WO2012147995A1 - オレフィンブロックポリマーの製造方法 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a method for producing an olefin block polymer.
- a block polymer in which two or more types of segments having different properties are chemically linked exhibits excellent physical properties.
- the block polymer acts on the interface between the phases to control the morphology of the dispersed phase. And at the same time, it functions as a modifier that improves physical properties such as impact resistance of the mixed resin.
- the transition metal compound that is a catalytically active species and organic It has been reported that reversible chain transfer polymerization in which a polymer growing chain moves reversibly with a metal compound proceeds. By applying this reversible chain transfer polymerization, a block polymer can be synthesized.
- the problem to be solved by the present invention is to provide a method for producing a polymer having high production efficiency of the olefin block polymer in the produced polymer in the synthesis of the olefin block polymer by reversible chain transfer polymerization.
- the present invention is a method for producing an olefin block polymer, which comprises a polymerization catalyst (A), a polymerization catalyst (B), a group 2 of the periodic table of elements except for boron atoms and aluminum atoms, And polymerizing an olefin using an organometallic compound (C) containing an atom selected from Group 12 and Group 13 atoms, and the polymerization catalyst (A) comprises a titanium atom, a magnesium atom and a halogen atom.
- a catalyst formed by contacting an organic aluminum compound (b) with a solid catalyst component (a) having a polymerization catalyst (B) from atoms of Group 3 to 11 containing lanthanoids and actinoids of the periodic table The present invention relates to a process which is a catalyst formed by contacting a transition metal compound (d) containing an atom selected with an activator (e).
- the polymerization catalyst (A) is formed by contacting a solid catalyst component (a) having a titanium atom, a magnesium atom and a halogen atom, and an organoaluminum compound (b).
- Solid catalyst component (a) First, although the preparation method of the solid catalyst component (a) used in the present invention is not particularly limited, the following production methods (1) or (2) can be exemplified.
- Production method (1) Method of contacting titanium compound (a-1), magnesium compound (a-2) and internal electron donating compound (a-3)
- Method of contacting component (a-4) and internal electron donating compound (a-3) will be exemplified.
- Titanium compound (a-1) The compound is not particularly limited as long as it is a compound containing a titanium atom.
- Specific examples of the titanium compound (a-1) include titanium tetrachloride, titanium tetrabromide, and titanium tetraiodide such as titanium tetraiodide, Tetraalkoxytitanium, methoxytitanium, such as tetramethoxytitanium, tetraethoxytitanium, tetra-n-propoxytitanium, tetraisopropoxytitanium, tetra-n-butoxytitanium, tetraisobutoxytitanium, tetracyclohexyloxytitanium, and tetraphenoxytitanium Of trichloride, ethoxytitanium trichloride, n-propoxytitanium trichloride, n-butoxytitanium t
- the titanium compound (a-1) is preferably tetrahalogenated titanium or alkoxytitanium trichloride, more preferably tetrahalogenated titanium, and still more preferably titanium tetrachloride. These titanium compounds (a-1) may be used alone or in combination of two or more.
- Magnesium compound (a-2) Although there will be no restriction
- R 50 and R 51 in the general formula (i) include an alkyl group, an aralkyl group, an aryl group, and an alkenyl group. These include a halogen atom, a hydrocarbyloxy group, a nitro group, a sulfonyl group, and a silyl group. You may have group etc. as a substituent.
- Examples of the alkyl group of R 50 and R 51 include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an n-butyl group, an n-pentyl group, an n-hexyl group, an n-heptyl group, and an n-octyl group.
- Branched alkyl groups such as linear alkyl groups, isopropyl groups, isobutyl groups, tert-butyl groups, isopentyl groups, neopentyl groups, isoamyl groups, and 2-ethylhexyl groups, cyclopropyl groups, cyclobutyl groups, cyclopentyl groups, cyclohexyl
- a cyclic alkyl group such as a cycloheptyl group and a cyclooctyl group, and a linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms is preferred.
- Examples of the aralkyl group of R 50 and R 51 include a benzyl group and a phenethyl group, and an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms is preferable.
- Examples of the aryl group for R 50 and R 51 include a phenyl group, a naphthyl group, and a tolyl group, and an aryl group having 6 to 20 carbon atoms is preferable.
- Examples of the alkenyl group for R 50 and R 51 include linear alkenyl groups such as vinyl group, allyl group, 3-butenyl group, and 5-hexenyl group, isobutenyl group, and 4-methyl-3-pentenyl group.
- a cyclic alkenyl group such as a branched alkenyl group, a 2-cyclohexenyl group and a 3-cyclohexenyl group, preferably a straight chain and branched alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, and R 50 And R 51 may be the same or different.
- X 50 and X 51 in the above general formula (i) represent a halogen atom, and may include a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom, and a fluorine atom, preferably a chlorine atom, preferably X 50 and X 51 They may be the same or different.
- magnesium compound (a-2) of the above general formula (i) or (ii) include dimethyl magnesium, diethyl magnesium, diisopropyl magnesium, dibutyl magnesium, dihexyl magnesium, dioctyl magnesium, ethyl butyl magnesium, dicyclohexyl magnesium, And dialkyl magnesium compounds such as butyl octyl magnesium, dialkoxy magnesium compounds such as dimethoxy magnesium, diethoxy magnesium, dipropoxy magnesium, dibutoxy magnesium, dihexyloxy magnesium, dioctoxy magnesium, and dicyclohexyloxy magnesium, methyl Magnesium chloride, ethyl magnesium chloride, isopropyl magnesium chloride Ride, isobutyl magnesium chloride, t-butyl magnesium chloride, hexyl magnesium chloride, isobutyl magnesium chloride, benzyl magnesium chloride, methyl magnesium bromide, ethyl magnesium bromide, isopropyl magnesium bromide,
- the magnesium compound (a-2) is preferably a magnesium halide compound (a-2-1) and a dialkoxymagnesium compound (a-2-2).
- the magnesium halide compound (a-2-1) is preferably magnesium chloride.
- the dialkoxymagnesium compound (a-2-2) is preferably a dialkoxymagnesium having 1 to 20 carbon atoms, more preferably a dialkoxymagnesium having 1 to 10 carbon atoms, particularly preferably dimethoxymagnesium or dimethoxymagnesium. Ethoxymagnesium, dipropoxymagnesium, diisopropoxymagnesium and dibutoxymagnesium.
- magnesium compounds can be used as a solution obtained by dissolving the magnesium compound in a hydrocarbon solvent such as alcohol, toluene, and hexane such as methanol, ethanol, and 2-ethylhexanol, or as a solid.
- a hydrocarbon solvent such as alcohol, toluene, and hexane such as methanol, ethanol, and 2-ethylhexanol
- the solid magnesium compound may contain alcohol, ether, ester, carbon dioxide and the like.
- Examples of the method for producing the dialkoxymagnesium compound (a-2-2) include a method in which metal magnesium and alcohol are contacted in the presence of a catalyst.
- Alcohols include methanol, ethanol, propanol, butanol, and octanol.
- Catalysts include halogens such as iodine, chlorine, and bromine, magnesium iodides, and magnesium halides such as magnesium chloride, with iodine being preferred.
- the magnesium compound (a-2) may be supported on a carrier material.
- the support material is not particularly limited.
- a porous support made of an inorganic oxide such as SiO 2 , Al 2 O 3 , MgO, TiO 2 , and ZrO 2 , polystyrene, styrene-divinylbenzene copolymer Styrene-ethylene glycol-methyl methacrylate copolymer, polymethyl acrylate, polyethyl acrylate, methyl acrylate-divinylbenzene copolymer, polymethyl methacrylate, methyl methacrylate-divinylbenzene copolymer, Examples include porous carriers made of organic polymers such as polyacrylonitrile, acrylonitrile-divinylbenzene copolymer, polyvinyl chloride, polyethylene, and polypropylene. Of these, a porous carrier made of an inorganic oxide is preferable, and a porous carrier made of SiO 2
- the total volume of pores having a pore radius of 20 to 200 nm is preferably 0.3 cm 3 / g or more, preferably from the viewpoint of effectively immobilizing the magnesium compound (a-2) on the carrier. More preferably 0.4 cm 3 / g or more, and the volume is 35% or more based on the total volume of pores having a pore radius of 3.5 to 7500 nm, more preferably 40 % Of a porous carrier.
- a compound having an oxygen atom, a nitrogen atom, a phosphorus atom or a sulfur atom is preferable, and a compound having an oxygen atom or a nitrogen atom is more preferable.
- compounds having an oxygen atom include ethers, ketones, aldehydes, carboxylic acids, organic or inorganic acid esters, organic or inorganic acid amides, acid halides, and acid anhydrides. can do.
- Examples of the compound having a nitrogen atom include ammonia, amines, nitriles, and isocyanates.
- phthalic acid derivatives preferred are phthalic acid derivatives, 1,3-diether compounds, dialkyl ether compounds, aliphatic carboxylic acid esters or aliphatic dicarboxylic acid diesters having an alkoxy group, and more preferred are phthalic acid derivatives.
- Examples of the phthalic acid derivative include compounds represented by the following general formula (iii).
- R 52 to R 55 in the general formula (iii) are each a hydrogen atom or a hydrocarbyl group, and may be the same as or different from each other, and may be connected to each other to form a ring.
- X 52 and X 53 are a halogen atom or a substituent formed by arbitrarily combining a plurality of atoms selected from a hydrogen atom, a carbon atom, an oxygen atom, and a halogen atom, and may be the same or different from each other.
- R 52 to R 55 are preferably a hydrogen atom or a hydrocarbyl group having 1 to 10 carbon atoms.
- X 52 and X 53 are each independently preferably a chlorine atom, a hydroxyl group, or an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms.
- phthalic acid derivatives phthalic acid, monoethyl phthalate, dimethyl phthalate, methyl ethyl phthalate, diethyl phthalate, di-normal phthalate, di-iso-propyl phthalate, di-normal phthalate, di-iso phthalate -Butyl, dipentyl phthalate, di-hexyl phthalate, di-normal heptyl phthalate, di-iso-heptyl phthalate, di-normal octyl phthalate, di (2-ethylhexyl) phthalate, di-normal decyl phthalate, phthalic acid
- Illustrative are di-iso-decyl, dicyclohexyl phthalate, diphenyl phthalate, and diphthalate.
- phthalic acid esters in which X 52 and X 53 are alkoxy groups having 6 or less carbon atoms are preferred, such as diethyl phthalate, dinormalpropyl phthalate, di-iso-propyl phthalate Dinormal butyl phthalate or di-iso-butyl phthalate is more preferable.
- Examples of the 1,3-diether compound include compounds represented by the following formula.
- R 56 to R 59 in the general formula (iv) are each a linear, branched or alicyclic alkyl group, aryl group or aralkyl group having 1 to 20 carbon atoms, which may be the same or different from each other. Good.
- 1,3-diether compound represented by the general formula (iv) 2,2- (di-iso-butyl) -1,3-dimethoxypropane, 2- (iso-propyl) -2- (iso-pentyl) ) -1,3-dimethoxypropane, 2,2-bis (cyclohexylmethyl) -1,3-dimethoxypropane, 2- (iso-propyl) -2-dimethyloctyl-1,3-dimethoxypropane, 2,2- Di (iso-propyl) -1,3-dimethoxypropane, 2- (iso-propyl) -2-cyclohexylmethyl-1,3-dimethoxypropane, 2,2-dicyclohexyl-1,3-dimethoxypropane, 2- ( iso-propyl) -2- (iso-butyl) -1,3-dimethoxypropane, 2,2-dipropyl-1,
- 2- (iso-propyl) -2- (iso-butyl) -1,3-dimethoxypropane 2- (iso-propyl) -2- (iso-pentyl) -1,3-dimethoxypropane, 2, 2-di (iso-butyl) -1,3-dimethoxypropane and 2,2-di (iso-propyl) -1,3-dimethoxypropane are preferred.
- R 60 —O—R 61 (v) R 60 and R 61 in the general formula (v) are linear, branched or alicyclic alkyl groups having 1 to 20 carbon atoms, which may be the same or different.
- dialkyl ether compound represented by the general formula (v) examples include dimethyl ether, diethyl ether, di n-propyl ether, diiso-propyl ether, di n-butyl ether, diiso-butyl ether, di n-amyl ether, diiso- Illustrative are amyl ether, methyl ethyl ether, methyl n-butyl ether, and methyl cyclohexyl ether. Of these, di-n-butyl ether is preferable.
- Examples of the aliphatic carboxylic acid ester having an alkoxy group include ethyl 3-ethoxy-2-isopropylpropionate, ethyl 3-ethoxy-2-isobutylpropionate, ethyl 3-ethoxy-2-sec-butylpropionate, 3-ethoxy Ethyl 2-tert-butylpropionate, ethyl 3-ethoxy-2-tert-pentylpropionate, ethyl 3-ethoxy-2-cyclohexylpropionate, ethyl 3-ethoxy-2-cyclopentylpropionate, 3-methoxy-2 -Ethyl isopropylpropionate, ethyl 3-methoxy-2-isobutylpropionate, ethyl 3-methoxy-2-tert-butylpropionate, ethyl 3-methoxy-2-tert-pentylpropionate, 3-methoxy-2-cyclohe
- Aliphatic dicarboxylic acid diesters include dimethyl dodecanedioate, diethyl dodecanedioate, dipropyl dodecanedioate, diisopropyl dodecanedioate, dibutyl dodecanedioate, diisobutyl dodecanedioate, dipentyl dodecanedioate, diisopentyl dodecanedioate, dodecanedioate Mention may be made of dodecanedioic acid diesters such as dihexyl acid, diisohexyl dodecanedioate, diheptyl dodecanedioate, diisoheptyl dodecanedioate, dioctyl dodecanedioate, diisooctyl dodecanedioate, bis (2-ethylhexyl) dodecanedioate
- the amount of the titanium compound (a-1) used in the production method (1) is usually 0.01 to 100 mol, preferably 0.03 to 50 mol, per 1 mol of total magnesium atoms in the magnesium compound (a-2) used. Particularly preferred is 0.05 to 30 mol.
- the titanium compound is used at once or divided into arbitrary plural times.
- the amount of the internal electron donating compound (a-3) used in the production method (1) is usually 0.01 to 10000 ml, preferably 0.03 to 5000 ml, especially 1 g of the magnesium compound (a-2) used.
- the amount is preferably 0.05 to 3000 ml.
- the internal electron donating compound (a-3) is used at one time or divided into arbitrary plural times.
- the method of contacting the titanium compound (a-1), the magnesium compound (a-2) and the internal electron donating compound (a-3) is not particularly limited.
- the method include known methods such as a slurry method and a mechanical pulverization method (for example, a method using a ball mill).
- the slurry concentration in the slurry method is usually 0.05 to 0.7 g solid / ml solvent, particularly preferably 0.1 to 0.5 g solid / ml solvent.
- the above mechanical pulverization method is preferably performed in the presence of a diluent in order to suppress the fine powder content of the obtained solid catalyst component and the spread of its particle size distribution.
- a diluent aliphatic hydrocarbons such as pentane, hexane, heptane, and octane; aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene; alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane and cyclopentane; -Halogenated hydrocarbons such as dichloroethane and monochlorobenzene can be exemplified. Of these, aromatic hydrocarbons or halogenated hydrocarbons are particularly preferable.
- the temperature at which the titanium compound (a-1), the magnesium compound (a-2) and the internal electron donating compound (a-3) are brought into contact with each other is not particularly limited, and is usually ⁇ 50 to 200 ° C.
- the time for contacting the titanium compound (a-1), the magnesium compound (a-2) and the internal electron donating compound (a-3) is not particularly limited, and is usually 10 minutes to 12 hours. Yes, preferably 30 minutes to 10 hours, particularly preferably 1 hour to 8 hours.
- the production method (1) as a method of bringing the titanium compound (a-1), the magnesium compound (a-2) and the internal electron donating compound (a-3) into contact with each other, A method of dividing each of these compounds into two or more parts and bringing any part of the divided parts into contact in any order can be exemplified.
- Solid component containing titanium atom and magnesium atom (a-4)
- the solid component (a-4) containing a titanium atom and a magnesium atom is not particularly limited as long as it is a solid containing a titanium atom and a magnesium atom.
- As the solid component magnesium titanate, aluminum magnesium titanate described in WO 2004/039747, and a solid catalyst component precursor containing a trivalent titanium atom, magnesium atom and hydrocarbyloxy group (hereinafter simply referred to as “A precursor "). Among these, a precursor is preferable.
- Examples of the precursor hydrocarbyloxy group include a hydrocarbyloxy group having 1 to 20 carbon atoms, preferably a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, an isopropoxy group, and an n-butoxy group. , Isobutoxy group, pentoxy group, cyclopentoxy group, and cyclohexoxy group.
- the precursor may be produced by any preparation method.
- a titanium compound (a-4-2) containing a tetravalent titanium atom in the presence of a silicon compound (a-4-1) having a Si—O bond is converted to an organomagnesium compound (a-4-3).
- the method of reducing by is mentioned.
- Examples of the silicon compound (a-4-1) having a Si—O bond include compounds represented by any of the following formulas (vi) to (viii).
- R 62 to R 67 are a hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms or a hydrogen atom, t is an integer of 1 to 4, and u is 1 to It is an integer of 1000, and v is an integer of 2 to 1000.
- Examples of the hydrocarbyl group of R 62 to R 67 include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, n-pentyl group, isopentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group.
- R 62 to R 67 are preferably an alkyl group having 2 to 18 carbon atoms or an aryl group having 6 to 18 carbon atoms, and particularly preferably a linear alkyl group having 2 to 18 carbon atoms. When a plurality of R 62 to R 67 are present, they may be the same or different.
- Examples of the silicon compound represented by any one of formulas (vi) to (viii) include tetramethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, tetraethoxysilane, triethoxyethylsilane, diethoxydiethylsilane, ethoxytriethylsilane, tetraisopropoxysilane, di Isopropoxy-diisopropylsilane, tetrapropoxysilane, dipropoxydipropylsilane, tetrabutoxysilane, dibutoxydibutylsilane, dicyclopentoxydiethylsilane, diethoxydiphenylsilane, cyclohexyloxytrimethylsilane, phenoxytrimethylsilane, tetraphenoxysilane, Triethoxyphenylsilane, hexamethyldisilohexane, hexaethyld
- a compound in which t in the formula (vi) satisfies 1 ⁇ t ⁇ 4 is preferable, tetraalkoxysilane in which t is 4, and tetraethoxysilane is most preferable.
- Examples of the titanium compound (a-4-2) containing the above tetravalent titanium atom include compounds represented by the following formula (ix).
- R 68 represents a hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms
- X 54 represents a halogen atom or a hydrocarbyloxy group having 1 to 20 carbon atoms
- a plurality of X 54 Are the same or different
- m represents an integer of 1 to 20.
- R 68 methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, n-pentyl group, isopentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, n-decyl groups, alkyl groups such as n-dodecyl groups, phenyl groups, cresyl groups, xylyl groups, aryl groups such as naphthyl groups, cycloalkyl groups such as cyclohexyl groups and cyclopentyl groups, and allyl groups Alkenyl groups, as well as aralkyl groups such as benzyl groups.
- R 68 is preferably an alkyl group having 2 to 18 carbon atoms or an aryl group having 6 to 18 carbon atoms, and particularly preferably a linear alkyl group having 2 to 18 carbon atom
- halogen atom of the X 54 it can be exemplified a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom. Particularly preferred is a chlorine atom.
- the hydrocarbyloxy group having 1 to 20 carbon atoms of X 54 is preferably an alkoxy group having 2 to 18 carbon atoms, more preferably an alkoxy group having 2 to 10 carbon atoms, particularly preferably. Is an alkoxy group having 2 to 6 carbon atoms such as an ethoxy group, an isopropoxy group, or a butoxy group.
- tetraalkoxytitanium condensate and combinations of two or more thereof.
- the organomagnesium compound (a-4-3) is an arbitrary compound having a magnesium atom-carbon atom bond.
- compounds represented by the following formula (x) or (xi) can be exemplified.
- a Grignard compound represented by the formula (x) is
- an ether solution of a Grignard compound is particularly preferred: R 69 MgX 55 (x)
- R 69 to R 71 represent a hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms
- X 55 represents a halogen atom.
- R 69 to R 71 As the hydrocarbyl group of R 69 to R 71 described above, methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, n-pentyl group, isopentyl group, hexyl group, heptyl group, Alkyl groups such as octyl, decyl, and dodecyl, aryl groups such as phenyl, cresyl, xylyl, and naphthyl, cycloalkyl such as cyclohexyl and cyclopentyl, and allyl Examples thereof include alkenyl groups and aralkyl groups such as benzyl groups.
- R 69 to R 71 are preferably an alkyl group having 2 to 18 carbon atoms or an aryl group having 6 to 18 carbon atoms, and particularly preferably an alkyl group having 2 to 18 carbon
- X 55 it can be exemplified a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom. Particularly preferred is a chlorine atom.
- Grignard compound represented by the above formula examples include methylmagnesium chloride, ethylmagnesium chloride, n-propylmagnesium chloride, isopropylmagnesium chloride, n-butylmagnesium chloride, isobutylmagnesium chloride, tert-butylmagnesium chloride, n-pentyl.
- ethyl magnesium chloride, n-propyl magnesium chloride, isopropyl magnesium chloride, n-butyl magnesium chloride, and isobutyl magnesium chloride are preferable, and n-butyl magnesium chloride is particularly preferable.
- ethers include diethyl ethers such as diethyl ether, di-n-propyl ether, diisopropyl ether, di-n-butyl ether, diisobutyl ether, ethyl n-butyl ether and diisopentyl ether, and tetrahydrofuran. Cyclic ether. Among them, dialkyl ether is preferable, and di-n-butyl ether or diisobutyl ether is particularly preferable.
- any ester compound may be used, and examples thereof include mono- or polyvalent carboxylic acid esters, and more specifically, saturated aliphatic carboxylic acid esters, Examples thereof include unsaturated aliphatic carboxylic acid esters, alicyclic carboxylic acid esters, and aromatic carboxylic acid esters.
- the reduction reaction is usually performed in a solvent.
- aliphatic hydrocarbon compounds such as hexane, heptane, octane and decane, aromatic hydrocarbon compounds such as toluene and xylene, alicyclic hydrocarbon compounds such as cyclohexane, methylcyclohexane and decalin, Diethyl ethers such as diethyl ether, di-n-propyl ether, diisopropyl ether, di-n-butyl ether, diisobutyl ether, ethyl-n-butyl ether, and diisoamyl ether, cyclic ethers such as tetrahydrofuran, chlorobenzene and dichlorobenzene Examples of such a halogenated aromatic compound, and combinations of two or more thereof can be given.
- an aliphatic hydrocarbon compound preferably an aromatic hydrocarbon compound, or an alicyclic hydrocarbon compound, more preferably an aliphatic hydrocarbon compound or an alicyclic hydrocarbon compound, and still more preferably An aliphatic hydrocarbon compound, particularly preferably hexane or heptane.
- the amount of the silicon compound (a-4-1) having a Si—O bond is such that the silicon compound (a ⁇ ) per mole of the total titanium atom in the titanium compound (a-4-2) used.
- the amount of silicon atoms contained in 4-1) is usually 1 to 500 mol, preferably 1 to 300 mol, particularly preferably 3 to 100 mol.
- the amount of the organomagnesium compound (a-4-3) used is the titanium compound (a-4-2) per mole of total magnesium atoms in the organomagnesium compound (a-4-3) used.
- the sum of the titanium atoms contained in the silicon compound and the silicon atoms contained in the silicon compound (a-4-1) is usually 0.1 to 10 mol, preferably 0.2 to 5.0 mol, particularly preferably 0.5 to The amount is 2.0 mol.
- the amount of the titanium compound (a-4-2), silicon compound (a-4-1) having an Si—O bond and organomagnesium compound (a-4-3) used in the reduction reaction is also determined in the resulting precursor.
- the amount of magnesium atom may be determined so as to be 1 to 51 mol, preferably 2 to 31 mol, particularly preferably 4 to 26 mol, per 1 mol of titanium atom in the precursor.
- the amount of the ester group-containing compound (a-4-4) to be used is generally 0.05 to 100 mol, preferably 0.1 to 60 mol per mol of total titanium atom in the titanium compound used. Mol, particularly preferably 0.2 to 30 mol.
- an organomagnesium compound (a-4-3) is usually added to a solution composed of a silicon compound (a-4-1) having a Si—O bond, a titanium compound (a-4-2), and a solvent.
- the temperature at which the organomagnesium compound (a-4-3) is added to the solution comprising the silicon compound (a-4-1) having a Si—O bond, the titanium compound (a-4-2), and a solvent is usually It is ⁇ 50 to 100 ° C., preferably ⁇ 30 to 70 ° C., and particularly preferably ⁇ 25 to 50 ° C.
- the organomagnesium compound is usually added to the solution over about 30 minutes to 6 hours. From the viewpoint of obtaining a catalyst having a good form, the organomagnesium compound is preferably added continuously. In order to further advance the reaction, the organomagnesium compound may be added to the solution and then reacted at 5 to 120 ° C.
- a carrier material may be present during the reduction reaction, and the precursor may be supported on the carrier material.
- the support material is not particularly limited.
- a porous support made of an inorganic oxide such as SiO 2 , Al 2 O 3 , MgO, TiO 2 , and ZrO 2 , polystyrene, styrene-divinylbenzene copolymer , Styrene-ethylene glycol-methyl methacrylate copolymer, polymethyl acrylate, polyethyl acrylate, methyl acrylate-divinylbenzene copolymer, polymethyl methacrylate, methyl methacrylate-divinylbenzene copolymer, poly Examples include porous carriers made of organic polymers such as acrylonitrile, acrylonitrile-divinylbenzene copolymer, polyvinyl chloride, polyethylene, and polypropylene. Among these, a porous carrier made of an organic polymer is preferable, and
- the total volume of pores having a pore radius of 20 to 200 nm is preferably 0.3 cm 3 / g or more, more preferably 0 from the viewpoint of effectively immobilizing the precursor on the carrier. .4 cm 3 / g or more, and the volume is 35% or more, more preferably 40% or more of the total volume of pores having a pore radius of 3.5 to 7500 nm.
- a quality carrier is preferably 0.3 cm 3 / g or more, more preferably 0 from the viewpoint of effectively immobilizing the precursor on the carrier. .4 cm 3 / g or more, and the volume is 35% or more, more preferably 40% or more of the total volume of pores having a pore radius of 3.5 to 7500 nm.
- the reduction reaction of the titanium compound (a-4-2) with the organomagnesium compound (a-4-3) proceeds.
- Titanium atoms are reduced from tetravalent to trivalent.
- the obtained precursor contains a trivalent titanium atom, a magnesium atom and a hydrocarbyloxy group, generally has an amorphous or very weak crystallinity, and is preferably amorphous.
- the obtained precursor may be washed with a solvent.
- the solvent include aliphatic hydrocarbons such as pentane, hexane, heptane, octane and decane, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, ethylbenzene and xylene, alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane and cyclopentane, 2, halogenated hydrocarbons such as 2-dichloroethane and monochlorobenzene.
- aromatic hydrocarbons or aromatic hydrocarbons are preferred, aromatic hydrocarbons are more preferred, and toluene or xylene is particularly preferred.
- the amount of the internal electron donating compound (a-3) used is usually 0.1 to 1000 mmol, preferably 0.3 to 500 mmol, particularly preferably, per 1 g of the solid component (a-4). 0.5 to 300 mmol.
- the internal electron donating compound (a-3) is used at one time or divided into arbitrary plural times.
- the temperature at which the solid component (a-4) and the internal electron donating compound (a-3) are contacted is not particularly limited, and is usually ⁇ 50 to 200 ° C., preferably 0 to 170 ° C. More preferably, it is in the range of 50 to 150 ° C, and particularly preferably in the range of 50 to 120 ° C.
- the time for contacting the solid component (a-4) with the internal electron donating compound (a-3) is not particularly limited, and is usually 10 minutes to 12 hours, preferably 30 to 10 hours. And particularly preferably in the range of 1 hour to 8 hours.
- Metal halide compounds (a-5) The solid component (a-4), the internal electron donating compound (a-3), and optionally a metal halide compound (a-5) represented by the following formula (xii) may be further contacted.
- M 51 R 72 m ⁇ c X 56 c (xii) [Wherein, M 51 represents a Group 4, 13 or 14 atom, and R 72 represents a hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms or a hydrocarbyloxy group having 1 to 20 carbon atoms. , X 56 represents a halogen atom, and m represents the valence of M 51 . c represents an integer satisfying 0 ⁇ c ⁇ m. When a plurality of R 72 and X 56 are present, the plurality of R 72 or X 56 may be the same or different. ]
- Examples of the Group 4 element in the periodic table of M 51 in the general formula (xii) include a titanium atom, a zirconium atom, and a hafnium atom. Among them, preferred is a titanium atom.
- Examples of the group 51 element of M 51 include a boron atom, an aluminum atom, a gallium atom, an indium atom, and a thallium atom. Among these, a boron atom or an aluminum atom is preferable, and an aluminum atom is more preferable.
- Examples of the group 51 element of M51 include a silicon atom, a germanium atom, a tin atom, and a lead atom. Among them, preferred is a silicon atom, germanium atom or tin atom, and more preferred is a silicon atom.
- hydrocarbyl group of R 72 in the above formula (xii) methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, n-pentyl group, isoamyl group, hexyl group, Linear or branched alkyl groups such as heptyl, octyl, decyl, and dodecyl, cyclic alkyl groups such as cyclohexyl and cyclopentyl, phenyl, cresyl, xylyl and naphthyl An aryl group.
- hydrocarbyloxy group of R 72 in the above formula (xii) methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, isopropoxy group, n-butoxy group, isobutoxy group, n-pentyloxy group, isoamyloxy group, hexyloxy group Group, heptyloxy group, octyloxy group, decyloxy group, linear or branched alkoxy group such as dodecyloxy group, cyclic alkoxy group such as cyclohexyloxy group and cyclopentyloxy group, phenoxy group, xyloxy group and naphthoxy group An aryloxy group such as can be exemplified.
- R 72 in the above formula (xii) is preferably an alkyl group or alkoxy group having 2 to 18 carbon atoms, or an aryl group or aryloxy group having 6 to 18 carbon atoms.
- X 56 in the above formula (xii) includes a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom or an iodine atom, preferably a chlorine atom or a bromine atom.
- c represents an integer satisfying 0 ⁇ c ⁇ m.
- c represents an integer satisfying 0 ⁇ c ⁇ 4.
- c represents an integer satisfying 0 ⁇ c ⁇ 3.
- preferable c is 3 or 4, more preferably 4.
- Preferred c is 3 when M 51 is a Group 13 element.
- Examples of the metal halide compound (a-5) represented by the above formula (xii) include a titanium compound described in US Pat. No. 6,187,883 and a chloro group 13 element described in US Pat. And chlorinated compounds of Group 14 elements.
- the halogenated titanium compound of the metal halide compound represented by the above formula is preferably a tetrahalogenated titanium compound such as titanium tetrachloride, titanium tetrabromide and titanium tetraiodide, or methoxytitanium trichloride, ethoxytitanium trichloride.
- Trihalogenated alkoxytitanium compounds such as chloride, methoxytitanium trichloride, phenoxytitanium trichloride, and ethoxytitanium tribromide, more preferably tetrahalogenated titanium compounds, and particularly preferably titanium tetrachloride.
- chlorinated compound of the Group 13 element or the Group 14 element of the metal halide compound (a-5) represented by the above formula preferably, ethylaluminum dichloride, ethylaluminum sesquichloride, diethylaluminum chloride , Trichloroaluminum, tetrachlorosilane, phenyltrichlorosilane, methyltrichlorosilane, ethyltrichlorosilane, normal propyltrichlorosilane, or paratolyltrichlorosilane, more preferably a chlorinated compound of Group 14 element, particularly preferably tetra Chlorosilane and phenyltrichlorosilane.
- the amount of the metal halide compound used is usually 0.1 to 1000 mmol, preferably 0.3 to 500 mmol, particularly preferably 0.5 to 300 mmol per 1 g of the precursor.
- the metal halide compound (a-5) is used at once or divided into arbitrary plural times.
- the time for contacting the precursor, the internal electron donating compound (a-3) and the optional metal halide compound (a-5) is not particularly limited, and is usually 10 minutes to 12 hours, preferably 30. ⁇ 10 hours, particularly preferably in the range of 1 hour to 8 hours.
- the method of bringing the precursor, the internal electron donating compound (a-3) and the arbitrary metal halide compound (a-5) into contact with each other is not particularly limited.
- the method include known methods such as a slurry method and a mechanical pulverization method (for example, a method using a ball mill).
- the mechanical pulverization method is preferably performed in the presence of the above-described diluent in order to suppress the fine powder content of the solid catalyst component (a) to be obtained and the spread of the particle size distribution thereof.
- the slurry concentration in the slurry method is usually 0.05 to 0.7 g solid / ml solvent, particularly preferably 0.1 to 0.5 g solid / ml solvent.
- the contact temperature is usually 30 to 150 ° C., preferably 45 to 135 ° C., particularly preferably 60 to 120 ° C.
- the contact time is not particularly limited, and usually about 30 minutes to 6 hours is preferable.
- the polymerization catalyst (A) is formed by reacting the solid catalyst component (a) with the organoaluminum compound (b) and optionally the external electron donating compound (c) by a known method.
- Organoaluminum compound (b) examples include the compounds described in US Pat. No. 6,903,041. Among them, preferred is trialkylaluminum, a mixture of trialkylaluminum and dialkylaluminum halide, and more preferred is triethylaluminum, triisobutylaluminum, a mixture of triethylaluminum and diethylaluminum chloride.
- External electron donating compound (c) examples of the external electron donating compound (c) optionally used in the present invention include compounds described in US Pat. No. 6,903,041. Among these, an oxygen-containing compound or a nitrogen-containing compound is preferable. Examples of the oxygen-containing compound include alkoxy silicon, ether, ester, and ketone. Among them, preferred is alkoxy silicon or ether.
- the alkoxysilicon as the external electron donating compound (c) is preferably a compound represented by the following formula (xiii).
- R 73 h Si (OR 74 ) 4-h (xiii) [Wherein, R 73 represents a hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms, a hydrogen atom or a heteroatom-containing substituent, and R 74 represents a hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms.
- h represents an integer satisfying 0 ⁇ h ⁇ 4, if R 73, R 74 there are a plurality, each of R 73, R 74 are the same or different. ]
- the ether as the external electron donating compound (c) is more preferably a cyclic ether compound.
- the cyclic ether compound is a heterocyclic compound having at least one —C—O—C— bond in the ring structure, and more preferably at least one —C—O—C—O—C in the ring structure.
- the external electron donating compound (c) is particularly preferably cyclohexylmethyldimethoxysilane, cyclohexylethyldimethoxysilane, diisopropyldimethoxysilane, tert-butylethyldimethoxysilane, tert-butyl-n-propyldimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, Diphenyldimethoxysilane, dicyclobutyldimethoxysilane, dicyclopentyldimethoxysilane, cyclohexyltrimethoxysilane, diethylaminotrimethoxysilane, 1,3-dioxolane, or 1,3-dioxane.
- the polymerization catalyst (B) is formed by contacting a transition metal compound (d) containing an atom selected from Group 3 to 11 atoms containing lanthanoids and actinoids of the periodic table and an activator (e).
- Transition metal compound (d) includes one or more transition metal atoms and one or more groups selected from a ⁇ -electron conjugated anionic group, a non-conjugated anionic group, and a neutral Lewis basic ligand And / or a compound containing a ligand.
- transition metal compound (d) examples include a metallocene, a half metallocene, or a transition metal compound having a multidentate chelate group having a hetero atom as a coordination element.
- the transition metal compound (d) is represented by the following general formula (d).
- M represents a Group 3 to 11 atom containing a lanthanoid and an actinoid in the periodic table, and when n is 2 or more, a plurality of M may be the same or different from each other.
- a transition metal atom selected from Group 3 to 5 and more preferably Group 4 is preferable.
- L is a ⁇ -electron conjugated anionic group containing up to 70 atoms excluding hydrogen atoms and bonded to M via a conjugated ⁇ -electron, and when a is 2 or more, a plurality of L They may be the same or different.
- X is a non-conjugated anionic group containing up to 70 atoms excluding hydrogen atoms, and when b is 2 or more, the plurality of X may be the same or different from each other.
- E is a neutral Lewis basic ligand that binds to M via one or more unshared electron pairs and contains up to 70 atoms, excluding hydrogen atoms, c Is 2 or more, the plurality of E may be the same or different from each other.
- a is an integer from 0 to 6
- b is an integer from 0 to 8
- c is an integer from 0 to 9
- n is an integer from 1 to 4.
- M, L, valence each m e of X, l e, when the x e, m e, l e , x e satisfies the equation m e l e ⁇ a + x e ⁇ b.
- two or more groups selected from L, X, and E may be connected to each other to form a ring, and when a is 2 or more, Ls are connected to each other to form a ring.
- Xs When b is 2 or more, Xs may be connected to each other to form a ring, and when c is 2 or more, Es may be connected to each other to form a ring, n Is 2 or more, L may be connected to each other to form a ring, X may be connected to each other to form a ring, and E may be connected to each other to form a ring. May be.
- the ⁇ -electron conjugated anionic group may be any anionic group that binds to M via a conjugated ⁇ -electron, for example, a cyclopentadienyl group, an indenyl group, a fluorenyl group, Tetrahydroindenyl group, tetrahydrofluorenyl group, octahydrofluorenyl group, pentadienyl group, cyclohexadienyl group, dihydroanthracenyl group, hexahydroanthracenyl group, decahydroanthracenyl group, phosphole
- their derivatives in particular their C 1-10 hydrocarbyl substituted or tris (C 1-10 hydrocarbyl) silyl substituted derivatives are included.
- a cyclopentadienyl group a pentamethylcyclopentadienyl group, a tetramethylcyclopentadienyl group, a tetramethyltrimethylsilylcyclopentadienyl group, an indenyl group, a tetrahydroindenyl group, and 2,3-dimethyl are preferable.
- non-conjugated anionic groups include hydrogen atom, oxygen atom, sulfur atom, halogen atom, boron-containing group, aluminum-containing group, gallium-containing group, carbon-containing group, silicon-containing group, germanium-containing group, tin-containing group , Nitrogen-containing groups, phosphorus-containing groups, oxygen-containing groups, sulfur-containing groups, selenium-containing groups, halogen-containing groups, and heterocyclic compound residues.
- the halogen atom is a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom or an iodine atom, preferably a chlorine atom.
- the boron-containing group is a group containing 1 to 5 boron atoms, and preferably a hydroboryl group or a part or all of the hydrogen atoms of the hydroboryl group are halogen atoms, nitrogen-containing groups, oxygen-containing groups, hydro A carbyl group, or a part or all of hydrogen atoms of the hydrocarbyl group is substituted by a halogen atom, a nitrogen-containing group, an oxygen-containing group, or a group substituted by a plurality, or a plurality Things.
- the aluminum-containing group is preferably a group in which the boron atom of the boron-containing group is substituted with an aluminum atom
- the gallium-containing group is preferably a group in which the boron atom of the boron-containing group is substituted with a gallium atom.
- a hydrocarbyl group, or a part or all of the hydrogen atoms of the hydrocarbyl group are halogen atoms, boron-containing groups, aluminum-containing groups, gallium-containing groups, silicon-containing groups, germanium-containing groups, tin And a group substituted by any one or more of a containing group, a nitrogen-containing group, a phosphorus-containing group, an oxygen-containing group, a sulfur-containing group, a selenium-containing group, a halogen-containing group, and a heterocyclic compound residue.
- hydrocarbyl groups include methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, sec-butyl, tert-butyl, n-pentyl, neopentyl, a linear or branched alkyl group having 1 to 30, preferably 1 to 20 carbon atoms such as an n-hexyl group, a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a norbornyl group, an adamantyl group, etc.
- C3-C30 preferably C3-C20 cyclic alkyl group, phenyl group, naphthyl group, anthryl group, phenanthryl group, biphenyl group, terphenyl group, etc.
- C6-C30 preferably 6-20
- the silicon-containing group is a group containing 1 to 5 silicon atoms, preferably a methylsilyl group, a dimethylsilyl group, a trimethylsilyl group, an ethylsilyl group, a diethylsilyl group, a triethylsilyl group, a diphenylmethylsilyl group, a triphenylsilyl group.
- Hydrocarbyl-substituted silyl groups such as dimethylphenylsilyl group, dimethyl-t-butylsilyl group, dimethyl (pentafluorophenyl) silyl group, hydrocarbyl-substituted silyloxy groups such as trimethylsilyloxy group, hydrocarbyl such as trimethylsilylmethyl group It is a hydrocarbyl-substituted silylaryl group such as a building-substituted silylalkyl group or a trimethylsilylphenyl group.
- the germanium-containing group is preferably a group in which the silicon atom of the silicon-containing group is substituted with a germanium atom
- the tin-containing group is a group in which the silicon atom of the silicon-containing group is substituted with a tin atom.
- the nitrogen-containing group is a group containing 1 to 5 nitrogen atoms, preferably an alkylamino group such as an amino group, a methylamino group, a dimethylamino group, a diethylamino group, a dicyclohexylamino group, a benzylamino group, or a cumylamino group.
- an alkylamino group such as an amino group, a methylamino group, a dimethylamino group, a diethylamino group, a dicyclohexylamino group, a benzylamino group, or a cumylamino group.
- Phenylamino group diphenylamino group, ditolylamino group, dinaphthylamino group, arylamino group such as methylphenylamino group, aralkylamino group such as benzylamino group, cumylamino group, imino group, amide group, imide group, hydrazino group Hydrazono group, nitro group, nitroso group, cyano group, isocyano group, cyanate ester group, amidino group, diazo group and the like.
- the phosphorus-containing group is a group containing 1 to 5 phosphorus atoms, and is preferably a phosphide group, a phosphoryl group, a thiophosphoryl group, a phosphato group, or the like.
- the oxygen-containing group is a group containing 1 to 5 oxygen atoms, preferably an alkoxy group such as a hydroxy group, methoxy group, ethoxy group, phenylmethoxy group, phenylethoxy group, phenoxy group, methylphenoxy group, dimethyl group.
- alkoxy group such as a hydroxy group, methoxy group, ethoxy group, phenylmethoxy group, phenylethoxy group, phenoxy group, methylphenoxy group, dimethyl group.
- alkoxy group such as a hydroxy group, methoxy group, ethoxy group, phenylmethoxy group, phenylethoxy group, phenoxy group, methylphenoxy group, dimethyl group.
- aryloxy groups such as phenoxy group and naphthoxy group, acyl groups, ester groups, carboxyl groups, carboxylic acid groups, carbonate groups, carboxylic anhydride groups, and peroxy groups.
- the sulfur-containing group is a group containing 1 to 5 sulfur atoms, preferably a mercapto group, alkylthio group, arylthio group, thioacyl group, thioester group, dithioester group, thioether group, thiocyanate group, isothiocyanate Examples thereof include an ester group, a sulfone ester group, a sulfonamide group, a thiocarboxyl group, a dithiocarboxyl group, a sulfo group, a sulfonyl group, a sulfinyl group, and a sulfenyl group.
- the selenium-containing group is preferably a group obtained by substituting the sulfur atom of the sulfur-containing group with a selenium atom.
- Preferred halogen-containing groups are fluorine-containing groups such as PF 6 and BF 4 , chlorine-containing groups such as ClO 4 and SbCl 6, and iodine-containing groups such as IO 4 .
- the heterocyclic compound residue is a residue such as a nitrogen-containing compound such as pyrrole, pyridine, pyrimidine, quinoline or triazine, an oxygen-containing compound such as furan or pyran, a sulfur-containing compound such as thiophene, or a heterocyclic ring thereof.
- the neutral Lewis basic ligand may be any neutral ligand that binds to M via one or more unshared electron pairs.
- dimethyl ether, diethyl Linear or cyclic saturated or unsaturated ethers such as ether, diisopropyl ether, tetrahydrofuran, dimethoxyethane, furan, dioxane, dimethylfuran, anisole, diphenyl ether, methyl-t-butyl ether, acetaldehyde, propionaldehyde, n-butyl Chain or cyclic saturated or unsaturated aldehydes such as aldehyde, benzaldehyde, p-tolylaldehyde, p-nitrobenzaldehyde, phenylacetaldehyde, acetone, methyl ethyl ketone, methyl-n-propyl ketone, acetophenone, benzopheno N-butyrophenone, linear or
- Linear or cyclic saturated or unsaturated esters such as acetic anhydride, succinic anhydride, maleic anhydride, formamide, acetamide, benzamide, n-valeramide, stearylamide , N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N, N-diethylpropionamide, N, N-dimethyl-n-butyramide and the like chain or cyclic saturated or unsaturated amides, succinimide, phthalimide, etc.
- anhydrides such as acetic anhydride, succinic anhydride, maleic anhydride, formamide, acetamide, benzamide, n-valeramide, stearylamide , N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N, N-diethylpropionamide, N, N-dimethyl-n-butyramide and the like chain or cyclic saturated or unsaturated amides,
- Or chained or cyclic saturated or unsaturated imines such as unsaturated amines, methanimine, etanimine, phenylmethanimine, N-methylmethanimine, pyridine, ⁇ -picoline, ⁇ -picoline, quinoline, isoquinoline, 2-methyl Nitrogen-containing heterocyclic compounds such as pyridine, pyrrole, oxazole, imidazole, pyrazole, and indole, thioethers such as dimethyl sulfide, methylphenyl sulfide, and diphenyl sulfide, dimethyl sulfoxide, and methylphenyl Sulfoxides such as sulfoxide and diphenyl sulfoxide, sulfones such as dimethyl sulfone, methylphenyl sulfone and diphenyl sulfone, sulfur-containing heterocyclic compounds such as thiophene and thiazole, pho
- Transition metal compound (d) The transition metal compound (d) represented by the general formula (d) is preferably the following general formula (1), (2), (3), (4), (5), (6), (7) , (8), or a transition metal compound represented by (9).
- n 1, 2 or 3;
- M X represents a titanium atom, a zirconium atom or a hafnium atom.
- R X1 to R X8 are each independently Hydrogen atom, A halogen atom, An alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, A cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms constituting the ring, An alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, An alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms, An aralkyl group having 7 to 30 carbon atoms, An aryl group having 6 to 30 carbon atoms, An alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, An aralkyloxy group having 7 to 30 carbon atoms, An aryloxy group having 6 to 30 carbon atoms, It represents a substituted silyl group or a heterocyclic compound residue having 3 to 20 carbon atoms constituting the ring.
- Each residue may have a substituent.
- R X1 and R X2 , R X2 and R X3 , R X3 and R X4 , R X5 and R X6 , R X6 and R X7 , R X7 and R X8 are May be linked to each other to form a ring, and these rings may have a substituent.
- X and X are each independently Hydrogen atom, A halogen atom, An alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, A cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms constituting the ring, An alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, An aralkyl group having 7 to 30 carbon atoms, An aryl group having 6 to 30 carbon atoms, An alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, An aralkyloxy group having 7 to 30 carbon atoms, An aryloxy group having 6 to 30 carbon atoms, Substituted silyl groups, A substituted amino group, It represents a substituted thiolate group or a carboxylate group having 1 to 20 carbon atoms.
- the alkyl group in X X, the cycloalkyl group, the alkenyl group, the aralkyl group, the aryl group, the alkoxy group, the aralkyloxy group, have the aryloxy group and the carboxylate groups each substituent May be.
- X X together may be linked to each other to form a ring.
- E X represents a neutral Lewis base. If E X there is a plurality, the plurality of E X may be the same or different.
- x is 0, 1, or 2.
- M X represents a titanium atom, a zirconium atom or a hafnium atom, preferably a hafnium atom.
- N is 1, 2 or 3, preferably 2 or 3, more preferably 3.
- R X1 and R X5 are preferably each independently a hydrogen atom, A halogen atom, An alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, A cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms constituting the ring, An aralkyl group having 7 to 30 carbon atoms, An alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, An aralkyloxy group having 7 to 30 carbon atoms, An aryloxy group having 6 to 30 carbon atoms, or a substituted silyl group,
- Particularly preferred forms of R X1 and R X5 is, R X1 and R X5 are the same, An alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, A cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms constituting the ring, An aralkyl group having 7 to 30 carbon atoms or a substituted silyl group.
- R X2 to R X4 and R X6 to R X8 are preferably each independently a hydrogen atom, A halogen atom, An alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, A cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms constituting the ring, An aralkyl group having 7 to 30 carbon atoms, An aryl group having 6 to 30 carbon atoms, An alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, An aralkyloxy group having 7 to 30 carbon atoms, An aryloxy group having 6 to 30 carbon atoms, A substituted silyl group or a heterocyclic compound residue having 3 to 20 carbon atoms constituting the ring, More preferably, each independently a hydrogen atom, An alkyl group having 1 to 20 halogen atoms, A cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms constituting the ring, An aralkyl group having 7 to 30 carbon atoms, An aryl group having 6 to 30 carbon
- R X2 , R X4 , R X6 and R X8 are more preferably a hydrogen atom.
- R X3 and R X7 are more preferably each independently a halogen atom, A cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms constituting an alkyl group ring having 1 to 20 carbon atoms, An aralkyl group having 7 to 30 carbon atoms, An aryl group having 6 to 30 carbon atoms or a substituted silyl group.
- R X3 and R X7 are particularly preferably R X3 and R X7 are the same, A cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms constituting an alkyl group ring having 1 to 20 carbon atoms, An aralkyl group having 7 to 30 carbon atoms, An aryl group having 6 to 30 carbon atoms, or a substituted silyl group, Most preferably, An alkyl group having 1 to 20 carbon atoms.
- Each residue may have a substituent.
- alkyl group optionally having a substituent having 1 to 20 carbon atoms in R X1 to R X8 examples include a perfluoromethyl group, a perfluoroethyl group, a perfluoro-n-propyl group, and perfluoroisopropyl.
- alkyl group which may have a substituent having 1 to 20 carbon atoms in R X1 and R X5 , an n-butyl group, a sec-butyl group, an isobutyl group, a tert-butyl group, and an n-pentyl group are preferable.
- Alkyl groups having 4 to 10 carbon atoms such as isopentyl group, tert-pentyl group, neopentyl group, n-hexyl group, texyl group, neohexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, n-decyl group, etc. , More preferably, it is a tertiary alkyl group having 4 to 6 carbon atoms, such as a tert-butyl group, a tert-pentyl group or a texyl group.
- the alkyl group which may have a substituent having 1 to 20 carbon atoms in R X2 to R X4 and R X6 to R X8 is preferably a perfluoromethyl group, a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, Isopropyl group, n-butyl group, sec-butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, isopentyl group, tert-pentyl group, neopentyl group, n-hexyl group, texyl group, neohexyl group, n- An alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, such as a heptyl group, an n-octyl group, and an n-decyl group; More preferably, it is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms such as perfluoromethyl group, methyl
- Examples of the cycloalkyl group optionally having a substituent having 3 to 10 carbon atoms constituting the ring in R X1 to R X8 include a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, and a cycloheptyl group.
- cyclooctyl group 1-methylcyclopentyl group, 1-methylcyclohexyl group, 1-phenylcyclohexyl group, 1-indanyl group, 2-indanyl group, norbornyl group, bornyl group, menthyl group, 1-adamantyl group, 2- An adamantyl group, Preferably cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl, cyclooctyl, 1-methylcyclopentyl, 1-methylcyclohexyl, 1-indanyl, 2-indanyl, norbornyl, bornyl, menthyl, 1-adamantyl
- a cycloalkyl group having 5 to 10 carbon atoms constituting a ring such as a group, 2-adamantyl group, More preferred are cycloalkyl groups having 6 to 10 carbon atoms constituting the ring, such as a cyclohexyl group, 1-methylcyclohex
- these cycloalkyl groups may have a hydrocarbyl group having 1 to 10 carbon atoms as a substituent.
- the group constituting the ring is a 1-adamantyl group, 3,5-dimethyladamantyl group, 3,5,7-trimethyladamantyl group, 3,5-diethyladamantyl group, 3,5,7-triethyladamantyl group Group, 3,5-diisopropyladamantyl group, 3,5,7-triisopropyladamantyl group, 3,5-diisobutyladamantyl group, 3,5,7-triisobutyladamantyl group, 3,5-diphenyladamantyl group, 3, 5,7-triphenyladamantyl group, 3,5-di (p-toluyl) adamantyl group, 3,5,7-tri (p-toluyl) adamantyl group, 3,5-di (3,5-xylyl) a
- alkenyl group optionally having a substituent of 2 to 20 carbon atoms in R X1 to R X8 include a vinyl group, an allyl group, a propenyl group, a 2-methyl-2-propenyl group, a homoallyl group, and a pentenyl group.
- Hexenyl group, heptenyl group, octenyl group, nonenyl group, decenyl group and the like preferably an alkenyl group having 3 to 6 carbon atoms, more preferably an allyl group or a homoallyl group.
- alkynyl group optionally having a substituent of 2 to 20 carbon atoms in R X1 to R X8 examples include ethynyl group, 1-propynyl group, 2-propynyl group, 1-butynyl group, 3-methyl- 1-butynyl group, 3,3-dimethyl-1-butynyl group, 2-butynyl group, 3-butynyl group, 1-pentynyl group, 4-methyl-1-pentynyl group, 2-pentynyl group, 3-pentynyl group, Examples include 4-pentynyl group, 4-methyl-1-pentenyl group, 1-hexynyl group, 1-octynyl group, and phenylethynyl group, preferably alkynyl group having 3 to 8 carbon atoms, more preferably 3- A methyl-1-butynyl group, a 3,3-dimethyl-1-butynyl group, a 4-methyl
- Examples of the aralkyl group which may have a substituent of 7 to 30 carbon atoms in R X1 to R X8 include a benzyl group, a (2-methylphenyl) methyl group, a (3-methylphenyl) methyl group, (4-methylphenyl) methyl group, (2,3-dimethylphenyl) methyl group, (2,4-dimethylphenyl) methyl group, (2,5-dimethylphenyl) methyl group, (2,6-dimethylphenyl) Methyl group, (3,4-dimethylphenyl) methyl group, (3,5-dimethylphenyl) methyl group, (2,3,4-trimethylphenyl) methyl group, (2,3,5-trimethylphenyl) methyl group , (2,3,6-trimethylphenyl) methyl group, (3,4,5-trimethylphenyl) methyl group, (2,4,6-trimethylphenyl) methyl group, (2,3,4, -T
- Examples of the aryl group which may have a substituent having 6 to 30 carbon atoms in R X1 to R X8 include a phenyl group, a 2-tolyl group, a 3-tolyl group, a 4-tolyl group, and 2,3 -Xylyl group, 2,4-xylyl group, 2,5-xylyl group, 2,6-xylyl group, 3,4-xylyl group, 3,5-xylyl group, 2,3,4-trimethylphenyl group, 2 , 3,5-trimethylphenyl group, 2,3,6-trimethylphenyl group, 2,4,6-trimethylphenyl group, 3,4,5-trimethylphenyl group, 2,3,4,5-tetramethylphenyl Group, 2,3,4,6-tetramethylphenyl group, 2,3,5,6-tetramethylphenyl group, pentamethylphenyl group, ethylphenyl group, n-propylphenyl group, isopropylphenyl
- Examples of the substituted silyl group in R X1 to R X8 include a trimethylsilyl group, a triethylsilyl group, a tri-n-propylsilyl group, a triisopropylsilyl group, a tri-n-butylsilyl group, a triisobutylsilyl group, and a tert-butyldimethyl group.
- Examples include silyl group, methyldiphenylsilyl group, dimethyl (phenyl) silyl group, tert-butyldiphenylsilyl group, triphenylsilyl group, methylbis (trimethylsilyl) silyl group, dimethyl (trimethylsilyl) silyl group, and tris (trimethylsilyl) silyl group.
- a trialkylsilyl group having 3 to 20 carbon atoms such as trimethylsilyl group, triethylsilyl group, tri-n-propylsilyl group, triisopropylsilyl group, tert-butyldimethylsilyl group; methylbis (trimethylsilyl) silyl group, dimethyl group
- examples thereof include silyl groups having a hydrocarbylsilyl group having 3 to 20 carbon atoms as a substituent, such as (trimethylsilyl) silyl group and tris (trimethylsilyl) silyl group.
- alkoxy group which may have a substituent having 1 to 20 carbon atoms in R X1 to R X8 include a perfluoromethoxy group, a perfluoroethoxy group, a perfluoro-n-propoxy group, and a perfluoroiso group.
- Examples of the aryloxy group optionally having a substituent having 6 to 30 carbon atoms in R X1 to R X8 include a phenoxy group, a 2,3,4-trimethylphenoxy group, and a 2,3,5-trimethylphenoxy group.
- Examples of the aralkyloxy group which may have a substituent having 7 to 30 carbon atoms in R X1 to R X8 include a benzyloxy group, a (2-methylphenyl) methoxy group, and a (3-methylphenyl) methoxy group.
- heterocyclic compound residue optionally having a substituent having 3 to 20 carbon atoms constituting the ring in R X1 to R X8 include a thienyl group, a furyl group, a 1-pyrrolyl group, 1 -Imidazolyl group, 1-pyrazolyl group, pyridyl group, pyrazinyl group, pyrimidinyl group, pyridazinyl group, 2-isoindolyl group, 1-indolyl group, quinolyl group, dibenzo-1H-pyrrol-1-yl group, N-carbazolyl group
- R X1 and R X2 , R X2 and R X3 , R X3 and R X4 , R X5 and R X6 , R X6 and R X7 , R X7 and R X8 are respectively They may be linked to each other to form a ring, which may have a substituent, and is preferably a 4- to 10-membered hydrocarbyl ring containing two carbon atoms on the benzene ring or It is a heterocyclic ring, and the ring may have a substituent.
- the ring include cyclobutene ring, cyclopentene ring, cyclopentadiene ring, cyclohexene ring, cycloheptene ring, cyclooctene ring, benzene ring or naphthalene ring, furan ring, 2,5-dimethylfuran ring, thiophene ring, 2, 5-dimethylthiophene ring, pyridine ring and the like can be mentioned, preferably a cyclopentene ring, cyclopentadiene ring, cyclohexene ring, benzene ring or naphthalene ring, more preferably R X1 and R X2 , R X5 and R X6 , R X2 and R X9 and / or R X6 and R X10 are a cyclopentene ring, a cyclohexene ring, a benzene ring,
- the two X's are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an amino group, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms constituting the ring, or 2 to 2 carbon atoms.
- alkenyl groups aralkyl groups having 7 to 30 carbon atoms, aryl groups having 6 to 30 carbon atoms, alkoxy groups having 1 to 20 carbon atoms, aralkyloxy groups having 7 to 30 carbon atoms, 6 carbon atoms
- An aryloxy group having 1 to 30 carbon atoms, a substituted silyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted amino group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted thiolate group having 1 to 20 carbon atoms, or a carboxylate having 1 to 20 carbon atoms Represents a group.
- Alkyl group having 1 to 20 carbon atoms in X X a cycloalkyl group having a carbon number of 3 to 10 constituting the ring, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 30 carbon atoms, carbon Aryl group having 6 to 30 atoms, alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, aralkyloxy group having 7 to 30 carbon atoms, aryloxy group having 6 to 30 carbon atoms, substituted silyl having 1 to 20 carbon atoms
- the groups are the same as those described above for R X2 to R X4 and R X6 to R X8 .
- the substituted amino group having 1 to 20 carbon atoms in X X for example, dimethylamino group, diethylamino group, di-n- butylamino group, di-n- propylamino group, diisopropylamino group, dibenzylamino group, or diphenylamino
- a hydrocarbylamino group having 2 to 14 carbon atoms such as a group, preferably a dimethylamino group, a diethylamino group, a di-n-propylamino group, a diisopropylamino group or a dibenzylamino group.
- the substituted thiolate group having 1 to 20 carbon atoms in X X for example, thiophenoxy group, 2,3,4-methylthiophenoxy group, 2,3,5-methylthiophenoxy group, 2,3,6 Trimethylthiophenoxy group, 2,4,6-trimethylthiophenoxy group, 3,4,5-trimethylthiophenoxy group, 2,3,4,5-tetramethylthiophenoxy group, 2,3,4,6-tetramethylthio Phenoxy group, 2,3,5,6-tetramethylphenoxy group, pentamethylphenoxy group, 2-fluorothiophenoxy group, 3-fluorothiophenoxy group, 4-fluorophenoxy group, pentafluorothiophenoxy group, 2-tri Fluoromethylthiophenoxy group, 3-trifluoromethylthiophenoxy group, 4-trifluoromethylthio group Phenoxy group, 2,3-difluorothiophenoxy group, 2,4-fluorothiophenoxy group, 2,5-difluorothiophenoxy
- the carboxylate group having 1 to 20 carbon atoms in X X for example, an acetate group, propionate group, butyrate group, pentanate group, hexanoate group, 2-ethylhexanoate group, or trifluoroacetate group and the like, preferably Is a hydrocarbylcarboxylate group having 2 to 10 carbon atoms, more preferably an acetate group, a propionate group, a 2-ethylhexanoate group or a trifluoroacetate group.
- X X is preferably a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 30 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, 6 carbon atoms
- the alkyl group in X X, the cycloalkyl group, the alkenyl group, the aralkyl group, the aryl group, the alkoxy group, the aralkyloxy group, have the aryloxy group and the carboxylate groups each substituent May be.
- R X1 to R X8 and X may each independently have a substituent containing a halogen atom, an oxygen atom, a silicon atom, a nitrogen atom, a phosphorus atom, or a sulfur atom.
- E X represents a neutral Lewis base. x is 0, 1, or 2. If E X there is a plurality, the plurality of E X may be the same or different. Examples of EX include ethers, amines or thioethers, and specific examples include tetrahydrofuran, diethyl ether, 1,4-dioxane, and pyridine. The preferred E X, tetrahydrofuran. x is preferably 1 or 0, more preferably 0.
- transition metal compound represented by the formula (1) include the following compounds.
- transition metal compounds include compounds in which the benzyl group directly bonded to the titanium atom of the above compound is changed to a chlorine atom, a methyl group, a dimethylamino group, an isopropoxy group, a tert-butoxy group, or a phenoxy group.
- transition metal compounds include compounds in which the titanium atom in each of the above compounds is changed to a zirconium atom or a hafnium atom.
- transition metal compounds include compounds in which the groups corresponding to R X3 and R X7 in each of the above compounds are changed to hydrogen atoms and methyl groups.
- transition metal compounds include compounds in which the cyclooctane ring that bridges the sulfur atom of each of the above compounds is replaced with a cycloheptane ring or a cyclohexane ring.
- the transition metal compound represented by the formula (1) can be synthesized, for example, by the method described in Journal of American Chemical Society, 2009, Volume 131, 13666-13567. Specifically, the transition metal compound represented by the formula (1) can be produced by the following scheme 1 using the compound represented by the general formula (2) and the compound represented by the general formula (3) as starting materials.
- M X and X X in the compound (3) is the same as M X and X X in the general formula (1).
- Ti (CH 2 Ph) 4 TiCl 2 (CH 2 Ph) 2, Ti (CH 2 SiMe 3) 4, TiCl 4, TiBr 4, Ti (OMe) 4, Ti (OEt) 4, Ti (O -i-Pr) 4, Ti ( O-i-Bu) 4, Ti (O-t-Bu) 4, Ti (OPh) 4, Ti (NMe 2) 4, TiCl 2 (NMe 2) 2, Ti ( NEt 2 ) 4 , Zr (CH 2 Ph) 4 , ZrCl 2 (CH 2 Ph) 2 , Zr (CH 2 SiMe 3 ) 4 , ZrCl 4 , ZrBr 4 , Zr (OMe) 4 , Zr (OEt) 4 , Zr (O-i-Pr) 4 , Zr (O-i-Bu) 4, Zr (O-t-Bu) 4, Zr (OPh) 4, Zr (NMe 2) 4, ZrCl 2 (NMe 2) 2, Zr (NEt 2) 4, Hf CH 2 Ph) 4, H
- the transition metal compound (1) may be formed by reacting the compound (2) and the compound (3) as they are, and is formed by reacting the compound (2) with a base and then reacting the compound (3). May be. These reactions are usually performed in a solvent.
- the base to be used include organic lithium reagents, Grignard reagents, and metal hydrides.
- n-butyllithium, sec-butyllithium, tert-butyllithium, lithium diisopropylamide, lithium hexamethyldisilazane, Potassium hexamethyldisilazane, sodium hydride or potassium hydride can be mentioned, and preferably n-butyllithium, lithium diisopropylamide, potassium hexamethyldisilazane, sodium hydride or potassium hydride.
- transition metal compound (1) and compound (3) are usually unstable to air and moisture, the reaction can be carried out under dehydration and deoxygenation. preferable. Specifically, it is under dry nitrogen or dry argon.
- the amount of compound (2) used may be 1 molar equivalent or more with respect to compound (3), preferably 1.0 to 1.5 molar equivalent. Moreover, when the compound (2) remains in the course of the reaction, the compound (3) may be added during the reaction.
- the temperature at which the compound (2) and the compound (3) are reacted is usually ⁇ 100 ° C. to 150 ° C., preferably ⁇ 80 ° C. to 50 ° C.
- the reaction between the compound (2) and the compound (3) may be carried out until the time when the yield of the product becomes the highest, preferably 5 minutes to 48 hours, more preferably 10 minutes to 24 hours.
- the temperature at which the compound (2) reacts with the base is usually ⁇ 100 ° C. to 150 ° C., preferably ⁇ 80 ° C. to 50 ° C.
- the reaction time of the compound (2) and the base may be carried out until the time when the yield of the product becomes the highest, and is 5 minutes to 24 hours, preferably 10 minutes to 12 hours, more preferably 30 minutes to 3 hours.
- the temperature at which the compound (3) is reacted with the compound produced by reacting the compound (2) with a base is usually ⁇ 100 ° C. to 150 ° C., preferably ⁇ 80 ° C. to 50 ° C.
- the reaction time of the compound produced by reacting the compound (2) with the base and the compound (3) may be the time until the yield of the product is the highest, and is 5 minutes to 48 hours. Preferably, it is 10 minutes to 24 hours.
- the solvent to be used is not particularly limited as long as it is a solvent generally used in similar reactions, and examples thereof include a hydrocarbon solvent or an ether solvent.
- Preferred is toluene, benzene, o-xylene, m-xylene, p-xylene, hexane, pentane, heptane, cyclohexane, diethyl ether or tetrahydrofuran, and more preferred is diethyl ether, toluene, tetrahydrofuran, hexane, pentane, heptane. Or cyclohexane.
- Compound (2) can be synthesized, for example, according to the method described in Journal of American Chemical Society, 2009, Volume 131, 13666-13567. Specifically, it can be produced by the method described in scheme 2 below. Hereinafter, each process described in Scheme 2 will be described in detail.
- R X1 ⁇ R X8 and n in each compound in scheme 2 is the same as R X1 ⁇ R X8 and n of formula (1).
- X ′ represents an anionic leaving group, for example, halogen atom, acetate group, trifluoroacetate group, benzoate group, CF 3 SO 3 group, CH 3 SO 3 group, 4-MeC 6 H 4 SO 3 group or PhSO 3 A group such as a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom, a CF 3 SO 3 group, a CH 3 SO 3 group, a 4-MeC 6 H 4 SO 3 group or a PhSO 3 group.
- Compound (6) can be synthesized by reacting compound (4) with 1.0 to 4.0 equivalents, preferably 1.0 to 1.5 equivalents of compound (5) in the presence of a base.
- the base examples include inorganic bases such as potassium carbonate, calcium carbonate, sodium carbonate, potassium hydrogen carbonate, calcium hydrogen carbonate and sodium hydrogen carbonate, and amine bases such as triethylamine and triisobutylamine, with amine bases being preferred.
- inorganic bases such as potassium carbonate, calcium carbonate, sodium carbonate, potassium hydrogen carbonate, calcium hydrogen carbonate and sodium hydrogen carbonate
- amine bases such as triethylamine and triisobutylamine, with amine bases being preferred.
- This reaction can be performed in an atmosphere of air, helium, argon, or nitrogen.
- it is under a helium, argon or nitrogen atmosphere, more preferably under a nitrogen or argon atmosphere.
- the compound (6) may be purified.
- a purification method for example, an ammonium chloride aqueous solution, a hydrochloric acid aqueous solution or a sodium chloride aqueous solution is added to the reaction solution, followed by addition of ethyl acetate or diethyl ether, and an extraction operation is performed to remove excess base or salt.
- the purity of the compound (6) can be increased by purification operations such as distillation, recrystallization or silica gel chromatography.
- Compound (2) can be synthesized by reacting compound (6) with 1.0 to 4.0 equivalents, preferably 1.0 to 1.5 equivalents of compound (7) in the presence of a base.
- the base examples include inorganic bases such as potassium carbonate, calcium carbonate, sodium carbonate, potassium hydrogen carbonate, calcium hydrogen carbonate and sodium hydrogen carbonate, and amine bases such as triethylamine and triisobutylamine, with amine bases being preferred.
- inorganic bases such as potassium carbonate, calcium carbonate, sodium carbonate, potassium hydrogen carbonate, calcium hydrogen carbonate and sodium hydrogen carbonate
- amine bases such as triethylamine and triisobutylamine, with amine bases being preferred.
- This reaction can be performed in an atmosphere of air, helium, argon, or nitrogen.
- it is under a helium, argon or nitrogen atmosphere, more preferably under a nitrogen or argon atmosphere.
- the compound (2) may be purified.
- a purification method for example, an ammonium chloride aqueous solution, a hydrochloric acid aqueous solution or a sodium chloride aqueous solution is added to the reaction solution, followed by addition of ethyl acetate or diethyl ether, and an extraction operation is performed to remove excess base or salt.
- the purity of the compound (2) can be increased by purification operations such as distillation, recrystallization or silica gel chromatography.
- the compound (2) can also be obtained by reacting the compound (6) and the compound (7) produced in the reactor by controlling the reaction conditions of [step 1].
- R X1 is the same as R X5
- R X2 is the same as R X6
- R X3 is the same as R X7
- R X4 is the same as R X8
- compound (5) and compound (7 ) And 2.0 to 8.0 equivalents, preferably 2.0 to 4.0 equivalents, with respect to compound (4) in the presence of a base to synthesize compound (2). it can.
- a compound obtained by substituting a group corresponding to R X3 and R X7 of the above compound with a hydrogen atom or a methyl group is also an example of the compound represented by the formula (2).
- Examples of the compound represented by the formula (2) include compounds obtained by substituting a cyclooctane ring or a cyclohexane ring for a cyclooctane ring that bridges between sulfur atoms of these compounds.
- a compound obtained by substituting a group corresponding to R X3 or R X7 of the above compound with a hydrogen atom or a methyl group is also given as an example of the compound represented by the formula (2).
- M, X, and b are the same as M, X, and b in the formula (d), respectively.
- M is preferably a group 4 transition metal atom, specifically a titanium atom, a zirconium atom or a hafnium atom, and particularly preferably a hafnium atom.
- R 1 represents a hydrocarbyl group containing 1 to 30 atoms in addition to a hydrogen atom, specifically, for example, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, hexyl group, octyl group, nonyl group, Cycloalkyl groups having 3 to 30 carbon atoms such as alkyl groups such as dodecyl group, eicosyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, norbornyl group, adamantyl group, aralkyl groups such as benzyl group, phenylethyl group, phenylpropyl group, Phenyl, tolyl, dimethylphenyl, trimethylphenyl, ethylphenyl, propylphenyl, isopropylphenyl, diisopropylphenyl, triisopropylphenyl, tert-butylphenyl, di-tert-
- T 1 represents a divalent bridging group containing 1 to 40 atoms other than a hydrogen atom, preferably a bridging group containing 1 to 20 atoms other than hydrogen, more preferably a methylene group or a silylene.
- the number of carbon atoms such as methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, hexyl group, octyl group, nonyl group, dodecyl group and other alkyl groups, cyclopentyl group, cyclohexyl group, norbornyl group, adamantyl group, etc.
- Is an aralkyl group such as cycloalkyl group having 3 to 20 benzyl group, phenylethyl group, phenylpropyl group, phenyl group, tolyl group, dimethylphenyl group, trimethylphenyl group, ethylphenyl group, propylphenyl group, isopropylphenyl group
- Methylene groups such as diisopropylphenyl group, triisopropylphenyl group, tert-butylphenyl group, di-tert-butylphenyl group, tri-tert-butylphenyl group, biphenyl group, naphthyl group, methylnaphthyl group, anthryl group, phenanthryl group Ma Or a group in which one or two hydrogen atoms of a silylene group are substituted with an aryl group. Of these, a group in which one hydrogen atom of a methylene group or a si
- E 1 represents a heterocyclic compound residue having 5 to 40 carbon atoms having Lewis basicity, such as pyridin-2-yl group, pyrimidin-2-yl group, quinolin-2-yl group, isoquinolin-2-yl Group, imidazol-2-yl group, furan-2-yl group, 1,4-dioxin-2-yl group, 1,4-dioxan-2-yl group, pyran-2-yl group, thiophen-2-yl Group, and the like, and is preferably a pyridin-2-yl group, a substituted pyridin-2-yl group, or a divalent derivative thereof.
- Lewis basicity such as pyridin-2-yl group, pyrimidin-2-yl group, quinolin-2-yl group, isoquinolin-2-yl Group, imidazol-2-yl group, furan-2-yl group, 1,4-dioxin-2-yl group, 1,4-di
- the transition metal compound represented by the general formula (2) is preferably a compound represented by the following general formula (2a).
- M, X, R 1, T 1, b is the same each M in the general formula (2), X, and R 1, T 1, b.
- R 1 is preferably phenyl group, tolyl group, dimethylphenyl group, trimethylphenyl group, ethylphenyl group, propylphenyl group, isopropylphenyl group, diisopropylphenyl group, triisopropylphenyl group, tert-butylphenyl group, di-tert.
- An aryl group having 6 to 20 carbon atoms such as a butylphenyl group, a tri-tert-butylphenyl group, a biphenyl group, a naphthyl group, a methylnaphthyl group, an anthryl group, or a phenanthryl group;
- R 2 to R 4 represent a hydrogen atom, a halogen atom, a silyl group, a hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a group in which the hydrogen atom of the hydrocarbyl group is substituted with a heteroatom-containing group.
- they are a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
- R 5 represents a silyl group, a hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a group in which a hydrogen atom of the hydrocarbyl group is substituted with a heteroatom-containing group, preferably 6 to 20 carbon atoms.
- the groups R 2 to R 5 may form a condensed ring derivative by bonding adjacent groups to each other.
- transition metal compound represented by the general formula (2a) is more preferably a compound represented by the following general formula (2b).
- M, X is the same as R 2 ⁇ R 5, T 1 , b is M in the general formula respectively (2a), X, R 2 ⁇ R 5, T 1, b.
- R 5 is preferably phenyl group, tolyl group, dimethylphenyl group, trimethylphenyl group, ethylphenyl group, propylphenyl group, isopropylphenyl group, diisopropylphenyl group, triisopropylphenyl group, tert-butylphenyl group, di-tert.
- An aryl group having 6 to 20 carbon atoms such as a butylphenyl group, a tri-tert-butylphenyl group, a biphenyl group, a naphthyl group, a methylnaphthyl group, an anthryl group, or a phenanthryl group;
- the divalent crosslinking group T 1 is preferably —CR 6 R 7 — or —SiR 6 R 7 —, and more preferably —CR 6 R 7 —.
- R 6 and R 7 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group or an aryl group having 1 to 20 carbon atoms, preferably one of R 6 and R 7 is a hydrogen atom, and the other Is an aryl group having 6 to 20 carbon atoms.
- R a is each independently an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, preferably a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group, t-butyl group, d is 1-5.
- 2,4,6-trimethylphenyl group, 2,4,6-triethylphenyl group, 2,4,6-triisopropylphenyl group, 2,4,6-triethyl is preferable.
- transition metal compound represented by the general formula (2b) is more preferably a compound represented by the following general formula (2c).
- X is the same as X in the general formula (2b).
- X is preferably a halogen atom, an N, N-dimethylamide group or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and more preferably a methyl group.
- R b and R c are a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, and in some cases, two adjacent R b 's and R c' s are They may combine to form a condensed ring derivative, and e is 1 to 4 and f is 1 to 5.
- the phenylene group substituted by Rb is preferably a 5-methylphenylene group, a 5-ethylphenylene group, a 5-isopropylphenylene group, or a 5-cyclohexylphenylene group, and is preferably used as a condensed ring derivative formed by Rb .
- a phenyl group substituted by R c 2,4,6-trimethylphenyl group, a 2,4,6-ethylphenyl group, 2,4,6-triisopropyl phenyl, 2,4,6 Cyclohexylphenyl group, 2,6-dimethylphenyl group, 2,6-diethylphenyl group, 2,6-diisopropylphenyl group, 2,6-dicyclohexylphenyl group, 2-methylphenyl group, 2-ethylphenyl group, 2- isopropylphenyl group, a 2-phenyl group, and as preferably fused ring derivative formed by R c, naphthalenyl group, an anthryl group, a phenanthryl group.
- transition metal compound represented by the general formula (2c) compounds represented by the following general formulas (2d) and (2e) are more preferable.
- X is the same as X in the general formula (2c).
- X is preferably a halogen atom, an N, N-dimethylamide group or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, more preferably a methyl group.
- R 8 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or a cycloalkyl group, and is preferably a methyl group, an isopropyl group, a t-butyl group or a cyclohexyl group.
- the modified compound is also exemplified as an example of the transition metal compound (d) represented by the general formula (2).
- the transition metal compound (d) represented by the general formula (2) can be produced by the method described in US Patent Application Publication No. 2004/0220050.
- transition metal compound (d) represented by the general formula (3) will be described.
- M, X, a, and b are the same as M, X, a, and b in the general formula (d), respectively.
- M is preferably a group 4 or group 5 transition metal atom of the periodic table, more preferably a group 4 transition metal atom, specifically a titanium atom, a zirconium atom, or a hafnium atom, Zirconium atoms and hafnium atoms are preferred.
- G is an oxygen atom, a sulfur atom, a selenium atom or a nitrogen-containing group (—NR d —) having a substituent R d , preferably an oxygen atom and a sulfur atom, more preferably an oxygen atom.
- R d a nitrogen-containing group
- Gs may be the same as or different from each other.
- T 2 is a nitrogen atom or a carbon-containing group having a substituent R e (—CR e ⁇ ), preferably a carbon-containing group. Also, when a is 2 or more, T 2 together may be the same or different from each other.
- R 9 to R 11 , R d contained in G, and R e contained in T 2 are the same as the examples of X in the general formula (d).
- R 9 ⁇ R 11, R d , R e may be the same or different from each other, when a is 2 or more, each other R 9, R 10 together, R 11 together, R d together, R e each other to each other It may be the same or different. Further, two or more of R 10 , R 11 , R d , and R e may be connected to each other to form a ring. When a is 2 or more, R 9 to R 11 , R d , R e may be linked to one group of R 9 to R 11 , R d , R e contained in another ligand.
- R 9 to R 11 , R d , and R e are preferably a hydrogen atom, a halogen atom, a carbon-containing group, a silicon-containing group, a nitrogen-containing group, an oxygen-containing group, or a heterocyclic compound residue, and more preferably methyl Group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, t-butyl group, n-pentyl group, neopentyl group, n-hexyl group, etc.
- transition metal compound represented by the general formula (3) a compound represented by the following general formula (3a) is preferably used.
- M, X, T 2, R 9 is M in the general formula respectively (3), X, and T 2, R 9 same.
- M is preferably a group 4 transition metal atom of the periodic table, specifically a titanium atom, a zirconium atom, or a hafnium atom, and particularly preferably a zirconium atom or a hafnium atom.
- X is preferably a halogen atom, a methyl group, a neopentyl group, a benzyl group, a trialkylsilylmethyl group, an alkoxo group, an aryloxo group, or an N, N-dialkylamide group.
- R 12 to R 15 are the same as the examples of X in the general formula (d).
- R e contained in R 9 , R 12 to R 15 , and T 2 may be the same as or different from each other, and R 9 , R 12 , R 13 , R 14 , R 15 , and R e May be the same as or different from each other.
- two or more of R 12 to R 15 and R e may be connected to each other to form a ring, and one group of R 9 , R 12 to R 15 , and R e And one group of R 9 , R 12 to R 15 , and R e contained in another ligand may be linked.
- R 9 , R 12 to R 15 , and R e are preferably a hydrogen atom, a halogen atom, a carbon-containing group, a silicon-containing group, a nitrogen-containing group, an oxygen-containing group, or a heterocyclic compound residue, and more preferably methyl Group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, t-butyl group, n-pentyl group, neopentyl group, n-hexyl group, etc.
- ⁇ preferably 1 to 20 linear or branched alkyl groups, phenyl groups, naphthyl groups, biphenyl groups, terphenyl groups, phenanthryl groups, anthracenyl groups, etc., preferably 6 to 20 carbon atoms
- a hydrocarbyl group such as an aryl group, and a halohydro group in which some or all of the hydrogen atoms in these hydrocarbyl groups are substituted with halogen atoms Ascorbyl group and perhalocarbyl group, and a trimethylsilyl group, triethylsilyl group, triphenylsilyl group, a hydrocarbyl-substituted silyl groups such as dimethylphenylsilyl group.
- transition metal compound represented by the general formula (3) a compound represented by the following general formula (3b) is preferably used.
- M, X, and T 2 are the same as M, X, and T 2 in the general formula (3), respectively.
- M is preferably a group 4 transition metal atom of the periodic table, specifically a titanium atom, a zirconium atom, or a hafnium atom, and particularly preferably a zirconium atom or a hafnium atom.
- X is preferably a halogen atom, a methyl group, a neopentyl group, a benzyl group, a trialkylsilylmethyl group, an alkoxo group, an aryloxo group, or an N, N-dialkylamide group.
- T 3 g represents a divalent bridging group R 9 together in the general formula (3a) are linked to each other, T 3 is, -CR f 2 -, - SiR f 2 -, - NR f -, - PR f -, - P (O) R f -, over O -, - S -, - S (O) - or -SO 2 - represents preferably -CR f 2 -, - SiR f 2 -, more preferably -CR f 2 - it is.
- T 3 contains a hetero atom
- the hetero atom of T 3 may be directly coordinated to M.
- g is an integer of 1 to 7, and preferably 2 to 5.
- T 3 each other may be the same or different from each other.
- R 12 ⁇ R 15 are the same as the R 12 ⁇ R 15 in the general formula (3a).
- R 12 to R 15 , R e contained in T 2, and R f contained in T 3 may be the same or different from each other, and R 12 to each other, R 13 to each other, R 14 to each other, R 15 to each other, R e to each other or different are identical to one another, when R f is a plurality, R f each other may be the same or different from each other.
- R 12 to R 15 , R e , and R f may be connected to each other to form a ring. When there are a plurality of R f , two or more R f may be They may be connected to each other to form a ring.
- R 12 to R 15 , R e and R f are preferably a hydrogen atom, a halogen atom, a carbon-containing group, a silicon-containing group, a nitrogen-containing group, an oxygen-containing group or a heterocyclic compound residue, more preferably methyl Group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, t-butyl group, n-pentyl group, neopentyl group, n-hexyl group, etc.
- Ascorbyl group and perhalocarbyl group and a trimethylsilyl group, triethylsilyl group, triphenylsilyl group, a hydrocarbyl-substituted silyl groups such as dimethylphenylsilyl group.
- the modified compounds are similarly mentioned.
- the transition metal compound (d) represented by the general formula (3) is “J. Am. Chem. Soc.” Vol. 123, 6847 (2001).
- the transition metal compound (d) represented by the formula (4) will be described.
- M is preferably a group 4 or group 5 transition metal atom of the periodic table, more preferably a group 4 transition metal atom, specifically a titanium atom, a zirconium atom, or a hafnium atom, Zirconium atoms and hafnium atoms are preferred.
- T 4 represents —CR g 2 —, —C 6 R g 4 —, —SiR g 2 —, —NR g —, —PR g —, —P (O) R g —, —S—, —S ( O) — or —SO 2 —, preferably —CR g 2 —, —C 6 R g 4 —, —SiR g 2 —, more preferably —CR g 2 —.
- T 4 contains a hetero atom, the hetero atom of T 4 may be directly coordinated to M.
- R d contained in R 10 , R 11 , R 16 and G, and R g contained in T 4 are the same as the examples of X in the general formula (d).
- R 10, R 11, R 16 , R d, R g may be the same or different from each other, each other R 16 may be the same or different, when a is 2 or more, R 10 s, R 11 , R d , and R g may be the same or different from each other.
- Two or more of R 10 , R 11 , R d , and R g may be connected to each other to form a ring.
- R 10 , R 11 , R 16 , R d , R g and one group out of R 10 , R 11 , R 16 , R d , R g contained in the other ligand are linked together. Also good.
- R 10 , R 11 , R 16 , R d , and R g are preferably a hydrogen atom, a halogen atom, a carbon-containing group, a silicon-containing group, a nitrogen-containing group, an oxygen-containing group, or a heterocyclic compound residue,
- carbon atoms such as methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, t-butyl group, n-pentyl group, neopentyl group, n-hexyl group, etc.
- a hydrocarbyl group such as 6 to 20 aryl groups, and some or all of the hydrogen atoms in these hydrocarbyl groups are substituted with halogen atoms;
- a hydrocarbyl-substituted silyl group such as a trihydrosilyl group, a perhalocarbyl group, a trimethylsilyl group, a triethylsilyl group, a triphenylsilyl group, and a dimethylphenylsilyl group.
- transition metal compound represented by the general formula (4) a compound represented by the following general formula (4a) is preferably used.
- M, X, T 4, R 16 is M in the general formula respectively (4), X, and T 4, R 16 the same.
- M is preferably a group 4 transition metal atom of the periodic table, specifically a titanium atom, a zirconium atom, or a hafnium atom, and particularly preferably a zirconium atom or a hafnium atom.
- X is preferably a halogen atom, a methyl group, a neopentyl group, a benzyl group, a trialkylsilylmethyl group, an alkoxo group, an aryloxo group, or an N, N-dialkylamide group.
- R 12 ⁇ R 15 are the same as the R 12 ⁇ R 15 in the general formula (3a).
- R g contained in R 12 to R 15 , R 16 , and T 4 may be the same or different from each other, and R 12 to each other, R 13 to each other, R 14 to each other, R 15 to each other, R 16 to each other, R g to each other May be the same as or different from each other.
- R 12 to R 15 and R g may be bonded to each other to form a ring, and one group of R 12 to R 15 , R 16 and R g And one group of R 12 to R 15 , R 16 and R g contained in another ligand may be linked.
- R 12 to R 15 , R 15 and R g are preferably a hydrogen atom, a halogen atom, a carbon-containing group, a silicon-containing group, a nitrogen-containing group, an oxygen-containing group or a heterocyclic compound residue, more preferably methyl Group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, t-butyl group, n-pentyl group, neopentyl group, n-hexyl group, etc.
- phenyl group such as an aryl group, and a halohydride in which some or all of the hydrogen atoms in these hydrocarbyl groups are substituted with halogen atoms Carbyl group and perhalocarbyl group, and a trimethylsilyl group, triethylsilyl group, triphenylsilyl group, a hydrocarbyl-substituted silyl groups such as dimethylphenylsilyl group.
- hydrocarbyl group such as an aryl group, and a halohydride in which some or all of the hydrogen atoms in these hydrocarbyl groups are substituted with halogen atoms Carbyl group and perhalocarbyl group, and a trimethylsilyl group, triethylsilyl group, triphenylsilyl group, a hydrocarbyl-substituted silyl groups such as dimethylphenylsilyl group.
- transition metal compound represented by the general formula (4) a compound represented by the following general formula (4b) is preferably used.
- M, X, T 4 and R 16 are the same as those in the general formula (4), and T 3 and g are the same as those in the general formula (3b).
- M is preferably a group 4 transition metal atom of the periodic table, specifically a titanium atom, a zirconium atom, or a hafnium atom, and particularly preferably a zirconium atom or a hafnium atom.
- X is preferably a halogen atom, a methyl group, a neopentyl group, a benzyl group, a trialkylsilylmethyl group, an alkoxo group, an aryloxo group, or an N, N-dialkylamide group.
- R 12 to R 15 represent the same as those in the general formula (4a).
- R f contained in R 12 to R 15 , R 16 , T 3, and R g contained in T 4 may be the same or different from each other, R 12 to each other, R 13 to each other, R 14 to each other, R 15 to each other, R 16 together, R g together, may be the same or different, when R f is a plurality, R f each other may be the same or different from each other.
- R 12 to R 15 , R 16 , R f , R g may be connected to each other to form a ring, and when there are a plurality of R f , two or more R f may be connected to each other to form a ring.
- R 12 to R 15 , R 16 , R f , R g are preferably a hydrogen atom, a halogen atom, a carbon-containing group, a silicon-containing group, a nitrogen-containing group, an oxygen-containing group, a heterocyclic compound residue,
- carbon atoms such as methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, t-butyl group, n-pentyl group, neopentyl group, n-hexyl group, etc.
- phenyl groups 1-30, preferably 1-20 linear or branched alkyl groups, phenyl groups, naphthyl groups, biphenyl groups, terphenyl groups, phenanthryl groups, anthracenyl groups, etc., having 6-30 carbon atoms, preferably A hydrocarbyl group such as 6 to 20 aryl groups, and some or all of the hydrogen atoms in these hydrocarbyl groups are substituted with halogen atoms; Hydrocarbyl group and perhalocarbyl group, and a trimethylsilyl group, triethylsilyl group, triphenylsilyl group, a hydrocarbyl-substituted silyl groups such as dimethylphenylsilyl group.
- the changed compound is also exemplified as an example of the transition metal compound (d) represented by the general formula (4).
- the transition metal compound (d) represented by the general formula (4) is “Organometrics”, Vol. 28, 1391 (2009), “Macromolecules”, Vol. 43, 1689 (2010).
- M, X, and R 12 to R 15 each represent the same as in the general formula (3), and T 3 and g each represent the same as in the general formula (3b).
- M is preferably a group 4 transition metal atom of the periodic table, specifically a titanium atom, a zirconium atom, or a hafnium atom, and particularly preferably a zirconium atom or a hafnium atom.
- T 3 each other may be the same or different from each other.
- T 5 is —CR h 2 —, —C 6 R h 4 —, —SiR h 2 —, —NR h —, —PR h —, —P (O) R h —, —S—, —S ( O) — or —SO 2 —, preferably —CR h 2 —, —C 6 R h 4 —, —SiR h 2 —, more preferably —C 6 R h 4 —.
- T 5 contains a hetero atom
- the hetero atom of T 5 may be directly coordinated to M. Further, T 5 together may be the same or different from each other.
- R 12 to R 15 represent the same as those in the general formula (3a).
- R 12 to R 15 , R f contained in T 3, and R h contained in T 5 may be the same or different from each other, and R 12 to each other, R 13 to each other, R 14 to each other, R 15 to each other, R h to each other May be the same or different from each other, and when g is 2 or more, R f may be the same or different from each other.
- R 12 to R 15 , R f , and R h may be formed by connecting two or more of them together to form a ring. When g is 2 or more, two or more R f May be linked to each other to form a ring.
- R 12 to R 15 , R f and R h are preferably a hydrogen atom, a halogen atom, a carbon-containing group, a silicon-containing group, a nitrogen-containing group, an oxygen-containing group or a heterocyclic compound residue, more preferably methyl Group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, t-butyl group, n-pentyl group, neopentyl group, n-hexyl group, etc.
- Rubyl and perhalocarbyl groups and hydrocarbyl-substituted silyl groups such as trimethylsilyl, triethylsilyl, triphenylsilyl, and dimethylphenylsilyl groups, and pyrrolidyl, pyrrolyl, piperidyl, pyrazolyl, imidazolyl, and indolyl groups , A carbazolyl group and the like, and 2 to 30, preferably 2 to 20 heterocyclic compound residues, and a group in which part or all of the hydrogen atoms in these heterocyclic compound residues are substituted with hydrocarbyl groups It is.
- transition metal compound represented by the general formula (5) a compound represented by the following general formula (5a) is preferably used.
- M, X, T 3, g is the same each M in the general formula (5), X, and T 3, g.
- M is preferably a group 4 transition metal atom of the periodic table, specifically a titanium atom, a zirconium atom, or a hafnium atom, and particularly preferably a zirconium atom or a hafnium atom. If g is 2 or more, T 3 each other may be the same or different from each other.
- X is preferably a halogen atom, a methyl group, a neopentyl group, a benzyl group, a trialkylsilylmethyl group, an alkoxo group, an aryloxo group, or an N, N-dialkylamide group.
- R 12 ⁇ R 15 are the same as the R 12 ⁇ R 15 in the general formula (5)
- R 17 ⁇ R 20 are also the same as the R 12 ⁇ R 15 in the general formula (5)
- R f contained in R 12 to R 15 , R 17 to R 20 , and T 3 may be the same as or different from each other, and R 12 to each other, R 13 to each other, R 14 to each other, R 15 to each other, R 17 to each other, R 17 18 , R 19 , and R 20 may be the same or different from each other.
- R f may be the same or different from each other.
- R 12 to R 15 , R 17 to R 20 , and R f may be bonded to each other to form a ring, and when g is 2 or more, 2 or more R f may be connected to each other to form a ring.
- R 12 to R 15 , R 17 to R 20 , and R f are preferably a hydrogen atom, a halogen atom, a carbon-containing group, a silicon-containing group, a nitrogen-containing group, an oxygen-containing group, a heterocyclic compound residue,
- carbon atoms such as methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, t-butyl group, n-pentyl group, neopentyl group, n-hexyl group, etc.
- transition metal compound represented by the general formula (5a) a compound represented by the following general formula (5b) is preferably used.
- M, X, T 3, g is the same each M in the general formula (5a), X, and T 3, g.
- M is preferably a group 4 transition metal atom of the periodic table, specifically a titanium atom, a zirconium atom, or a hafnium atom, and particularly preferably a zirconium atom or a hafnium atom. If g is 2 or more, T 3 each other may be the same or different from each other.
- X is preferably a halogen atom, a methyl group, a neopentyl group, a benzyl group, a trialkylsilylmethyl group, an alkoxo group, an aryloxo group, or an N, N-dialkylamide group.
- R 13, R 15, R 18 are the same as R 13, R 15, R 18 in the general formula (5a).
- R f contained in R 13 , R 15 , R 18 , and T 3 may be the same or different, and R 13 , R 15 , and R 18 may be the same or different, and g is 2 In the above case, R f may be the same or different from each other.
- R 13 , R 15 , R 18 , and R f may be connected to each other to form a ring, and when g is 2 or more, two or more R f are They may be connected to each other to form a ring.
- R 13 , R 15 , R 18 and R f are preferably a hydrogen atom, a halogen atom, a carbon-containing group, a silicon-containing group, a nitrogen-containing group, an oxygen-containing group, or a heterocyclic compound residue, more preferably methyl.
- Locarbyl and perhalocarbyl groups and hydrocarbyl-substituted silyl groups such as trimethylsilyl, triethylsilyl, triphenylsilyl, and dimethylphenylsilyl groups, and pyrrolidyl, pyrrolyl, piperidyl, pyrazolyl, imidazolyl, and indolyl groups , A carbazolyl group and the like, and 2 to 30, preferably 2 to 20 heterocyclic compound residues, and a group in which part or all of the hydrogen atoms in these heterocyclic compound residues are substituted with hydrocarbyl groups It is.
- transition metal compound represented by the general formula (5b) a compound represented by the following general formula (5c) is preferably used.
- each X is the same as X in the general formula (5b).
- X is preferably a halogen atom, a methyl group, a neopentyl group, a benzyl group, a trialkylsilylmethyl group, an alkoxo group, an aryloxo group, or an N, N-dialkylamide group.
- R 21 are the same as the examples of X in the general formula (d).
- R 21 may be the same as or different from each other, and R 21 may be linked to each other to form a ring.
- R 21 is preferably a hydrogen atom, a halogen atom, a carbon-containing group, a silicon-containing group, a nitrogen-containing group, an oxygen-containing group, or a heterocyclic compound residue, more preferably a methyl group, an ethyl group, or an n-propyl group. , Isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, t-butyl group, n-pentyl group, neopentyl group, n-hexyl group, etc.
- Hydrocarbyl groups such as chain groups or branched alkyl groups, phenyl groups, naphthyl groups, biphenyl groups, terphenyl groups, phenanthryl groups, anthracenyl groups and the like, and aryl groups having 6 to 30 carbon atoms, preferably 6 to 20 carbon atoms , And halohydrocarbyl groups and hydrogen peroxides in which some or all of the hydrogen atoms in the hydrocarbyl groups are substituted with halogen atoms.
- the modified compounds are similarly mentioned.
- the transition metal compound (d) represented by the general formula (5) can be produced by the method described in US Pat. No. 7,241,714.
- the transition metal compound (d) represented by the general formula (6) will be described.
- M and X are the same as M and X in the general formula (d), respectively.
- R 22 are the same as the examples of X in the general formula (d).
- M is preferably a transition metal atom of Group 4 or 5 of the periodic table, more preferably a transition metal atom of Group 4, specifically a titanium atom, a zirconium atom, or a hafnium atom, Titanium atoms and zirconium atoms are preferred.
- X is preferably a hydrogen atom, a halogen atom, an oxygen-containing group, a sulfur-containing group, a nitrogen-containing group, a phosphorus-containing group, a hydrocarbyl group, or a silicon-containing group, and these groups are up to 20 other than hydrogen. It is a group containing an atom, and a part or all of the hydrogen atoms of the hydrocarbyl group may be substituted with one or more of a halogen atom, an oxygen-containing group and a nitrogen-containing group.
- b is an integer of 1 to 4. When b is 2 or more, Xs may be the same or different from each other, and two or more Xs may be connected to each other to form a ring.
- R 22 is preferably a hydrogen atom, a halogen atom, an oxygen-containing group, a sulfur-containing group, a nitrogen-containing group, a phosphorus-containing group, a hydrocarbyl group, or a silicon-containing group, and these groups are up to 20 other than hydrogen.
- a part or all of the hydrogen atoms of the hydrocarbyl group may be substituted with any one or more of a halogen atom, an oxygen-containing group, a nitrogen-containing group.
- R 22 may be the same as or different from each other, and two adjacent R 22 may be connected to each other to form a ring. Further, R 22 may be linked to X to form a ring.
- the condensed ring formed by the bond between the substituents R 22 on the cyclopentadienyl ring may include any ring such as an aromatic ring, an aliphatic ring or a heterocyclic ring, but preferably an indenyl ring, a fluorenyl ring, Such as an azulenyl ring, and some or all of the hydrogen atoms on those rings may be further substituted with R 22 .
- transition metal compound represented by the general formula (6) a compound represented by the following general formula (6a) is preferably used.
- M, X, and R 22 are the same as M, X, and R 22 in the general formula (6), respectively.
- M is preferably a transition metal atom of Group 4 of the Periodic Table of Elements, specifically a titanium atom, a zirconium atom or a hafnium atom, and particularly preferably a titanium atom or a zirconium atom.
- X is preferably a hydrogen atom, a halogen atom, an oxygen-containing group, a nitrogen-containing group, a hydrocarbyl group, or a silicon-containing group, and these groups are groups containing up to 20 atoms other than hydrogen, Some or all of the hydrogen atoms of the hydrocarbyl group may be substituted with any one or more of halogen atoms, oxygen-containing groups, nitrogen-containing groups.
- b is an integer of 1 to 2. When b is 2, Xs may be the same or different from each other, and two or more Xs may be connected to each other to form a ring.
- Q is a divalent bridging group that links M and T 6, and is represented by —O—, —S—, —NR i —, —PR i —, and the following formulas (i) to (iv). Represents a group. Further, among the atoms contained in Q, the atoms that form a bond with M are an oxygen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom, and a phosphorus atom. Among them, —NR i — and a group represented by the following formula (i) are preferable.
- R i and R j included in Q are the same as the examples of X in the general formula (d).
- R i is preferably a hydrogen atom, a halogen atom, a hydrocarbyl group, or a silicon-containing group, and these groups are groups containing up to 20 atoms other than hydrogen, and the hydrogen of the hydrocarbyl group Some or all of the atoms may be substituted with halogen atoms, and more preferably, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, norbornyl group, benzyl group, phenyl group, etc. It is a hydrocarbyl group having 1 to 10 carbon atoms.
- R j is preferably a hydrogen atom, a halogen atom, an oxygen-containing group, a nitrogen-containing group, a hydrocarbyl group, or a silicon-containing group, and these groups are groups containing up to 20 atoms other than hydrogen.
- some or all of the hydrogen atoms of the hydrocarbyl group may be substituted with any one or more of halogen atoms, oxygen-containing groups, nitrogen-containing groups.
- R j may be the same or different from each other, and two adjacent R j may be connected to each other to form a ring.
- R k included in T 6 are the same as the examples of X in the general formula (d).
- R k is preferably a hydrogen atom, a halogen atom, a hydrocarbyl group, or a silicon-containing group, and these groups are groups containing up to 20 atoms other than hydrogen, and the hydrogen of the hydrocarbyl group Part or all of the atoms may be substituted with a halogen atom, and more preferably a hydrogen atom or a hydrocarbyl group having 1 to 10 carbon atoms.
- R k is plural, it may be R k each other mutually the same or different, two or more R k each other may be bonded to form a ring.
- Examples of the compound represented by the general formula (6a) are given below.
- Methylene (tert-butylamide) (cyclopentadienyl) titanium dichloride methylene (cyclohexylamide) (cyclopentadienyl) titanium dichloride, methylene (phenylamido) (cyclopentadienyl) titanium dichloride, methylene (benzylamide) (cyclo Pentadienyl) titanium dichloride, methylene (tert-butyl phosphide) (cyclopentadienyl) titanium dichloride, methylene (cyclohexyl phosphide) (cyclopentadienyl) titanium dichloride, methylene (phenyl phosphide) (cyclopentadienyl) ) Titanium dichloride, methylene (benzyl phosphide) (cyclopentadienyl) titanium dichloride,
- transition metal compound represented by the general formula (6a) a compound represented by the following general formula (6b) is preferably used.
- M, X, T 6 and R 22 are the same as M, X, T 6 and R 22 in the general formula (6a), respectively.
- M is preferably a transition metal atom of Group 4 of the periodic table of elements, specifically a titanium atom, a zirconium atom or a hafnium atom, and particularly preferably a titanium atom.
- X is preferably a chlorine atom, an alkoxy group, an aryloxy group, a dialkylamide group, an alkyl group or an aralkyl group, and these groups contain up to 10 atoms other than hydrogen.
- b is an integer of 1 to 2. When b is 2, Xs may be the same or different from each other, and two or more Xs may be connected to each other to form a ring.
- T 6 is preferably —SiR k 2 —, —CR k 2 —, —CR k 2 CR k 2 —, and more preferably —SiR k 2 —, —CR k 2 —.
- R k is preferably a hydrogen atom or a hydrocarbyl group having 1 to 10 carbon atoms, and more preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. Also, if R k is plural, it may be R k each other mutually the same or different, two or more R k each other may be bonded to form a ring.
- R 12 to R 15 are the same as the examples of X in the general formula (3a).
- R 12 to R 15 , R 22 , and R k may be the same or different from each other, and R 22 may be the same or different from each other.
- R k is plural, R k each other may be the same or different from each other.
- Two or more of R 12 to R 15 , R 22 , and R k may be connected to each other to form a ring, or R 22 may be connected to each other to form a ring. In the case where there are a plurality of R k , R k may be connected to each other to form a ring.
- R 12 to R 15 are preferably a hydrogen atom, a halogen atom, a carbon-containing group, a silicon-containing group, a nitrogen-containing group, an oxygen-containing group, or a heterocyclic compound residue, more preferably a methyl group, an ethyl group, n 1 to 30 carbon atoms such as -propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, t-butyl group, n-pentyl group, neopentyl group, n-hexyl group, preferably 1 to Hydrocarbons such as 20 linear or branched alkyl groups, phenyl groups, naphthyl groups, biphenyl groups, terphenyl groups, phenanthryl groups, anthracenyl groups and the like, and aryl groups having 6 to 30 carbon atoms, preferably 6 to 20 carbon atoms.
- Carbyl groups, and halohydrocarbyl groups in which some or all of the hydrogen atoms in these hydrocarbyl groups are substituted with halogen atoms Perhalocarbyl group and trimethylsilyl group, triethylsilyl group, triphenylsilyl group, a hydrocarbyl-substituted silyl groups such as dimethylphenylsilyl group.
- R k is preferably a hydrogen atom or a hydrocarbyl group having 1 to 10 carbon atoms, and more preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
- R 22 is preferably a hydrogen atom, a halogen atom, an oxygen-containing group, a nitrogen-containing group, a hydrocarbyl group, or a silicon-containing group, and these groups are groups containing up to 20 atoms other than hydrogen.
- some or all of the hydrogen atoms of the hydrocarbyl group may be substituted with any one or more of halogen atoms, oxygen-containing groups, nitrogen-containing groups.
- the condensed ring formed by the bond between the substituents R 22 on the cyclopentadienyl ring may include any ring such as an aromatic ring, an aliphatic ring or a heterocyclic ring, but preferably an indenyl ring, a fluorenyl ring, Such as an azulenyl ring, and some or all of the hydrogen atoms on those rings may be further substituted with R 22 .
- Examples of the compound represented by the general formula (6b) are given below.
- 3,5-dimethyl-2-phenoxy of the compound is changed to 2-phenoxy, 3-methyl-2-phenoxy, 3,5-di-tert-butyl-2-phenyl
- the transition metal compound (d) represented by the general formula (7) will be described.
- M, X, and R 22 are the same as M, X, and R 22 in the general formula (6), respectively.
- M is preferably a transition metal atom of Group 4 or Group 5 of the periodic table, more preferably a transition metal atom of Group 4, specifically a titanium atom, a zirconium atom, or a hafnium atom. Particularly preferred are a zirconium atom and a hafnium atom.
- X is preferably a hydrogen atom, a halogen atom, an oxygen-containing group, a sulfur-containing group, a nitrogen-containing group, a phosphorus-containing group, a hydrocarbyl group, or a silicon-containing group, and these groups are up to 20 other than hydrogen. It is a group containing an atom, and a part or all of the hydrogen atoms of the hydrocarbyl group may be substituted with one or more of a halogen atom, an oxygen-containing group and a nitrogen-containing group.
- b is an integer of 1 to 3. When b is 2 or more, Xs may be the same or different from each other, and two or more Xs may be connected to each other to form a ring.
- R 22 is preferably a hydrogen atom, a halogen atom, an oxygen-containing group, a nitrogen-containing group, a hydrocarbyl group, or a silicon-containing group, and these groups are groups containing up to 20 atoms other than hydrogen.
- some or all of the hydrogen atoms of the hydrocarbyl group may be substituted with any one or more of halogen atoms, oxygen-containing groups, nitrogen-containing groups.
- R 22 may be the same as or different from each other, and two adjacent R 22 may be connected to each other to form a ring.
- the substituent R 22 on one of the cyclopentadienyl group, the substituent R 22 on the other cyclopentadienyl group may be linked to each other.
- the condensed ring formed by the bond between the substituents R 22 on the cyclopentadienyl ring may include any ring such as an aromatic ring, an aliphatic ring or a heterocyclic ring, but preferably an indenyl ring, a fluorenyl ring, Such as an azulenyl ring, and some or all of the hydrogen atoms on those rings may be further substituted with R 22 .
- Examples of the compound represented by the general formula (7) are given below.
- the compound represented by the following general formula (7a) is preferable as the compound represented by the general formula (7).
- M, X, and R 22 are the same as M, X, and R 22 in the general formula (7), respectively.
- T 6 is the same as T 6 in the general formula (6a).
- M is preferably a transition metal atom of Group 4 or Group 5 of the periodic table, more preferably a transition metal atom of Group 4, specifically a titanium atom, a zirconium atom, or a hafnium atom. Particularly preferred are a zirconium atom and a hafnium atom, and more preferred is a zirconium atom.
- X is preferably a chlorine atom, an alkoxy group, an aryloxy group, a dialkylamide group, an alkyl group or an aralkyl group, and these groups contain up to 10 atoms other than hydrogen.
- b is an integer of 1 to 2. When b is 2, Xs may be the same or different from each other, and two or more Xs may be connected to each other to form a ring.
- R k is preferably a hydrogen atom, a halogen atom, a hydrocarbyl group, or a silicon-containing group, and these groups are groups containing up to 20 atoms other than hydrogen, and the hydrogen of the hydrocarbyl group Part or all of the atoms may be substituted with a halogen atom, and more preferably a hydrogen atom or a hydrocarbyl group having 1 to 10 carbon atoms. Also, if R k is plural, it may be R k each other mutually the same or different, two or more R k each other may be bonded to form a ring.
- R 22 is preferably a hydrogen atom, a halogen atom, an oxygen-containing group, a nitrogen-containing group, a hydrocarbyl group, or a silicon-containing group, and these groups are groups containing up to 20 atoms other than hydrogen.
- some or all of the hydrogen atoms of the hydrocarbyl group may be substituted with any one or more of halogen atoms, oxygen-containing groups, nitrogen-containing groups.
- R 22 may be the same as or different from each other, and two adjacent R 22 may be connected to each other to form a ring.
- the substituent R 22 on one of the cyclopentadienyl group, the substituent R 22 on the other cyclopentadienyl group may be linked to each other.
- the condensed ring formed by the bond between the substituents R 22 on the cyclopentadienyl ring may include any ring such as an aromatic ring, an aliphatic ring or a heterocyclic ring, but preferably an indenyl ring, a fluorenyl ring, Such as an azulenyl ring, and some or all of the hydrogen atoms on those rings may be further substituted with R 22 .
- Examples of the compound represented by the general formula (7a) are given below.
- Methylenebis (fluorenyl) zirconium dichloride isopropylidenebis (fluorenyl) zirconium dichloride, diphenylmethylenebis (fluorenyl) zirconium dichloride, 1,2-ethylene-bis (fluorenyl) zirconium dichloride, dimethylsilylenebis (fluorenyl) zirconium dichloride, diphenylsilylenebis (Fluorenyl) zirconium dichloride, 1,2-tetramethyldisilene-bis (fluorenyl) zirconium dichloride,
- a compound represented by the general formula (7a) is also exemplified as a compound represented by the general formula (7a).
- transition metal compound (d) represented by the general formula (6) or (7) is disclosed in JP-A-3-163088, JP-A-3-188092, JP-A-4-268307, JP-A-6-6- It can be produced by the methods described in JP-A-206890 and JP-A-9-87313.
- the transition metal compound (d) represented by the general formula (8) will be described.
- M, X, and b are the same as M, X, and b in the general formula (d), respectively.
- M is preferably a transition metal atom of Group 8 or Group 9 of the periodic table, more preferably an iron atom and a cobalt atom, and still more preferably an iron atom.
- Z is nitrogen atom, phosphorus atom, oxygen atom, sulfur atom, a nitrogen-containing group having a substituent R m (-NR m -) or a phosphorus-containing group having a substituent R m (-PR m -) is preferably Are a nitrogen atom, an oxygen atom and a sulfur atom, more preferably a nitrogen atom.
- R m contained in R 23 to R 25 and Z are the same as the examples of X in the general formula (d).
- R 23 to R 25 and R m may be the same or different from each other, and R 23 , R 24 , and R 25 may be the same or different from each other.
- Two or more groups selected from R 23 , R 24 , R 25 and R m may be connected to each other to form a ring.
- a compound in which the iron atom of the compound is changed to ruthenium atom, osmium atom, cobalt atom, chloride of the compound is bromide, iodide, hydride, methyl, phenyl, benzyl, methoxide, n-butoxide, isopropoxide, phenoxide, benzyloxide,
- a compound changed to dimethylamide, diethylamide, sulfonate, or hexafluorophosphate is also exemplified as the compound represented by the general formula (8).
- the transition metal compound (d) represented by the general formula (8) is small, B.I. L. Brookhart, M .; Bennett, A .; M.M. A. J. et al. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 4049-4050. It can be produced by the method described in 1.
- the transition metal compound (d) represented by the general formula (9) will be described.
- M, X, and b are the same as M, X, and b in the general formula (d), respectively.
- M is preferably a transition metal atom of Group 10 of the periodic table, more preferably a nickel atom or a palladium atom, and still more preferably a nickel atom.
- R 26 and R 27 are the same as the examples of X in the general formula (d).
- R 26 and R 27 may be the same as or different from each other. Two or more of R 26 and R 27 may be connected to each other to form a ring.
- a compound changed to diethylamide, sulfonate, or hexafluorophosphate is also exemplified as the compound represented by the general formula (9).
- the transition metal compound (d) represented by the general formula (9) is an Itel, S. et al. D. Johnson, L .; K. Brookhart, M .; Chem. Rev. 2000, 100, 1169-1204. It can be produced by the method described in 1.
- Activator (e) examples include the following organoaluminum oxy compounds (e-1), organoboron compounds (e-2), zinc promoter components (e-3) and ion-exchangeable layered materials. 1 or more types of compounds chosen from a compound (e-4) are mentioned.
- Organoaluminum oxy compound (e-1) examples include one or more compounds selected from the following (e-1-1) and (e-1-2).
- the cyclic aluminoxane R e1 and R e2 represented by e2 represent a hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms, and R e1 and R e2 may be the same or different.
- e1 and e2 represent an integer of 2 or more.
- R e1 and R e2 include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, and neopentyl group.
- the organoaluminum oxy compound (e-1) can be produced, for example, by the following method and is usually obtained as a solution of a hydrocarbyl solvent.
- a method of reacting adsorbed water or crystal water with an organoaluminum compound by adding an organoaluminum compound such as trialkylaluminum to the hydrocarbyl suspension.
- the organoaluminum oxy compound (e-1) may contain a small amount of an organoaluminum component.
- the aluminoxane may be redissolved in a solvent or suspended in a poor aluminoxane solvent.
- Organoboron compound (e-2) examples include one or more compounds selected from the following (e-2-1), (e-2-2), and (e-2-3).
- Q e + represents an inorganic or organic cation
- preferable examples of the inorganic cation include a lithium cation, a sodium cation, a potassium cation, a silver cation, a ferrocenium cation, and a substituted ferrocenium cation.
- a triphenylmethyl cation includes a triphenylmethyl cation.
- E e H + represents a Bronsted acid, and preferred examples include trialkyl-substituted ammonium, N, N-dialkylanilinium, dialkylammonium, and triarylphosphonium.
- R e3 , R e4 and R e5 are each a halogen atom, a hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms, a halohydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a hydrocarbylsilyl group having 1 to 20 carbon atoms.
- R e3 , R e4 and R e5 may be the same or different.
- BR e4 4 - and BR e5 4 - represents a borate anion, tetrakis (pentafluorophenyl) borate, tetrakis (2,3,5,6-tetrafluorophenyl) borate, tetrakis (2,3,4,5- Fluorophenyl) borate, tetrakis (3,4,5-trifluorophenyl) borate, tetrakis (2,3,4-trifluorophenyl) borate, tetrakis (3,5-bistrifluoromethylphenyl) borate, phenyltris (penta Fluorophenyl) borate and the like.
- borane compound (e-2-1) represented by the general formula BR e3 3 examples include tris (pentafluorophenyl) borane, tris (2,3,5,6-tetrafluorophenyl) borane, and tris (2,3 , 4,5-tetrafluorophenyl) borane, tris (3,4,5-trifluorophenyl) borane, tris (2,3,4-trifluorophenyl) borane, tris (3,5-bistrifluoromethylphenyl) Examples include borane and phenylbis (pentafluorophenyl) borane.
- the organoboron compound (e-2) as described above may be used in combination of two or more, or may be used in combination with the organoaluminum oxy compound (e-1).
- Zinc promoter component (e-3) As the zinc promoter component (e-3), the zinc promoter component (e-3-1) obtained by contacting the following compound (e-3a) and the compound (e-3b) or the following compound (e -3a) to (e-3c) can be mentioned as a zinc promoter component (e-3-2) obtained.
- R e6 represents a hydrogen atom, a halogen atom, a hydrocarbyl group, or a halogenated hydrocarbyl group, and R e6 is the same.
- R e7 and R e8 each independently represents a hydrocarbyl group, a halogenated hydrocarbyl group, an electron withdrawing group or a group containing an electron withdrawing group
- R e7 and R e8 are T e1 and T e2 each independently represent a group 15 or group 16 atom in the periodic table
- e3 represents T e1
- e4 represents the valence of T e2 Represents
- Examples of the compound (e-3a) include dialkyl zinc such as dimethyl zinc, diethyl zinc, dipropyl zinc, dinormal butyl zinc, diisobutyl zinc, dinormal hexyl zinc, diallyl zinc, bis (cyclopentadienyl) zinc, and diphenyl.
- dialkyl zinc such as dimethyl zinc, diethyl zinc, dipropyl zinc, dinormal butyl zinc, diisobutyl zinc, dinormal hexyl zinc, diallyl zinc, bis (cyclopentadienyl) zinc, and diphenyl.
- Diaryl zinc such as zinc, dinaphthyl zinc, bis (pentafluorophenyl) zinc, methyl zinc chloride, ethyl zinc chloride, propyl zinc chloride, normal butyl zinc chloride, isobutyl zinc chloride, normal hexyl zinc chloride, methyl zinc bromide, bromide Ethyl zinc, propyl zinc bromide, normal butyl zinc bromide, isobutyl zinc bromide, normal hexyl zinc bromide, methyl zinc iodide, ethyl zinc iodide, propyl zinc iodide, normal butyl zinc iodide, isobutyl zinc iodide , Normal hexyl iodide, zinc, etc. Halogenated alkyl zinc, zinc fluoride, zinc chloride, zinc bromide, zinc iodide, and the like.
- di (fluoromethyl) amine di (chloromethyl) amine, di (bromomethyl) amine, di (iodomethyl) amine, bis (difluoromethyl) amine, bis (dichloromethyl) Amine, bis (dibromomethyl) amine, bis (diiodomethyl) amine, bis (trifluoromethyl) amine, bis (trichloromethyl) amine, bis (tribromomethyl) amine, bis (triiodomethyl) amine, bis (2, 2,2-trifluoroethyl) amine, bis (2,2,2-trichloroethyl) amine, bis (2,2,2-tribromoethyl) amine, bis (2,2,2-triiodoethyl) amine Bis (2,2,3,3,3-pentafluoropropyl) amine, bis (2,2,3,3,3-penta Rolopropyl) amine,
- phosphine compound by which the nitrogen atom in the said compound was substituted by the phosphorus atom is also mentioned as an example of a compound (e-3b).
- phosphine compounds are compounds represented by rewriting the amines of the specific examples described above to phosphine.
- Examples of the alcohol of the compound (e-3b) include fluoromethanol, chloromethanol, bromomethanol, iodomethanol, difluoromethanol, dichloromethanol, dibromomethanol, diiodethanol, trifluoromethanol, trichloromethanol, tribromomethanol, Triiodomethanol, 2,2,2-trifluoroethanol, 2,2,2-trichloroethanol, 2,2,2-tribromoethanol, 2,2,2-triiodoethanol, 2,2,3,3 , 3-pentafluoropropanol, 2,2,3,3,3-pentachloropropanol, 2,2,3,3,3-pentabromopropanol, 2,2,3,3,3-pentaiodopropanol, 2, , 2,2-trifluoro-1-trifluoromethyl Tanol, 2,2,2-trichloro-1-trichloromethylethanol, 2,2,2-tribromo-1-tribromomethylethanol, 2,2,2-triiodo-1-t
- thiol compound by which the oxygen atom in the said compound was substituted by the sulfur atom is also mentioned as an example of a compound (e-3b).
- thiol compounds are compounds represented by rewriting methanol in the above specific examples to methanethiol, ethanol to ethanethiol, and propanol to propanethiol.
- Examples of the phenols of the compound (e-3b) include 2-fluorophenol, 3-fluorophenol, 4-fluorophenol, 2-chlorophenol, 3-chlorophenol, 4-chlorophenol, 2-bromophenol, 3 -Bromophenol, 4-bromophenol, 2-iodophenol, 3-iodophenol, 4-iodophenol, 2,6-difluorophenol, 3,5-difluorophenol, 2,6-dichlorophenol, 3,5-dichloro Phenol, 2,6-dibromophenol, 3,5-dibromophenol, 2,6-diiodophenol, 3,5-diiodophenol, 2,4,6-trifluorophenol, 3,4,5-trifluoro Phenol, 2,4,6-trichlorophenol, 2,4,6-to Bromophenol, 2,4,6-triiodophenol, pentafluorophenol, pentachlorophenol, pentabromophenol, pentaiodophenol,
- thiophenol compound by which the oxygen atom in the said compound was substituted by the sulfur atom is also mentioned as an example of a compound (e-3b).
- thiophenol compounds are compounds represented by rewriting phenol of the above-mentioned specific examples with thiophenol.
- Examples of the carboxylic acids of the compound (e-3b) include 2-fluorobenzoic acid, 3-fluorobenzoic acid, 4-fluorobenzoic acid, 2,3-difluorobenzoic acid, 2,4-difluorobenzoic acid, 2, 5-difluorobenzoic acid, 2,6-difluorobenzoic acid, 2,3,4-trifluorobenzoic acid, 2,3,5-trifluorobenzoic acid, 2,3,6-trifluorobenzoic acid, 2,4 , 5-trifluorobenzoic acid, 2,4,6-trifluorobenzoic acid, 2,3,4,5-tetrafluorobenzoic acid, 2,3,4,6-tetrafluorobenzoic acid, pentafluorobenzoic acid, Fluoroacetic acid, difluoroacetic acid, trifluoroacetic acid, pentafluoropropanoic acid, heptafluorobutanoic acid, 1,1-bis (trifluoromethyl) -2,2,2-trifluor
- Examples of the sulfonic acids of the compound (e-3b) include fluoromethanesulfonic acid, difluoromethanesulfonic acid, trifluoromethanesulfonic acid, pentafluoroethanesulfonic acid, heptafluoropropanesulfonic acid, 1,1-bis (trifluoromethyl) ) -2,2,2-trifluoroethanesulfonic acid and the like.
- Compound (e-3b) is preferably bis (trifluoromethyl) amine, bis (2,2,2-trifluoroethyl) amine, bis (2,2,3,3,3-penta).
- Fluoropropyl) amine, bis (2,2,2-trifluoro-1-trifluoromethylethyl) amine, bis (1,1-bis (trifluoromethyl) -2,2,2-trifluoroethyl) amine, Or bis (pentafluorophenyl) amine, and alcohols include trifluoromethanol, 2,2,2-trifluoroethanol, 2,2,3,3,3-pentafluoropropanol, 2,2,2- Trifluoro-1-trifluoromethylethanol or 1,1-bis (trifluoromethyl) -2,2,2-trifluoroethanol
- phenols 2-fluorophenol, 3-fluorophenol, 4-fluorophenol, 2,6-difluorophenol, 3,5-difluorophenol, 2,4,6-trifluor
- the amount of the compounds (e-3a) and (e-3b) used when contacting the compounds (e-3a) and (e-3b) is preferably the compound relative to 1 mol of the compound (e-3a).
- (E-3b) is greater than 0 mol and less than or equal to 100 mol, more preferably, compound (e-3b) is greater than 0 mol and less than or equal to 20 mol, more preferably, compound (e-3b) is 0 mol. More preferably, it is not more than 10 mol, particularly preferably the compound (e-3b) is more than 0 mol and not more than 5 mol, most preferably the compound (e-3b) is more than 0 mol but not more than 4 mol.
- the method for producing the zinc promoter component (e-3-1) will be described in more detail below when the compound (e-3a) is diethyl zinc and the compound (e-3b) is a halogenated alcohol.
- a hexane solution of diethyl zinc is added to a toluene solvent, cooled to 0 ° C., and 2 to 4 moles of halogenated alcohol are added dropwise to diethyl zinc, and then at 90 ° C. to 120 ° C. for 10 minutes to 24 ° C. Stir for hours. After distilling off volatile substances under reduced pressure, the residue is dried at room temperature under reduced pressure for 1 to 20 hours. Thereby, a component (e-3-1) can be manufactured.
- Compound (e-3c) is preferably water, hydrogen sulfide, alkylamine, arylamine, aralkylamine, halogenated alkylamine, halogenated arylamine, (halogenated alkyl) arylamine, more preferably water, Hydrogen sulfide, methylamine, ethylamine, n-propylamine, isopropylamine, n-butylamine, sec-butylamine, tert-butylamine, isobutylamine, n-pentylamine, neopentylamine, amylamine, n-hexylamine, n-octyl Amine, n-decylamine, n-dodecylamine, n-pentadecylamine, n-eicosylamine, allylamine, cyclopentadienylamine, aniline, 2-tolylamine, 3-tolylamine, 4-to
- the component (e-3-2) is a component obtained by bringing the compounds (e-3a), (e-3b) and (e-3c) into contact with each other.
- the order in which (e-3a), (e-3b) and (e-3c) are brought into contact is not particularly limited. For example, the following order can be adopted. (1) A method of contacting (e-3c) after contacting (e-3a) and (e-3b). (2) A method of contacting (e-3b) after contacting (e-3a) and (e-3c). (3) A method of contacting (e-3a) after contacting (e-3b) and (e-3c).
- the contact order is preferably (1) or (2), more preferably (1).
- the component (e-3-2) is preferably a component obtained by contacting (e-3c) with a contact product obtained by contacting (e-3a) and (e-3b), or A compound obtained by bringing (e-3a) into contact with (e-3a) and (e-3b), and more preferably (e-3a) and (e- 3b) is a component obtained by contacting the contact product obtained by contacting (b) with (e-3c).
- y is more preferably a number of 0.20 to 1.80, particularly preferably a number of 0.25 to 1.50, and most preferably 0.50 to 1. .00 number.
- silicate ion-exchange layered silicate used as a raw material
- silicate has a crystal structure in which planes constituted by ionic bonds and the like are stacked in parallel with each other by a binding force
- ion-exchange layered silicate Most silicates are naturally produced mainly as a main component of clay minerals, and therefore often contain impurities (quartz, cristobalite, etc.) other than ion-exchangeable layered silicates. But you can.
- Specific examples of the silicate include the following layered silicates described in Haruo Shiramizu “Clay Mineralogy” Asakura Shoten (1995).
- montmorillonite montmorillonite, sauconite, beidellite, nontronite, saponite, hectorite, stemite and other smectites, vermiculite and other vermiculites, mica, illite, sericite and sea chlorite and other mica, attapulgite, sepiolite and palygorskite , Bentonite, pyrophyllite, talc, chlorite group, etc.
- the silicate used as a raw material in the present invention is preferably a silicate in which the main component silicate has a 2: 1 type structure, more preferably a smectite group, and particularly preferably montmorillonite.
- the type of interlayer cation is preferably a silicate containing an alkali metal or an alkaline earth metal as a main component of the interlayer cation from the viewpoint that it can be obtained relatively easily and inexpensively as an industrial raw material.
- the silicate used in the present invention can be used as it is without any particular treatment, It is preferable to perform chemical treatment.
- the chemical treatment may be any of a surface treatment that removes impurities adhering to the surface and a treatment that affects the structure of the clay.
- Specific examples of the chemical treatment in the present invention include a) acid treatment, b) salt treatment, c) alkali treatment, and d) organic matter treatment described below.
- the acid treatment can elute part or all of cations such as Al, Fe, Mg, etc. of the crystal structure.
- the acid used in the acid treatment is preferably selected from hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, phosphoric acid, acetic acid and oxalic acid. Two or more acids may be used for the treatment.
- the conditions for treating a silicate with an acid are usually an acid concentration of 0.1 to 50% by weight, a treatment temperature of room temperature to a boiling point, and a treatment time of 5 minutes to 24 hours.
- the acid is generally used in an aqueous solution.
- Salts used in such salt treatment for ion exchange are a group consisting of a cation containing at least one atom selected from the group consisting of group 1 to 14 atoms, a halogen atom, an inorganic acid and an organic acid.
- a compound comprising at least one anion selected from the group consisting of at least one anion selected from the group consisting of 2 to 14 atoms and Cl, Br, I, F, PO.
- Alkali treatment examples include LiOH, NaOH, KOH, Mg (OH) 2 , Ca (OH) 2 , Sr (OH) 2 , and Ba (OH) 2 .
- Organic substance treatment examples include trimethylammonium, triethylammonium, N, N-dimethylanilinium, triphenylphosphonium, and the like.
- anion constituting the organic treatment agent examples include anions exemplified as anions constituting the salt treatment agent, hexafluorophosphate, tetrafluoroborate, and tetraphenylborate.
- silicates usually contain adsorbed water and interlayer water. In the present invention, it is preferable to remove these adsorbed water and interlayer water before use. Silicate adsorbed water and interlayer water can be removed by heating the silicate, but it is necessary to select heating conditions so that interlayer water does not remain and structural destruction does not occur. The heating time is 0.5 hour or longer, preferably 1 hour or longer.
- the moisture content of silicate obtained by dehydrating silicate for 2 hours under the conditions of a temperature of 200 ° C. and a pressure of 1 mmHg is 0 wt%
- the moisture content of the silicate is 3 wt% or less, preferably 1 It is preferable to heat the silicate so as to be not more than wt%.
- silicate (e-4) is a silicate having a water content of 3% by weight or less obtained by performing a salt treatment and / or an acid treatment. is there.
- the silicate is preferably treated with the above-described organoaluminum compound (b) or an organometallic compound (C) described later before use as a catalyst raw material or catalyst.
- the amount of organoaluminum compound (b) or organometallic compound (C) used is usually 20 mmol or less, preferably 0.5 mmol or more and 10 mmol or less, relative to 1 g of silicate.
- the treatment temperature is usually from 0 ° C. to 70 ° C., and the treatment time is from 10 minutes to 3 hours. It is preferable to wash the silicate after the treatment.
- the solvent used for washing is the same hydrocarbon solvent as that used in the prepolymerization and slurry polymerization described later.
- silicate (e-4) it is preferable to use spherical particles having an average particle diameter of 5 ⁇ m or more. If the particle shape is spherical, a natural product or a commercially available product may be used as it is, or a silicate whose particle shape and particle size are controlled by granulation, sizing, fractionation, or the like may be used. Examples of the granulation method include a stirring granulation method and a spray granulation method. Organic substances, inorganic solvents, inorganic salts, and various binders may be used during granulation.
- the spherical particles obtained as described above desirably have a compressive fracture strength of 0.2 MPa or more, particularly preferably 0.5 MPa or more, in order to suppress crushing and generation of fine powder in the polymerization process.
- a compressive fracture strength of 0.2 MPa or more, particularly preferably 0.5 MPa or more, in order to suppress crushing and generation of fine powder in the polymerization process.
- particles having such strength are used, the effect of improving the properties of polymer particles is effectively exhibited particularly when prepolymerization is performed.
- the organoaluminum oxy compound (e-1), the organoboron compound (e-2), the zinc promoter component (e-3), or the silicate (e-4) are each independently an activator. In addition to being used as (e), these four components can be used in appropriate combination.
- Carrier (f) In the present invention, the carrier (f) is used as needed for the purpose of supporting the transition metal compound (d) and / or the activator (e).
- the carrier (f) examples include inorganic oxide particles, inorganic halide particles, and organic polymer particles. Among them, porous particles having a uniform particle diameter are preferable. From the viewpoint of the particle size distribution of the obtained polymer, the carrier (f) having a volume standard geometric standard deviation of the particle size of preferably 2.5 or less, more preferably 2.0 or less, and even more preferably 1.7 or less. Is used.
- any inorganic oxide may be used, and a plurality of inorganic substances may be mixed and used.
- the inorganic oxide include SiO 2 , Al 2 O 3 , MgO, ZrO 2 , TiO 2 , B 2 O 3 , CaO, ZnO, BaO, and ThO 2 , and mixtures thereof, SiO 2 —MgO, SiO.
- Examples include 2- Al 2 O 3 , SiO 2 —TiO 2 , SiO 2 —V 2 O 5 , SiO 2 —Cr 2 O 3 , and SiO 2 —TiO 2 —MgO.
- These inorganic oxides are preferably SiO 2 and / or Al 2 O 3 , and particularly preferably SiO 2 .
- the inorganic oxide includes a small amount of Na 2 CO 3 , K 2 CO 3 , CaCO 3 , MgCO 3 , Na 2 SO 4 , Al 2 (SO 4 ) 3 , BaSO 4 , KNO 3 , Mg (NO 3 ) 2 , Carbonic acid salts such as Al (NO 3 ) 3 , Na 2 O, K 2 O, Li 2 O, sulfates, nitrates, and oxide components may be contained.
- the inorganic oxide is preferably dried to substantially remove moisture, and the drying method is preferably heat drying.
- the drying temperature is usually 100 to 1500 ° C, preferably 100 to 1000 ° C, and more preferably 200 to 800 ° C.
- the drying time is preferably 10 minutes to 50 hours, more preferably 1 hour to 30 hours.
- Examples of the heat drying method include a method in which an inert gas (for example, nitrogen or argon) dried while heating the inorganic oxide is circulated at a constant flow rate, or the inorganic oxide is removed under reduced pressure. The method of heat-drying etc. are mentioned.
- Inorganic oxides usually have hydroxyl groups formed on the surface, but modified inorganic oxides in which active hydrogen of surface hydroxy groups are substituted with various substituents can be used as inorganic oxides.
- modified inorganic oxide include trialkylchlorosilanes such as trimethylchlorosilane and tert-butyldimethylchlorosilane, triarylchlorosilanes such as triphenylchlorosilane, dialkyldichlorosilanes such as dimethyldichlorosilane, and diaryldichlorosilanes such as diphenyldichlorosilane.
- Alkyltrichlorosilanes such as methyltrichlorosilane, aryltrichlorosilanes such as phenyltrichlorosilane, trialkylalkoxysilanes such as trimethylmethoxysilane, triarylalkoxysilanes such as triphenylmethoxysilane, and dialkyldialkoxysilanes such as dimethyldimethoxysilane , Diaryldialkoxysilanes such as diphenyldimethoxysilane, and alkyltols such as methyltrimethoxysilane Alkoxysilane, aryltrialkoxysilane such as phenyltrimethoxysilane, tetraalkoxysilane such as tetramethoxysilane, alkyldisilazane such as 1,1,1,3,3,3-hexamethyldisilazane, tetrachlorosilane, methanol
- dialkylamines such as diethylamine and diphenylamine
- alcohols such as methanol and ethanol
- inorganic oxides contacted with phenol there can be mentioned dialkylamines such as diethylamine and diphenylamine, alcohols such as methanol and ethanol, and inorganic oxides contacted with phenol.
- Inorganic oxides may have increased strength due to hydrogen bonding between hydroxy groups. In that case, if all the active hydrogens of the surface hydroxy group are substituted with various substituents, the particle strength may be lowered. Therefore, it is not always necessary to replace all active hydrogens on the surface hydroxy group of the inorganic oxide, and the substitution rate of the surface hydroxy group may be determined as appropriate. The substitution rate of the surface hydroxy group can be changed depending on, for example, the amount of the compound used for the contact treatment.
- the average particle size of the inorganic oxide particles is not particularly limited, but is usually 1 to 5000 ⁇ m, preferably 5 to 1000 ⁇ m, more preferably 10 to 500 ⁇ m, and still more preferably 10 to 100 ⁇ m.
- the pore volume of the inorganic oxide particles is preferably 0.1 ml / g or more, more preferably 0.3 to 10 ml / g.
- the specific surface area of the inorganic oxide particles is preferably 10 to 1000 m 2 / g, more preferably 100 to 500 m 2 / g.
- the inorganic halide MgCl 2 , MgBr 2 , MnCl 2 , MnBr 2 or the like is used.
- the inorganic halide may be used as it is or after being pulverized by a ball mill or a vibration mill. It is also possible to use an inorganic halide obtained by dissolving an inorganic halide in a solvent such as alcohol and then precipitating them in a fine particle form with a precipitating agent.
- organic polymer may be used for the organic polymer particles, and a mixture of plural kinds of organic polymers may be used.
- the organic polymer is preferably a polymer having a functional group having active hydrogen or a non-proton-donating Lewis basic functional group.
- the functional group having active hydrogen is not particularly limited as long as it has active hydrogen.
- the functional group include primary amino group, secondary amino group, imino group, amide group, hydrazide group, amidino group, hydroxy group, hydroperoxy group, carboxyl group, formyl group, carbamoyl group, sulfonic acid group, Examples thereof include a sulfinic acid group, a sulfenic acid group, a thiol group, a thioformyl group, a pyrrolyl group, an imidazolyl group, a piperidyl group, an indazolyl group, and a carbazolyl group.
- the non-proton donating Lewis basic functional group is not particularly limited as long as it has no active hydrogen atom and has a Lewis base moiety.
- the functional group include a pyridyl group, an N-substituted imidazolyl group, an N-substituted indazolyl group, a nitrile group, an azide group, an N-substituted imino group, an N, N-substituted amino group, and an N, N-substituted aminooxy group.
- a heterocyclic group is preferable, and an aromatic heterocyclic group having an oxygen atom and / or a nitrogen atom in the ring is more preferable.
- a pyridyl group an N-substituted imidazolyl group and an N-substituted indazolyl group
- a pyridyl group is particularly preferred. These groups may be substituted with a halogen atom or a hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms.
- the content of the functional group having active hydrogen or the non-proton donating Lewis basic functional group in the organic polymer is not particularly limited.
- the content thereof is preferably 0.01 to 50 mmol / g, more preferably 0.1 to 20 mmol / g as the molar amount of the functional group per unit gram of the polymer.
- Examples of the method for producing an organic polymer having a functional group having active hydrogen or a non-proton donating Lewis basic functional group include a functional group having active hydrogen or a non-proton donating Lewis basic functional group,
- the method of homopolymerizing the monomer which has the above polymerizable unsaturated groups, or the method of copolymerizing the monomer and the other monomer which has a polymerizable unsaturated group is mentioned. At this time, it is preferable to copolymerize together a crosslinking polymerizable monomer having two or more polymerizable unsaturated groups.
- Examples of the polymerizable unsaturated group include alkenyl groups such as vinyl group and allyl group, and alkynyl groups such as ethyne group.
- Examples of the monomer having a functional group having active hydrogen and one or more polymerizable unsaturated groups include vinyl group-containing primary amines, vinyl group-containing secondary amines, vinyl group-containing amide compounds, and vinyl group-containing hydroxy compounds. Is mentioned.
- Examples of the monomer include N- (1-ethenyl) amine, N- (2-propenyl) amine, N- (1-ethenyl) -N-methylamine, and N- (2-propenyl) -N-methylamine.
- Monomers having no active hydrogen atom and having a functional group having a Lewis base moiety and one or more polymerizable unsaturated groups include, for example, vinylpyridine, vinyl (N-substituted) imidazole, and vinyl (N- Substituted) indazole.
- Examples of the other monomer having a polymerizable unsaturated group include ethylene, ⁇ -olefin, aromatic vinyl compound and cyclic olefin compound.
- Examples of the monomer include ethylene, propylene, 1-butene, 1-hexene, 4-methyl-1-pentene, styrene, norbornene, and dicyclopentadiene. Ethylene or styrene is preferable. Two or more of these monomers may be used.
- Examples of the cross-linkable polymerizable monomer having two or more polymerizable unsaturated groups include divinylbenzene.
- the average particle diameter of the organic polymer particles is not particularly limited, but is usually 1 to 5000 ⁇ m, preferably 5 to 1000 ⁇ m, more preferably 10 to 500 ⁇ m.
- the pore volume of the organic polymer particles is preferably 0.1 ml / g or more, more preferably 0.3 to 10 ml / g.
- the specific surface area of the organic polymer particles is preferably 10 to 1000 m 2 / g, more preferably 50 to 500 m 2 / g.
- These organic polymer particles are preferably dried to substantially remove moisture, and those dried by heat drying are preferred.
- the drying temperature is usually 30 to 400 ° C, preferably 50 to 200 ° C, more preferably 70 to 150 ° C.
- the heating time is preferably 10 minutes to 50 hours, more preferably 1 hour to 30 hours.
- a method of heat drying for example, a method in which an inert gas (for example, nitrogen or argon) dried while heating the organic polymer particles is circulated at a constant flow rate or the organic polymer particles are dried under reduced pressure. The method of heat-drying etc. are mentioned.
- Examples of the organic polymer particles include granular or particulate solids having a particle size in the range of 10 to 300 ⁇ m.
- the polymer forming the organic polymer particles is a (co) polymer produced mainly from an ⁇ -olefin having 2 to 14 carbon atoms such as ethylene, propylene, 1-butene and 4-methyl-1-pentene. Examples thereof include vinylcyclohexane, (co) polymers mainly composed of styrene, and modified products thereof.
- Organometallic compound (C) used in the present invention is a compound containing an element selected from Groups 2, 12, and 13 of the periodic table of elements excluding boron atoms and aluminum atoms, and is different from the activator (e). Any compound may be used. One or more compounds represented by the following formula are preferably used.
- M C is the first 2, 12 or Group 13 atom, the elements of the periodic table except for boron atoms and aluminum atoms.
- R C1 , R C2 and R C3 are a hydrogen atom or a hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms.
- X C is a halogen atom.
- M C represents a boron atom and a periodic table of the elements 2, 12 excluding the aluminum atom or group 13 atom, beryllium atom, a magnesium atom, calcium atom, a strontium atom, a barium atom, a zinc atom, cadmium atom, a mercury atom Gallium atom, indium atom, thallium atom, etc., preferably magnesium atom, calcium atom, zinc atom, gallium atom, more preferably zinc atom.
- R C1 , R C2 and R C3 represent a hydrogen atom or a hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms, and examples thereof include an alkyl group, an aralkyl group, an aryl group, and an alkenyl group.
- a biloxy group, an amino group, a nitro group, a sulfonyl group, a silyl group and the like may be used as a substituent.
- several RC may mutually be same or different.
- alkyl group examples include linear alkyl groups such as methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, n-pentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, and n-octyl group, Branched alkyl groups such as isopropyl group, isobutyl group, tert-butyl group, isopentyl group, neopentyl group, isoamyl group, and 2-ethylhexyl group, cyclopropyl group, cyclobutyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, cycloheptyl group, And a cyclic alkyl group such as a cyclooctyl group, and a linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms is preferred.
- Examples of the aralkyl group include a benzyl group and a phenethyl group, and an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms is preferable.
- Examples of the aryl group include a phenyl group, a naphthyl group, and a tolyl group, and an aryl group having 6 to 20 carbon atoms is preferable.
- alkenyl group examples include linear alkenyl groups such as vinyl group, allyl group, 3-butenyl group, and 5-hexenyl group, branched alkenyl groups such as isobutenyl group, and 4-methyl-3-pentenyl group, Examples thereof include cyclic alkenyl groups such as 2-cyclohexenyl group and 3-cyclohexenyl group, and straight chain and branched alkenyl groups having 2 to 20 carbon atoms are preferred. Also, R C1 , R C2 and R C3 may be the same or different.
- X C represents a halogen atom, and includes a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom, a fluorine atom, and the like, and preferably a chlorine atom. Further, a plurality of X C each other may be the same or different.
- p, q, r, and s are any integers from 0 to 3.
- examples of the organic zinc compound used as the organometallic compound (C) include dimethyl zinc, diethyl zinc, di-n-propyl zinc, di-n-butyl zinc, di-n-pentyl zinc, and di-n-hexyl zinc.
- Di-n-octyl zinc and di-n-alkyl zinc such as di-n-decyl zinc, Diisopropyl zinc, diisobutyl zinc, disec-butyl zinc, di tert-butyl zinc, di-2-methylbutyl zinc, di-3-methylbutyl zinc, di-2-methylpentyl zinc, di-3-methylpentyl zinc, di-4-methylpentyl zinc
- Di-branched alkyl zinc such as di-2-methylhexyl zinc, di-3-methylhexyl zinc, di-2-ethylhexyl zinc, Dicycloalkyl zinc such as dicyclohexyl zinc and dicyclooctyl zinc; diaryl zinc such as diphenyl zinc; Ethyl zinc bromide, n-propyl zinc bromide, n-butyl zinc bromide, n-pentyl zinc bromide, n-hexyl zinc bromide, eth
- it is an organic zinc compound having 2 to 16 carbon atoms, more preferably di-n-alkyl zinc, di-branched alkyl zinc or diaryl zinc having 2 to 16 carbon atoms, and further preferably dimethyl zinc. Diethyl zinc, diisobutyl zinc, and dioctyl zinc, and most preferably diethyl zinc.
- Organic compound (D) In the present invention, the organic compound (D) is used as necessary for the purpose of improving the polymerization performance and the physical properties of the produced polymer.
- examples of the organic compound (D) include alcohols, phenols, carboxylic acids, amines, phosphorus compounds, sulfonic acids, and salts thereof.
- R D1 OH The alcohols and phenols are represented by the general formula R D1 OH, and R D1 represents a hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms or a halohydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms, preferably a carbon atom It is a halohydrocarbyl group of formula 1-10.
- the carboxylic acids are represented by the general formula R D2 COOH, and R D2 represents a hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms or a halohydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 to 1 carbon atom. 10 halohydrocarbyl groups.
- the amine is represented by the general formula NR D3 3 , wherein R D3 represents a hydrogen atom, a hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms or a halohydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms, and at least one R D3 is a hydrocarbyl group or a halohydrocarbyl group, preferably a halohydrocarbyl group having 1 to 10 carbon atoms.
- the sulfonic acid and its salt are represented by the general formulas R D5 SO 3 H and (R D6 SO 3 ) t M D u , where M D is an element of Groups 1 to 14 of the periodic table.
- R D5 and R D6 are a hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms or a halohydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms.
- the method for forming the polymerization catalyst (A) is not particularly limited, but the solid catalyst component (a), the organoaluminum compound (b), and external electron donation as an optional component And a method of contacting the functional compound (c). Contacting is performed in the presence or absence of a solvent. These contact mixtures may be supplied to the polymerization tank, may be separately supplied to the polymerization tank and contacted in the polymerization tank, or any two-component contact mixture and the remaining components may be separately supplied. You may supply to a polymerization tank. The contact of each component before polymerization may be in an inert gas atmosphere or an olefin atmosphere.
- the amount of each component used is about 0.0001 to about 1.0 mmol of the solid catalyst component (a) converted to titanium atoms per liter of reaction volume, and the organoaluminum compound (b) is the solid catalyst component (a).
- the aluminum atom in the organoaluminum compound (b) is about 1 to about 2000 mol, preferably about 5 to about 500 mol, more preferably about 10 to about 200 mol per 1 mol of titanium atom in
- the external electron donating compound (c) is added in an amount of about 0.001 to about 10 mol, preferably about 0.01 to about 2 mol, particularly preferably about 0, per mol of aluminum atom in the organoaluminum compound (b). It is preferable that the amount be from about 04 to about 1 mole.
- the method for forming the polymerization catalyst (B) is not particularly limited, but the transition metal compound (d), the activator (e), and the carrier (f) as an optional component.
- the method of making it contact is mentioned. The contact is performed in the presence or absence of a solvent, and these contact mixtures may be added to the polymerization tank, or they may be separately added to the polymerization tank in any order and contacted in the polymerization tank. Alternatively, the optional two-component contact mixture and the remaining components may be added separately to the polymerization vessel.
- the addition method, addition order and addition amount of each component are arbitrarily selected, and the following methods are exemplified.
- (7) A method in which the catalyst component carrying the transition metal compound (d) on the carrier (f) and the activator (e) are added to the polymerization tank in an arbitrary order.
- the 1 or more types of compound chosen from the said organoaluminum compound (b) can be added to a polymerization tank in arbitrary orders.
- the supported catalyst component may be prepolymerized with olefin.
- a transition metal compound (d) may be further supported on the catalyst component.
- the transition metal compound (d) may be the same as or different from each other.
- the activator (e) which is not supported is polymerized in any order as necessary. You may add to a tank. In this case, the activator (e) may be the same as or different from each other.
- the transition metal compound (d) is generally used in an amount of 10 ⁇ 12 to 10 ⁇ 2 mol, preferably 10 ⁇ 10 to 10 ⁇ 3 mol, per liter of reaction volume.
- the organoaluminum oxy compound (e-1) When the organoaluminum oxy compound (e-1) is used as the activator (e), the molar ratio of the aluminum atom in the organoaluminum oxy compound (e-1) to the transition metal compound (d) [Al / (D)] is usually used in an amount of 10 to 500,000, preferably 20 to 100,000.
- the organic boron compound (e-2) When the organic boron compound (e-2) is used, the molar ratio [B / (d)] of the boron atom in the organic boron compound (e-2) to the transition metal compound (d) is usually 1 to The amount used is 1000, preferably 1 to 100.
- the method of (5), (6), (7), (8) in which the respective components are added to the polymerization tank in an arbitrary order is particularly preferable.
- the method (5) is more preferable.
- Olefin used in the present invention is preferably an olefin having 2 to 20 carbon atoms, and examples thereof include ethylene, ⁇ -olefin, diene compound, cyclic olefin, and polar olefin.
- Examples of the ⁇ -olefin include propylene, 1-butene, 1-pentene, 4-methyl-1-pentene, 5-methyl-1-hexene, 1-hexene, 1-heptene, 1-octene, 1-nonene, 1-nonene, Such as decene,
- Examples of the diene compound include 1,5-hexadiene, 1,4-hexadiene, 1,4-pentadiene, 1,7-octadiene, 1,8-nonadiene, 1,9-decadiene, 4-methyl-1,4.
- cyclic olefin examples include cyclobutene, cyclopentene, cyclohexene, cycloheptene, cyclooctene, cyclononene, cyclodecene, norbornene, 5-methylnorbornene, 5-ethylnorbornene, 5-butylnorbornene, 5-phenylnorbornene, 5-benzylnorbornene, tetra Cyclododecene, tricyclodecene, tricycloundecene, pentacyclopentadecene, pentacyclohexadecene, 8-methyltetracyclododecene, 8-ethyltetracyclododecene, 5-acetylnorbornene, 5-acetyloxynorbornene, 5 -Methoxycarbonylnorbornene, 5-ethoxycarbonylnorbornene
- alkenyl aromatic hydrocarbon examples include alkenylbenzene such as styrene, 2-phenylpropylene, 2-phenylbutene, and 3-phenylpropylene, p-methylstyrene, m-methylstyrene, o-methylstyrene, and p-ethylstyrene.
- polar olefins examples include ⁇ , such as acrylic acid, methacrylic acid, fumaric acid, maleic anhydride, itaconic acid, itaconic anhydride, and bicyclo (2,2,1) -5-heptene-2,3-dicarboxylic acid.
- ⁇ -unsaturated carboxylic acid and metal salts thereof such as sodium, potassium, lithium, zinc, magnesium, calcium, methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, isopropyl acrylate, t-butyl acrylate, acrylic ⁇ , ⁇ -unsaturated carboxylic acid esters such as 2-ethylhexyl acid, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate, isopropyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, maleic acid, itaconic acid, etc.
- unsaturated dicarboxylic acid vinyl acetate, bipropionate , Vinyl caproate, vinyl caprate, vinyl laurate, vinyl stearate, vinyl trifluoroacetate, etc.
- unsaturated carboxylic acid glycidyl esters such as glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, itaconic acid monoglycidyl ester, etc.
- the olefin is preferably ethylene, an ⁇ -olefin having 3 to 20 carbon atoms, a diene compound having 4 to 20 carbon atoms, a cyclic olefin having 3 to 20 carbon atoms, or 5 to 20 carbon atoms.
- alkenyl aromatic hydrocarbon having 8 to 20 carbon atoms more preferably ethylene, an ⁇ -olefin having 3 to 20 carbon atoms, and 4 to 20 carbon atoms.
- the addition method may be simultaneous or sequential, and the combination and use ratio of the olefins are not particularly limited.
- the olefin polymerization method may be either a liquid phase polymerization method such as a solvent polymerization method or a suspension polymerization method, or a gas phase polymerization method.
- the inert hydrocarbyl medium used in the liquid phase polymerization include aliphatic hydrocarbyl such as propane, butane, pentane, hexane, heptane, octane, decane, dodecane, and kerosene, cyclopentane, cyclohexane, and methyl.
- aliphatic hydrocarbyls such as propane, butane, pentane, hexane, heptane, octane, decane, dodecane, and kerosene
- cyclopentane cyclohexane
- methyl examples include cycloaliphatic hydrocarbyls such as cyclopentane, aromatic hydrocarbyls such as benzene, toluene, and xylene, halohydrocarbyls such as ethylene chloride, chlorobenzene, and dichloromethane, or mixtures thereof.
- the method for producing the olefin block polymer of the present invention is not limited as long as the olefin is polymerized using the polymerization catalyst (A), the polymerization catalyst (B), and the organometallic compound (C). Can be mentioned.
- One method includes one or more polymerization catalysts (A), one or more polymerization catalysts (B), one or more organometallic compounds (C), one or more olefins, and optionally an organic compound (S This is a method for producing an olefin block polymer in which a single-stage polymerization consisting of a single process is performed using D).
- the polymerization catalyst (A) and the polymerization catalyst (B) are preferably formed almost simultaneously according to the polymerization catalyst formation method.
- the olefin is polymerized before the polymerization catalyst (A) and the polymerization catalyst (B) are formed in the polymerization tank or outside the polymerization tank.
- the catalyst (B) is added to the polymerization tank, it is preferably added to the polymerization tank in advance.
- the concentration of olefin in the polymerization tank is kept constant during the polymerization so that the concentration and composition ratio of each olefin in the polymerization tank are kept constant during the polymerization. Olefin may be continuously added to the polymerization tank.
- Multistage polymerization method (2) Other methods include one or more polymerization catalysts (A), one or more polymerization catalysts (B), one or more organometallic compounds (C), one or more olefins, and optionally an organic compound ( D) is a method for producing an olefin block polymer that performs multistage polymerization comprising two or more steps.
- the multistage polymerization method (2) includes a step ⁇ Step A> for polymerizing olefins in the presence of the polymerization catalyst (A) and a step ⁇ Step B> for polymerizing olefins in the presence of the polymerization catalyst (B).
- one or more polymerization catalysts (A) are formed in the polymerization tank, or one or more polymerization catalysts formed outside the polymerization tank ( A) is added to the polymerization tank ⁇ Step A>, and one or more polymerization catalysts (B) are formed in the polymerization tank, or one or more polymerization catalysts (B) are formed outside the polymerization tank.
- the olefin [A] used in ⁇ Step A> is the polymerization catalyst (A) formed before the polymerization catalyst (A) is formed in the polymerization tank or outside the polymerization tank.
- the polymerization catalyst (B) formed outside the polymerization tank is added to the polymerization tank, it is preferably added to the polymerization tank in advance.
- the olefin concentration in the polymerization tank is two or more kinds of olefins, and each olefin concentration and composition ratio in the polymerization tank.
- the olefin may be continuously added to the polymerization vessel so that it remains constant during the polymerization.
- olefin polymerization is performed in the presence of the polymer obtained up to the previous step.
- the olefin is polymerized in the presence of the polymer produced in the immediately preceding step.
- the organometallic compound (C) and the arbitrary organic compound (D) may be added to the polymerization tank at an arbitrary point in the reaction. During the polymerization, the organometallic compound (C) and the organic compound (D) may be added to the polymerization tank. It is preferable to add the organometallic compound (C) and the organic compound (D) into the polymerization tank before the start of polymerization, that is, before the polymerization catalyst (A) and the polymerization catalyst (B) are formed.
- the organometallic compound (C) and the organic compound (D) for example, a method of adding the organometallic compound (C) and the organic compound (D) to the polymerization tank with stirring is preferable.
- the organometallic compound (C) and the organic compound (D) may be added directly, or a solution obtained by dissolving them in an organic solvent such as n-hexane may be added. Moreover, you may divide these arbitrarily and add them as needed.
- the polymerization catalyst (A) and the polymerization catalyst are formed so that the polymer segment (A) and the polymer segment (B) having different chemical or physical properties are formed.
- polymerization conditions such as olefin, polymerization temperature and polymerization time are selected.
- the production method of the olefin block polymer of the present invention includes the single-stage polymerization method (1) and the multi-stage polymerization method (2), and the multi-stage polymerization method (2) is preferred.
- the olefin [A] is polymerized in the presence of the polymerization catalyst (A).
- the organometallic compound (C) has a molar ratio [C / Ti] of the organometallic compound (C) to the titanium atom in the polymerization catalyst (A). In general, it is used in an amount of 1 to 1000000, preferably 10 to 10000.
- the organic compound (D) is used, the molar ratio [D / C] of the organic compound (D) to the organometallic compound (C) is usually 0.001 to 10, preferably 0.005 to 2. Used in various amounts.
- the olefin [A] to be polymerized in ⁇ Step A> is selected from one or more olefins having 2 to 20 carbon atoms. Although there is no restriction
- the olefin [A] is more preferably propylene alone, a combination of propylene and ethylene or propylene and an ⁇ -olefin having 4 to 20 carbon atoms, and most preferably propylene alone.
- the polymerization reaction temperature of the olefin in ⁇ Step A> is usually ⁇ 40 to 200 ° C., preferably 0 to 150 ° C., more preferably 40 to 130 ° C.
- the reaction pressure is usually normal pressure to 10 MPa, preferably normal pressure to 5 MPa.
- the reaction time is usually 5 minutes to 48 hours, preferably 5 minutes to 12 hours.
- ⁇ Process B> the olefin [B] is polymerized in the presence of the polymerization catalyst (B).
- the molar ratio [C / M] of the organometallic compound (C) to the transition metal atom (M) in the polymerization catalyst (B) is usually 1 to
- the organometallic compound (C) is used in an amount of 1000000, preferably 10 to 10,000.
- the organic compound (D) is used, the molar ratio [D / C] of the organic compound (D) to the organometallic compound (C) is usually 0.001 to 10, preferably 0.005 to 2.
- the organic compound (D) is used in an appropriate amount.
- the olefin [B] to be polymerized in ⁇ Step B> is selected in the same manner as the olefin [A] to be polymerized in ⁇ Step A>, and there is no particular limitation on the type of olefin to be used and the amount ratio when two or more types are used. .
- Olefin [A] and olefin [B] may be the same or different in type or composition.
- Propylene is preferably used as the olefin [B].
- the olefin [B] is more preferably propylene alone, a combination of propylene and ethylene or propylene and an ⁇ -olefin having 4 to 20 carbon atoms, and most preferably a combination of propylene and ethylene.
- ⁇ Step B> is preferably a step of randomly copolymerizing ethylene and propylene.
- the polymerization reaction temperature of the olefin in ⁇ Step B> is usually ⁇ 40 to 200 ° C., preferably 0 to 150 ° C., more preferably 40 to 130 ° C.
- the reaction pressure is usually normal pressure to 10 MPa, preferably normal pressure to 5 MPa.
- the reaction time is usually 5 minutes to 48 hours, preferably 5 minutes to 12 hours.
- the number of steps in the multistage polymerization method (2) is preferably 2 to 5 stages, more preferably 2 and 3 stages, and most preferably 2 stages.
- ⁇ Step A> is the multistage polymerization method (2), which is the first step.
- the polymerization catalyst (A) is formed in the polymerization tank, and propylene is homopolymerized in the presence of the polymerization catalyst (A) ⁇ Step A >
- ⁇ Step A> which includes ⁇ Step B> in which a polymerization catalyst (B) is formed in a polymerization tank and ethylene and propylene are randomly copolymerized in the presence of the polymerization catalyst (B).
- a method is preferred.
- the olefin block polymer is obtained by stopping the polymerization reaction after the entire polymerization process is completed.
- a method for stopping the polymerization reaction (1) a method of adding a specific substance that decreases the activity of the polymerization catalyst (A) and the polymerization catalyst (B), or (2) heat treatment, or (3) removal of olefins.
- the method (1) is used.
- the olefin block polymer produced by the method of the present invention comprises a polymer segment (A) formed by polymerizing one or more olefins transitioned from an olefin having 2 to 20 carbon atoms with a polymerization catalyst (A).
- a polymer segment formed by polymerizing one or more olefins selected from olefins having 2 to 20 carbon atoms with a polymerization catalyst (B) and having a different chemical or physical property from the polymer segment (A) (B) is an olefin block polymer each containing one or more.
- the olefin block polymer is a polymer segment having a different chemical or physical property from any of the polymer segment (A) and the polymer segment (B).
- One or more (C) may be included.
- the total number of polymer segments in the olefin block polymer is 2 or more.
- the average number of polymer segments in the olefin block polymer obtained by the single-stage polymerization method is preferably 3 or more, more preferably 5 or more, still more preferably 7 or more, and most preferably 10 or more. It is.
- the number of polymer segments in the olefin block polymer obtained by the multistage polymerization method is equal to or less than the number of steps included in the multistage polymerization to be performed, preferably 2 to 5, more preferably, 2 to 4, more preferably 2 and 3, and most preferably 2.
- Each polymer segment may be a homopolymer segment of one type of olefin selected from olefins having 2 to 20 carbon atoms, and a copolymer of two or more types of olefins selected from olefins having 2 to 20 carbon atoms.
- a combined segment may also be used.
- the polymer segment is a copolymer segment obtained from two or more types of olefins
- the random copolymer segment in which the olefin composition is a constant ratio in the polymer segment the olefin composition changes continuously. It may be a tapered polymer segment or an alternating copolymer segment in which two kinds of olefins are alternately polymerized.
- Preferred homopolymer segments as the polymer segments (A), (B) and (C) are ethylene, an ⁇ -olefin having 3 to 20 carbon atoms, a diene compound having 4 to 20 carbon atoms, and a carbon atom number.
- the ethylene homopolymer segment may be a linear polyethylene segment, a short-chain branched polyethylene segment, a long-chain branched polyethylene segment, or a hyperbranched polyethylene segment, preferably a linear polyethylene segment or a hyperbranched polyethylene segment.
- the propylene homopolymer segment may be an isotactic polypropylene segment, an atactic polypropylene segment, or a syndiotactic polypropylene segment, and is preferably an isotactic polypropylene segment or an atactic polypropylene segment.
- the butadiene homopolymer segment may be a 1,2-polybutadiene segment, a cis-1,4-polybutadiene segment, or a trans-1,4-polybutadiene segment, but is preferably a 1,2-polybutadiene segment, cis. -1,4-polybutadiene segment.
- the isoprene homopolymer segment may be a cis-1,4-polyisoprene segment, a trans-1,4-polybutadiene segment, or a 3,4-polyisoprene segment, but is preferably cis-1,4- Polyisoprene segment and 3,4-polyisoprene segment.
- the homopolymer segment of styrene may be an isotactic polystyrene segment, an atactic polystyrene segment, or a syndiotactic polystyrene segment, but is preferably a syndiotactic polystyrene segment or an atactic polystyrene segment.
- Copolymer segment of ethylene and ⁇ -olefin having 3 to 20 carbon atoms specifically, copolymer of ethylene and propylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-octene, 1-decene, etc.
- Polymer segment, Copolymer segment of propylene and ⁇ -olefin having 4 to 20 carbon atoms specifically, a copolymer segment of propylene and 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-octene, 1-decene, etc.
- Copolymer segment of ethylene or propylene and a C4-20 diene compound specifically a copolymer of butadiene, isoprene, 1,4-pentadiene, 1,5-hexadiene, 1,7-octadiene, etc. segment
- a copolymer segment of ethylene or propylene and a cyclic olefin having 5 to 20 carbon atoms specifically, a copolymer segment of tetracyclododecene, norbornene, methylnorbornene, etc.
- a copolymer segment of ethylene or propylene and an alkenyl alicyclic compound having 8 to 20 carbon atoms specifically, a copolymer segment of vinylcyclohexane or the like
- a copolymer segment of ethylene or propylene and an alkenyl aromatic hydrocarbon having 8 to 20 carbon atoms specifically, a copolymer segment of styrene or the like
- a copolymer segment of butadiene and a C 4-20 diene compound specifically, a copolymer segment of isoprene, 1,4-pentadiene, 1,5-hexadiene, 1,7-octadiene, and the like
- Examples thereof include a copolymer segment of butadiene and an alkenyl aromatic hydrocarbon having 8 to 20 carbon atoms, specifically, a copolymer segment of styrene or the like.
- a polymer segment, a propylene / butene copolymer segment, a propylene / hexene copolymer segment, and a propylene / octene copolymer segment are more preferable, and a polyethylene segment, a polypropylene segment, and an ethylene / propylene copolymer segment are more preferable.
- the olefin block polymer produced by the method of the present invention is preferably Block polymer having linear polyethylene segment and branched polyethylene segment, block polymer having polyethylene segment and polypropylene segment, block polymer having polyethylene segment and polybutene segment, block polymer having polyethylene segment and polyhexene segment, polyethylene segment Block polymer having polyethylene segment and polybutadiene segment, block polymer having polyethylene segment and polyisoprene segment, block polymer having polyethylene segment and poly 1,4-pentadiene segment, polyethylene Segments and poly 1,5-hexadiene
- More preferable examples include a block polymer having a polyethylene segment and a polypropylene segment, a block polymer having a polyethylene segment and an ethylene / propylene copolymer segment, and a block polymer having a polypropylene segment and an ethylene / propylene copolymer segment.
- More preferred are block polymers having polyethylene segments and ethylene / propylene copolymer segments, and block polymers having polypropylene segments and ethylene / propylene copolymer segments.
- the slurry of the solid material (solid component (a-4) containing titanium atom and magnesium atom) obtained above was dried solid material.
- An amount containing 8 g was added, and the supernatant liquid was extracted so that the total volume of the slurry was 26.5 ml.
- the solid component was washed 3 times with 115 ml of 40 ml of toluene. Toluene was added to the washed solid component so that the volume of the slurry was 26.5 ml. There, 0.8 ml of dibutyl ether (internal electron donating compound (a-3)), 0.45 ml of diisobutyl phthalate (internal electron donating compound (a-3)), and titanium tetrachloride (metal halide compound (a -5)) 6.4 ml of the mixture was added and stirred at 105 ° C for 1 hour. Thereafter, solid-liquid separation was performed at the same temperature to obtain a solid component.
- a-3 internal electron donating compound
- a-3 diisobutyl phthalate
- titanium tetrachloride metal halide compound (a -5)
- the solid component was washed twice with 40 ml of toluene at 105 ° C. Toluene was added to the washed solid component at 105 ° C. so that the slurry volume was 26.5 ml. Thereto was added a mixture of 0.8 ml of dibutyl ether (internal electron donating compound (a-3)) and 6.4 ml of titanium tetrachloride (metal halide compound (a-5)), and the mixture was stirred at 105 ° C. for 1 hour. . Thereafter, solid-liquid separation was performed at the same temperature to obtain a solid component.
- a-3 internal electron donating compound
- metal halide compound (a-5) metal halide compound
- the solid component was washed twice with 40 ml of toluene at 105 ° C. Toluene was added to the washed solid component so that the slurry volume was 26.5 ml, and the temperature was adjusted to 105 ° C. Thereto was added a mixture of 0.8 ml of dibutyl ether (internal electron donating compound (a-3)) and 6.4 ml of titanium tetrachloride (metal halide compound (a-5)), and the mixture was stirred at 105 ° C. for 1 hour. . Thereafter, solid-liquid separation was performed at the same temperature to obtain a solid component.
- a-3 internal electron donating compound
- metal halide compound (a-5) metal halide compound
- the solid component was washed 6 times with 40 ml of toluene at 105 ° C. and 3 times with 40 ml of hexane at room temperature. This was dried under reduced pressure to obtain a solid catalyst component.
- transition metal compound (d) (2-1)
- the transition metal compound (d-1) shown below used in Examples and Comparative Examples was synthesized by the method described in US Patent Application Publication No. 2004/0220050.
- the reaction solution was allowed to cool to room temperature, and the insoluble material was filtered off. After distilling off volatile components from the filtrate under reduced pressure, ethyl acetate and water were added to the residue. The organic layer was washed with 1M HCl, saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution and saturated brine in that order, and dried over anhydrous magnesium sulfate. The solvent was distilled off under reduced pressure to obtain 4.2 g of a mixture containing 5-tert-butyl-3- (3,5-dimethyl-1-adamantyl) salicylaldehyde (yield 96%).
- Triethylamine 0.7mL (5.0mmol) was added here, and it stirred at 0 degreeC for 1 hour, and 2 hours at room temperature. Further, 0.05 g (0.013 mmol) of 5-tert-butyl-3- (3,5-dimethyl-1-adamantyl) -2-hydroxybenzyl bromide was added and stirred at room temperature for 1 hour. After distilling off volatile components from the reaction solution under reduced pressure, ethyl acetate and an aqueous ammonium chloride solution were added. The organic layer was washed with water and then saturated brine, and then dried over anhydrous magnesium sulfate.
- the olefin block polymer in which the segment (A) and the segment (B) having different chemical or physical properties are chemically bonded is extracted component amount or residual component at the time of solvent extraction of the block polymer.
- the amount differs from the amount of the extracted component or the amount of the residual component at the time of solvent extraction of the polymer having the same composition as the segment.
- amorphous ethylene A block polymer including two segments of a propylene segment (hereinafter referred to as an EP segment) will be described.
- an EP segment amorphous ethylene propylene copolymer formed by random copolymerization of ethylene and propylene is almost entirely extracted as a xylene-soluble component (hereinafter referred to as CXS).
- the average molecular weight of EP segments contained in the olefin block polymer, molecular weight distribution, composition, by aligning and ratio i PP segment, with the EP segment content of CXIS components can relatively evaluate the amount of the block polymer.
- Example 1 Multistage polymerization of propylene (first stage) and ethylene / propylene (second stage) First stage ⁇ Step A>: An autoclave with a stirrer having an internal volume of 3 liters was sufficiently dried and then evacuated. After adding toluene 800mL and propylene 100g, it heated up at 80 degreeC.
- Step B> After cooling to room temperature while keeping the inside of the autoclave in an argon atmosphere, 100 g of propylene was added again, the temperature was raised to 50 ° C., and ethylene was further added at a partial pressure of 0.2 MPa.
- Example 1 (4) Structural analysis of each polymer
- the polymer obtained in Example 1 (1) (described as “Whole” in the table), the polymer obtained in Example 1 (2) (described as “PP” in the table), Example The intrinsic viscosity [ ⁇ ], Mn, Mw, Mw / Mn, CXS component of the polymer obtained in 1 (3) (denoted as CXS in the table) and CXIS component of the polymer (denoted as CXIS in the table), respectively.
- Table 1 summarizes Tm, Tc, Tg, ⁇ H, ethylene-derived constituent unit content, and EP segment content.
- Example 3 Solvent fractionation of polymer Except that the polymer obtained in Comparative Example 2 (1) was used, the same procedure as in Example 1 (3) was carried out to obtain 1.66 g of CXIS component and 0.20 g of CXS component. It was.
- Example 2 Multistage polymerization of propylene (first stage) and ethylene / propylene (second stage) First stage ⁇ Step A>: After sufficiently drying an autoclave with a stirrer having an internal volume of 0.4 liter, 160 mL of toluene and 20 g of propylene were added. The temperature was raised to 80 ° C.
- Step B> After cooling to room temperature while keeping the inside of the autoclave in an argon atmosphere, 20 g of propylene was added again, the temperature was raised to 50 ° C., and ethylene was further added at a partial pressure of 0.8 MPa.
- Example 3 Solvent fractionation of polymer Except that the polymer polymerized in Example 2 (1) was used, the same procedure as in Example 1 (3) was performed to obtain 0.93 g of CXIS component and 1.07 g of CXS component. .
- Example 2 (4) Structural analysis of each polymer
- the polymer obtained in Example 2 (1) (described as “Whole” in the table), the polymer obtained in Example 2 (2) (described as “PP” in the table), Example 2
- Example 2 For the CXS component of the polymer obtained in (3) (denoted as CXS in the table) and the CXIS component of the polymer (denoted as CXIS in the table), the intrinsic viscosity [ ⁇ ], Mn, Mw, Mw / Mn, Table 4 summarizes Tm, Tc, Tg, ⁇ H, ethylene-derived constituent unit content, and EP segment content.
- Example 3 (3) Solvent fractionation of multi-stage polymerized polymer The same procedure as in Example 1 (3) was conducted except that the polymer obtained in Comparative Example 3 (1) was used, and the CXIS component was 1.23 g and the CXS component was 0.00. 77 g was obtained.
- the polymer obtained in Example 1 (1) has an EP segment content in the CXIS component of about twice that of the polymers obtained in Comparative Example 1 (1) and Comparative Example 2 (1).
- the polymer obtained in Example 2 (1) has an EP segment content in the CXIS component increased compared to the polymer obtained in Comparative Example 3 (1).
- EP segments of amorphous to be extracted as the original CXS component, the nature of the i PP segment of the EP segment chemically linked crystalline are present more in the CXIS component as insoluble component Represents that. That is, the polymer obtained in Example 1 (1) shows higher production efficiency of the olefin block polymer than the polymers obtained in Comparative Example 1 (1) and Comparative Example 2 (1). .
- the polymer obtained in Example 2 (1) has shown that the production
- a polymer with high production efficiency of the olefin block polymer in the produced polymer can be obtained. Furthermore, such a polymer with high production efficiency of the olefin block polymer can improve the rigidity and impact resistance of the resin composition, for example, when the polymer is mixed with a polypropylene resin composition. According to the method for producing an olefin block polymer according to the present invention, an olefin block polymer can be produced with high productivity, and this method is extremely valuable industrially.
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Abstract
本発明は、オレフィンブロックポリマーの製造方法であって、該方法が、重合触媒(A)と、重合触媒(B)と、ホウ素原子およびアルミニウム原子を除く元素周期律表第2族、第12族および、第13族の原子から選ばれる原子を含む有機金属化合物(C)とを用いて、オレフィンを重合することを含み、重合触媒(A)は、チタニウム原子、マグネシウム原子及びハロゲン原子を有する固体触媒成分(a)、および有機アルミニウム化合物(b)を接触させて形成された触媒であり、重合触媒(B)は元素周期律表のランタノイドおよびアクチノイドを含む第3~11族の原子から選ばれる原子を含む遷移金属化合物(d)および活性化剤(e)を接触させて形成された触媒である方法に関する。
Description
本発明はオレフィンブロックポリマーの製造方法に関するものである。
性質の異なる2種以上のセグメントが化学的に連結されたブロックポリマーは、優れた物性を発現することが知られている。例えば、非相容系の混合樹脂に対して、その各相に相容なセグメントを有する特定のブロックポリマーを添加した場合、該ブロックポリマーは、相間の界面に作用して分散相のモルフォロジーを制御する相容化剤となり、同時に、混合樹脂の耐衝撃性などの物性を向上させる改質剤として機能する。
特定の遷移金属化合物と、特定の有機金属化合物(有機アルミニウム、有機亜鉛、有機ガリウム化合物など)を用い、適切な条件にてオレフィンの重合を行うことで、触媒活性種である遷移金属化合物と有機金属化合物との間で、ポリマー生長鎖が可逆的に移動する可逆的連鎖移動重合が進行することが報告された。この可逆的連鎖移動重合を応用することでブロックポリマーを合成することが可能となる。
例えば、Hustad,P.D.;Kuhlman,R.L.;Arriola,D.J.;Carnahan,E.M.;Wenzel,T.T.Macromolecules 2007,40,7061−7064およびWO2007/035485号公報では、1種の均一系錯体触媒とアルキル亜鉛化合物あるいはアルキルアルミニウム化合物を用いる溶液重合において、モノマー組成が異なる重合槽を直列に連結することにより、ジブロック共重合体を得る方法が開示されている。また、特開2010−126557号公報では、重合条件を一定に保ちながら、共重合性の異なる2種の均一系錯体触媒を逐次的に添加することにより、ジブロック共重合体を得る方法が開示されている。
可逆的連鎖移動重合によるオレフィンブロックポリマーの合成では、生成ポリマー中にブロック化されていないポリマーが副生成物として含まれる。従来の可逆的連鎖移動重合によるオレフィンブロックポリマー合成法では、オレフィンブロックポリマーの生成効率の面において、必ずしも満足できるものではなかった。
そこで、本発明が解決しようとする課題は、可逆的連鎖移動重合によるオレフィンブロックポリマーの合成において、生成ポリマー中のオレフィンブロックポリマーの生成効率が高いポリマーの製造方法を提供することにある。
そこで、本発明が解決しようとする課題は、可逆的連鎖移動重合によるオレフィンブロックポリマーの合成において、生成ポリマー中のオレフィンブロックポリマーの生成効率が高いポリマーの製造方法を提供することにある。
すなわち、本発明は、オレフィンブロックポリマーの製造方法であって、該方法が、重合触媒(A)と、重合触媒(B)と、ホウ素原子およびアルミニウム原子を除く元素周期律表第2族、第12族および、第13族の原子から選ばれる原子を含む有機金属化合物(C)とを用いて、オレフィンを重合することを含み、重合触媒(A)は、チタニウム原子、マグネシウム原子及びハロゲン原子を有する固体触媒成分(a)、および有機アルミニウム化合物(b)を接触させて形成された触媒であり、重合触媒(B)は元素周期律表のランタノイドおよびアクチノイドを含む第3~11族の原子から選ばれる原子を含む遷移金属化合物(d)および活性化剤(e)を接触させて形成された触媒である方法に関する。
以下、本発明に係るオレフィンブロックポリマーの製造法について具体的に説明する。
まず、本発明で用いられる重合触媒(A)を形成する各成分について説明する。重合触媒(A)は、チタニウム原子、マグネシウム原子及びハロゲン原子を有する固体触媒成分(a)、および有機アルミニウム化合物(b)を接触させて形成される。
固体触媒成分(a)
まず、本発明において用いられる固体触媒成分(a)の調製方法は特に限定されるものではないが、以下(1)または(2)に挙げる製造方法を例示することが出来る。
製造方法(1):チタニウム化合物(a−1)、マグネシウム化合物(a−2)および内部電子供与性化合物(a−3)を接触させる方法
製造方法(2):チタニウム原子とマグネシウム原子を含む固体成分(a−4)、および内部電子供与性化合物(a−3)を接触させる方法
以下、製造方法と各成分について例示する。
固体触媒成分(a)
まず、本発明において用いられる固体触媒成分(a)の調製方法は特に限定されるものではないが、以下(1)または(2)に挙げる製造方法を例示することが出来る。
製造方法(1):チタニウム化合物(a−1)、マグネシウム化合物(a−2)および内部電子供与性化合物(a−3)を接触させる方法
製造方法(2):チタニウム原子とマグネシウム原子を含む固体成分(a−4)、および内部電子供与性化合物(a−3)を接触させる方法
以下、製造方法と各成分について例示する。
チタニウム化合物(a−1)
チタニウム原子を含有した化合物であれば特に制限はないが、チタニウム化合物(a−1)の具体例としては、四塩化チタニウム、四臭化チタニウム、および四ヨウ化チタニウムのようなテトラハロゲン化チタニウム、テトラメトキシチタニウム、テトラエトキシチタニウム、テトラ−n−プロポキシチタニウム、テトライソプロポキシチタニウム、テトラ−n−ブトキシチタニウム、テトライソブトキシチタニウム、テトラシクロヘキシロキシチタニウム、およびテトラフェノキシチタニウムのようなテトラアルコキシチタニウム、メトキシチタニウムトリクロライド、エトキシチタニウムトリクロライド、n−プロポキシチタニウムトリクロライド、n−ブトキシチタニウムトリクロライド、およびエトキシチタニウムトリブロマイドのようなアルコキシチタニウムトリクロライド、ジメトキシチタニウムジクロライド、ジエトキシチタニウムジクロライド、ジイソプロポキシチタニウムジクロライド、ジ−n−プロポキシチタニウムジクロライド、およびジエトキシチタニウムジブロマイドのようなジハロゲン化ジアルコキシチタニウム、トリメトキシチタニウムクロライド、トリエトキシチタニウムクロライド、トリイソプロポキシチタニウムクロライド、トリ−n−プロポキシチタニウムクロライド、およびトリ−n−ブトキシチタニウムクロライドのようなモノハロゲン化トリアルコキシチタニウムなどを挙げられる。チタニウム化合物(a−1)として好ましくはテトラハロゲン化チタニウム、アルコキシチタニウムトリクロライドであり、より好ましくテトラハロゲン化チタニウムであり、更に好ましくは四塩化チタニウムである。これらのチタニウム化合物(a−1)は、それぞれ単独で用いてもよく、また二種以上を組み合わせて用いてもよい。
チタニウム原子を含有した化合物であれば特に制限はないが、チタニウム化合物(a−1)の具体例としては、四塩化チタニウム、四臭化チタニウム、および四ヨウ化チタニウムのようなテトラハロゲン化チタニウム、テトラメトキシチタニウム、テトラエトキシチタニウム、テトラ−n−プロポキシチタニウム、テトライソプロポキシチタニウム、テトラ−n−ブトキシチタニウム、テトライソブトキシチタニウム、テトラシクロヘキシロキシチタニウム、およびテトラフェノキシチタニウムのようなテトラアルコキシチタニウム、メトキシチタニウムトリクロライド、エトキシチタニウムトリクロライド、n−プロポキシチタニウムトリクロライド、n−ブトキシチタニウムトリクロライド、およびエトキシチタニウムトリブロマイドのようなアルコキシチタニウムトリクロライド、ジメトキシチタニウムジクロライド、ジエトキシチタニウムジクロライド、ジイソプロポキシチタニウムジクロライド、ジ−n−プロポキシチタニウムジクロライド、およびジエトキシチタニウムジブロマイドのようなジハロゲン化ジアルコキシチタニウム、トリメトキシチタニウムクロライド、トリエトキシチタニウムクロライド、トリイソプロポキシチタニウムクロライド、トリ−n−プロポキシチタニウムクロライド、およびトリ−n−ブトキシチタニウムクロライドのようなモノハロゲン化トリアルコキシチタニウムなどを挙げられる。チタニウム化合物(a−1)として好ましくはテトラハロゲン化チタニウム、アルコキシチタニウムトリクロライドであり、より好ましくテトラハロゲン化チタニウムであり、更に好ましくは四塩化チタニウムである。これらのチタニウム化合物(a−1)は、それぞれ単独で用いてもよく、また二種以上を組み合わせて用いてもよい。
マグネシウム化合物(a−2)
マグネシウム原子を含有した化合物であれば特に制限はないが、下記一般式(i)または(ii)で表される化合物を例示することが出来る。
MgR50 aX50 2−a・・・(i)
Mg(OR51)aX51 2−a・・・(ii)
(式中、aは0≦a≦2を満足する整数であり、R50およびR51は炭素原子数1~20のハイドロカルビル基を示す。)
マグネシウム原子を含有した化合物であれば特に制限はないが、下記一般式(i)または(ii)で表される化合物を例示することが出来る。
MgR50 aX50 2−a・・・(i)
Mg(OR51)aX51 2−a・・・(ii)
(式中、aは0≦a≦2を満足する整数であり、R50およびR51は炭素原子数1~20のハイドロカルビル基を示す。)
上記の一般式(i)におけるR50およびR51としては、アルキル基、アラルキル基、アリール基、アルケニル基等が挙げられ、これらはハロゲン原子、ハイドロカルビルオキシ基、ニトロ基、スルホニル基、シリル基等を置換基として有していても良い。R50およびR51のアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、およびn−オクチル基のような直鎖状アルキル基、イソプロピル基、イソブチル基、tert−ブチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、イソアミル基、および2−エチルヘキシル基のような分岐状アルキル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、およびシクロオクチル基のような環状アルキル基等が挙げられ、好ましくは炭素原子数1~20の直鎖状もしくは分岐状アルキル基である。R50およびR51のアラルキル基としては、ベンジル基、およびフェネチル基が挙げられ、好ましくは炭素原子数7~20のアラルキル基である。R50およびR51のアリール基としては、フェニル基、ナフチル基、およびトリル基等が挙げられ、好ましくは炭素原子数6~20のアリール基である。R50およびR51のアルケニル基としては、ビニル基、アリル基、3−ブテニル基、および5−ヘキセニル基のような直鎖状アルケニル基、イソブテニル基、および4−メチル−3−ペンテニル基のような分岐状アルケニル基、2−シクロヘキセニル基、および3−シクロヘキセニル基のような環状アルケニル基が挙げられ、好ましくは炭素原子数2~20の直鎖状および分岐状アルケニル基であり、R50同士およびR51同士は同一でも異なってもよい。
上記の一般式(i)におけるX50およびX51はハロゲン原子を示し、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、およびフッ素原子を挙げることができ、好ましくは塩素原子であり、X50同士およびX51同士は同一でも異なっていてもよい。
上記の一般式(i)または(ii)のマグネシウム化合物(a−2)の具体例としては、ジメチルマグネシウム、ジエチルマグネシウム、ジイソプロピルマグネシウム、ジブチルマグネシウム、ジヘキシルマグネシウム、ジオクチルマグネシウム、エチルブチルマグネシウム、ジシクロヘキシルマグネシウム、およびブチルオクチルマグネシウムのようなジアルキルマグネシウム化合物、ジメトキシマグネシウム、ジエトキシマグネシウム、ジプロポキシマグネシウム、ジブトキシマグネシウム、ジヘキシロキシマグネシウム、ジオクトキシマグネシウム、およびジシクロヘキシロキシマグネシウムのようなジアルコキシマグネシウム化合物、メチルマグネシウムクロライド、エチルマグネシウムクロライド、イソプロピルマグネシウムクロライド、イソブチルマグネシウムクロライド、t−ブチルマグネシウムクロライド、ヘキシルマグネシウムクロライド、イソブチルマグネシウムクロライド、ベンジルマグネシウムクロライド、メチルマグネシウムブロマイド、エチルマグネシウムブロマイド、イソプロピルマグネシウムブロマイド、イソブチルマグネシウムブロマイド、t−ブチルマグネシウムブロマイド、ヘキシルマグネシウムブロマイド、イソブチルマグネシウムブロマイド、ベンジルマグネシウムブロマイド、メチルマグネシウムイオダイド、エチルマグネシウムイオダイド、イソプロピルマグネシウムイオダイド、イソブチルマグネシウムイオダイド、t−ブチルマグネシウムイオダイド、ヘキシルマグネシウムイオダイド、イソブチルマグネシウムイオダイド、ベンジルマグネシウムイオダイドのようなアルキルマグネシウムハライド化合物、メトキシマグネシウムクロライド、エトキシマグネシウムクロライド、イソプロポキシマグネシウムクロライド、ブトキシマグネシウムクロライド、およびヘキシルオキシマグネシウムクロライドのようなアルコキシマグネシウムクロライド、フェニルマグネシウムのようなアリーロキシマグネシウムクロライド、フッ化マグネシウム、塩化マグネシウム、臭化マグネシウム、およびヨウ化マグネシウムのようなハロゲン化マグネシウム化合物挙げることができる。
マグネシウム化合物(a−2)として、好ましくはハロゲン化マグネシウム化合物(a−2−1)およびジアルコキシマグネシウム化合物(a−2−2)である。ハロゲン化マグネシウム化合物(a−2−1)として好ましくは塩化マグネシウムである。ジアルコキシマグネシウム化合物(a−2−2)として好ましくは炭素原子数1~20のジアルコキシマグネシウムであり、更に好ましくは炭素原子数1~10のジアルコキシマグネシウムであり、特に好ましくはジメトキシマグネシウム、ジエトキシマグネシウム、ジプロポキシマグネシウム、ジイソプロポキシマグネシウム、ジブトキシマグネシウムである。これらマグネシウム化合物は、メタノール、エタノール、および2−エチルヘキサノールのようなアルコールまたはトルエン、およびヘキサンのような炭化水素溶媒に該マグネシウム化合物を溶解した溶液、または固体として用いることができる。固体のマグネシウム化合物は、アルコール、エーテル、エステル、二酸化炭素などを含有してもよい。
ジアルコキシマグネシウム化合物(a−2−2)の製造方法としては、例えば、金属マグネシウムとアルコールを触媒の存在下接触させる方法を挙げることができる。アルコールとしては、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、およびオクタノールが挙げられる。触媒としては、ヨウ素、塩素、および臭素のようなハロゲン、ヨウ化マグネシウム、および塩化マグネシウムのようなハロゲン化マグネシウムが挙げられ、好ましくはヨウ素である。
マグネシウム化合物(a−2)は、担体物質に担持されていてもよい。担体物質としては、特に制限はないが、例えば、SiO2、Al2O3、MgO、TiO2、およびZrO2のような無機酸化物からなる多孔質の担体、ポリスチレン、スチレン−ジビニルベンゼン共重合体、スチレン−エチレングリコール−ジメタクリル酸メチル共重合体、ポリアクリル酸メチル、ポリアクリル酸エチル、アクリル酸メチル−ジビニルベンゼン共重合体、ポリメタクリル酸メチル、メタクリル酸メチル−ジビニルベンゼン共重合体、ポリアクリロニトリル、アクリロニトリル−ジビニルベンゼン共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、およびポリプロピレンのような有機ポリマーからなる多孔質の担体が挙げられる。これらのうち好ましくは、無機酸化物からなる多孔質の担体であり、特に好ましくは、SiO2からなる多孔質の担体である。
担体として好ましくは、マグネシウム化合物(a−2)を有効に担体に固定化する観点から、細孔半径が20~200nmである細孔の容量の合計体積が、0.3cm3/g以上であり、より好ましくは0.4cm3/g以上であり、かつ該体積は、細孔半径が3.5~7500nmである細孔の容量の合計体積に対して35%以上であり、より好ましくは40%以上である多孔質の担体である。
内部電子供与性化合物(a−3)
内部電子供与性化合物(a−3)として、酸素原子、窒素原子、リン原子または硫黄原子を有する化合物が好ましく、酸素原子または窒素原子を有する化合物がより好ましい。酸素原子を有する化合物として、エーテル類、ケトン類、アルデヒド類、カルボン酸類、有機酸または無機酸のエステル類、有機酸または無機酸の酸アミド類、酸ハロゲン化物類、および酸無水物類を例示することができる。窒素原子を有する化合物として、アンモニア類、アミン類、ニトリル類、およびイソシアネート類を例示することができる。中でも、好ましくはフタル酸誘導体、1,3−ジエーテル化合物、ジアルキルエーテル化合物、アルコキシ基を有する脂肪族カルボン酸エステルまたは脂肪族ジカルボン酸ジエステルであり、より好ましくはフタル酸誘導体である。
内部電子供与性化合物(a−3)として、酸素原子、窒素原子、リン原子または硫黄原子を有する化合物が好ましく、酸素原子または窒素原子を有する化合物がより好ましい。酸素原子を有する化合物として、エーテル類、ケトン類、アルデヒド類、カルボン酸類、有機酸または無機酸のエステル類、有機酸または無機酸の酸アミド類、酸ハロゲン化物類、および酸無水物類を例示することができる。窒素原子を有する化合物として、アンモニア類、アミン類、ニトリル類、およびイソシアネート類を例示することができる。中でも、好ましくはフタル酸誘導体、1,3−ジエーテル化合物、ジアルキルエーテル化合物、アルコキシ基を有する脂肪族カルボン酸エステルまたは脂肪族ジカルボン酸ジエステルであり、より好ましくはフタル酸誘導体である。
該フタル酸誘導体として、下記一般式(iii)で表される化合物を例示することができる。
一般式(iii)中のR52~R55は、それぞれ水素原子またはハイドロカルビル基であり、互いに同一でも異なっていてもよく、互いに連結して環を形成していてもよい。X52、X53は、ハロゲン原子もしくは、水素原子、炭素原子、酸素原子およびハロゲン原子から選ばれる複数の原子を任意に組み合わせて形成される置換基であり、互いに同一でも異なっていてもよい。
R52~R55としては、水素原子、または炭素原子数1~10のハイドロカルビル基が好ましい。X52、X53としては、それぞれ独立に塩素原子、水酸基、または炭素原子数1~20のアルコキシ基が好ましい。
フタル酸誘導体として、フタル酸、フタル酸モノエチル、フタル酸ジメチル、フタル酸メチルエチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジノルマルプロピル、フタル酸ジ−iso−プロピル、フタル酸ジノルマルブチル、フタル酸ジ−iso−ブチル、フタル酸ジペンチル、フタル酸ジノルマルヘキシル、フタル酸ジノルマルヘプチル、フタル酸ジ−iso−ヘプチル、フタル酸ジノルマルオクチル、フタル酸ジ(2−エチルヘキシル)、フタル酸ジノルマルデシル、フタル酸ジ−iso−デシル、フタル酸ジシクロヘキシル、フタル酸ジフェニル、およびフタル酸ジクロライドを例示することができる。
上式で表わされるフタル酸誘導体の中、X52およびX53が炭素原子数6以下のアルコキシ基であるフタル酸エステルが好ましく、フタル酸ジエチル、フタル酸ジノルマルプロピル、フタル酸ジ−iso−プロピル、フタル酸ジノルマルブチルまたはフタル酸ジ−iso−ブチルがより好ましい。
上式で表わされるフタル酸誘導体の中、X52およびX53が炭素原子数6以下のアルコキシ基であるフタル酸エステルが好ましく、フタル酸ジエチル、フタル酸ジノルマルプロピル、フタル酸ジ−iso−プロピル、フタル酸ジノルマルブチルまたはフタル酸ジ−iso−ブチルがより好ましい。
上記の1,3−ジエーテル化合物として、下式で表される化合物を例示することができる。
一般式(iv)中のR56~R59は、炭素原子数1~20の直鎖状、分岐状、脂環式のアルキル基、アリール基またはアラルキル基であり、互いに同一でも異なっていてもよい。
一般式(iv)で表される1,3−ジエーテル化合物として、2,2−(ジ−iso−ブチル)−1,3−ジメトキシプロパン、2−(iso−プロピル)−2−(iso−ペンチル)−1,3−ジメトキシプロパン、2,2−ビス(シクロヘキシルメチル)−1,3−ジメトキシプロパン、2−(iso−プロピル)−2−ジメチルオクチル−1,3−ジメトキシプロパン、2,2−ジ(iso−プロピル)−1,3−ジメトキシプロパン、2−(iso−プロピル)−2−シクロヘキシルメチル−1,3−ジメトキシプロパン、2,2−ジシクロヘキシル−1,3−ジメトキシプロパン、2−(iso−プロピル)−2−(iso−ブチル)−1,3−ジメトキシプロパン、2,2−ジプロピル−1,3−ジメトキシプロパン、2−(iso−プロピル)−2−シクロヘキシル−1,3−ジメトキシプロパン、2−(iso−プロピル)−2−シクロペンチル−1,3−ジメトキシプロパン、2,2−ジシクロペンチル−1,3−ジメトキシプロパン、および2−ノルマルヘプチル−2−(iso−ペンチル)−1,3−ジメトキシプロパンを例示することができる。中でも、2−(iso−プロピル)−2−(iso−ブチル)−1,3−ジメトキシプロパン、2−(iso−プロピル)−2−(iso−ペンチル)−1,3−ジメトキシプロパン、2,2−ジ(iso−ブチル)−1,3−ジメトキシプロパン、2,2−ジ(iso−プロピル)−1,3−ジメトキシプロパン好ましい。
上記のジアルキルエーテル化合物として、下式で表される化合物を例示することができる。
R60−O−R61 ・・・(v)
一般式(v)中のR60、R61は、炭素原子数1~20の直鎖状、分岐状もしくは脂環式のアルキル基であり、互いに同一でも異なっていてもよい。
R60−O−R61 ・・・(v)
一般式(v)中のR60、R61は、炭素原子数1~20の直鎖状、分岐状もしくは脂環式のアルキル基であり、互いに同一でも異なっていてもよい。
一般式(v)で表されるジアルキルエーテル化合物として、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、ジn−プロピルエーテル、ジiso−プロピルエーテル、ジn−ブチルエーテル、ジiso−ブチルエーテル、ジn−アミルエーテル、ジiso−アミルエーテル、メチルエチルエーテル、メチルn−ブチルエーテル、およびメチルシクロヘキシルエーテルを例示することができる。中でも、ジn−ブチルエーテルが好ましい。
アルコキシ基を有する脂肪族カルボン酸エステルとしては、3−エトキシ−2−イソプロピルプロピオン酸エチル、3−エトキシ−2−イソブチルプロピオン酸エチル、3−エトキシ−2−sec−ブチルプロピオン酸エチル、3−エトキシ−2−tert−ブチルプロピオン酸エチル、3−エトキシ−2−tert−ペンチルプロピオン酸エチル、3−エトキシ−2−シクロヘキシルプロピオン酸エチル、3−エトキシ−2−シクロペンチルプロピオン酸エチル、3−メトキシ−2−イソプロピルプロピオン酸エチル、3−メトキシ−2−イソブチルプロピオン酸エチル、3−メトキシ−2−tert−ブチルプロピオン酸エチル、3−メトキシ−2−tert−ペンチルプロピオン酸エチル、3−メトキシ−2−シクロヘキシルプロピオン酸エチル、3−メトキシ−2−シクロペンチルプロピオン酸エチル、3−メトキシ−2−アダマンチルプロピオン酸エチル、3−エトキシ−2−イソプロピルプロピオン酸メチル、3−エトキシ−2−イソブチルプロピオン酸メチル、3−エトキシ−2−tert−ブチルプロピオン酸メチル、3−エトキシ−2−tert−ペンチルプロピオン酸メチル、3−エトキシ−2−シクロヘキシルプロピオン酸メチルのようなアルコキシ基を含有するプロピオン酸エステルを挙げることができる。
脂肪族ジカルボン酸ジエステルとしては、ドデカン二酸ジメチル、ドデカン二酸ジエチル、ドデカン二酸ジプロピル、ドデカン二酸ジイソプロピル、ドデカン二酸ジブチル、ドデカン二酸ジイソブチル、ドデカン二酸ジペンチル、ドデカン二酸ジイソペンチル、ドデカン二酸ジヘキシル、ドデカン二酸ジイソヘキシル、ドデカン二酸ジヘプチル、ドデカン二酸ジイソヘプチル、ドデカン二酸ジオクチル、ドデカン二酸ジイソオクチル、ドデカン二酸ビス(2−エチルヘキシル)ようなドデカン二酸ジエステルを挙げることができる。
製造方法(1)におけるチタニウム化合物(a−1)の使用量は、使用されるマグネシウム化合物(a−2)中の総マグネシウム原子1molあたり、通常0.01~100mol、好ましくは0.03~50mol、特に好ましくは0.05~30molである。チタニウム化合物は、一度に、又は任意の複数回に分けて使用される。
製造方法(1)における内部電子供与性化合物(a−3)の使用量は、使用されるマグネシウム化合物(a−2)1gあたり、通常0.01~10000ml、好ましくは0.03~5000ml、特に好ましくは0.05~3000mlである。内部電子供与性化合物(a−3)は、一度に、又は任意の複数回に分けて使用される。
製造方法(1)において、チタニウム化合物(a−1)、マグネシウム化合物(a−2)および内部電子供与性化合物(a−3)を接触させる方法は特に限定されない。該方法として、スラリー法や機械的粉砕法(例えばボールミルによる方法)のような公知の方法を例示することができる。
上記のスラリー法におけるスラリー濃度は、通常0.05~0.7g固体/ml溶媒、特に好ましくは0.1~0.5g固体/ml溶媒である。
上記の機械的粉砕法は、得られる固体触媒成分の微粉含有量やその粒度分布の広がりを抑制するために、好ましくは希釈剤の存在下で行われる。希釈剤として、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、およびオクタンのような脂肪族炭化水素;ベンゼン、トルエンおよびキシレンのような芳香族炭化水素;シクロヘキサンおよびシクロペンタンのような脂環式炭化水素;ならびに1,2−ジクロルエタンおよびモノクロルベンゼンのようなハロゲン化炭化水素を例示することができる。中でも、芳香族炭化水素またはハロゲン化炭化水素が特に好ましい。
製造方法(1)において、チタニウム化合物(a−1)とマグネシウム化合物(a−2)と内部電子供与性化合物(a−3)とを接触させる温度は特に限定されず、通常−50~200℃であり、好ましくは−20~150℃であり、より好ましくは−20~130℃の範囲であり、特に好ましくは−20~120℃の範囲である。
製造方法(1)において、チタニウム化合物(a−1)、マグネシウム化合物(a−2)および内部電子供与性化合物(a−3)を接触させる時間は特に限定されず、通常10分~12時間であり、好ましくは30分~10時間であり、特に好ましくは1時間~8時間の範囲である。
製造方法(1)において、チタニウム化合物(a−1)、マグネシウム化合物(a−2)および内部電子供与性化合物(a−3)を接触させる方法として、これら化合物の全量を一度に接触させる方法や、これら化合物のそれぞれを2以上の部分に分割し、分割された複数の部分の中の任意の部分を任意の順序で接触させる方法を例示することができる。
チタニウム原子とマグネシウム原子を含む固体成分(a−4)
チタニウム原子とマグネシウム原子を含む固体成分(a−4)は、チタニウム原子とマグネシウム原子を含む固体であれば特に制限されない。該固体成分として、チタニウム酸マグネシウム、WO2004/039747号公報に記載のチタニウム酸アルミニウムマグネシウム、ならびに3価のチタニウム原子、マグネシウム原子およびハイドロカルビルオキシ基を含有する固体触媒成分前駆体(以下、単に「前駆体」と言う)が挙げられる。中でも、好ましくは前駆体である。
チタニウム原子とマグネシウム原子を含む固体成分(a−4)は、チタニウム原子とマグネシウム原子を含む固体であれば特に制限されない。該固体成分として、チタニウム酸マグネシウム、WO2004/039747号公報に記載のチタニウム酸アルミニウムマグネシウム、ならびに3価のチタニウム原子、マグネシウム原子およびハイドロカルビルオキシ基を含有する固体触媒成分前駆体(以下、単に「前駆体」と言う)が挙げられる。中でも、好ましくは前駆体である。
前駆体のハイドロカルビルオキシ基としては、例えば炭素原子数が1~20のハイドロカルビルオキシ基が挙げられ、好ましくはメトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、イソブトキシ基、ペントキシ基、シクロペントキシ基、シクロヘキソキシ基である。
前駆体は、いかなる調製方法で製造されてもよい。例えば、Si−O結合を有するケイ素化合物(a−4−1)の存在下に、4価のチタニウム原子を含むチタニウム化合物(a−4−2)を、有機マグネシウム化合物(a−4−3)で還元する方法が挙げられる。
Si−O結合を有するケイ素化合物(a−4−1)として、下式(vi)~(viii)のいずれかで表わされる化合物を例示することができる。
Si(OR62)tR63
(4−t) (vi)
R64(R65 2SiO)uSiR66 3 (vii)
(R67 2SiO)v (viii)
一般式(vi)~(viii)中の、R62~R67は、炭素原子数1~20のハイドロカルビル基または水素原子であり、tは1~4の整数であり、uは1~1000の整数であり、vは2~1000の整数である。
R64(R65 2SiO)uSiR66 3 (vii)
(R67 2SiO)v (viii)
一般式(vi)~(viii)中の、R62~R67は、炭素原子数1~20のハイドロカルビル基または水素原子であり、tは1~4の整数であり、uは1~1000の整数であり、vは2~1000の整数である。
上記R62~R67のハイドロカルビル基として、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル基、およびドデシル基のようなアルキル基、フェニル基、クレジル基、キシリル基、およびナフチル基のようなアリール基、シクロヘキシル基およびシクロペンチル基のようなシクロアルキル基、アリル基のようなアルケニル基、ベンジル基のようなアラルキル基を例示することができる。R62~R67は好ましくは、炭素原子数2~18のアルキル基または炭素原子数6~18のアリール基であり、特に好ましくは炭素原子数2~18の直鎖状アルキル基である。R62~R67がそれぞれ複数存在する場合、それらは同一でも異なってもよい。
式(vi)~(viii)のいずれかで示すケイ素化合物としては、テトラメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、テトラエトキシシラン、トリエトキシエチルシラン、ジエトキシジエチルシラン、エトキシトリエチルシラン、テトライソプロポキシシラン、ジイソプロポキシ−ジイソプロピルシラン、テトラプロポキシシラン、ジプロポキシジプロピルシラン、テトラブトキシシラン、ジブトキシジブチルシラン、ジシクロペントキシジエチルシラン、ジエトキシジフェニルシラン、シクロヘキシロキシトリメチルシラン、フェノキシトリメチルシラン、テトラフェノキシシラン、トリエトキシフェニルシラン、ヘキサメチルジシロヘキサン、ヘキサエチルジシロヘキサン、ヘキサプロピルジシロキサン、オクタエチルトリシロキサン、ジメチルポリシロキサン、ジフェニルポリシロキサン、メチルハイドロポリシロキサン、およびフェニルハイドロポリシロキサンを例示することができる。中でも、好ましくは式(vi)におけるtが1≦t≦4を満たす化合物であり、より好ましくは、tが4であるテトラアルコキシシランであり、最も好ましくはテトラエトキシシランである。
上記の4価のチタニウム原子を含むチタニウム化合物(a−4−2)として下式(ix)で表される化合物を例示することができる。
一般式(ix)中の、R68は炭素原子数1~20のハイドロカルビル基を表し、X54はハロゲン原子または炭素原子数1~20のハイドロカルビルオキシ基を表し、複数のX54は同一または異なり、mは1~20の整数を表す。
上記R68として、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−デシル基、およびn−ドデシル基のようなアルキル基、フェニル基、クレジル基、キシリル基、およびナフチル基のようなアリール基、シクロヘキシル基およびシクロペンチル基のようなシクロアルキル基、アリル基のようなアルケニル基、ならびにベンジル基のようなアラルキル基を例示することができる。R68は好ましくは、炭素原子数2~18のアルキル基または炭素原子数6~18のアリール基であり、特に好ましくは炭素原子数2~18の直鎖状アルキル基である。
上記X54のハロゲン原子として、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子を例示することができる。特に好ましくは塩素原子である。
上記X54の炭素原子数1~20のハイドロカルビルオキシ基は、好ましくは、炭素原子数2~18のアルコキシ基であり、より好ましくは炭素原子数2~10のアルコキシ基であり、特に好ましくはエトキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基のような炭素原子数2~6のアルコキシ基である。
一般式(ix)で表されるチタニウム化合物として、テトラメトキシチタニウム、テトラエトキシチタニウム、テトラ−n−プロポキシチタニウム、テトライソプロポキシチタニウム、テトラ−n−ブトキシチタニウム、テトライソブトキシチタニウム、n−ブトキシチタニウムトリクロライド、ジ−n−ブトキシチタニウムジクロライド、トリ−n−ブトキシチタニウムクロライド、ジ−n−テトライソプロピルポリチタネート(m=2~10の範囲の混合物)、テトラ−n−ブチルポリチタネート(m=2~10の範囲の混合物)、テトラ−n−ヘキシルポリチタネート(m=2~10の範囲の混合物)、テトラ−n−オクチルポリチタネート(m=2~10の範囲の混合物)、およびテトラアルコキシチタニウムに少量の水を反応して得られるテトラアルコキシチタニウムの縮合物、ならびにこれらの2以上の組合せを例示することができる。中でも、好ましくは式(ix)のmが1、2または4であるチタニウム化合物であり、より好ましくは、テトラ−n−ブトキシチタニウム、テトラ−n−ブチルチタニウムダイマーまたはテトラ−n−ブチルチタニウムテトラマーである。
上記の有機マグネシウム化合物(a−4−3)は、マグネシウム原子−炭素原子の結合を有する任意の化合物である。有機マグネシウム化合物として、下式(x)または(xi)で表わされる化合物を例示することができ、良好な形態の重合触媒(A)を得る観点から、式(x)で表されるグリニャール化合物が好ましく、グリニャール化合物のエーテル溶液が特に好ましい:
R69MgX55 (x)
R70R71Mg (xi)
一般式(x)、(xi)式中のR69~R71は、炭素原子数1~20のハイドロカルビル基を表し、X55はハロゲン原子を表わす。
R69MgX55 (x)
R70R71Mg (xi)
一般式(x)、(xi)式中のR69~R71は、炭素原子数1~20のハイドロカルビル基を表し、X55はハロゲン原子を表わす。
上記のR69~R71のハイドロカルビル基として、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル基、およびドデシル基のようなアルキル基、フェニル基、クレジル基、キシリル基、およびナフチル基のようなアリール基、シクロヘキシル基およびシクロペンチル基のようなシクロアルキル基、アリル基のようなアルケニル基、ならびにベンジル基のようなアラルキル基を例示することができる。R69~R71は好ましくは、炭素原子数2~18のアルキル基または炭素原子数6~18のアリール基であり、特に好ましくは炭素原子数2~18のアルキル基である。
上記のX55として、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子を例示することができる。特に好ましくは塩素原子である。
上式で表されるグリニャール化合物の例としては、メチルマグネシウムクロライド、エチルマグネシウムクロライド、n−プロピルマグネシウムクロライド、イソプロピルマグネシウムクロライド、n−ブチルマグネシウムクロライド、イソブチルマグネシウムクロライド、tert−ブチルマグネシウムクロライド、n−ペンチルマグネシウムクロライド、イソペンチルマグネシウムクロライド、シクロペンチルマグネシウムクロライド、n−ヘキシルマグネシウムクロライド、シクロヘキシルマグネシウムクロライド、n−オクチルマグネシウムクロライド、2−エチルヘキシルマグネシウムクロライド、フェニルマグネシウムクロライド、およびベンジルマグネシウムクロライドである。それらの中で、エチルマグネシウムクロライド、n−プロピルマグネシウムクロライド、イソプロピルマグネシウムクロライド、n−ブチルマグネシウムクロライド、およびイソブチルマグネシウムクロライドが好ましく、n−ブチルマグネシウムクロライドが特に好ましい。
これらのグリニャール化合物は、好ましくは、それらのエーテル溶液として用いられる。エーテルの例としては、ジエチルエーテル、ジ−n−プロピルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジ−n−ブチルエーテル、ジイソブチルエーテル、エチルn−ブチルエーテルおよびジイソペンチルエーテルのようなジアルキルエーテル、ならびにテトラハイドロフランのような環状エーテルである。それらのうち、ジアルキルエーテルが好ましく、ジ−n−ブチルエーテルまたはジイソブチルエーテルが特に好ましい。
Si−O結合を有するケイ素化合物(a−4−1)の存在下に、チタニウム化合物(a−4−2)を、有機マグネシウム化合物(a−4−3)で還元する時に、任意のエステル基を有する化合物(a−4−4)を共存させてもよい。
エステル基を有する化合物(a−4−4)としてはいかなるエステル化合物を用いてもよいが、モノまたは多価のカルボン酸エステルを挙げることができ、より具体的には飽和脂肪族カルボン酸エステル、不飽和脂肪族カルボン酸エステル、脂環式カルボン酸エステル、および芳香族カルボン酸エステルを例示することができる。更に具体的には、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸フェニル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、酪酸エチル、吉草酸エチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸ブチル、トルイル酸メチル、トルイル酸エチル、アニス酸エチル、コハク酸ジエチル、コハク酸ジブチル、マロン酸ジエチル、マロン酸ジブチル、マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジブチル、イタコン酸ジエチル、イタコン酸ジブチル、フタル酸モノエチル、フタル酸ジメチル、フタル酸メチルエチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジ−n−プロピル、フタル酸ジイソプロピル、フタル酸ジ−n−ブチル、フタル酸ジイソブチル、フタル酸ジペンチル、フタル酸ジ−n−ヘキシル、フタル酸ジヘプチル、フタル酸ジ−n−オクチル、フタル酸ジ(2−エチルヘキシル)、フタル酸ジイソデシル、フタル酸ジシクロヘキシル、およびフタル酸ジフェニルを例示することができる。中でも好ましくは、フタル酸エステルのような芳香族ジカルボン酸ジエステルである。
還元反応は、通常溶媒中で行う。還元反応における溶媒として、ヘキサン、ヘプタン、オクタンおよびデカンのような脂肪族炭化水素化合物、トルエンおよびキシレンのような芳香族炭化水素化合物、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサンおよびデカリンのような脂環式炭化水素化合物、ジエチルエーテル、ジ−n−プロピルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジ−n−ブチルエーテル、ジイソブチルエーテル、エチル−n−ブチルエーテル、およびジイソアミルエーテルようなジアルキルエーテル、テトラハイドロフランなどの環状エーテル、クロロベンゼンおよびジクロロベンゼンのようなハロゲン化芳香族化合物、ならびに、これらの2種以上の組合せを例示することができる。中でも、好ましくは脂肪族炭化水素化合物、芳香族炭化水素化合物、または、脂環式炭化水素化合物であり、より好ましくは脂肪族炭化水素化合物、または、脂環式炭化水素化合物であり、さらに好ましくは脂肪族炭化水素化合物であり、特に好ましくはヘキサン、または、ヘプタンである。
還元反応において、Si−O結合を有するケイ素化合物(a−4−1)の使用量は、使用されるチタニウム化合物(a−4−2)中の総チタニウム原子1モルあたり、ケイ素化合物(a−4−1)に含まれるケイ素原子が通常1~500モル、好ましくは1~300モル、特に好ましくは3~100モルとなる量である。
還元反応において、有機マグネシウム化合物(a−4−3)の使用量は、使用される有機マグネシウム化合物(a−4−3)中の総マグネシウム原子1モルあたり、チタニウム化合物(a−4−2)に含まれるチタニウム原子とケイ素化合物(a−4−1)に含まれるケイ素原子との和が通常0.1~10モル、好ましくは0.2~5.0モル、特に好ましくは0.5~2.0モルとなる量である。
還元反応におけるチタニウム化合物(a−4−2)、Si−O結合を有するケイ素化合物(a−4−1)および有機マグネシウム化合物(a−4−3)の使用量はまた、得られる前駆体中のマグネシウム原子の量が、該前駆体中のチタニウム原子1モルあたり、1~51モル、好ましくは2~31モル、特に好ましくは4~26モルとなるように決定してもよい。
還元反応におけるチタニウム化合物(a−4−2)、Si−O結合を有するケイ素化合物(a−4−1)および有機マグネシウム化合物(a−4−3)の使用量はまた、得られる前駆体中のマグネシウム原子の量が、該前駆体中のチタニウム原子1モルあたり、1~51モル、好ましくは2~31モル、特に好ましくは4~26モルとなるように決定してもよい。
還元反応において、エステル基を有する化合物(a−4−4)の使用量は、使用されるチタニウム化合物中の総チタニウム原子1モルあたり、通常0.05~100モル、好ましくは0.1~60モル、特に好ましくは0.2~30モルである。
還元反応では通常、Si−O結合を有するケイ素化合物(a−4−1)、チタニウム化合物(a−4−2)および溶媒からなる溶液中に有機マグネシウム化合物(a−4−3)を加える。Si−O結合を有するケイ素化合物(a−4−1)、チタニウム化合物(a−4−2)および溶媒からなる溶液中に有機マグネシウム化合物(a−4−3)を加えるときの温度は、通常−50~100℃であり、好ましくは−30~70℃であり、特に好ましくは−25~50℃の範囲である。有機マグネシウム化合物は、通常30分~6時間程度かけて溶液に加える。良好な形態の触媒を得る観点から、有機マグネシウム化合物は連続的に加えられるのが好ましい。該反応をさらに進めるために、有機マグネシウム化合物を溶液に加えた後に、さらに5~120℃でこれらを反応させてもよい。
さらに、還元反応時に担体物質を存在させ、前駆体を担体物質に担持させてもよい。担体物質としては、特に制限はないが、例えば、SiO2、Al2O3、MgO、TiO2、およびZrO2のような無機酸化物からなる多孔質担体、ポリスチレン、スチレン−ジビニルベンゼン共重合体、スチレン−エチレングリコール−ジメタクリル酸メチル共重合体、ポリアクリル酸メチル、ポリアクリル酸エチル、アクリル酸メチル−ジビニルベンゼン共重合体、ポリメタクリル酸メチル、メタクリル酸メチル−ジビニルベンゼン共重合体、ポリアクリロニトリル、アクリロニトリル−ジビニルベンゼン共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、およびポリプロピレンのような有機ポリマーからなる多孔質担体が挙げられる。これらのうち好ましくは、有機ポリマーからなる多孔質担体であり、特に好ましくは、スチレン−ジビニルベンゼン共重合体からなる多孔質担体である。
担体として好ましくは、前駆体を担体に有効に固定化する観点から、細孔半径が20~200nmである細孔の容量の合計体積が、0.3cm3/g以上であり、より好ましくは0.4cm3/g以上であり、かつ該体積は、細孔半径が3.5~7500nmである細孔の容量の合計体積に対して35%以上であり、より好ましくは40%以上である多孔質の担体である。
Si−O結合を有するケイ素化合物(a−4−1)と、一般式(ix)で表されるチタニウム化合物(a−4−2)と、有機マグネシウム化合物(a−4−3)と、任意にエステル基を有する化合物(a−4−4)とを用いると、有機マグネシウム化合物(a−4−3)によるチタニウム化合物(a−4−2)の還元反応が進行するので、該チタニウム化合物のチタニウム原子は4価から3価に還元される。本発明においては、実質上全ての4価のチタニウム原子が3価に還元されることが好ましい。得られた前駆体は、3価のチタニウム原子、マグネシウム原子およびハイドロカルビルオキシ基を含有し、一般に非晶性または極めて弱い結晶性を有し、好ましくは非晶性である。
得られる前駆体は溶媒で洗浄してもよい。該溶媒の例としては、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタンおよびデカンなどの脂肪族炭化水素、ベンゼン、トルエン、エチルベンゼンおよびキシレンなどの芳香族炭化水素、シクロヘキサンおよびシクロペンタンなどの脂環式炭化水素、1,2−ジクロロエタンおよびモノクロロベンゼンなどのハロゲン化炭化水素である。これらの中で、脂肪族炭化水素または芳香族炭化水素が好ましく、芳香族炭化水素がより好ましく、トルエンまたはキシレンが特に好ましい。
製造方法(2)において、内部電子供与性化合物(a−3)の使用量は、固体成分(a−4)1gあたり、通常0.1~1000mmol、好ましくは0.3~500mmol、特に好ましくは0.5~300mmolである。内部電子供与性化合物(a−3)は、一度に、又は任意の複数回に分けて使用される。
製造方法(2)において、固体成分(a−4)と内部電子供与性化合物(a−3)を接触させる温度は特に限定されず、通常−50~200℃であり、好ましくは0~170℃であり、より好ましくは50~150℃の範囲であり、特に好ましくは50~120℃の範囲である。
製造方法(2)において、固体成分(a−4)と内部電子供与性化合物(a−3)を接触させる時間は特に限定されず、通常10分~12時間であり、好ましくは30~10時間であり、特に好ましくは1時間~8時間の範囲である。
ハロゲン化金属化合物(a−5)
固体成分(a−4)と内部電子供与性化合物(a−3)と、任意で下式(xii)で表されるハロゲン化金属化合物(a−5)をさらに接触させてもよい。
M51R72 m−cX56 c・・・(xii)
[式中、M51は第4族、第13族または第14族原子を、R72は炭素原子数が1~20のハイドロカルビル基または炭素原子数が1~20のハイドロカルビルオキシ基を、X56はハロゲン原子を、mはM51の原子価を表す。cは0<c≦mを満足する整数を表す。R72、X56がそれぞれ複数存在する場合、複数のR72またはX56は同一でも異なってもよい。]
固体成分(a−4)と内部電子供与性化合物(a−3)と、任意で下式(xii)で表されるハロゲン化金属化合物(a−5)をさらに接触させてもよい。
M51R72 m−cX56 c・・・(xii)
[式中、M51は第4族、第13族または第14族原子を、R72は炭素原子数が1~20のハイドロカルビル基または炭素原子数が1~20のハイドロカルビルオキシ基を、X56はハロゲン原子を、mはM51の原子価を表す。cは0<c≦mを満足する整数を表す。R72、X56がそれぞれ複数存在する場合、複数のR72またはX56は同一でも異なってもよい。]
一般式(xii)中のM51の元素周期律表の第4族元素として、チタニウム原子、ジルコニウム原子およびハフニウム原子を例示することができる。中でも、好ましくはチタニウム原子である。M51の第13族元素として、ホウ素原子、アルミニウム原子、ガリウム原子、インジウム原子、およびタリウム原子を例示することができる。中でも、好ましくはホウ素原子またはアルミニウム原子であり、より好ましくはアルミニウム原子である。M51の第14族元素として、ケイ素原子、ゲルマニウム原子、スズ原子、および鉛原子を例示することができる。中でも、好ましくはケイ素原子、ゲルマニウム原子またはスズ原子であり、より好ましくはケイ素原子である。
上式(xii)中のR72のハイドロカルビル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、n−ペンチル基、イソアミル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル基、およびドデシル基のような直鎖状または分岐状のアルキル基、シクロヘキシル基およびシクロペンチル基のような環状アルキル基、フェニル基、クレジル基、キシリル基およびナフチル基のようなアリール基が挙げられる。
上式(xii)中のR72のハイドロカルビルオキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、イソブトキシ基、n−ペンチロキシ基、イソアミロキシ基、ヘキシロキシ基、ヘプチロキシ基、オクチロキシ基、デシロキシ基、およびドデシロキシ基のような直鎖状または分岐状のアルコキシ基、シクロヘキシロキシ基およびシクロペンチロキシ基のような環状アルコキシ基、フェノキシ基、キシロキシ基およびナフトキシ基のようなアリーロキシ基を例示することができる。
上式(xii)中のR72として、好ましくは炭素原子数2~18のアルキル基もしくはアルコキシ基、または炭素原子数6~18のアリール基もしくはアリーロキシ基である。
上式(xii)中のX56としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子が挙げられ、好ましくは塩素原子または臭素原子である。
上式(xii)中のmはM51の原子価であり、M51が第4族元素のときmは4であり、第13族元素のときmは3であり、第14族元素のときmは4である。
上式(xii)におけるcは0<c≦mを満足する整数を表し、M51が第4族元素および第14族元素のときcは0<c≦4を満足する整数を表し、第13族元素のときcは0<c≦3を満足する整数を表す。M51が第4族元素または第14族元素の場合の好ましいcは3または4であり、より好ましくは4である。M51が第13族元素の場合の好ましいcは3である。
上式(xii)で表されるハロゲン化金属化合物(a−5)として、米国特許6,187,883に記載のチタニウム化合物、および米国特許6,903,041に記載の第13族元素のクロロ化化合物や第14族元素のクロロ化化合物を例示することができる。
上式で表されるハロゲン化金属化合物のハロゲン化チタニウム化合物として、好ましくは四塩化チタニウム、四臭化チタニウムおよび四沃化チタニウムのようなテトラハロゲン化チタニウム化合物、またはメトキシチタニウムトリクロライド、エトキシチタニウムトリクロライド、メトキシチタニウムトリクロライド、フェノキシチタニウムトリクロライド、およびエトキシチタニウムトリブロマイドのようなトリハロゲン化アルコキシチタニウム化合物であり、より好ましくはテトラハロゲン化チタニウム化合物であり、特に好ましくは四塩化チタニウムである。
上式で表されるハロゲン化金属化合物のハロゲン化チタニウム化合物として、好ましくは四塩化チタニウム、四臭化チタニウムおよび四沃化チタニウムのようなテトラハロゲン化チタニウム化合物、またはメトキシチタニウムトリクロライド、エトキシチタニウムトリクロライド、メトキシチタニウムトリクロライド、フェノキシチタニウムトリクロライド、およびエトキシチタニウムトリブロマイドのようなトリハロゲン化アルコキシチタニウム化合物であり、より好ましくはテトラハロゲン化チタニウム化合物であり、特に好ましくは四塩化チタニウムである。
上式で表されるハロゲン化金属化合物(a−5)の第13族元素のクロロ化化合物または第14族元素のクロロ化化合物として、好ましくは、エチルアルミニウムジクロライド、エチルアルミニウムセスキクロライド、ジエチルアルミニウムクロライド、トリクロロアルミニウム、テトラクロロシラン、フェニルトリクロロシラン、メチルトリクロロシラン、エチルトリクロロシラン、ノルマルプロピルトリクロロシラン、またはパラトリルトリクロロシランであり、より好ましくは第14族元素のクロロ化化合物であり、特に好ましくはテトラクロロシランおよびフェニルトリクロロシランである。
ハロゲン化金属化合物の使用量は、前駆体1gあたり、通常0.1~1000mmol、好ましくは0.3~500mmol、特に好ましくは0.5~300mmolである。ハロゲン化金属化合物(a−5)は、一度に、又は任意の複数回に分けて使用される。
前駆体と、内部電子供与性化合物(a−3)と、任意のハロゲン化金属化合物(a−5)とを接触させる時間は特に限定されず、通常10分~12時間であり、好ましくは30~10時間であり、特に好ましくは1時間~8時間の範囲である。
前駆体と、内部電子供与性化合物(a−3)と、任意のハロゲン化金属化合物(a−5)とを接触させる方法は特に限定されない。該方法として、スラリー法や機械的粉砕法(例えばボールミルによる方法)のような公知の方法を例示することができる。機械的粉砕法は、得られる固体触媒成分(a)の微粉含有量やその粒度分布の広がりを抑制するために、好ましくは上述の希釈剤の存在下で行われる。
上記のスラリー法におけるスラリー濃度は、通常0.05~0.7g固体/ml溶媒、特に好ましくは0.1~0.5g固体/ml溶媒である。接触の温度は、通常30~150℃、好ましくは45~135℃、特に好ましくは60~120℃である。接触の時間は特に制限されず、通常30分から6時間程度が好適である。
固体触媒成分(a)を、公知方法によって有機アルミニウム化合物(b)、および任意に外部電子供与性化合物(c)と反応させることにより、重合触媒(A)が形成される。
有機アルミニウム化合物(b)
本発明で用いられる有機アルミニウム化合物(b)として、米国特許6,903,041に記載された化合物を例示することができる。中でも、好ましくは、トリアルキルアルミニウム、トリアルキルアルミニウムとジアルキルアルミニウムハライドとの混合物であり、さらに好ましくはトリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、トリエチルアルミニウムとジエチルアルミニウムクロライドとの混合物である。
本発明で用いられる有機アルミニウム化合物(b)として、米国特許6,903,041に記載された化合物を例示することができる。中でも、好ましくは、トリアルキルアルミニウム、トリアルキルアルミニウムとジアルキルアルミニウムハライドとの混合物であり、さらに好ましくはトリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、トリエチルアルミニウムとジエチルアルミニウムクロライドとの混合物である。
外部電子供与性化合物(c)
本発明で任意に用いられる外部電子供与性化合物(c)として、米国特許6,903,041に記載された化合物を例示することができる。中でも、好ましくは酸素含有化合物または窒素含有化合物である。酸素含有化合物として、アルコキシケイ素、エーテル、エステル、およびケトンを例示することができる。中でも、好ましくはアルコキシケイ素またはエーテルである。
本発明で任意に用いられる外部電子供与性化合物(c)として、米国特許6,903,041に記載された化合物を例示することができる。中でも、好ましくは酸素含有化合物または窒素含有化合物である。酸素含有化合物として、アルコキシケイ素、エーテル、エステル、およびケトンを例示することができる。中でも、好ましくはアルコキシケイ素またはエーテルである。
外部電子供与性化合物(c)としてのアルコキシケイ素は、下式(xiii)で表される化合物が好ましい。
R73 hSi(OR74)4−h・・・(xiii)
[式中、R73は炭素原子数1~20のハイドロカルビル基、水素原子またはヘテロ原子含有置換基を表し、R74は炭素原子数1~20のハイドロカルビル基を表す。hは0≦h<4を満たす整数を表し、R73、R74が複数存在する場合、それぞれのR73、R74は同じか又は異なる。]
R73 hSi(OR74)4−h・・・(xiii)
[式中、R73は炭素原子数1~20のハイドロカルビル基、水素原子またはヘテロ原子含有置換基を表し、R74は炭素原子数1~20のハイドロカルビル基を表す。hは0≦h<4を満たす整数を表し、R73、R74が複数存在する場合、それぞれのR73、R74は同じか又は異なる。]
外部電子供与性化合物(c)としてのエーテルは、より好ましくは環状エーテル化合物である。環状エーテル化合物とは、環構造内に少なくとも一つの−C−O−C−結合を有する複素環式化合物であり、更に好ましくは環構造内に少なくとも一つの−C−O−C−O−C−結合を有する環状エーテル化合物である。
外部電子供与性化合物(c)は、特に好ましくは、シクロヘキシルメチルジメトキシシラン、シクロヘキシルエチルジメトキシシラン、ジイソプロピルジメトキシシラン、tert−ブチルエチルジメトキシシラン、tert−ブチル−n−プロピルジメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジシクロブチルジメトキシシラン、ジシクロペンチルジメトキシシラン、シクロヘキシルトリメトキシシラン、ジエチルアミノトリメトキシシラン、1,3−ジオキソラン、又は1,3−ジオキサンである。
つづいて、本発明で用いられる重合触媒(B)を形成する各成分について説明する。重合触媒(B)は元素周期律表のランタノイドおよびアクチノイドを含む第3~11族の原子から選ばれる原子を含む遷移金属化合物(d)および活性化剤(e)を接触させて形成される。
遷移金属化合物(d)
遷移金属化合物(d)は、1つまたは複数の遷移金属原子、およびπ電子共役系アニオン性基、非共役系アニオン性基、中性ルイス塩基性配位子から選ばれる1つまたは複数の基及び/又は配位子を含有する化合物である。
遷移金属化合物(d)の例として、メタロセン、ハーフメタロセン、もしくはヘテロ原子を配位元素とする多座キレート型基を有する遷移金属化合物などが含まれる。
遷移金属化合物(d)は、下記一般式(d)で表される。
遷移金属化合物(d)
遷移金属化合物(d)は、1つまたは複数の遷移金属原子、およびπ電子共役系アニオン性基、非共役系アニオン性基、中性ルイス塩基性配位子から選ばれる1つまたは複数の基及び/又は配位子を含有する化合物である。
遷移金属化合物(d)の例として、メタロセン、ハーフメタロセン、もしくはヘテロ原子を配位元素とする多座キレート型基を有する遷移金属化合物などが含まれる。
遷移金属化合物(d)は、下記一般式(d)で表される。
Mは、元素周期律表のランタノイドおよびアクチノイドを含む第3~11族の原子を表し、nが2以上の場合、複数のMは互いに同一でも異なっていてもよい。なかでも好ましくは3~5族、より好ましくは4族から選択される遷移金属原子である。
Lは、水素原子を除いて70個までの原子を含有し、共役系π電子を介してMに結合するπ電子共役系アニオン性基であり、aが2以上の場合、複数のLは互いに同一でも異なっていてもよい。
Xは、水素原子を除いて70個までの原子を含有する非共役系アニオン性基であり、bが2以上の場合、複数のXは互いに同一でも異なっていてもよい。
Eは、1つ以上の非共有電子対を介してMに結合する中性ルイス塩基性配位子であって、水素原子を除いて70個までの原子を含有する配位子であり、cが2以上の場合、複数のEは互いに同一でも異なっていてもよい。
aは0~6の整数であり、bは0~8の整数であり、cは0~9の整数であり、nは1~4の整数である。また、M、L、Xの価数がそれぞれme、le、xeのとき、me、le、xeはme=le×a+xe×bの式を満たす。また、L、X、Eから選ばれる2個以上の基が互いに連結して環を形成していてもよく、さらにaが2以上の場合、L同士が互いに連結して環を形成していてもよく、bが2以上の場合、X同士が互いに連結して環を形成していてもよく、cが2以上の場合、E同士が互いに連結して環を形成していてもよく、nが2以上の場合、L同士が互いに連結して環を形成していてもよく、X同士が互いに連結して環を形成していてもよく、E同士が互いに連結して環を形成していてもよい。
Lは、水素原子を除いて70個までの原子を含有し、共役系π電子を介してMに結合するπ電子共役系アニオン性基であり、aが2以上の場合、複数のLは互いに同一でも異なっていてもよい。
Xは、水素原子を除いて70個までの原子を含有する非共役系アニオン性基であり、bが2以上の場合、複数のXは互いに同一でも異なっていてもよい。
Eは、1つ以上の非共有電子対を介してMに結合する中性ルイス塩基性配位子であって、水素原子を除いて70個までの原子を含有する配位子であり、cが2以上の場合、複数のEは互いに同一でも異なっていてもよい。
aは0~6の整数であり、bは0~8の整数であり、cは0~9の整数であり、nは1~4の整数である。また、M、L、Xの価数がそれぞれme、le、xeのとき、me、le、xeはme=le×a+xe×bの式を満たす。また、L、X、Eから選ばれる2個以上の基が互いに連結して環を形成していてもよく、さらにaが2以上の場合、L同士が互いに連結して環を形成していてもよく、bが2以上の場合、X同士が互いに連結して環を形成していてもよく、cが2以上の場合、E同士が互いに連結して環を形成していてもよく、nが2以上の場合、L同士が互いに連結して環を形成していてもよく、X同士が互いに連結して環を形成していてもよく、E同士が互いに連結して環を形成していてもよい。
π電子共役系アニオン性基は共役系π電子を介してMに結合するアニオン性基であればどのようなものであってもよいが、例えば、シクロペンタジエニル基、インデニル基、フルオレニル基、テトラハイドロインデニル基、テトラハイドロフルオレニル基、オクタハイドロフルオレニル基、ペンタジエニル基、シクロヘキサジエニル基、ジハイドロアントラセニル基、ヘキサハイドロアントラセニル基、デカハイドロアントラセニル基、ホスホール基およびボラタベンジル基に加えて、それらの誘導体、特には、それらのC1−10ハイドロカルビル置換もしくはトリス(C1−10ハイドロカルビル)シリル置換誘導体が含まれる。なかでも好ましくは、シクロペンタジエニル基、ペンタメチルシクロペンタジエニル基、テトラメチルシクロペンタジエニル基、テトラメチルトリメチルシリルシクロペンタジエニル基、インデニル基、テトラハイドロインデニル基、2,3−ジメチルインデニル基、2−メチルインデニル基、2−メチル−4−フェニルインデニル基、フルオレニル基、テトラハイドロフルオレニル基、オクタハイドロフルオレニル基である。
非共役系アニオン性基の例には、水素原子、酸素原子、硫黄原子、ハロゲン原子、ホウ素含有基、アルミニウム含有基、ガリウム含有基、炭素含有基、ケイ素含有基、ゲルマニウム含有基、スズ含有基、窒素含有基、リン含有基、酸素含有基、硫黄含有基、セレン含有基、ハロゲン含有基および複素環式化合物残基などが挙げられる。
ハロゲン原子は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子であり、好ましくは塩素原子である。
ホウ素含有基は、ホウ素原子を1~5個含有する基であり、好ましくはハイドロボリル基、またはハイドロボリル基の水素原子の一部もしくは全てが、ハロゲン原子、窒素含有基、酸素含有基、ハイドロカルビル基、または該ハイドロカルビル基の水素原子の一部もしくは全てがハロゲン原子、窒素含有基、酸素含有基のいずれか、もしくは複数によって置換された基のいずれか、もしくは複数によって置換されたものが挙げられる。
アルミニウム含有基として好ましくは、前記ホウ素含有基のホウ素原子をアルミニウム原子に置換した基であり、またガリウム含有基として好ましくは、前記ホウ素含有基のホウ素原子をガリウム原子に置換した基である。
炭素含有基としては、ハイドロカルビル基、またはハイドロカルビル基の水素原子の一部もしくは全てが、ハロゲン原子、ホウ素含有基、アルミニウム含有基、ガリウム含有基、ケイ素含有基、ゲルマニウム含有基、スズ含有基、窒素含有基、リン含有基、酸素含有基、硫黄含有基、セレン含有基、ハロゲン含有基、複素環式化合物残基のいずれか、もしくは複数によって置換された基が挙げられる。
ハイドロカルビル基として具体的には、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基などの炭素原子数が1~30、好ましくは1~20の直鎖状または分岐状のアルキル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボルニル基、アダマンチル基などの炭素原子数3~30、好ましくは3~20の環状アルキル基、フェニル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、ビフェニル基、ターフェニル基などの炭素原子数6~30、好ましくは6~20のアリール基、ビニル基、アリル基、イソプロペニル基などの炭素原子数2~30、好ましくは2~20の直鎖状または分岐状のアルケニル基、エチニル基、プロパルギル基など炭素原子数2~30、好ましくは2~20の直鎖状または分岐状のアルキニル基、また、上記ハイドロカルビル基は、水素原子の一部もしくは全てが他のハイドロカルビル基で置換されていてもよく、例えば、ベンジル、クミルなどのアラルキル基、トリル基、イソプロピルフェニル基、tert−ブチルフェニル基、ジメチルフェニル基、ジ−tert−ブチルフェニル基などのアルキル置換アリール基などが挙げられる。
ハイドロカルビル基として具体的には、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基などの炭素原子数が1~30、好ましくは1~20の直鎖状または分岐状のアルキル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボルニル基、アダマンチル基などの炭素原子数3~30、好ましくは3~20の環状アルキル基、フェニル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、ビフェニル基、ターフェニル基などの炭素原子数6~30、好ましくは6~20のアリール基、ビニル基、アリル基、イソプロペニル基などの炭素原子数2~30、好ましくは2~20の直鎖状または分岐状のアルケニル基、エチニル基、プロパルギル基など炭素原子数2~30、好ましくは2~20の直鎖状または分岐状のアルキニル基、また、上記ハイドロカルビル基は、水素原子の一部もしくは全てが他のハイドロカルビル基で置換されていてもよく、例えば、ベンジル、クミルなどのアラルキル基、トリル基、イソプロピルフェニル基、tert−ブチルフェニル基、ジメチルフェニル基、ジ−tert−ブチルフェニル基などのアルキル置換アリール基などが挙げられる。
ケイ素含有基は、ケイ素原子を1~5個含有する基であり、好ましくは、メチルシリル基、ジメチルシリル基、トリメチルシリル基、エチルシリル基、ジエチルシリル基、トリエチルシリル基、ジフェニルメチルシリル基、トリフェニルシリル基、ジメチルフェニルシリル基、ジメチル−t−ブチルシリル基、ジメチル(ペンタフルオロフェニル)シリル基などのハイドロカルビル置換シリル基、トリメチルシリルオキシ基などのハイドロカルビル置換シリルオキシ基、トリメチルシリルメチル基などのハイドロカルビル置換シリルアルキル基、トリメチルシリルフェニル基などのハイドロカルビル置換シリルアリール基である。
ゲルマニウム含有基として好ましくは、前記ケイ素含有基のケイ素原子をゲルマニウム原子に置換した基であり、またスズ含有基としては、前記ケイ素含有基のケイ素原子をスズ原子に置換した基である。
窒素含有基は、窒素原子を1~5個含有する基であり、好ましくは、アミノ基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジシクロヘキシルアミノ基、ベンジルアミノ基、クミルアミノ基などのアルキルアミノ基、フェニルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ジトリルアミノ基、ジナフチルアミノ基、メチルフェニルアミノ基などのアリールアミノ基、ベンジルアミノ基、クミルアミノ基などのアラルキルアミノ基、イミノ基、アミド基、イミド基、ヒドラジノ基、ヒドラゾノ基、ニトロ基、ニトロソ基、シアノ基、イソシアノ基、シアン酸エステル基、アミジノ基、ジアゾ基などである。
リン含有基は、リン原子を1~5個含有する基であり、好ましくは、ホスフィド基、ホスホリル基、チオホスホリル基、ホスファト基などである。
酸素含有基は、酸素原子を1~5個含有する基であり、好ましくは、ハイドロキシ基、メトキシ基、エトキシ基、フェニルメトキシ基、フェニルエトキシ基などのアルコキシ基、フェノキシ基、メチルフェノキシ基、ジメチルフェノキシ基、ナフトキシ基などのアリーロキシ基、アシル基、エステル基、カルボキシル基、カルボン酸基、カルボネート基、カルボン酸無水物基、ペルオキシ基などである。
硫黄含有基は、硫黄原子を1~5個含有する基であり、好ましくは、メルカプト基、アルキルチオ基、アリールチオ基、チオアシル基、チオエステル基、ジチオエステル基、チオエーテル基、チオシアン酸エステル基、イソチオシアン酸エステル基、スルホンエステル基、スルホンアミド基、チオカルボキシル基、ジチオカルボキシル基、スルホ基、スルホニル基、スルフィニル基、スルフェニル基などである。
セレン含有基として好ましくは、前記硫黄含有基の硫黄原子をセレン原子に置換した基である。
ハロゲン含有基として好ましくは、PF6、BF4などのフッ素含有基、ClO4、SbCl6などの塩素含有基、IO4などのヨウ素含有基である。
複素環式化合物残基として好ましくは、ピロール、ピリジン、ピリミジン、キノリン、トリアジンなどの含窒素化合物、フラン、ピランなどの含酸素化合物、チオフェンなどの含硫黄化合物などの残基、およびこれらの複素環式化合物残基に炭素原子数が1~30、好ましくは1~20のアルキル基、アルコキシ基などの基がさらに結合した基などである。
中性ルイス塩基性配位子は、1つ以上の非共有電子対を介してMに結合する中性の配位子であればどのようなものであってもよいが、例えば、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、テトラハイドロフラン、ジメトキシエタン、フラン、ジオキサン、ジメチルフラン、アニソール、ジフェニルエーテル、メチル−t−ブチルエーテルなどの鎖状または環状の飽和または不飽和エーテル類、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、n−ブチルアルデヒド、ベンズアルデヒド、p−トリルアルデヒド、p−ニトロベンズアルデヒド、フェニルアセトアルデヒドなどの鎖状または環状の飽和または不飽和アルデヒド類、アセトン、メチルエチルケトン、メチル−n−プロピルケトン、アセトフェノン、ベンゾフェノン、n−ブチロフェノン、ベンジルメチルケトンなどの鎖状または環状の飽和または不飽和ケトン類、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ベンジル、酢酸フェニル、ギ酸エチル、プロピオン酸エチル、ステアリン酸エチル、安息香酸エチルなどの鎖状または環状の飽和または不飽和エステル類、無水酢酸、無水コハク酸、無水マレイン酸などの鎖状または環状の飽和または不飽和酸無水物類、ホルムアミド、アセトアミド、ベンズアミド、n−バレルアミド、ステアリルアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジエチルプロピオンアミド、N,N−ジメチル−n−ブチルアミドなどの鎖状または環状の飽和または不飽和アミド類、スクシンイミド、フタルイミドなどの鎖状または環状の飽和または不飽和イミド類、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリフェニルアミン、ジメチルアミン、N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン、アニリン、N,N−ジメチルアニリン、ピロリジン、ピペリジン、モルホリンなどの鎖状または環状の飽和または不飽和アミン類、メタンイミン、エタンイミン、フェニルメタンイミン、N−メチルメタンイミンなどの鎖状または環状の飽和または不飽和イミン類、ピリジン、α−ピコリン、β−ピコリン、キノリン、イソキノリン、2−メチルピリジン、ピロール、オキサゾール、イミダゾール、ピラゾール、インドールなどの含窒素複素環式化合物類、ジメチルスルフィド、メチルフェニルスルフィド、ジフェニルスルフィドなどのチオエーテル類、ジメチルスルホキシド、メチルフェニルスルホキシド、ジフェニルスルホキシドなどのスルホキシド類、ジメチルスルホン、メチルフェニルスルホン、ジフェニルスルホンなどのスルホン類、チオフェン、チアゾールなどの含硫黄複素環式化合物類、トリメチルホスフィン、トリエチルホスフィン、トリフェニルホスフィンなどのホスフィン類、トリメチルホスファイト、トリフェニルホスファイトなどのホスファイト類、トリメチルホスフィンオキシド、トリフェニルホスフィンオキシドなどのホスフィンオキシド類、アセトニトリル、ベンゾニトリルなどの飽和または不飽和ニトリル類、一酸化炭素、二酸化炭素等の無機化合物類、塩化リチウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化マグネシウム、塩化カルシウムなどの無機塩類、前記有機アルミニウム化合物(b)などの有機金属化合物類である。
遷移金属化合物(d)
前記一般式(d)で表される遷移金属化合物(d)として、好ましくは下記一般式(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、(8)、または(9)のいずれかで表される遷移金属化合物が挙げられる。
前記一般式(d)で表される遷移金属化合物(d)として、好ましくは下記一般式(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、(8)、または(9)のいずれかで表される遷移金属化合物が挙げられる。
以下、式(1)で表される遷移金属化合物について説明する。
(式中、nは1、2または3であり、
MXは、チタニウム原子、ジルコニウム原子またはハフニウム原子を表す。
RX1~RX8は、それぞれ独立して、
水素原子、
ハロゲン原子、
炭素原子数1~20のアルキル基、
環を構成する炭素原子数が3~10のシクロアルキル基、
炭素原子数2~20のアルケニル基、
炭素原子数2~20のアルキニル基、
炭素原子数7~30のアラルキル基、
炭素原子数6~30のアリール基、
炭素原子数1~20のアルコキシ基、
炭素原子数7~30のアラルキルオキシ基、
炭素原子数6~30のアリールオキシ基、
置換シリル基、または
環を構成する炭素原子数が3~20のヘテロ環式化合物残基を表す。
RX1~RX8における上記アルキル基、上記シクロアルキル基、上記アルケニル基、上記アルキニル基、上記アラルキル基、上記アリール基、上記アルコキシ基、上記アラルキルオキシ基、上記アリールオキシ基および上記ヘテロ環式化合物残基はそれぞれ置換基を有していてもよい。
上記RX1~RX8の定義に関わらず、RX1とRX2、RX2とRX3、RX3とRX4、RX5とRX6、RX6とRX7、RX7とRX8はそれぞれ相互に連結して環を形成してもよく、これらの環は置換基を有していてもよい。
XXは、それぞれ独立して、
水素原子、
ハロゲン原子、
炭素原子数1~20のアルキル基、
環を構成する炭素原子数が3~10のシクロアルキル基、
炭素原子数2~20のアルケニル基、
炭素原子数7~30のアラルキル基、
炭素原子数6~30のアリール基、
炭素原子数1~20のアルコキシ基、
炭素原子数7~30のアラルキルオキシ基、
炭素原子数6~30のアリールオキシ基、
置換シリル基、
置換アミノ基、
置換チオラート基、または
炭素原子数1~20のカルボキシラート基を表す。
XXにおける上記アルキル基、上記シクロアルキル基、上記アルケニル基、上記アラルキル基、上記アリール基、上記アルコキシ基、上記アラルキルオキシ基、上記アリールオキシ基および上記カルボキシラート基はそれぞれ置換基を有していてもよい。
XX同士は、相互に連結して環を形成してもよい。
EXは中性のルイス塩基を表す。EXが複数ある場合は、複数のEXは同一でも異なっていてもよい。xは、0、1、または2である。)
(式中、nは1、2または3であり、
MXは、チタニウム原子、ジルコニウム原子またはハフニウム原子を表す。
RX1~RX8は、それぞれ独立して、
水素原子、
ハロゲン原子、
炭素原子数1~20のアルキル基、
環を構成する炭素原子数が3~10のシクロアルキル基、
炭素原子数2~20のアルケニル基、
炭素原子数2~20のアルキニル基、
炭素原子数7~30のアラルキル基、
炭素原子数6~30のアリール基、
炭素原子数1~20のアルコキシ基、
炭素原子数7~30のアラルキルオキシ基、
炭素原子数6~30のアリールオキシ基、
置換シリル基、または
環を構成する炭素原子数が3~20のヘテロ環式化合物残基を表す。
RX1~RX8における上記アルキル基、上記シクロアルキル基、上記アルケニル基、上記アルキニル基、上記アラルキル基、上記アリール基、上記アルコキシ基、上記アラルキルオキシ基、上記アリールオキシ基および上記ヘテロ環式化合物残基はそれぞれ置換基を有していてもよい。
上記RX1~RX8の定義に関わらず、RX1とRX2、RX2とRX3、RX3とRX4、RX5とRX6、RX6とRX7、RX7とRX8はそれぞれ相互に連結して環を形成してもよく、これらの環は置換基を有していてもよい。
XXは、それぞれ独立して、
水素原子、
ハロゲン原子、
炭素原子数1~20のアルキル基、
環を構成する炭素原子数が3~10のシクロアルキル基、
炭素原子数2~20のアルケニル基、
炭素原子数7~30のアラルキル基、
炭素原子数6~30のアリール基、
炭素原子数1~20のアルコキシ基、
炭素原子数7~30のアラルキルオキシ基、
炭素原子数6~30のアリールオキシ基、
置換シリル基、
置換アミノ基、
置換チオラート基、または
炭素原子数1~20のカルボキシラート基を表す。
XXにおける上記アルキル基、上記シクロアルキル基、上記アルケニル基、上記アラルキル基、上記アリール基、上記アルコキシ基、上記アラルキルオキシ基、上記アリールオキシ基および上記カルボキシラート基はそれぞれ置換基を有していてもよい。
XX同士は、相互に連結して環を形成してもよい。
EXは中性のルイス塩基を表す。EXが複数ある場合は、複数のEXは同一でも異なっていてもよい。xは、0、1、または2である。)
MXは、チタニウム原子、ジルコニウム原子またはハフニウム原子を表し、好ましくはハフニウム原子である。
nは1、2または3であり、好ましくは2または3であり、より好ましくは3である。
RX1およびRX5は、好ましくは、それぞれ独立して
水素原子、
ハロゲン原子、
炭素原子数1~20のアルキル基、
環を構成する炭素原子数が3~10のシクロアルキル基、
炭素原子数7~30のアラルキル基、
炭素原子数1~20のアルコキシ基、
炭素原子数7~30のアラルキルオキシ基、
炭素原子数6~30のアリールオキシ基、または
置換シリル基であり、
水素原子、
ハロゲン原子、
炭素原子数1~20のアルキル基、
環を構成する炭素原子数が3~10のシクロアルキル基、
炭素原子数7~30のアラルキル基、
炭素原子数1~20のアルコキシ基、
炭素原子数7~30のアラルキルオキシ基、
炭素原子数6~30のアリールオキシ基、または
置換シリル基であり、
より好ましくは、それぞれ独立して
ハロゲン原子、
炭素原子数1~20のアルキル基、
環を構成する炭素原子数が3~10のシクロアルキル基、
炭素原子数7~30のアラルキル基、または
置換シリル基であり、
RX1とRX5の特に好ましい形態は、RX1とRX5が同一であって、
炭素原子数1~20のアルキル基、
環を構成する炭素原子数が3~10のシクロアルキル基、
炭素原子数7~30のアラルキル基、または
置換シリル基である。
ハロゲン原子、
炭素原子数1~20のアルキル基、
環を構成する炭素原子数が3~10のシクロアルキル基、
炭素原子数7~30のアラルキル基、または
置換シリル基であり、
RX1とRX5の特に好ましい形態は、RX1とRX5が同一であって、
炭素原子数1~20のアルキル基、
環を構成する炭素原子数が3~10のシクロアルキル基、
炭素原子数7~30のアラルキル基、または
置換シリル基である。
RX2~RX4およびRX6~RX8は、好ましくは、それぞれ独立して
水素原子、
ハロゲン原子、
炭素原子数1~20のアルキル基、
環を構成する炭素原子数が3~10のシクロアルキル基、
炭素原子数7~30のアラルキル基、
炭素原子数6~30のアリール基、
炭素原子数1~20のアルコキシ基、
炭素原子数7~30のアラルキルオキシ基、
炭素原子数6~30のアリールオキシ基、
置換シリル基、または
環を構成する炭素原子数が3~20のヘテロ環式化合物残基であり、
より好ましくは、それぞれ独立して
水素原子、
ハロゲン原子
炭素原子数1~20のアルキル基、
環を構成する炭素原子数が3~10のシクロアルキル基、
炭素原子数7~30のアラルキル基、
炭素原子数6~30のアリール基、または
置換シリル基である。
RX2、RX4、RX6およびRX8は、さらに好ましくは、水素原子である。
RX3およびRX7はさらに好ましくは、それぞれ独立して
ハロゲン原子、
炭素原子数1~20のアルキル基
環を構成する炭素原子数が3~10のシクロアルキル基、
炭素原子数7~30のアラルキル基、
炭素原子数6~30のアリール基、または
置換シリル基である。
RX3およびRX7は、特に好ましくは、RX3とRX7が同一であって、
炭素原子数1~20のアルキル基
環を構成する炭素原子数が3~10のシクロアルキル基、
炭素原子数7~30のアラルキル基、
炭素原子数6~30のアリール基、または
置換シリル基であり、
最も好ましくは、
炭素原子数1~20のアルキル基である。
水素原子、
ハロゲン原子、
炭素原子数1~20のアルキル基、
環を構成する炭素原子数が3~10のシクロアルキル基、
炭素原子数7~30のアラルキル基、
炭素原子数6~30のアリール基、
炭素原子数1~20のアルコキシ基、
炭素原子数7~30のアラルキルオキシ基、
炭素原子数6~30のアリールオキシ基、
置換シリル基、または
環を構成する炭素原子数が3~20のヘテロ環式化合物残基であり、
より好ましくは、それぞれ独立して
水素原子、
ハロゲン原子
炭素原子数1~20のアルキル基、
環を構成する炭素原子数が3~10のシクロアルキル基、
炭素原子数7~30のアラルキル基、
炭素原子数6~30のアリール基、または
置換シリル基である。
RX2、RX4、RX6およびRX8は、さらに好ましくは、水素原子である。
RX3およびRX7はさらに好ましくは、それぞれ独立して
ハロゲン原子、
炭素原子数1~20のアルキル基
環を構成する炭素原子数が3~10のシクロアルキル基、
炭素原子数7~30のアラルキル基、
炭素原子数6~30のアリール基、または
置換シリル基である。
RX3およびRX7は、特に好ましくは、RX3とRX7が同一であって、
炭素原子数1~20のアルキル基
環を構成する炭素原子数が3~10のシクロアルキル基、
炭素原子数7~30のアラルキル基、
炭素原子数6~30のアリール基、または
置換シリル基であり、
最も好ましくは、
炭素原子数1~20のアルキル基である。
RX1~RX8における上記アルキル基、上記シクロアルキル基、上記アルケニル基、上記アルキニル基、上記アラルキル基、上記アリール基、上記アルコキシ基、上記アラルキルオキシ基、上記アリールオキシ基および上記ヘテロ環式化合物残基はそれぞれ置換基を有していてもよい。
RX1~RX8における炭素原子数1~20の置換基を有していてもよいアルキル基としては、例えば、パーフルオロメチル基、パーフルオロエチル基、パーフルオロ−n−プロピル基、パーフルオロイソプロピル基、パーフルオロ−n−ブチル基、パーフルオロ−sec−ブチル基、パーフルオロイソブチル基、パーフルオロ−tert−ブチル基、パーフルオロ−n−ペンチル基、パーフルオロイソペンチル基、パーフルオロ−tert−ペンチル基、パーフルオロネオペンチル基、パーフルオロ−n−ヘキシル基、パーフルオロ−n−ヘプチル基、パーフルオロ−n−オクチル基、パーフルオロ−n−デシル基、パーフルオロ−n−ドデシル基、パーフルオロ−n−ペンタデシル基、パーフルオロ−n−エイコシル基、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、tert−ペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基、テキシル基、ネオヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−デシル基、n−ドデシル基、n−ペンタデシル基、n−エイコシル基が挙げられる。
RX1、RX5における炭素原子数1~20の置換基を有していてもよいアルキル基として好ましくは、n−ブチル基、sec−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、tert−ペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基、テキシル基、ネオヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−デシル基などの炭素原子数4~10のアルキル基であり、
より好ましくは、tert−ブチル基、tert−ペンチル基、テキシル基などの炭素原子数4~6の第3級アルキル基である。
より好ましくは、tert−ブチル基、tert−ペンチル基、テキシル基などの炭素原子数4~6の第3級アルキル基である。
RX2~RX4およびRX6~RX8における炭素原子数1~20の置換基を有していてもよいアルキル基として好ましくは、パーフルオロメチル基、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、tert−ペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基、テキシル基、ネオヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−デシル基などの炭素原子数1~10のアルキル基であり、
より好ましくは、パーフルオロメチル基、メチル基、イソプロピル基、イソブチル基、tert−ブチル基、イソペンチル基、tert−ペンチル基、ネオペンチル基、テキシル基などの炭素原子数1~6のアルキル基であり、
さらに好ましくは、パーフルオロメチル基、メチル基、イソプロピル基、イソブチル基、tert−ブチル基といった炭素原子数1~4のアルキル基である。
より好ましくは、パーフルオロメチル基、メチル基、イソプロピル基、イソブチル基、tert−ブチル基、イソペンチル基、tert−ペンチル基、ネオペンチル基、テキシル基などの炭素原子数1~6のアルキル基であり、
さらに好ましくは、パーフルオロメチル基、メチル基、イソプロピル基、イソブチル基、tert−ブチル基といった炭素原子数1~4のアルキル基である。
RX1~RX8における環を構成する炭素原子数が3~10の置換基を有していてもよいシクロアルキル基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、1−メチルシクロペンチル基、1−メチルシクロヘキシル基、1−フェニルシクロヘキシル基、1−インダニル基、2−インダニル基、ノルボルニル基、ボルニル基、メンチル基、1−アダマンチル基、2−アダマンチル基が挙げられ、
好ましくはシクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、1−メチルシクロペンチル基、1−メチルシクロヘキシル基、1−インダニル基、2−インダニル基、ノルボルニル基、ボルニル基、メンチル基、1−アダマンチル基、2−アダマンチル基などの環を構成する炭素原子数が5~10のシクロアルキル基であり、
より好ましくは、シクロヘキシル基、1−メチルシクロヘキシル基、ノルボルニル基、ボルニル基、1−アダマンチル基、2−アダマンチル基などの、環を構成する炭素原子数が6~10のシクロアルキル基である。さらにこれらのシクロアルキル基は、炭素原子数1~10のハイドロカルビル基を置換基として有していてもよい。例えば、環を構成する基が1−アダマンチル基であれば、3,5−ジメチルアダマンチル基、3,5,7−トリメチルアダマンチル基、3,5−ジエチルアダマンチル基、3,5,7−トリエチルアダマンチル基、3,5−ジイソプロピルアダマンチル基、3,5,7−トリイソプロピルアダマンチル基、3,5−ジイソブチルアダマンチル基、3,5,7−トリイソブチルアダマンチル基、3,5−ジフェニルアダマンチル基、3,5,7−トリフェニルアダマンチル基、3,5−ジ(p−トルイル)アダマンチル基、3,5,7−トリ(p−トルイル)アダマンチル基、3,5−ジ(3,5−キシリル)アダマンチル基、および3,5,7−トリ(3,5−キシリル)アダマンチル基などが挙げられ、より好ましくは3,5−ジメチルアダマンチル基、3,5−ジエチルアダマンチル基、3,5−ジイソプロピルアダマンチル基、3,5−ジイソブチルアダマンチル基、3,5−ジフェニルアダマンチル基、3,5−ジ(p−トルイル)アダマンチル基、および3,5−ジ(3,5−キシリル)アダマンチル基である。
好ましくはシクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、1−メチルシクロペンチル基、1−メチルシクロヘキシル基、1−インダニル基、2−インダニル基、ノルボルニル基、ボルニル基、メンチル基、1−アダマンチル基、2−アダマンチル基などの環を構成する炭素原子数が5~10のシクロアルキル基であり、
より好ましくは、シクロヘキシル基、1−メチルシクロヘキシル基、ノルボルニル基、ボルニル基、1−アダマンチル基、2−アダマンチル基などの、環を構成する炭素原子数が6~10のシクロアルキル基である。さらにこれらのシクロアルキル基は、炭素原子数1~10のハイドロカルビル基を置換基として有していてもよい。例えば、環を構成する基が1−アダマンチル基であれば、3,5−ジメチルアダマンチル基、3,5,7−トリメチルアダマンチル基、3,5−ジエチルアダマンチル基、3,5,7−トリエチルアダマンチル基、3,5−ジイソプロピルアダマンチル基、3,5,7−トリイソプロピルアダマンチル基、3,5−ジイソブチルアダマンチル基、3,5,7−トリイソブチルアダマンチル基、3,5−ジフェニルアダマンチル基、3,5,7−トリフェニルアダマンチル基、3,5−ジ(p−トルイル)アダマンチル基、3,5,7−トリ(p−トルイル)アダマンチル基、3,5−ジ(3,5−キシリル)アダマンチル基、および3,5,7−トリ(3,5−キシリル)アダマンチル基などが挙げられ、より好ましくは3,5−ジメチルアダマンチル基、3,5−ジエチルアダマンチル基、3,5−ジイソプロピルアダマンチル基、3,5−ジイソブチルアダマンチル基、3,5−ジフェニルアダマンチル基、3,5−ジ(p−トルイル)アダマンチル基、および3,5−ジ(3,5−キシリル)アダマンチル基である。
RX1~RX8における炭素原子数2~20の置換基を有していてもよいアルケニル基としては、ビニル基、アリル基、プロペニル基、2−メチル−2−プロペニル基、ホモアリル基、ペンテニル基、ヘキセニル基、ヘプテニル基、オクテニル基、ノネニル基、デセニル基などが挙げられ、好ましくは炭素原子数3~6のアルケニル基であり、より好ましくはアリル基、ホモアリル基である。
RX1~RX8における炭素原子数2~20の置換基を有していてもよいアルキニル基としては、例えばエチニル基、1−プロピニル基、2−プロピニル基、1−ブチニル基、3−メチル−1−ブチニル基、3,3−ジメチル−1−ブチニル基、2−ブチニル基、3−ブチニル基、1−ペンチニル基、4−メチル−1−ペンチニル基、2−ペンチニル基、3−ペンチニル基、4−ペンチニル基、4−メチル−1−ペンテニル基、1−ヘキシニル基、1−オクチニル基、フェニルエチニル基が挙げられ、好ましくは炭素原子数3~8のアルキニル基であり、より好ましくは3−メチル−1−ブチニル基、3,3−ジメチル−1−ブチニル基、4−メチル−1−ペンテニル基またはフェニルエチニル基である。
RX1~RX8における炭素原子数7~30の置換基を有していてもよいアラルキル基としては、例えば、ベンジル基、(2−メチルフェニル)メチル基、(3−メチルフェニル)メチル基、(4−メチルフェニル)メチル基、(2,3−ジメチルフェニル)メチル基、(2,4−ジメチルフェニル)メチル基、(2,5−ジメチルフェニル)メチル基、(2,6−ジメチルフェニル)メチル基、(3,4−ジメチルフェニル)メチル基、(3,5−ジメチルフェニル)メチル基、(2,3,4−トリメチルフェニル)メチル基、(2,3,5−トリメチルフェニル)メチル基、(2,3,6−トリメチルフェニル)メチル基、(3,4,5−トリメチルフェニル)メチル基、(2,4,6−トリメチルフェニル)メチル基、(2,3,4,5−テトラメチルフェニル)メチル基、(2,3,4,6−テトラメチルフェニル)メチル基、(2,3,5,6−テトラメチルフェニル)メチル基、(ペンタメチルフェニル)メチル基、(エチルフェニル)メチル基、(n−プロピルフェニル)メチル基、(イソプロピルフェニル)メチル基、(n−ブチルフェニル)メチル基、(sec−ブチルフェニル)メチル基、(tert−ブチルフェニル)メチル基、(イソブチルフェニル)メチル基、(n−ペンチルフェニル)メチル基、(ネオペンチルフェニル)メチル基、(n−ヘキシルフェニル)メチル基、(n−オクチルフェニル)メチル基、(n−デシルフェニル)メチル基、ナフチルメチル基、アントラセニルメチル基、ジメチル(フェニル)メチル基、ジメチル(4−メチルフェニル)メチル基、ジメチル(1−ナフチル)メチル基、ジメチル(2−ナフチル)メチル基、メチル(ジフェニル)メチル基、メチルビス(4−メチルフェニル)メチル基、トリフェニルメチル基が挙げられ、
好ましくは、ジメチル(フェニル)メチル基、ジメチル(4−メチルフェニル)メチル基、ジメチル(1−ナフチル)メチル基、ジメチル(2−ナフチル)メチル基、メチル(ジフェニル)メチル基、メチルビス(4−メチルフェニル)メチル基、トリフェニルメチル基などの炭素原子数9~20の第3級アラルキル基である。
好ましくは、ジメチル(フェニル)メチル基、ジメチル(4−メチルフェニル)メチル基、ジメチル(1−ナフチル)メチル基、ジメチル(2−ナフチル)メチル基、メチル(ジフェニル)メチル基、メチルビス(4−メチルフェニル)メチル基、トリフェニルメチル基などの炭素原子数9~20の第3級アラルキル基である。
RX1~RX8における炭素原子数6~30の置換基を有していてもよいアリール基としては、例えば、フェニル基、2−トリル基、3−トリル基、4−トリル基、2,3−キシリル基、2,4−キシリル基、2,5−キシリル基、2,6−キシリル基、3,4−キシリル基、3,5−キシリル基、2,3,4−トリメチルフェニル基、2,3,5−トリメチルフェニル基、2,3,6−トリメチルフェニル基、2,4,6−トリメチルフェニル基、3,4,5−トリメチルフェニル基、2,3,4,5−テトラメチルフェニル基、2,3,4,6−テトラメチルフェニル基、2,3,5,6−テトラメチルフェニル基、ペンタメチルフェニル基、エチルフェニル基、n−プロピルフェニル基、イソプロピルフェニル基、n−ブチルフェニル基、sec−ブチルフェニル基、tert−ブチルフェニル基、イソブチルフェニル基、n−ペンチルフェニル基、ネオペンチルフェニル基、n−ヘキシルフェニル基、n−オクチルフェニル基、n−デシルフェニル基、n−ドデシルフェニル基、n−テトラデシルフェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、3,5−ジイソプロピルフェニル基、2,6−ジイソプロピルフェニル基、3,5−ジtert−ブチルフェニル基、2−フルオロフェニル基、3−フルオロフェニル基、4−フルオロフェニル基、ペンタフルオロフェニル基、2−トリフルオロメチルフェニル基、3−トリフルオロメチルフェニル基、4−トリフルオロメチルフェニル基、2,3−ジフルオロフェニル基、2,4−ジフルオロフェニル基、2,5−ジフルオロフェニル基、2,6−ジフルオロフェニル基、2−クロロフェニル基、2,3−ジクロロフェニル基、2,4−ジクロロフェニル基、2,5−ジクロロフェニル基、2−ブロモフェニル基、3−ブロモフェニル基、4−ブロモフェニル基、2,3−ジブロモフェニル基、2,4−ジブロモフェニル基、あるいは2,5−ジブロモフェニル基が挙げられ、
好ましくは、フェニル基、2−トリル基、3−トリル基、4−トリル基、2,3−キシリル基、2,4−キシリル基、2,5−キシリル基、2,6−キシリル基、3,4−キシリル基、3,5−キシリル基、2,3,4−トリメチルフェニル基、2,3,5−トリメチルフェニル基、2,3,6−トリメチルフェニル基、2,4,6−トリメチルフェニル基、3,4,5−トリメチルフェニル基、エチルフェニル基、n−プロピルフェニル基、イソプロピルフェニル基、3,5−ジイソプロピルフェニル基、2,6−ジイソプロピルフェニル基、3,5−ジtert−ブチルフェニル基などの炭素原子数6~20のフェニル基;2−フルオロフェニル基、3−フルオロフェニル基、4−フルオロフェニル基、ペンタフルオロフェニル基、2,3−ジフルオロフェニル基、2,4−ジフルオロフェニル基、2,5−ジフルオロフェニル基、2,6−ジフルオロフェニル基などのフッ素化フェニル基;2−トリフルオロメチルフェニル基、3−トリフルオロメチルフェニル基、4−トリフルオロメチルフェニル基などのフッ素化アルキルフェニル基である。
好ましくは、フェニル基、2−トリル基、3−トリル基、4−トリル基、2,3−キシリル基、2,4−キシリル基、2,5−キシリル基、2,6−キシリル基、3,4−キシリル基、3,5−キシリル基、2,3,4−トリメチルフェニル基、2,3,5−トリメチルフェニル基、2,3,6−トリメチルフェニル基、2,4,6−トリメチルフェニル基、3,4,5−トリメチルフェニル基、エチルフェニル基、n−プロピルフェニル基、イソプロピルフェニル基、3,5−ジイソプロピルフェニル基、2,6−ジイソプロピルフェニル基、3,5−ジtert−ブチルフェニル基などの炭素原子数6~20のフェニル基;2−フルオロフェニル基、3−フルオロフェニル基、4−フルオロフェニル基、ペンタフルオロフェニル基、2,3−ジフルオロフェニル基、2,4−ジフルオロフェニル基、2,5−ジフルオロフェニル基、2,6−ジフルオロフェニル基などのフッ素化フェニル基;2−トリフルオロメチルフェニル基、3−トリフルオロメチルフェニル基、4−トリフルオロメチルフェニル基などのフッ素化アルキルフェニル基である。
RX1~RX8における置換シリル基としては、例えば、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリ−n−プロピルシリル基、トリイソプロピルシリル基、トリ−n−ブチルシリル基、トリイソブチルシリル基、tert−ブチルジメチルシリル基、メチルジフェニルシリル基、ジメチル(フェニル)シリル基、tert−ブチルジフェニルシリル基、トリフェニルシリル基、メチルビス(トリメチルシリル)シリル基、ジメチル(トリメチルシリル)シリル基、トリス(トリメチルシリル)シリル基が挙げられ、
好ましくはトリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリ−n−プロピルシリル基、トリイソプロピルシリル基、tert−ブチルジメチルシリル基などの炭素原子数3~20のトリアルキルシリル基;メチルビス(トリメチルシリル)シリル基、ジメチル(トリメチルシリル)シリル基、トリス(トリメチルシリル)シリル基などの炭素原子数3~20のハイドロカルビルシリル基を置換基として有するシリル基が挙げられる。
好ましくはトリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリ−n−プロピルシリル基、トリイソプロピルシリル基、tert−ブチルジメチルシリル基などの炭素原子数3~20のトリアルキルシリル基;メチルビス(トリメチルシリル)シリル基、ジメチル(トリメチルシリル)シリル基、トリス(トリメチルシリル)シリル基などの炭素原子数3~20のハイドロカルビルシリル基を置換基として有するシリル基が挙げられる。
RX1~RX8における炭素原子数1~20の置換基を有していてもよいアルコキシ基としては、例えば、パーフルオロメトキシ基、パーフルオロエトキシ基、パーフルオロ−n−プロポキシ基、パーフルオロイソプロポキシ基、パーフルオロ−n−ブトキシ基、パーフルオロ−sec−ブトキシ基、パーフルオロイソブトキシ基、パーフルオロ−n−ペンチルオキシ基、パーフルオロネオペンチルオキシ基、パーフルオロ−n−ヘキシルオキシ基、パーフルオロ−n−ヘプチルオキシ基、パーフルオロ−n−オクチルオキシ基、パーフルオロ−n−デシルオキシ基、パーフルオロ−n−ドデシルオキシ基、パーフルオロ−n−ペンタデシルオキシ基、パーフルオロ−n−エイコシルオキシ基、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、sec−ブトキシ基、イソブトキシ基、n−ペンチルオキシ基、ネオペンチルオキシ基、n−ヘキシルオキシ基、n−ヘプチルオキシ基、n−オクチルオキシ基、n−デシルオキシ基、n−ドデシルオキシ基、n−ペンタデシルオキシ基、n−エイコシルオキシ基が挙げられ、好ましくは炭素原子数1~4のアルコキシ基であり、より好ましくはメトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基である。
RX1~RX8における炭素原子数6~30の置換基を有していてもよいアリールオキシ基としては、例えばフェノキシ基、2,3,4−トリメチルフェノキシ基、2,3,5−トリメチルフェノキシ基、2,3,6−トリメチルフェノキシ基、2,4,6−トリメチルフェノキシ基、3,4,5−トリメチルフェノキシ基、2,3,4,5−テトラメチルフェノキシ基、2,3,4,6−テトラメチルフェノキシ基、2,3,5,6−テトラメチルフェノキシ基、ペンタメチルフェノキシ基、2,6−ジイソプロピルフェノキシ基、2−フルオロフェノキシ基、3−フルオロフェノキシ基、4−フルオロフェノキシ基、ペンタフルオロフェノキシ基、2−トリフルオロメチルフェノキシ基、3−トリフルオロメチルフェノキシ基、4−トリフルオロメチルフェノキシ基、2,3−ジフルオロフェノキシ基、2,4−フルオロフェノキシ基、2,5−ジフルオロフェノキシ基、2−クロロフェノキシ基、2,3−ジクロロフェノキシ基、2,4−ジクロロフェノキシ基、2,5−ジクロロフェノキシ基、2−ブロモフェノキシ基、3−ブロモフェノキシ基、4−ブロモフェノキシ基、2,3−ジブロモフェノキシ基、2,4−ジブロモフェノキシ基、あるいは2,5−ジブロモフェノキシ基が挙げられ、好ましくは炭素原子数6~14のアリールオキシ基であり、より好ましくは2,4,6−トリメチルフェノキシ基、3,4,5−トリメチルフェノキシ基、2,6−ジイソプロピルフェノキシ基、ペンタフルオロフェノキシ基である。
RX1~RX8における炭素原子数7~30の置換基を有していてもよいアラルキルオキシ基としては、例えば、ベンジルオキシ基、(2−メチルフェニル)メトキシ基、(3−メチルフェニル)メトキシ基、(4−メチルフェニル)メトキシ基、(2,3−ジメチルフェニル)メトキシ基、(2,4−ジメチルフェニル)メトキシ基、(2,5−ジメチルフェニル)メトキシ基、(2,6−ジメチルフェニル)メトキシ基、(3,4−ジメチルフェニル)メトキシ基、(3,5−ジメチルフェニル)メトキシ基、(2,3,4−トリメチルフェニル)メトキシ基、(2,3,5−トリメチルフェニル)メトキシ基、(2,3,6−トリメチルフェニル)メトキシ基、(2,4,5−トリメチルフェニル)メトキシ基、(2,4,6−トリメチルフェニル)メトキシ基、(3,4,5−トリメチルフェニル)メトキシ基、(2,3,4,5−テトラメチルフェニル)メトキシ基、(2,3,4,6−テトラメチルフェニル)メトキシ基、(2,3,5,6−テトラメチルフェニル)メトキシ基、(ペンタメチルフェニル)メトキシ基、(エチルフェニル)メトキシ基、(n−プロピルフェニル)メトキシ基、(イソプロピルフェニル)メトキシ基、(n−ブチルフェニル)メトキシ基、(sec−ブチルフェニル)メトキシ基、(tert−ブチルフェニル)メトキシ基、(n−ヘキシルフェニル)メトキシ基、(n−オクチルフェニル)メトキシ基、(n−デシルフェニル)メトキシ基、(n−テトラデシルフェニル)メトキシ基、ナフチルメトキシ基、アントラセニルメトキシ基が挙げられ、好ましくは炭素原子数7~12のアラルキルオキシ基であり、より好ましくはベンジルオキシ基である。
RX1~RX8における環を構成する炭素原子数が3~20の置換基を有していてもよいヘテロ環式化合物残基としては、例えば、チエニル基、フリル基、1−ピロリル基、1−イミダゾリル基、1−ピラゾリル基、ピリジル基、ピラジニル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、2−イソインドリル基、1−インドリル基、キノリル基、ジベンゾ−1H−ピロール−1−イル基、N−カルバゾリル基が挙げられ、好ましくはチエニル基、フリル基、1−ピロリル基、ピリジル基、ピリミジニル基、2−イソインドリル基、1−インドリル基、キノリル基、ジベンゾ−1H−ピロール−1−イル基、N−カルバゾリル基である。
上記RX1~RX8の定義に関わらず、RX1とRX2、RX2とRX3、RX3とRX4、RX5とRX6、RX6とRX7、RX7とRX8は、それぞれ相互に連結して環を形成してもよく、該環は置換基を有していてもよく、好ましくは、ベンゼン環上の2つの炭素原子を含む4~10員環のハイドロカルビル環または複素環であり、該環は置換基を有していてもよい。
該環として具体的には、シクロブテン環、シクロペンテン環、シクロペンタジエン環、シクロヘキセン環、シクロヘプテン環、シクロオクテン環、ベンゼン環またはナフタレン環、フラン環、2,5−ジメチルフラン環、チオフェン環、2,5−ジメチルチオフェン環、ピリジン環などが挙げられ、好ましくは、シクロペンテン環、シクロペンタジエン環、シクロヘキセン環、ベンゼン環またはナフタレン環であり、より好ましくは、RX1とRX2、RX5とRX6、RX2とRX9および/またはRX6とRX10とが連結したシクロペンテン環、シクロヘキセン環、ベンゼン環、ナフタレン環である。
2つのXXは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、アミノ基、炭素原子数1~20のアルキル基、環を構成する炭素原子数が3~10のシクロアルキル基、炭素原子数2~20のアルケニル基、炭素原子数7~30のアラルキル基、炭素原子数6~30のアリール基、炭素原子数1~20のアルコキシ基、炭素原子数7~30のアラルキルオキシ基、炭素原子数6~30のアリールオキシ基、炭素原子数1~20の置換シリル基、炭素原子数1~20の置換アミノ基、炭素原子数1~20の置換チオラート基、または炭素原子数1~20のカルボキシラート基を表す。
XXにおける炭素原子数1~20のアルキル基、環を構成する炭素原子数が3~10のシクロアルキル基、炭素原子数2~20のアルケニル基、炭素原子数7~30のアラルキル基、炭素原子数6~30のアリール基、炭素原子数1~20のアルコキシ基、炭素原子数7~30のアラルキルオキシ基、炭素原子数6~30のアリールオキシ基、炭素原子数1~20の置換シリル基は、RX2~RX4およびRX6~RX8における前記の基と同様である。
XXにおける炭素原子数1~20の置換アミノ基としては、例えば、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジn−ブチルアミノ基、ジn−プロピルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、ジベンジルアミノ基またはジフェニルアミノ基といった炭素原子数2~14のハイドロカルビルアミノ基が挙げられ、好ましくは、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジn−プロピルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基またはジベンジルアミノ基である。
XXにおける炭素原子数1~20の置換チオラート基としては、例えば、チオフェノキシ基、2,3,4−トリメチルチオフェノキシ基、2,3,5−トリメチルチオフェノキシ基、2,3,6−トリメチルチオフェノキシ基、2,4,6−トリメチルチオフェノキシ基、3,4,5−トリメチルチオフェノキシ基、2,3,4,5−テトラメチルチオフェノキシ基、2,3,4,6−テトラメチルチオフェノキシ基、2,3,5,6−テトラメチルフェノキシ基、ペンタメチルフェノキシ基、2−フルオロチオフェノキシ基、3−フルオロチオフェノキシ基、4−フルオロフェノキシ基、ペンタフルオロチオフェノキシ基、2−トリフルオロメチルチオフェノキシ基、3−トリフルオロメチルチオフェノキシ基、4−トリフルオロメチルチオフェノキシ基、2,3−ジフルオロチオフェノキシ基、2,4−フルオロチオフェノキシ基、2,5−ジフルオロチオフェノキシ基、2−クロロチオフェノキシ基、2,3−ジクロロチオフェノキシ基、2,4−ジクロロチオフェノキシ基、2,5−ジクロロチオフェノキシ基、2−ブロモチオフェノキシ基、3−ブロモチオフェノキシ基、4−ブロモチオフェノキシ基、2,3−ジブロモチオフェノキシ基、2,4−ジブロモチオフェノキシ基、あるいは2,5−ジブロモチオフェノキシ基といった炭素原子数6~12のハイドロカルビルチオラート基が挙げられ、好ましくはチオフェノキシ基、2,4,6−トリメチルチオフェノキシ基、3,4,5−トリメチルチオフェノキシ基、2,3,4,5−テトラメチルチオフェノキシ基、2,3,4,6−テトラメチルチオフェノキシ基、2,3,5,6−テトラメチルチオフェノキシ基、ペンタメチルチオフェノキシ基、ペンタフルオロチオフェノキシ基である。
XXにおける炭素原子数1~20のカルボキシラート基としては、例えば、アセテート基、プロピオネート基、ブチレート基、ペンタネート基、ヘキサノエート基、2−エチルヘキサノエート基またはトリフルオロアセテート基が挙げられ、好ましくは炭素原子数2~10ハイドロカルビルカルボキシラート基であり、より好ましくは、アセテート基、プロピオネート基、2−エチルヘキサノエート基またはトリフルオロアセテート基である。
XXは、好ましくは、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、炭素原子数1~20のアルキル基、炭素原子数7~30のアラルキル基、炭素原子数1~20のアルコキシ基、炭素原子数6~30のアリールオキシ基、または炭素原子数1~20のハイドロカルビルアミノ基であり、より好ましくは、塩素原子、臭素原子、炭素原子数1~6のアルキル基、炭素原子数7~10のアラルキル基、炭素原子数1~6のアルコキシ基、炭素原子数6~10のアリールオキシ基、炭素原子数2~10のハイドロカルビルアミノ基であり、さらに好ましくは、塩素原子、メチル基、エチル基、n−ブチル基、tert−ブチル基、ベンジル基、メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基、tert−ブトキシ基、フェノキシ基ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基であり、特に好ましくは、塩素原子、メチル基、ベンジル基、イソプロポキシ基、フェノキシ基、ジメチルアミノ基であり、最も好ましくは、塩素原子である。
XXにおける上記アルキル基、上記シクロアルキル基、上記アルケニル基、上記アラルキル基、上記アリール基、上記アルコキシ基、上記アラルキルオキシ基、上記アリールオキシ基および上記カルボキシラート基はそれぞれ置換基を有していてもよい。
RX1~RX8およびXは、それぞれ独立して、ハロゲン原子、酸素原子、ケイ素原子、窒素原子、リン原子、硫黄原子を含む置換基を有していてもよい。
EXは中性のルイス塩基を表す。xは、0、1、または2である。EXが複数ある場合は、複数のEXは同一でも異なっていてもよい。
EXとしては、エーテル類、アミン類またはチオエーテル類などが挙げられ具体的には、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、1,4−ジオキサンまたはピリジンが挙げられる。EXとして好ましくは、テトラヒドロフランである。
xは好ましくは1または0であり、さらに好ましくは0である。
EXとしては、エーテル類、アミン類またはチオエーテル類などが挙げられ具体的には、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、1,4−ジオキサンまたはピリジンが挙げられる。EXとして好ましくは、テトラヒドロフランである。
xは好ましくは1または0であり、さらに好ましくは0である。
上記化合物のチタニウム原子に直接結合しているベンジル基を、塩素原子、メチル基、ジメチルアミノ基、イソプロポキシ基、tert−ブトキシ基、フェノキシ基に変更した化合物も遷移金属化合物の例として挙げられる。
上記それぞれの化合物におけるチタニウム原子を、ジルコニウム原子またはハフニウム原子に変更した化合物も遷移金属化合物の例として挙げられる。
上記それぞれの化合物におけるRX3およびRX7に相当する基を水素原子、メチル基に変更した化合物も遷移金属化合物の例として挙げられる。
上記それぞれの化合物の硫黄原子を架橋するシクロオクタン環をシクロヘプタン環またはシクロヘキサン環で置換した化合物も遷移金属化合物の例として挙げられる。
式(1)で表される遷移金属化合物は、例えば、Journal of American Chemical Society,2009,Volume 131,13566−13567に記載の方法により合成できる。具体的には一般式(2)で表される化合物および一般式(3)で表される化合物を出発原料として下記scheme1の方法により式(1)で表される遷移金属化合物を製造できる。
化合物(3)中のMXおよびXXは、一般式(1)におけるMXおよびXXと同じである。MXXX
4としては、例えば、Ti(CH2Ph)4,TiCl2(CH2Ph)2,Ti(CH2SiMe3)4,TiF4,Ti Cl4,TiBr4,TiI4,Ti(OMe)4,Ti(OEt)4,Ti(O−i−Pr)4,TiCl2(O−i−Pr)2,Ti(O−n−Bu)4,Ti(O−i−Bu)4,Ti(O−t−Bu)4,Ti(OPh)4,Ti(NMe2)4,TiCl2(NMe2)2,Ti(NEt2)4,Zr(CH2Ph)4,ZrCl2(CH2Ph)2,Zr(CH2SiMe3)4,ZrF4,Zr Cl4,ZrBr4,ZrI4,Zr(OMe)4,Zr(OEt)4,Zr(O−i−Pr)4,ZrCl2(O−i−Pr)2,Zr(O−n−Bu)4,Zr(O−i−Bu)4,Zr(O−t−Bu)4,Zr(OPh)4,Zr(NMe2)4,ZrCl2(NMe2)2,Zr(NEt2)4,Hf(CH2Ph)4,HfCl2(CH2Ph)2,Hf(CH2SiMe3)4,HfF4,Hf Cl4,HfBr4,HfI4,Hf(OMe)4,Hf(OEt)4,Hf(O−i−Pr)4,HfCl2(O−i−Pr)2,Hf(O−n−Bu)4,Hf(O−i−Bu)4,Hf(O−t−Bu)4,Hf(OPh)4,Hf(NMe2)4,HfCl2(NMe2)2,Hf(NEt2)4が挙げられる。好ましくは、Ti(CH2Ph)4,TiCl2(CH2Ph)2,Ti(CH2SiMe3)4,TiCl4,TiBr4,Ti(OMe)4,Ti(OEt)4,Ti(O−i−Pr)4,Ti(O−i−Bu)4,Ti(O−t−Bu)4,Ti(OPh)4,Ti(NMe2)4,TiCl2(NMe2)2,Ti(NEt2)4,Zr(CH2Ph)4,ZrCl2(CH2Ph)2,Zr(CH2SiMe3)4,ZrCl4,ZrBr4,Zr(OMe)4,Zr(OEt)4,Zr(O−i−Pr)4,Zr(O−i−Bu)4,Zr(O−t−Bu)4,Zr(OPh)4,Zr(NMe2)4,ZrCl2(NMe2)2,Zr(NEt2)4,Hf(CH2Ph)4,HfCl2(CH2Ph)2,Hf(CH2SiMe3)4,HfCl4,HfBr4,Hf(OMe)4,Hf(OEt)4,Hf(O−i−Pr)4,Hf(O−i−Bu)4,Hf(O−t−Bu)4,Hf(OPh)4,Hf(NMe2)4,HfCl2(NMe2)2,Hf(NEt2)4である。
遷移金属化合物(1)は、化合物(2)と化合物(3)とをそのまま反応させて形成してもよく、化合物(2)を塩基と反応させた後に化合物(3)を反応させて形成してもよい。これらの反応は、通常溶媒中で行う。用いる塩基としては、例えば有機リチウム試薬、Grignard試薬、および金属水素化物が挙げられ、具体的にはn−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、tert−ブチルリチウム、リチウムジイソプロピルアミド、リチウムヘキサメチルジシラザン、カリウムヘキサメチルジシラザン、水素化ナトリウムまたは水素化カリウムを挙げることができ、好ましくは、n−ブチルリチウム、リチウムジイソプロピルアミド、カリウムヘキサメチルジシラザン、水素化ナトリウムまたは水素化カリウムである。
化合物(2)と塩基を反応させて得られる化合物、遷移金属化合物(1)および化合物(3)は、通常空気および湿気に対して不安定であるため、反応は脱水脱酸素下で行うことが好ましい。具体的には、乾燥窒素または乾燥アルゴン下である。
化合物(2)の使用量は、化合物(3)に対して1モル当量以上であればよく、好ましくは、1.0~1.5モル当量である。また、反応の過程で化合物(2)が残存する場合は、反応の途中で化合物(3)を追加してもよい。
化合物(2)と化合物(3)とを反応させる温度は、通常−100℃~150℃であり、好ましくは−80℃~50℃である。
化合物(2)と化合物(3)との反応は、生成物の収率が最も高くなる時間まで行えばよく、好ましくは5分間~48時間であり、より好ましくは10分間~24時間である。
化合物(2)と塩基とを反応させる温度は、通常−100℃~150℃であり、好ましくは−80℃~50℃である。
化合物(2)と塩基とを反応させる時間は、生成物の収率が最も高くなる時間まで行えばよく、5分間~24時間であり、好ましくは10分間~12時間、より好ましくは30分間~3時間である。
化合物(2)と塩基とを反応させて生じた化合物と、化合物(3)とを反応させる温度は、通常−100℃~150℃であり、好ましくは−80℃~50℃である。
化合物(2)と塩基とを反応させて生じた化合物と、化合物(3)とを反応させる時間は、生成物の収率が最も高くなる時間まで行えばよく、5分間~48時間であり、好ましくは10分間~24時間である。
用いる溶媒は、類似の反応で一般的に用いられる溶媒であれば特に制限されるものではなく、ハイドロカーボン溶媒またはエーテル系溶媒が挙げられる。好ましくは、トルエン、ベンゼン、o−キシレン、m−キシレン、p−キシレン、ヘキサン、ペンタン、ヘプタン、シクロヘキサン、ジエチルエーテルまたはテトラヒドロフランであり、より好ましくは、ジエチルエーテル、トルエン、テトラヒドロフラン、ヘキサン、ペンタン、ヘプタン、またはシクロヘキサンである。
化合物(2)は、例えば、Journal of American Chemical Society,2009,Volume 131,13566−13567に記載の方法に準じて合成することができる。具体的には下記scheme2に記載の方法より製造することができる。以下、Scheme2に記載の各工程について詳しく説明する。
scheme 2における各化合物中のRX1~RX8およびnは、式(1)のRX1~RX8およびnと同じである。
X’はアニオン性脱離基を表し、例えばハロゲン原子、アセテート基、トリフルオロアセテート基、ベンゾエート基、CF3SO3基、CH3SO3基、4−MeC6H4SO3基またはPhSO3基などであり、好ましくは塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、CF3SO3基、CH3SO3基、4−MeC6H4SO3基またはPhSO3基である。
[step1]
化合物(4)に1.0~4.0当量、好ましくは1.0~1.5当量の化合物(5)を塩基存在下で反応させ、化合物(6)を合成することができる。
化合物(4)に1.0~4.0当量、好ましくは1.0~1.5当量の化合物(5)を塩基存在下で反応させ、化合物(6)を合成することができる。
塩基としては、炭酸カリウム、炭酸カルシウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸水素カルシウムおよび炭酸水素ナトリウム等の無機塩基、ならびにトリエチルアミンおよびトリイソブチルアミン等のアミン塩基が挙げられ、好ましくはアミン塩基である。
本反応は、空気、ヘリウム、アルゴンまたは窒素雰囲気下で行うことができる。好ましくは、ヘリウム、アルゴンまたは窒素雰囲気下、より好ましくは、窒素またはアルゴン雰囲気下である。
反応終了後、化合物(6)を精製してもよい。精製方法としては、例えば、反応溶液に対して塩化アンモニウム水溶液、塩酸水溶液または塩化ナトリウム水溶液を加え、次に酢酸エチルまたはジエチルエーテルを加え、抽出操作を行い、過剰の塩基または塩を除去する方法が挙げられる。さらに蒸留、再結晶またはシリカゲルクロマトグラフィー等の精製操作により、化合物(6)の純度を高めることができる。
[step2]
化合物(6)に1.0~4.0当量、好ましくは1.0~1.5当量の化合物(7)を塩基存在下で反応させ、化合物(2)を合成することができる。
化合物(6)に1.0~4.0当量、好ましくは1.0~1.5当量の化合物(7)を塩基存在下で反応させ、化合物(2)を合成することができる。
塩基としては、炭酸カリウム、炭酸カルシウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸水素カルシウムおよび炭酸水素ナトリウム等の無機塩基、ならびにトリエチルアミンおよびトリイソブチルアミン等のアミン塩基が挙げられ、好ましくはアミン塩基である。
本反応は、空気、ヘリウム、アルゴンまたは窒素雰囲気下で行うことができる。好ましくは、ヘリウム、アルゴンまたは窒素雰囲気下、より好ましくは、窒素またはアルゴン雰囲気下である。
反応終了後、化合物(2)を精製してもよい。精製方法としては、例えば、反応溶液に対して塩化アンモニウム水溶液、塩酸水溶液または塩化ナトリウム水溶液を加え、次に酢酸エチルまたはジエチルエーテルを加え、抽出操作を行い、過剰の塩基または塩を除去する方法が挙げられる。さらに蒸留、再結晶またはシリカゲルクロマトグラフィー等の精製操作により、化合物(2)の純度を高めることができる。
[step1]の反応条件を制御することで、反応器内で生成した化合物(6)と化合物(7)とを反応させ、化合物(2)を得ることもできる。
RX1がRX5と同じであり、RX2がRX6と同じであり、RX3がRX7と同じであり、かつRX4がRX8と同じである場合、化合物(5)と化合物(7)を合わせて、化合物(4)に対して2.0~8.0当量、好ましくは2.0~4.0当量を塩基存在下で反応させることで、化合物(2)を合成することもできる。
上記化合物のRX3およびRX7に相当する基を水素原子、メチル基で置換した化合物も式(2)で表される化合物の例として挙げられる。
これらの化合物の硫黄原子間を架橋するシクロオクタン環をシクロヘプタン環またはシクロヘキサン環で置換した化合物も式(2)で表される化合物の例として挙げられる。
上記化合物のRX3またはRX7に相当する基を水素原子、メチル基で置換した化合物も式(2)で表される化合物の例として挙げるられる。
次に式(2)で表される遷移金属化合物を説明する。
一般式(2)において、M、X、bはそれぞれ前記式(d)のM、X、bと同じである。Mとして好ましくは4族の遷移金属原子であり、具体的にはチタニウム原子またはジルコニウム原子またはハフニウム原子であり、特に好ましくはハフニウム原子である。
R1は水素原子以外に1~30個の原子を含有するハイドロカルビル基を表し、具体的には例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、オクチル基、ノニル基、ドデシル基、アイコシル基などのアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボルニル基、アダマンチル基などの炭素原子数が3~30のシクロアルキル基、ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基などのアラルキル基、フェニル基、トリル基、ジメチルフェニル基、トリメチルフェニル基、エチルフェニル基、プロピルフェニル基、イソプロピルフェニル基、ジイソプロピルフェニル基、トリイソプロピルフェニル基、tert−ブチルフェニル基、ジ−tert—ブチルフェニル基、トリ—tert−ブチルフェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、メチルナフチル基、アントリル基、フェナントリル基などのアリール基などが挙げられる。また、これらのハイドロカルビル基には、ハロハイドロカルビル基、具体的には炭素原子数1~20のハイドロカルビル基の少なくとも一つの水素をハロゲン原子に置換した基も含まれる。
T1は水素原子以外に1~40個の原子を含有する二価の架橋基を表し、好ましくは水素以外に1~20個の原子を含有する架橋基であり、より好ましくはメチレン基またはシリレン基の1つないし2つの水素原子を炭素原子数1~20のハイドロカルビル基で置換した基である。具体的には例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、オクチル基、ノニル基、ドデシル基などのアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボルニル基、アダマンチル基などの炭素原子数が3~20のシクロアルキル基、ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基などのアラルキル基、フェニル基、トリル基、ジメチルフェニル基、トリメチルフェニル基、エチルフェニル基、プロピルフェニル基、イソプロピルフェニル基、ジイソプロピルフェニル基、トリイソプロピルフェニル基、tert−ブチルフェニル基、ジ−tert−ブチルフェニル基、トリ−tert−ブチルフェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、メチルナフチル基、アントリル基、フェナントリル基などのメチレン基またはシリレン基の1つないし2つの水素原子をアリール基で置換した基が挙げられる。これらのうち、メチレン基またはシリレン基の1つの水素原子を炭素原子数6~20のアリール基で置換した基が好ましく、メチレン基またはシリレン基の1つの水素原子を置換フェニル基または縮合多環式アリール基で置換した基がより好ましい。
E1はルイス塩基性を有する炭素原子数5~40の複素環式化合物残基を表し、ピリジン−2−イル基、ピリミジン−2−イル基、キノリン−2−イル基、イソキノリン−2−イル基、イミダゾール−2−イル基、フラン−2−イル基、1,4−ジオキシン−2−イル基、1,4−ジオキサン−2−イル基、ピラン−2−イル基、チオフェン−2−イル基などが挙げられ、好ましくはピリジン−2−イル基、または置換ピリジン−2−イル基、あるいはそれらの二価の誘導体である。
前記一般式(2)で表される遷移金属化合物としては、下記一般式(2a)で表される化合物が好ましい。
一般式(2a)において、M、X、R1、T1、bはそれぞれ前記一般式(2)のM、X、R1、T1、bと同じである。R1として好ましくは、フェニル基、トリル基、ジメチルフェニル基、トリメチルフェニル基、エチルフェニル基、プロピルフェニル基、イソプロピルフェニル基、ジイソプロピルフェニル基、トリイソプロピルフェニル基、tert−ブチルフェニル基、ジ−tert—ブチルフェニル基、トリ—tert−ブチルフェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、メチルナフチル基、アントリル基、フェナントリル基などの炭素原子数6~20のアリール基である。
R2~R4は、水素原子、ハロゲン原子、シリル基、炭素原子数1~20個のハイドロカルビル基、または該ハイドロカルビル基の水素原子がヘテロ原子含有基で置換された基を表し、好ましくは水素原子または炭素原子数1~4のアルキル基である。
R5は、シリル基、炭素原子数1~20個のハイドロカルビル基、または該ハイドロカルビル基の水素原子がヘテロ原子含有基で置換された基を表し、好ましくは炭素原子数6~20のアリール基である。また、R2~R5の基は、隣接する基同士が互いに結合することによって、縮合環誘導体を形成してもよい。
さらに、前記一般式(2a)で表される遷移金属化合物としては、下記一般式(2b)で表される化合物がより好ましい。
一般式(2b)において、M、X、R2~R5、T1、bはそれぞれ前記一般式(2a)のM、X、R2~R5、T1、bと同じである。R5として好ましくは、フェニル基、トリル基、ジメチルフェニル基、トリメチルフェニル基、エチルフェニル基、プロピルフェニル基、イソプロピルフェニル基、ジイソプロピルフェニル基、トリイソプロピルフェニル基、tert−ブチルフェニル基、ジ−tert—ブチルフェニル基、トリ—tert−ブチルフェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、メチルナフチル基、アントリル基、フェナントリル基などの炭素原子数6~20のアリール基である。
2価の架橋基T1として好ましくは、−CR6R7−、−SiR6R7−であり、さらに好ましくは−CR6R7−である。
R6およびR7は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子または炭素原子数1~20のアルキル基もしくはアリール基であり、好ましくは、R6およびR7の一方が水素原子であり、かつ他方が炭素原子数6~20のアリール基である。
Raは、それぞれ独立に、炭素原子数1~4のアルキル基であり、好ましくは、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基であり、dは1~5である。
Raによって置換されたアリール基として好ましくは、2,4,6−トリメチルフェニル基、2,4,6−トリエチルフェニル基、2,4,6−トリイソプロピルフェニル基、2,4,6−トリt−ブチルフェニル基、2,6−ジメチルフェニル基、2,6−ジエチルフェニル基、2,6−ジイソプロピルフェニル基、2,6−ジt−ブチルフェニル基である。
さらに、前記一般式(2b)で表される遷移金属化合物としては、下記一般式(2c)で表される化合物がより好ましい。
一般式(2c)において、Xは前記一般式(2b)のXと同である。Xは好ましくは、ハロゲン原子、N,N−ジメチルアミド基もしくは炭素原子数1~4のアルキル基であり、さらに好ましくはメチル基である。
RbおよびRcは、水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数1~6のアルキル基もしくは炭素原子数6~20のアリール基であり、場合によっては2つの隣接するRb同士およびRc同士が結合して縮合環誘導体を形成していてもよく、かつeは1~4、fは1~5である。
Rbによって置換されたフェニレン基として好ましくは、5−メチルフェニレン基、5−エチルフェニレン基、5−イソプロピルフェニレン基、5−シクロヘキシルフェニレン基であり、またRbによって形成された縮合環誘導体として好ましくは、ナフタレニル基、アントリル基、フェナントリル基である。
Rcによって置換されたフェニル基として好ましくは、2,4,6−トリメチルフェニル基、2,4,6−トリエチルフェニル基、2,4,6−トリイソプロピルフェニル基、2,4,6−トリシクロヘキシルフェニル基、2,6−ジメチルフェニル基、2,6−ジエチルフェニル基、2,6−ジイソプロピルフェニル基、2,6−ジシクロヘキシルフェニル基、2−メチルフェニル基、2−エチルフェニル基、2−イソプロピルフェニル基、2−シクロヘキシルフェニル基であり、またRcによって形成された縮合環誘導体として好ましくは、ナフタレニル基、アントリル基、フェナントリル基である。
Rcによって置換されたフェニル基として好ましくは、2,4,6−トリメチルフェニル基、2,4,6−トリエチルフェニル基、2,4,6−トリイソプロピルフェニル基、2,4,6−トリシクロヘキシルフェニル基、2,6−ジメチルフェニル基、2,6−ジエチルフェニル基、2,6−ジイソプロピルフェニル基、2,6−ジシクロヘキシルフェニル基、2−メチルフェニル基、2−エチルフェニル基、2−イソプロピルフェニル基、2−シクロヘキシルフェニル基であり、またRcによって形成された縮合環誘導体として好ましくは、ナフタレニル基、アントリル基、フェナントリル基である。
さらに、前記一般式(2c)で表される遷移金属化合物としては、下記一般式(2d)、(2e)で表される化合物がより好ましい。
一般式(2d)、(2e)において、Xは前記一般式(2c)のXと同じである。Xは、好ましくは、ハロゲン原子、N,N−ジメチルアミド基もしくは炭素原子数1~4のアルキル基であり、より好ましくはメチル基である。
R8は炭素原子数1~6のアルキル基もしくはシクロアルキル基であり、好ましくは、メチル基、イソプロピル基、t−ブチル基もしくはシクロヘキシル基である。
以下に、一般式(2)で表される遷移金属化合物(d)の具体的構造を示す。
前記化合物のハフニウム原子をジルコニウム原子またはチタニウム原子に変更した化合物、前記化合物のクロライドをブロマイド、アイオダイド、ハイドライド、メチル、ベンジル、メトキシド、イソプロポキシド、n−ブトキシド、フェノキシド、ベンジロキシド、ジメチルアミドまたはジエチルアミドに変更した化合物も一般式(2)で表される遷移金属化合物(d)の例として挙げられる。
前記一般式(2)で表される遷移金属化合物(d)は、米国特許出願公開第2004/0220050号明細書に記載の方法により製造することができる。
一般式(3)において、M、X、a、bはそれぞれ前記一般式(d)のM、X、a、bと同じである。Mとして、好ましくは元素周期律表の4族または5族の遷移金属原子であり、より好ましくは4族の遷移金属原子であり、具体的にはチタニウム原子、ジルコニウム原子、ハフニウム原子であり、特に好ましくはジルコニウム原子およびハフニウム原子である。
Gは酸素原子、硫黄原子、セレン原子または置換基Rdを有する窒素含有基(−NRd−)であり、好ましくは、酸素原子および硫黄原子であり、さらに好ましくは酸素原子である。また、aが2以上の場合、G同士は互いに同一でも異なっていてもよい。
T2は窒素原子または置換基Reを有する炭素含有基(−CRe=)であり、好ましくは、炭素含有基である。また、aが2以上の場合、T2同士は互いに同一でも異なっていてもよい。
R9~R11、Gに含まれるRd、T2に含まれるReは、前記一般式(d)中のXの例と同じ例が挙げられる。R9~R11、Rd、Reは、互いに同一でも異なっていてもよく、aが2以上の場合、R9同士、R10同士、R11同士、Rd同士、Re同士は互いに同一でも異なっていてもよい。また、R10、R11、Rd、Reは、これらのうち2個以上が互いに連結して環を形成していてもよく、aが2以上の場合、R9~R11、Rd、Reのうちの1個の基と、他の配位子に含まれるR9~R11、Rd、Reのうちの1個の基とが連結されていてもよい。
R9~R11、Rd、Reとして好ましくは、水素原子、ハロゲン原子、炭素含有基、ケイ素含有基、窒素含有基、酸素含有基、複素環式化合物残基であり、さらに好ましくはメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基などの炭素原子数1~30、好ましくは1~20の直鎖状または分岐状のアルキル基、フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、ターフェニル基、フェナントリル基、アントラセニル基などの炭素原子数6~30、好ましくは6~20のアリール基などのハイドロカルビル基、およびこれらのハイドロカルビル基中の水素原子の一部もしくは全てがハロゲン原子に置換された、ハロハイドロカルビル基およびパーハロカルビル基、およびトリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリフェニルシリル基、ジメチルフェニルシリル基などのハイドロカルビル置換シリル基である。
前記一般式(3)で表される遷移金属化合物としては、下記一般式(3a)で表される化合物が好ましく用いられる。
一般式(3a)において、M、X、T2、R9はそれぞれ前記一般式(3)のM、X、T2、R9と同じである。Mとして好ましくは、元素周期律表の4族の遷移金属原子であり、具体的にはチタニウム原子、ジルコニウム原子、ハフニウム原子であり、特に好ましくはジルコニウム原子およびハフニウム原子である。
Xとして好ましくは、ハロゲン原子、メチル基、ネオペンチル基、ベンジル基、トリアルキルシリルメチル基、アルコキソ基、アリーロキソ基、N,N−ジアルキルアミド基である。
R12~R15は、前記一般式(d)中のXの例と同じ例が挙げられる。R9、R12~R15、T2に含まれるReは、互いに同一でも異なっていてもよく、R9同士、R12同士、R13同士、R14同士、R15同士、Re同士は互いに同一でも異なっていてもよい。また、R12~R15、Reは、これらのうち2個以上が互いに連結して環を形成していてもよく、R9、R12~R15、Reのうちの1個の基と、他の配位子に含まれるR9、R12~R15、Reのうちの1個の基とが連結されていてもよい。
R9、R12~R15、Reとして好ましくは、水素原子、ハロゲン原子、炭素含有基、ケイ素含有基、窒素含有基、酸素含有基、複素環式化合物残基であり、さらに好ましくはメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基などの炭素原子数1~30、好ましくは1~20の直鎖状または分岐状のアルキル基、フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、ターフェニル基、フェナントリル基、アントラセニル基などの炭素原子数6~30、好ましくは6~20のアリール基などのハイドロカルビル基、およびこれらのハイドロカルビル基中の水素原子の一部もしくは全てがハロゲン原子に置換された、ハロハイドロカルビル基およびパーハロカルビル基、ならびにトリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリフェニルシリル基、ジメチルフェニルシリル基などのハイドロカルビル置換シリル基である。
前記一般式(3)で表される遷移金属化合物としては、下記一般式(3b)で表される化合物が好ましく用いられる。
一般式(3b)において、M、X、T2はそれぞれ前記一般式(3)のM、X、T2と同じである。Mとして好ましくは、元素周期律表の4族の遷移金属原子であり、具体的にはチタニウム原子、ジルコニウム原子、ハフニウム原子であり、特に好ましくはジルコニウム原子およびハフニウム原子である。
Xとして好ましくは、ハロゲン原子、メチル基、ネオペンチル基、ベンジル基、トリアルキルシリルメチル基、アルコキソ基、アリーロキソ基、N,N−ジアルキルアミド基である。
T3
gは前記一般式(3a)のR9同士が互いに連結した2価の架橋基を表し、T3は、−CRf
2−、−SiRf
2−、−NRf−、−PRf−、−P(O)Rf−、ーO−、−S−、−S(O)−または−SO2−を表し、好ましくは−CRf
2−、−SiRf
2−、さらに好ましくは−CRf
2−である。T3がヘテロ原子を含む場合は、T3のヘテロ原子がMに直接配位結合していてもよい。gは、1~7の整数であり、好ましくは2~5である。また、gが2以上の場合、T3同士は互いに同一でも異なっていてもよい。
R12~R15は、前記一般式(3a)のR12~R15と同じである。R12~R15、T2に含まれるRe、T3に含まれるRfは互いに同一でも異なっていてもよく、R12同士、R13同士、R14同士、R15同士、Re同士は互いに同一でも異なっていてもよく、Rfが複数の場合、Rf同士は互いに同一でも異なっていてもよい。また、R12~R15、Re、Rfは、これらのうち2個以上が互いに連結して環を形成していてもよく、Rfが複数の場合、2個以上のRf同士が互いに連結して環を形成していてもよい。
R12~R15、Re、Rfとして好ましくは、水素原子、ハロゲン原子、炭素含有基、ケイ素含有基、窒素含有基、酸素含有基、複素環式化合物残基であり、さらに好ましくはメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基などの炭素原子数1~30、好ましくは1~20の直鎖状または分岐状のアルキル基、フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、ターフェニル基、フェナントリル基、アントラセニル基などの炭素原子数6~30、好ましくは6~20のアリール基などのハイドロカルビル基、およびこれらのハイドロカルビル基中の水素原子の一部もしくは全てがハロゲン原子に置換された、ハロハイドロカルビル基およびパーハロカルビル基、ならびにトリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリフェニルシリル基、ジメチルフェニルシリル基などのハイドロカルビル置換シリル基である。
前記化合物のジルコニウム原子をハフニウム原子またはチタニウム原子に変更した化合物、前記化合物のクロライドをブロマイド、アイオダイド、ハイドライド、メチル、ベンジル、メトキシド、イソプロポキシド、n−ブトキシド、フェノキシド、ベンジロキシド、ジメチルアミドまたはジエチルアミドに変更した化合物も同様に挙げられる。
前記一般式(3)で表される遷移金属化合物(d)は、、「J.Am.Chem.Soc.」 Vol.123、6847(2001)に記載の方法により製造することができる。
一般式(4)において、M、X、G、R10、R11、a、bはそれぞれ前記一般式(3)のM、X、G、R10、R11、a、bと同じである。Mとして、好ましくは元素周期律表の4族または5族の遷移金属原子であり、より好ましくは4族の遷移金属原子であり、具体的にはチタニウム原子、ジルコニウム原子、ハフニウム原子であり、特に好ましくはジルコニウム原子およびハフニウム原子である。
T4は、−CRg
2−、−C6Rg
4−、−SiRg
2−、−NRg−、−PRg−、−P(O)Rg−、−S−、−S(O)−または−SO2−を表し、好ましくは−CRg
2−、−C6Rg
4−、−SiRg
2−、さらに好ましくは−CRg
2−である。T4がヘテロ原子を含む場合は、T4のヘテロ原子がMに直接配位結合していてもよい。
R10、R11、R16、Gに含まれるRd、T4に含まれるRgは、前記一般式(d)中のXの例と同じ例が挙げられる。R10、R11、R16、Rd、Rgは、互いに同一でも異なっていてもよく、R16同士は互いに同一でも異なっていてもよく、aが2以上の場合、R10同士、R11同士、Rd同士、Rg同士は互いに同一でも異なっていてもよい。また、R10、R11、Rd、Rgは、これらのうち2個以上が互いに連結して環を形成していてもよく、aが2以上の場合、R10、R11、R16、Rd、Rgのうちの1個の基と、他の配位子に含まれるR10、R11、R16、Rd、Rgのうちの1個の基とが連結されていてもよい。
R10、R11、R16、Rd、Rgとして好ましくは、水素原子、ハロゲン原子、炭素含有基、ケイ素含有基、窒素含有基、酸素含有基、複素環式化合物残基であり、さらに好ましくはメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基などの炭素原子数1~30、好ましくは1~20の直鎖状または分岐状のアルキル基、フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、ターフェニル基、フェナントリル基、アントラセニル基などの炭素原子数6~30、好ましくは6~20のアリール基などのハイドロカルビル基、およびこれらのハイドロカルビル基中の水素原子の一部もしくは全てがハロゲン原子に置換された、ハロハイドロカルビル基およびパーハロカルビル基、ならびにトリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリフェニルシリル基、ジメチルフェニルシリル基などのハイドロカルビル置換シリル基である。
前記一般式(4)で表される遷移金属化合物としては、下記一般式(4a)で表される化合物が好ましく用いられる。
一般式(4a)において、M、X、T4、R16はそれぞれ前記一般式(4)のM、X、T4、R16と同じである。Mとして好ましくは、元素周期律表の4族の遷移金属原子であり、具体的にはチタニウム原子、ジルコニウム原子、ハフニウム原子であり、特に好ましくはジルコニウム原子およびハフニウム原子である。
Xとして好ましくは、ハロゲン原子、メチル基、ネオペンチル基、ベンジル基、トリアルキルシリルメチル基、アルコキソ基、アリーロキソ基、N,N−ジアルキルアミド基である。
R12~R15は、前記一般式(3a)のR12~R15と同じである。R12~R15、R16、T4に含まれるRgは、互いに同一でも異なっていてもよく、R12同士、R13同士、R14同士、R15同士、R16同士、Rg同士は互いに同一でも異なっていてもよい。また、R12~R15、Rgは、これらのうち2個以上が互いに連結して環を形成していてもよく、R12~R15、R16、Rgのうちの1個の基と、他の配位子に含まれるR12~R15、R16、Rgのうちの1個の基とが連結されていてもよい。
R12~R15、R15、Rgとして好ましくは、水素原子、ハロゲン原子、炭素含有基、ケイ素含有基、窒素含有基、酸素含有基、複素環式化合物残基であり、さらに好ましくはメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基などの炭素原子数1~30、好ましくは1~20の直鎖状または分岐状のアルキル基、フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、ターフェニル基、フェナントリル基、アントラセニル基などの炭素原子数6~30、好ましくは6~20のアリール基などのハイドロカルビル基、およびこれらのハイドロカルビル基中の水素原子の一部もしくは全てがハロゲン原子に置換された、ハロハイドロカルビル基およびパーハロカルビル基、ならびにトリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリフェニルシリル基、ジメチルフェニルシリル基などのハイドロカルビル置換シリル基である。
前記一般式(4)で表される遷移金属化合物としては、下記一般式(4b)で表される化合物が好ましく用いられる。
一般式(4b)において、M、X、T4、R16はそれぞれ前記一般式(4)と同様のものを表し、T3、gは前記一般式(3b)と同様のものを表す。Mとして好ましくは、元素周期律表の4族の遷移金属原子であり、具体的にはチタニウム原子、ジルコニウム原子、ハフニウム原子であり、特に好ましくはジルコニウム原子およびハフニウム原子である。
Xとして好ましくは、ハロゲン原子、メチル基、ネオペンチル基、ベンジル基、トリアルキルシリルメチル基、アルコキソ基、アリーロキソ基、N,N−ジアルキルアミド基である。
R12~R15は、前記一般式(4a)と同様のものを表す。R12~R15、R16、T3に含まれるRf、T4に含まれるRgは互いに同一でも異なっていてもよく、R12同士、R13同士、R14同士、R15同士、R16同士、Rg同士、は互いに同一でも異なっていてもよく、Rfが複数の場合、Rf同士は互いに同一でも異なっていてもよい。また、R12~R15、R16、Rf、Rgは、これらのうち2個以上が互いに連結して環を形成していてもよく、Rfが複数の場合、2個以上のRf同士が互いに連結して環を形成していてもよい。
R12~R15、R16、Rf、Rgとして好ましくは、水素原子、ハロゲン原子、炭素含有基、ケイ素含有基、窒素含有基、酸素含有基、複素環式化合物残基であり、さらに好ましくはメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基などの炭素原子数1~30、好ましくは1~20の直鎖状または分岐状のアルキル基、フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、ターフェニル基、フェナントリル基、アントラセニル基などの炭素原子数6~30、好ましくは6~20のアリール基などのハイドロカルビル基、およびこれらのハイドロカルビル基中の水素原子の一部もしくは全てがハロゲン原子に置換された、ハロハイドロカルビル基およびパーハロカルビル基、ならびにトリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリフェニルシリル基、ジメチルフェニルシリル基などのハイドロカルビル置換シリル基である。
以下に、一般式(4)で表される遷移金属化合物(d)の具体的構造の例を示すが、これらに限定されるものではない。
前記化合物のジルコニウム原子をハフニウム原子またはチタニウム原子に変更した化合物、前記化合物のクロライドをブロマイド、アイオダイド、ハイドライド、メチル、ベンジル、メトキシド、イソプロポキシド、n−ブトキシド、フェノキシド、ベンジロキシド、ジメチルアミドまたはジエチルアミドに変更した化合物も一般式(4)で表される遷移金属化合物(d)の例として挙げられる。
前記一般式(4)で表される遷移金属化合物(d)は、「Organometallics」、Vol.28、1391(2009)、「Macromolecules」、Vol.43、1689(2010)に記載の方法により製造することができる。
一般式(5)において、M、X、R12~R15はそれぞれ前記一般式(3)と同様のものを表し、T3、gはそれぞれ前記一般式(3b)と同様のものを表す。Mとして好ましくは、元素周期律表の4族の遷移金属原子であり、具体的にはチタニウム原子、ジルコニウム原子、ハフニウム原子であり、特に好ましくはジルコニウム原子およびハフニウム原子である。また、gが2以上の場合、T3同士は互いに同一でも異なっていてもよい。
T5は、−CRh
2−、−C6Rh
4−、−SiRh
2−、−NRh−、−PRh−、−P(O)Rh−、−S−、−S(O)−または−SO2−を表し、好ましくは−CRh
2−、−C6Rh
4−、−SiRh
2−、さらに好ましくは−C6Rh
4−である。T5がヘテロ原子を含む場合は、T5のヘテロ原子がMに直接配位結合していてもよい。また、T5同士は互いに同一でも異なっていてもよい。
R12~R15は、前記一般式(3a)と同様のものを表す。R12~R15、T3に含まれるRf、T5に含まれるRhは互いに同一でも異なっていてもよく、R12同士、R13同士、R14同士、R15同士、Rh同士は互いに同一でも異なっていてもよく、gが2以上の場合、Rf同士は互いに同一でも異なっていてもよい。また、R12~R15、Rf、Rh、は、これらのうち2個以上が互いに連結して環を形成していてもよく、gが2以上の場合、2個以上のRf同士が互いに連結して環を形成していてもよい。
R12~R15、Rf、Rhとして好ましくは、水素原子、ハロゲン原子、炭素含有基、ケイ素含有基、窒素含有基、酸素含有基、複素環式化合物残基であり、さらに好ましくはメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基などの炭素原子数1~30、好ましくは1~20の直鎖状または分岐状のアルキル基、フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、ターフェニル基、フェナントリル基、アントラセニル基などの炭素原子数6~30、好ましくは6~20のアリール基などのハイドロカルビル基、およびこれらのハイドロカルビル基中の水素原子の一部もしくは全てがハロゲン原子に置換された、ハロハイドロカルビル基およびパーハロカルビル基、ならびにトリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリフェニルシリル基、ジメチルフェニルシリル基などのハイドロカルビル置換シリル基、ならびにピロリジル基、ピロリル基、ピペリジル基、ピラゾリル基、イミダゾリル基、インドリル基、カルバゾリル基などの2~30、好ましくは2~20の複素環式化合物残基、およびこれらの複素環式化合物残基中の水素原子の一部もしくは全てがハイドロカルビル基に置換された基である。
前記一般式(5)で表される遷移金属化合物としては、下記一般式(5a)で表される化合物が好ましく用いられる。
一般式(5a)において、M、X、T3、gはそれぞれ前記一般式(5)のM、X、T3、gと同じである。Mとして好ましくは、元素周期律表の4族の遷移金属原子であり、具体的にはチタニウム原子、ジルコニウム原子、ハフニウム原子であり、特に好ましくはジルコニウム原子およびハフニウム原子である。gが2以上の場合、T3同士は互いに同一でも異なっていてもよい。
Xとして好ましくは、ハロゲン原子、メチル基、ネオペンチル基、ベンジル基、トリアルキルシリルメチル基、アルコキソ基、アリーロキソ基、N,N−ジアルキルアミド基である。
R12~R15は、前記一般式(5)のR12~R15と同じであり、R17~R20もまた、前記一般式(5)のR12~R15と同じである。R12~R15、R17~R20、T3に含まれるRfは互いに同一でも異なっていてもよく、R12同士、R13同士、R14同士、R15同士、R17同士、R18同士、R19同士、R20同士は互いに同一でも異なっていてもよく、gが2以上の場合、Rf同士は互いに同一でも異なっていてもよい。また、R12~R15、R17~R20、Rfは、これらのうち2個以上が互いに連結して環を形成していてもよく、gが2以上の場合、2個以上のRf同士が互いに連結して環を形成していてもよい。
R12~R15、R17~R20、Rfとして好ましくは、水素原子、ハロゲン原子、炭素含有基、ケイ素含有基、窒素含有基、酸素含有基、複素環式化合物残基であり、さらに好ましくはメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基などの炭素原子数1~30、好ましくは1~20の直鎖状または分岐状のアルキル基、フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、ターフェニル基、フェナントリル基、アントラセニル基などの炭素原子数6~30、好ましくは6~20のアリール基などのハイドロカルビル基、およびこれらのハイドロカルビル基中の水素原子の一部もしくは全てがハロゲン原子に置換された、ハロハイドロカルビル基およびパーハロカルビル基、ならびにトリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリフェニルシリル基、ジメチルフェニルシリル基などのハイドロカルビル置換シリル基、ならびにピロリジル基、ピロリル基、ピペリジル基、ピラゾリル基、イミダゾリル基、インドリル基、カルバゾリル基などの2~30、好ましくは2~20の複素環式化合物残基、およびこれらの複素環式化合物残基中の水素原子の一部もしくは全てがハイドロカルビル基に置換された基である。
前記一般式(5a)で表される遷移金属化合物としては、下記一般式(5b)で表される化合物が好ましく用いられる。
一般式(5b)において、M、X、T3、gはそれぞれ前記一般式(5a)のM、X、T3、gと同じである。Mとして好ましくは、元素周期律表の4族の遷移金属原子であり、具体的にはチタニウム原子、ジルコニウム原子、ハフニウム原子であり、特に好ましくはジルコニウム原子およびハフニウム原子である。gが2以上の場合、T3同士は互いに同一でも異なっていてもよい。
Xとして好ましくは、ハロゲン原子、メチル基、ネオペンチル基、ベンジル基、トリアルキルシリルメチル基、アルコキソ基、アリーロキソ基、N,N−ジアルキルアミド基である。
R13、R15、R18は、前記一般式(5a)のR13、R15、R18と同じである。R13、R15、R18、T3に含まれるRfは互いに同一でも異なっていてもよく、R13同士、R15同士、R18同士は互いに同一でも異なっていてもよく、gが2以上の場合、Rf同士は互いに同一でも異なっていてもよい。また、R13、R15、R18、Rfは、これらのうち2個以上が互いに連結して環を形成していてもよく、gが2以上の場合、2個以上のRf同士が互いに連結して環を形成していてもよい。
R13、R15、R18、Rfとして好ましくは、水素原子、ハロゲン原子、炭素含有基、ケイ素含有基、窒素含有基、酸素含有基、複素環式化合物残基であり、さらに好ましくはメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基などの炭素原子数1~30、好ましくは1~20の直鎖状または分岐状のアルキル基、フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、ターフェニル基、フェナントリル基、アントラセニル基などの炭素原子数6~30、好ましくは6~20のアリール基などのハイドロカルビル基、およびこれらのハイドロカルビル基中の水素原子の一部もしくは全てがハロゲン原子に置換された、ハロハイドロカルビル基およびパーハロカルビル基、ならびにトリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリフェニルシリル基、ジメチルフェニルシリル基などのハイドロカルビル置換シリル基、ならびにピロリジル基、ピロリル基、ピペリジル基、ピラゾリル基、イミダゾリル基、インドリル基、カルバゾリル基などの2~30、好ましくは2~20の複素環式化合物残基、およびこれらの複素環式化合物残基中の水素原子の一部もしくは全てがハイドロカルビル基に置換された基である。
前記一般式(5b)で表される遷移金属化合物としては、下記一般式(5c)で表される化合物が好ましく用いられる。
一般式(5c)において、Xはそれぞれ前記一般式(5b)のXと同じである。Xとして好ましくは、ハロゲン原子、メチル基、ネオペンチル基、ベンジル基、トリアルキルシリルメチル基、アルコキソ基、アリーロキソ基、N,N−ジアルキルアミド基である。
R21は、前記一般式(d)中のXの例と同じ例が挙げられる。R21は互いに同一でも異なっていてもよく、また、R21同士が互いに連結して環を形成していてもよい。
R21として好ましくは、水素原子、ハロゲン原子、炭素含有基、ケイ素含有基、窒素含有基、酸素含有基、複素環式化合物残基であり、さらに好ましくはメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基などの炭素原子数1~30、好ましくは1~20の直鎖状または分岐状のアルキル基、フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、ターフェニル基、フェナントリル基、アントラセニル基などの炭素原子数6~30、好ましくは6~20のアリール基などのハイドロカルビル基、およびこれらのハイドロカルビル基中の水素原子の一部もしくは全てがハロゲン原子に置換された、ハロハイドロカルビル基およびパーハロカルビル基、ならびにトリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリフェニルシリル基、ジメチルフェニルシリル基などのハイドロカルビル置換シリル基である。
以下に、一般式(5)で表される遷移金属化合物(d)の具体的構造の例を示すが、これらに限定されるものではない。
前記化合物のハフニウム原子をジルコニウム原子またはチタニウム原子に変更した化合物、前記化合物のクロライドをブロマイド、アイオダイド、ハイドライド、メチル、ベンジル、メトキシド、イソプロポキシド、n−ブトキシド、フェノキシド、ベンジロキシド、ジメチルアミドまたはジエチルアミドに変更した化合物も同様に挙げられる。
前記一般式(5)で表される遷移金属化合物(d)は、米国特許第7,241,714号明細書に記載の方法により製造することができる。
一般式(6)において、M、Xはそれぞれ前記一般式(d)のM、Xと同じである。R22は前記一般式(d)中のXの例と同じ例が挙げられる。
Mとして好ましくは、元素周期律表の4族または5族の遷移金属原子であり、より好ましくは4族の遷移金属原子であり、具体的にはチタニウム原子、ジルコニウム原子、ハフニウム原子であり、特に好ましくはチタニウム原子およびジルコニウム原子である。
Xとして好ましくは、水素原子、ハロゲン原子、酸素含有基、硫黄含有基、窒素含有基、リン含有基、ハイドロカルビル基、またはケイ素含有基であり、これらの基は水素以外の20個までの原子を含有する基であり、該ハイドロカルビル基の水素原子の一部もしくは全てが、ハロゲン原子、酸素含有基、窒素含有基のいずれか、もしくは複数によって置換されていてもよい。
bは1~4の整数である。またbが2以上の場合、X同士は互いに同一でも異なっていてもよく、2つ以上のX同士が互いに連結して環を形成していてもよい。
bは1~4の整数である。またbが2以上の場合、X同士は互いに同一でも異なっていてもよく、2つ以上のX同士が互いに連結して環を形成していてもよい。
R22として好ましくは、水素原子、ハロゲン原子、酸素含有基、硫黄含有基、窒素含有基、リン含有基、ハイドロカルビル基、またはケイ素含有基であり、これらの基は水素以外の20個までの原子を含有する基であり、該ハイドロカルビル基の水素原子の一部もしくは全てが、ハロゲン原子、酸素含有基、窒素含有基のいずれか、もしくは複数によって置換されていてもよい。また、R22はそれぞれ互いに同一でも異なっていてもよく、隣接する2つのR22同士が互いに連結して環を形成していてもよい。さらに、R22はXと互いに連結して環を形成していてもよい。
シクロペンタジエニル環上の置換基R22同士の結合により形成される縮合環は、芳香族環、脂肪族環または複素環などいかなる環を含んでもよいが、好ましくは、インデニル環、フルオレニル環、アズレニル環などであり、それらの環上の水素原子の一部もしくは全てが、さらにR22によって置換されていてもよい。
前記一般式(6)で表される遷移金属化合物としては、下記一般式(6a)で表される化合物が好ましく用いられる。
一般式(6a)において、M、X、R22はそれぞれ前記一般式(6)のM、X、R22と同じである。
Mとして好ましくは、元素周期律表第4族の遷移金属原子であり、具体的にはチタニウム原子、ジルコニウム原子、ハフニウム原子であり、特に好ましくはチタニウム原子およびジルコニウム原子である。
Xとして好ましくは、水素原子、ハロゲン原子、酸素含有基、窒素含有基、ハイドロカルビル基、またはケイ素含有基であり、これらの基は水素以外の20個までの原子を含有する基であり、該ハイドロカルビル基の水素原子の一部もしくは全てが、ハロゲン原子、酸素含有基、窒素含有基のいずれか、もしくは複数によって置換されていてもよい。
bは1~2の整数である。またbが2の場合、X同士は互いに同一でも異なっていてもよく、2つ以上のX同士が互いに連結して環を形成していてもよい。
bは1~2の整数である。またbが2の場合、X同士は互いに同一でも異なっていてもよく、2つ以上のX同士が互いに連結して環を形成していてもよい。
Qは、MとT6とを連結する2価の架橋基であり、−O−、−S−、−NRi−、−PRi−、下記式(i)~(iv)で表される基を表す。また、Qに含まれる原子のうちMと結合を形成する原子は、酸素原子、硫黄原子、窒素原子、リン原子である。なかでも好ましくは、−NRi−および下記式(i)で表される基である。
Qに含まれるRi、Rjは前記一般式(d)中のXの例と同じ例が挙げられる。Riとして好ましくは、水素原子、ハロゲン原子、ハイドロカルビル基、またはケイ素含有基であり、これらの基は水素以外の20個までの原子を含有する基であり、該ハイドロカルビル基の水素原子の一部もしくは全てが、ハロゲン原子によって置換されていてもよく、より好ましくは、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ノルボルニル基、ベンジル基、フェニル基などの炭素原子数1~10のハイドロカルビル基である。
Rjとして好ましくは、水素原子、ハロゲン原子、酸素含有基、窒素含有基、ハイドロカルビル基、またはケイ素含有基であり、これらの基は水素以外の20個までの原子を含有する基であり、該ハイドロカルビル基の水素原子の一部もしくは全てが、ハロゲン原子、酸素含有基、窒素含有基のいずれか、もしくは複数によって置換されていてもよい。また、Rjはそれぞれ互いに同一でも異なっていてもよく、隣接する2つのRj同士が互いに連結して環を形成していてもよい。
T6は、Qとシクロペンタジエニル基とを連結する2価の架橋基であり、−SiRk
2−、−CRk
2−、−SiRk
2SiRk
2−、−CRk
2CRk
2−、−CRk=CRk−、−CRk
2SiRk
2−が挙げられる。なかでも好ましくは、−SiRk
2−、−CRk
2−、−CRk
2CRk
2−である。
T6に含まれるRkは、前記一般式(d)中のXの例と同じ例が挙げられる。Rkとして好ましくは、水素原子、ハロゲン原子、ハイドロカルビル基、またはケイ素含有基であり、これらの基は水素以外の20個までの原子を含有する基であり、該ハイドロカルビル基の水素原子の一部もしくは全てが、ハロゲン原子によって置換されていてもよく、より好ましくは、水素原子もしくは炭素原子数1~10のハイドロカルビル基である。また、Rkが複数の場合は、Rk同士が互いに同一でも異なっていてもよく、2つ以上のRk同士が互いに連結して環を形成していてもよい。
前記一般式(6a)で表される化合物の例を以下に挙げる。
メチレン(tert−ブチルアミド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、メチレン(シクロヘキシルアミド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、メチレン(フェニルアミド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、メチレン(ベンジルアミド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、メチレン(tert−ブチルフォスファイド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、メチレン(シクロヘキシルフォスファイド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、メチレン(フェニルフォスファイド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、メチレン(ベンジルフォスファイド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、
メチレン(tert−ブチルアミド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、メチレン(シクロヘキシルアミド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、メチレン(フェニルアミド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、メチレン(ベンジルアミド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、メチレン(tert−ブチルフォスファイド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、メチレン(シクロヘキシルフォスファイド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、メチレン(フェニルフォスファイド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、メチレン(ベンジルフォスファイド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、
イソプロピリデン(tert−ブチルアミド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(シクロヘキシルアミド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(フェニルアミド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(ベンジルアミド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(tert−ブチルフォスファイド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(シクロヘキシルフォスファイド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(フェニルフォスファイド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(ベンジルフォスファイド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、
ジフェニルメチレン(tert−ブチルアミド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(シクロヘキシルアミド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(フェニルアミド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(ベンジルアミド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(tert−ブチルフォスファイド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(シクロヘキシルフォスファイド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(フェニルフォスファイド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(ベンジルフォスファイド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、
1,2−エチレン(tert−ブチルアミド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、1,2−エチレン(シクロヘキシルアミド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、1,2−エチレン(フェニルアミド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、1,2−エチレン(ベンジルアミド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、1,2−エチレン(tert−ブチルフォスファイド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、1,2−エチレン(シクロヘキシルフォスファイド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、1,2−エチレン(フェニルフォスファイド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、1,2−エチレン(ベンジルフォスファイド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、
ジメチルシリレン(tert−ブチルアミド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(シクロヘキシルアミド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(フェニルアミド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(ベンジルアミド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(tert−ブチルフォスファイド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(シクロヘキシルフォスファイド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(フェニルフォスファイド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(ベンジルフォスファイド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、
ジフェニルシリレン(tert−ブチルアミド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、ジフェニルシリレン(シクロヘキシルアミド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、ジフェニルシリレン(フェニルアミド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、ジフェニルシリレン(ベンジルアミド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、ジフェニルシリレン(tert−ブチルフォスファイド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、ジフェニルシリレン(シクロヘキシルフォスファイド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、ジフェニルシリレン(フェニルフォスファイド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、ジフェニルシリレン(ベンジルフォスファイド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、
1,2−テトラメチルジシリレン(tert−ブチルアミド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、1,2−テトラメチルジシリレン(シクロヘキシルアミド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、1,2−テトラメチルジシリレン(フェニルアミド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、1,2−テトラメチルジシリレン(ベンジルアミド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、1,2−テトラメチルジシリレン(tert−ブチルフォスファイド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、1,2−テトラメチルジシリレン(シクロヘキシルフォスファイド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、1,2−テトラメチルジシリレン(フェニルフォスファイド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、1,2−テトラメチルジシリレン(ベンジルフォスファイド)(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライドである。
前記化合物のチタニウム原子をジルコニウム原子またはハフニウム原子に変更した化合物、前記化合物のシクロペンタジエニルをメチルシクロペンタジエニル、n−ブチルシクロペンタジエニル、t−ブチルシクロペンタジエニル、テトラメチルシクロペンタジエニル、インデニルまたはフルオレニルに変更した化合物、前記化合物のt−ブチルアミドを酸素原子または硫黄原子に変更した化合物、前記化合物のクロライドをブロマイド、アイオダイド、ハイドライド、メチル、フェニル、ベンジル、メトキシド、n−ブトキシド、イソプロポキシド、フェノキシド、ベンジロキシド、ジメチルアミドまたはジエチルアミドに変更した化合物も、一般式(6a)で表される化合物の例として挙げられる。
前記一般式(6a)で表される遷移金属化合物としては、下記一般式(6b)で表される化合物が好ましく用いられる。
一般式(6b)において、M、X、T6、R22はそれぞれ前記一般式(6a)におけるM、X、T6、R22と同じである。
Mとして好ましくは、元素周期律表の4族の遷移金属原子であり、具体的にはチタニウム原子、ジルコニウム原子、ハフニウム原子であり、特に好ましくはチタニウム原子である。
Xとして好ましくは、塩素原子、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミド基、アルキル基、アラルキル基であり、これらの基は水素以外の10個までの原子を含有する。
bは1~2の整数である。またbが2の場合、X同士は互いに同一でも異なっていてもよく、2つ以上のX同士が互いに連結して環を形成していてもよい。
bは1~2の整数である。またbが2の場合、X同士は互いに同一でも異なっていてもよく、2つ以上のX同士が互いに連結して環を形成していてもよい。
T6として好ましくは、−SiRk
2−、−CRk
2−、−CRk
2CRk
2−であり、より好ましくは、−SiRk
2−、−CRk
2−である。
Rkとして好ましくは、水素原子もしくは炭素原子数1~10のハイドロカルビル基であり、さらに好ましくは、炭素原子数1~6のアルキル基である。また、Rkが複数の場合は、Rk同士が互いに同一でも異なっていてもよく、2つ以上のRk同士が互いに連結して環を形成していてもよい。
R12~R15は、前記一般式(3a)中のXの例と同じ例が挙げられる。R12~R15、R22、Rkは、互いに同一でも異なっていてもよく、R22同士は互いに同一でも異なっていてもよい。また、Rkが複数の場合、Rk同士は互いに同一でも異なっていてもよい。また、R12~R15、R22、Rkは、これらのうち2個以上が互いに連結して環を形成していてもよく、R22同士は互いに連結して環を形成していてもよく、Rkが複数の場合、Rk同士は互いに連結して環を形成していてもよい。
R12~R15として好ましくは、水素原子、ハロゲン原子、炭素含有基、ケイ素含有基、窒素含有基、酸素含有基、複素環式化合物残基であり、さらに好ましくはメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基などの炭素原子数1~30、好ましくは1~20の直鎖状または分岐状のアルキル基、フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、ターフェニル基、フェナントリル基、アントラセニル基などの炭素原子数6~30、好ましくは6~20のアリール基などのハイドロカルビル基、およびこれらのハイドロカルビル基中の水素原子の一部もしくは全てがハロゲン原子に置換された、ハロハイドロカルビル基およびパーハロカルビル基、およびトリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリフェニルシリル基、ジメチルフェニルシリル基などのハイドロカルビル置換シリル基である。
Rkとして好ましくは、水素原子もしくは炭素原子数1~10のハイドロカルビル基であり、さらに好ましくは、炭素原子数1~6のアルキル基である。
R22として好ましくは、水素原子、ハロゲン原子、酸素含有基、窒素含有基、ハイドロカルビル基、またはケイ素含有基であり、これらの基は水素以外の20個までの原子を含有する基であり、該ハイドロカルビル基の水素原子の一部もしくは全てが、ハロゲン原子、酸素含有基、窒素含有基のいずれか、もしくは複数によって置換されていてもよい。
シクロペンタジエニル環上の置換基R22同士の結合により形成される縮合環は、芳香族環、脂肪族環または複素環などいかなる環を含んでもよいが、好ましくは、インデニル環、フルオレニル環、アズレニル環などであり、それらの環上の水素原子の一部もしくは全てが、さらにR22によって置換されていてもよい。
前記一般式(6b)で表される化合物の例を以下に挙げる。
メチレン(シクロペンタジエニル)(3,5−ジメチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(シクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(シクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(シクロペンタジエニル)(3−フェニル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(シクロペンタジエニル)(3−tert−ブチルジメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(シクロペンタジエニル)(3−トリメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(シクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メトキシ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(シクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−クロロ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、
メチレン(シクロペンタジエニル)(3,5−ジメチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(シクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(シクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(シクロペンタジエニル)(3−フェニル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(シクロペンタジエニル)(3−tert−ブチルジメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(シクロペンタジエニル)(3−トリメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(シクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メトキシ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(シクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−クロロ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、
メチレン(メチルシクロペンタジエニル)(3,5−ジメチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(メチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(メチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(メチルシクロペンタジエニル)(3−フェニル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(メチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチルジメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(メチルシクロペンタジエニル)(3−トリメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(メチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メトキシ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(メチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−クロロ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、
メチレン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(3,5−ジメチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(3−フェニル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチルジメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(3−トリメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メトキシ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−クロロ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、
メチレン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(3,5−ジメチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(3−フェニル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチルジメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(3−トリメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メトキシ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−クロロ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、
メチレン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)(3,5−ジメチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル〉(3−フェニル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチルジメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)(3−トリメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メトキシ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−クロロ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、
メチレン(フルオレニル)(3,5−ジメチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(フルオレニル)(3−tert−ブチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(フルオレニル)(3−tert−ブチル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(フルオレニル)(3−フェニル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(フルオレニル)(3−tert−ブチルジメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(フルオレニル)(3−トリメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(フルオレニル)(3−tert−ブチル−5−メトキシ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、メチレン(フルオレニル)(3−tert−ブチル−5−クロロ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、
イソプロピリデン(シクロペンタジエニル)(3,5−ジメチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(シクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(シクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(シクロペンタジエニル)(3−フェニル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(シクロペンタジエニル)(3−tert−ブチルジメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(シクロペンタジエニル)(3−トリメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(シクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メトキシ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(シクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−クロロ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、
イソプロピリデン(メチルシクロペンタジエニル)(3,5−ジメチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(メチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(メチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(メチルシクロペンタジエニル)(3−フェニル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(メチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチルジメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(メチルシクロペンタジエニル)(3−トリメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(メチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メトキシ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(メチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−クロロ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、
イソプロピリデン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(3,5−ジメチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(3−フェニル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチルジメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(3−トリメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メトキシ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−クロロ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、
イソプロピリデン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(3,5−ジメチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(3−フェニル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチルジメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(3−トリメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メトキシ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−クロロ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、
イソプロピリデン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)(3,5−ジメチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)(3−フェニル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチルジメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)(3−トリメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メトキシ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−クロロ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、
イソプロピリデン(フルオレニル)(3,5−ジメチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(フルオレニル)(3−tert−ブチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(フルオレニル)(3−tert−ブチル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(フルオレニル)(3−フェニル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(フルオレニル)(3−tert−ブチルジメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(フルオレニル)(3−トリメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(フルオレニル)(3−tert−ブチル−5−メトキシ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、イソプロピリデン(フルオレニル)(3−tert−ブチル−5−クロロ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、
ジフェニルメチレン(シクロペンタジエニル)(3,5−ジメチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(シクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(シクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(シクロペンタジエニル)(3−フェニル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(シクロペンタジエニル)(3−tert−ブチルジメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(シクロペンタジエニル)(3−トリメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(シクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メトキシ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(シクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−クロロ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、
ジフェニルメチレン(メチルシクロペンタジエニル)(3,5−ジメチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(メチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(メチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(メチルシクロペンタジエニル)(3−フェニル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(メチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチルジメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(メチルシクロペンタジエニル)(3−トリメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(メチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メトキシ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(メチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−クロロ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、
ジフェニルメチレン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(3,5−ジメチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(3−フェニル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチルジメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(3−トリメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メトキシ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−クロロ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、
ジフェニルメチレン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(3,5−ジメチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(3−フェニル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチルジメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(3−トリメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メトキシ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−クロロ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、
ジフェニルメチレン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)(3,5−ジメチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)(3−フェニル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチルジメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)(3−トリメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メトキシ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−クロロ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、
ジフェニルメチレン(フルオレニル)(3,5−ジメチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(フルオレニル)(3−tert−ブチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(フルオレニル)(3−tert−ブチル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(フルオレニル)(3−フェニル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(フルオレニル)(3−tert−ブチルジメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(フルオレニル)(3−トリメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(フルオレニル)(3−tert−ブチル−5−メトキシ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(フルオレニル)(3−tert−ブチル−5−クロロ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライドが挙げられる。
前記化合物のチタニウム原子をジルコニウム原子またはハフニウム原子に変更した化合物、前記化合物のクロライドをブロマイド、アイオダイド、ハイドライド、メチル、フェニル、ベンジル、メトキシド、n−ブトキシド、イソプロポキシド、フェノキシド、ベンジロキシド、ジメチルアミドまたはジエチルアミドに変更した化合物、前記化合物の(シクロペンタジエニル)を(ジメチルシクロペンタジエニル)、(トリメチルシクロペンタジエニル)、(n−ブチルシクロペンタジエニル)、(tert−ブチルジメチルシリルシクロペンタジエニル)または(インデニル)に変更した化合物、前記化合物の3,5−ジメチル−2−フェノキシを2−フェノキシ、3−メチル−2−フェノキシ、3,5−ジ−tert−ブチル−2−フェノキシ、3−フェニル−5−メチル−2−フェノキシ、3−tert−ブチルジメチルシリル−2−フェノキシ又は3−トリメチルシリル−2−フェノキシに変更した化合物、前記化合物のメチレンをジエチルメチレンに変更した化合物も、一般式(6a)で表される化合物の例として挙げられる。
ジメチルシリレン(シクロペンタジエニル)(2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(シクロペンタジエニル)(3−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(シクロペンタジエニル)(3,5−ジメチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(シクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(シクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(シクロペンタジエニル)(3,5−ジ−tert−ブチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(シクロペンタジエニル)(5−メチル−3−フェニル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(シクロペンタジエニル)(3−tert−ブチルジメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(シクロペンタジエニル)(5−メチル−3−トリメチルシリル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(シクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メトキシ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(シクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−クロロ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(シクロペンタジエニル)(3,5−ジアミル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、
ジメチルシリレン(メチルシクロペンタジエニル)(2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(メチルシクロペンタジエニル)(3−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(メチルシクロペンタジエニル)(3,5−ジメチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(メチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(メチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(メチルシクロペンタジエニル)(3,5−ジ−tert−ブチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(メチルシクロペンタジエニル)(5−メチル−3−フェニル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(メチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチルジメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(メチルシクロペンタジエニル)(5−メチル−3−トリメチルシリル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(メチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メトキシ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(メチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−クロロ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(メチルシクロペンタジエニル)(3,5−ジアミル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、
ジメチルシリレン(n−ブチルシクロペンタジエニル)(2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(n−ブチルシクロペンタジエニル)(3−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(n−ブチルシクロペンタジエニル)(3,5−ジメチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(n−ブチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(n−ブチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(n−ブチルシクロペンタジエニル)(3,5−ジ−tert−ブチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(n−ブチルシクロペンタジエニル)(5−メチル−3−フェニル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(n−ブチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチルジメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(n−ブチルシクロペンタジエニル)(5−メチル−3−トリメチルシリル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(n−ブチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メトキシ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(n−ブチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−クロロ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(n−ブチルシクロペンタジエニル)(3,5−ジアミル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、
ジメチルシリレン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(3−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(3,5−ジメチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(3,5−ジ−tert−ブチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(5−メチル−3−フェニル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチルジメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(5−メチル−3−トリメチルシリル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メトキシ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−クロロ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(tert−ブチルシクロペンタジエニル)(3,5−ジアミル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、
ジメチルシリレン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(3−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(3,5−ジメチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(3,5−ジ−tert−ブチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(5−メチル−3−フェニル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチルジメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(5−メチル−3−トリメチルシリル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メトキシ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−クロロ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(3,5−ジアミル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、
ジメチルシリレン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)(2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)(3−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)(3,5−ジメチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)(3,5−ジ−tert−ブチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)(5−メチル−3−フェニル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチルジメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)(5−メチル−3−トリメチルシリル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−メトキシ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)(3−tert−ブチル−5−クロロ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)(3,5−ジアミル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、
ジメチルシリレン(インデニル)(2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(インデニル)(3−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(インデニル)(3,5−ジメチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(インデニル)(3−tert−ブチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(インデニル)(3−tert−ブチル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(インデニル)(3,5−ジ−tert−ブチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(インデニル)(5−メチル−3−フェニル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(インデニル)(3−tert−ブチルジメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(インデニル)(5−メチル−3−トリメチルシリル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(インデニル)(3−tert−ブチル−5−メトキシ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(インデニル)(3−tert−ブチル−5−クロロ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(インデニル)(3,5−ジアミル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、
ジメチルシリレン(フルオレニル)(2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(フルオレニル)(3−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(フルオレニル)(3,5−ジメチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(フルオレニル)(3−tert−ブチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(フルオレニル)(3−tert−ブチル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(フルオレニル)(3,5−ジ−tert−ブチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(フルオレニル)(5−メチル−3−フェニル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(フルオレニル)(3−tert−ブチルジメチルシリル−5−メチル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(フルオレニル)(5−メチル−3−トリメチルシリル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(フルオレニル)(3−tert−ブチル−5−メトキシ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(フルオレニル)(3−tert−ブチル−5−クロロ−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(フルオレニル)(3,5−ジアミル−2−フェノキシ)チタニウムジクロライド、ジメチルシリレン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(1−ナフトキシ−2−イル)チタニウムジクロライド
前記化合物の(シクロペンタジエニル)を(ジメチルシクロペンタジエニル)、(トリメチルシクロペンタジエニル)、(エチルシクロペンタジエニル)、(n−プロピルシクロペンタジエニル)、(イソプロピルシクロペンタジエニル)、(sec−ブチルシクロペンタジエニル)、(イソブチルシクロペンタジエニル)、(tert−ブチルジメチルシリルシクロペンタジエニル)、(フェニルシクロペンタジエニル)、(メチルインデニル)又は(フェニルインデニル)に変更した化合物、前記化合物の2−フェノキシを3−フェニル2−フェノキシ、3−トリメチルシリル−2−フェノキシ又は3−tert−ブチルジメチルシリル−2−フェノキシに変更した化合物、前記化合物のジメチルシリレンをジエチルシリレン、ジフェニルシリレン又はジメトキシシリレンに変更した化合物、前記化合物のチタニウム原子をジルコニウム原子またはハフニウム原子に変更した化合物、前記化合物のクロライドをブロマイド、アイオダイド、ハイドライド、メチル、フェニル、ベンジル、メトキシド、n−ブトキシド、イソプロポキシド、フェノキシド、ベンジロキシド、ジメチルアミドまたはジエチルアミドに変更した化合物も、一般式(6a)で表される化合物の例として挙げられる。
一般式(7)において、M、X、R22はそれぞれ前記一般式(6)におけるM、X、R22と同じである。
Mとして好ましくは、元素周期律表第4族または第5族の遷移金属原子であり、より好ましくは第4族の遷移金属原子であり、具体的にはチタニウム原子、ジルコニウム原子、ハフニウム原子であり、特に好ましくはジルコニウム原子およびハフニウム原子である。
Xとして好ましくは、水素原子、ハロゲン原子、酸素含有基、硫黄含有基、窒素含有基、リン含有基、ハイドロカルビル基、またはケイ素含有基であり、これらの基は水素以外の20個までの原子を含有する基であり、該ハイドロカルビル基の水素原子の一部もしくは全てが、ハロゲン原子、酸素含有基、窒素含有基のいずれか、もしくは複数によって置換されていてもよい。
bは1~3の整数である。またbが2以上の場合、X同士は互いに同一でも異なっていてもよく、2つ以上のX同士が互いに連結して環を形成していてもよい。
bは1~3の整数である。またbが2以上の場合、X同士は互いに同一でも異なっていてもよく、2つ以上のX同士が互いに連結して環を形成していてもよい。
R22として好ましくは、水素原子、ハロゲン原子、酸素含有基、窒素含有基、ハイドロカルビル基、またはケイ素含有基であり、これらの基は水素以外の20個までの原子を含有する基であり、該ハイドロカルビル基の水素原子の一部もしくは全てが、ハロゲン原子、酸素含有基、窒素含有基のいずれか、もしくは複数によって置換されていてもよい。また、R22はそれぞれ互いに同一でも異なっていてもよく、隣接する2つのR22同士が互いに連結して環を形成していてもよい。さらに、一方のシクロペンタジエニル基上の置換基R22と、他方のシクロペンタジエニル基上の置換基R22とが互いに連結されていてもよい。
シクロペンタジエニル環上の置換基R22同士の結合により形成される縮合環は、芳香族環、脂肪族環または複素環などいかなる環を含んでもよいが、好ましくは、インデニル環、フルオレニル環、アズレニル環などであり、それらの環上の水素原子の一部もしくは全てが、さらにR22によって置換されていてもよい。
前記一般式(7)で表される化合物の例を以下に挙げる。
ビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、ビス(メチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、ビス(n−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、ビス(t−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、ビス(ペンタメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、ビス(インデニル)ジルコニウムジクロライド、ビス(フルオレニル)ジルコニウムジクロライド、
ビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、ビス(メチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、ビス(n−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、ビス(t−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、ビス(ペンタメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、ビス(インデニル)ジルコニウムジクロライド、ビス(フルオレニル)ジルコニウムジクロライド、
(シクロペンタジエニル)(メチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、(シクロペンタジエニル)(n−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、(シクロペンタジエニル)(t−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、(シクロペンタジエニル)(ペンタメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、(シクロペンタジエニル)(インデニル)ジルコニウムジクロライド、(シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロライドが挙げられる。
前記化合物のジルコニウム原子をチタニウム原子またはハフニウム原子に変更した化合物、前記化合物のシクロペンタジエニルをメチルシクロペンタジエニル、n−ブチルシクロペンタジエニル、t−ブチルシクロペンタジエニル、テトラメチルシクロペンタジエニル、インデニルまたはフルオレニルに変更した化合物、前記化合物のクロライドをブロマイド、アイオダイド、ハイドライド、メチル、フェニル、ベンジル、メトキシド、n−ブトキシド、イソプロポキシド、フェノキシド、ベンジロキシド、ジメチルアミドまたはジエチルアミドに変更した化合物も、一般式(7)であらわされる化合物の例として挙げられる。
一般式(7a)において、M、X、R22はそれぞれ前記一般式(7)のM、X、R22と同じである。T6は、前記一般式(6a)のT6と同じである。
Mとして好ましくは、元素周期律表第4族または第5族の遷移金属原子であり、より好ましくは第4族の遷移金属原子であり、具体的にはチタニウム原子、ジルコニウム原子、ハフニウム原子であり、特に好ましくはジルコニウム原子およびハフニウム原子であり、さらに好ましくはジルコニウム原子である。
Xとして好ましくは、塩素原子、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミド基、アルキル基、アラルキル基であり、これらの基は水素以外の10個までの原子を含有する。
bは1~2の整数である。またbが2の場合、X同士は互いに同一でも異なっていてもよく、2つ以上のX同士が互いに連結して環を形成していてもよい。
bは1~2の整数である。またbが2の場合、X同士は互いに同一でも異なっていてもよく、2つ以上のX同士が互いに連結して環を形成していてもよい。
T6として好ましくは、−SiRk
2−、−CRk
2−、−SiRk
2SiRk
2−、−CRk
2CRk
2−、CRk=CRk−、−CRk
2SiRk
2−であり、より好ましくは、−SiRk
2−、−CRk
2−、−CRk
2CRk
2−である。
Rkとして好ましくは、水素原子、ハロゲン原子、ハイドロカルビル基、またはケイ素含有基であり、これらの基は水素以外の20個までの原子を含有する基であり、該ハイドロカルビル基の水素原子の一部もしくは全てが、ハロゲン原子によって置換されていてもよく、より好ましくは、水素原子もしくは炭素原子数1~10のハイドロカルビル基である。また、Rkが複数の場合は、Rk同士が互いに同一でも異なっていてもよく、2つ以上のRk同士が互いに連結して環を形成していてもよい。
R22として好ましくは、水素原子、ハロゲン原子、酸素含有基、窒素含有基、ハイドロカルビル基、またはケイ素含有基であり、これらの基は水素以外の20個までの原子を含有する基であり、該ハイドロカルビル基の水素原子の一部もしくは全てが、ハロゲン原子、酸素含有基、窒素含有基のいずれか、もしくは複数によって置換されていてもよい。また、R22はそれぞれ互いに同一でも異なっていてもよく、隣接する2つのR22同士が互いに連結して環を形成していてもよい。さらに、一方のシクロペンタジエニル基上の置換基R22と、他方のシクロペンタジエニル基上の置換基R22とが互いに連結されていてもよい。
シクロペンタジエニル環上の置換基R22同士の結合により形成される縮合環は、芳香族環、脂肪族環または複素環などいかなる環を含んでもよいが、好ましくは、インデニル環、フルオレニル環、アズレニル環などであり、それらの環上の水素原子の一部もしくは全てが、さらにR22によって置換されていてもよい。
前記一般式(7a)で表される化合物の例を以下に挙げる。
メチレンビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、イソプロピリデンビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、ジフェニルメチレンビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、1,2−エチレン−ビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、ジメチルシリレンビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、ジフェニルシリレンビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、1,2−テトラメチルジシリレン−ビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、
メチレンビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、イソプロピリデンビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、ジフェニルメチレンビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、1,2−エチレン−ビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、ジメチルシリレンビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、ジフェニルシリレンビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、1,2−テトラメチルジシリレン−ビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、
メチレンビス(メチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、イソプロピリデンビス(メチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、ジフェニルメチレンビス(メチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、1,2−エチレン−ビス(メチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、ジメチルシリレンビス(メチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、ジフェニルシリレンビス(メチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、1,2−テトラメチルジシリレン−ビス(メチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、
メチレンビス(n−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、イソプロピリデンビス(n−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、ジフェニルメチレンビス(n−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、1,2−エチレン−ビス(n−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、ジメチルシリレンビス(n−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、ジフェニルシリレンビス(n−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、1,2−テトラメチルジシリレン−ビス(n−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、
メチレンビス(tert−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、イソプロピリデンビス(tert−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、ジフェニルメチレンビス(tert−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、1,2−エチレン−ビス(tert−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、ジメチルシリレンビス(tert−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、ジフェニルシリレンビス(tert−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、1,2−テトラメチルジシリレン−ビス(tert−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、
メチレンビス(テトラメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、イソプロピリデンビス(テトラメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、ジフェニルメチレンビス(テトラメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、1,2−エチレン−ビス(テトラメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、ジメチルシリレンビス(テトラメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、ジフェニルシリレンビス(テトラメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、1,2−テトラメチルジシリレン−ビス(テトラメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、
メチレンビス(インデニル)ジルコニウムジクロライド、イソプロピリデンビス(インデニル)ジルコニウムジクロライド、ジフェニルメチレンビス(インデニル)ジルコニウムジクロライド、1,2−エチレン−ビス(インデニル)ジルコニウムジクロライド、ジメチルシリレンビス(インデニル)ジルコニウムジクロライド、ジフェニルシリレンビス(インデニル)ジルコニウムジクロライド、1,2−テトラメチルジシリレン−ビス(インデニル)ジルコニウムジクロライド、
メチレンビス(フルオレニル)ジルコニウムジクロライド、イソプロピリデンビス(フルオレニル)ジルコニウムジクロライド、ジフェニルメチレンビス(フルオレニル)ジルコニウムジクロライド、1,2−エチレン−ビス(フルオレニル)ジルコニウムジクロライド、ジメチルシリレンビス(フルオレニル)ジルコニウムジクロライド、ジフェニルシリレンビス(フルオレニル)ジルコニウムジクロライド、1,2−テトラメチルジシリレン−ビス(フルオレニル)ジルコニウムジクロライド、
メチレンビス(アズレニル)ジルコニウムジクロライド、イソプロピリデンビス(アズレニル)ジルコニウムジクロライド、ジフェニルメチレンビス(アズレニル)ジルコニウムジクロライド、1,2−エチレン−ビス(アズレニル)ジルコニウムジクロライド、ジメチルシリレンビス(アズレニル)ジルコニウムジクロライド、ジフェニルシリレンビス(アズレニル)ジルコニウムジクロライド、1,2−テトラメチルジシリレン−ビス(アズレニル)ジルコニウムジクロライド、
メチレンビス[2−エチル−4−(2−フルオロ−4−ビフェニリル)−4H−アズレニル]ジルコニウムジクロライド、イソプロピリデンビス[2−エチル−4−(2−フルオロ−4−ビフェニリル)−4H−アズレニル]ジルコニウムジクロライド、ジフェニルメチレンビス[2−エチル−4−(2−フルオロ−4−ビフェニリル)−4H−アズレニル]ジルコニウムジクロライド、1,2−エチレンビス[2−エチル−4−(2−フルオロ−4−ビフェニリル)−4H−アズレニル]ジルコニウムジクロライド、ジメチルシリレンビス[2−エチル−4−(2−フルオロ−4−ビフェニリル)−4H−アズレニル]ジルコニウムジクロライド、ジフェニルシリレンビス[2−エチル−4−(2−フルオロ−4−ビフェニリル)−4H−アズレニル]ジルコニウムジクロライド、1,2−テトラメチルジシリレンビス[2−エチル−4−(2−フルオロ−4−ビフェニリル)−4H−アズレニル]ジルコニウムジクロライド、
メチレン(シクロペンタジエニル)(テトラメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、イソプロピリデン(シクロペンタジエニル)(テトラメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(シクロペンタジエニル)(テトラメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、1,2−エチレン−(シクロペンタジエニル)(テトラメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、ジメチルシリレン(シクロペンタジエニル)(テトラメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、ジフェニルシリレン(シクロペンタジエニル)(テトラメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、1,2−テトラメチルジシリレン−(シクロペンタジエニル)(テトラメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、
メチレン(シクロペンタジエニル)(インデニル)ジルコニウムジクロライド、イソプロピリデン(シクロペンタジエニル)(インデニル)ジルコニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(シクロペンタジエニル)(インデニル)ジルコニウムジクロライド、1,2−エチレン−(シクロペンタジエニル)(インデニル)ジルコニウムジクロライド、ジメチルシリレン(シクロペンタジエニル)(インデニル)ジルコニウムジクロライド、ジフェニルシリレン(シクロペンタジエニル)(インデニル)ジルコニウムジクロライド、1,2−テトラメチルジシリレン−(シクロペンタジエニル)(インデニル)ジルコニウムジクロライド、
メチレン(シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロライド、イソプロピリデン(シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロライド、1,2−エチレン−(シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロライド、ジメチルシリレン(シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロライド、ジフェニルシリレン(シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロライド、1,2−テトラメチルジシリレン−(シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロライド、
メチレン(3−tert−ブチル−5−メチルシクロペンタジエニル)(3,6−ジ−tert−ブチルフルオレニル)ジルコニウムジクロライド、イソプロピリデン(3−tert−ブチル−5−メチルシクロペンタジエニル)(3,6−ジ−tert−ブチルフルオレニル)ジルコニウムジクロライド、ジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチルシクロペンタジエニル)(3,6−ジ−tert−ブチルフルオレニル)ジルコニウムジクロライド、1,2−エチレン−(3−tert−ブチル−5−メチルシクロペンタジエニル)(3,6−ジ−tert−ブチルフルオレニル)ジルコニウムジクロライド、ジメチルシリレン(3−tert−ブチル−5−メチルシクロペンタジエニル)(3,6−ジ−tert−ブチルフルオレニル)ジルコニウムジクロライド、ジフェニルシリレン(3−tert−ブチル−5−メチルシクロペンタジエニル)(3,6−ジ−tert−ブチルフルオレニル)ジルコニウムジクロライド、1,2−テトラメチルジシリレン−(3−tert−ブチル−5−メチルシクロペンタジエニル)(3,6−ジ−tert−ブチルフルオレニル)ジルコニウムジクロライドが挙げられる。
前記化合物のジルコニウム原子をハフニウム原子またはチタニウム原子に変更した化合物、前記化合物のシクロペンタジエニルをメチルシクロペンタジエニル、n−ブチルシクロペンタジエニル、t−ブチルシクロペンタジエニル、テトラメチルシクロペンタジエニル、インデニルまたはフルオレニルに変更した化合物、前記化合物のクロライドをブロマイド、アイオダイド、ハイドライド、メチル、フェニル、ベンジル、メトキシド、n−ブトキシド、イソプロポキシド、フェノキシド、ベンジロキシド、ジメチルアミドまたはジエチルアミドに変更した化合物も、一般式(7a)で表される化合物の例として挙げられる。
前記一般式(6)または(7)で表される遷移金属化合物(d)は、特開平3−163088号公報、特開平3−188092号公報、特開平4−268307号公報、特開平6−206890号公報、特開平9−87313号公報に記載の方法により製造することができる。
一般式(8)において、M、X、bはそれぞれ前記一般式(d)のM、X、bと同じである。Mとして、好ましくは元素周期律表の8族または9族の遷移金属原子であり、より好ましくは鉄原子およびコバルト原子であり、さらに好ましくは鉄原子である。
Zは窒素原子、リン原子、酸素原子、硫黄原子、置換基Rmを有する窒素含有基(−NRm−)または、置換基Rmを有するリン含有基(−PRm−)であり、好ましくは、窒素原子、酸素原子および硫黄原子であり、さらに好ましくは窒素原子である。
R23~R25、Zに含まれるRmは、前記一般式(d)中のXの例と同じ例が挙げられる。R23~R25、Rmは、互いに同一でも異なっていてもよく、R23同士、R24同士、R25同士は互いに同一でも異なっていてもよい。また、R23、R24、R25、Rmから選ばれる2個以上の基が互いに連結して環を形成していてもよい。
以下に、一般式(8)で表される遷移金属化合物(d)の具体的構造の例を示す。
前記化合物の鉄原子をルテニウム原子、オスミウム原子、コバルト原子に変更した化合物、前記化合物のクロライドをブロマイド、アイオダイド、ハイドライド、メチル、フェニル、ベンジル、メトキシド、n−ブトキシド、イソプロポキシド、フェノキシド、ベンジロキシド、ジメチルアミド、ジエチルアミド、スルホネート、ヘキサフルオロホスフェートに変更した化合物も、一般式(8)で表される化合物の例として挙げられる。
前記一般式(8)で表される遷移金属化合物(d)は、Small,B.L.;Brookhart,M.;Bennett,A.M.A.J.Am.Chem.Soc.1998,120,4049−4050.に記載の方法により製造することができる。
一般式(9)において、M、X、bはそれぞれ前記一般式(d)のM、X、bと同じである。Mとして、好ましくは元素周期律表の10族の遷移金属原子であり、より好ましくはニッケル原子、パラジウム原子であり、さらに好ましくはニッケル原子である。
R26、R27は、前記一般式(d)中のXの例と同じ例が挙げられる。R26、R27は、互いに同一でも異なっていてもよい。また、R26、R27は、これらのうち2個以上が互いに連結して環を形成していてもよい。
以下に、一般式(9)で表される遷移金属化合物(d)の具体的構造の例を示す。
前記化合物のニッケル原子をパラジウム原子、白金原子に変更した化合物、前記化合物のクロライドをブロマイド、アイオダイド、ハイドライド、メチル、フェニル、ベンジル、メトキシド、n−ブトキシド、イソプロポキシド、フェノキシド、ベンジロキシド、ジメチルアミド、ジエチルアミド、スルホネート、ヘキサフルオロホスフェートに変更した化合物も、一般式(9)で表される化合物の例として挙げられる。
前記一般式(9)で表される遷移金属化合物(d)は、Ittel,S.D.;Johnson,L.K.;Brookhart,M.Chem.Rev.2000,100,1169−1204.に記載の方法により製造することができる。
活性化剤(e)
本発明において用いられる活性化剤(e)としては、以下に挙げる有機アルミニウムオキシ化合物(e−1)、有機ホウ素化合物(e−2)、亜鉛助触媒成分(e−3)およびイオン交換性層状化合物(e−4)から選ばれる1種類以上の化合物が挙げられる。
本発明において用いられる活性化剤(e)としては、以下に挙げる有機アルミニウムオキシ化合物(e−1)、有機ホウ素化合物(e−2)、亜鉛助触媒成分(e−3)およびイオン交換性層状化合物(e−4)から選ばれる1種類以上の化合物が挙げられる。
有機アルミニウムオキシ化合物(e−1)
有機アルミニウムオキシ化合物(e−1)は、下記の(e−1−1)および(e−1−2)から選ばれる1種類以上の化合物が挙げられる。
(e−1−1):一般式 Re1{−Al(Re1)−O−}e1AlRe1 2で表される鎖状アルミノキサン
(e−1−2):一般式{−Al(Re2)−O−}e2で表される環状アルミノキサン
Re1およびRe2は炭素原子数1~20のハイドロカルビル基を表し、Re1同士およびRe2同士は同一でも異なっていてもよい。e1およびe2は2以上の整数を表す。
有機アルミニウムオキシ化合物(e−1)は、下記の(e−1−1)および(e−1−2)から選ばれる1種類以上の化合物が挙げられる。
(e−1−1):一般式 Re1{−Al(Re1)−O−}e1AlRe1 2で表される鎖状アルミノキサン
(e−1−2):一般式{−Al(Re2)−O−}e2で表される環状アルミノキサン
Re1およびRe2は炭素原子数1~20のハイドロカルビル基を表し、Re1同士およびRe2同士は同一でも異なっていてもよい。e1およびe2は2以上の整数を表す。
Re1およびRe2として具体的には、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基などの炭素原子数が1~20、好ましくは1~10の直鎖状または分岐状のアルキル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボルニル基、アダマンチル基などの炭素原子数3~20、好ましくは3~10の環状アルキル基、ビニル基、アリル基、イソプロペニル基などの炭素原子数2~20、好ましくは2~10の直鎖状または分岐状のアルケニル基、エチニル基、プロパルギル基など炭素原子数2~20、好ましくは2~10の直鎖状または分岐状のアルキニル基などが挙げられ、より好ましくは、メチル基またはイソブチル基である。
有機アルミニウムオキシ化合物(e−1)は、例えば下記のような方法によって製造することができ、通常、ハイドロカルビル溶媒の溶液として得られる。
(1)吸着水を含有する化合物または結晶水を含有する塩類、例えば塩化マグネシウム水和物、硫酸銅水和物、硫酸アルミニウム水和物、硫酸ニッケル水和物、塩化第1セリウム水和物などのハイドロカルビル懸濁液に、トリアルキルアルミニウムなどの有機アルミニウム化合物を添加して、吸着水または結晶水と有機アルミニウム化合物とを反応させる方法。
(2)ベンゼン、トルエン、エチルエーテル、テトラハイドロフランなどの溶媒中で、トリアルキルアルミニウムなどの有機アルミニウム化合物に水、氷または水蒸気を反応させる方法。
(3)デカン、ベンゼン、トルエンなどの溶媒中でトリアルキルアルミニウムなどの有機アルミニウム化合物に、ジメチルスズオキシド、ジブチルスズオキシドなどの有機スズ酸化物を反応させる方法。
(1)吸着水を含有する化合物または結晶水を含有する塩類、例えば塩化マグネシウム水和物、硫酸銅水和物、硫酸アルミニウム水和物、硫酸ニッケル水和物、塩化第1セリウム水和物などのハイドロカルビル懸濁液に、トリアルキルアルミニウムなどの有機アルミニウム化合物を添加して、吸着水または結晶水と有機アルミニウム化合物とを反応させる方法。
(2)ベンゼン、トルエン、エチルエーテル、テトラハイドロフランなどの溶媒中で、トリアルキルアルミニウムなどの有機アルミニウム化合物に水、氷または水蒸気を反応させる方法。
(3)デカン、ベンゼン、トルエンなどの溶媒中でトリアルキルアルミニウムなどの有機アルミニウム化合物に、ジメチルスズオキシド、ジブチルスズオキシドなどの有機スズ酸化物を反応させる方法。
なお該有機アルミニウムオキシ化合物(e−1)は、少量の有機アルミニウム成分を含有してもよい。また該有機アルミニウムオキシ化合物の溶液から、溶媒または未反応有機アルミニウム化合物を蒸留して除去した後、アルミノキサンを溶媒に再溶解またはアルミノキサンの貧溶媒に懸濁させてもよい。
有機ホウ素化合物(e−2)
有機ホウ素化合物(e−2)は、下記の(e−2−1)、(e−2−2)、および(e−2−3)から選ばれる1種類以上の化合物が挙げられる。
(e−2−1):一般式 BRe3 3 で表されるボラン化合物
(e−2−2):一般式 Qe+BRe4 4 − で表されるボレート化合物
(e−2−3):一般式 EeH+BRe5 4 − で表されるボレート化合物
有機ホウ素化合物(e−2)は、下記の(e−2−1)、(e−2−2)、および(e−2−3)から選ばれる1種類以上の化合物が挙げられる。
(e−2−1):一般式 BRe3 3 で表されるボラン化合物
(e−2−2):一般式 Qe+BRe4 4 − で表されるボレート化合物
(e−2−3):一般式 EeH+BRe5 4 − で表されるボレート化合物
Qe+は無機または有機のカチオンを表し、無機のカチオンとして好ましくは、リチウムカチオン、ナトリウムカチオン、カリウムカチオン、銀カチオン、フェロセニウムカチオンおよび置換フェロセニウムカチオンなどがあげられ、有機のカチオンとして好ましくは、トリフェニルメチルカチオンが挙げられる。
EeH+はブレンステッド酸を表し、好ましくは、トリアルキル置換アンモニウム、N,N−ジアルキルアニリニウム、ジアルキルアンモニウム、トリアリールホスホニウムなどが挙げられる。
Re3、Re4およびRe5は、ハロゲン原子、炭素原子数1~20のハイドロカルビル基、炭素原子数1~20のハロハイドロカルビル基、炭素原子数1~20のハイドロカルビルシリル基、炭素原子数1~20のアルコキシ基または炭素原子数2~20のハイドロカルビルアミノ基を表し、好ましくは、ハロゲン原子、炭素原子数1~20のハイドロカルビル基または炭素原子数1~20のハロハイドロカルビル基である。またRe3同士、Re4同士およびRe5同士は同一でも異なっていてもよい。
BRe4
4
−およびBRe5
4
−はボレートアニオンを表し、テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、テトラキス(2,3,5,6−テトラフルオロフェニル)ボレート、テトラキス(2,3,4,5−テトラフルオロフェニル)ボレート、テトラキス(3,4,5−トリフルオロフェニル)ボレート、テトラキス(2,3,4−トリフルオロフェニル)ボレート、テトラキス(3,5−ビストリフルオロメチルフェニル)ボレート、フェニルトリス(ペンタフルオロフェニル)ボレ−トなどが挙げられる。
一般式 BRe3
3 で表されるボラン化合物(e−2−1)としては、トリス(ペンタフルオロフェニル)ボラン、トリス(2,3,5,6−テトラフルオロフェニル)ボラン、トリス(2,3,4,5−テトラフルオロフェニル)ボラン、トリス(3,4,5−トリフルオロフェニル)ボラン、トリス(2,3,4−トリフルオロフェニル)ボラン、トリス(3,5−ビストリフルオロメチルフェニル)ボラン、フェニルビス(ペンタフルオロフェニル)ボランなどが挙げられる。
一般式 Qe+BRe4
4
− で表されるボレート化合物(e−2−2)としては、ナトリウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、銀テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、フェロセニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、1,1’−ビス−トリメチルシリルフェロセニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリフェニルメチルテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリフェニルメチルテトラキス(3,5−ビストリフルオロメチルフェニル)ボレートなどが挙げられる。
一般式 EeH+BRe5
4
− で表されるボレート化合物(e−2−3)としては、トリエチルアンモニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリプロピルアンモニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリ(ノルマルブチル)アンモニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリ(ノルマルブチル)アンモニウムテトラキス(3,5−ビストリフルオロメチルフェニル)ボレート、N,N−ビス−トリメチルシリルアニリニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、N,N−ジメチルアニリニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、N,N−ジエチルアニリニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、N,N−2,4,6−ペンタメチルアニリニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、N,N−ビス−トリメチルシリルアニリニウムテトラキス(3,5−ビストリフルオロメチルフェニル)ボレート、ジイソプロピルアンモニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、ジシクロヘキシルアンモニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリフェニルホスホニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリ(メチルフェニル)ホスホニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリ(ビス−トリメチルシリルフェニル)ホスホニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレートなどが挙げられる。
前記のような有機ホウ素化合物(e−2)は、2種類以上組み合せて用いてもよく、また、前記有機アルミニウムオキシ化合物(e−1)と併用してもよい。
亜鉛助触媒成分(e−3)
亜鉛助触媒成分(e−3)としては、下記の化合物(e−3a)および化合物(e−3b)を接触させて得られる亜鉛助触媒成分(e−3−1)または下記の化合物(e−3a)~(e−3c)を接触させて得られる亜鉛助触媒成分(e−3−2)を挙げることができる。
(e−3a):一般式 ZnRe6 2 で表される化合物
(e−3b):一般式 Re7 e3−1Te1H で表される化合物
(e−3c):一般式 Re8 e4−1Te2H2 で表される化合物
(上記化合物(e−3a)~(e−3c)においてそれぞれ、Re6は水素原子、ハロゲン原子、ヒドロカルビル基またはハロゲン化ヒドロカルビル基を表し、Re6同士は同一でも異なっていてもよい。Re7およびRe8はそれぞれ独立にヒドロカルビル基、ハロゲン化ヒドロカルビル基、電子求引性基または電子求引性基を含有する基を表し、Re7同士およびRe8同士は同一でも異なっていてもよい。Te1およびTe2はそれぞれ独立に周期律表第15族または第16族の原子を表し、e3はTe1の、e4はTe2の原子価を表す)
亜鉛助触媒成分(e−3)としては、下記の化合物(e−3a)および化合物(e−3b)を接触させて得られる亜鉛助触媒成分(e−3−1)または下記の化合物(e−3a)~(e−3c)を接触させて得られる亜鉛助触媒成分(e−3−2)を挙げることができる。
(e−3a):一般式 ZnRe6 2 で表される化合物
(e−3b):一般式 Re7 e3−1Te1H で表される化合物
(e−3c):一般式 Re8 e4−1Te2H2 で表される化合物
(上記化合物(e−3a)~(e−3c)においてそれぞれ、Re6は水素原子、ハロゲン原子、ヒドロカルビル基またはハロゲン化ヒドロカルビル基を表し、Re6同士は同一でも異なっていてもよい。Re7およびRe8はそれぞれ独立にヒドロカルビル基、ハロゲン化ヒドロカルビル基、電子求引性基または電子求引性基を含有する基を表し、Re7同士およびRe8同士は同一でも異なっていてもよい。Te1およびTe2はそれぞれ独立に周期律表第15族または第16族の原子を表し、e3はTe1の、e4はTe2の原子価を表す)
化合物(e−3a)の例としては、ジメチル亜鉛、ジエチル亜鉛、ジプロピル亜鉛、ジノルマルブチル亜鉛、ジイソブチル亜鉛、ジノルマルヘキシル亜鉛、ジアリル亜鉛、ビス(シクロペンタジエニル)亜鉛等のジアルキル亜鉛、ジフェニル亜鉛、ジナフチル亜鉛、ビス(ペンタフルオロフェニル)亜鉛等のジアリール亜鉛、塩化メチル亜鉛、塩化エチル亜鉛、塩化プロピル亜鉛、塩化ノルマルブチル亜鉛、塩化イソブチル亜鉛、塩化ノルマルヘキシル亜鉛、臭化メチル亜鉛、臭化エチル亜鉛、臭化プロピル亜鉛、臭化ノルマルブチル亜鉛、臭化イソブチル亜鉛、臭化ノルマルヘキシル亜鉛、よう化メチル亜鉛、よう化エチル亜鉛、よう化プロピル亜鉛、よう化ノルマルブチル亜鉛、よう化イソブチル亜鉛、よう化ノルマルヘキシル亜鉛等のハロゲン化アルキル亜鉛、ふっ化亜鉛、塩化亜鉛、臭化亜鉛、よう化亜鉛等が挙げられる。
化合物(e−3b)のアミン類としては、ジ(フルオロメチル)アミン、ジ(クロロメチル)アミン、ジ(ブロモメチル)アミン、ジ(ヨードメチル)アミン、ビス(ジフルオロメチル)アミン、ビス(ジクロロメチル)アミン、ビス(ジブロモメチル)アミン、ビス(ジヨードメチル)アミン、ビス(トリフルオロメチル)アミン、ビス(トリクロロメチル)アミン、ビス(トリブロモメチル)アミン、ビス(トリヨードメチル)アミン、ビス(2,2,2−トリフルオロエチル)アミン、ビス(2,2,2−トリクロロエチル)アミン、ビス(2,2,2−トリブロモエチル)アミン、ビス(2,2,2−トリヨードエチル)アミン、ビス(2,2,3,3,3−ペンタフルオロプロピル)アミン、ビス(2,2,3,3,3−ペンタクロロプロピル)アミン、ビス(2,2,3,3,3−ペンタブロモプロピル)アミン、ビス(2,2,3,3,3−ペンタヨードプロピル)アミン、ビス(2,2,2−トリフルオロ−1−トリフルオロメチルエチル)アミン、ビス(2,2,2−トリクロロ−1−トリクロロメチルエチル)アミン、ビス(2,2,2−トリブロモ−1−トリブロモメチルエチル)アミン、ビス(2,2,2−トリヨード−1−トリヨードメチルエチル)アミン、ビス(1,1−ビス(トリフルオロメチル)−2,2,2−トリフルオロエチル)アミン、ビス(1,1−ビス(トリクロロメチル)−2,2,2−トリクロロエチル)アミン、ビス(1,1−ビス(トリブロモメチル)−2,2,2−トリブロモエチル)アミン、ビス(1,1−ビス(トリヨードメチル)−2,2,2−トリヨードエチル)アミン、ビス(2−フルオロフェニル)アミン、ビス(3−フルオロフェニル)アミン、ビス(4−フルオロフェニル)アミン、ビス(2−クロロフェニル)アミン、ビス(3−クロロフェニル)アミン、ビス(4−クロロフェニル)アミン、ビス(2−ブロモフェニル)アミン、ビス(3−ブロモフェニル)アミン、ビス(4−ブロモフェニル)アミン、ビス(2−ヨードフェニル)アミン、ビス(3−ヨードフェニル)アミン、ビス(4−ヨードフェニル)アミン、ビス(2,6−ジフルオロフェニル)アミン、ビス(3,5−ジフルオロフェニル)アミン、ビス(2,6−ジクロロフェニル)アミン、ビス(3,5−ジクロロフェニル)アミン、ビス(2,6−ジブロモフェニル)アミン、ビス(3,5−ジブロモフェニル)アミン、ビス(2,6−ジヨードフェニル)アミン、ビス(3,5−ジヨードフェニル)アミン、ビス(2,4,6−トリフルオロフェニル)アミン、ビス(2,4,6−トリクロロフェニル)アミン、ビス(2,4,6−トリブロモフェニル)アミン、ビス(2,4,6−トリヨードフェニル)アミン、ビス(ペンタフルオロフェニル)アミン、ビス(ペンタクロロフェニル)アミン、ビス(ペンタブロモフェニル)アミン、ビス(ペンタヨードフェニル)アミン、ビス(2−(トリフルオロメチル)フェニル)アミン、ビス(3−(トリフルオロメチル)フェニル)アミン、ビス(4−(トリフルオロメチル)フェニル)アミン、ビス(2,6−ジ(トリフルオロメチル)フェニル)アミン、ビス(3,5−ジ(トリフルオロメチル)フェニル)アミン、ビス(2,4,6−トリ(トリフルオロメチル)フェニル)アミン、ビス(2−シアノフェニル)アミン、(3−シアノフェニル)アミン、ビス(4−シアノフェニル)アミン、ビス(2−ニトロフェニル)アミン、ビス(3−ニトロフェニル)アミン、ビス(4−ニトロフェニル)アミン等が挙げられる。また、前記化合物中の窒素原子がリン原子に置換されたホスフィン化合物も、化合物(e−3b)の例として挙げられる。それらホスフィン化合物は、上述の具体例のアミンをホスフィンに書き換えることによって表される化合物等である。
化合物(e−3b)のアルコール類の例としては、フルオロメタノール、クロロメタノール、ブロモメタノール、ヨードメタノール、ジフルオロメタノール、ジクロロメタノール、ジブロモメタノール、ジヨードメタノール、トリフルオロメタノール、トリクロロメタノール、トリブロモメタノール、トリヨードメタノール、2,2,2−トリフルオロエタノール、2,2,2−トリクロロエタノール、2,2,2−トリブロモエタノール、2,2,2−トリヨードエタノール、2,2,3,3,3−ペンタフルオロプロパノール、2,2,3,3,3−ペンタクロロプロパノール、2,2,3,3,3−ペンタブロモプロパノール、2,2,3,3,3−ペンタヨードプロパノール、2,2,2−トリフルオロ−1−トリフルオロメチルエタノール、2,2,2−トリクロロ−1−トリクロロメチルエタノール、2,2,2−トリブロモ−1−トリブロモメチルエタノール、2,2,2−トリヨード−1−トリヨードメチルエタノール、1,1−ビス(トリフルオロメチル)−2,2,2−トリフルオロエタノール、1,1−ビス(トリクロロメチル)−2,2,2−トリクロロエタノール、1,1−ビス(トリブロモメチル)−2,2,2−トリブロモエタノール、1,1−ビス(トリヨードメチル)−2,2,2−トリヨードエタノール等が挙げられる。また、上記化合物中の酸素原子が硫黄原子に置換されたチオール化合物も、化合物(e−3b)の例として挙げられる。それらチオール化合物は、上述の具体例のメタノールをメタンチオールに、エタノールをエタンチオールに、プロパノールをプロパンチオールに書き換えることによって表される化合物等である。
化合物(e−3b)のフェノール類の例としては、2−フルオロフェノール、3−フルオロフェノール、4−フルオロフェノール、2−クロロフェノール、3−クロロフェノール、4−クロロフェノール、2−ブロモフェノール、3−ブロモフェノール、4−ブロモフェノール、2−ヨードフェノール、3−ヨードフェノール、4−ヨードフェノール、2,6−ジフルオロフェノール、3,5−ジフルオロフェノール、2,6−ジクロロフェノール、3,5−ジクロロフェノール、2,6−ジブロモフェノール、3,5−ジブロモフェノール、2,6−ジヨードフェノール、3,5−ジヨードフェノール、2,4,6−トリフルオロフェノール、3,4,5−トリフルオロフェノール、2,4,6−トリクロロフェノール、2,4,6−トリブロモフェノール、2,4,6−トリヨードフェノール、ペンタフルオロフェノール、ペンタクロロフェノール、ペンタブロモフェノール、ペンタヨードフェノール、2−(トリフルオロメチル)フェノール、3−(トリフルオロメチル)フェノール、4−(トリフルオロメチル)フェノール、2,6−ビス(トリフルオロメチル)フェノール、3,5−ビス(トリフルオロメチル)フェノール、2,4,6−トリス(トリフルオロメチル)フェノール、2−シアノフェノール、3−シアノフェノール、4−シアノフェノール、2−ニトロフェノール、3−ニトロフェノール、4−ニトロフェノール等が挙げられる。また、上記化合物中の酸素原子が硫黄原子に置換されたチオフェノール化合物も、化合物(e−3b)の例として挙げられる。それらチオフェノール化合物は、上述の具体例のフェノールをチオフェノールに書き換えることによって表される化合物等である。
化合物(e−3b)のカルボン酸類の例としては、2−フルオロ安息香酸、3−フルオロ安息香酸、4−フルオロ安息香酸、2,3−ジフルオロ安息香酸、2,4−ジフルオロ安息香酸、2,5−ジフルオロ安息香酸、2,6−ジフルオロ安息香酸、2,3,4−トリフルオロ安息香酸、2,3,5−トリフルオロ安息香酸、2,3,6−トリフルオロ安息香酸、2,4,5−トリフルオロ安息香酸、2,4,6−トリフルオロ安息香酸、2,3,4,5−テトラフルオロ安息香酸、2,3,4,6−テトラフルオロ安息香酸、ペンタフルオロ安息香酸、フルオロ酢酸、ジフルオロ酢酸、トリフルオロ酢酸、ペンタフルオロプロパノイック酸、ヘプタフルオロブタノイック酸、1,1−ビス(トリフルオロメチル)−2,2,2−トリフルオロエタノイック酸等が挙げられる。
化合物(e−3b)のスルホン酸類の例としては、フルオロメタンスルホン酸、ジフルオロメタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、ペンタフルオロエタンスルホン酸、ヘプタフルオロプロパンスルホン酸、1,1−ビス(トリフルオロメチル)−2,2,2−トリフルオロエタンスルホン酸等が挙げられる。
化合物(e−3b)として好ましくは、アミン類としては、ビス(トリフルオロメチル)アミン、ビス(2,2,2−トリフルオロエチル)アミン、ビス(2,2,3,3,3−ペンタフルオロプロピル)アミン、ビス(2,2,2−トリフルオロ−1−トリフルオロメチルエチル)アミン、ビス(1,1−ビス(トリフルオロメチル)−2,2,2−トリフルオロエチル)アミン、またはビス(ペンタフルオロフェニル)アミンであり、アルコール類としては、トリフルオロメタノール、2,2,2−トリフルオロエタノール、2,2,3,3,3−ペンタフルオロプロパノール、2,2,2−トリフルオロ−1−トリフルオロメチルエタノール、または1,1−ビス(トリフルオロメチル)−2,2,2−トリフルオロエタノールであり、フェノール類としては、2−フルオロフェノール、3−フルオロフェノール、4−フルオロフェノール、2,6−ジフルオロフェノール、3,5−ジフルオロフェノール、2,4,6−トリフルオロフェノール、3,4,5−トリフルオロフェノール、ペンタフルオロフェノール、2−(トリフルオロメチル)フェノール、3−(トリフルオロメチル)フェノール、4−(トリフルオロメチル)フェノール、2,6−ビス(トリフルオロメチル)フェノール、3,5−ビス(トリフルオロメチル)フェノール、または2,4,6−トリス(トリフルオロメチル)フェノールであり、カルボン酸類としては、ペンタフルオロ安息香酸、またはトリフルオロ酢酸、スルホン酸類としては、トリフルオロメタンスルホン酸である。
化合物(e−3a)および(e−3b)を接触させる際の化合物(e−3a)および(e−3b)の使用量は、化合物(e−3a)1モルに対して、好ましくは、化合物(e−3b)が0モルより大きく100モル以下であり、より好ましくは、化合物(e−3b)が0モルより大きく20モル以下であり、更に好ましくは、化合物(e−3b)が0モルより大きく10モル以下であり、特に好ましくは、化合物(e−3b)が0モルより大きく5モル以下であり、最も好ましくは、化合物(e−3b)が0モルより大きく4モル以下である。
亜鉛助触媒成分(e−3−1)の製造方法の具体例を、化合物(e−3a)がジエチル亜鉛であり、化合物(e−3b)がハロゲン化アルコールである場合についてさらに詳細に以下に示す。
トルエン溶媒に、ジエチル亜鉛のヘキサン溶液を加え、0℃に冷却し、そこへジエチル亜鉛に対して2モル~4モル量のハロゲン化アルコールを滴下した後に、90℃~120℃で10分間~24時間攪拌する。減圧下、揮発性物質を留去した後に、残渣を室温で減圧下1~20時間乾燥する。これによって成分(e−3−1)を製造できる。
トルエン溶媒に、ジエチル亜鉛のヘキサン溶液を加え、0℃に冷却し、そこへジエチル亜鉛に対して2モル~4モル量のハロゲン化アルコールを滴下した後に、90℃~120℃で10分間~24時間攪拌する。減圧下、揮発性物質を留去した後に、残渣を室温で減圧下1~20時間乾燥する。これによって成分(e−3−1)を製造できる。
化合物(e−3c)として好ましくは、水、硫化水素、アルキルアミン、アリールアミン、アラルキルアミン、ハロゲン化アルキルアミン、ハロゲン化アリールアミン、(ハロゲン化アルキル)アリールアミンであり、さらに好ましくは、水、硫化水素、メチルアミン、エチルアミン、n−プロピルアミン、イソプロピルアミン、n−ブチルアミン、sec−ブチルアミン、tert−ブチルアミン、イソブチルアミン、n−ペンチルアミン、ネオペンチルアミン、アミルアミン、n−ヘキシルアミン、n−オクチルアミン、n−デシルアミン、n−ドデシルアミン、n−ペンタデシルアミン、n−エイコシルアミン、アリルアミン、シクロペンタジエニルアミン、アニリン、2−トリルアミン、3−トリルアミン、4−トリルアミン、2,3−キシリルアミン、2,4−キシリルアミン、2,5−キシリルアミン、2,6−キシリルアミン、3,4−キシリルアミン、3,5−キシリルアミン、2,3,4−トリメチルアニリン、2,3,5−トリメチルアニリン、2,3,6−トリメチルアニリン、2,4,6−トリメチルアニリン、3,4,5−トリメチルアニリン、2,3,4,5−テトラメチルアニリン、2,3,4,6−テトラメチルアニリン、2,3,5,6−テトラメチルアニリン、ペンタメチルアニリン、エチルアニリン、n−プロピルアニリン、イソプロピルアニリン、n−ブチルアニリン、sec−ブチルアニリン、tert−ブチルアニリン、n−ペンチルアニリン、ネオペンチルアニリン、n−ヘキシルアニリン、n−オクチルアニリン、n−デシルアニリン、n−ドデシルアニリン、n−テトラデシルアニリン、ナフチルアミン、アントラセニルアミン、
ベンジルアミン、(2−メチルフェニル)メチルアミン、(3−メチルフェニル)メチルアミン、(4−メチルフェニル)メチルアミン、(2,3−ジメチルフェニル)メチルアミン、(2,4−ジメチルフェニル)メチルアミン、(2,5−ジメチルフェニル)メチルアミン、(2,6−ジメチルフェニル)メチルアミン、(3,4−ジメチルフェニル)メチルアミン、(3,5−ジメチルフェニル)メチルアミン、(2,3,4−トリメチルフェニル)メチルアミン、(2,3,5−トリメチルフェニル)メチルアミン、(2,3,6−トリメチルフェニル)メチルアミン、(3,4,5−トリメチルフェニル)メチルアミン、(2,4,6−トリメチルフェニル)メチルアミン、(2,3,4,5−テトラメチルフェニル)メチルアミン、(2,3,4,6−テトラメチルフェニル)メチルアミン、(2,3,5,6−テトラメチルフェニル)メチルアミン、(ペンタメチルフェニル)メチルアミン、(エチルフェニル)メチルアミン、(n−プロピルフェニル)メチルアミン、(イソプロピルフェニル)メチルアミン、(n−ブチルフェニル)メチルアミン、(sec−ブチルフェニル)メチルアミン、(tert−ブチルフェニル)メチルアミン、(n−ペンチルフェニル)メチルアミン、(ネオペンチルフェニル)メチルアミン、(n−ヘキシルフェニル)メチルアミン、(n−オクチルフェニル)メチルアミン、(n−デシルフェニル)メチルアミン、(n−テトラデシルフェニル)メチルアミン、ナフチルメチルアミン、アントラセニルメチルアミン、フルオロメチルアミン、クロロメチルアミン、ブロモメチルアミン、ヨードメチルアミン、ジフルオロメチルアミン、ジクロロメチルアミン、ジブロモメチルアミン、ジヨードメチルアミン、トリフルオロメチルアミン、トリクロロメチルアミン、トリブロモメチルアミン、トリヨードメチルアミン、2,2,2−トリフルオロエチルアミン、2,2,2−トリクロロエチルアミン、2,2,2−トリブロモエチルアミン、2,2,2−トリヨードエチルアミン、2,2,3,3,3−ペンタフルオロプロピルアミン、2,2,3,3,3−ペンタクロロプロピルアミン、2,2,3,3,3−ペンタブロモプロピルアミン、2,2,3,3,3−ペンタヨードプロピルアミン、2,2,2−トリフルオロ−1−トリフルオロメチルエチルアミン、2,2,2−トリクロロ−1−トリクロロメチルエチルアミン、2,2,2−トリブロモ−1−トリブロモメチルエチルアミン、2,2,2−トリヨード−1−トリヨードメチルエチルアミン、1,1−ビス(トリフルオロメチル)−2,2,2−トリフルオロエチルアミン、1,1−ビス(トリクロロメチル)−2,2,2−トリクロロエチルアミン、1,1−ビス(トリブロモメチル)−2,2,2−トリブロモエチルアミン、1,1−ビス(トリヨードメチル)−2,2,2−トリヨードエチルアミン、
2−フルオロアニリン、3−フルオロアニリン、4−フルオロアニリン、2−クロロアニリン、3−クロロアニリン、4−クロロアニリン、2−ブロモアニリン、3−ブロモアニリン、4−ブロモアニリン、2−ヨードアニリン、3−ヨードアニリン、4−ヨードアニリン、2,6−ジフルオロアニリン、3,5−ジフルオロアニリン、2,6−ジクロロアニリン、3,5−ジクロロアニリン、2,6−ジブロモアニリン、3,5−ジブロモアニリン、2,6−ジヨードアニリン、3,5−ジヨードアニリン、2,4,6−トリフルオロアニリン、2,4,6−トリクロロアニリン、2,4,6−トリブロモアニリン、2,4,6−トリヨードアニリン、ペンタフルオロアニリン、ペンタクロロアニリン、ペンタブロモアニリン、ペンタヨードアニリン、2−(トリフルオロメチル)アニリン、3−(トリフルオロメチル)アニリン、4−(トリフルオロメチル)アニリン、2,6−ジ(トリフルオロメチル)アニリン、3,5−ジ(トリフルオロメチル)アニリン、または2,4,6−トリ(トリフルオロメチル)アニリンである。
成分(e−3−2)は、化合物(e−3a)、(e−3b)および(e−3c)を接触させて得られる成分である。(e−3a)、(e−3b)および(e−3c)を接触させる順序としては特に限定されることはないが、例えば以下に挙げる順序を採用することが出来る。
(1)(e−3a)と(e−3b)を接触させた後に(e−3c)を接触させる方法。
(2)(e−3a)と(e−3c)を接触させた後に(e−3b)を接触させる方法。
(3)(e−3b)と(e−3c)を接触させた後に(e−3a)を接触させる方法。
接触順序として好ましくは(1)または(2)であり、より好ましくは(1)である。即ち成分(e−3−2)として好ましくは、(e−3a)と(e−3b)とを接触させて得られた接触物と(e−3c)とを接触させて得られる成分、または(e−3a)と(e−3c)とを接触させて得られた接触物と(e−3b)とを接触させて得られる化合物であり、より好ましくは(e−3a)と(e−3b)とを接触させて得られた接触物と(e−3c)とを接触させて得られる成分である。
(1)(e−3a)と(e−3b)を接触させた後に(e−3c)を接触させる方法。
(2)(e−3a)と(e−3c)を接触させた後に(e−3b)を接触させる方法。
(3)(e−3b)と(e−3c)を接触させた後に(e−3a)を接触させる方法。
接触順序として好ましくは(1)または(2)であり、より好ましくは(1)である。即ち成分(e−3−2)として好ましくは、(e−3a)と(e−3b)とを接触させて得られた接触物と(e−3c)とを接触させて得られる成分、または(e−3a)と(e−3c)とを接触させて得られた接触物と(e−3b)とを接触させて得られる化合物であり、より好ましくは(e−3a)と(e−3b)とを接触させて得られた接触物と(e−3c)とを接触させて得られる成分である。
各化合物の使用量は特に制限はないが、各化合物の使用量のモル比率を、(e−3a):(e−3b):(e−3c)=1:y:zとすると、yおよびzが下記式[e1]~[e3]を満足することが好ましい。
|2−y−2z|≦1 [e1]
0<y<2 [e2]
0<z [e3]
上記式[e1]および[e2]におけるyとしてより好ましくは0.20~1.80の数であり、特に好ましくは0.25~1.50の数であり、最も好ましくは0.50~1.00の数である。
|2−y−2z|≦1 [e1]
0<y<2 [e2]
0<z [e3]
上記式[e1]および[e2]におけるyとしてより好ましくは0.20~1.80の数であり、特に好ましくは0.25~1.50の数であり、最も好ましくは0.50~1.00の数である。
イオン交換性層状珪酸塩(e−4)
本発明において、原料として使用するイオン交換性層状珪酸塩(以下、単に珪酸塩と略記する)は、イオン結合などによって構成される面が互いに結合力で平行に積み重なった結晶構造を有し、かつ、含有されるイオンが交換可能である珪酸塩化合物をいう。大部分の珪酸塩は、天然には主に粘土鉱物の主成分として産出されるため、イオン交換性層状珪酸塩以外の夾雑物(石英、クリストバライト等)が含まれることが多いが、それらを含んでもよい。珪酸塩の具体例としては、例えば、白水春雄著「粘土鉱物学」朝倉書店(1995年)に記載されている次のような層状珪酸塩が挙げられる。
本発明において、原料として使用するイオン交換性層状珪酸塩(以下、単に珪酸塩と略記する)は、イオン結合などによって構成される面が互いに結合力で平行に積み重なった結晶構造を有し、かつ、含有されるイオンが交換可能である珪酸塩化合物をいう。大部分の珪酸塩は、天然には主に粘土鉱物の主成分として産出されるため、イオン交換性層状珪酸塩以外の夾雑物(石英、クリストバライト等)が含まれることが多いが、それらを含んでもよい。珪酸塩の具体例としては、例えば、白水春雄著「粘土鉱物学」朝倉書店(1995年)に記載されている次のような層状珪酸塩が挙げられる。
すなわち、モンモリロナイト、ザウコナイト、バイデライト、ノントロナイト、サポナイト、ヘクトライト、スチーブンサイト等のスメクタイト族、バーミキュライト等のバーミキュライト族、雲母、イライト、セリサイト、海緑石等の雲母族、アタパルジャイト、セピオライト、パリゴルスカイト、ベントナイト、パイロフィライト、タルク、緑泥石群等である。
本発明で原料として使用する珪酸塩は、主成分の珪酸塩が2:1型構造を有する珪酸塩であることが好ましく、スメクタイト族であることが更に好ましく、モンモリロナイトが特に好ましい。層間カチオンの種類は、工業原料として比較的容易に且つ安価に入手し得る観点から、アルカリ金属あるいはアルカリ土類金属を層間カチオンの主成分とする珪酸塩が好ましい。
本発明で使用する珪酸塩は、特に処理を行うことなくそのまま用いることができるが、
化学処理を施すことが好ましい。ここで化学処理とは、表面に付着している不純物を除去する表面処理と粘土の構造に影響を与える処理のいずれをも用いることができる。本発明における化学処理としては、具体的には、次に述べるa)酸処理、b)塩類処理、c)アルカリ処理、d)有機物処理、等が挙げられる。
化学処理を施すことが好ましい。ここで化学処理とは、表面に付着している不純物を除去する表面処理と粘土の構造に影響を与える処理のいずれをも用いることができる。本発明における化学処理としては、具体的には、次に述べるa)酸処理、b)塩類処理、c)アルカリ処理、d)有機物処理、等が挙げられる。
a)酸処理
酸処理は珪酸塩の表面の不純物を取り除くほか、結晶構造のAl、Fe、Mg、等の陽イオンの一部または全部を溶出させることができる。
酸処理で用いられる酸は、好ましくは塩酸、硫酸、硝酸、リン酸、酢酸、シュウ酸から選択される。処理に用いる酸は、2種以上であってもよい。酸により珪酸塩を処理する条件は、通常、酸濃度は、0.1~50重量%、処理温度は室温~沸点、処理時間は、5分~24時間である。酸は、一般的には水溶液で用いられる。
酸処理は珪酸塩の表面の不純物を取り除くほか、結晶構造のAl、Fe、Mg、等の陽イオンの一部または全部を溶出させることができる。
酸処理で用いられる酸は、好ましくは塩酸、硫酸、硝酸、リン酸、酢酸、シュウ酸から選択される。処理に用いる酸は、2種以上であってもよい。酸により珪酸塩を処理する条件は、通常、酸濃度は、0.1~50重量%、処理温度は室温~沸点、処理時間は、5分~24時間である。酸は、一般的には水溶液で用いられる。
b)塩類処理
本発明においては、塩類で処理される前の、珪酸塩の含有する交換可能な1族金属の陽イオンの40%以上、好ましくは60%以上を、下記に示す塩類より解離した陽イオンと、イオン交換することが好ましい。
本発明においては、塩類で処理される前の、珪酸塩の含有する交換可能な1族金属の陽イオンの40%以上、好ましくは60%以上を、下記に示す塩類より解離した陽イオンと、イオン交換することが好ましい。
このようなイオン交換を目的とした塩類処理で用いられる塩類は、1~14族原子から成る群より選ばれた少なくとも一種の原子を含む陽イオンと、ハロゲン原子、無機酸および有機酸から成る群より選ばれた少なくとも一種の陰イオンとから成る化合物であり、更に好ましくは、2~14族原子から成る群より選ばれた少なくとも一種の原子を含む陽イオンとCl、Br、I、F、PO4、SO4、NO3、CO3、C2O4、ClO4、OOCCH3、CH3COCHCOCH3、OCl2、O(NO3)2、O(ClO4)2、O(SO4)、OH、O2Cl2、OCl3、OOCH、OOCCH2CH3、C2H4O4およびC5H5O7から成る群から選ばれる少なくとも一種の陰イオンとから成る化合物である。
具体的には、LiF、LiCl、LiBr、LiI、Li2SO4、Li(CH3COO)、LiCO3、Li(C6H5O7)、LiCHO2、LiC2O4、LiClO4、Li3PO4、CaCl2、CaSO4、CaC2O4、Ca(NO3)2、Ca3(C6H5O7)2、MgCl2、MgBr2、MgSO4、Mg(PO4)2、Mg(ClO4)2、MgC2O4、Mg(NO3)2、Mg(OOCCH3)2、MgC4H4O4等や、Ti(OOCCH3)4、Ti(CO3)2、Ti(NO3)4、Ti(SO4)2、TiF4、TiCl4、Zr(OOCCH3)4、Zr(CO3)2、Zr(NO3)4、Zr(SO4)2、ZrF4、ZrCl4、ZrOCl2、ZrO(NO3)2、ZrO(ClO4)2、ZrO(SO4)、HF(OOCCH3)4、HF(CO3)2、HF(NO3)4、HF(SO4)2、HFOCl2、HFF4、HFCl4、V(CH3COCHCOCH3)3、VOSO4、VOCl3、VCl3、VCl4、VBr3等や、Cr(CH3COCHCOCH3)3、Cr(OOCCH3)2OH、Cr(NO3)3、Cr(ClO4)3、CrPO4、Cr2(SO4)3、CrO2Cl2、CrF3、CrCl3、CrBr3、CrI3、Mn(OOCCH3)2、Mn(CH3COCHCOCH3)2、MnCO3、Mn(NO3)2、MnO、Mn(ClO4)2、MnF2、MnCl2、Fe(OOCCH3)2、Fe(CH3COCHCOCH3)3、FeCO3、Fe(NO3)3、Fe(ClO4)3、FePO4、FeSO4、Fe2(SO4)3、FeF3、FeCl3、FeC6H5O7等や、Co(OOCCH3)2、Co(CH3COCHCOCH3)3、CoCO3、Co(NO3)2、CoC2O4、Co(ClO4)2、Co3(PO4)2、CoSO4、CoF2、CoCl2、NiCO3、Ni(NO3)2、NiC2O4、Ni(ClO4)2、NiSO4、NiCl2、NiBr2等や、Zn(OOCCH3)2、Zn(CH3COCHCOCH3)2、ZnCO3、Zn(NO3)2、Zn(ClO4)2、Zn3(PO4)2、ZnSO4、ZnF2、ZnCl2、AlF3、AlCl3、AlBr3、AlI3、Al2(SO4)3、Al2(C2O4)3、Al(CH3COCHCOCH3)3、Al(NO3)3、AlPO4、GeCl4、GeBr4、GeI4が挙げられる。
c)アルカリ処理
アルカリ処理で用いられる処理剤としては、LiOH、NaOH、KOH、Mg(OH)2、Ca(OH)2、Sr(OH)2、Ba(OH)2が例示される。
アルカリ処理で用いられる処理剤としては、LiOH、NaOH、KOH、Mg(OH)2、Ca(OH)2、Sr(OH)2、Ba(OH)2が例示される。
d)有機物処理
有機物処理に用いられる有機物は、トリメチルアンモニウム、トリエチルアンモニウム、N,N−ジメチルアニリニウム、トリフェニルホスホニウム、等が挙げられる。
有機物処理剤を構成する陰イオンとしては、塩類処理剤を構成する陰イオンとして例示した陰イオンや、ヘキサフルオロフォスフェート、テトラフルオロボレート、テトラフェニルボレートが例示される。
有機物処理に用いられる有機物は、トリメチルアンモニウム、トリエチルアンモニウム、N,N−ジメチルアニリニウム、トリフェニルホスホニウム、等が挙げられる。
有機物処理剤を構成する陰イオンとしては、塩類処理剤を構成する陰イオンとして例示した陰イオンや、ヘキサフルオロフォスフェート、テトラフルオロボレート、テトラフェニルボレートが例示される。
これら珪酸塩には、通常吸着水および層間水が含まれる。本発明においては、これらの吸着水および層間水を除去して使用することが好ましい。
珪酸塩の吸着水および層間水は、珪酸塩を加熱して除去できるが、層間水が残存しないように、また構造破壊を生じないよう加熱条件を選ぶことが必要である。加熱時間は0.5時間以上、好ましくは1時間以上である。温度200℃、圧力1mmHgの条件下で2時間珪酸塩を脱水して得られた珪酸塩の水分含有率を0重量%とした時、珪酸塩の水分含有率が3重量%以下、好ましくは1重量%以下、となるように、珪酸塩を加熱することが好ましい。
珪酸塩の吸着水および層間水は、珪酸塩を加熱して除去できるが、層間水が残存しないように、また構造破壊を生じないよう加熱条件を選ぶことが必要である。加熱時間は0.5時間以上、好ましくは1時間以上である。温度200℃、圧力1mmHgの条件下で2時間珪酸塩を脱水して得られた珪酸塩の水分含有率を0重量%とした時、珪酸塩の水分含有率が3重量%以下、好ましくは1重量%以下、となるように、珪酸塩を加熱することが好ましい。
以上のように、本発明において、珪酸塩(e−4)として、特に好ましいものは、塩類処理および/または酸処理を行って得られた、水分含有率が3重量%以下の、珪酸塩である。
珪酸塩は、触媒の原料または触媒として使用する前に、前述の有機アルミニウム化合物(b)または後述する有機金属化合物(C)で処理を行うことが好ましい。珪酸塩1gに対する有機アルミニウム化合物(b)または有機金属化合物(C)の使用量は、通常20mmol以下、好ましくは0.5mmol以上、10mmol以下である。処理温度は、通常0℃以上70℃以下であり、処理時間は10分以上3時間以下である。処理後に珪酸塩を洗浄することが好ましい。洗浄に用いる溶媒は後述する予備重合やスラリー重合で使用する溶媒と同様の炭化水素溶媒を使用する。
珪酸塩は、触媒の原料または触媒として使用する前に、前述の有機アルミニウム化合物(b)または後述する有機金属化合物(C)で処理を行うことが好ましい。珪酸塩1gに対する有機アルミニウム化合物(b)または有機金属化合物(C)の使用量は、通常20mmol以下、好ましくは0.5mmol以上、10mmol以下である。処理温度は、通常0℃以上70℃以下であり、処理時間は10分以上3時間以下である。処理後に珪酸塩を洗浄することが好ましい。洗浄に用いる溶媒は後述する予備重合やスラリー重合で使用する溶媒と同様の炭化水素溶媒を使用する。
珪酸塩(e−4)は、平均粒径が5μm以上の球状粒子を用いることが好ましい。粒子の形状が球状であれば天然物あるいは市販品をそのまま使用してもよいし、造粒、分粒、分別等により粒子の形状および粒径を制御した珪酸塩を用いてもよい。
造粒法は、例えば攪拌造粒法、噴霧造粒法が挙げられる。
造粒の際に有機物、無機溶媒、無機塩、各種バインダーを用いてもよい。
上記のようにして得られた球状粒子は、重合工程での破砕や微粉の生成を抑制するためには0.2MPa以上、特に好ましくは0.5MPa以上の圧縮破壊強度を有することが望ましい。このような強度の粒子を用いると、特に予備重合を行う場合に、ポリマー粒子性状改良効果が有効に発揮される。
造粒法は、例えば攪拌造粒法、噴霧造粒法が挙げられる。
造粒の際に有機物、無機溶媒、無機塩、各種バインダーを用いてもよい。
上記のようにして得られた球状粒子は、重合工程での破砕や微粉の生成を抑制するためには0.2MPa以上、特に好ましくは0.5MPa以上の圧縮破壊強度を有することが望ましい。このような強度の粒子を用いると、特に予備重合を行う場合に、ポリマー粒子性状改良効果が有効に発揮される。
本発明において、有機アルミニウムオキシ化合物(e−1)、有機ホウ素化合物(e−2)、亜鉛助触媒成分(e−3)、あるいは、珪酸塩(e−4)は、それぞれ単独に活性化剤(e)として使用される他、これらの4成分を適宜組み合わせて使用することができる。
担体(f)
本発明において、担体(f)は遷移金属化合物(d)および/または活性化剤(e)を担持する目的で必要に応じて使用される。
本発明において、担体(f)は遷移金属化合物(d)および/または活性化剤(e)を担持する目的で必要に応じて使用される。
担体(f)としては、例えば無機酸化物粒子、無機ハロゲン化物粒子、有機ポリマー粒子などが挙げられるが、それらの中で、好ましくは、粒径の整った多孔質の粒子である。得られるポリマーの粒径分布の観点から、その粒径の体積基準の幾何標準偏差が好ましくは2.5以下、より好ましくは2.0以下、さらに好ましくは1.7以下である担体(f)が用いられる。
無機酸化物粒子としては、どのような無機酸化物を用いてもよく、複数の無機物質を混合して用いてもよい。無機酸化物としては、例えば、SiO2、Al2O3、MgO、ZrO2、TiO2、B2O3、CaO、ZnO、BaO、およびThO2、ならびにこれらの混合物、SiO2−MgO、SiO2−Al2O3、SiO2−TiO2、SiO2−V2O5、SiO2−Cr2O3、およびSiO2−TiO2−MgOが挙げられる。これらの無機酸化物として好ましくは、SiO2および/またはAl2O3であり、特に好ましくはSiO2である。上記無機酸化物は、少量のNa2CO3、K2CO3、CaCO3、MgCO3、Na2SO4、Al2(SO4)3、BaSO4、KNO3、Mg(NO3)2、Al(NO3)3、Na2O、K2O、Li2O等の炭酸塩、硫酸塩、硝酸塩、酸化物成分を含有していてもよい。
無機酸化物は、乾燥され、実質的に水分が除去されていることが好ましく、乾燥方法として好ましくは加熱乾燥である。乾燥温度は、通常100~1500℃であり、好ましくは100~1000℃であり、更に好ましくは200~800℃である。乾燥時間は、好ましくは10分間~50時間、より好ましくは1時間~30時間である。加熱乾燥の方法としては、例えば、無機酸化物を加熱しながら乾燥した不活性ガス(例えば、窒素またはアルゴン等)を一定の流速で流通させて乾燥する方法、または、減圧下で無機酸化物を加熱乾燥する方法等が挙げられる。
無機酸化物には通常、表面にハイドロキシ基が生成し存在しているが、無機酸化物として、表面ハイドロキシ基の活性水素を種々の置換基で置換した、改質無機酸化物を使用してもよい。改質無機酸化物としては、例えば、トリメチルクロロシラン、tert−ブチルジメチルクロロシラン等のトリアルキルクロロシラン、トリフェニルクロロシラン等のトリアリールクロロシラン、ジメチルジクロロシラン等のジアルキルジクロロシラン、ジフェニルジクロロシラン等のジアリールジクロロシラン、メチルトリクロロシラン等のアルキルトリクロロシラン、フェニルトリクロロシラン等のアリールトリクロロシラン、トリメチルメトキシシラン等のトリアルキルアルコキシシラン、トリフェニルメトキシシラン等のトリアリールアルコシキシランおよびジメチルジメトキシシラン等のジアルキルジアルコキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン等のジアリールジアルコキシシラン、メチルトリメトキシシラン等のアルキルトリアルコキシシラン、フェニルトリメトキシシラン等のアリールトリアルコキシシラン、テトラメトキシシラン等のテトラアルコキシシラン、1,1,1,3,3,3−ヘキサメチルジシラザン等のアルキルジシラザン、テトラクロロシラン、メタノールおよびエタノール等のアルコール、フェノール、ジブチルマグネシウム、ブチルエチルマグネシウム、ブチルオクチルマグネシウム等のジアルキルマグネシウム、ブチルリチウム等のアルキルリチウムで接触処理された無機酸化物が挙げられる。
更に、トリアルキルアルミニウムと接触後、ジエチルアミン、ジフェニルアミン等のジアルキルアミン、メタノール、エタノール等のアルコール、フェノールで接触処理された無機酸化物が挙げられる。
無機酸化物はハイドロキシ基同士が水素結合することにより無機酸化物自体の強度が高まっていることがある。その場合、仮に表面ハイドロキシ基の活性水素すべてについて種々の置換基で置換してしまうと、粒子強度の低下等をまねく場合がある。よって、無機酸化物の表面ハイドロキシ基の活性水素は必ずしもすべて置換する必要はなく、表面ハイドロキシ基の置換率は適宜決めればよい。表面ハイドロキシ基の置換率は、例えば、接触処理に使用する化合物の使用量によって変えられる。
無機酸化物粒子の平均粒子径は特に限定されないが、通常1~5000μmであり、好ましくは5~1000μmであり、より好ましくは10~500μmであり、更に好ましくは10~100μmである。無機酸化物粒子の細孔容量は好ましくは、0.1ml/g以上であり、より好ましくは0.3~10ml/gである。無機酸化物粒子の比表面積は好ましくは、10~1000m2/gであり、より好ましくは100~500m2/gである。
無機ハロゲン化物としては、MgCl2、MgBr2、MnCl2、MnBr2等が用いられる。無機ハロゲン化物は、そのまま用いてもよいし、ボールミル、振動ミルにより粉砕した後に用いてもよい。また、アルコールなどの溶媒に無機ハロゲン化物を溶解させた後、析出剤によってこれらを微粒子状に析出させた無機ハロゲン化物を用いることもできる。
有機ポリマー粒子は、どのような有機ポリマーを用いてもよく、また複数種の有機ポリマーの混合物を用いてもよい。有機ポリマーとして好ましくは、活性水素を有する官能基または非プロトン供与性のルイス塩基性官能基を有する重合体である。
活性水素を有する官能基としては、活性水素を有していれば特に限定されない。その官能基としては、例えば、1級アミノ基、2級アミノ基、イミノ基、アミド基、ヒドラジド基、アミジノ基、ハイドロキシ基、ハイドロペルオキシ基、カルボキシル基、ホルミル基、カルバモイル基、スルホン酸基、スルフィン酸基、スルフェン酸基、チオール基、チオホルミル基、ピロリル基、イミダゾリル基、ピペリジル基、インダゾリル基、およびカルバゾリル基が挙げられる。好ましくは、1級アミノ基、2級アミノ基、イミノ基、アミド基、イミド基、ハイドロキシ基、ホルミル基、カルボキシル基、スルホン酸基またはチオール基であり、特に好ましくは、1級アミノ基、2級アミノ基、アミド基またはハイドロキシ基である。これらの基はハロゲン原子や炭素原子数1~20のハイドロカルビル基で置換されていてもよい。
非プロトン供与性のルイス塩基性官能基としては、活性水素原子を有さず、かつルイス塩基部分を有する官能基であれば特に限定されない。その官能基としては、例えば、ピリジル基、N−置換イミダゾリル基、N−置換インダゾリル基、ニトリル基、アジド基、N−置換イミノ基、N,N−置換アミノ基、N,N−置換アミノオキシ基、N,N,N−置換ヒドラジノ基、ニトロソ基、ニトロ基、ニトロオキシ基、フリル基、カルボニル基、チオカルボニル基、アルコキシ基、アルキルオキシカルボニル基、N,N−置換カルバモイル基、チオアルコキシ基、置換スルフィニル基、置換スルホニル基、および置換スルホン酸基が挙げられる。好ましくは複素環基であり、更に好ましくは、酸素原子および/または窒素原子を環内に有する芳香族複素環基である。特に好ましくは、ピリジル基、N−置換イミダゾリル基、N−置換インダゾリル基であり、最も好ましくはピリジル基である。これらの基はハロゲン原子や炭素原子数1~20のハイドロカルビル基で置換されていてもよい。
有機ポリマー中の活性水素を有する官能基または非プロトン供与性のルイス塩基性官能基の含有量は特に限定されない。その含有量は、好ましくは、重合体の単位グラム当りの官能基のモル量として0.01~50mmol/gであり、より好ましくは0.1~20mmol/gである。
活性水素を有する官能基または非プロトン供与性のルイス塩基性官能基を有する有機ポリマーの製造方法としては、例えば、活性水素を有する官能基もしくは非プロトン供与性のルイス塩基性官能基と、1個以上の重合性不飽和基とを有するモノマーを単独重合させる方法、またはそのモノマーと重合性不飽和基を有する他のモノマーとを共重合させる方法が挙げられる。このとき更に2個以上の重合性不飽和基を有する架橋重合性モノマーをも一緒に共重合することが好ましい。
重合性不飽和基としては、例えば、ビニル基、アリル基等のアルケニル基、エチン基等のアルキニル基が挙げられる。活性水素を有する官能基と1個以上の重合性不飽和基を有するモノマーとしては、例えば、ビニル基含有1級アミン、ビニル基含有2級アミン、ビニル基含有アミド化合物、およびビニル基含有ハイドロキシ化合物が挙げられる。そのモノマーとしては、例えば、N−(1−エテニル)アミン、N−(2−プロペニル)アミン、N−(1−エテニル)−N−メチルアミン、N−(2−プロペニル)−N−メチルアミン、1−エテニルアミド、2−プロペニルアミド、N−メチル−(1−エテニル)アミド、N−メチル−(2−プロペニル)アミド、ビニルアルコール、2−プロペン−1−オール、3−ブテン−1−オールが挙げられる。活性水素原子を有さず、かつルイス塩基部分を有する官能基と1個以上の重合性不飽和基を有するモノマーとしては、例えば、ビニルピリジン、ビニル(N−置換)イミダゾール、およびビニル(N−置換)インダゾールが挙げられる。
重合性不飽和基を有する他のモノマーとしては、例えば、エチレン、α−オレフィン、芳香族ビニル化合物および環状オレフィン化合物を挙げることができる。そのモノマーとしては、例えば、エチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、スチレン、ノルボルネン、ジシクロペンタジエンが挙げられる。好ましくはエチレンまたはスチレンである。これらのモノマーは2種類以上を用いてもよい。上記2個以上の重合性不飽和基を有する架橋重合性モノマーとしては、例えば、ジビニルベンゼン等を挙げることができる。
有機ポリマー粒子の平均粒子径は特に限定されないが、通常1~5000μmであり、好ましくは5~1000μmであり、より好ましくは10~500μmである。有機ポリマー粒子の細孔容量は、好ましくは0.1ml/g以上であり、より好ましくは0.3~10ml/gである。有機ポリマー粒子の比表面積は、好ましくは10~1000m2/gであり、より好ましくは50~500m2/gである。
これらの有機ポリマー粒子は、乾燥され、実質的に水分が除去されていることが好ましく、加熱乾燥により乾燥されたものが好ましい。乾燥温度は通常30~400℃であり、好ましくは50~200℃であり、更に好ましくは70~150℃である。加熱時間は、好ましくは10分間~50時間であり、より好ましくは1時間~30時間である。加熱乾燥の方法としては、例えば、有機ポリマー粒子を加熱しながら乾燥した不活性ガス(例えば、窒素またはアルゴン等)を一定の流速で流通させて乾燥する方法、または、減圧下で有機ポリマー粒子を加熱乾燥する方法等が挙げられる。
有機ポリマー粒子としては、粒径が10~300μmの範囲にある顆粒状ないしは微粒子状固体が挙げられる。有機ポリマー粒子を形成するポリマーとしては、エチレン、プロピレン、1−ブテン、4−メチル−1−ペンテンなどの炭素原子数が2~14のα−オレフィンを主成分として生成される(共)重合体またはビニルシクロヘキサン、スチレンを主成分として生成される(共)重合体、およびそれらの変成体が挙げられる。
有機金属化合物(C)
本発明に用いる有機金属化合物(C)は、ホウ素原子およびアルミニウム原子を除く元素周期律表第2、12、13族から選ばれる元素を含む化合物であって、活性化剤(e)とは異なる化合物であればよい。下式で表される1種類以上の化合物が好ましく用いられる。
MCRC1 p(NRC2 2)q(ORC3)rXC s
MCはホウ素原子およびアルミニウム原子を除く元素周期律表第2、12、または13族原子である。RC1、RC2およびRC3は、水素原子もしくは炭素原子数1~20のハイドロカルビル基である。XCは、ハロゲン原子である。
本発明に用いる有機金属化合物(C)は、ホウ素原子およびアルミニウム原子を除く元素周期律表第2、12、13族から選ばれる元素を含む化合物であって、活性化剤(e)とは異なる化合物であればよい。下式で表される1種類以上の化合物が好ましく用いられる。
MCRC1 p(NRC2 2)q(ORC3)rXC s
MCはホウ素原子およびアルミニウム原子を除く元素周期律表第2、12、または13族原子である。RC1、RC2およびRC3は、水素原子もしくは炭素原子数1~20のハイドロカルビル基である。XCは、ハロゲン原子である。
MCは、ホウ素原子およびアルミニウム原子を除く元素周期律表第2、12、または13族原子を表し、ベリリウム原子、マグネシウム原子、カルシウム原子、ストロンチウム原子、バリウム原子、亜鉛原子、カドミウム原子、水銀原子、ガリウム原子、インジウム原子、タリウム原子などが挙げられ、好ましくはマグネシウム原子、カルシウム原子、亜鉛原子、ガリウム原子であり、より好ましくは亜鉛原子である。
RC1、RC2およびRC3は、水素原子もしくは炭素原子数1~20のハイドロカルビル基を表し、アルキル基、アラルキル基、アリール基、アルケニル基などが挙げられ、これらはハロゲン原子、ハイドロカルビルオキシ基、アミノ基、ニトロ基、スルホニル基、シリル基などを置換基として有していてもよい。また、複数のRC同士は互いに同一でも異なっていてもよい。
アルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、およびn−オクチル基のような直鎖状アルキル基、イソプロピル基、イソブチル基、tert−ブチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、イソアミル基、および2−エチルヘキシル基のような分岐状アルキル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、およびシクロオクチル基のような環状アルキル基等が挙げられ、好ましくは炭素原子数1~20の直鎖状もしくは分岐状アルキル基である。
アラルキル基としては、ベンジル基、およびフェネチル基が挙げられ、好ましくは炭素原子数7~20のアラルキル基である。
アリール基としては、フェニル基、ナフチル基、およびトリル基等が挙げられ、好ましくは炭素原子数6~20のアリール基である。
アルケニル基としては、ビニル基、アリル基、3−ブテニル基、および5−ヘキセニル基のような直鎖状アルケニル基、イソブテニル基、および4−メチル−3−ペンテニル基のような分岐状アルケニル基、2−シクロヘキセニル基、および3−シクロヘキセニル基のような環状アルケニル基が挙げられ、好ましくは炭素原子数2~20の直鎖状および分岐状アルケニル基である。また、RC1同士、RC2同士およびRC3同士は同一でも異なっていてもよい。
アルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、およびn−オクチル基のような直鎖状アルキル基、イソプロピル基、イソブチル基、tert−ブチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、イソアミル基、および2−エチルヘキシル基のような分岐状アルキル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、およびシクロオクチル基のような環状アルキル基等が挙げられ、好ましくは炭素原子数1~20の直鎖状もしくは分岐状アルキル基である。
アラルキル基としては、ベンジル基、およびフェネチル基が挙げられ、好ましくは炭素原子数7~20のアラルキル基である。
アリール基としては、フェニル基、ナフチル基、およびトリル基等が挙げられ、好ましくは炭素原子数6~20のアリール基である。
アルケニル基としては、ビニル基、アリル基、3−ブテニル基、および5−ヘキセニル基のような直鎖状アルケニル基、イソブテニル基、および4−メチル−3−ペンテニル基のような分岐状アルケニル基、2−シクロヘキセニル基、および3−シクロヘキセニル基のような環状アルケニル基が挙げられ、好ましくは炭素原子数2~20の直鎖状および分岐状アルケニル基である。また、RC1同士、RC2同士およびRC3同士は同一でも異なっていてもよい。
XCは、ハロゲン原子を表し、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、およびフッ素原子などが挙げられ、好ましくは塩素原子である。また、複数のXC同士は同一でも異なっていてもよい。
p、q、r、sは、0~3のいずれかの整数である。MCが元素周期律表第2、または12族原子であるときはp+q+r+s=2であり、MCがホウ素原子およびアルミニウム原子を除く元素周期律表第13族原子であるときはp+q+r+s=3である。
本発明において、有機金属化合物(C)として用いられる有機亜鉛化合物としては、例えば、ジメチル亜鉛、ジエチル亜鉛、ジn−プロピル亜鉛、ジn−ブチル亜鉛、ジn−ペンチル亜鉛、ジn−ヘキシル亜鉛、ジn−オクチル亜鉛、ジn−デシル亜鉛などのジn−アルキル亜鉛、
ジイソプロピル亜鉛、ジイソブチル亜鉛、ジsec−ブチル亜鉛、ジtert−ブチル亜鉛、ジ2−メチルブチル亜鉛、ジ3−メチルブチル亜鉛、ジ2−メチルペンチル亜鉛、ジ3−メチルペンチル亜鉛、ジ4−メチルペンチル亜鉛、ジ2−メチルヘキシル亜鉛、ジ3−メチルヘキシル亜鉛、ジ2−エチルヘキシル亜鉛などのジ分岐鎖アルキル亜鉛、
ジシクロヘキシル亜鉛、ジシクロオクチル亜鉛などのジシクロアルキル亜鉛、ジフェニル亜鉛などのジアリール亜鉛、
エチル亜鉛ブロマイド、n−プロピル亜鉛ブロマイド、n−ブチル亜鉛ブロマイド、n−ペンチル亜鉛ブロマイド、n−ヘキシル亜鉛ブロマイド、エチル亜鉛クロライド、n−プロピル亜鉛クロライド、n−ブチル亜鉛クロライド、n−ペンチル亜鉛クロライド、n−ヘキシル亜鉛クロライドなどのn−アルキル亜鉛ハライド、
イソプロピル亜鉛ブロマイド、イソブチル亜鉛ブロマイド、sec−ブチル亜鉛ブロマイド、tert−ブチル亜鉛ブロマイド、2−メチルブチル亜鉛ブロマイド、3−メチルブチル亜鉛ブロマイド、2−メチルペンチル亜鉛ブロマイド、3−メチルペンチル亜鉛ブロマイド、4−メチルペンチル亜鉛ブロマイド、2−メチルヘキシル亜鉛ブロマイド、3−メチルヘキシル亜鉛ブロマイド、2−エチルヘキシル亜鉛ブロマイド、イソプロピル亜鉛クロライド、イソブチル亜鉛クロライド、sec−ブチル亜鉛クロライド、tert−ブチル亜鉛クロライド、2−メチルブチル亜鉛クロライド、3−メチルブチル亜鉛クロライド、2−メチルペンチル亜鉛クロライド、3−メチルペンチル亜鉛クロライド、4−メチルペンチル亜鉛クロライド、2−メチルヘキシル亜鉛クロライド、3−メチルヘキシル亜鉛クロライド、2−エチルヘキシル亜鉛クロライドなどの分岐鎖アルキル亜鉛ハライド、
フェニル亜鉛ブロマイド、メチルフェニル亜鉛ブロマイド、エチルフェニル亜鉛ブロマイド、ブロモフェニル亜鉛ブロマイド、クロロフェニル亜鉛ブロマイド、フルオロフェニル亜鉛ブロマイド、シアノフェニル亜鉛ブロマイド、フェニル亜鉛クロライド、メチルフェニル亜鉛クロライド、エチルフェニル亜鉛クロライド、ブロモフェニル亜鉛クロライド、クロロフェニル亜鉛クロライド、フルオロフェニル亜鉛クロライド、シアノフェニル亜鉛クロライドなどのアリール(aryl)亜鉛ハライドなどが挙げられ、
好ましくは、炭素原子数2~16の有機亜鉛化合物であり、より好ましくは、炭素原子数2~16のジn−アルキル亜鉛、ジ分岐鎖アルキル亜鉛、ジアリール亜鉛であり、さらに好ましくは、ジメチル亜鉛、ジエチル亜鉛、ジイソブチル亜鉛、ジオクチル亜鉛であり、最も好ましくは、ジエチル亜鉛である。
ジイソプロピル亜鉛、ジイソブチル亜鉛、ジsec−ブチル亜鉛、ジtert−ブチル亜鉛、ジ2−メチルブチル亜鉛、ジ3−メチルブチル亜鉛、ジ2−メチルペンチル亜鉛、ジ3−メチルペンチル亜鉛、ジ4−メチルペンチル亜鉛、ジ2−メチルヘキシル亜鉛、ジ3−メチルヘキシル亜鉛、ジ2−エチルヘキシル亜鉛などのジ分岐鎖アルキル亜鉛、
ジシクロヘキシル亜鉛、ジシクロオクチル亜鉛などのジシクロアルキル亜鉛、ジフェニル亜鉛などのジアリール亜鉛、
エチル亜鉛ブロマイド、n−プロピル亜鉛ブロマイド、n−ブチル亜鉛ブロマイド、n−ペンチル亜鉛ブロマイド、n−ヘキシル亜鉛ブロマイド、エチル亜鉛クロライド、n−プロピル亜鉛クロライド、n−ブチル亜鉛クロライド、n−ペンチル亜鉛クロライド、n−ヘキシル亜鉛クロライドなどのn−アルキル亜鉛ハライド、
イソプロピル亜鉛ブロマイド、イソブチル亜鉛ブロマイド、sec−ブチル亜鉛ブロマイド、tert−ブチル亜鉛ブロマイド、2−メチルブチル亜鉛ブロマイド、3−メチルブチル亜鉛ブロマイド、2−メチルペンチル亜鉛ブロマイド、3−メチルペンチル亜鉛ブロマイド、4−メチルペンチル亜鉛ブロマイド、2−メチルヘキシル亜鉛ブロマイド、3−メチルヘキシル亜鉛ブロマイド、2−エチルヘキシル亜鉛ブロマイド、イソプロピル亜鉛クロライド、イソブチル亜鉛クロライド、sec−ブチル亜鉛クロライド、tert−ブチル亜鉛クロライド、2−メチルブチル亜鉛クロライド、3−メチルブチル亜鉛クロライド、2−メチルペンチル亜鉛クロライド、3−メチルペンチル亜鉛クロライド、4−メチルペンチル亜鉛クロライド、2−メチルヘキシル亜鉛クロライド、3−メチルヘキシル亜鉛クロライド、2−エチルヘキシル亜鉛クロライドなどの分岐鎖アルキル亜鉛ハライド、
フェニル亜鉛ブロマイド、メチルフェニル亜鉛ブロマイド、エチルフェニル亜鉛ブロマイド、ブロモフェニル亜鉛ブロマイド、クロロフェニル亜鉛ブロマイド、フルオロフェニル亜鉛ブロマイド、シアノフェニル亜鉛ブロマイド、フェニル亜鉛クロライド、メチルフェニル亜鉛クロライド、エチルフェニル亜鉛クロライド、ブロモフェニル亜鉛クロライド、クロロフェニル亜鉛クロライド、フルオロフェニル亜鉛クロライド、シアノフェニル亜鉛クロライドなどのアリール(aryl)亜鉛ハライドなどが挙げられ、
好ましくは、炭素原子数2~16の有機亜鉛化合物であり、より好ましくは、炭素原子数2~16のジn−アルキル亜鉛、ジ分岐鎖アルキル亜鉛、ジアリール亜鉛であり、さらに好ましくは、ジメチル亜鉛、ジエチル亜鉛、ジイソブチル亜鉛、ジオクチル亜鉛であり、最も好ましくは、ジエチル亜鉛である。
有機化合物(D)
本発明において、有機化合物(D)は重合性能および生成ポリマーの物性を向上させる目的で必要に応じて使用される。有機化合物(D)としては、例えばアルコール類、フェノール類、カルボン酸類、アミン類、リン化合物およびスルホン酸およびその塩が挙げられる。
本発明において、有機化合物(D)は重合性能および生成ポリマーの物性を向上させる目的で必要に応じて使用される。有機化合物(D)としては、例えばアルコール類、フェノール類、カルボン酸類、アミン類、リン化合物およびスルホン酸およびその塩が挙げられる。
アルコール類およびフェノール類は、一般式RD1OHで表され、RD1は炭素原子数1~20のハイドロカルビル基または炭素原子数1~20のハロハイドロカルビル基を表し、好ましくは炭素原子数1~10のハロハイドロカルビル基である。
カルボン酸類は、一般式RD2COOHで表され、RD2は炭素原子数1~20のハイドロカルビル基または炭素原子数1~20のハロハイドロカルビル基を表し、好ましくは炭素原子数1~10のハロハイドロカルビル基である。
アミン類は、一般式NRD3
3で表され、RD3は水素原子、炭素原子数1~20のハイドロカルビル基または炭素原子数1~20のハロハイドロカルビル基を表し、少なくとも1つのRD3はハイドロカルビル基またはハロハイドロカルビル基であり、好ましくは炭素原子数1~10のハロハイドロカルビル基である。
リン化合物としては、一般式PRD4
3で表されるホスフィン類、一般式P(ORD4)3で表される亜リン酸エステル類、一般式O=PRD4
3で表されるホスフィンオキシド類、一般式O=P(ORD4)3で表されるリン酸エステル類が挙げられ、RD4は水素原子、炭素原子数1~20のハイドロカルビル基または炭素原子数1~20のハロハイドロカルビル基を表し、少なくとも1つのRD4はハイドロカルビル基またはハロハイドロカルビル基であり、好ましくは炭素原子数1~10のハロハイドロカルビル基である。
スルホン酸およびその塩は、一般式RD5SO3Hおよび(RD6SO3)tMD
uで表され、MDは周期表第1~14族の元素である。
RD5およびRD6は炭素原子数1~20のハイドロカルビル基または炭素原子数1~20のハロハイドロカルビル基である。
t、uは、1~4のいずれかの整数であり、MDの原子価をvとするとき、t=u×vを満たす。
RD5およびRD6は炭素原子数1~20のハイドロカルビル基または炭素原子数1~20のハロハイドロカルビル基である。
t、uは、1~4のいずれかの整数であり、MDの原子価をvとするとき、t=u×vを満たす。
重合触媒(A)の形成
重合触媒(A)を形成する方法としては、特に限定されるものではないが、固体触媒成分(a)と、有機アルミニウム化合物(b)と、任意成分として外部電子供与性化合物(c)とを接触させる方法が挙げられる。接触は溶媒の存在下または非存在下で行われる。これらの接触混合物を重合槽に供給してもよいし、これらを別々に重合槽に供給して重合槽中で接触させてもよいし、任意の二成分の接触混合物と残りの成分とを別々に重合槽に供給してもよい。重合前の各成分の接触は、不活性ガス雰囲気下であってもよいし、オレフィン雰囲気下であってもよい。
各成分の使用量は、反応容積1リットル当り、固体触媒成分(a)をチタニウム原子に換算して約0.0001~約1.0ミリモル、有機アルミニウム化合物(b)を固体触媒成分(a)中のチタニウム原子1モルに対し、有機アルミニウム化合物(b)中のアルミニウム原子が約1~約2000モル、好ましくは約5~約500モル、さらに好ましくは約10~約200モルとなるように、また外部電子供与性化合物(c)を、有機アルミニウム化合物(b)中のアルミニウム原子1モル当り、約0.001~約10モル、好ましくは約0.01~約2モル、とくに好ましくは約0.04~約1モルとなるようにするのが好ましい。
重合触媒(A)を形成する方法としては、特に限定されるものではないが、固体触媒成分(a)と、有機アルミニウム化合物(b)と、任意成分として外部電子供与性化合物(c)とを接触させる方法が挙げられる。接触は溶媒の存在下または非存在下で行われる。これらの接触混合物を重合槽に供給してもよいし、これらを別々に重合槽に供給して重合槽中で接触させてもよいし、任意の二成分の接触混合物と残りの成分とを別々に重合槽に供給してもよい。重合前の各成分の接触は、不活性ガス雰囲気下であってもよいし、オレフィン雰囲気下であってもよい。
各成分の使用量は、反応容積1リットル当り、固体触媒成分(a)をチタニウム原子に換算して約0.0001~約1.0ミリモル、有機アルミニウム化合物(b)を固体触媒成分(a)中のチタニウム原子1モルに対し、有機アルミニウム化合物(b)中のアルミニウム原子が約1~約2000モル、好ましくは約5~約500モル、さらに好ましくは約10~約200モルとなるように、また外部電子供与性化合物(c)を、有機アルミニウム化合物(b)中のアルミニウム原子1モル当り、約0.001~約10モル、好ましくは約0.01~約2モル、とくに好ましくは約0.04~約1モルとなるようにするのが好ましい。
重合触媒(B)の形成
重合触媒(B)を形成する方法としては、特に限定されるものではないが、遷移金属化合物(d)、活性化剤(e)、任意成分として担体(f)を接触させる方法が挙げられる。接触は溶媒の存在下または非存在下で行われ、これらの接触混合物を重合槽に添加してもよいし、これらを別々に任意の順序で重合槽に添加して重合槽中で接触させてもよいし、任意の二成分の接触混合物と残りの成分とを別々に重合槽に添加してもよい。
重合触媒(B)を形成する方法としては、特に限定されるものではないが、遷移金属化合物(d)、活性化剤(e)、任意成分として担体(f)を接触させる方法が挙げられる。接触は溶媒の存在下または非存在下で行われ、これらの接触混合物を重合槽に添加してもよいし、これらを別々に任意の順序で重合槽に添加して重合槽中で接触させてもよいし、任意の二成分の接触混合物と残りの成分とを別々に重合槽に添加してもよい。
重合触媒(B)を形成する際、各成分の添加法、添加順序および添加量は任意に選ばれるが、以下のような方法が例示される。
(1)遷移金属化合物(d)および活性化剤(e)の接触混合物を重合槽に添加する方法。
(2)遷移金属化合物(d)、活性化剤(e)および担体(f)の接触混合物を重合槽に添加する方法。
(3)遷移金属化合物(d)を担体(f)に担持した触媒成分と、活性化剤(e)との接触混合物を重合槽に添加する方法。
(4)活性化剤(e)を担体(f)に担持した触媒成分と、遷移金属化合物(d)との接触混合物を重合槽に添加する方法。
(5)遷移金属化合物(d)および活性化剤(e)を任意の順序で重合槽に添加する方法。
(6)遷移金属化合物(d)、活性化剤(e)および担体(f)を任意の順序で重合槽に添加する方法。
(7)遷移金属化合物(d)を担体(f)に担持した触媒成分と、活性化剤(e)とを任意の順序で重合槽に添加する方法。
(8)活性化剤(e)を担体(f)に担持した触媒成分と、遷移金属化合物(d)とを任意の順序で重合槽に添加する方法。
(9)遷移金属化合物(d)および活性化剤(e)を担体(f)に担持した触媒成分を重合槽に添加する方法。
(1)遷移金属化合物(d)および活性化剤(e)の接触混合物を重合槽に添加する方法。
(2)遷移金属化合物(d)、活性化剤(e)および担体(f)の接触混合物を重合槽に添加する方法。
(3)遷移金属化合物(d)を担体(f)に担持した触媒成分と、活性化剤(e)との接触混合物を重合槽に添加する方法。
(4)活性化剤(e)を担体(f)に担持した触媒成分と、遷移金属化合物(d)との接触混合物を重合槽に添加する方法。
(5)遷移金属化合物(d)および活性化剤(e)を任意の順序で重合槽に添加する方法。
(6)遷移金属化合物(d)、活性化剤(e)および担体(f)を任意の順序で重合槽に添加する方法。
(7)遷移金属化合物(d)を担体(f)に担持した触媒成分と、活性化剤(e)とを任意の順序で重合槽に添加する方法。
(8)活性化剤(e)を担体(f)に担持した触媒成分と、遷移金属化合物(d)とを任意の順序で重合槽に添加する方法。
(9)遷移金属化合物(d)および活性化剤(e)を担体(f)に担持した触媒成分を重合槽に添加する方法。
前記(1)~(9)の各方法においては、重合槽中の微量の水分、酸素およびその他触媒毒となる成分のスカベンジャー、もしくは遷移金属化合物(d)のアルキル化剤として使用する目的で、必要に応じて、前記有機アルミニウム化合物(b)から選ばれる1種類以上の化合物を、任意の順序で重合槽に添加することができる。
遷移金属化合物(d)が担体に担持されている前記(3)、(7)および(9)の各方法においては、担持された触媒成分は、オレフィンが予備重合されていてもよく、予備重合された触媒成分上に、さらに、遷移金属化合物(d)が担持されていてもよい。この場合、遷移金属化合物(d)は、互いに同一でも異なっていてもよい。
活性化剤(e)が担持されている前記(4)、(8)および(9)の各方法においては、必要に応じて担持されていない活性化剤(e)を、任意の順序で重合槽に添加してもよい。この場合、活性化剤(e)は、互いに同一でも異なっていてもよい。
遷移金属化合物(d)は、反応容積1リットル当り、通常10−12~10−2モル、好ましくは10−10~10−3モルになるような量で用いられる。
活性化剤(e)として有機アルミニウムオキシ化合物(e−1)が用いられる場合は、有機アルミニウムオキシ化合物(e−1)中のアルミニウム原子と、遷移金属化合物(d)とのモル比〔Al/(d)〕が、通常10~500000、好ましくは20~100000となるような量で用いられる。有機ホウ素化合物(e−2)が用いられる場合は、有機ホウ素化合物(e−2)中のホウ素原子と、遷移金属化合物(d)とのモル比〔B/(d)〕が、通常1~1000、好ましくは1~100となるような量で用いられる。
前記(1)~(9)の各方法において、なかでも好ましくは、各成分を任意の順序で重合槽に添加する前記(5)、(6)、(7)、(8)の方法であり、さらに好ましくは前記(5)の方法である。
本発明におけるオレフィンブロックポリマーの製造方法では、重合触媒(B)を構成する上記各成分、遷移金属化合物(d)、活性化剤(e)、有機金属化合物(C)および担体(f)のうち少なくとも1種類が異なるようにして形成した互いに異なる複数の重合触媒(B)を用いてもよい。
オレフィン
本発明で用いるオレフィンとしては、炭素原子数が2~20のオレフィンが好ましく、例えば、エチレン、α−オレフィン、ジエン化合物、環状オレフィン、極性オレフィンが挙げられる。
α−オレフィンとしては、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、5−メチル−1−ヘキセン、1−ヘキセン、1−ヘプテン、1−オクテン、1−ノネン、1−デセン等が挙げられ、
ジエン化合物としては、例えば、1,5−ヘキサジエン、1,4−ヘキサジエン、1,4−ペンタジエン、1,7−オクタジエン、1,8−ノナジエン、1,9−デカジエン、4−メチル−1,4−ヘキサジエン、5−メチル−1,4−ヘキサジエン、7−メチル−1,6−オクタジエン、5−エチリデン−2−ノルボルネン、ジシクロペンタジエン、5−ビニル−2−ノルボルネン、5−メチル−2−ノルボルネン、ノルボルナジエン、5−メチレン−2−ノルボルネン、1,5−シクロオクタジエン、5,8−エンドメチレンヘキサハイドロナフタレン、1,3−ブタジエン、イソプレン、1,3−ヘキサジエン、1,3−オクタジエン、1,3−シクロオクタジエン、1,3−シクロヘキサジエン等が挙げられ、
環状オレフィンとしては、例えば、シクロブテン、シクロペンテン、シクロヘキセン、シクロヘプテン、シクロオクテン、シクロノネン、シクロデセン、ノルボルネン、5−メチルノルボルネン、5−エチルノルボルネン、5−ブチルノルボルネン、5−フェニルノルボルネン、5−ベンジルノルボルネン、テトラシクロドデセン、トリシクロデセン、トリシクロウンデセン、ペンタシクロペンタデセン、ペンタシクロヘキサデセン、8−メチルテトラシクロドデセン、8−エチルテトラシクロドデセン、5−アセチルノルボルネン、5−アセチルオキシノルボルネン、5−メトキシカルボニルノルボルネン、5−エトキシカルボニルノルボルネン、5−メチル−5−メトキシカルボニルノルボルネン、5−シアノノルボルネン、8−メトキシカルボニルテトラシクロドデセン、8−メチル−8−テトラシクロドデセン、8−シアノテトラシクロドデセン等が挙げられ、
アルケニル脂環式化合物としては、例えば、ビニルシクロヘキサン等が挙げられ、
アルケニル芳香族炭化水素としては、例えば、スチレン、2−フェニルプロピレン、2−フェニルブテン、3−フェニルプロピレン等のアルケニルベンゼン、p−メチルスチレン、m−メチルスチレン、o−メチルスチレン、p−エチルスチレン、m−エチルスチレン、o−エチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、2,5−ジメチルスチレン、3,4−ジメチルスチレン、3,5−ジメチルスチレン、3−メチル−5−エチルスチレン、p−第3級ブチルスチレン、p−第2級ブチルスチレンなどのアルキルスチレン、ジビニルベンゼン等のビスアルケニルベンゼン、1−ビニルナフタレン等のアルケニルナフタレン等が挙げられ、
極性オレフィンとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、無水マレイン酸、イタコン酸、無水イタコン酸、ビシクロ(2,2,1)−5−ヘプテン−2,3−ジカルボン酸等のα,β−不飽和カルボン酸、およびそのナトリウム、カリウム、リチウム、亜鉛、マグネシウム、カルシウム等の金属塩、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸t−ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n−プロピル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸イソブチル等のα,β−不飽和カルボン酸エステル、マレイン酸、イタコン酸等の不飽和ジカルボン酸、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、カプロン酸ビニル、カプリン酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、トリフルオロ酢酸ビニル等のビニルエステル、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、イタコン酸モノグリシジルエステル等の不飽和カルボン酸グリシジルエステルなどが挙げられる。
上記のオレフィンとして好ましくは、エチレン、炭素原子数が3~20のα−オレフィン、炭素原子数が4~20のジエン化合物、炭素原子数が3~20の環状オレフィン、炭素原子数が5~20のアルケニル脂環式化合物、および炭素原子数が8~20のアルケニル芳香族炭化水素であり、より好ましくは、エチレン、炭素原子数が3~20のα−オレフィン、炭素原子数が4~20のジエン化合物、および炭素原子数が8~20のアルケニル芳香族炭化水素であり、さらに好ましくは、エチレンおよび炭素原子数が3~20のα−オレフィンであり、なおさらに好ましくは、エチレンおよび炭素原子数が3~10のα−オレフィンであり、最も好ましくは、エチレンおよびプロピレンである。
本発明で用いるオレフィンとしては、炭素原子数が2~20のオレフィンが好ましく、例えば、エチレン、α−オレフィン、ジエン化合物、環状オレフィン、極性オレフィンが挙げられる。
α−オレフィンとしては、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、5−メチル−1−ヘキセン、1−ヘキセン、1−ヘプテン、1−オクテン、1−ノネン、1−デセン等が挙げられ、
ジエン化合物としては、例えば、1,5−ヘキサジエン、1,4−ヘキサジエン、1,4−ペンタジエン、1,7−オクタジエン、1,8−ノナジエン、1,9−デカジエン、4−メチル−1,4−ヘキサジエン、5−メチル−1,4−ヘキサジエン、7−メチル−1,6−オクタジエン、5−エチリデン−2−ノルボルネン、ジシクロペンタジエン、5−ビニル−2−ノルボルネン、5−メチル−2−ノルボルネン、ノルボルナジエン、5−メチレン−2−ノルボルネン、1,5−シクロオクタジエン、5,8−エンドメチレンヘキサハイドロナフタレン、1,3−ブタジエン、イソプレン、1,3−ヘキサジエン、1,3−オクタジエン、1,3−シクロオクタジエン、1,3−シクロヘキサジエン等が挙げられ、
環状オレフィンとしては、例えば、シクロブテン、シクロペンテン、シクロヘキセン、シクロヘプテン、シクロオクテン、シクロノネン、シクロデセン、ノルボルネン、5−メチルノルボルネン、5−エチルノルボルネン、5−ブチルノルボルネン、5−フェニルノルボルネン、5−ベンジルノルボルネン、テトラシクロドデセン、トリシクロデセン、トリシクロウンデセン、ペンタシクロペンタデセン、ペンタシクロヘキサデセン、8−メチルテトラシクロドデセン、8−エチルテトラシクロドデセン、5−アセチルノルボルネン、5−アセチルオキシノルボルネン、5−メトキシカルボニルノルボルネン、5−エトキシカルボニルノルボルネン、5−メチル−5−メトキシカルボニルノルボルネン、5−シアノノルボルネン、8−メトキシカルボニルテトラシクロドデセン、8−メチル−8−テトラシクロドデセン、8−シアノテトラシクロドデセン等が挙げられ、
アルケニル脂環式化合物としては、例えば、ビニルシクロヘキサン等が挙げられ、
アルケニル芳香族炭化水素としては、例えば、スチレン、2−フェニルプロピレン、2−フェニルブテン、3−フェニルプロピレン等のアルケニルベンゼン、p−メチルスチレン、m−メチルスチレン、o−メチルスチレン、p−エチルスチレン、m−エチルスチレン、o−エチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、2,5−ジメチルスチレン、3,4−ジメチルスチレン、3,5−ジメチルスチレン、3−メチル−5−エチルスチレン、p−第3級ブチルスチレン、p−第2級ブチルスチレンなどのアルキルスチレン、ジビニルベンゼン等のビスアルケニルベンゼン、1−ビニルナフタレン等のアルケニルナフタレン等が挙げられ、
極性オレフィンとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、無水マレイン酸、イタコン酸、無水イタコン酸、ビシクロ(2,2,1)−5−ヘプテン−2,3−ジカルボン酸等のα,β−不飽和カルボン酸、およびそのナトリウム、カリウム、リチウム、亜鉛、マグネシウム、カルシウム等の金属塩、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸t−ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n−プロピル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸イソブチル等のα,β−不飽和カルボン酸エステル、マレイン酸、イタコン酸等の不飽和ジカルボン酸、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、カプロン酸ビニル、カプリン酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、トリフルオロ酢酸ビニル等のビニルエステル、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、イタコン酸モノグリシジルエステル等の不飽和カルボン酸グリシジルエステルなどが挙げられる。
上記のオレフィンとして好ましくは、エチレン、炭素原子数が3~20のα−オレフィン、炭素原子数が4~20のジエン化合物、炭素原子数が3~20の環状オレフィン、炭素原子数が5~20のアルケニル脂環式化合物、および炭素原子数が8~20のアルケニル芳香族炭化水素であり、より好ましくは、エチレン、炭素原子数が3~20のα−オレフィン、炭素原子数が4~20のジエン化合物、および炭素原子数が8~20のアルケニル芳香族炭化水素であり、さらに好ましくは、エチレンおよび炭素原子数が3~20のα−オレフィンであり、なおさらに好ましくは、エチレンおよび炭素原子数が3~10のα−オレフィンであり、最も好ましくは、エチレンおよびプロピレンである。
2種類以上のオレフィンを用いる場合には、その添加方法は同時であっても逐次的であってもよく、そのオレフィンの組み合わせや使用割合についても特に制限されない。
オレフィンの重合条件
本発明では、オレフィンの重合法は溶媒重合法、懸濁重合法などの液相重合法または気相重合法のいずれでもよい。
本発明では、オレフィンの重合法は溶媒重合法、懸濁重合法などの液相重合法または気相重合法のいずれでもよい。
液相重合法において用いられる不活性ハイドロカルビル媒体として具体的には、プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、ドデカン、灯油などの脂肪族ハイドロカルビル、シクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロペンタンなどの脂環式ハイドロカルビル、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族ハイドロカルビル、エチレンクロライド、クロルベンゼン、ジクロロメタンなどのハロハイドロカルビルまたはこれらの混合物などを挙げることができ、オレフィン自身を溶媒として用いることもできる。
本発明のオレフィンブロックポリマーの製造方法は、重合触媒(A)と重合触媒(B)および有機金属化合物(C)とを用いてオレフィンを重合する限り制限されるものではないが、以下の重合方法を挙げることができる。
単段重合法(1)
1つの方法は、1種類以上の重合触媒(A)、1種類以上の重合触媒(B)、1種類以上の有機金属化合物(C)、1種類以上のオレフィン、さらに必要に応じて有機化合物(D)を用いて、単一の工程からなる単段重合を行うオレフィンブロックポリマーの製造方法である。
該単段重合法(1)において、重合触媒(A)および重合触媒(B)の形成は、それぞれ、前記重合触媒の形成方法に従い、ほぼ同時に行われることが好ましい。
該単段重合法(1)において、オレフィンは、重合触媒(A)および重合触媒(B)が重合槽内で形成される前に、もしくは重合槽外で形成された重合触媒(A)および重合触媒(B)が重合槽内に添加される前に、あらかじめ重合槽内に添加されることが好ましい。また1種類のオレフィンを用いる場合には重合槽内のオレフィン濃度が、2種以上のオレフィンを用いる場合には重合槽内の各オレフィン濃度および組成比が、重合中一定に保たれるように、オレフィンを重合槽に連続的に添加してもよい。
1つの方法は、1種類以上の重合触媒(A)、1種類以上の重合触媒(B)、1種類以上の有機金属化合物(C)、1種類以上のオレフィン、さらに必要に応じて有機化合物(D)を用いて、単一の工程からなる単段重合を行うオレフィンブロックポリマーの製造方法である。
該単段重合法(1)において、重合触媒(A)および重合触媒(B)の形成は、それぞれ、前記重合触媒の形成方法に従い、ほぼ同時に行われることが好ましい。
該単段重合法(1)において、オレフィンは、重合触媒(A)および重合触媒(B)が重合槽内で形成される前に、もしくは重合槽外で形成された重合触媒(A)および重合触媒(B)が重合槽内に添加される前に、あらかじめ重合槽内に添加されることが好ましい。また1種類のオレフィンを用いる場合には重合槽内のオレフィン濃度が、2種以上のオレフィンを用いる場合には重合槽内の各オレフィン濃度および組成比が、重合中一定に保たれるように、オレフィンを重合槽に連続的に添加してもよい。
多段重合法(2)
他の方法は、1種類以上の重合触媒(A)、1種類以上の重合触媒(B)、1種類以上の有機金属化合物(C)、1種類以上のオレフィン、さらに必要に応じて有機化合物(D)を用いて、2つ以上の工程からなる多段重合を行うオレフィンブロックポリマーの製造方法である。
多段重合法(2)は、重合触媒(A)の存在下、オレフィンを重合する工程<工程A>と、重合触媒(B)の存在下、オレフィンを重合する工程<工程B>を含む。
該多段重合法(2)における任意の連続する2つの工程は、1種類以上の重合触媒(A)が重合槽内で形成される、もしくは重合槽外で形成された1種類以上の重合触媒(A)を重合槽に添加する〈工程A〉と、1種類以上の重合触媒(B)が重合槽内で形成される、もしくは重合槽外で形成された1種類以上の重合触媒(B)を添加する〈工程B〉である。
該多段重合法(2)において、〈工程A〉で用いるオレフィン[A]は、重合触媒(A)が重合槽内で形成される前に、もしくは重合槽外で形成された重合触媒(A)が重合槽内に添加される前に、あらかじめ重合槽内に添加されることが好ましく、〈工程B〉で用いるオレフィン[B]は、重合触媒(B)が重合槽内で形成される前に、もしくは重合槽外で形成された重合触媒(B)が重合槽内に添加される前に、あらかじめ重合槽内に添加されることが好ましい。またオレフィン[A]および/またはオレフィン[B]が1種類のオレフィンである場合には重合槽内のオレフィン濃度が、2種以上のオレフィンである場合には重合槽内の各オレフィン濃度および組成比が、重合中一定に保たれるように、オレフィンを重合槽に連続的に添加してもよい。
また各工程では1つ前の工程までに得られた重合体の存在下でオレフィンの重合が行われる。2番目以降の工程では、その一つ前の工程で製造された重合体の存在下でオレフィンを重合する。
他の方法は、1種類以上の重合触媒(A)、1種類以上の重合触媒(B)、1種類以上の有機金属化合物(C)、1種類以上のオレフィン、さらに必要に応じて有機化合物(D)を用いて、2つ以上の工程からなる多段重合を行うオレフィンブロックポリマーの製造方法である。
多段重合法(2)は、重合触媒(A)の存在下、オレフィンを重合する工程<工程A>と、重合触媒(B)の存在下、オレフィンを重合する工程<工程B>を含む。
該多段重合法(2)における任意の連続する2つの工程は、1種類以上の重合触媒(A)が重合槽内で形成される、もしくは重合槽外で形成された1種類以上の重合触媒(A)を重合槽に添加する〈工程A〉と、1種類以上の重合触媒(B)が重合槽内で形成される、もしくは重合槽外で形成された1種類以上の重合触媒(B)を添加する〈工程B〉である。
該多段重合法(2)において、〈工程A〉で用いるオレフィン[A]は、重合触媒(A)が重合槽内で形成される前に、もしくは重合槽外で形成された重合触媒(A)が重合槽内に添加される前に、あらかじめ重合槽内に添加されることが好ましく、〈工程B〉で用いるオレフィン[B]は、重合触媒(B)が重合槽内で形成される前に、もしくは重合槽外で形成された重合触媒(B)が重合槽内に添加される前に、あらかじめ重合槽内に添加されることが好ましい。またオレフィン[A]および/またはオレフィン[B]が1種類のオレフィンである場合には重合槽内のオレフィン濃度が、2種以上のオレフィンである場合には重合槽内の各オレフィン濃度および組成比が、重合中一定に保たれるように、オレフィンを重合槽に連続的に添加してもよい。
また各工程では1つ前の工程までに得られた重合体の存在下でオレフィンの重合が行われる。2番目以降の工程では、その一つ前の工程で製造された重合体の存在下でオレフィンを重合する。
単段重合法(1)および多段重合法(2)のいずれにおいても、有機金属化合物(C)および任意の有機化合物(D)は、反応の任意の時点で重合槽に添加すればよい。重合の最中に、有機金属化合物(C)および有機化合物(D)を重合槽に添加してもよい。重合開始前すなわち、重合触媒(A)および重合触媒(B)が形成される前に重合槽内に有機金属化合物(C)および有機化合物(D)を添加することが好ましい。有機金属化合物(C)および有機化合物(D)の添加方法としては、例えば攪拌下に該有機金属化合物(C)および有機化合物(D)を重合槽に添加する方法が好ましい。この場合、該有機金属化合物(C)および有機化合物(D)を直接添加してもよいし、例えばn−ヘキサンなどの有機溶媒にこれらを溶解した溶液を添加してもよい。また、必要に応じこれらを任意の回数に分割して添加してもよい。
本発明における前記重合方法(1)および(2)では、それぞれ化学的または物理的性質の異なるポリマーセグメント(A)およびポリマーセグメント(B)が形成されるように、重合触媒(A)、重合触媒(B)、オレフィン、重合温度・重合時間などの重合条件を選択する。
本発明のオレフィンブロックポリマーの製造方法として前記単段重合法(1)および多段重合法(2)が挙げられるが、好ましくは多段重合法(2)である。
以下、多段重合法(2)における〈工程A〉および〈工程B〉について説明する。
〈工程A〉
〈工程A〉では、重合触媒(A)の存在下にオレフィン[A]を重合する。
〈工程A〉で有機金属化合物(C)を用いる場合には、有機金属化合物(C)は、重合触媒(A)中のチタニウム原子に対する有機金属化合物(C)のモル比〔C/Ti〕が、通常1~1000000、好ましくは10~10000となるような量で用いられる。さらに有機化合物(D)を用いる場合は、有機金属化合物(C)に対する有機化合物(D)のモル比〔D/C〕が、通常0.001~10、好ましくは0.005~2となるような量で用いられる。また、〈工程B〉に引き続いて〈工程A〉を実施する場合には、〈工程A〉で有機金属化合物(C)を追加しなくともよい。
〈工程A〉では、重合触媒(A)の存在下にオレフィン[A]を重合する。
〈工程A〉で有機金属化合物(C)を用いる場合には、有機金属化合物(C)は、重合触媒(A)中のチタニウム原子に対する有機金属化合物(C)のモル比〔C/Ti〕が、通常1~1000000、好ましくは10~10000となるような量で用いられる。さらに有機化合物(D)を用いる場合は、有機金属化合物(C)に対する有機化合物(D)のモル比〔D/C〕が、通常0.001~10、好ましくは0.005~2となるような量で用いられる。また、〈工程B〉に引き続いて〈工程A〉を実施する場合には、〈工程A〉で有機金属化合物(C)を追加しなくともよい。
〈工程A〉で重合するオレフィン[A]は、炭素原子数が2~20のオレフィンから、1種以上を選択して用いる。用いるオレフィンの種類や、2種以上用いる場合の量比については特に制限は無いが、プロピレンを用いることが好ましい。オレフィン[A]として、より好ましくは、プロピレン単独、プロピレンとエチレンまたはプロピレンと炭素原子数4~20のα−オレフィンとの組み合わせであり、もっとも好ましくは、プロピレン単独である。
〈工程A〉におけるオレフィンの重合反応温度は、通常−40~200℃、好ましくは0~150℃、さらに好ましくは40~130℃である。また、反応圧力は、通常常圧~10MPa、好ましくは常圧~5MPaである。また、反応時間は、通常5分~48時間、好ましくは5分~12時間である。
〈工程B〉
〈工程B〉では、重合触媒(B)の存在下にオレフィン[B]を重合する。
〈工程B〉で有機金属化合物(C)を用いる場合には、重合触媒(B)中の遷移金属原子(M)に対する有機金属化合物(C)のモル比〔C/M〕が、通常1~1000000、好ましくは10~10000となるような量で有機金属化合物(C)は用いられる。さらに有機化合物(D)を用いる場合は、有機金属化合物(C)に対する有機化合物(D)のモル比〔D/C〕が、通常0.001~10、好ましくは0.005~2となるような量で有機化合物(D)が用いられる。また、〈工程A〉に引き続いて〈工程B〉を実施する場合には、〈工程B〉で有機金属化合物(C)を追加しなくともよい。
〈工程B〉では、重合触媒(B)の存在下にオレフィン[B]を重合する。
〈工程B〉で有機金属化合物(C)を用いる場合には、重合触媒(B)中の遷移金属原子(M)に対する有機金属化合物(C)のモル比〔C/M〕が、通常1~1000000、好ましくは10~10000となるような量で有機金属化合物(C)は用いられる。さらに有機化合物(D)を用いる場合は、有機金属化合物(C)に対する有機化合物(D)のモル比〔D/C〕が、通常0.001~10、好ましくは0.005~2となるような量で有機化合物(D)が用いられる。また、〈工程A〉に引き続いて〈工程B〉を実施する場合には、〈工程B〉で有機金属化合物(C)を追加しなくともよい。
〈工程B〉で重合するオレフィン[B]は、〈工程A〉で重合するオレフィン[A]と同様に選択され、用いるオレフィンの種類や、2種以上用いる場合の量比については特に制限は無い。オレフィン[A]とオレフィン[B]は種類または組成が同じであってもよいし、異なっていてもよい。オレフィン[B]として、プロピレンを用いることが好ましい。オレフィン[B]として、より好ましくは、プロピレン単独、プロピレンとエチレンまたはプロピレンと炭素原子数4~20のα−オレフィンとの組み合わせであり、もっとも好ましくは、プロピレンとエチレンとの組み合わせである。<工程B>は、エチレンとプロピレンをランダム共重合する工程であることが好ましい。
〈工程B〉におけるオレフィンの重合反応温度は、通常−40~200℃、好ましくは0~150℃、さらに好ましくは40~130℃である。また、反応圧力は、通常常圧~10MPa、好ましくは常圧~5MPaである。また、反応時間は、通常5分~48時間、好ましくは5分~12時間である。
多段重合法(2)における工程数として好ましくは2~5段であり、さらに好ましくは2および3段であり、最も好ましくは2段である。
〈工程A〉と〈工程B〉は交互に行われればいずれの工程が最初の工程であってもよい。好ましくは〈工程A〉が最初の工程である多段重合法(2)である。
本発明の方法は、重合槽に有機金属化合物(C)を添加した後、重合触媒(A)を重合槽中で形成し、重合触媒(A)の存在下でプロピレンを単独重合する<工程A>と、<工程A>に続く工程であって、重合触媒(B)を重合槽中で形成し、重合触媒(B)の存在下でエチレンとプロピレンをランダム共重合する<工程B>を有する方法であることが好ましい。
本発明の方法は、重合槽に有機金属化合物(C)を添加した後、重合触媒(A)を重合槽中で形成し、重合触媒(A)の存在下でプロピレンを単独重合する<工程A>と、<工程A>に続く工程であって、重合触媒(B)を重合槽中で形成し、重合触媒(B)の存在下でエチレンとプロピレンをランダム共重合する<工程B>を有する方法であることが好ましい。
全重合工程が完了した後に重合反応を停止することで、オレフィンブロックポリマーが得られる。
重合反応を停止する方法としては、(1)重合触媒(A)および重合触媒(B)の活性を低下させる特定の物質を添加する方法、もしくは(2)加熱処理、もしくは(3)オレフィンの除去であり、好ましくは(1)の方法である。
オレフィンブロックポリマー
本発明の方法で製造するオレフィンブロックポリマーは、炭素原子数2~20のオレフィンから遷ばれる1種類以上のオレフィンが重合触媒(A)により重合して形成されるポリマーセグメント(A)と、炭素原子数2~20のオレフィンから選ばれる1種類以上のオレフィンが重合触媒(B)により重合して形成され、かつ、前記ポリマーセグメント(A)とは化学的または物理的性質の異なるポリマーセグメント(B)とを、それぞれ1つ以上含むオレフィンブロックポリマーである。
本発明の方法で製造するオレフィンブロックポリマーは、炭素原子数2~20のオレフィンから遷ばれる1種類以上のオレフィンが重合触媒(A)により重合して形成されるポリマーセグメント(A)と、炭素原子数2~20のオレフィンから選ばれる1種類以上のオレフィンが重合触媒(B)により重合して形成され、かつ、前記ポリマーセグメント(A)とは化学的または物理的性質の異なるポリマーセグメント(B)とを、それぞれ1つ以上含むオレフィンブロックポリマーである。
なお、該オレフィンブロックポリマーは、前記ポリマーセグメント(A)およびポリマーセグメント(B)に加えてさらに、前記ポリマーセグメント(A)およびポリマーセグメント(B)のいずれとも化学的または物理的性質の異なるポリマーセグメント(C)を1つ以上有していてもよい。
オレフィンブロックポリマー中のポリマーセグメントを足し合わせた数は2以上である。単段重合法で得られるオレフィンブロックポリマー中の平均のポリマーセグメント数として好ましくは、3以上であり、より好ましくは、5以上であり、さらに好ましくは、7以上であり、最も好ましくは、10以上である。多段重合法で得られるオレフィンブロックポリマー中のポリマーセグメント数は実施される多段重合に含まれる工程数と一致するか、もしくはそれ以下であるが、好ましくは、2~5であり、より好ましくは、2~4であり、さらに好ましくは、2および3であり、最も好ましくは、2である。
各ポリマーセグメントは、炭素原子数2~20のオレフィンから選ばれる1種類のオレフィンの単独重合体セグメントであってもよく、炭素原子数2~20のオレフィンから選ばれる2種類以上のオレフィンの共重合体セグメントであってもよい。
ポリマーセグメントが2種類以上のオレフィンから得られる共重合体セグメントである場合には、ポリマーセグメントの中でオレフィン組成が一定の比率であるランダム共重合体セグメント、オレフィン組成が連続的に変化していくテーパードポリマーセグメント、または2種類のオレフィンが交互に重合した交互共重合体セグメントであってもよい。
ポリマーセグメント(A)、(B)および(C)として好ましい単独重合体セグメントは、エチレン、炭素原子数が3~20のα−オレフィン、炭素原子数が4~20のジエン化合物、炭素原子数が3~20の環状オレフィン、炭素原子数が5~20のアルケニル脂環式化合物、および炭素原子数が8~20のアルケニル芳香族炭化水素の単独重合体セグメントであり、より好ましくはエチレン、炭素原子数が3~20のα−オレフィン、炭素原子数が4~20のジエン化合物、および炭素原子数が8~20のアルケニル芳香族炭化水素の単独重合体セグメントであり、さらに好ましくはエチレンおよび炭素原子数が3~20のα−オレフィンの単独重合体セグメントであり、なおさらに好ましくは、エチレンおよび炭素原子数が3~10のα−オレフィンの単独重合体セグメントであり、最も好ましくは、エチレンおよびプロピレンの単独重合体セグメントである。
エチレンの単独重合体セグメントとしては、直鎖ポリエチレンセグメント、短鎖分岐ポリエチレンセグメント、長鎖分岐ポリエチレンセグメント、ハイパーブランチポリエチレンセグメントであってもよいが、好ましくは直鎖ポリエチレンセグメントおよびハイパーブランチポリエチレンセグメントである。
プロピレンの単独重合体セグメントとしては、アイソタクチックポリプロピレンセグメント、アタクチックポリプロピレンセグメント、シンジオタクチックポリプロピレンセグメントであってもよいが、好ましくはアイソタクチックポリプロピレンセグメントおよびアタクチックポリプロピレンセグメントである。
ブタジエンの単独重合体セグメントとしては、1,2−ポリブタジエンセグメント、cis−1,4−ポリブタジエンセグメント、trans−1,4−ポリブタジエンセグメントであってもよいが、好ましくは1,2−ポリブタジエンセグメント、cis−1,4−ポリブタジエンセグメントである。
イソプレンの単独重合体セグメントとしては、cis−1,4−ポリイソプレンセグメント、trans−1,4−ポリブタジエンセグメント、3,4−ポリイソプレンセグメントであってもよいが、好ましくはcis−1,4−ポリイソプレンセグメント、3,4−ポリイソプレンセグメントである。
スチレンの単独重合体セグメントとしては、アイソタクチックポリスチレンセグメント、アタクチックポリスチレンセグメント、シンジオタクチックポリスチレンセグメントであってもよいが、好ましくはシンジオタクチックポリスチレンセグメントおよびアタクチックポリスチレンセグメントである。
プロピレンの単独重合体セグメントとしては、アイソタクチックポリプロピレンセグメント、アタクチックポリプロピレンセグメント、シンジオタクチックポリプロピレンセグメントであってもよいが、好ましくはアイソタクチックポリプロピレンセグメントおよびアタクチックポリプロピレンセグメントである。
ブタジエンの単独重合体セグメントとしては、1,2−ポリブタジエンセグメント、cis−1,4−ポリブタジエンセグメント、trans−1,4−ポリブタジエンセグメントであってもよいが、好ましくは1,2−ポリブタジエンセグメント、cis−1,4−ポリブタジエンセグメントである。
イソプレンの単独重合体セグメントとしては、cis−1,4−ポリイソプレンセグメント、trans−1,4−ポリブタジエンセグメント、3,4−ポリイソプレンセグメントであってもよいが、好ましくはcis−1,4−ポリイソプレンセグメント、3,4−ポリイソプレンセグメントである。
スチレンの単独重合体セグメントとしては、アイソタクチックポリスチレンセグメント、アタクチックポリスチレンセグメント、シンジオタクチックポリスチレンセグメントであってもよいが、好ましくはシンジオタクチックポリスチレンセグメントおよびアタクチックポリスチレンセグメントである。
一方好ましい共重合体セグメントとしては、
エチレンと炭素数3~20のα−オレフィンとの共重合体セグメント、具体的にはエチレンと、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン、1−デセンなどとの共重合体セグメント、
プロピレンと炭素数4~20のα−オレフィンとの共重合体セグメント、具体的にはプロピレンと1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン、1−デセンなどとの共重合体セグメント、
エチレンもしくはプロピレンと炭素数4~20のジエン化合物との共重合体セグメント、具体的にはブタジエン、イソプレン、1,4−ペンタジエン、1,5−ヘキサジエン、1,7−オクタジエンなどとの共重合体セグメント、
エチレンもしくはプロピレンと炭素数5~20の環状オレフィンとの共重合体セグメント、具体的にはテトラシクロドデセン、ノルボルネン、メチルノルボルネンなどとの共重合体セグメント、
エチレンもしくはプロピレンと炭素数8~20のアルケニル脂環式化合物との共重合体セグメント、具体的にはビニルシクロヘキサンなどとの共重合体セグメント、
エチレンもしくはプロピレンと炭素数8~20のアルケニル芳香族炭化水素との共重合体セグメント、具体的にはスチレンなどとの共重合体セグメント、
ブタジエンと炭素数4~20のジエン化合物との共重合体セグメント、具体的にはイソプレン、1,4−ペンタジエン、1,5−ヘキサジエン、1,7−オクタジエンなどとの共重合体セグメント、
ブタジエンと炭素数8~20のアルケニル芳香族炭化水素との共重合体セグメント、具体的にはスチレンなどとの共重合体セグメントなどが挙げられる。
エチレンと炭素数3~20のα−オレフィンとの共重合体セグメント、具体的にはエチレンと、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン、1−デセンなどとの共重合体セグメント、
プロピレンと炭素数4~20のα−オレフィンとの共重合体セグメント、具体的にはプロピレンと1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン、1−デセンなどとの共重合体セグメント、
エチレンもしくはプロピレンと炭素数4~20のジエン化合物との共重合体セグメント、具体的にはブタジエン、イソプレン、1,4−ペンタジエン、1,5−ヘキサジエン、1,7−オクタジエンなどとの共重合体セグメント、
エチレンもしくはプロピレンと炭素数5~20の環状オレフィンとの共重合体セグメント、具体的にはテトラシクロドデセン、ノルボルネン、メチルノルボルネンなどとの共重合体セグメント、
エチレンもしくはプロピレンと炭素数8~20のアルケニル脂環式化合物との共重合体セグメント、具体的にはビニルシクロヘキサンなどとの共重合体セグメント、
エチレンもしくはプロピレンと炭素数8~20のアルケニル芳香族炭化水素との共重合体セグメント、具体的にはスチレンなどとの共重合体セグメント、
ブタジエンと炭素数4~20のジエン化合物との共重合体セグメント、具体的にはイソプレン、1,4−ペンタジエン、1,5−ヘキサジエン、1,7−オクタジエンなどとの共重合体セグメント、
ブタジエンと炭素数8~20のアルケニル芳香族炭化水素との共重合体セグメント、具体的にはスチレンなどとの共重合体セグメントなどが挙げられる。
これらのなかでは、ポリエチレンセグメント、ポリプロピレンセグメント、ポリブテンセグメント、ポリヘキセンセグメント、ポリオクテンセグメント、エチレン/プロピレン共重合体セグメント、エチレン/ブテン共重合体セグメント、エチレン/ヘキセン共重合体セグメント、エチレン/オクテン共重合体セグメント、プロピレン/ブテン共重合体セグメント、プロピレン/ヘキセン共重合体セグメント、プロピレン/オクテン共重合体セグメントがより好ましく、なかでもポリエチレンセグメント、ポリプロピレンセグメント、エチレン/プロピレン共重合体セグメントがさらに好ましい。
本発明の方法で製造するオレフィンブロックポリマーとして好ましくは、
直鎖ポリエチレンセグメントと分岐ポリエチレンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリエチレンセグメントとポリプロピレンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリエチレンセグメントとポリブテンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリエチレンセグメントとポリヘキセンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリエチレンセグメントとポリオクテンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリエチレンセグメントとポリブタジエンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリエチレンセグメントとポリイソプレンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリエチレンセグメントとポリ1,4−ペンタジエンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリエチレンセグメントとポリ1,5−ヘキサジエンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリエチレンセグメントとポリ1,7−オクタジエンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリエチレンセグメントとポリスチレンセグメントとを有するブロックポリマー、アイソタクチックポリプロピレンセグメントとシンジオタクチックポリプロピレンセグメントとを有するブロックポリマー、アイソタクチックポリプロピレンセグメントとアタクチックポリプロピレンセグメントとを有するブロックポリマー、アタクチックポリプロピレンセグメントとシンジオタクチックポリプロピレンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリプロピレンセグメントとポリブテンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリプロピレンセグメントとポリヘキセンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリプロピレンセグメントとポリオクテンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリプロピレンセグメントとポリブタジエンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリプロピレンセグメントとポリイソプレンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリプロピレンセグメントとポリ1,4−ペンタジエンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリプロピレンセグメントとポリ1,5−ヘキサジエンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリプロピレンセグメントとポリ1,7−オクタジエンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリプロピレンセグメントとポリスチレンセグメントとを有するブロックポリマー、
ポリエチレンセグメントとエチレン/プロピレン共重合体セグメントとを有するブロックポリマー、ポリエチレンセグメントとエチレン/ブテン共重合体セグメントとを有するブロックポリマー、ポリエチレンセグメントとエチレン/ヘキセン共重合体セグメントとを有するブロックポリマー、ポリエチレンセグメントとエチレン/オクテン共重合体セグメントとを有するブロックポリマー、
ポリプロピレンセグメントとエチレン/プロピレン共重合体セグメントとを有するブロックポリマー、ポリプロピレンセグメントとプロピレン/ブテン共重合体セグメントとを有するブロックポリマー、ポリプロピレンセグメントとプロピレン/ヘキセン共重合体セグメントとを有するブロックポリマー、ポリプロピレンセグメントとプロピレン/オクテン共重合体セグメントとを有するブロックポリマーなどが挙げられ、
より好ましくは、ポリエチレンセグメントとポリプロピレンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリエチレンセグメントとエチレン/プロピレン共重合体セグメントとを有するブロックポリマー、ポリプロピレンセグメントとエチレン/プロピレン共重合体セグメントとを有するブロックポリマーなどが挙げられ、
さらに好ましくは、ポリエチレンセグメントとエチレン/プロピレン共重合体セグメントとを有するブロックポリマー、ポリプロピレンセグメントとエチレン/プロピレン共重合体セグメントとを有するブロックポリマーである。
直鎖ポリエチレンセグメントと分岐ポリエチレンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリエチレンセグメントとポリプロピレンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリエチレンセグメントとポリブテンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリエチレンセグメントとポリヘキセンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリエチレンセグメントとポリオクテンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリエチレンセグメントとポリブタジエンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリエチレンセグメントとポリイソプレンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリエチレンセグメントとポリ1,4−ペンタジエンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリエチレンセグメントとポリ1,5−ヘキサジエンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリエチレンセグメントとポリ1,7−オクタジエンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリエチレンセグメントとポリスチレンセグメントとを有するブロックポリマー、アイソタクチックポリプロピレンセグメントとシンジオタクチックポリプロピレンセグメントとを有するブロックポリマー、アイソタクチックポリプロピレンセグメントとアタクチックポリプロピレンセグメントとを有するブロックポリマー、アタクチックポリプロピレンセグメントとシンジオタクチックポリプロピレンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリプロピレンセグメントとポリブテンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリプロピレンセグメントとポリヘキセンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリプロピレンセグメントとポリオクテンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリプロピレンセグメントとポリブタジエンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリプロピレンセグメントとポリイソプレンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリプロピレンセグメントとポリ1,4−ペンタジエンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリプロピレンセグメントとポリ1,5−ヘキサジエンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリプロピレンセグメントとポリ1,7−オクタジエンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリプロピレンセグメントとポリスチレンセグメントとを有するブロックポリマー、
ポリエチレンセグメントとエチレン/プロピレン共重合体セグメントとを有するブロックポリマー、ポリエチレンセグメントとエチレン/ブテン共重合体セグメントとを有するブロックポリマー、ポリエチレンセグメントとエチレン/ヘキセン共重合体セグメントとを有するブロックポリマー、ポリエチレンセグメントとエチレン/オクテン共重合体セグメントとを有するブロックポリマー、
ポリプロピレンセグメントとエチレン/プロピレン共重合体セグメントとを有するブロックポリマー、ポリプロピレンセグメントとプロピレン/ブテン共重合体セグメントとを有するブロックポリマー、ポリプロピレンセグメントとプロピレン/ヘキセン共重合体セグメントとを有するブロックポリマー、ポリプロピレンセグメントとプロピレン/オクテン共重合体セグメントとを有するブロックポリマーなどが挙げられ、
より好ましくは、ポリエチレンセグメントとポリプロピレンセグメントとを有するブロックポリマー、ポリエチレンセグメントとエチレン/プロピレン共重合体セグメントとを有するブロックポリマー、ポリプロピレンセグメントとエチレン/プロピレン共重合体セグメントとを有するブロックポリマーなどが挙げられ、
さらに好ましくは、ポリエチレンセグメントとエチレン/プロピレン共重合体セグメントとを有するブロックポリマー、ポリプロピレンセグメントとエチレン/プロピレン共重合体セグメントとを有するブロックポリマーである。
以下、実施例及び比較例により本発明を説明するが、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。
[参考例]
(1)固体触媒成分(a)の合成
窒素置換した撹拌機を備えた反応器に、ヘキサン800l、フタル酸ジイソブチル(内部電子供与性化合物(a−3))6.8kg、テトラエトキシシラン(ケイ素化合物(a−4−1))350kgおよびテトラブトキシチタニウム(チタニウム化合物(a−4−2))38.8kgを投入し、撹拌した。次に、前記攪拌混合物に、ブチルマグネシウムクロリド(有機マグネシウム化合物(a−4−3))のジブチルエーテル溶液(濃度2.1mol/l)900lを反応器の温度を7℃に保ちながら5時間かけて滴下した。滴下終了後、20℃で1時間混合物を撹拌したあと濾過し、固体を得た。得られた固体をトルエン1100lでの洗浄を3回繰り返し、得られるスラリーの全体積が625lとなるようにトルエンを加えた。その後、得られたスラリーを、攪拌下70℃で1時間加熱処理し、室温まで冷却し、固体物質のスラリーを得た。
該スラリーの一部を減圧乾燥して得た乾燥固体物質(チタニウム原子とマグネシウム原子を含む固体成分(a−4))の組成分析を行ったところ固体物質中にはチタニウム原子が2.1重量%、エトキシ基が38.9重量%、ブトキシ基が3.4重量%含有されていた(乾燥固体物質を100重量%とする)。また、この固体物質中のチタニウム原子の原子価は3価であった。
(1)固体触媒成分(a)の合成
窒素置換した撹拌機を備えた反応器に、ヘキサン800l、フタル酸ジイソブチル(内部電子供与性化合物(a−3))6.8kg、テトラエトキシシラン(ケイ素化合物(a−4−1))350kgおよびテトラブトキシチタニウム(チタニウム化合物(a−4−2))38.8kgを投入し、撹拌した。次に、前記攪拌混合物に、ブチルマグネシウムクロリド(有機マグネシウム化合物(a−4−3))のジブチルエーテル溶液(濃度2.1mol/l)900lを反応器の温度を7℃に保ちながら5時間かけて滴下した。滴下終了後、20℃で1時間混合物を撹拌したあと濾過し、固体を得た。得られた固体をトルエン1100lでの洗浄を3回繰り返し、得られるスラリーの全体積が625lとなるようにトルエンを加えた。その後、得られたスラリーを、攪拌下70℃で1時間加熱処理し、室温まで冷却し、固体物質のスラリーを得た。
該スラリーの一部を減圧乾燥して得た乾燥固体物質(チタニウム原子とマグネシウム原子を含む固体成分(a−4))の組成分析を行ったところ固体物質中にはチタニウム原子が2.1重量%、エトキシ基が38.9重量%、ブトキシ基が3.4重量%含有されていた(乾燥固体物質を100重量%とする)。また、この固体物質中のチタニウム原子の原子価は3価であった。
撹拌機、滴下ロート、温度計を備えた100mlのフラスコを窒素で置換したのち、上記で得た固体物質(チタニウム原子とマグネシウム原子を含む固体成分(a−4))のスラリーを、乾燥固体物質8gを含む量を投入し、スラリーの全体積が26.5mlとなるように上澄み液を抜き取った。40℃で四塩化チタニウム(ハロゲン化金属化合物(a−5))16.0ml、ジブチルエーテル(内部電子供与性化合物(a−3))0.8mlの混合物を投入し、さらにフタル酸クロライド(内部電子供与性化合物(a−3))2.0mlとトルエン2.0mlの混合物を5分間で滴下した。滴下終了後、反応混合物を115℃で4時間攪拌した。その後、同温度で固液分離し、固体成分を得た。
該固体成分を115℃でトルエン40mlで3回洗浄を行った。
該洗浄された固体成分に、スラリーの体積が26.5mlとなるようにトルエンを加えた。そこへジブチルエーテル(内部電子供与性化合物(a−3))0.8ml、フタル酸ジイソブチル(内部電子供与性化合物(a−3))0.45mlと、四塩化チタニウム(ハロゲン化金属化合物(a−5))6.4mlの混合物を投入し、105℃で1時間攪拌した。その後、同温度で固液分離し、固体成分を得た。
該洗浄された固体成分に、スラリーの体積が26.5mlとなるようにトルエンを加えた。そこへジブチルエーテル(内部電子供与性化合物(a−3))0.8ml、フタル酸ジイソブチル(内部電子供与性化合物(a−3))0.45mlと、四塩化チタニウム(ハロゲン化金属化合物(a−5))6.4mlの混合物を投入し、105℃で1時間攪拌した。その後、同温度で固液分離し、固体成分を得た。
該固体成分を105℃でトルエン40mlで2回洗浄を行った
該洗浄された固体成分に、スラリーの体積が26.5mlとなるようにトルエンを加え105℃とした。そこへジブチルエーテル(内部電子供与性化合物(a−3))0.8ml、四塩化チタニウム(ハロゲン化金属化合物(a−5))6.4mlの混合物を投入し、105℃で1時間攪拌した。その後、同温度で固液分離し、固体成分を得た。
該洗浄された固体成分に、スラリーの体積が26.5mlとなるようにトルエンを加え105℃とした。そこへジブチルエーテル(内部電子供与性化合物(a−3))0.8ml、四塩化チタニウム(ハロゲン化金属化合物(a−5))6.4mlの混合物を投入し、105℃で1時間攪拌した。その後、同温度で固液分離し、固体成分を得た。
該固体成分を105℃でトルエン40mlで2回洗浄を行った。
該洗浄された固体成分に、スラリーの体積が26.5mlとなるようにトルエンを加え105℃とした。そこへジブチルエーテル(内部電子供与性化合物(a−3))0.8ml、四塩化チタニウム(ハロゲン化金属化合物(a−5))6.4mlの混合物を投入し、105℃で1時間攪拌した。その後、同温度で固液分離し、固体成分を得た。
該洗浄された固体成分に、スラリーの体積が26.5mlとなるようにトルエンを加え105℃とした。そこへジブチルエーテル(内部電子供与性化合物(a−3))0.8ml、四塩化チタニウム(ハロゲン化金属化合物(a−5))6.4mlの混合物を投入し、105℃で1時間攪拌した。その後、同温度で固液分離し、固体成分を得た。
該固体成分を105℃でトルエン40mlで6回洗浄し、室温でヘキサン40mlで3回洗浄を行った。これを減圧乾燥して固体触媒成分を得た。
(2)遷移金属化合物(d)の合成
(2−1)
本実施例および比較例において用いた下記に示される遷移金属化合物(d−1)は、米国特許出願公開第2004/0220050号明細書に記載の方法により合成した。
(2−1)
本実施例および比較例において用いた下記に示される遷移金属化合物(d−1)は、米国特許出願公開第2004/0220050号明細書に記載の方法により合成した。
(i)4−tert−ブチル−2−(3,5−ジメチル−1−アダマンチル)フェノールの合成
窒素置換した50mLシュレンクに、4−tert−ブチルフェノール3.3g(22mmol)、3,5−ジメチル−1−アダマンタノール4.0g(22mmol)およびジクロロメタン20mLを加え、氷浴で0℃まで冷却した。ここに硫酸1.2mL(22mmol)を加え、室温で1時間撹拌した。反応溶液を炭酸水素ナトリウム水溶液に注いだ。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥した後、減圧下で揮発成分を留去した。得られた白色固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒 酢酸エチル:ヘキサン=1:10)で精製することで4−tert−ブチル−2−(3,5−ジメチル−1−アダマンチル)フェノール4.0g(収率59%)を白色固体として得た。1H−NMR(400MHz,δ,ppm,CDCl3)
0.874(s,6H),1.20(s,2H),1.29(s,9H),1.35~1.45(m,4H),1.70~1.78(m,4H),1.95(m,2H),2.17(m,1H),4.56(s,1H),6.56(d,J=8Hz,1H),7.06(dd,J=2Hz,8Hz,1H),7.2~7.3(5H),7.24(d,J=2Hz,1H).
窒素置換した50mLシュレンクに、4−tert−ブチルフェノール3.3g(22mmol)、3,5−ジメチル−1−アダマンタノール4.0g(22mmol)およびジクロロメタン20mLを加え、氷浴で0℃まで冷却した。ここに硫酸1.2mL(22mmol)を加え、室温で1時間撹拌した。反応溶液を炭酸水素ナトリウム水溶液に注いだ。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥した後、減圧下で揮発成分を留去した。得られた白色固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒 酢酸エチル:ヘキサン=1:10)で精製することで4−tert−ブチル−2−(3,5−ジメチル−1−アダマンチル)フェノール4.0g(収率59%)を白色固体として得た。1H−NMR(400MHz,δ,ppm,CDCl3)
0.874(s,6H),1.20(s,2H),1.29(s,9H),1.35~1.45(m,4H),1.70~1.78(m,4H),1.95(m,2H),2.17(m,1H),4.56(s,1H),6.56(d,J=8Hz,1H),7.06(dd,J=2Hz,8Hz,1H),7.2~7.3(5H),7.24(d,J=2Hz,1H).
(ii)4−tert−ブチル−6−(3,5−ジメチル−1−アダマンチル)−2−ヒドロキシメチルフェノールの合成
窒素置換した100mL二口フラスコに、4−tert−ブチル−2−(3,5−ジメチル−1−アダマンチル)フェノール4.0g(13mmol)、塩化マグネシウム4.8g(50mmol)、パラホルムアルデヒド2.1g(70mmol)およびテトラヒドロフラン50mLを加えた。ここにトリエチルアミン6.7mL(48mmol)を加え、3時間加熱還流した。反応溶液を室温まで放冷した後、不溶物を濾過した。濾液から減圧下で揮発成分を留去した後、残渣に酢酸エチルおよび水を加えた。有機層を1M HCl、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和食塩水の順に洗浄し、無水硫酸マグネシウムにより乾燥した。減圧下で溶媒を留去することで、5−tert−ブチル−3−(3,5−ジメチル−1−アダマンチル)サリチルアルデヒド(収率96%)を含む混合物4.2gを得た。
1H−NMR(400MHz,δ,ppm,CDCl3)
0.874(s,6H),1.2~2.2(m,22H),7.32(d,J=2Hz,1H),7.53(d,J=2Hz,1H),9.85(s,1H),11.7(s,1H).
窒素置換した100mLフラスコに、上記混合物4.2gとテトラヒドロフラン20mLおよびメタノール20mLとを加え、氷冷した。ここに水素化ホウ素ナトリウム490mg(13mmol)をゆっくり加え、室温まで昇温後、1時間撹拌した。反応溶液から減圧下で揮発成分を留去した後、水および酢酸エチルを加えた。有機層を1M HCl、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和食塩水の順に洗浄し、無水硫酸マグネシウムにより乾燥した。減圧下、溶媒を留去した後、得られた無色オイルをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒 酢酸エチル:ヘキサン=1:10~1:5)で精製することで4−tert−ブチル−6−(3,5−ジメチル−1−アダマンチル)−2−ヒドロキシメチルフェノール3.4g(収率81%)を白色固体として得た。
1H−NMR(400MHz,δ,ppm,CDCl3)
0.875(s,6H),1.2~2.2(m,23H),4.85(d,J=5Hz,2H),6.88(d,J=2Hz,1H),7.22(d,J=2Hz,1H),7.55(s,1H).
窒素置換した100mL二口フラスコに、4−tert−ブチル−2−(3,5−ジメチル−1−アダマンチル)フェノール4.0g(13mmol)、塩化マグネシウム4.8g(50mmol)、パラホルムアルデヒド2.1g(70mmol)およびテトラヒドロフラン50mLを加えた。ここにトリエチルアミン6.7mL(48mmol)を加え、3時間加熱還流した。反応溶液を室温まで放冷した後、不溶物を濾過した。濾液から減圧下で揮発成分を留去した後、残渣に酢酸エチルおよび水を加えた。有機層を1M HCl、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和食塩水の順に洗浄し、無水硫酸マグネシウムにより乾燥した。減圧下で溶媒を留去することで、5−tert−ブチル−3−(3,5−ジメチル−1−アダマンチル)サリチルアルデヒド(収率96%)を含む混合物4.2gを得た。
1H−NMR(400MHz,δ,ppm,CDCl3)
0.874(s,6H),1.2~2.2(m,22H),7.32(d,J=2Hz,1H),7.53(d,J=2Hz,1H),9.85(s,1H),11.7(s,1H).
窒素置換した100mLフラスコに、上記混合物4.2gとテトラヒドロフラン20mLおよびメタノール20mLとを加え、氷冷した。ここに水素化ホウ素ナトリウム490mg(13mmol)をゆっくり加え、室温まで昇温後、1時間撹拌した。反応溶液から減圧下で揮発成分を留去した後、水および酢酸エチルを加えた。有機層を1M HCl、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和食塩水の順に洗浄し、無水硫酸マグネシウムにより乾燥した。減圧下、溶媒を留去した後、得られた無色オイルをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒 酢酸エチル:ヘキサン=1:10~1:5)で精製することで4−tert−ブチル−6−(3,5−ジメチル−1−アダマンチル)−2−ヒドロキシメチルフェノール3.4g(収率81%)を白色固体として得た。
1H−NMR(400MHz,δ,ppm,CDCl3)
0.875(s,6H),1.2~2.2(m,23H),4.85(d,J=5Hz,2H),6.88(d,J=2Hz,1H),7.22(d,J=2Hz,1H),7.55(s,1H).
(iii)臭化5−tert−ブチル−3−(3,5−ジメチル−1−アダマンチル)−2−ヒドロキシベンジルの合成 窒素置換した200mLフラスコに、4−tert−ブチル−6−(3,5−ジメチル−1−アダマンチル)−2−ヒドロキシメチルフェノール3.4g(9.9mmol)とジクロロメタン20mLを加えた。ここに、三臭化リン6.6mL(1.0Mジクロロメタン溶液,6.6mmol)を加え、室温で1時間撹拌した。反応溶液に水を加え、有機層をさらに水で2回洗浄した後、飽和食塩水で洗浄した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥した後、減圧下で揮発成分を留去することで、臭化5−tert−ブチル−3−(3,5−ジメチル−1−アダマンチル)−2−ヒドロキシベンジル3.95g(収率98%)を白色固体として得た。
1H−NMR(400MHz,δ,ppm,CDCl3)
0.882(s,6H),1.22(s,2H),1.28(s,9H),1.35~1.45(m,4H),1.70~1.78(m,4H),1.96(m,2H),2.19(m,1H),4.57(s,1H),7.08(d,J=2Hz,1H),7.27(d,J=2Hz,1H).
1H−NMR(400MHz,δ,ppm,CDCl3)
0.882(s,6H),1.22(s,2H),1.28(s,9H),1.35~1.45(m,4H),1.70~1.78(m,4H),1.96(m,2H),2.19(m,1H),4.57(s,1H),7.08(d,J=2Hz,1H),7.27(d,J=2Hz,1H).
(iv)trans−1,2−ビス[5−tert−ブチル−3−(3,5−ジメチル−1−アダマンチル)−2−ヒドロキシベンジルスルファニル]シクロオクタンの合成 窒素置換した50mLシュレンクに、臭化5−tert−ブチル−3−(3,5−ジメチル−1−アダマンチル)−2−ヒドロキシベンジル1.0g(2.5mmol)、trans−シクロオクタン−1,2−ジチオール0.18g(1.0mmol)およびテトラヒドロフラン7mLを加え、氷冷した。ここに、トリエチルアミン0.7mL(5.0mmol)を加え、0℃で1時間、室温で2時間撹拌した。さらに臭化5−tert−ブチル−3−(3,5−ジメチル−1−アダマンチル)−2−ヒドロキシベンジル0.05g(0.013mmol)を加え、室温で1時間攪拌した。反応溶液から減圧下で揮発成分を留去した後、酢酸エチルおよび塩化アンモニウム水溶液を加えた。有機層を水、飽和食塩水の順で洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。減圧下で溶媒を留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒 酢酸エチル:ヘキサン=1:10)で精製することで、trans−1,2−ビス[5−tert−ブチル−3−(3,5−ジメチル−1−アダマンチル)−2−ヒドロキシベンジルスルファニル]シクロオクタン1.0g(収率>99%)を白色固体として得た。
1H−NMR(400MHz,δ,ppm,CDCl3)
0.88(s,12H),1.2~2.2(m,56H),2.59(m,2H),3.77(d,J=14Hz,2H),3.87(d,J=14Hz,2H),6.89(d,J=2Hz,2H),7.19(d,J=2Hz,2H).
1H−NMR(400MHz,δ,ppm,CDCl3)
0.88(s,12H),1.2~2.2(m,56H),2.59(m,2H),3.77(d,J=14Hz,2H),3.87(d,J=14Hz,2H),6.89(d,J=2Hz,2H),7.19(d,J=2Hz,2H).
(v){シクロオクタンジイル−trans−1,2−ビス[5−tert−ブチル−3−(3,5−ジメチル−1−アダマンチル)−2−ヒドロキシベンジルスルファニル]}ジクロロハフニウムの合成
窒素雰囲気下のグローブボックス中、50mLシュレンク管でtrans−1,2−ビス(5−tert−ブチル−3−(3,5−ジメチル−1−アダマンチル)−2−ヒドロキシベンジルスルファニル)シクロオクタン83mg(0.10mmol)のトルエン(1mL)溶液に、ジクロロ{1,1’−オキシビス[エタン][ビス(フェニルメチル)ハフニウム]}51mg(0.10mmol)のトルエン(1mL)溶液を室温で滴下した。1.5時間後、減圧下で揮発成分を留去した。得られた残渣をペンタンで洗浄し、減圧下で乾燥することで、{シクロオクタンジイル−trans−1,2−ビス[5−tert−ブチル−3−(3,5−ジメチル−1−アダマンチル)−2−ヒドロキシベンジルスルファニル]}ジクロロハフニウム55mg(収率51%)を白色粉末として得た。
1H−NMR(400MHz,δ,ppm,CDCl3)
0.901(s,12H),1.0~2.4(m,56H),2.58(brs,2H),3.88(d,J=14Hz,2H),4.54(d,J=14Hz,2H),6.85(d,J=2Hz,2H),7.37(d,J=2Hz,2H).
窒素雰囲気下のグローブボックス中、50mLシュレンク管でtrans−1,2−ビス(5−tert−ブチル−3−(3,5−ジメチル−1−アダマンチル)−2−ヒドロキシベンジルスルファニル)シクロオクタン83mg(0.10mmol)のトルエン(1mL)溶液に、ジクロロ{1,1’−オキシビス[エタン][ビス(フェニルメチル)ハフニウム]}51mg(0.10mmol)のトルエン(1mL)溶液を室温で滴下した。1.5時間後、減圧下で揮発成分を留去した。得られた残渣をペンタンで洗浄し、減圧下で乾燥することで、{シクロオクタンジイル−trans−1,2−ビス[5−tert−ブチル−3−(3,5−ジメチル−1−アダマンチル)−2−ヒドロキシベンジルスルファニル]}ジクロロハフニウム55mg(収率51%)を白色粉末として得た。
1H−NMR(400MHz,δ,ppm,CDCl3)
0.901(s,12H),1.0~2.4(m,56H),2.58(brs,2H),3.88(d,J=14Hz,2H),4.54(d,J=14Hz,2H),6.85(d,J=2Hz,2H),7.37(d,J=2Hz,2H).
本実施例で示す物性値は以下の方法で求めた。
(3)極限粘度[単位:dl/g]
ウベローデ型粘度計を用いて、テトラリン溶媒及び温度135℃の条件で、濃度0.1、0.2、及び0.5g/dlの3点について還元粘度を測定した。次に、「高分子溶液、高分子実験学11」(1982年共立出版会社刊)第491頁に記載の計算法に従い、還元粘度を濃度に対しプロットし、濃度をゼロに外挿する外挿法によって極限粘度を求めた。
ウベローデ型粘度計を用いて、テトラリン溶媒及び温度135℃の条件で、濃度0.1、0.2、及び0.5g/dlの3点について還元粘度を測定した。次に、「高分子溶液、高分子実験学11」(1982年共立出版会社刊)第491頁に記載の計算法に従い、還元粘度を濃度に対しプロットし、濃度をゼロに外挿する外挿法によって極限粘度を求めた。
(4)平均分子量および分子量分布[単位:g/mol]
ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により、下記の条件で測定した。検量線は標準ポリスチレンを用いて作成した。分子量分布は重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)との比(Mw/Mn)で表した。
機種: ミリポアウオーターズ社製 150C型
カラム: TSK−GEL GMH−HT 7.5×600×2本
測定温度:140℃,152℃
溶媒: オルトジクロロベンゼン、
測定濃度:5mg/5mL
ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により、下記の条件で測定した。検量線は標準ポリスチレンを用いて作成した。分子量分布は重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)との比(Mw/Mn)で表した。
機種: ミリポアウオーターズ社製 150C型
カラム: TSK−GEL GMH−HT 7.5×600×2本
測定温度:140℃,152℃
溶媒: オルトジクロロベンゼン、
測定濃度:5mg/5mL
(5)ガラス転移温度(Tg)、結晶化温度(Tc)、融解温度(Tm)[単位:℃]、および融解熱量(ΔH)[単位:J/g]
熱分析装置 示差走査熱量計(TA Instruments社製 Q100)を用い下記の方法で測定した。
1)等温保持 220℃ 5分間
2)測定 220℃~−90℃(10℃/分)・・・(Tc)
3)測定 −90℃~220℃(10℃/分)・・・(Tm)、(ΔH)
4)冷却 220℃~−90℃(10℃/分)
5)等温保持 −90℃ 5分間
6)測定 −90℃~60℃(2℃/分)・・・(Tg)
(変調振幅±0.16℃、変調周期30秒)
熱分析装置 示差走査熱量計(TA Instruments社製 Q100)を用い下記の方法で測定した。
1)等温保持 220℃ 5分間
2)測定 220℃~−90℃(10℃/分)・・・(Tc)
3)測定 −90℃~220℃(10℃/分)・・・(Tm)、(ΔH)
4)冷却 220℃~−90℃(10℃/分)
5)等温保持 −90℃ 5分間
6)測定 −90℃~60℃(2℃/分)・・・(Tg)
(変調振幅±0.16℃、変調周期30秒)
(6)ポリマー中のエチレン由来の構成単位含量[単位:wt%]
赤外分光光度計(日本分光(JASCO) FT−IR−470)を用いて、赤外分光法により求めた。
または核磁気共鳴分光器(NMR)を用い、以下の測定条件の13C−NMRスペクトルから求めた。
装置 :Bruker社製 AVANCE600 10mmクライオプローブ
測定溶媒:1,2−ジクロロベンゼン/1,2−ジクロロベンゼン−d4=75/25(容積比)の混合液
測定温度:130℃
測定方法:プロトンデカップリング法
パルス幅:45度
パルス繰り返し時間:4秒
化学シフト値基準:テトラメチルシラン
赤外分光光度計(日本分光(JASCO) FT−IR−470)を用いて、赤外分光法により求めた。
または核磁気共鳴分光器(NMR)を用い、以下の測定条件の13C−NMRスペクトルから求めた。
装置 :Bruker社製 AVANCE600 10mmクライオプローブ
測定溶媒:1,2−ジクロロベンゼン/1,2−ジクロロベンゼン−d4=75/25(容積比)の混合液
測定温度:130℃
測定方法:プロトンデカップリング法
パルス幅:45度
パルス繰り返し時間:4秒
化学シフト値基準:テトラメチルシラン
(7)オレフィンブロックポリマーの解析
化学的または物理的性質の異なるセグメント(A)とセグメント(B)が化学的に結合したオレフィンブロックポリマーは、該ブロックポリマーの溶媒抽出時における抽出成分量もしくは残留成分量が、該セグメントと同じ組成の重合体の溶媒抽出時における抽出成分量もしくは残留成分量とは異なる。これを利用して、ブロックポリマーの生成を確認することができる。
化学的または物理的性質の異なるセグメント(A)とセグメント(B)が化学的に結合したオレフィンブロックポリマーは、該ブロックポリマーの溶媒抽出時における抽出成分量もしくは残留成分量が、該セグメントと同じ組成の重合体の溶媒抽出時における抽出成分量もしくは残留成分量とは異なる。これを利用して、ブロックポリマーの生成を確認することができる。
例えば、プロピレンのみを重合して形成された、結晶性のアイソタクチック構造を有するプロピレンセグメント(以下、iPPセグメント)と、エチレンおよびプロピレンをランダム共重合して形成された、非晶性のエチレンプロピレンセグメント(以下、EPセグメント)の2つのセグメントを含むブロックポリマーについて説明する。本来、エチレンおよびプロピレンをランダム共重合して形成された、非晶性のエチレンプロピレン共重合体は、ほぼすべてキシレン可溶成分(以下、CXS)として抽出される。しかし前記ブロックポリマーでは、EPセグメントに対して化学的に連結したiPPセグメントの性質によって、EPセグメントの一部がキシレン不溶成分(以下、CXIS)として残留成分に存在する。
したがって、オレフィンブロックポリマーに含まれるEPセグメントの平均分子量、分子量分布、組成、iPPセグメントに対する割合などを揃えることで、CXIS成分のEPセグメント含量をもって、ブロックポリマーの生成量を相対的に評価できる。
したがって、オレフィンブロックポリマーに含まれるEPセグメントの平均分子量、分子量分布、組成、iPPセグメントに対する割合などを揃えることで、CXIS成分のEPセグメント含量をもって、ブロックポリマーの生成量を相対的に評価できる。
[実施例1]
(1)プロピレン(前段)とエチレン/プロピレン(後段)の多段重合
前段〈工程A〉:内容積3リットルの撹拌機付きオートクレーブを十分乾燥した後、これを真空にした。トルエン800mL、プロピレン100gを加えた後、80℃に昇温した。次いで、オートクレーブの加圧投入器からトリエチルアルミニウム(有機アルミニウム化合物(b))1.00mmolをオートクレーブに加え、次いでジエチル亜鉛(有機金属化合物(C))1.00mmolをオートクレーブに加え、次いで、トリエチルアルミニウム(有機アルミニウム化合物(b))1.00mmol、シクロヘキシルエチルジメトキシシラン(外部電子供与性化合物(c))0.20mmol、および参考例(1)で合成した固体触媒成分(a)8.9mgを加圧投入器内で接触させた後にオートクレーブに加え、80℃で30分重合を行った。重合反応終了後、未反応モノマーをパージし、アルゴン2.0MPaを加え、再びパージする操作を2回繰り返した。
後段〈工程B〉:オートクレーブ内をアルゴン雰囲気に保ったまま室温に冷却した後、再びプロピレン100gを加え50℃に昇温し、さらにエチレンを分圧で0.2MPa分加えた。次いで、加圧投入器から遷移金属化合物(d−1)のトルエン溶液1.50mL(1.0mM、1.5μmol)をオートクレーブに加え、次いで、トリチルテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート(活性化剤(e))のトルエン溶液0.75mL(4.0mM、3.0μmol)をオートクレーブに加え、50℃で30分重合を行った。少量のエタノールを加えて反応を停止させ、未反応モノマーをパージして、オートクレーブを開放した後、大量のエタノールを加えて析出した固体を十分に減圧乾燥し、塊状のポリマーを46.0g得た。
(1)プロピレン(前段)とエチレン/プロピレン(後段)の多段重合
前段〈工程A〉:内容積3リットルの撹拌機付きオートクレーブを十分乾燥した後、これを真空にした。トルエン800mL、プロピレン100gを加えた後、80℃に昇温した。次いで、オートクレーブの加圧投入器からトリエチルアルミニウム(有機アルミニウム化合物(b))1.00mmolをオートクレーブに加え、次いでジエチル亜鉛(有機金属化合物(C))1.00mmolをオートクレーブに加え、次いで、トリエチルアルミニウム(有機アルミニウム化合物(b))1.00mmol、シクロヘキシルエチルジメトキシシラン(外部電子供与性化合物(c))0.20mmol、および参考例(1)で合成した固体触媒成分(a)8.9mgを加圧投入器内で接触させた後にオートクレーブに加え、80℃で30分重合を行った。重合反応終了後、未反応モノマーをパージし、アルゴン2.0MPaを加え、再びパージする操作を2回繰り返した。
後段〈工程B〉:オートクレーブ内をアルゴン雰囲気に保ったまま室温に冷却した後、再びプロピレン100gを加え50℃に昇温し、さらにエチレンを分圧で0.2MPa分加えた。次いで、加圧投入器から遷移金属化合物(d−1)のトルエン溶液1.50mL(1.0mM、1.5μmol)をオートクレーブに加え、次いで、トリチルテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート(活性化剤(e))のトルエン溶液0.75mL(4.0mM、3.0μmol)をオートクレーブに加え、50℃で30分重合を行った。少量のエタノールを加えて反応を停止させ、未反応モノマーをパージして、オートクレーブを開放した後、大量のエタノールを加えて析出した固体を十分に減圧乾燥し、塊状のポリマーを46.0g得た。
(2)プロピレンの単段重合
前段〈工程A〉において、重合反応終了後にアルゴン置換を行わず、少量のエタノールを加えて反応を停止させ、未反応モノマーをパージして、オートクレーブを開放した後、大量のエタノールを加えて析出した固体を十分に減圧乾燥し、後段〈工程B〉は実施しなかったこと以外は実施例1(1)と同様に行い、塊状のポリマーを18.0g得た。
前段〈工程A〉において、重合反応終了後にアルゴン置換を行わず、少量のエタノールを加えて反応を停止させ、未反応モノマーをパージして、オートクレーブを開放した後、大量のエタノールを加えて析出した固体を十分に減圧乾燥し、後段〈工程B〉は実施しなかったこと以外は実施例1(1)と同様に行い、塊状のポリマーを18.0g得た。
(3)ポリマーの溶媒分別
内容積1リットルのナス型フラスコに実施例1(1)で得たポリマー2.00gと、キシレン1.00Lを加え、還流管を取り付けた後、オイルバス中140℃で3時間攪拌した。得られた均一溶液を氷冷した後、室温で2時間攪拌した。次いで、析出物を濾過、濾液を濃縮乾固した後に、各々減圧乾燥することで、CXIS成分を1.26g、CXS成分を0.56g得た。
内容積1リットルのナス型フラスコに実施例1(1)で得たポリマー2.00gと、キシレン1.00Lを加え、還流管を取り付けた後、オイルバス中140℃で3時間攪拌した。得られた均一溶液を氷冷した後、室温で2時間攪拌した。次いで、析出物を濾過、濾液を濃縮乾固した後に、各々減圧乾燥することで、CXIS成分を1.26g、CXS成分を0.56g得た。
(4)各ポリマーの構造解析
実施例1(1)で得られたポリマー(表ではWholeと記載した)、実施例1(2)で得られたポリマー(表ではPPと記載した)、実施例1(3)で得られたポリマーのCXS成分(表ではCXSと記載した)およびポリマーのCXIS成分(表ではCXISと記載した)について、それぞれ極限粘度[η]、Mn、Mw、Mw/Mn、Tm、Tc、Tg、ΔH、エチレン由来の構成単位含量、EPセグメント含量を表1にまとめた。
実施例1(1)で得られたポリマー(表ではWholeと記載した)、実施例1(2)で得られたポリマー(表ではPPと記載した)、実施例1(3)で得られたポリマーのCXS成分(表ではCXSと記載した)およびポリマーのCXIS成分(表ではCXISと記載した)について、それぞれ極限粘度[η]、Mn、Mw、Mw/Mn、Tm、Tc、Tg、ΔH、エチレン由来の構成単位含量、EPセグメント含量を表1にまとめた。
※CXIS成分のEPセグメント含量:CXSおよびCXIS両成分中のEPセグメント組成が同一と近似して下記式(X)で算出した。
CXIS成分のエチレン由来の構成単位含量/CXS成分のエチレン由来の構成単位含量=CXIS成分のEPセグメント含量 (X)
[比較例1]
(1)プロピレン(前段)とエチレン/プロピレン(後段)の多段重合
ジエチル亜鉛(有機金属化合物(C))を添加しなかったこと以外は、実施例1(1)と同様に行い、塊状のポリマーを36.4g得た。
(1)プロピレン(前段)とエチレン/プロピレン(後段)の多段重合
ジエチル亜鉛(有機金属化合物(C))を添加しなかったこと以外は、実施例1(1)と同様に行い、塊状のポリマーを36.4g得た。
(2)プロピレンの単段重合
前段〈工程A〉において、重合反応終了後にアルゴン置換を行わず、少量のエタノールを加えて反応を停止させ、未反応モノマーをパージして、オートクレーブを開放した後、大量のエタノールを加えて析出した固体を十分に減圧乾燥し、後段〈工程B〉は実施しなかったこと以外は比較例1(1)と同様に行い、塊状のポリマーを19.0g得た。
前段〈工程A〉において、重合反応終了後にアルゴン置換を行わず、少量のエタノールを加えて反応を停止させ、未反応モノマーをパージして、オートクレーブを開放した後、大量のエタノールを加えて析出した固体を十分に減圧乾燥し、後段〈工程B〉は実施しなかったこと以外は比較例1(1)と同様に行い、塊状のポリマーを19.0g得た。
(3)ポリマーの溶媒分別
比較例1(1)で得たポリマーを用いたこと以外は、実施例1(3)と同様に行い、CXIS成分を1.48g、CXS成分を0.52g得た。
比較例1(1)で得たポリマーを用いたこと以外は、実施例1(3)と同様に行い、CXIS成分を1.48g、CXS成分を0.52g得た。
(4)各ポリマーの構造解析
比較例1(1)で得られたポリマー(表ではWholeと記載した)、比較例1(2)で得られたポリマー(表ではPPと記載した)、比較例1(3)で得られたポリマーのCXS成分(表ではCXSと記載した)およびポリマーのCXIS成分(表ではCXISと記載した)について、それぞれ極限粘度[η]、Mn、Mw、Mw/Mn、Tm、Tc、Tg、ΔH、エチレン由来の構成単位含量、EPセグメント含量を表2にまとめた。
比較例1(1)で得られたポリマー(表ではWholeと記載した)、比較例1(2)で得られたポリマー(表ではPPと記載した)、比較例1(3)で得られたポリマーのCXS成分(表ではCXSと記載した)およびポリマーのCXIS成分(表ではCXISと記載した)について、それぞれ極限粘度[η]、Mn、Mw、Mw/Mn、Tm、Tc、Tg、ΔH、エチレン由来の構成単位含量、EPセグメント含量を表2にまとめた。
※CXIS成分のEPセグメント含量:CXSおよびCXIS両成分中のEPセグメント組成が同一と近似して下記式(X)で算出した。
CXIS成分のエチレン由来の構成単位含量/CXS成分のエチレン由来の構成単位含量=CXIS成分のEPセグメント含量 (X)
[比較例2]
(1)プロピレン(前段)とエチレン/プロピレン(後段)の多段重合
前段〈工程B〉:内容積3リットルの撹拌機付きオートクレーブを十分乾燥した後、これを真空にした。トルエン800mL、プロピレン100gを加えた後、50℃に昇温した。次いで、オートクレーブの加圧投入器からトリイソブチルアルミニウム(有機アルミニウム化合物(b))0.75mmolをオートクレーブに加え、次いでジエチル亜鉛(有機金属化合物(C))0.15mmolをオートクレーブに加え、次いで、遷移金属化合物(d−1)のトルエン溶液1.50mL(1.0mM、1.5μmol)をオートクレーブに加え、次いで、トリチルテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート(活性化剤(e))のトルエン溶液0.75mL(4.0mM、3.0μmol)をオートクレーブに加え、50℃で30分重合を行った。重合反応終了後、未反応モノマーをパージし、アルゴン2.0MPaを加え、再びパージする操作を2回繰り返した。
後段〈工程B〉:実施例1(1)の〈工程B〉と同様に行い、塊状のポリマーを153g得た。
(1)プロピレン(前段)とエチレン/プロピレン(後段)の多段重合
前段〈工程B〉:内容積3リットルの撹拌機付きオートクレーブを十分乾燥した後、これを真空にした。トルエン800mL、プロピレン100gを加えた後、50℃に昇温した。次いで、オートクレーブの加圧投入器からトリイソブチルアルミニウム(有機アルミニウム化合物(b))0.75mmolをオートクレーブに加え、次いでジエチル亜鉛(有機金属化合物(C))0.15mmolをオートクレーブに加え、次いで、遷移金属化合物(d−1)のトルエン溶液1.50mL(1.0mM、1.5μmol)をオートクレーブに加え、次いで、トリチルテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート(活性化剤(e))のトルエン溶液0.75mL(4.0mM、3.0μmol)をオートクレーブに加え、50℃で30分重合を行った。重合反応終了後、未反応モノマーをパージし、アルゴン2.0MPaを加え、再びパージする操作を2回繰り返した。
後段〈工程B〉:実施例1(1)の〈工程B〉と同様に行い、塊状のポリマーを153g得た。
(2)プロピレンの単段重合
前段の〈工程B〉において、重合反応終了後にアルゴン置換を行わず、少量のエタノールを加えて反応を停止させ、未反応モノマーをパージして、オートクレーブを開放した後、大量のエタノールを加えて析出した固体を十分に減圧乾燥し、後段の〈工程B〉は実施しなかったこと以外は比較例2(1)と同様に行い、塊状のポリマーを49.0g得た。
前段の〈工程B〉において、重合反応終了後にアルゴン置換を行わず、少量のエタノールを加えて反応を停止させ、未反応モノマーをパージして、オートクレーブを開放した後、大量のエタノールを加えて析出した固体を十分に減圧乾燥し、後段の〈工程B〉は実施しなかったこと以外は比較例2(1)と同様に行い、塊状のポリマーを49.0g得た。
(3)ポリマーの溶媒分別
比較例2(1)で得られたポリマーを用いたこと以外は、実施例1(3)と同様に行い、CXIS成分を1.66g、CXS成分を0.20g得た。
比較例2(1)で得られたポリマーを用いたこと以外は、実施例1(3)と同様に行い、CXIS成分を1.66g、CXS成分を0.20g得た。
(4)各ポリマーの構造解析
比較例2(1)で得られたポリマー(表ではWholeと記載した)、比較例2(2)で得られたポリマー(表ではPPと記載した)、比較例2(3)で得られたポリマーのCXS成分(表ではCXSと記載した)およびポリマーのCXIS成分(表ではCXISと記載した)について、それぞれ極限粘度[η]、Mn、Mw、Mw/Mn、Tm、Tc、Tg、ΔH、エチレン由来の構成単位含量、EPセグメント含量を表3にまとめた。
比較例2(1)で得られたポリマー(表ではWholeと記載した)、比較例2(2)で得られたポリマー(表ではPPと記載した)、比較例2(3)で得られたポリマーのCXS成分(表ではCXSと記載した)およびポリマーのCXIS成分(表ではCXISと記載した)について、それぞれ極限粘度[η]、Mn、Mw、Mw/Mn、Tm、Tc、Tg、ΔH、エチレン由来の構成単位含量、EPセグメント含量を表3にまとめた。
※CXIS成分のEPセグメント含量:CXSおよびCXIS両成分中のEPセグメント組成が同一と近似して下記式(X)で算出した。
CXIS成分のエチレン由来の構成単位含量/CXS成分のエチレン由来の構成単位含量=CXIS成分のEPセグメント含量 (X)
[実施例2]
(1)プロピレン(前段)とエチレン/プロピレン(後段)の多段重合
前段〈工程A〉:内容積0.4リットルの撹拌機付きオートクレーブを十分乾燥した後、トルエン160mL、プロピレン20gを加えた後、80℃に昇温した。次いで、オートクレーブの加圧投入器からトリエチルアルミニウム(有機アルミニウム化合物(b))0.20mmolをオートクレーブに加え、次いでジエチル亜鉛(有機金属化合物(C))0.10mmolをオートクレーブに加え、次いで、トリエチルアルミニウム(有機アルミニウム化合物(b))0.20mmol、シクロヘキシルエチルジメトキシシラン(外部電子供与性化合物(c))0.10mmol、および参考例(1)で合成した固体触媒成分(a)1.8mgを加圧投入器内で接触させた後にオートクレーブに加え、80℃で30分重合を行った。重合反応終了後、未反応モノマーをパージし、アルゴン2.0MPaを加え、再びパージする操作を2回繰り返した。
後段〈工程B〉:オートクレーブ内をアルゴン雰囲気に保ったまま室温に冷却した後、再びプロピレン20gを加え50℃に昇温し、さらにエチレンを分圧で0.8MPa分加えた。次いで、加圧投入器から遷移金属化合物(d−2)のトルエン溶液5.00mL(1.0mM、5.0μmol)をオートクレーブに加え、次いで、トリチルテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート(活性化剤(e))のトルエン溶液2.50mL(4.0mM、10.0μmol)をオートクレーブに加え、50℃で15分重合を行った。少量のエタノールを加えて反応を停止させ、未反応モノマーをパージして、オートクレーブを開放した後、大量のエタノールを加えて析出した固体を十分に減圧乾燥し、塊状のポリマーを18.8g得た。
(1)プロピレン(前段)とエチレン/プロピレン(後段)の多段重合
前段〈工程A〉:内容積0.4リットルの撹拌機付きオートクレーブを十分乾燥した後、トルエン160mL、プロピレン20gを加えた後、80℃に昇温した。次いで、オートクレーブの加圧投入器からトリエチルアルミニウム(有機アルミニウム化合物(b))0.20mmolをオートクレーブに加え、次いでジエチル亜鉛(有機金属化合物(C))0.10mmolをオートクレーブに加え、次いで、トリエチルアルミニウム(有機アルミニウム化合物(b))0.20mmol、シクロヘキシルエチルジメトキシシラン(外部電子供与性化合物(c))0.10mmol、および参考例(1)で合成した固体触媒成分(a)1.8mgを加圧投入器内で接触させた後にオートクレーブに加え、80℃で30分重合を行った。重合反応終了後、未反応モノマーをパージし、アルゴン2.0MPaを加え、再びパージする操作を2回繰り返した。
後段〈工程B〉:オートクレーブ内をアルゴン雰囲気に保ったまま室温に冷却した後、再びプロピレン20gを加え50℃に昇温し、さらにエチレンを分圧で0.8MPa分加えた。次いで、加圧投入器から遷移金属化合物(d−2)のトルエン溶液5.00mL(1.0mM、5.0μmol)をオートクレーブに加え、次いで、トリチルテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート(活性化剤(e))のトルエン溶液2.50mL(4.0mM、10.0μmol)をオートクレーブに加え、50℃で15分重合を行った。少量のエタノールを加えて反応を停止させ、未反応モノマーをパージして、オートクレーブを開放した後、大量のエタノールを加えて析出した固体を十分に減圧乾燥し、塊状のポリマーを18.8g得た。
(2)プロピレンの単段重合
前段〈工程A〉において、重合反応終了後にアルゴン置換を行わず、少量のエタノールを加えて反応を停止させ、未反応モノマーをパージして、オートクレーブを開放した後、大量のエタノールを加えて析出した固体を十分に減圧乾燥し、後段〈工程B〉は実施しなかったこと以外は実施例2(1)と同様に行い、塊状のポリマーを4.3g得た。
前段〈工程A〉において、重合反応終了後にアルゴン置換を行わず、少量のエタノールを加えて反応を停止させ、未反応モノマーをパージして、オートクレーブを開放した後、大量のエタノールを加えて析出した固体を十分に減圧乾燥し、後段〈工程B〉は実施しなかったこと以外は実施例2(1)と同様に行い、塊状のポリマーを4.3g得た。
(3)ポリマーの溶媒分別
実施例2(1)で重合したポリマーを用いたこと以外は、実施例1(3)と同様に行い、CXIS成分を0.93g、CXS成分を1.07g得た。
実施例2(1)で重合したポリマーを用いたこと以外は、実施例1(3)と同様に行い、CXIS成分を0.93g、CXS成分を1.07g得た。
(4)各ポリマーの構造解析
実施例2(1)で得られたポリマー(表ではWholeと記載した)、実施例2(2)で得られたポリマー(表ではPPと記載した)、実施例2(3)で得られたポリマーのCXS成分(表ではCXSと記載した)およびポリマーのCXIS成分(表ではCXISと記載した)について、それぞれ極限粘度[η]、Mn、Mw、Mw/Mn、Tm、Tc、Tg、ΔH、エチレン由来の構成単位含量、EPセグメント含量を表4にまとめた。
実施例2(1)で得られたポリマー(表ではWholeと記載した)、実施例2(2)で得られたポリマー(表ではPPと記載した)、実施例2(3)で得られたポリマーのCXS成分(表ではCXSと記載した)およびポリマーのCXIS成分(表ではCXISと記載した)について、それぞれ極限粘度[η]、Mn、Mw、Mw/Mn、Tm、Tc、Tg、ΔH、エチレン由来の構成単位含量、EPセグメント含量を表4にまとめた。
※CXIS成分のEPセグメント含量:CXSおよびCXIS両成分中のEPセグメント組成が同一と近似して下記式(X)で算出した。
CXIS成分のエチレン由来の構成単位含量/CXS成分のエチレン由来の構成単位含量=CXIS成分のEPセグメント含量 (X)
[比較例3]
(1)プロピレン(前段)とエチレン/プロピレン(後段)の多段重合
遷移金属化合物(d−2)および活性化剤(e)を加えなかったこと以外は実施例2(1)と同様に行い、塊状のポリマーを8.6g得た。
(1)プロピレン(前段)とエチレン/プロピレン(後段)の多段重合
遷移金属化合物(d−2)および活性化剤(e)を加えなかったこと以外は実施例2(1)と同様に行い、塊状のポリマーを8.6g得た。
(2)プロピレンの単段重合
前段〈工程A〉において、重合反応終了後にアルゴン置換を行わず、少量のエタノールを加えて反応を停止させ、未反応モノマーをパージして、オートクレーブを開放した後、大量のエタノールを加えて析出した固体を十分に減圧乾燥し、後段〈工程B〉は実施しなかったこと以外は実施例2(1)と同様に行い、塊状のポリマーを4.3g得た。
前段〈工程A〉において、重合反応終了後にアルゴン置換を行わず、少量のエタノールを加えて反応を停止させ、未反応モノマーをパージして、オートクレーブを開放した後、大量のエタノールを加えて析出した固体を十分に減圧乾燥し、後段〈工程B〉は実施しなかったこと以外は実施例2(1)と同様に行い、塊状のポリマーを4.3g得た。
(3)多段重合ポリマーの溶媒分別
比較例3(1)で得られたポリマーを用いたこと以外は、実施例1(3)と同様に行い、CXIS成分を1.23g、CXS成分を0.77g得た。
比較例3(1)で得られたポリマーを用いたこと以外は、実施例1(3)と同様に行い、CXIS成分を1.23g、CXS成分を0.77g得た。
(4)各ポリマーの構造解析
比較例3(1)で得られたポリマー(表ではWholeと記載した)、比較例3(2)で得られたポリマー(表ではPPと記載した)、比較例3(3)で得られたポリマーのCXS成分(表ではCXSと記載した)およびポリマーのCXIS成分(表ではCXISと記載した)について、それぞれ極限粘度[η]、Mn、Mw、Mw/Mn、Tm、Tc、Tg、ΔH、エチレン由来の構成単位含量、EPセグメント含量を表5にまとめた。
比較例3(1)で得られたポリマー(表ではWholeと記載した)、比較例3(2)で得られたポリマー(表ではPPと記載した)、比較例3(3)で得られたポリマーのCXS成分(表ではCXSと記載した)およびポリマーのCXIS成分(表ではCXISと記載した)について、それぞれ極限粘度[η]、Mn、Mw、Mw/Mn、Tm、Tc、Tg、ΔH、エチレン由来の構成単位含量、EPセグメント含量を表5にまとめた。
※CXIS成分のEPセグメント含量:CXSおよびCXIS両成分中のEPセグメント組成が同一と近似して下記式(X)で算出した。
CXIS成分のエチレン由来の構成単位含量/CXS成分のエチレン由来の構成単位含量=CXIS成分のEPセグメント含量 (X)
実施例1(1)で得られたポリマーは、比較例1(1)、比較例2(1)で得られたポリマーに対して、そのCXIS成分中のEPセグメント含量が約2倍である。また実施例2(1)で得られたポリマーは、比較例3(1)で得られたポリマーに対して、そのCXIS成分中のEPセグメント含量が増加している。これは、本来CXS成分として抽出されるべき非晶性のEPセグメントが、該EPセグメントと化学的に連結した結晶性のiPPセグメントの性質によって、不溶成分としてCXIS成分中により多く存在していることを表す。すなわち、実施例1(1)で得られたポリマーは、比較例1(1)、比較例2(1)で得られたポリマーに比べて、オレフィンブロックポリマーの生成効率が高いことを示している。また実施例2(1)で得られたポリマーは、比較例3(1)で得られたポリマーに比べて、オレフィンブロックポリマーの生成効率が高いことを示している。
本発明の製造方法によれば、生成ポリマー中のオレフィンブロックポリマーの生成効率が高いポリマーを得ることができる。
さらに、そのようなオレフィンブロックポリマーの生成効率の高いポリマーは、例えば該ポリマーをポリプロピレン系樹脂組成物と混合した際に、樹脂組成物の剛性および耐衝撃性を向上させることができる。
本発明に係るオレフィンブロックポリマーの製造方法によれば、高い生産性でオレフィンブロックポリマーを製造することができるので、この方法は工業的に極めて価値が高い。
さらに、そのようなオレフィンブロックポリマーの生成効率の高いポリマーは、例えば該ポリマーをポリプロピレン系樹脂組成物と混合した際に、樹脂組成物の剛性および耐衝撃性を向上させることができる。
本発明に係るオレフィンブロックポリマーの製造方法によれば、高い生産性でオレフィンブロックポリマーを製造することができるので、この方法は工業的に極めて価値が高い。
Claims (14)
- オレフィンブロックポリマーの製造方法であって、
該方法が、重合触媒(A)と、重合触媒(B)と、ホウ素原子およびアルミニウム原子を除く元素周期律表第2族、第12族および、第13族の原子から選ばれる原子を含む有機金属化合物(C)とを用いて、オレフィンを重合することを含み、
重合触媒(A)は、チタニウム原子、マグネシウム原子及びハロゲン原子を有する固体触媒成分(a)、および有機アルミニウム化合物(b)を接触させて形成された触媒であり、
重合触媒(B)は元素周期律表のランタノイドおよびアクチノイドを含む第3~11族の原子から選ばれる原子を含む遷移金属化合物(d)および活性化剤(e)を接触させて形成された触媒である方法。 - 第1項に記載の方法であって、遷移金属化合物(d)として式(d)で表される化合物を用いる方法。
Mは、元素周期律表のランタノイドおよびアクチノイドを含む第3~11族の遷移金属原子を表し、
Lは、水素原子を除いて70個までの原子を含有し、共役系π電子を介してMに結合するπ電子共役系アニオン性基であり、
Xは、水素原子を除いて70個までの原子を含有する非共役系アニオン性基であり、
Eは、1つ以上の非共有電子対を介してMに結合する中性ルイス塩基性配位子であって、水素原子を除いて70個までの原子を含有する配位子であり、
aは0~6の整数であり、bは0~8の整数であり、cは0~9の整数であり、
nは1~4の整数であり、
nが2以上の場合、複数のMは互いに同一でも異なっていてもよく、aが2以上の場合、複数のLは互いに同一でも異なっていてもよく、bが2以上の場合、複数のXは互いに同一でも異なっていてもよく、cが2以上の場合、複数のEは互いに同一でも異なっていてもよく、
M、L、Xの価数がそれぞれme、le、xeのとき、me、le、xeはme=le×a+xe×bの式を満たし、
L、X、Eから選ばれる2個以上の基が互いに連結して環を形成していてもよく、aが2以上の場合、L同士が互いに連結して環を形成していてもよく、bが2以上の場合、X同士が互いに連結して環を形成していてもよく、cが2以上の場合、E同士が互いに連結して環を形成していてもよく、nが2以上の場合、L同士が互いに連結して環を形成していてもよく、X同士が互いに連結して環を形成していてもよく、E同士が互いに連結して環を形成していてもよい。 - 遷移金属化合物(d)として式(1)に示す化合物を用いる第2項に記載の方法。
(式中、nは1、2または3であり、
MXは、チタニウム原子、ジルコニウム原子またはハフニウム原子を表す。
RX1~RX8は、それぞれ独立して、
水素原子、
ハロゲン原子、
炭素原子数1~20のアルキル基、
環を構成する炭素原子数が3~10のシクロアルキル基、
炭素原子数2~20のアルケニル基、
炭素原子数2~20のアルキニル基、
炭素原子数7~30のアラルキル基、
炭素原子数6~30のアリール基、
炭素原子数1~20のアルコキシ基、
炭素原子数7~30のアラルキルオキシ基、
炭素原子数6~30のアリールオキシ基、
置換シリル基、または
環を構成する炭素原子数が3~20のヘテロ環式化合物残基を表す。
RX1~RX8における上記アルキル基、上記シクロアルキル基、上記アルケニル基、上記アルキニル基、上記アラルキル基、上記アリール基、上記アルコキシ基、上記アラルキルオキシ基、上記アリールオキシ基および上記ヘテロ環式化合物残基はそれぞれ置換基を有していてもよい。
上記RX1~RX8の定義に関わらず、RX1とRX2、RX2とRX3、RX3とRX4、RX5とRX6、RX6とRX7、RX7とRX8はそれぞれ相互に連結して環を形成してもよく、これらの環は置換基を有していてもよい。
XXは、それぞれ独立して、
水素原子、
ハロゲン原子、
炭素原子数1~20のアルキル基、
環を構成する炭素原子数が3~10のシクロアルキル基、
炭素原子数2~20のアルケニル基、
炭素原子数7~30のアラルキル基、
炭素原子数6~30のアリール基、
炭素原子数1~20のアルコキシ基、
炭素原子数7~30のアラルキルオキシ基、
炭素原子数6~30のアリールオキシ基、
置換シリル基、
置換アミノ基、
置換チオラート基、または
炭素原子数1~20のカルボキシラート基を表す。
XXにおける上記アルキル基、上記シクロアルキル基、上記アルケニル基、上記アラルキル基、上記アリール基、上記アルコキシ基、上記アラルキルオキシ基、上記アリールオキシ基および上記カルボキシラート基はそれぞれ置換基を有していてもよい。
XX同士は、相互に連結して環を形成してもよい。
EXは中性のルイス塩基を表す。EXが複数ある場合は、複数のEXは同一でも異なっていてもよい。xは、0、1、または2である。) - 有機金属化合物(C)が有機亜鉛化合物である、第1項に記載の方法。
- 有機亜鉛化合物がジエチル亜鉛である、第5項に記載の方法。
- オレフィンが、エチレンおよび炭素原子数3~30のα−オレフィンから選ばれる第1項に記載の方法。
- オレフィンがプロピレンを含む第7項に記載の方法。
- オレフィンがエチレンとプロピレンを含む第7項に記載の方法。
- 第1項~第9項のいずれかに記載の方法であって、
重合触媒(A)の存在下、オレフィンを重合する工程〈工程A〉と、重合触媒(B)の存在下、オレフィンを重合する工程〈工程B〉を含む多段重合法であって、〈工程A〉および〈工程B〉から選ばれる1つ以上の工程において、その選ばれた工程の前または最中に有機金属化合物(C)を添加すること、ならびに2番目以降の工程において、その一つ前の工程で製造された重合体の存在下でオレフィンを重合する方法。 - 多段重合法が2段重合法である第10項に記載の方法。
- 第11項に記載の方法であって、プロピレンを単独で重合する工程、およびエチレンとプロピレンとをランダム共重合する工程からなる方法。
- 第11項に記載の方法であって、〈工程A〉においてプロピレン単独重合を行い、〈工程B〉においてエチレンとプロピレンとのランダム共重合を行う方法。
- 2段重合の前段が〈工程A〉であり、後段が〈工程B〉である、第13項に記載の方法。
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