JPH0222306A - 重合方法 - Google Patents

重合方法

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JPH0222306A
JPH0222306A JP17101988A JP17101988A JPH0222306A JP H0222306 A JPH0222306 A JP H0222306A JP 17101988 A JP17101988 A JP 17101988A JP 17101988 A JP17101988 A JP 17101988A JP H0222306 A JPH0222306 A JP H0222306A
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Ryuichi Sugimoto
隆一 杉本
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野〕 本発明は、オレフィンの重合方法に関する。更に詳しく
は遷移金属触媒と特定の有機アルミニウムからなる触媒
を用いてオレフィンを重合する方法に関する。
〔従来技術〕
従来から多くの種類の遷移金属化合物と有機金属化合物
を組合せた触媒が知られているが、最近従来にない特性
を有する触媒として、ジシクロペンタジェニルチタニウ
ムジクロライド、ジシクロペンタジェニルチタニウムジ
メチル、ジシクロペンタジェニルジルコニウムジクロラ
イド、ジシクロペンタジェニルジルコニウムジメチル、
ジシクロペンタジェニルハフニウムジクロライド、ジシ
クロペンタジェニルハフニウムジメチルなどの遷移金属
化合物とアルミノキサンからなる均一系触媒を用いるこ
とでオレフィンを重合できることが提案されている(特
開昭58−19303号など)。
〔発゛明が解決しようとする課題〕
上記の方法ではオレフィンの重合に対してy1移金金属
合物当り極めて高い重合活性が得られる。
しかしながらここで用いられるアルミノキサンは、トリ
メチルアルミニウムに縮合剤として水を添加して加水分
解して製造される特定の構造を有するオリゴマーである
が、トリメチルアルミニウムと水との反応は非常に激し
く反応の制御lは非常に困難である。さらには、この反
応では通常トリメチルアルミニウムと水とを直接反応さ
せると非常に激しい反応が起こるため反応の制御が非常
に困難であるばかりでなく有機溶媒に不溶のポリマーが
生成し、生成物をオリゴマーとして得るためには特別な
工夫が必要である0例えば、特開昭59−95292号
には硫酸アルミニウムなどの含水塩とトリメチルアルミ
ニウムを低温で長時間反応してアルミノキサンオリゴマ
ーを製造する方法が開示されている。
しかしながら、このような方法でもトリメチルアルミニ
ウムと水との反応が急激に起こり反応の制御が非常に困
難となることがあり、またアルミノキサンオリゴマーが
生成した段階で反応をとめて重合活性の低いポリマーの
生成を抑える必要がある等、安全性、反応の制御性の面
で問題があった。また、このようにして得られたアルミ
ノキサンオリゴマーは非常に反応性が高く、少量の水分
の混入によって不活性化してしまうため、長期間の保存
が困難である等取り扱いの上からも問題があった。
〔課題を解決するための手段〕 本発明者らは、上記問題点を解決するために鋭意検討し
たところ、縮合剤として水を使用する代わりにジシロー
ル系の縮合剤を使用することにより、安全に容易にオリ
ゴマーが得られ、この反応物をアルミノキサンオリゴマ
ーの代わりに使用した遷移金属化合物との組合せよりな
る触媒系が、オレフィンに対して重合性を示す事を見出
し本発明を完成した。
即ち、本発明の重合方法は、周期律表IVA族遷移金属
化合物と、有機アルミニウム化合物と一般式r1R2S
i(OR)* (式中、R寞はIIと同じかまたは異な
る炭化水素残基である。)で表される縮合剤との反応物
を用いることを特徴とするオレフィンの重合方法である
本発明で用いる遷移金属化合物は少なくとも一つの炭化
水素基を配位子とするチタニウム、ジルコニウムまたは
ハフニウム化合物であり、ここで炭化水素基としてはア
ルキル基、アリール基等のσ配位子やπエニルやπシク
ロペンタジェニルなどの配位子が挙げられる。
具体的にはテトラベンジルチタン(■)、ビス(η−シ
クロペンタジェニル)チタン(n)、ジクロロ(η−シ
クロペンタジェニル)チタン(III)、クロロビス(
η−シクロペンタジェニル)チタン(I[l)、)ジク
ロロ(η−シクロペンタジェニル)チタン(■)、ジク
ロロビス(η−シクロペンタジェニル)チタン(IV)
 、ジメチルビス(η−シクロペンタジェニル)チタン
(IV) 、ビス(フェニルエチル)ビス(η−シクロ
ペンタジェニル)チタン(■)、ビス(η−シクロペン
タジェニル)チタン(IV) 、テトラベンジルジルコ
ニウム、テトラキスアリルジルコニウム(IV)、トリ
クロロ(η−シクロペンタジェニル)ジルコニウム(I
V) 、ジクロロビス(η−シクロペンタジェニル)ジ
ルコニウム(IV)、ジメチルビス(ηシクロペンタジ
ェニル)ジルコニウム(IV)、クロロビス(η−シク
ロペンタジェニル)ジルコニウム(rV)オキシド、ジ
クロロビス(η−シクロペンタジェニル)ジルコニウム
(IV) 、テトラキスアリルハフニウム(■)、ジク
ロロビス(η−シクロペンタジェニル)ハフニウム(I
V)、ジメチルビス(η−シクロペンタジェニル)ハフ
ニウム(TV)などが挙げられる。
本発明で使用される有機アルミニウム化合物は一般式、
AlR3で表されるトリアルキルアルミニウムであり、
トリアルキルアルミニウムとしてはトリメチルアルミニ
ウム、トリエチルアルミニウムトリプロピルアルミニウ
ム、トリn−ブチルアルミニウム、トリイソ−ブチルア
ルミニウム、トリヘキシルアルミニウムまたはこれらの
混合物などがb゛げられる。
本発明で用いられる縮合剤は、一般式 R1R2Si(OH)* (式中、R2は171と同じ
がまたは異なる炭化水素残基である。)で表わされる珪
素化合物であり、具体的にはジメチルシランジオール、
ジエチルシランジオール、ジn−プロピルシランジオー
ル、ジローブチルシランジオール、メチルエチルシラン
ジオール、ジフェニルシランジオール、メチルフェニル
シランジオール、シクロヘキシルメチルシランジオール
等が挙げられる。
これらのジシラノールは工業的に人手可能であリ、また
対応するジクロロシランやジヒドロシランの加水分解に
よっても容易に得ることができる。
上記トリアルキルアルミニウムと縮合剤との反応によっ
て得られる生成物は、反応に使用する両成分のモル比や
反応条件によって変化するが通常一般式  RR’R R−(AI−0−S+−0−)  、I AIR(式中
、Rは炭素数1から6のアルキル基、nは1以上の整数
である。)で表される化合物と原料のトリアルキルアル
ミニウムとの混合物である。
トリアルキルアルミニウムと縮合剤の使用割り合いは1
:lから2:1の範囲が適当である6重合反応には、こ
のまま使用すれば良いが、更に精製して、溶媒やトリア
ルキルアルミニウムの少ない状態で使用することもでき
るし、場合によっては好ましい。
本発明において、重合に用いられるオレフィンとして具
体的には、エチレン、プロピレン、■−ブテン、4−メ
チル−1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン、1
−デセン、1−ドデセン、■−テトラデセン、l−へキ
サデセン、1−オクタデセンなどのα−オレフィンやス
チレン、メチルスチレン、α−ビニルナフタレン、β−
ビニルナフタレンなどが挙げられる。共重合体を製造す
る場合にはこれらの二種以上の成分を混合して用いるこ
とができる。
傘発明の重合方法においては、オレフィンの重合は懸濁
重合法、塊状重合法、気相重合法が採用される。懸濁重
合法では、炭化水素媒体が使用されるが、炭化水素媒体
として具体的には、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、シクロヘキサン、
シクロオクタン、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの
炭化水素やガソリン、灯油、軽油などの石油留分などが
用いられる。液状単量体を媒体とする塊状重合法も含め
て、液相中で重合する場合には通常、lo−4〜10−
■鴎o1/ffiのアルミ化合物濃度で、アルミニウム
と遷移金属原子との比が1:10〜1 : 10− ”
の範囲で使用するのが好ましい。
重合温度及び重合圧力としては、公知の方法で用いられ
る一般的な条件が用いられ、温度は−50〜300“C
1好ましくは一20〜200°Cの温度範囲でおこなわ
れる0重合圧力は常圧〜50kg/cシ・ゲージでおこ
なう、得られる重合体の平均分子量は水素の添加および
/または重合温度を調整することによって公知のように
調整できる。
〔実施例〕
以下に実施例により更に本発明を説明する。
実施例−1 (a)有機アルミニウム成分の調整 充分に乾燥し、窒素で置換した内容積300dのパイレ
ックスガラス製オートクレーブ中のトルエン1.50d
中に、トリメチルアルミニウム21smolを装入し−
lO°Cに冷却した。さらにジフェニルシランジオール
1Bssolを添加してから溶液の温度を室温まで戻し
て有機アルミニウム成分としたゆ(b)スチレンの重合 充分に乾燥し、窒素で置換した内容11300dのパイ
レックスガラス製オートクレーブ中のトルエン50m1
中に、上記有機アルミニラJ、成分(a) 1 、3 
gを装入した。遷移金属触媒としてクロロビス(η−シ
クロペンタジェニル)ジルコニウム(TV)オキシド8
■を加えてから室温で15分間攪拌した。さらにスチレ
ン30mを挿入して25°Cで重合を8時間続けた。オ
ートクレーブに少量のメタノールを添加して重合を停止
し、内容物をllのメタノール中に′投入し不溶物を濾
過して白色粉末状ポリスチレンを得た。
この粉末状ポリスチレンの収量は2.8gであり、従っ
て、活性は11.6kg/+*ol−Zr−hrである
実施例−2 実施例−1において、遷移金属触媒としてクロロビス(
η−シクロペンタジェニル)ジルコニウム(IV)オキ
シドの代わりにジクロロビス(ηシクロペンタジェニル
)ジルコニウム(rV) ヲ用いて、スチレンの代わり
にエチレンを用いた他は、実施例−1の(b)と同様の
操作でエチレンの重合を行った。すなわち、充分に乾燥
し、窒素で置換した内容積21の5O5−32製オート
クレーブ中のトルエン660d中に上記有機アルミニウ
ム成分(a) 1゜3gと遷移金属触媒1■を装入した
。オートクレーブの内容物を加熱して、5分後に内部温
度を70″C迄昇温し、80°Cで重合圧力を5 kg
 / c−・ゲージに保つようにエチレンを装入しなが
ら重合を1時間続けた。オートクレーブを冷却して、未
反応のエチレンをパージして内容物をifのメタノール
中に投入し、不溶物を濾過して白色粉末状ポリエチレン
を得た。
この粉末状ポリエチレンの収量は1.7gであり、従っ
て、活性は62kg1−01・Zr−hrである。
実施例−3 (a)有機アルミニウム成分の調整 実施例−1において、ジフェニルシランジオールの代わ
りにジエチルシランジオールを用いた他は、実施例−1
(a)と同様の操作で有機アルミニウム成分を合成した
(b)スチレンの重合 充分に乾燥し、窒素で置換した内容積300iのパイレ
ックスガラス製オートクレーブ中のトルエン50d中に
、上記有機アルミニウム成分(a)0.8gを装入した
。i!!移金属触媒としてジクロロビス(η−シクロペ
ンタジェニル)チタニウム(TV)1■を用いてスチレ
ンの重合を行った。その結果、ポリスチレンの収量は1
.2gであり、従って、活性は44kg/mol・Zr
−hrである。
実施例−4 実・施例−3において、遷移金属触媒としてジクロロビ
ス(η−シクロペンタジェニル)チタニウム(IV)の
代わりにジクロロビス(η−シクロペンタジェニル)ジ
ルコニウム(IV)を用いて、スチレンの代わりにエチ
レンを用いた他は、実施例3の(b)と同様の操作でエ
チレンの重合を行った、すなわち、充分に乾燥し、窒素
で置換した内容積2I!、の5tlS−32製オートク
レーブ中のトルエン660d中に上記有機アルミニウム
成分(a)0.8gと遷移金属触媒1■を装入した。オ
ートクレーブの内容物を加熱して、5分後に内部温度を
70’C迄昇温し、80°Cで重合圧力を5 kg/c
d・ゲージに保つようにエチレンを装入しながら重合を
1時間続けた。
オートクレーブを冷却して、未反応のエチレンをパージ
して内容物を11のメタノール中に投入し、不溶物を濾
過して白色粉末状ポリエチレンを得た。
この粉末状ポリエチレンの収量は2.2gであり、従っ
て、活性は108kg/mol−Zr−hrである。
〔発明の効果〕
本発明の方法は容易に入手可能な原料を使用して高活性
で重合体を得ることが可能であり工業的価値が高い。
特許出願人 三井東圧化学株式会社

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (A)周期律表IVA族遷移金属化合物、 (B)有機アルミニウム化合物と 一般式R^1R^2Si(OH)_2(式中、R^2は
    R^1と同じかまたは異なる炭化水素残基である。) で表される縮合剤との反応物を用いることを特徴とする
    オレフィンの重合方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005336446A (ja) * 2004-04-30 2005-12-08 Sumitomo Chemical Co Ltd 改質された粒子およびその製造方法、担体、付加重合用触媒成分、付加重合用触媒および付加重合体の製造方法
US7932330B2 (en) 2004-04-30 2011-04-26 Sumitomo Chemical Company, Limited Process for producing modified particle; carrier; catalyst component for addition polymerization; process for producing catalyst for addition polymerization; and process for producing addition polymer

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JPS61176612A (ja) * 1985-01-31 1986-08-08 Ube Ind Ltd エチレンの重合法

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