JPH02261809A - ポリエチレンの製造方法 - Google Patents
ポリエチレンの製造方法Info
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- JPH02261809A JPH02261809A JP1081584A JP8158489A JPH02261809A JP H02261809 A JPH02261809 A JP H02261809A JP 1081584 A JP1081584 A JP 1081584A JP 8158489 A JP8158489 A JP 8158489A JP H02261809 A JPH02261809 A JP H02261809A
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- Japan
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- ethylene
- nickel
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
Landscapes
- Polymerization Catalysts (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
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。
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〉
本発明は新規な分岐構造を有するポリエチレンの製造方
法に関するものである。更に詳しくは、重合時にα、ω
−ジエンを添加することにより優れた重合活性で新規な
分岐構造を有するポリエチレンを製造することに関する
ものである。これらは、インフレーションフィルム、射
出成形品、ブロー成形品、押出しコーティング材料、ポ
リマーブレンド材料等に利用することができる。
法に関するものである。更に詳しくは、重合時にα、ω
−ジエンを添加することにより優れた重合活性で新規な
分岐構造を有するポリエチレンを製造することに関する
ものである。これらは、インフレーションフィルム、射
出成形品、ブロー成形品、押出しコーティング材料、ポ
リマーブレンド材料等に利用することができる。
〈従来の技術〉
一般的に非常に高温、高圧下でラジカル開始剤を用いエ
チレンを重合するとポリマー主鎖と同等の長さを有する
長鎖分岐をもったポリエチレンが生成する。一方、チー
グラーナツタ触媒を用いエチレンを重合すると分岐を殆
ど持たないポリエチレンが生成する。
チレンを重合するとポリマー主鎖と同等の長さを有する
長鎖分岐をもったポリエチレンが生成する。一方、チー
グラーナツタ触媒を用いエチレンを重合すると分岐を殆
ど持たないポリエチレンが生成する。
このチーグラーナツタ触媒を用いる方法により分岐を持
ったポリエチレンを得るにはエチレンとα−オレフィン
を共重合する方法が一般的に行われているがラジカル重
合で生成する長鎖分岐を付与することはできない。
ったポリエチレンを得るにはエチレンとα−オレフィン
を共重合する方法が一般的に行われているがラジカル重
合で生成する長鎖分岐を付与することはできない。
本発明者らは先にニッケルの価数が0価または2価の配
位ニッケル化合物と下記一般式(I)R,−N
R。
位ニッケル化合物と下記一般式(I)R,−N
R。
へ /
P−N (I)
/ \
R2−N R4
(式中、R,、R,、R3およびR4は同一または異な
ってそれぞれn−アルキル基、 1so−アルキル基、
アリール基またはトリアルキルシリル基を示す。) で表されるアミノビス(イミノ)ホスホランとからなる
触媒を用いて特定条件下でエチレンを重合することによ
り新規で、短鎖分岐および長鎖分岐を持ったポリエチレ
ンを低圧法で製造できることを見いだした。しかしこの
分岐ポリエチレンを製造する際に重合活性が著しく低い
という欠点があった。
ってそれぞれn−アルキル基、 1so−アルキル基、
アリール基またはトリアルキルシリル基を示す。) で表されるアミノビス(イミノ)ホスホランとからなる
触媒を用いて特定条件下でエチレンを重合することによ
り新規で、短鎖分岐および長鎖分岐を持ったポリエチレ
ンを低圧法で製造できることを見いだした。しかしこの
分岐ポリエチレンを製造する際に重合活性が著しく低い
という欠点があった。
〈発明が解決しようとする課題〉
本発明の目的は、かかる欠点を解消した製造方法を提供
することにある。
することにある。
く課題を解決するための手段〉
即ち、本発明はニッケルの価数が0価または2価の配位
ニッケル化合物と下記一般式、(1)R+ N
R3 / へ P−N (I)) \ R2−N R4 (式中、R,、R2,R,およびR1は同一または異な
ってそれぞれn−アルキル基、1so−アルキル基、ア
リール基またはトリアルキルシリル基を示す。) で表されるアミノビス(イミノ)ホスホランとからなる
触媒の存在下にエチレンを重合する際、重合時にα、ω
−ジエンを添加して重合させることを特徴とするポリエ
チレンの製造方法に関する。
ニッケル化合物と下記一般式、(1)R+ N
R3 / へ P−N (I)) \ R2−N R4 (式中、R,、R2,R,およびR1は同一または異な
ってそれぞれn−アルキル基、1so−アルキル基、ア
リール基またはトリアルキルシリル基を示す。) で表されるアミノビス(イミノ)ホスホランとからなる
触媒の存在下にエチレンを重合する際、重合時にα、ω
−ジエンを添加して重合させることを特徴とするポリエ
チレンの製造方法に関する。
以下、本発明について詳細に説明を行う。
本発明においてニッケルの価数が0価または2価配位ニ
ッケル化合物としては、具体的にはビスシクロオクタジ
エンニッケル、シクロドデカトリエンニッケル、シクロ
オクタテトラエンニッケル、ビスアリルニッケル等が挙
げられる。
ッケル化合物としては、具体的にはビスシクロオクタジ
エンニッケル、シクロドデカトリエンニッケル、シクロ
オクタテトラエンニッケル、ビスアリルニッケル等が挙
げられる。
一般式(I)で表されるアミノビス(イミノ)ホスホラ
ンとしては、具体的には、ビス(トリメチルシリル)ア
ミノ−ビス(トリメチルシリルイミノ)ホスホラン等を
あげることができる。これらの化合物は、例えばO,J
、5cherer、N、Kush、Cher。
ンとしては、具体的には、ビス(トリメチルシリル)ア
ミノ−ビス(トリメチルシリルイミノ)ホスホラン等を
あげることができる。これらの化合物は、例えばO,J
、5cherer、N、Kush、Cher。
Ber、107.2123.(1974)に従って、i
製することができる。
製することができる。
これら2成分を用いてエチレンを重合するにあたり、N
i化合物とアミノビス(イミノンホスホランの使用量比
(モル比)は、10:1〜1:100が好ましい。各成
分は、固体のまま又は溶媒に溶かしてから重合容器に導
入してもよく、その添加順序はポリマーの構造及び活性
に何ら影響を与えない。
i化合物とアミノビス(イミノンホスホランの使用量比
(モル比)は、10:1〜1:100が好ましい。各成
分は、固体のまま又は溶媒に溶かしてから重合容器に導
入してもよく、その添加順序はポリマーの構造及び活性
に何ら影響を与えない。
エチレン重合の際に添加するα、ω−ジエンとしては、
炭素数5〜20の分岐を有してもよいα。
炭素数5〜20の分岐を有してもよいα。
ω−ジエンが好ましく、具体的には、1,4−ペンタジ
ェン、1,5−へキサジエン、1,6−へブタジェン、
1,7−オクタジエン、1,8−ノナジェン、1,9−
デカジエン、1,13−テトラデカジエン、2−メチル
−1,4−ペンタジェン、2−メチル−1,5−ヘキサ
ジエン、3−メチル−1,5−へキサジエン等が例示で
きる。
ェン、1,5−へキサジエン、1,6−へブタジェン、
1,7−オクタジエン、1,8−ノナジェン、1,9−
デカジエン、1,13−テトラデカジエン、2−メチル
−1,4−ペンタジェン、2−メチル−1,5−ヘキサ
ジエン、3−メチル−1,5−へキサジエン等が例示で
きる。
これらα、ω−ジエンの使用量は特に限定されないがN
iと等モル以上使用することにより活性の向上効果が発
現できるがさらに溶媒として使用することもできる。
iと等モル以上使用することにより活性の向上効果が発
現できるがさらに溶媒として使用することもできる。
エチレンの重合は液相中あるいは気相中で行うことがで
きる。重合を液相中で行う場合には、不活性溶媒を用い
ることが好ましい。この不活性溶媒は、当該技術分野で
通常用いられるものであればどれでも使用することがで
きるが、特に炭素数4〜20の脂肪族炭化水素、芳香族
炭化水素、ハロゲン化炭化水素を用いることができる。
きる。重合を液相中で行う場合には、不活性溶媒を用い
ることが好ましい。この不活性溶媒は、当該技術分野で
通常用いられるものであればどれでも使用することがで
きるが、特に炭素数4〜20の脂肪族炭化水素、芳香族
炭化水素、ハロゲン化炭化水素を用いることができる。
より具体的には、ヘキサン、ヘプタン、ペンタン、オク
タン、デカン、シクロヘキサン、ベンゼン、トルエン、
キシレン、クロルベンゼン、二塩化エチレン 灯油等が
挙げられる。
タン、デカン、シクロヘキサン、ベンゼン、トルエン、
キシレン、クロルベンゼン、二塩化エチレン 灯油等が
挙げられる。
本発明における重合条件として重合温度は、78〜30
0℃、重合圧力は、1〜200Kg/cシGの範囲が好
適である。
0℃、重合圧力は、1〜200Kg/cシGの範囲が好
適である。
本発明に従って得られるポリエチレンは、140℃、0
−ジクロルベンゼン中でハ1定した極限粘度[η]が0
.005〜20dl/gであり、分岐構造としてメチル
分岐を1000炭素中に1〜60個、ヘキシル以上の分
岐を1〜60個有し、かつg値が0.5〜0.8で重合
体主鎖と同等の長さをもつ長鎖分岐を有しているもので
ある。α。
−ジクロルベンゼン中でハ1定した極限粘度[η]が0
.005〜20dl/gであり、分岐構造としてメチル
分岐を1000炭素中に1〜60個、ヘキシル以上の分
岐を1〜60個有し、かつg値が0.5〜0.8で重合
体主鎖と同等の長さをもつ長鎖分岐を有しているもので
ある。α。
ω−ジエンとして1.4−ペンタジェンや1,5−へキ
サジエンを用いた時でも高温、高圧下でラジカル重合で
得られるポリエチレンに存在するエチル分岐、ブチル分
岐が殆ど存在しないものである。この様なポリエチレン
はこれまで低圧法で製造することはできなかったもので
ある。
サジエンを用いた時でも高温、高圧下でラジカル重合で
得られるポリエチレンに存在するエチル分岐、ブチル分
岐が殆ど存在しないものである。この様なポリエチレン
はこれまで低圧法で製造することはできなかったもので
ある。
〈実施例〉
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本
発明はこれらの実施例によってなんら限定されるもので
はない。
発明はこれらの実施例によってなんら限定されるもので
はない。
本発明により製造されるポリエチレン構造のうち短鎖分
岐の存在は13cmNMRにより確認し、その帰属はJ
、C,Randal l;J、Polym、Sc1.、
Po1yl!1.Phys、Ed、、11,275(1
973)を参考にした。
岐の存在は13cmNMRにより確認し、その帰属はJ
、C,Randal l;J、Polym、Sc1.、
Po1yl!1.Phys、Ed、、11,275(1
973)を参考にした。
またポリエチレン構造のうち長鎖分岐の存在は140℃
、O−ジクロルベンゼン中、直鎖ポリエチレンの極限粘
度を[η]Ωとし、同一のメルトインデックスを有する
分岐ポリエチレンの極限粘度を[η]としたとき、g−
[η]/[61gで定義される値を用いた。この場合、
g値が1以下であるならば長鎖分岐の存在が示唆される
。
、O−ジクロルベンゼン中、直鎖ポリエチレンの極限粘
度を[η]Ωとし、同一のメルトインデックスを有する
分岐ポリエチレンの極限粘度を[η]としたとき、g−
[η]/[61gで定義される値を用いた。この場合、
g値が1以下であるならば長鎖分岐の存在が示唆される
。
実施例1
内容積2にのステンレススチール製電磁撹拌型反応器を
十分窒素置換し、トルエン500m1とビス(1,5−
シクロオクタジエン)ニッケル2.0mmolおよびビ
ス(トリメチルシリル)アミノ−ビス(トリメチルシリ
ルイミノ)ホスホラン2.0mmolとを加え、内温を
20℃に調節し1.5−へキサジエン65m1を加えた
。その後エチレンを導入し内圧を25kg/cdGに保
持し、重合反応を3.0時間行った。
十分窒素置換し、トルエン500m1とビス(1,5−
シクロオクタジエン)ニッケル2.0mmolおよびビ
ス(トリメチルシリル)アミノ−ビス(トリメチルシリ
ルイミノ)ホスホラン2.0mmolとを加え、内温を
20℃に調節し1.5−へキサジエン65m1を加えた
。その後エチレンを導入し内圧を25kg/cdGに保
持し、重合反応を3.0時間行った。
反応終了後、未反応のエチレンを除去し、触媒を塩酸−
メタノール溶液で分解した後、メタノール中に投入して
ポリマーを回収し、8時間減圧乾燥し105gのポリマ
ーを得た。示差熱走査熱量計(DSC)より求めた融点
は95.5℃、140℃ジクロルベンゼン中の極限粘度
は1.23dl/gであった。
メタノール溶液で分解した後、メタノール中に投入して
ポリマーを回収し、8時間減圧乾燥し105gのポリマ
ーを得た。示差熱走査熱量計(DSC)より求めた融点
は95.5℃、140℃ジクロルベンゼン中の極限粘度
は1.23dl/gであった。
得られたポリマーの”C−NMRスペクトルを第1図に
示す。20.4.27.5,30.4゜33.2,37
.5ppmにメチル分岐に基づくピークが、14.3,
23.1,27.4゜30.7,32.4.34.6.
38.3ppmにヘキシル以上の分岐に基づくピークが
見られ、これ以外には、分岐構造に基づくピークが見ら
れない。又、スペクトルよりメチル分岐、ヘキシル分岐
以上の分岐の数は1000炭素原子中に両方とも22個
存在することが解った。又、g値は0.60であった。
示す。20.4.27.5,30.4゜33.2,37
.5ppmにメチル分岐に基づくピークが、14.3,
23.1,27.4゜30.7,32.4.34.6.
38.3ppmにヘキシル以上の分岐に基づくピークが
見られ、これ以外には、分岐構造に基づくピークが見ら
れない。又、スペクトルよりメチル分岐、ヘキシル分岐
以上の分岐の数は1000炭素原子中に両方とも22個
存在することが解った。又、g値は0.60であった。
実施例2
内容積2iのステンレススチール製電磁撹拌型反応器を
十分窒素置換しトルエン500m1とビス(1,5−シ
クロオクタジエン)ニッケル2.0mmolおよびビス
(トリメチルシリル)アミノ−ビス(トリメチルシリル
イミノ)ホスホラン2.0mmolを加え、内温を20
℃に調節し、1,4−ペンタジェン50m1を加えた。
十分窒素置換しトルエン500m1とビス(1,5−シ
クロオクタジエン)ニッケル2.0mmolおよびビス
(トリメチルシリル)アミノ−ビス(トリメチルシリル
イミノ)ホスホラン2.0mmolを加え、内温を20
℃に調節し、1,4−ペンタジェン50m1を加えた。
その後エチレンを導入し内圧を25kg/c♂Gに保持
し、重合反応を3時間行った。
し、重合反応を3時間行った。
反応終了後、未反応のエチレンを除去し、触媒を塩酸−
メタノール溶液で分解した後、メタノール中に投入して
ポリマーを回収し、8時間減圧乾燥し100gのポリマ
ーを得た。DSCより求めた融点は95.0℃、140
℃ジクロルベンゼン中の極限粘度は1.22dl/gで
あった。
メタノール溶液で分解した後、メタノール中に投入して
ポリマーを回収し、8時間減圧乾燥し100gのポリマ
ーを得た。DSCより求めた融点は95.0℃、140
℃ジクロルベンゼン中の極限粘度は1.22dl/gで
あった。
メチル分岐の数が1000炭素原子中に21個。
ヘキシル以上の分岐の数が1000炭素原子中に24個
存在した。又、g値は0.63であった。
存在した。又、g値は0.63であった。
メチル分岐の数が1000炭素原子中19個。
ヘキシル以上の分岐の数が1000炭素原子中に22個
存在した。又、g値は0.61であった。
存在した。又、g値は0.61であった。
実施例3
内容積2iのステンレススチール製電磁撹拌型反応器を
十分窒素置換しトルエン500m1とビス(1,5−シ
クロオクタジエン)ニッケル2.0mmolおよびビス
(トリメチルシリル)アミノ−ビス(トリメチルシリル
イミノ)ホスホラン2.0mmolを加え、内温を20
℃に調節し、1,9−デカジエン90m1を加えた。そ
の後エチレンを導入し内圧を25kg/CdGに保持し
、重合反応を3時間行った。
十分窒素置換しトルエン500m1とビス(1,5−シ
クロオクタジエン)ニッケル2.0mmolおよびビス
(トリメチルシリル)アミノ−ビス(トリメチルシリル
イミノ)ホスホラン2.0mmolを加え、内温を20
℃に調節し、1,9−デカジエン90m1を加えた。そ
の後エチレンを導入し内圧を25kg/CdGに保持し
、重合反応を3時間行った。
反応終了後、未反応のエチレンを除去し、触媒を塩酸−
メタノール溶液で分解した後、メタノール中に投入して
ポリマーを回収し、8時間減圧乾燥し65gのポリマー
を得た。DSCより求めた融点は96.8℃、140℃
ジクロルベンゼン中の極限粘度は1.25dl/gであ
った。
メタノール溶液で分解した後、メタノール中に投入して
ポリマーを回収し、8時間減圧乾燥し65gのポリマー
を得た。DSCより求めた融点は96.8℃、140℃
ジクロルベンゼン中の極限粘度は1.25dl/gであ
った。
実施例4
内容fa21のステンレススチール製電磁撹拌型反応器
を十分窒素置換しトルエン500rr+1とビス(1,
5−シクロオクタジエン)ニッケル2.0mmolおよ
びビス(トリメチルシリル)アミノ−ビス(トリメチル
シリルイミノ)ホスホラン2.0mmolを加え、内温
を20℃に調節し、1,13−テトラデカジエン130
m1を加えた。その後エチレンを導入し内圧を25 K
g/ c4Gに保持し、重合反応を3時間行った。
を十分窒素置換しトルエン500rr+1とビス(1,
5−シクロオクタジエン)ニッケル2.0mmolおよ
びビス(トリメチルシリル)アミノ−ビス(トリメチル
シリルイミノ)ホスホラン2.0mmolを加え、内温
を20℃に調節し、1,13−テトラデカジエン130
m1を加えた。その後エチレンを導入し内圧を25 K
g/ c4Gに保持し、重合反応を3時間行った。
反応終了後、未反応のエチレンを除去し、触媒を塩酸−
メタノール溶液で分解した後、メタノール中に投入して
ポリマーを回収し、8時間減圧乾燥し60gのポリマー
を得た。DSCより求めた融点は96.8℃、140℃
ジクロルベンゼン中の極限粘度は1.18dl/gであ
った。
メタノール溶液で分解した後、メタノール中に投入して
ポリマーを回収し、8時間減圧乾燥し60gのポリマー
を得た。DSCより求めた融点は96.8℃、140℃
ジクロルベンゼン中の極限粘度は1.18dl/gであ
った。
メチル分岐の数が1000炭素原子中に20個、 4、
図面の簡単な説明ヘキシル以上の分岐の数が1000炭
素原子中に 第1図は、実施例1で1移られたポリ
エチレンの21個存在した。又、g値は0.62であっ
た。 13cmNMRスペクトルを表す図であるO比
較例 実施例1で1,5−へキサジエンを添加しない以外は、
実施例1と同様にエチレンを重合し16gのポリマーを
得た。
図面の簡単な説明ヘキシル以上の分岐の数が1000炭
素原子中に 第1図は、実施例1で1移られたポリ
エチレンの21個存在した。又、g値は0.62であっ
た。 13cmNMRスペクトルを表す図であるO比
較例 実施例1で1,5−へキサジエンを添加しない以外は、
実施例1と同様にエチレンを重合し16gのポリマーを
得た。
Claims (1)
- (1)ニッケルの価数が0価または2価の配位ニッケル
化合物と下記一般式( I ) ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) (式中、R_1、R_2、R_3およびR_4は同一ま
たは異なってそれぞれn−アルキル基、iso−アルキ
ル基、アリール基またはトリアルキルシリル基を示す。 ) で表されるアミノビス(イミノ)ホスホランとからなる
触媒の存在下にエチレンを重合する際、重合時にα,ω
−ジエンを添加して重合させることを特徴とするポリエ
チレンの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1081584A JP2775825B2 (ja) | 1989-04-03 | 1989-04-03 | ポリエチレンの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1081584A JP2775825B2 (ja) | 1989-04-03 | 1989-04-03 | ポリエチレンの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02261809A true JPH02261809A (ja) | 1990-10-24 |
| JP2775825B2 JP2775825B2 (ja) | 1998-07-16 |
Family
ID=13750374
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1081584A Expired - Fee Related JP2775825B2 (ja) | 1989-04-03 | 1989-04-03 | ポリエチレンの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2775825B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002541275A (ja) * | 1999-04-01 | 2002-12-03 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー | エチレンの重合方法 |
| US7153916B2 (en) | 2001-03-12 | 2006-12-26 | Tosoh Corporation | Transition metal compound, catalyst for polymerization of olefin, and process for polymerization of ofelin using the catalyst |
-
1989
- 1989-04-03 JP JP1081584A patent/JP2775825B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002541275A (ja) * | 1999-04-01 | 2002-12-03 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー | エチレンの重合方法 |
| US7153916B2 (en) | 2001-03-12 | 2006-12-26 | Tosoh Corporation | Transition metal compound, catalyst for polymerization of olefin, and process for polymerization of ofelin using the catalyst |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2775825B2 (ja) | 1998-07-16 |
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