, and may be 2.9 or less, or 2.8 or less. Since the polyethylene of the present invention has a narrow molecular weight distribution as described above, molecules having similar sizes are advantageously aligned, and thus the draw ratio tends to increase. Due to this, it is easy to manufacture a thin spun yarn, and it can also have excellent tensile strength and ductility.

본 발명에 있어서 수 평균 분자량(Mn), 중량 평균 분자량(Mw), 및 분자량 분포는 겔 투과 크로마토그래피(GPC)를 이용하여 폴리에틸렌의 중량 평균 분자량(Mw) 및 수 평균 분자량(Mn)을 각각 측정하고, 분자량 분포로서 수 평균 분자량에 대한 중량 평균 분자량의 비(Mw/Mn)를 계산한다.In the present invention, the number average molecular weight (Mn), the weight average molecular weight (Mw), and the molecular weight distribution are determined by measuring the weight average molecular weight (Mw) and the number average molecular weight (Mn) of polyethylene using gel permeation chromatography (GPC), respectively. and calculates the ratio (Mw/Mn) of the weight average molecular weight to the number average molecular weight as the molecular weight distribution.

구체적으로, 폴리에틸렌의 샘플을 Polymer Laboratories PLgel MIX-B 300mm 길이 칼럼을 이용하여 Agilent PL-GPC220 기기를 이용하여 평가한다. 평가 온도는 160 ℃ 이며, 1,2,4-트리클로로벤젠을 용매로서 사용하고 유속은 1 mL/min의 속도로 측정한다. 폴리에틸렌의 샘플은 각각 GPC 분석 기기 (PL-GP220)을 이용하여 BHT 0.0125% 포함된 트리클로로벤젠(1,2,4-Trichlorobenzene)에서 160 ℃, 10 시간 동안 녹여 전처리하고, 10 mg/10mL의 농도로 조제한 다음, 200 μL의 양으로 공급한다. 폴리스티렌 표준을 이용하여 형성된 검정 곡선을 이용하여 Mw 및 Mn 의 값을 측정한다. 폴리스티렌 표준 시편의 분자량은 2,000 / 10,000 / 30,000 / 70,000 / 200,000 / 700,000 / 2,000,000 / 4,000,000 / 10,000,000 g/mol의 9 종을 사용한다.Specifically, samples of polyethylene are evaluated using an Agilent PL-GPC220 instrument using a Polymer Laboratories PLgel MIX-B 300 mm length column. The evaluation temperature is 160° C., 1,2,4-trichlorobenzene is used as a solvent, and the flow rate is measured at a rate of 1 mL/min. Each polyethylene sample was pretreated by dissolving it in trichlorobenzene (1,2,4-Trichlorobenzene) containing 0.0125% BHT at 160 °C for 10 hours using a GPC analysis device (PL-GP220), and the concentration of 10 mg/10mL , and then supply in an amount of 200 μL. The values of Mw and Mn are determined using a calibration curve formed using polystyrene standards. The molecular weight of the polystyrene standard specimen is 2,000 / 10,000 / 30,000 / 70,000 / 200,000 / 700,000 / 2,000,000 / 4,000,000 / 9 types of 10,000,000 g/mol are used.

본 발명의 일 구현예에 따른 폴리에틸렌은, 용융 온도(Tm)가 129 ℃ 이상 135 ℃ 이하이다.Polyethylene according to an embodiment of the present invention has a melting temperature (Tm) of 129 °C or more and 135 °C or less.

바람직하게는 상기 용융 온도는 129 ℃ 이상 134 ℃ 이하, 129 ℃ 이상 133 ℃ 이하, 또는 129 ℃ 이상 132 ℃ 이하일 수 있다. 상기 용융 온도의 범위를 만족하는 폴리에틸렌은 상대적으로 용융 온도가 낮아 압출물이 식는 과정에서도 용융 상태로 존재하기 때문에, 울퉁불퉁한 표면이 저융점 고분자에 의해 채워지면서 압출물의 표면이 매끄러워지고 연성이 우수해지며 표면에 형성되는 gel의 수가 감소하여 가공 시 또는 가공 후에 분진 발생량이 감소할 수 있다. 특히 폴리프로필렌과 폴리에틸렌으로 구성된 이성분 혼합 방적사로 제조되는 부직포에서는 폴리에틸렌의 용융 온도가 낮을수록 두 물질 간 계면 접착성이 우수해져 분진 발생량이 저감될 수 있다.Preferably, the melting temperature may be 129 °C or more and 134 °C or less, 129 °C or more and 133 °C or less, or 129 °C or more and 132 °C or less. Since polyethylene satisfying the above melting temperature range has a relatively low melting temperature and exists in a molten state even in the process of cooling the extrudate, the uneven surface is filled with the low melting point polymer, making the surface of the extrudate smooth and excellent in ductility The amount of dust generated during or after processing may decrease as the number of gels formed on the surface decreases. In particular, in a nonwoven fabric made of a two-component mixed spun yarn composed of polypropylene and polyethylene, the lower the melting temperature of polyethylene, the better the interfacial adhesion between the two materials, and thus the amount of dust generated can be reduced.

상기 용융 온도는 시차주사열량계(Differential Scanning Calorimeter, DSC, 장치명: Q20, 제조사: TA instruments)를 이용하여 측정한다. 구체적으로는 폴리올레핀을 190 ℃까지 가열한 후 5 분 동안 유지하고, 50 ℃까지 온도를 내린 후 다시 온도를 증가시킨다. 이때 온도의 상승 속도와 하강속도는 각각 10 ℃/min으로 조절한다. 용융 온도는 두 번째 온도가 상승하는 구간에서 측정한 흡열 피크의 최대 지점으로 한다.The melting temperature is measured using a differential scanning calorimeter (Differential Scanning Calorimeter, DSC, device name: Q20, manufacturer: TA instruments). Specifically, the polyolefin is heated to 190°C and maintained for 5 minutes, and then the temperature is lowered to 50°C and then the temperature is increased again. At this time, the rate of rise and fall of the temperature is controlled at 10 °C/min, respectively. The melting temperature is the maximum point of the endothermic peak measured in the section where the second temperature rises.

본 발명의 일 구현예에 따른 폴리에틸렌은, 23 ℃에서 ISO 1183-2에 의하여 측정한 밀도가 0.940 g/cm3 이상 0.965 g/cm3 이하를 만족하는 고밀도 폴리에틸렌(high density polyethylene, HDPE)일 수 있다.Polyethylene according to an embodiment of the present invention may be high density polyethylene (HDPE) having a density of 0.940 g/cm 3 or more and 0.965 g/cm 3 or less as measured by ISO 1183-2 at 23 ° C. there is.

바람직하게는 상기 밀도는 0.945 g/cm3 이상, 0.950 g/cm3 이상, 또는 0.955 g/cm3 이상이고, 0.960 g/cm3 이하일 수 있다.Preferably, the density is 0.945 g/cm 3 or more, 0.950 g/cm 3 or more, or 0.955 g/cm 3 or more, and may be 0.960 g/cm 3 or less.

상기와 같은 물성을 만족하는 본 발명의 폴리에틸렌은 ASTM D638 기준에 따라 50 mm/min의 속도로 측정한 인장강도가 26 MPa 이상 35 MPa 이하이다. 바람직하게는, 상기 인장강도는 26.5 MPa 이상이고, 33 MPa 이하, 31 MPa 이하, 또는 30 MPa 이하일 수 있다.The polyethylene of the present invention satisfying the above physical properties has a tensile strength of 26 MPa or more and 35 MPa or less, measured at a rate of 50 mm/min according to ASTM D638. Preferably, the tensile strength may be 26.5 MPa or more, 33 MPa or less, 31 MPa or less, or 30 MPa or less.

폴리에틸렌이 상기의 우수한 인장강도를 가져 부직포 등에 바람직하게 사용될 수 있다.Polyethylene has excellent tensile strength and can be preferably used for nonwoven fabrics and the like.

또한, 본 발명의 일 구현예에 따른 폴리에틸렌은, 부직포로 제조하는 경우 그 감촉성이 우수한 특징이 있다. 상기 부직포의 감촉성은 10명의 블라인드 패널 평가를 통해 측정할 수 있다. 부직포 감촉에 대하여 부드럽다는 평가가 8명 이상인 경우 '매우 우수', 6~7명인 경우에는 '우수', 4~5명인 경우에는 '보통', 3명 이하인 경우에는 '불량'으로 판단할 수 있다.In addition, when the polyethylene according to an embodiment of the present invention is manufactured as a nonwoven fabric, it has excellent tactile properties. The texture of the nonwoven fabric can be measured through a blind panel evaluation of 10 people. If more than 8 people rate the softness of the nonwoven fabric, it can be judged as 'excellent', if it is 6-7 people, it's 'excellent', if it's 4-5 people, it's 'normal', and if there are 3 people or less, it can be judged as 'poor'. .

한편, 상기 일 구현예의 폴리에틸렌은 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 4-메틸-1-펜텐, 1-옥텐, 1-데센, 1-도데센, 1-테트라데센, 1-헥사데센, 1-옥타데센, 1-에이코센, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 공단량체를 포함할 수 있으나, 바람직하게는, 1-부텐을 공단량체로 포함할 수 있다. 상기 공단량체를 포함함으로써, 폴리에틸렌의 밀도를 낮추어 연신비와 연성을 향상시킬 수 있다.On the other hand, the polyethylene of one embodiment is 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 4-methyl-1-pentene, 1-octene, 1-decene, 1-dodecene, 1-tetradecene, 1-hexadecene , 1-octadecene, 1-eicosene, and one or more comonomers selected from the group consisting of mixtures thereof, preferably, may include 1-butene as a comonomer. By including the comonomer, the density of polyethylene may be lowered to improve the draw ratio and ductility.

발명의 다른 구현예에 따르면, 본 발명에 따른 폴리에틸렌은 하기 화학식 1로 표시되는 전이금속 화합물; 및 상기 전이금속 화합물이 담지된 담체를 포함하는 단일 담지 촉매 존재 하에, 올레핀계 단량체를 중합하는 단계를 포함하고, 상기 단계에서 수소는 0.1 g/hr 이상 3 g/hr 이하로 투입되고, 상기 단계의 반응 온도는 50 ℃ 이상 100 ℃ 이하인 제조 방법에 따라 제조될 수 있다. According to another embodiment of the present invention, the polyethylene according to the present invention is a transition metal compound represented by the following formula (1); and polymerizing an olefinic monomer in the presence of a single supported catalyst comprising a carrier on which the transition metal compound is supported, wherein hydrogen is added at an amount of 0.1 g/hr or more and 3 g/hr or less, the step The reaction temperature of can be prepared according to a manufacturing method of 50 ℃ or more and 100 ℃ or less.

[화학식 1][Formula 1]

Figure pat00002
Figure pat00002

상기 화학식 1에서,In Formula 1,

M은 4족 전이금속이고, M is a group 4 transition metal,

Cp1 및 Cp2는 각각 독립적으로, 사이클로펜타디에닐, 인데닐, 4,5,6,7-테트라하이드로-1-인데닐 및 플루오레닐로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나의 고리 화합물이고, 상기 고리 화합물의 하나 이상의 수소는 각각 독립적으로 C1-20 알킬, C1-20 알콕시, C2-20 알콕시알킬, C6-20 아릴, C7-20 알킬아릴, 또는 C7-20의 아릴알킬 중 어느 하나의 치환기로 치환될 수 있고,Cp 1 and Cp 2 are each independently any one ring compound selected from the group consisting of cyclopentadienyl, indenyl, 4,5,6,7-tetrahydro-1-indenyl and fluorenyl, One or more hydrogens of the ring compound are each independently C 1-20 alkyl, C 1-20 alkoxy, C 2-20 alkoxyalkyl, C 6-20 aryl, C 7-20 alkylaryl, or C 7-20 arylalkyl may be substituted with any one of the substituents,

Z1 및 Z2는 각각 독립적으로 할로겐, C1-20 알킬, C2-10 알케닐, C6-20 아릴, C7-20 알킬아릴, 또는 C7-20 아릴알킬이다.Z 1 and Z 2 are each independently halogen, C 1-20 alkyl, C 2-10 alkenyl, C 6-20 aryl, C 7-20 alkylaryl, or C 7-20 arylalkyl.

상기 일 구현예에 따른 단일 담지 촉매에 포함되는 전이금속 화합물에 있어서, 상기 화학식 1의 치환기들을 보다 구체적으로 설명하면 하기와 같다.In the transition metal compound included in the single supported catalyst according to the embodiment, the substituents of Formula 1 will be described in more detail as follows.

할로겐(halogen)은 불소(F), 염소(Cl), 브롬(Br) 또는 요오드(I)일 수 있다.The halogen may be fluorine (F), chlorine (Cl), bromine (Br) or iodine (I).

C1-20 알킬은 직쇄, 분지쇄 또는 고리형 알킬일 수 있다. 구체적으로, C1-20 알킬은 C1-20 직쇄 알킬; C1-10 직쇄 알킬; C1-5 직쇄 알킬; C3-20 분지쇄 또는 고리형 알킬; C3-15 분지쇄 또는 고리형 알킬; 또는 C3-10 분지쇄 또는 고리형 알킬일 수 있다. 보다 구체적으로, C1-20 알킬은 메틸, 에틸, n-프로필, iso-프로필, n-부틸, iso-부틸, tert-부틸, n-펜틸, iso-펜틸 또는 사이클로헥실 등일 수 있다. C 1-20 alkyl may be straight chain, branched chain or cyclic alkyl. Specifically, C 1-20 alkyl is C 1-20 straight chain alkyl; C 1-10 straight chain alkyl; C 1-5 straight chain alkyl; C 3-20 branched or cyclic alkyl; C 3-15 branched or cyclic alkyl; or C 3-10 branched chain or cyclic alkyl. More specifically, C 1-20 alkyl may be methyl, ethyl, n-propyl, iso-propyl, n-butyl, iso-butyl, tert-butyl, n-pentyl, iso-pentyl or cyclohexyl, and the like.

C2-20 알케닐은 직쇄, 분지쇄 또는 고리형 알케닐일 수 있다. 구체적으로, C2-20 알케닐은 C2-20 직쇄 알케닐, C2-10 직쇄 알케닐, C2-5 직쇄 알케닐, C3-20 분지쇄 알케닐, C3-15 분지쇄 알케닐, C3-10 분지쇄 알케닐, C5-20 고리형 알케닐 또는 C5-10 고리형 알케닐일 수 있다. 보다 구체적으로, C2-20 알케닐는 에테닐, 프로페닐, 부테닐, 펜테닐 또는 사이클로헥세닐 등일 수 있다.C 2-20 Alkenyl can be straight-chain, branched-chain or cyclic alkenyl. Specifically, C 2-20 alkenyl is C 2-20 straight chain alkenyl, C 2-10 straight chain alkenyl, C 2-5 straight chain alkenyl, C 3-20 branched chain alkenyl, C 3-15 branched chain alkenyl kenyl, C 3-10 branched chain alkenyl, C 5-20 cyclic alkenyl or C 5-10 cyclic alkenyl. More specifically, C 2-20 alkenyl may be ethenyl, propenyl, butenyl, pentenyl or cyclohexenyl, and the like.

C6-20 아릴은 모노사이클릭, 바이사이클릭 또는 트라이사이클릭 방향족 탄화수소를 의미할 수 있다. 구체적으로, C6-20 아릴은 페닐, 나프틸 또는 안트라세닐 등일 수 있다.C 6-20 aryl may mean a monocyclic, bicyclic or tricyclic aromatic hydrocarbon. Specifically, C 6-20 aryl may be phenyl, naphthyl or anthracenyl.

C7-20 알킬아릴은 아릴의 1 이상의 수소가 알킬에 의하여 치환된 치환기를 의미할 수 있다. 구체적으로, C7-20 알킬아릴은 메틸페닐, 에틸페닐, n-프로필페닐, iso-프로필페닐, n-부틸페닐, iso-부틸페닐, tert-부틸페닐 또는 사이클로헥실페닐 등일 수 있다. C 7-20 Alkylaryl may mean a substituent in which one or more hydrogens of aryl are substituted with alkyl. Specifically, C 7-20 alkylaryl may be methylphenyl, ethylphenyl, n-propylphenyl, iso-propylphenyl, n-butylphenyl, iso-butylphenyl, tert-butylphenyl or cyclohexylphenyl.

C7-20 아릴알킬은 알킬의 1 이상의 수소가 아릴에 의하여 치환된 치환기를 의미할 수 있다. 구체적으로, C7-20 아릴알킬은 벤질, 페닐프로필 또는 페닐헥실 등일 수 있다. C 7-20 Arylalkyl may mean a substituent in which one or more hydrogens of the alkyl are substituted by aryl. Specifically, C 7-20 Arylalkyl may be benzyl, phenylpropyl or phenylhexyl and the like.

C1-20 알콕시는 직쇄, 분지쇄 또는 고리형 알콕시일 수 있다. 구체적으로, C1-20 알콕시로는, 메톡시, 에톡시, n-부톡시, tert-부톡시, 페닐옥시, 시클로헥실옥시 등을 들 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.C 1-20 Alkoxy may be straight-chain, branched-chain or cyclic alkoxy. Specifically, C 1-20 alkoxy may include, but is not limited to, methoxy, ethoxy, n-butoxy, tert-butoxy, phenyloxy, cyclohexyloxy, and the like.

C2-20 알콕시알킬은 알킬의 1 이상의 수소가 알콕시에 의하여 치환된 치환기를 의미할 수 있다. 구체적으로, C2-20 알콕시알킬로는, 메톡시메틸, 에톡시메틸, 메톡시에틸, 에톡시에틸, 부톡시메틸, 부톡시에틸, 부톡시프로필, 부톡시부틸, 부톡시헵틸, 부톡시헥실 등을 들 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.C 2-20 alkoxyalkyl may mean a substituent in which one or more hydrogens of alkyl are substituted by alkoxy. Specifically, as C 2-20 alkoxyalkyl, methoxymethyl, ethoxymethyl, methoxyethyl, ethoxyethyl, butoxymethyl, butoxyethyl, butoxypropyl, butoxybutyl, butoxyheptyl, butoxy and hexyl, but is not limited thereto.

바람직하게는, Cp1 및 Cp2는 각각 독립적으로 사이클로펜타디에닐, 인데닐, 또는 플루오레닐이고, 상기 사이클로펜타디에닐, 인데닐, 또는 플루오레닐의 하나 이상의 수소는 각각 독립적으로 C1-20 알킬, C2-20 알케닐, C1-20 알콕시, C2-20 알콕시알킬, C6-20 아릴, C7-20 알킬아릴, 또는 C7-20의 아릴알킬 중 어느 하나의 치환기로 치환될 수 있다. Preferably, Cp 1 and Cp 2 are each independently cyclopentadienyl, indenyl, or fluorenyl, wherein one or more hydrogens of cyclopentadienyl, indenyl, or fluorenyl are each independently C 1 -20 alkyl, C 2-20 It may be substituted with any one of alkenyl, C 1-20 alkoxy, C 2-20 alkoxyalkyl, C 6-20 aryl, C 7-20 alkylaryl, or C 7-20 arylalkyl.

보다 바람직하게는, Cp1 및 Cp2는 각각 독립적으로 사이클로펜타디에닐, 인데닐, 또는 플루오레닐이고, 상기 Cp1 및 Cp2는 각각 독립적으로 비치환되거나, 또는 메틸, 이소프로필, 부틸, 터트부틸, 페닐프로필, 헥실, 터트부톡시펜틸, 터트부톡시헥실, 페닐 및 3-부테닐로 구성되는 군으로부터 선택되는 1개 내지 4개의 치환기로 치환될 수 있다.More preferably, Cp 1 and Cp 2 are each independently cyclopentadienyl, indenyl, or fluorenyl, and Cp 1 and Cp 2 are each independently unsubstituted or methyl, isopropyl, butyl, It may be substituted with 1 to 4 substituents selected from the group consisting of tertbutyl, phenylpropyl, hexyl, tertbutoxypentyl, tertbutoxyhexyl, phenyl and 3-butenyl.

바람직하게는, Z1 및 Z2는 각각 독립적으로 할로겐일 수 있고, 보다 바람직하게는, Z1 및 Z2는 각각 독립적으로 염소(Cl)일 수 있다.Preferably, Z 1 and Z 2 may each independently be halogen, and more preferably, Z 1 and Z 2 may each independently be chlorine (Cl).

바람직하게는, 상기 화학식 1로 표시되는 전이금속 화합물은 하기로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다:Preferably, the transition metal compound represented by Formula 1 may be any one selected from the group consisting of, but is not limited thereto:

Figure pat00003
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Figure pat00005
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Figure pat00007
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Figure pat00008
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Figure pat00009
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상기 전이금속 화합물은 공지의 반응들을 응용하여 합성될 수 있으며, 보다 상세한 합성 방법은 실시예를 참고할 수 있다.The transition metal compound may be synthesized by applying known reactions, and more detailed synthesis methods may be referred to Examples.

한편, 상기 담체로는 표면에 하이드록시기 또는 실록산기를 함유하는 담체를 사용할 수 있다. 구체적으로, 상기 담체로는 고온에서 건조하여 표면에 수분을 제거함으로써 반응성이 큰 하이드록시기 또는 실록산기를 함유하는 담체를 사용할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 담체는 실리카, 알루미나 및 마그네시아로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 혼합물을 포함할 수 있다. 상기 담체는 고온에서 건조된 것일 수 있고, 이들은 통상적으로 Na2O, K2CO3, BaSO4 및 Mg(NO3)2 등의 산화물, 탄산염, 황산염, 질산염 성분을 포함할 수 있다.Meanwhile, as the carrier, a carrier containing a hydroxyl group or a siloxane group on the surface may be used. Specifically, as the carrier, a carrier containing a hydroxyl group or a siloxane group having high reactivity by drying at a high temperature to remove moisture from the surface may be used. More specifically, the carrier may include any one or more mixtures selected from the group consisting of silica, alumina and magnesia. The carrier may be dried at a high temperature, and they typically include oxides, carbonates, sulfates, and nitrates such as Na 2 O, K 2 CO 3 , BaSO 4 and Mg(NO 3 ) 2 .

상기 담체의 건조 온도는 40 내지 800 ℃가 바람직하고, 100 내지 600 ℃가 더욱 바람직하며, 100 내지 300 ℃가 가장 바람직하다. 상기 담체의 건조 온도가 40℃ 미만인 경우 수분이 너무 많아서 표면의 수분과 조촉매가 반응하게 되고, 800℃를 초과하는 경우에는 담체 표면의 기공들이 합쳐지면서 표면적이 줄어들며, 또한 표면에 하이드록시기가 많이 없어지고 실록산기만 남게 되어 조촉매와의 반응자리가 감소하기 때문에 바람직하지 않다.The drying temperature of the carrier is preferably 40 to 800 °C, more preferably 100 to 600 °C, and most preferably 100 to 300 °C. When the drying temperature of the carrier is less than 40 ℃, there is too much moisture, so that the surface moisture and the cocatalyst react. It disappears and only the siloxane remains, which is not preferable because the reaction site with the promoter decreases.

상기 담체 표면의 하이드록시기 양은 0.1 내지 10 mmol/g이 바람직하며, 0.5 내지 5 mmol/g일 때 더욱 바람직하다. 상기 담체 표면에 있는 하이드록시기의 양은 담체의 제조방법 및 조건 또는 건조 조건, 예컨대 온도, 시간, 진공 또는 스프레이 건조 등에 의해 조절할 수 있다.The amount of hydroxyl groups on the surface of the carrier is preferably 0.1 to 10 mmol/g, more preferably 0.5 to 5 mmol/g. The amount of hydroxyl groups on the surface of the carrier can be controlled by the method and conditions or drying conditions of the carrier, such as temperature, time, vacuum or spray drying, and the like.

상기 하이드록시기의 양이 0.1 mmol/g 미만이면 조촉매와의 반응자리가 적고, 10 mmol/g을 초과하면 담체 입자 표면에 존재하는 하이드록시기 이외에 수분에서 기인한 것일 가능성이 있기 때문에 바람직하지 않다.If the amount of the hydroxyl group is less than 0.1 mmol/g, there are few reaction sites with the co-catalyst, and if it exceeds 10 mmol/g, it is not preferable because it may be caused by moisture other than the hydroxyl group present on the surface of the carrier particle. not.

상기 일 구현예에 따른 단일 담지 촉매는 촉매 전구체인 전이금속 화합물을 활성화시키기 위하여 조촉매를 추가로 포함할 수 있다. 상기 조촉매로는 13족 금속을 포함하는 유기 금속 화합물로서, 일반적인 메탈로센 촉매 하에 올레핀을 중합할 때 사용될 수 있는 것이라면 특별히 한정되는 것은 아니다. 구체적으로, 상기 조촉매는 하기 화학식 2 내지 4로 표시되는 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 화합물일 수 있다.The single supported catalyst according to the embodiment may further include a co-catalyst to activate the transition metal compound, which is a catalyst precursor. The cocatalyst is not particularly limited as long as it is an organometallic compound containing a Group 13 metal, and can be used when polymerizing olefins under a general metallocene catalyst. Specifically, the cocatalyst may be at least one compound selected from the group consisting of compounds represented by the following Chemical Formulas 2 to 4.

[화학식 2][Formula 2]

R6-[Al(R5)-O]n-R7 R 6 -[Al(R 5 )-O] n -R 7

상기 화학식 2에서, In Formula 2,

R5, R6 및 R7은 각각 독립적으로 수소, 할로겐, C1-20 하이드로카빌기, 또는 할로겐으로 치환된 C1-20 하이드로카빌기이고,R 5 , R 6 and R 7 are each independently hydrogen, halogen, a C 1-20 hydrocarbyl group, or a halogen-substituted C 1-20 hydrocarbyl group,

n은 2 이상의 정수이며,n is an integer greater than or equal to 2,

[화학식 3][Formula 3]

D(R8)3 D(R 8 ) 3

상기 화학식 2에서, In Formula 2,

D는 알루미늄 또는 보론이고,D is aluminum or boron,

R8은 각각 독립적으로 할로겐, C1-20 하이드로카빌기, C1-20 하이드로카빌옥시기, 또는 할로겐으로 치환된 C1-20 하이드로카빌기이고,R 8 is each independently a halogen, a C 1-20 hydrocarbyl group, a C 1-20 hydrocarbyloxy group, or a halogen-substituted C 1-20 hydrocarbyl group,

[화학식 4][Formula 4]

[L-H]+[W(A)4]- 또는 [L]+[W(A)4]- [LH] + [W(A) 4 ] - or [L] + [W(A) 4 ] -

상기 화학식 4에서,In Formula 4,

L은 중성 또는 양이온성 루이스 염기이고, L is a neutral or cationic Lewis base,

H는 수소 원자이며, H is a hydrogen atom,

W는 13족 원소이며, W is a group 13 element,

A는 각각 독립적으로 C1-20 하이드로카빌기; C1-20 하이드로카빌옥시기; 및 이들 치환기의 1 이상의 수소 원자가 할로겐, C1-20 하이드로카빌옥시기 및 C1-20 하이드로카빌(옥시)실릴기 중 1 이상의 치환기로 치환된 치환기들 중 어느 하나이다.A is each independently a C 1-20 hydrocarbyl group; C 1-20 hydrocarbyloxy group; and one or more of the substituents in which at least one hydrogen atom of these substituents is substituted with at least one of halogen, a C 1-20 hydrocarbyloxy group and a C 1-20 hydrocarbyl (oxy)silyl group.

본 명세서에서 특별한 제한이 없는 한 다음 용어는 하기와 같이 정의될 수 있다. Unless otherwise limited herein, the following terms may be defined as follows.

하이드로카빌기는 하이드로카본으로부터 수소 원자를 제거한 형태의 1가 작용기로서, 알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 아릴기, 아르알킬기, 아르알케닐기, 아르알키닐기, 알킬아릴기, 알케닐아릴기 및 알키닐아릴기 등을 포함할 수 있다. 그리고, 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌기는 탄소수 1 내지 15 또는 탄소수 1 내지 10의 하이드로카빌기일 수 있다. 구체적으로, 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌기는 메틸기, 에틸기, n-프로필기, iso-프로필기, n-부틸기, iso-부틸기, tert-부틸기, n-펜틸기, n-헥실기, n-헵틸기, 사이클로헥실기 등의 직쇄, 분지쇄 또는 고리형 알킬기; 또는 페닐기, 나프틸기, 또는 안트라세닐기 등의 아릴기일 수 있다. The hydrocarbyl group is a monovalent functional group in which a hydrogen atom is removed from hydrocarbon, and is an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an aryl group, an aralkyl group, an aralkenyl group, an aralkynyl group, an alkylaryl group, an alkenylaryl group, and an alkyl group. It may include a nylaryl group and the like. The hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms may be a hydrocarbyl group having 1 to 15 carbon atoms or 1 to 10 carbon atoms. Specifically, the hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms is a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an iso-propyl group, an n-butyl group, an iso-butyl group, a tert-butyl group, an n-pentyl group, and a n-hexyl group. , a straight-chain, branched-chain or cyclic alkyl group such as n-heptyl group and cyclohexyl group; Or it may be an aryl group such as a phenyl group, a naphthyl group, or an anthracenyl group.

하이드로카빌옥시기는 하이드로카빌기가 산소에 결합한 작용기이다. 구체적으로, 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌옥시기는 탄소수 1 내지 15 또는 탄소수 1 내지 10의 하이드로카빌옥시기일 수 있다. 보다 구체적으로, 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌옥시기는 메톡시기, 에톡시기, n-프로폭시기, iso-프로폭시기, n-부톡시기, iso-부톡시기, tert-부톡시기, n-펜톡시기, n-헥톡시기, n-헵톡시기, 사이클로헥톡시기 등의 직쇄, 분지쇄 또는 고리형 알콕시기; 또는 페녹시기 또는 나프탈렌옥시(naphthalenoxy)기 등의 아릴옥시기일 수 있다. The hydrocarbyloxy group is a functional group in which a hydrocarbyl group is bonded to oxygen. Specifically, the hydrocarbyloxy group having 1 to 20 carbon atoms may be a hydrocarbyloxy group having 1 to 15 carbon atoms or 1 to 10 carbon atoms. More specifically, the hydrocarbyloxy group having 1 to 20 carbon atoms is a methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, iso-propoxy group, n-butoxy group, iso-butoxy group, tert-butoxy group, n-pentoxy group , a straight-chain, branched-chain or cyclic alkoxy group such as n-hexoxy group, n-heptoxy group, cyclohexoxy group; Alternatively, it may be an aryloxy group such as a phenoxy group or a naphthalenoxy group.

하이드로카빌(옥시)실릴기는 -SiH3의 1 내지 3개의 수소가 1 내지 3개의 하이드로카빌기 또는 하이드로카빌옥시기로 치환된 작용기이다. 구체적으로, 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌(옥시)실릴기는, 탄소수 1 내지 15, 탄소수 1 내지 10 또는 탄소수 1 내지 5의 하이드로카빌(옥시)실릴기일 수 있다. 보다 구체적으로, 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌(옥시)실릴기는 메틸실릴기, 다이메틸실릴기, 트라이메틸실릴기, 다이메틸에틸실릴기, 다이에틸메틸실릴기 및 다이메틸프로필실릴기 등의 알킬실릴기; 메톡시실릴기, 다이메톡시실릴기, 트라이메톡시실릴기 및 다이메톡시에톡시실릴기 등의 알콕시실릴기; 메톡시다이메틸실릴기, 다이에톡시메틸실릴기 및 다이메톡시프로필실릴기 등의 알콕시알킬실릴기 등일 수 있다.The hydrocarbyl(oxy)silyl group is a functional group in which 1 to 3 hydrogens of -SiH 3 are substituted with 1 to 3 hydrocarbyl groups or hydrocarbyloxy groups. Specifically, the hydrocarbyl (oxy)silyl group having 1 to 20 carbon atoms may be a hydrocarbyl (oxy)silyl group having 1 to 15 carbon atoms, 1 to 10 carbon atoms, or 1 to 5 carbon atoms. More specifically, the hydrocarbyl (oxy)silyl group having 1 to 20 carbon atoms is an alkyl group such as a methylsilyl group, a dimethylsilyl group, a trimethylsilyl group, a dimethylethylsilyl group, a diethylmethylsilyl group, and a dimethylpropylsilyl group. silyl group; alkoxysilyl groups such as a methoxysilyl group, a dimethoxysilyl group, a trimethoxysilyl group and a dimethoxyethoxysilyl group; It may be an alkoxyalkylsilyl group such as a methoxydimethylsilyl group, a diethoxymethylsilyl group, and a dimethoxypropylsilyl group.

상기에서 화학식 2로 표시되는 화합물의 비제한적인 예로는 메틸알루미녹산, 에틸알루미녹산, 이소부틸알루미녹산 또는 tert-부틸알루미녹산 등을 들 수 있다. 그리고, 화학식 3으로 표시되는 화합물의 비제한적인 예로는 트리메틸알루미늄, 트리에틸알루미늄, 트리이소부틸알루미늄, 트리프로필알루미늄, 트리부틸알루미늄, 디메틸클로로알루미늄, 트리이소프로필알루미늄, 트리-sec-부틸알루미늄, 트리사이클로펜틸알루미늄, 트리펜틸알루미늄, 트리이소펜틸알루미늄, 트리헥실알루미늄, 트리옥틸알루미늄, 에틸디메틸알루미늄, 메틸디에틸알루미늄, 트리페닐알루미늄, 트리-p-톨릴알루미늄, 디메틸알루미늄메톡시드 또는 디메틸알루미늄에톡시드 등을 들 수 있다. 마지막으로, 화학식 4로 표시되는 화합물의 비제한적인 예로는 트리메틸암모늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, 트리에틸암모늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, N,N-디메틸아닐리늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, N,N-디메틸아닐리늄 n-부틸트리스(펜타플루오로페닐)보레이트, N,N-디메틸아닐리늄 벤질트리스(펜타플루오로페닐)보레이트, N,N-디메틸아닐리늄 테트라키스(4-(t-부틸디메틸실릴)-2,3,5,6-테트라플루오로페닐)보레이트, N,N-디메틸아닐리늄 테트라키스(4-(트리이소프로필실릴)-2,3,5,6-테트라플루오로페닐)보레이트, N,N-디메틸아닐리늄 펜타플루오로페녹시트리스(펜타플루오로페닐)보레이트, N,N-디메틸-2,4,6-트리메틸아닐리늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, 트리메틸암모늄 테트라키스(2,3,4,6-테트라플루오로페닐)보레이트, N,N-디메틸아닐리늄 테트라키스(2,3,4,6-테트라플루오로페닐)보레이트, 헥사데실디메틸암모늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, N-메틸-N-도데실아닐리늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트 또는 메틸디(도데실)암모늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트 등을 들 수 있다. Non-limiting examples of the compound represented by Formula 2 may include methylaluminoxane, ethylaluminoxane, isobutylaluminoxane, or tert-butylaluminoxane. And, non-limiting examples of the compound represented by Formula 3 include trimethylaluminum, triethylaluminum, triisobutylaluminum, tripropylaluminum, tributylaluminum, dimethylchloroaluminum, triisopropylaluminum, tri-sec-butylaluminum, Tricyclopentyl aluminum, tripentyl aluminum, triisopentyl aluminum, trihexyl aluminum, trioctyl aluminum, ethyl dimethyl aluminum, methyldiethyl aluminum, triphenyl aluminum, tri-p-tolyl aluminum, dimethyl aluminum methoxide or dimethyl aluminum Toxide etc. are mentioned. Finally, non-limiting examples of the compound represented by Formula 4 include trimethylammonium tetrakis(pentafluorophenyl)borate, triethylammonium tetrakis(pentafluorophenyl)borate, N,N-dimethylanilinium tetrakis( Pentafluorophenyl) borate, N,N-dimethylanilinium n-butyltris(pentafluorophenyl)borate, N,N-dimethylanilinium benzyltris(pentafluorophenyl)borate, N,N-dimethylanilinium Tetrakis(4-(t-butyldimethylsilyl)-2,3,5,6-tetrafluorophenyl)borate, N,N-dimethylanilinium tetrakis(4-(triisopropylsilyl)-2,3 ,5,6-tetrafluorophenyl)borate, N,N-dimethylanilinium pentafluorophenoxytris(pentafluorophenyl)borate, N,N-dimethyl-2,4,6-trimethylanilinium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, trimethylammonium tetrakis (2,3,4,6-tetrafluorophenyl) borate, N,N-dimethylanilinium tetrakis (2,3,4,6-tetrafluorophenyl) ) borate, hexadecyldimethylammonium tetrakis(pentafluorophenyl)borate, N-methyl-N-dodecylanilinium tetrakis(pentafluorophenyl)borate or methyldi(dodecyl)ammonium tetrakis(pentafluoro phenyl) borate and the like.

상기 조촉매의 사용 함량은 목적하는 단일 담지 촉매의 물성 또는 효과에 따라 적절하게 조절될 수 있다.The amount of the co-catalyst used may be appropriately adjusted according to the desired physical properties or effects of a single supported catalyst.

상기 일 구현예에 따른 단일 담지 촉매는, 예를 들어, 상기 담체에 조촉매를 담지시키는 단계; 및 조촉매 담지 담체에 촉매 전구체인 상기 전이금속 화합물을 담지시키는 단계를 통해 제조될 수 있다. A single supported catalyst according to the embodiment may include, for example, supporting a cocatalyst on the support; and supporting the transition metal compound, which is a catalyst precursor, on a promoter supported carrier.

구체적으로, 담체에 조촉매를 담지시키는 단계에서는, 고온에서 건조된 담체에 조촉매를 첨가하고, 이를 약 20 내지 120 ℃의 온도에서 교반하여 조촉매 담지 담체를 제조할 수 있다. Specifically, in the step of supporting the cocatalyst on the carrier, the cocatalyst may be added to the carrier dried at a high temperature, and stirred at a temperature of about 20 to 120° C. to prepare a carrier supported on the cocatalyst.

그리고, 조촉매 담지 담체에 촉매 전구체를 담지시키는 단계에서는 상기 담체에 조촉매를 담지시키는 단계에서 얻어진 조촉매 담지 담체에 상기 전이금속 화합물을 첨가하고, 다시 이를 약 20 내지 120 ℃의 온도에서 교반하여 담지 촉매를 제조할 수 있다. In addition, in the step of supporting the catalyst precursor on the promoter supported carrier, the transition metal compound is added to the promoter supported carrier obtained in the step of supporting the promoter on the support, and again stirred at a temperature of about 20 to 120 ° C. A supported catalyst can be prepared.

상기 조촉매 담지 담체에 촉매 전구체를 담지시키는 단계에서는 조촉매 담지 담체에 상기 전이금속 화합물을 첨가하여 교반한 후, 조촉매를 추가로 첨가하여 담지 촉매를 제조할 수 있다. In the step of supporting the catalyst precursor on the cocatalyst carrier, the transition metal compound is added to the cocatalyst carrier and stirred, and then a cocatalyst may be further added to prepare a supported catalyst.

상기 일 구현에에 따른 단일 담지 촉매에 있어서 사용되는 담체, 조촉매, 조촉매 담지 담체 및 전이금속 화합물의 함량은 목적하는 담지 촉매의 물성 또는 효과에 따라 적절하게 조절될 수 있다. The content of the carrier, the cocatalyst, the cocatalyst supported carrier and the transition metal compound used in the single supported catalyst according to the embodiment may be appropriately adjusted according to the desired physical properties or effects of the supported catalyst.

이때, 상기 단계에 의해 담체에 담지되는 전이금속 화합물의 담지량은 담체 1 g을 기준으로 0.01 내지 1 mmol/g일 수 있다. 즉, 상기 전이금속 화합물에 의한 촉매의 기여 효과를 감안하여 전술한 담지량 범위에 해당되도록 제어하는 것이 바람직하다.In this case, the loading amount of the transition metal compound supported on the carrier by the above step may be 0.01 to 1 mmol/g based on 1 g of the carrier. That is, it is preferable to control so as to fall within the above-described supported amount range in consideration of the contribution effect of the catalyst by the transition metal compound.

상기 단일 담지 촉매 제조시에 반응 용매로는 펜탄, 헥산, 헵탄 등과 같은 탄화수소 용매; 또는 벤젠, 톨루엔 등과 같은 방향족 용매가 사용될 수 있다.In preparing the single supported catalyst, the reaction solvent includes a hydrocarbon solvent such as pentane, hexane, heptane, and the like; Alternatively, an aromatic solvent such as benzene or toluene may be used.

상기 담지 촉매의 구체적인 제조 방법은 후술하는 실시예를 참고할 수 있다. 그러나, 담지 촉매의 제조 방법이 본 명세서에 기술한 내용에 한정되는 것은 아니며, 상기 제조 방법은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상적으로 채용하는 단계를 추가로 채용할 수 있고, 상기 제조 방법의 단계(들)는 통상적으로 변경 가능한 단계(들)에 의하여 변경될 수 있다.For a specific method of preparing the supported catalyst, reference may be made to Examples to be described later. However, the preparation method of the supported catalyst is not limited to the content described herein, and the preparation method may additionally employ a step commonly employed in the technical field to which the present invention belongs, and the step of the preparation method ( ) may be modified by means of a routinely changeable step(s).

상기 폴리에틸렌의 중합 반응을 위하여, 연속식 용액 중합 공정, 벌크 중합 공정, 현탁 중합 공정, 슬러리 중합 공정, 유화 중합 공정, 기상 중합 공정 등 폴리에틸렌의 중합 반응으로 알려진 다양한 중합 공정을 채용할 수 있다.For the polymerization of polyethylene, various polymerization processes known as polymerization of polyethylene, such as a continuous solution polymerization process, a bulk polymerization process, a suspension polymerization process, a slurry polymerization process, an emulsion polymerization process, a gas phase polymerization process, may be employed.

상기 폴리에틸렌의 중합은 약 25 내지 약 500 ℃의 온도 및 약 1 내지 약 100 kgf/cm2의 반응 압력에서 약 1 내지 약 24 시간 동안 반응시켜 수행할 수 있다. 구체적으로, 상기 폴리에틸렌의 중합은 약 25 내지 약 500 ℃, 바람직하게는 약 25 내지 약 200 ℃, 보다 바람직하게는 약 50 내지 약 100 ℃의 온도에서 수행할 수 있다. 또한 반응 압력은 약 1 내지 약 100 kgf/cm2, 바람직하게는 약 1 내지 약 60 kgf/cm2, 보다 바람직하게는 약 5 내지 약 45 kgf/cm2에서 수행할 수 있다. Polymerization of the polyethylene may be carried out by reacting at a temperature of about 25 to about 500 °C and a reaction pressure of about 1 to about 100 kgf/cm 2 for about 1 to about 24 hours. Specifically, the polymerization of the polyethylene may be carried out at a temperature of about 25 to about 500 °C, preferably about 25 to about 200 °C, more preferably about 50 to about 100 °C. In addition, the reaction pressure may be from about 1 to about 100 kgf/cm 2 , preferably from about 1 to about 60 kgf/cm 2 , more preferably from about 5 to about 45 kgf/cm 2 .

바람직하게는, 상기 폴리에틸렌의 제조 방법에서 올레핀계 단량체로 에틸렌 외에 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 4-메틸-1-펜텐, 1-옥텐, 1-데센, 1-도데센, 1-테트라데센, 1-헥사데센, 1-옥타데센, 1-에이코센, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 공단량체를 포함할 수 있으나, 바람직하게는, 1-부텐을 공단량체로 포함할 수 있다. 상기 공단량체를 포함함으로써, 폴리에틸렌의 밀도를 낮추어 연신비와 연성을 향상시킬 수 있다.Preferably, in the method for producing polyethylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 4-methyl-1-pentene, 1-octene, 1-decene, 1-dodecene, 1 - may include one or more comonomers selected from the group consisting of -tetradecene, 1-hexadecene, 1-octadecene, 1-eicosene, and mixtures thereof, but preferably, 1-butene is used as a comonomer can be included as By including the comonomer, the density of polyethylene may be lowered to improve the draw ratio and ductility.

바람직하게는, 상기 폴리에틸렌의 제조 방법에서 1-부텐의 함량은 에틸렌 100 중량부 대비 0.5 중량부 이상 2.0 중량부 이하, 또는 1.2 중량부 이상 1.5 중량부 이하로 포함될 수 있다. 상기 범위를 만족할 때 폴리에틸렌의 밀도를 낮추어 연신비와 연성 향상을 달성할 수 있다.Preferably, the content of 1-butene in the polyethylene production method may be included in an amount of 0.5 parts by weight or more and 2.0 parts by weight or less, or 1.2 parts by weight or more and 1.5 parts by weight or less, based on 100 parts by weight of ethylene. When the above range is satisfied, the density of polyethylene may be lowered to achieve improvement in draw ratio and ductility.

또한, 상기 중합 반응에서 상기 단일 담지 촉매는 펜탄, 헥산, 헵탄, 노난, 데칸, 톨루엔, 벤젠, 디클로로메탄, 클로로벤젠 등과 같은 용매에 용해 또는 희석된 상태로 이용될 수 있다. 이때, 상기 용매를 소량의 알킬알루미늄 등으로 처리함으로써, 촉매에 악영향을 줄 수 있는 소량의 물 또는 공기 등을 미리 제거할 수 있다. In addition, in the polymerization reaction, the single supported catalyst may be used in a dissolved or diluted state in a solvent such as pentane, hexane, heptane, nonane, decane, toluene, benzene, dichloromethane, chlorobenzene, and the like. In this case, by treating the solvent with a small amount of alkylaluminum or the like, a small amount of water or air that may adversely affect the catalyst may be removed in advance.

또한, 필요에 따라, 상기 슬러리 중합은 수소 첨가 또는 미첨가 조건 하에서 수행될 수 있다.In addition, if necessary, the slurry polymerization may be performed under hydrogenation or non-hydrogenation conditions.

이와 같은 일 구현예의 제조 방법에 따라 수득된 폴리에틸렌은 좁은 분자량 분포를 가져 두께가 얇은 방적사로 압출하기 용이하며 우수한 인장강도를 나타내고, 적정 범위의 용융 온도를 가져 분진 발생량이 적고, 밀도가 높아, 이러한 특성이 요구되는 부직포 등의 제조 용도로 바람직하게 사용될 수 있다.Polyethylene obtained according to the manufacturing method of one embodiment has a narrow molecular weight distribution, so it is easy to extrude into a thin spun yarn, exhibits excellent tensile strength, has a melting temperature in an appropriate range, generates less dust, and has a high density. It can be preferably used for manufacturing purposes such as nonwoven fabrics requiring properties.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 보다 상세히 설명한다. 단, 하기의 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기의 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, it will be described in more detail to help the understanding of the present invention. However, the following examples only illustrate the present invention, and the content of the present invention is not limited by the following examples.

[전이금속 화합물의 제조][Preparation of transition metal compound]

합성예 1: [tBu-O-(CHSynthesis Example 1: [tBu-O-(CH 22 )) 66 -C-C 55 HH 44 ]] 22 ZrClZrCl 22 의 제조manufacture of

6-클로로헥사놀(6-chlorohexanol)을 사용하여 문헌(Tetrahedron Lett. 2951 (1988))에 제시된 방법으로 t-Butyl-O-(CH2)6-Cl을 제조하고, 여기에 NaCp를 반응시켜 t-Butyl-O-(CH2)6-C5H5를 얻었다(수율 60%, b.p. 80 ℃ / 0.1 mmHg). t-Butyl-O-(CH 2 ) 6 -Cl was prepared by the method presented in the literature (Tetrahedron Lett. 2951 (1988)) using 6-chlorohexanol, and NaCp was reacted with it t-Butyl-O-(CH 2 ) 6 -C 5 H 5 was obtained (yield 60%, bp 80 ℃ / 0.1 mmHg).

또한, -78 ℃에서 t-Butyl-O-(CH2)6-C5H5를 THF에 녹이고, 노르말 부틸리튬(n-BuLi)을 천천히 가한 후, 실온으로 승온시킨 후, 8 시간 반응시켰다. 그 용액을 다시 -78 ℃에서 ZrCl4(THF)2(1.70 g, 4.50 mmol)/THF(30 ㎖)의 서스펜젼(suspension) 용액에 기 합성된 리튬염(lithium salt) 용액을 천천히 가하고 실온에서 6 시간 동안 더 반응시켰다. In addition, t-Butyl-O-(CH 2 ) 6 -C 5 H 5 was dissolved in THF at -78 °C, n-butyllithium (n-BuLi) was slowly added thereto, and then heated to room temperature, followed by reaction for 8 hours. . The solution was again slowly added to a suspension solution of ZrCl 4 (THF) 2 (1.70 g, 4.50 mmol)/THF (30 mL) at -78 ° C., and the lithium salt solution was slowly added to room temperature. was further reacted for 6 hours.

모든 휘발성 물질을 진공 건조하고, 얻어진 오일성 액체 물질에 헥산(hexane) 용매를 가하여 걸러냈다. 걸러낸 용액을 진공 건조한 후, 헥산을 가해 저온(-20℃)에서 침전물을 유도하였다. 얻어진 침전물을 저온에서 걸러내어 흰색 고체 형태의 [tBu-O-(CH2)6-C5H4]2ZrCl2 화합물을 얻었다(수율 92%).All volatile substances were vacuum-dried, and a hexane solvent was added to the obtained oily liquid substance and filtered. After vacuum drying the filtered solution, hexane was added to induce a precipitate at low temperature (-20 °C). The obtained precipitate was filtered at low temperature to obtain a white solid [tBu-O-(CH 2 ) 6 -C 5 H 4 ] 2 ZrCl 2 compound (yield 92%).

1H NMR (300 MHz, CDCl3): 6.28 (t, J = 2.6 Hz, 2 H), 6.19 (t, J = 2.6 Hz, 2 H), 3.31 (t, 6.6 Hz, 2 H), 2.62 (t, J = 8 Hz), 1.7 - 1.3 (m, 8 H), 1.17 (s, 9 H). 1 H NMR (300 MHz, CDCl 3 ): 6.28 (t, J = 2.6 Hz, 2 H), 6.19 (t, J = 2.6 Hz, 2 H), 3.31 (t, 6.6 Hz, 2 H), 2.62 ( t, J = 8 Hz), 1.7 - 1.3 (m, 8 H), 1.17 (s, 9 H).

13C NMR (CDCl3): 135.09, 116.66, 112.28, 72.42, 61.52, 30.66, 30.61, 30.14, 29.18, 27.58, 26.00. 13 C NMR (CDCl 3 ): 135.09, 116.66, 112.28, 72.42, 61.52, 30.66, 30.61, 30.14, 29.18, 27.58, 26.00.

비교 합성예 1: (tBu-O-(CHComparative Synthesis Example 1: (tBu-O-(CH 22 )) 66 )(CH)(CH 33 )Si(C)Si(C 55 (CH(CH 33 )) 44 )(tBu-N)TiCl)(tBu-N)TiCl 22 의 제조manufacture of

상온에서 50 g의 Mg(s)를 10 L 반응기에 가한 후, THF 300 mL을 가하였다. I2 0.5 g 정도를 가한 후, 반응기 온도를 50 ℃로 유지하였다. 반응기 온도가 안정화된 후 250 g의 6-t-부톡시헥실 클로라이드(6-t-buthoxyhexyl chloride)를 피딩펌프(feeding pump)를 이용하여 5 mL/min의 속도로 반응기에 가하였다. 6-t-부톡시헥실 클로라이드를 가함에 따라 반응기 온도가 4 내지 5℃ 정도 상승하는 것을 관찰하였다. 계속적으로 6-t-부톡시헥실 클로라이드을 가하면서 12 시간 교반하였다. 반응 12 시간 후 검은색의 반응용액을 얻었다. 생성된 검은색의 용액 2 mL 취한 뒤 물을 가하여 유기층을 얻어 1H-NMR을 통해 6-t-부톡시헥산(6-t-buthoxyhexane)을 확인하였다. 상기 6-t-부톡시헥산으로부터 그리냐드(Gringanrd) 반응이 잘 진행되었음을 알 수 있었다. 위 방법으로 6-t-부톡시헥실 마그네슘 클로라이드(6-t-buthoxyhexyl magnesium chloride)를 합성하였다.After adding 50 g of Mg(s) to a 10 L reactor at room temperature, 300 mL of THF was added. After adding about 0.5 g of I 2 , the temperature of the reactor was maintained at 50 °C. After the reactor temperature was stabilized, 250 g of 6-t-butoxyhexyl chloride was added to the reactor at a rate of 5 mL/min using a feeding pump. As 6-t-butoxyhexyl chloride was added, it was observed that the reactor temperature increased by about 4 to 5°C. The mixture was stirred for 12 hours while continuously adding 6-t-butoxyhexyl chloride. After 12 hours of reaction, a black reaction solution was obtained. After taking 2 mL of the resulting black solution, water was added to obtain an organic layer, and 6-t-butoxyhexane was identified through 1H-NMR. It was found that the Grignard reaction proceeded well from the 6-t-butoxyhexane. 6-t-butoxyhexyl magnesium chloride was synthesized by the above method.

MeSiCl3 500 g과 1 L의 THF를 반응기에 가한 후 반응기 온도를 -20 ℃까지 냉각하였다. 합성한 6-t-부톡시헥실 마그네슘 클로라이드 중 560 g을 피딩펌프를 이용하여 5 mL/min의 속도로 반응기에 가하였다. 그리냐드 시약(Grignard reagent)의 피딩(feeding)이 끝난 후 반응기 온도를 천천히 상온으로 올리면서 12 시간 교반하였다. 반응 12 시간 후 흰색의 MgCl2염이 생성되는 것을 확인하였다. 헥산 4 L을 가하여 랩도리(labdori)을 통해 염을 제거하여 필터용액을 얻었다. 얻은 필터용액을 반응기에 가한 후 70℃에서 헥산을 제거하여 엷은 노란색의 액체를 얻었다. 얻은 액체를 1H-NMR을 통해 원하는 메틸(6-t-부톡시 헥실)디클로로실란{Methyl(6-t-buthoxyhexyl)dichlorosilane} 화합물임을 확인하였다.After 500 g of MeSiCl 3 and 1 L of THF were added to the reactor, the temperature of the reactor was cooled to -20 °C. 560 g of the synthesized 6-t-butoxyhexyl magnesium chloride was added to the reactor at a rate of 5 mL/min using a feeding pump. After feeding of the Grignard reagent was completed, the temperature of the reactor was slowly raised to room temperature and stirred for 12 hours. After 12 hours of reaction, it was confirmed that a white MgCl 2 salt was formed. By adding 4 L of hexane, salt was removed through a labdori to obtain a filter solution. After adding the obtained filter solution to the reactor, hexane was removed at 70° C. to obtain a pale yellow liquid. It was confirmed that the obtained liquid was a desired methyl (6-t-butoxyhexyl) dichlorosilane {Methyl (6-t-butoxyhexyl) dichlorosilane} compound through 1H-NMR.

1H-NMR (CDCl3): 3.3 (t, 2H), 1.5 (m, 3H), 1.3 (m, 5H), 1.2 (s, 9H), 1.1 (m, 2H), 0.7 (s, 3H)1H-NMR (CDCl 3 ): 3.3 (t, 2H), 1.5 (m, 3H), 1.3 (m, 5H), 1.2 (s, 9H), 1.1 (m, 2H), 0.7 (s, 3H)

테트라메틸시클로펜타디엔(tetramethylcyclopentadiene, 1.2 mol, 150 g)와 2.4 L의 THF를 반응기에 가한 후 반응기 온도를 -20 ℃로 냉각하였다. n-BuLi 480 mL 피딩펌프를 이용하여 5 mL/min의 속도로 반응기에 가하였다. n-BuLi을 가한 후 반응기 온도를 천천히 상온으로 올리면서 12 시간 교반하였다. 반응 12 시간 후, 당량의 메틸(6-t-부톡시 헥실)디클로로실란(Methyl(6-t-buthoxy hexyl)dichlorosilane, 326 g, 350 mL)을 빠르게 반응기에 가하였다. 반응기 온도를 천천히 상온으로 올리면서 12 시간 교반한 후 다시 반응기 온도를 0 ℃로 냉각시킨 후 2 당량의 t-BuNH2을 가하였다. 반응기 온도를 천천히 상온으로 올리면서 12 시간 교반하였다. 반응 12 시간 후 THF을 제거하고 4 L의 헥산을 가하여 랩도리를 통해 염을 제거한 필터용액을 얻었다. 필터용액을 다시 반응기에 가한 후, 헥산을 70 ℃에서 제거하여 노란색의 용액을 얻었다. 얻을 노란색의 용액을 1H-NMR을 통해 메틸(6-t-부톡시헥실)(테트라메틸CpH)t-부틸아미노실란(Methyl(6-t-buthoxyhexyl)(tetramethylCpH)t-Butylaminosilane) 화합물임을 확인하였다.After adding tetramethylcyclopentadiene (1.2 mol, 150 g) and 2.4 L of THF to the reactor, the temperature of the reactor was cooled to -20 °C. n-BuLi was added to the reactor at a rate of 5 mL/min using a 480 mL feeding pump. After adding n-BuLi, the reactor was stirred for 12 hours while slowly raising the temperature to room temperature. After 12 hours of reaction, an equivalent of methyl (6-t-butoxy hexyl) dichlorosilane (Methyl (6-t-butoxy hexyl) dichlorosilane, 326 g, 350 mL) was quickly added to the reactor. After stirring for 12 hours while slowly raising the temperature of the reactor to room temperature, the temperature of the reactor was cooled to 0 °C again, and 2 equivalents of t-BuNH 2 was added thereto. The reactor was stirred for 12 hours while slowly raising the temperature to room temperature. After 12 hours of reaction, THF was removed and 4 L of hexane was added to obtain a filter solution from which salt was removed through Labdory. After the filter solution was added to the reactor again, hexane was removed at 70° C. to obtain a yellow solution. It was confirmed that the obtained yellow solution was a methyl (6-t-butoxyhexyl) (tetramethylCpH)t-butylaminosilane (Methyl(6-t-butoxyhexyl)(tetramethylCpH)t-Butylaminosilane) compound through 1H-NMR. .

n-BuLi과 리간드 디메틸(테트라메틸CpH)t-부틸아민실란 (Dimethyl(tetramethylCpH)t-Butylaminosilane)으로부터 THF 용액에서 합성한 -78 ℃의 리간드의 디리튬염에 TiCl3(THF)3(10 mmol)을 빠르게 가하였다. 반응용액을 천천히 -78 ℃에서 상온으로 올리면서 12 시간 교반하였다. 12 시간 교반 후, 상온에서 당량의 PbCl2(10 mmol)를 반응용액에 가한 후 12 시간 교반하였다. 12 시간 교반 후, 푸른색을 띠는 짙은 검은색의 용액을 얻었다. 생성된 반응용액에서 THF를 제거한 후 헥산을 가하여 생성물을 필터하였다. 얻을 필터용액에서 헥산을 제거한 후, 1H-NMR로부터 (tBu-O-(CH2)6)(CH3)Si(C5(CH3)4)(tBu-N)TiCl2 임을 확인하였다.TiCl 3 (THF) 3 (10 mmol ) was added quickly. The reaction solution was stirred for 12 hours while slowly raising the temperature from -78 °C to room temperature. After stirring for 12 hours, an equivalent of PbCl 2 (10 mmol) was added to the reaction solution at room temperature, followed by stirring for 12 hours. After stirring for 12 hours, a dark black solution with a bluish color was obtained. After removing THF from the resulting reaction solution, hexane was added to filter the product. After removing hexane from the obtained filter solution, it was confirmed from 1H-NMR that it was (tBu-O-(CH 2 ) 6 )(CH 3 )Si(C 5 (CH 3 ) 4 )(tBu-N)TiCl 2 .

1H-NMR (CDCl3): 3.3 (s, 4H), 2.2 (s, 6H), 2.1 (s, 6H), 1.8 ~ 0.8 (m), 1.4 (s, 9H), 1.2(s, 9H), 0.7 (s, 3H)1H-NMR (CDCl 3 ): 3.3 (s, 4H), 2.2 (s, 6H), 2.1 (s, 6H), 1.8 to 0.8 (m), 1.4 (s, 9H), 1.2 (s, 9H), 0.7 (s, 3H)

[담지 촉매의 제조][Preparation of supported catalyst]

(담지 촉매의 합성)(Synthesis of supported catalyst)

모든 담지 촉매 제조 과정은 질소(Nitrogen) 또는 아르곤(Argon) 등의 비활성 분위기(Inert Atmosphere)에서 진행되었고, 표준 쉴렌크(Standard Schlenk) 기술과 글러브 박스(Glove Box) 기술을 이용하였다. 톨루엔은 무수 등급(Anhydrous Grade)을 Sigma-Aldrich사로부터 구매한 다음, 활성화된 분자체(Molecular Sieve, 4A) 또는 활성화 된 알루미나(Alumina) 층을 통과시켜 추가로 건조한 다음 사용하였다. MAO(메틸알루미녹산, Methylaluminoxane)는 Albemarle사의 10 % 톨루엔 용액(HS-MAO-10 %)을 구매하여 사용하였으며, Silica는 Grace사의 SYLOPOL 952를 600 ℃의 온도에서 12 시간 동안 진공을 가한 상태에서 탈수한 후 사용했다. Borate 화합물로는 Trityl tetrakis(pentafluorophenyl)borate (Asahi 사)를 구매하여 사용하였다.All supported catalyst preparation processes were carried out in an inert atmosphere such as nitrogen or argon, and standard Schlenk technology and glove box technology were used. Toluene was used after purchasing Anhydrous Grade from Sigma-Aldrich, and then passing it through an activated molecular sieve (Molecular Sieve, 4A) or activated alumina layer to further dry it. MAO (methylaluminoxane) was purchased from Albemarle's 10% toluene solution (HS-MAO-10%), and Silica was dehydrated by applying Grace's SYLOPOL 952 at 600 °C for 12 hours under vacuum. used after As the borate compound, Trityl tetrakis(pentafluorophenyl)borate (Asahi) was purchased and used.

제조예 1Preparation Example 1

오토클레이브 반응기에 톨루엔 4.0 kg를 넣고 준비된 실리카 1 kg을 투입한 후, 반응기 온도를 95 ℃로 올리면서 교반하였다. 실리카를 충분히 분산시킨 후, 10 wt% 메틸알루미녹산(MAO)/톨루엔 용액을 5.7 kg를 투입하고, 95 ℃에서 200 rpm으로 16 시간 교반하였다. 온도를 40 ℃로 낮춘 후, 충분한 양의 톨루엔으로 세척하여 반응하지 않은 알루미늄 화합물을 제거하였다. 이후, 반응기의 온도를 80 ℃ 로 상승시킨 후, LiCl 35.7 g을 톨루엔 100 ml에 분산 시킨 후, 이 분산액을 반응기에 투입하였다. 다음으로, 합성예 1의 메탈로센 화합물([tBu-O-(CH2)6-C5H4]2ZrCl2) 100 g을 톨루엔 200 mL에 녹여 용액 상태로 만들고, 반응기에 투입한 후 2 시간 교반시켰다. 이후 촉매를 가라앉히고 반응기 온도를 상온으로 내린 다음, 톨루엔 층을 분리하여 제거한 후 헥산으로 치환하였다. 다시 촉매를 가라 앉히고 헥산층을 분리하여 제거한 후 감압하여 남아있는 헥산을 제거하여 단일 담지 촉매를 제조하였다After adding 4.0 kg of toluene to the autoclave reactor and 1 kg of prepared silica, the reactor was stirred while raising the temperature of the reactor to 95 °C. After the silica was sufficiently dispersed, 5.7 kg of a 10 wt% methylaluminoxane (MAO)/toluene solution was added, and the mixture was stirred at 95° C. at 200 rpm for 16 hours. After the temperature was lowered to 40 °C, the unreacted aluminum compound was removed by washing with a sufficient amount of toluene. Thereafter, after raising the temperature of the reactor to 80° C., 35.7 g of LiCl was dispersed in 100 ml of toluene, and the dispersion was introduced into the reactor. Next, 100 g of the metallocene compound of Synthesis Example 1 ([tBu-O-(CH 2 ) 6 -C 5 H 4 ] 2 ZrCl 2 ) was dissolved in 200 mL of toluene to make a solution, and then added to the reactor It was stirred for 2 hours. Thereafter, the catalyst was cooled, the reactor temperature was lowered to room temperature, and the toluene layer was separated and removed, followed by replacement with hexane. After sinking the catalyst again, the hexane layer was separated and removed, and the remaining hexane was removed under reduced pressure to prepare a single supported catalyst.

비교 제조예 1Comparative Preparation Example 1

담지 촉매 제조예 1과 같은 방법으로 담지 촉매를 제조하되 투입하는 메탈로센 화합물을 다음과 같이 한다. 합성예 1([tBu-O-(CH2)6-C5H4]2ZrCl2) 50 g을 톨루엔 100 mL에 녹여 용액 상태로 만든 후 반응기에 투입하여 2 시간 교반한 후, 비교 합성예 1((tBu-O-(CH2)6)(CH3)Si(C5(CH3)4)(tBu-N)TiCl2) 20 g을 톨루엔 100 mL에 녹여 용액 상태로 만든 후 반응기에 투입하여 2 시간 교반한다. 이후 제조예 1과 같은 방법으로 톨루엔과 헥산을 제거하는 방법으로 합성예 1과 비교 합성예 1의 혼성 담지 촉매를 제조하였다.A supported catalyst was prepared in the same manner as in Supported Catalyst Preparation Example 1, but the metallocene compound to be added was prepared as follows. After dissolving 50 g of Synthesis Example 1 ([tBu-O-(CH 2 ) 6 -C 5 H 4 ] 2 ZrCl 2 ) in 100 mL of toluene to make a solution, it was put into a reactor and stirred for 2 hours, Comparative Synthesis Example Dissolve 20 g of 1((tBu-O-(CH 2 ) 6 )(CH 3 )Si(C 5 (CH 3 ) 4 )(tBu-N)TiCl 2 ) in 100 mL of toluene to make a solution, and then put it in the reactor. and stirred for 2 hours. Thereafter, a hybrid supported catalyst of Synthesis Example 1 and Comparative Synthesis Example 1 was prepared by removing toluene and hexane in the same manner as in Preparation Example 1.

비교 제조예 2Comparative Preparation Example 2

비교 제조예 1과 같은 방법으로 혼성 담지 촉매를 제조하되 투입하는 비교 합성예 1((tBu-O-(CH2)6)(CH3)Si(C5(CH3)4)(tBu-N)TiCl2)의 양을 40 g으로 하였다.Comparative Synthesis Example 1 ((tBu-O-(CH 2 ) 6 )(CH 3 )Si(C 5 (CH 3 ) 4 )(tBu-N in which a hybrid supported catalyst was prepared in the same manner as in Comparative Preparation Example 1 ) The amount of TiCl 2 ) was set to 40 g.

비교 제조예 3Comparative Preparation Example 3

비교 제조예 1과 같은 방법으로 혼성 담지 촉매를 제조하되 투입하는 비교 합성예 1((tBu-O-(CH2)6)(CH3)Si(C5(CH3)4)(tBu-N)TiCl2)의 양을 80 g으로 하였다.Comparative Synthesis Example 1 ((tBu-O-(CH 2 ) 6 )(CH 3 )Si(C 5 (CH 3 ) 4 )(tBu-N in which a hybrid supported catalyst was prepared in the same manner as in Comparative Preparation Example 1 ) The amount of TiCl 2 ) was 80 g.

[폴리에틸렌의 제조][Production of polyethylene]

실시예 1Example 1

파일럿 플랜트의 220 L 반응기에 상기 제조예 1에서 제조한 단일 담지 촉매를 단일 슬러리 중합 공정에 투입하여 정법에 따라 고밀도 폴리에틸렌을 제조하였다. 에틸렌 10 kg/hr, 수소 0.8 g/hr을 반응기 온도 80 ℃에서 헥산 슬러리 상태로 연속 반응시켰다. 여기에 공단량체로는 1-부텐 5 mL/min을 투입했다. 반응 후 용매 제거 및 드라이 공정을 거쳐 분말 형태의 고밀도 폴리에틸렌을 제조하였다.The single supported catalyst prepared in Preparation Example 1 was put into a 220 L reactor of the pilot plant in a single slurry polymerization process to prepare high-density polyethylene according to a conventional method. Ethylene 10 kg/hr and hydrogen 0.8 g/hr were continuously reacted in a hexane slurry state at a reactor temperature of 80 °C. Here, as a comonomer, 5 mL/min of 1-butene was added. After the reaction, a high-density polyethylene in powder form was prepared through a solvent removal and drying process.

실시예 2Example 2

실시예 1과 동일한 방법에서 수소를 1.0 g/hr로 변경했으며, 공단량체를 투입하지 않는 방법으로 고밀도 폴리에틸렌을 제조하였다.In the same method as in Example 1, hydrogen was changed to 1.0 g/hr, and high-density polyethylene was prepared by a method without adding a comonomer.

비교예 1Comparative Example 1

단일 담지 촉매 대신 비교예 1의 혼성 담지 촉매를 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 조건으로 폴리에틸렌을 제조하였다.Polyethylene was prepared under the same conditions as in Example 1, except that the hybrid supported catalyst of Comparative Example 1 was used instead of the single supported catalyst.

비교예 2Comparative Example 2

단일 담지 촉매 대신 비교예 2의 혼성 담지 촉매를 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 조건으로 폴리에틸렌을 제조하였다.Polyethylene was prepared under the same conditions as in Example 1, except that the hybrid supported catalyst of Comparative Example 2 was used instead of the single supported catalyst.

비교예 3Comparative Example 3

단일 담지 촉매 대신 비교예 3의 혼성 담지 촉매를 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 조건으로 폴리에틸렌을 제조하였다.Polyethylene was prepared under the same conditions as in Example 1, except that the hybrid supported catalyst of Comparative Example 3 was used instead of the single supported catalyst.

비교예 4Comparative Example 4

지글러-나타 촉매를 사용하여 제조한 MK910(SK종합화학 사)를 비교예 4의 폴리에틸렌으로 사용하였다.MK910 (SK Global Chemical) prepared using a Ziegler-Natta catalyst was used as polyethylene of Comparative Example 4.

비교예 5Comparative Example 5

지글러-나타 촉매를 사용하여 제조한 Aspun 6835(Dow 사)를 비교예 5의 폴리에틸렌으로 사용하였다.Aspun 6835 (Dow, Inc.) prepared using a Ziegler-Natta catalyst was used as the polyethylene of Comparative Example 5.

[부직포의 제조][Production of non-woven fabric]

상기 실시예 및 비교예의 폴리에틸렌에 대하여, 문헌 [Report No. 4364 of the Naval Research Laboratories, published May 25, 1954 entitled "Manufacture of Superfine Organic Fibers" by Wente, Van. A. Boone, C. D., and Fluharty, E. L.]을 참고하여, 마스터배치 펠렛을 극세섬유 웹으로 압출하여 부직포를 제조하였다.For the polyethylene of the above examples and comparative examples, the literature [Report No. 4364 of the Naval Research Laboratories, published May 25, 1954 entitled "Manufacture of Superfine Organic Fibers" by Wente, Van. A. Boone, C. D., and Fluharty, E. L.], a nonwoven fabric was prepared by extruding the masterbatch pellets into a microfiber web.

구체적으로, 앞서 제조한 폴리에틸렌 수지 또는 구매한 폴리에틸렌 수지를 Exolit® OP 950 첨가제(2.5 wt.%)와 섞어 마스터배치를 제조한 후, 25 mm 트윈-스크류 압출기를 이용하여 펠렛화하였다. 이어서, 31 mm 브라벤더 원추형 트윈 스크류 압출기를 이용하여 용융된 마스터배치 조성물을 멜트 펌프(65 rpm)에 공급한 후에 토출구(10개 토출구/cm) 및 381 ㎛의 토출구 직경을 갖는 25 cm 너비의 멜트 블로잉 다이에 공급하였다. 용융 온도는 210 ℃였고, 스크류 속도는 120 rpm이었으며, 다이는 210 ℃에서 유지되었고, 1차 공기 온도 및 압력은 각각 270 ℃ 및 54 kPa(7.8 psi)이었으며, 중합체 처리 속도는 5.2 kg/hr였고, 수집기/다이 거리는 15.0 cm였다. 토출구로부터 방사된 극세섬유가 수집기로 떨어지는 동안 두 개의 펌프를 이용하여 냉각풍으로 냉각시켰으며, 수집기에서 수집된 극세섬유를 상하 롤(roll)을 이용하여 칼렌더 공정으로 부직포를 제조하였다. 이때, 냉각풍의 온도는 16 ℃이며, 칼렌더 공정시의 상/하 roll의 온도는 각각 160 ℃/155 ℃였다.Specifically, a masterbatch was prepared by mixing the polyethylene resin prepared above or the purchased polyethylene resin with Exolit® OP 950 additive (2.5 wt.%), and then pelletized using a 25 mm twin-screw extruder. Then, the melted masterbatch composition was fed to a melt pump (65 rpm) using a 31 mm Brabender conical twin screw extruder, followed by a 25 cm wide melt having outlets (10 outlets/cm) and an outlet diameter of 381 μm. It was fed to a blowing die. The melt temperature was 210 °C, the screw speed was 120 rpm, the die was held at 210 °C, the primary air temperature and pressure were 270 °C and 54 kPa (7.8 psi), respectively, and the polymer throughput rate was 5.2 kg/hr. , the collector/die distance was 15.0 cm. While the microfine fibers spun from the outlet fell to the collector, they were cooled with cooling air using two pumps, and the microfine fibers collected at the collector were used with upper and lower rolls to prepare a nonwoven fabric by a calendar process. At this time, the temperature of the cooling air was 16 °C, and the temperature of the upper/lower rolls during the calendar process was 160 °C/155 °C, respectively.

[실험예][Experimental example]

실시예 및 비교예에서 제조한 폴리에틸렌과 부직포에 대해 하기의 방법으로 물성을 측정하여 그 결과를 표 1에 나타내었다.The physical properties of the polyethylene and nonwoven fabrics prepared in Examples and Comparative Examples were measured in the following manner, and the results are shown in Table 1.

1) 폴리에틸렌의 물성 평가1) Evaluation of the physical properties of polyethylene

(1) 밀도(g/cm3): 23 ℃에서 ISO 1183-2에 의하여 측정하였다.(1) Density (g/cm 3 ): Measured at 23° C. according to ISO 1183-2.

(2) 용융 지수(MFR2.16, g/10min): ASTM D1238에 따라 190 ℃에서 2.16 kg 하중으로 측정하였으며, 10분 동안 용융되어 나온 중합체의 무게(g)로 나타내었다.(2) Melt index (MFR 2.16 , g/10min): It was measured at 190° C. under a load of 2.16 kg according to ASTM D1238, and was expressed as the weight (g) of the polymer melted for 10 minutes.

(3) 용융 유동율비(MFRR, MFR5/MFR2.16): ASTM D1238에 의거하여 상기 폴리에틸렌에 대해 190 ℃ 및 5 kg 하중 하에서 측정된 용융 유동 지수(MFR5)를 190 ℃ 및 2.16 kg 하중 하에서 측정된 용융 유동 지수(MFR2.16)로 나눈 값으로 나타내었다.(3) Melt flow rate ratio (MFRR, MFR 5 /MFR 2.16 ): The melt flow index (MFR 5 ) measured under 190 ° C. and 5 kg load for the polyethylene according to ASTM D1238 was measured under 190 ° C. and 2.16 kg load. It is expressed as a value divided by the calculated melt flow index (MFR 2.16 ).

(4) 분자량 분포(MWD, Mw/Mn): 겔투과 크로마토그래피(GPC) 장치로는 Agilent PL-GPC220 기기를 이용하고, Polymer Laboratories PLgel MIX-B 300mm 길이 칼럼을 사용할 수 있다. 이때 측정 온도는 160 ℃이며, 1,2,4-트리클로로벤젠(1,2,4-Trichlorobenzene)을 용매로서 사용할 수 있고, 유속은 1 mL/min로 적용할 수 있다. 폴리에틸렌의 샘플은 각각 GPC 분석 기기 (PL-GP220)을 이용하여 BHT 0.0125% 포함된 트리클로로벤젠(1,2,4-Trichlorobenzene)에서 160℃, 10 시간 동안 녹여 전처리하고, 10 mg/10mL의 농도로 조제한 다음, 200 μL의 양으로 공급하여 측정할 수 있다. 또한, 폴리스티렌 표준 시편을 이용하여 형성된 검정 곡선을 이용하여 Mw 및 Mn의 값을 유도할 수 있다. 폴리스티렌 표준 시편의 중량평균분자량은 2000 g/mol, 10000 g/mol, 30000 g/mol, 70000 g/mol, 200000 g/mol, 700000 g/mol, 2000000 g/mol, 4000000 g/mol, 10000000 g/mol의 9 종을 사용할 수 있다(4) Molecular weight distribution (MWD, Mw/Mn): As a gel permeation chromatography (GPC) apparatus, an Agilent PL-GPC220 instrument may be used, and a Polymer Laboratories PLgel MIX-B 300 mm long column may be used. At this time, the measurement temperature is 160 ℃, 1,2,4-trichlorobenzene (1,2,4-Trichlorobenzene) can be used as a solvent, and can be applied at a flow rate of 1 mL/min. Each polyethylene sample was pretreated by dissolving it in trichlorobenzene (1,2,4-Trichlorobenzene) containing 0.0125% BHT at 160°C for 10 hours using a GPC analysis device (PL-GP220), and a concentration of 10 mg/10mL After preparing it, it can be measured by supplying it in an amount of 200 μL. In addition, the values of Mw and Mn can be derived using a calibration curve formed using a polystyrene standard specimen. The weight average molecular weight of the polystyrene standard specimen is 2000 g/mol, 10000 g/mol, 30000 g/mol, 70000 g/mol, 200000 g/mol, 700000 g/mol, 2000000 g/mol, 4000000 g/mol, 10000000 g 9 types of /mol can be used

(5) 용융 온도(Tm, ℃): 시차주사열량계(Differential Scanning Calorimeter, DSC, 장치명: Q20, 제조사: TA instruments)를 이용하여 폴리에틸렌의 용융온도(Tm)를 측정했다. 구체적으로, 중합체를 온도 190 ℃까지 가열하고 5 분 동안 해당 온도에서 유지한 후, 그 다음으로 50 ℃까지 내리고, 다시 온도를 증가시켜 DSC(Differential Scanning Calorimeter, TA instruments사 제조) 곡선의 피크를 용융 온도(Tm)으로 측정했다. 이 때, 온도의 상승 속도와 하강 속도는 10 ℃/min이고, 용융 온도(Tm)은 두 번째 온도가 상승, 내림하는 구간에서 측정한 결과를 사용하였다.(5) Melting temperature (Tm, ℃): The melting temperature (Tm) of polyethylene was measured using a Differential Scanning Calorimeter (DSC, device name: Q20, manufacturer: TA instruments). Specifically, the polymer is heated to a temperature of 190°C and maintained at that temperature for 5 minutes, then lowered to 50°C, and then the temperature is increased again to melt the peak of the DSC (Differential Scanning Calorimeter, manufactured by TA instruments) curve. It was measured by temperature (Tm). In this case, the rate of rise and fall of the temperature was 10 °C/min, and the melting temperature (Tm) was measured in the section in which the second temperature rises and falls.

(6) 인장강도: ASTM D638에 따라 50 mm/min의 속도로 측정하였다.(6) Tensile strength: It was measured at a speed of 50 mm/min according to ASTM D638.

2) 부직포의 물성 평가2) Evaluation of physical properties of nonwoven fabric

(1) 부직포의 감촉성: 10명의 블라인드 패널 평가를 통해 부직포의 감촉성을 측정하였으며, 부직포 감촉에 대하여 부드럽다는 평가가 8명 이상인 경우 '매우 우수'로 표시하고, 6~7명인 경우에는 '우수'로 표시하며, 4~5명인 경우에는 '보통'으로 표시하고, 3명 이하인 경우에는 '불량'으로 판단하였다. (1) The texture of the nonwoven fabric: The texture of the nonwoven fabric was measured through a blind panel evaluation of 10 people. If more than 8 people evaluated the softness of the nonwoven fabric, it was marked as 'very good', and if 6-7 people, it was 'excellent'. 'Excellent', 4-5 people, 'normal', and 3 or less, 'poor'.

실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 비교예 3Comparative Example 3 비교예 4Comparative Example 4 비교예 5Comparative Example 5 촉매catalyst 메탈로센
단일 담지 촉매
metallocene
single supported catalyst
메탈로센
단일 담지 촉매
metallocene
single supported catalyst
메탈로센
혼성 담지 촉매
metallocene
hybrid supported catalyst
메탈로센
혼성 담지 촉매
metallocene
hybrid supported catalyst
메탈로센
혼성 담지 촉매
metallocene
hybrid supported catalyst
지글러-
나타
촉매
Ziegler-
Nata
catalyst
지글러-
나타
촉매
Ziegler-
Nata
catalyst
밀도
(g/cm3)
density
(g/cm 3 )
0.9540.954 0.9580.958 0.9500.950 0.9550.955 0.9580.958 0.9560.956 0.9500.950
MFR2.16 (g/10min)MFR 2.16 (g/10min) 19.519.5 18.218.2 14.814.8 12.212.2 6.56.5 19.619.6 17.517.5 MFRR (MI5.12/MI2.16)MFRR (MI 5.12 /MI 2.16 ) 2.522.52 2.552.55 3.073.07 3.193.19 3.383.38 2.782.78 2.732.73 MWD (Mw/Mn)MWD (Mw/Mn) 2.482.48 2.622.62 3.513.51 4.894.89 5.655.65 3.023.02 2.972.97 Tm(℃)T m (℃) 129129 130130 131131 133133 134134 133133 128128 인장강도(sheet, MPa)Tensile strength (sheet, MPa) 27.427.4 29.729.7 39.839.8 46.446.4 80.380.3 25.525.5 24.224.2 부직포
감촉성
(Panel test)
Non-woven
tactile
(Panel test)
매우
우수
So
Great
우수Great 보통commonly 불량error 불량error 우수Great 보통commonly

상기 표 1에 나타난 바와 같이, 본 발명의 폴리에틸렌은 혼성 담지 촉매를 사용한 것에 비해 용융 지수가 높고 분자량 분포가 좁은 특성을 가지는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 지글러-나타 촉매를 사용하여 제조한 폴리에틸렌에 비하여 인장 강도가 우수하며, 제조된 부직포의 감촉성이 우수하였다.As shown in Table 1, it was confirmed that the polyethylene of the present invention had a high melt index and a narrow molecular weight distribution compared to that using a hybrid supported catalyst. In addition, the tensile strength was superior to that of polyethylene prepared using the Ziegler-Natta catalyst, and the prepared nonwoven fabric had excellent feel.

Claims (10)

190 ℃에서 2.16 kg의 하중 하에 ASTM D1238에 의하여 측정한 용융 지수(MFR2.16)가 15 g/10 min 이상 30 g/10 min 이하이고,
190 ℃에서 ASTM D1238에 의하여 측정한 용융 유동율비(MFRR, MFR5/MFR2.16)가 2 이상 3 이하이고,
분자량 분포(MWD, Mw/Mn)가 1 이상 3 이하이고,
용융 온도(Tm)가 129 ℃ 이상 135 ℃ 이하인,
폴리에틸렌.
Melt index (MFR 2.16 ) measured by ASTM D1238 under a load of 2.16 kg at 190 ° C. is 15 g/10 min or more and 30 g/10 min or less,
Melt flow rate ratio (MFRR, MFR 5 /MFR 2.16 ) measured by ASTM D1238 at 190 ° C is 2 or more and 3 or less,
Molecular weight distribution (MWD, Mw / Mn) is 1 or more and 3 or less,
Melting temperature (Tm) is 129 ℃ or more and 135 ℃ or less,
polyethylene.
제1항에 있어서,
23 ℃에서 ISO 1183-2에 의하여 측정한 밀도가 0.940 g/cm3 이상 0.965 g/cm3 이하인,
폴리에틸렌.
The method of claim 1,
Density measured according to ISO 1183-2 at 23 ° C is 0.940 g/cm 3 or more and 0.965 g/cm 3 or less,
polyethylene.
제1항에 있어서,
ASTM D638 기준에 따라 50 mm/min의 속도로 측정한 인장강도가 26 MPa 이상 35 MPa 이하인,
폴리에틸렌.
According to claim 1,
Tensile strength of 26 MPa or more and 35 MPa or less, measured at a speed of 50 mm/min according to ASTM D638
polyethylene.
제1항에 있어서,
상기 폴리에틸렌은 1-부텐을 공단량체로 포함하는,
폴리에틸렌.
According to claim 1,
The polyethylene comprises 1-butene as a comonomer,
polyethylene.
하기 화학식 1로 표시되는 전이금속 화합물; 및 상기 전이금속 화합물이 담지된 담체를 포함하는 단일 담지 촉매 존재 하에, 올레핀계 단량체를 중합하는 단계를 포함하고,
상기 단계에서 수소는 0.1 g/hr 이상 3 g/hr 이하로 투입되고,
상기 단계의 반응 온도는 50 ℃ 이상 100 ℃ 이하인,
제1항의 폴리에틸렌의 제조 방법:
[화학식 1]
Figure pat00010

상기 화학식 1에서,
M은 4족 전이금속이고,
Cp1 및 Cp2는 각각 독립적으로, 사이클로펜타디에닐, 인데닐, 4,5,6,7-테트라하이드로-1-인데닐 및 플루오레닐로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나의 고리 화합물이고, 상기 고리 화합물의 하나 이상의 수소는 각각 독립적으로 C1-20 알킬, C2-20 알케닐, C1-20 알콕시, C2-20 알콕시알킬, C6-20 아릴, C7-20 알킬아릴, 또는 C7-20의 아릴알킬 중 어느 하나의 치환기로 치환되고,
Z1 및 Z2는 각각 독립적으로 할로겐, C1-20 알킬, C2-10 알케닐, C6-20 아릴, C7-20 알킬아릴, 또는 C7-20 아릴알킬이다.
A transition metal compound represented by the following formula (1); and polymerizing an olefinic monomer in the presence of a single supported catalyst comprising a carrier on which the transition metal compound is supported,
In the above step, hydrogen is input at 0.1 g/hr or more and 3 g/hr or less,
The reaction temperature of the above step is 50 ℃ or more and 100 ℃ or less,
The method for producing the polyethylene of claim 1 :
[Formula 1]
Figure pat00010

In Formula 1,
M is a Group 4 transition metal,
Cp 1 and Cp 2 are each independently any one ring compound selected from the group consisting of cyclopentadienyl, indenyl, 4,5,6,7-tetrahydro-1-indenyl and fluorenyl, One or more hydrogens of the ring compound are each independently C 1-20 alkyl, C 2-20 substituted with any one of alkenyl, C 1-20 alkoxy, C 2-20 alkoxyalkyl, C 6-20 aryl, C 7-20 alkylaryl, or C 7-20 arylalkyl;
Z 1 and Z 2 are each independently halogen, C 1-20 alkyl, C 2-10 alkenyl, C 6-20 aryl, C 7-20 alkylaryl, or C 7-20 arylalkyl.
제5항에 있어서,
Cp1 및 Cp2는 각각 독립적으로 사이클로펜타디에닐, 인데닐, 또는 플루오레닐이고,
상기 Cp1 및 Cp2는 각각 독립적으로 비치환되거나, 또는 메틸, 이소프로필, 부틸, 터트부틸, 페닐프로필, 헥실, 터트부톡시펜틸, 터트부톡시헥실, 페닐 및 3-부테닐로 구성되는 군으로부터 선택되는 1개 내지 4개의 치환기로 치환되는,
폴리에틸렌의 제조 방법.
6. The method of claim 5,
Cp 1 and Cp 2 are each independently cyclopentadienyl, indenyl, or fluorenyl,
The Cp 1 and Cp 2 are each independently unsubstituted, or a group consisting of methyl, isopropyl, butyl, tertbutyl, phenylpropyl, hexyl, tertbutoxypentyl, tertbutoxyhexyl, phenyl and 3-butenyl substituted with 1 to 4 substituents selected from,
A method for producing polyethylene.
제5항에 있어서,
Z1 및 Z2는 각각 독립적으로 할로겐인,
폴리에틸렌의 제조 방법.
6. The method of claim 5,
Z 1 and Z 2 are each independently halogen;
A method for producing polyethylene.
제5항에 있어서,
상기 올레핀계 단량체는 에틸렌 및 1-부텐을 포함하는,
폴리에틸렌의 제조 방법.
6. The method of claim 5,
The olefinic monomer comprises ethylene and 1-butene,
A method for producing polyethylene.
제8항에 있어서,
상기 1-부텐의 함량은 에틸렌 100 중량부 대비 0.5 중량부 이상 2.0 중량부 이하인,
폴리에틸렌의 제조 방법.
9. The method of claim 8,
The content of 1-butene is 0.5 parts by weight or more and 2.0 parts by weight or less relative to 100 parts by weight of ethylene,
A method for producing polyethylene.
제5항에 있어서,
상기 화학식 1로 표시되는 전이금속 화합물은 하기로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나인,
폴리에틸렌의 제조 방법:
Figure pat00011
.
Figure pat00012

Figure pat00013

Figure pat00014

Figure pat00015

Figure pat00016

Figure pat00017
.
6. The method of claim 5,
The transition metal compound represented by Formula 1 is any one selected from the group consisting of
Method for making polyethylene:
Figure pat00011
.
Figure pat00012

Figure pat00013

Figure pat00014

Figure pat00015

Figure pat00016

Figure pat00017
.
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