JPH03207704A - オレフイン重合触媒 - Google Patents

オレフイン重合触媒

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JPH03207704A
JPH03207704A JP2288600A JP28860090A JPH03207704A JP H03207704 A JPH03207704 A JP H03207704A JP 2288600 A JP2288600 A JP 2288600A JP 28860090 A JP28860090 A JP 28860090A JP H03207704 A JPH03207704 A JP H03207704A
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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】 本発明は、一般に改良された触媒系及び特にアルミニウ
ムアルキルを添加することによるオレフィンの重合のた
めの改良されたメタロセン触媒系及びそのような触媒の
使用法に関する。
要するに本発明は、イオン性メタロセン触媒をアルミニ
ウムアルキルと共に用いるオレフィンの重合に対する触
媒系に関するものである。メタロセン触媒は中性メタロ
セン化合物及びイオン化化合物から生成されるイオン対
である。本発明はイオン性メタロセン触媒を製造するい
ずれかの方法で使用することができる。アルミニウムア
ルキルをイオン性メタロセン触媒と共に用いると、メチ
ルアルミノキサン(MAO)を用いる必要性がなくなる
。本発明の方法で製造される触媒は高活性である。本発
明は低活性、無活性又は制御できない重合を引き起こす
触媒毒を減する。本触媒系を用いる重合は再現性があり
、制御することができる。
オレフィン、特にプロピレンは重合して種々の形態、即
ちアイソタクチック、シンジオタクチック及びアタクチ
ックのポリオレフィンを生成する。
アイソタクチックポリプロピレンは、主に同一の立体配
置の及び少しだけの無規則な短い反転の反復単位を主鎖
中に含む。アイソタクチックポリプロピレンは構造的に として表現される。
アイソタクチックポリプロピレンは、非晶(非結晶)状
態の重合体とかなり異なる結晶融点及び他の望ましい物
理性を有する非常に結晶性の重合体である。
シンジオタクチック重合体は主に正確に交互の立体異性
体の単位を含み、構造式 によって表わされる。
反復単位の立体配置が規則的でない重合体鎖はアタクチ
ック重合体である。商業的な用途において、典型的には
アタクチック重合体のある割合はアイソタクチック形を
含んで製造される。
オレフィンの重合は基本的にはチーグラー−ナツタ触媒
を用いる。チーグラー−ナツタ触媒のある種はメチルア
ルミノキサンを共触媒とする第■族のメタロセン化合物
である。オレフィンの重合に対するチーグラー−ナツタ
触媒が第■族のメタロセン化合物をイオン性化合物と一
緒にすることによって製造しうることが示されている。
[式中、Cp−ペンタメチルシクロペンタジェニル、 M−第■族金属 R−アルキル L−配位子 [Cコーカチオン [A]−アニオン]。
得られる化合物は触媒として作用するメタロセンカチオ
ンである。イオン性化合物のカチオン[C]はメタロセ
ンと反応してイオン対を生成する。アニオン[A]は配
位しておらず、或いはカチオンメタロセンと弛くにだけ
配位している。
次の反応は上記反応を行なうために使用された。
1電子酸化−この方法は「カチオン性ジシクロペンタジ
ェニルジルコニウム(IV)アルキル錯体」、M、ポア
マン(Bocho+ann) 、L、M−ウィルソン(
Wilson)、J、ケム・ツク・コミュン(Cher
n 、 Soc。
Commun−)、1610〜1611 (1985)
i「カチオン性アルキルビス ル)チタニウム錯体」、M.ポアマン、L.ウィルソン
(Wilson) 、オルガノメタリックス( Org
an。
metallics) 、6、2556 〜2563 
(1987):カチオン性アルキルビス(シクロペンタ
ジェニル)チタン錯体における挿入反応、M.ポアマン
(Bochmann) 、L 、ウィルソン(Wils
on)、オルガノメタリックス、7、1147〜115
4(1987)によって例示されている。
ヨーロッパ特許路277.003号は、ターナ−(Tu
rner)の、プロトン化法によって製造されるM媒に
ついての研究に関する。ビス(シクロペンタジェニル)
金属化合物は、プロトンを供与しうるカチオン及び複数
のホウ素原子を有するアニオンをもつ化合物と組合せら
れる。例えば次の反応はこの発明を例示する: ビス(シクロペンタジェニル)ハフニウムジメチル十N
、N−ジメチルアニリニウムビス(7,8−ジカルバウ
ンデ力ポレート)コバルテート(I[[)→[Cp、H
fMe] [B] + CH4+ N 、N−ジメチル
アニリン。
但し[B] は7,8−ジカルバウンデカポランである
ヨーロッパ特許路277.004号は、ターナ−の、プ
ロトン化法によって製造される触媒についての研究に関
する。ビス(シクロペンタジェニル)金属化合物は、金
属化合物の配位子と不可逆的に反応するカチオン及び金
属又は金属性イオンの周囲に複数の親油性基をもつアニ
オンを有するイオン性化合物と一緒にされる。例えば次
の反応がこの発明を例示するニ トリ(n−ブチル)アンモニウムテトラ(ペンタフルオ
ロフェニル)ホウ素+ビス(シクロペンタジェニル)ジ
ルコニウムジメチル→ [Cp2ZrMe] [nph4] + CL + ト
リ(n−ブチル)N0プロトン化反応の副生物はルイス
塩基(アミン)であり、そのいくつかはカチオンに配位
することができ、従って触媒活性を妨害する。出発物質
は触媒毒となる特別なアミンが生成するのを避けるため
に注意深く選択しなければならない。
カルボニウムイオン化学−この方法は[多重金属−炭素
結合J 、 R,R,シュロック(Schroek)、
P、R,シャープ(Sharp) 、J 、アム・ケム
・ツク(Am、 Chem、 Soc、 )よ00 (
8) 、2389〜2399 (1978年4月)に例
示されている。カルボニウムイオン化学法及びプロトン
化法の双方がもつ問題は、それらがオレフィン及び溶媒
中に見出される塩基性不純物によって被毒され、しばし
ば無制御の反応をもたらすことである。高い反応温度(
100℃以上)と短い重合期間は、短い連鎖長と低分子
量に帰結する。
メタロセン触媒は捕捉剤例えばメチルアルミノキサンの
不存在下に毒物に対して敏感である。重合は高濃度のカ
チオンを必要とし、しばしば無制御反応として停止し或
いは重合体を全熱生成しない。
従って本発明の目的は、オレフィンの重合におけるメタ
ロセン触媒の活性を改良する方法を提供することである
また本発明の目的は、メタロセン触媒の活性を減する毒
物の捕捉剤としてアルミニウムアルキルを使用すること
である。
更に本発明の目的は、プロトン化、カルボニウムイオン
化学、又は−電子酸化法によって作られる触媒のメタロ
セン触媒活性を改良するために、アルミニウムアルキル
を使用することである。
更に本発明の目的は、メタロセン触媒系の価格を減する
ことである。
更に本発明の目的は、プロピレンの重合における共触媒
としてメチルアルミノキサン(MAO)を排除すること
である。
また本発明の目的は、メチルアルミノキサン触媒を用い
ずにオレフィンの重合を制御して行なうメタロセン触媒
を製造することである。
これらの及び他の目的は、アルミニウムアルキルをオレ
フィンと混合し、メタロセン触媒を製造し、次いでこの
触媒を、メチルアルミノキサン共触媒を用いずに、アル
ミニウムアルキル−オレフィン混合物と混合することに
よって達成される。
メタロセン触媒は中性メタロセン化合物及びイオン化化
合物から生成せしめられるイオン対である。
本発明は、メチルアルミノキサン共触媒を使用しないオ
レフィンの重合法及びそのような方法に用いる触媒系に
関する。アルミニウムアルキルをオレフィンと混合し、
次いで中性メタロセン化合物のイオン化剤との混合によ
って製造されるイオン性メタロセン触媒の存在下にこれ
を導入する。
メタロセン:イオン化化合物ニアルミニウムアルキルの
モル比は0.5 : 1 : 0.5〜5:l:350
、好ましくは0.625 : l : 1.5〜l:5
:lニア7、最も好ましくはl:l:lの範囲である。
メタロセン触媒の新規な合成法の一例において、イオン
化イオン性化合物例えばトリフェニルカルベニラムテト
ラキス(ペンタフルオルフェニルホレートを一般式Cp
!MRpのメタロセンの中性メチル誘導体と混合して、
次の反応を行なう二〇p!MRp+[C本][A本] 
→ [CI)*MRp−□]”[Al1−十R[c本]
但しCpはシクロペンタジェニル又は置換シクロペンタ
ジェニルであり、Mは第1II、IV、V又は■族の金
属であり、Rはヒドリド、ハロゲン、アミド又はハイド
ロカルビル基であり、pは1〜4グループであり、C車
はカルボニウム、オキソニウム、又はスルホニやムカチ
オンであり、A本は配位していない或いはメタロセンの
カチオンにゆるく配位しているだけであるアニオンを示
し、そしてEC町 [A町は活性プロトンを含まないイ
オン化剤である。各Cpは同一でも異なってもよい。
各Rは同一でも異なってもよい。Mは好ましくはチタン
、ジルコニウム、又はハフニウムでアル。
Rは好ましくは炭素数2,0までのアルキル、アリール
、アルケニル、アルキルアリール又はアリールアルキル
基であり、最も好ましくはメチルである。cp !MR
pは好ましくはエチレンビス(テトラヒドロインデニル
)ジルコニウムジメチル、エチレンビス(インデニル)
ハフニウムジメチル、エチレンビス(インデニル)ジル
コニウムジメチル又はイソプロピリデン(シクロペンタ
ジェニル−1−フルオレニル)ジルコニウムジメチル、
最も好tL<はエチレンビス(インデニル)ジルコニウ
ムジメチルである。各反応物は配位しない或いはメタロ
センカチオンにゆるくしか配位しない溶媒例えば塩化メ
チレン又はトルエン中に導入される。好適な溶媒はトル
エンである。
同一の溶媒に別々に溶解した2つの反応物を一緒に室温
で混合する。イオン化化合物はメタロセンをイオン化し
てイオン対を生成し、このメタロセンカチオンが触媒と
して働く。混合後、混合物を重合条件下にオレフィンに
添加する。オレフィンは好ましくはプロピレンである。
この方法は、本明細書に参考文献として引用される米国
特許間第     号(代理人目録番号COS  57
4)に包含される。
触媒の合成法の他の例において、第1がプロトンと反応
しうる置換基を少くとも1つ含むメタロセンの中性メチ
ル誘導体であり、そして112がプロトンを供与しうる
カチオン及び複数の親油性基及び金属の配位錯体である
アニオンを有するイオン性化合物である2成分が使用さ
れる。アニオンはかさ高、易動性であり、2Ilt分間
の反応の結果として生成する金属カチオンを安定化しう
る。カチオンによって与えられるプロトンはメタロセン
の配位子と反応する。活性な触媒は反応の直接的な生成
物又は分解生成物として回収される。この上述した方法
は本明細書に参考文献として引用されるヨーロッパ特許
[[第277、004号に網羅される。
メタロセンの中性誘導体は一般式 %式% c式中、Cpはシクロペンタジェニル又は置換シクロペ
ンタジェニル基であり、各Cpは同一でも異なってもよ
く、Mは第III、IV、V又は■族の金属であり B
 Iはヒドロカルビル基であり、各R′は同一でも異な
ってもよく、そしてpは1〜3である] のものである。Mは好ましくはチタン、ジルコニウム又
はハフニウム、最も好ましくはジルコニウムである。R
′は好ましくは炭素数20までのアルキル、アリール、
アルケニル、アルキルアリール又はアリールアルキルで
ある。メタロセンの中性誘導体は好ましくはエチレンビ
ス(テトラヒドロインデニル)ジルコニウムジメチル又
はエチレンビス(インデニル)ジルコニウムジメチルで
あり、最も好ましくはエチレンビス(インデニル)ジル
コニウムジメチルである。イオン性化合物は好ましくは
N,N−ジメチルアニリニウムテトラキス(ペンタフル
オルフェニル)ホロネートである。
触媒の合成法の他の例において、Cpがシクロペンタジ
ェニル又は置換シクロペンタジェニルであり、Mが第m
、 rv、v又は■族の金属であり、Xがハロゲンであ
り、そしてR#がアルキルである一般弐〇p、MP“、
又はOp!MR”Xのメタロセンの中性誘導体、例えば
シクロペンタジェニル金属化合物を、テトラフェニルポ
レート金属化合物と組合せる。X−又はR−はテトラフ
ェニルポレート金属化合物の金属によってメタロセンか
ら引き抜かれ、一般式[Cp、MR]十[BPh4ドの
イオン対が生成する。ここにBPh 、はテトラフェニ
ルポレートアニオンである。
アルミニウムアルキルをオレフィンと混合し、反応温度
にもっていく。アルミニウムアルキルは、Rが炭素数6
までのアルキルである一般式Al2R3のものであり、
好ましくはトリメチルアルミニウム(TMA)又はトリ
エチルアルミニウム(TEAJ2)であり、最も好まし
くはトリエチルアルミニウムである。オレフィンはオレ
フィン類のいずれであってもよいが、好ましくはプロピ
レン又はエチレンであり、最も好ましくはプロピレンで
ある。アルミニウムアルキル及びオレフィンの混合物を
メタロセン触媒と接触させる。触媒は上述の方法を含め
、但しこれに限定されない公知の方法のいずれかによっ
て製造することができる。
触媒系は一般式 %式%[] E式中、[CpzMR’p−t]+はメタロセンカチオ
ンであり、但しCpはシクロペンタジェニル又は置換シ
クロペンタジェニルであり、各Cpは同一でも異なって
もよく、Mが第1[[、IV、■又は■族の金属であり
、R#はヒドリド、ハロゲン、アミド又はヒドロカルビ
ル基であり、各R“は同一でも異なってもよく、但し1
つのRだけはヒドリドであり、pが1〜4であり、そし
て[Aドはアニオンである1のイオン性メタロセン触媒
である。R#は好ましくはヒドロカルビル基、例えば炭
素数20までのアルキル、アリール、アルケニル、アル
キルアリール、又はアリールアルキルであり、最も好ま
しくは炭素数6までのアルキル又はアルコキシ或いは炭
素数lOまでのアリールである。Mは好ましくは第■族
の金属、例えばチタン、ジルコニウム及びハフニウムで
あり、最も好ましくはジルコニウム又はハフニウムであ
る。メタロセンカチオンはエチレンビス(テトラヒドロ
インデニル)ジルコニウムジメチル、エチレンビス(イ
ンデニル)ジルコニウムジメチル、エチレンビス(イン
デニル)ハフニウムジメチル及びインプロピリデン(シ
クロペンタジェニル−1−フルオレニル)ジルコニウム
ジメチルであり、最も好ましくはエチレンビス(テトラ
ヒドロインデニル)ジルコニウムジメチルである。アニ
オンは好ましくはテトラキス(ペンタフルオルフェニル
)ポレートである。アルミニウムは上述の通りであり、
好ましくはTMA又はTMAl 1最も好ましくはTE
、l!である。
次のメタロセン−イオン化剤の系をアルミニウムアルキ
ルを添加して又は添加しないで評価した。
1、  Et(Ind)2ZrMez/[Pb5C][
BPh本、]2、  Et(Ind)zHfMez/[
Ph5C][BPh*4]3、  Et(Ind)xZ
rMe、/[MezPhN][BPh本、]4、 1P
r(リ−1−Flu)ZrMez/ll:Ph5c] 
[BPh京。]5、  Et(H4Ind)2ZrMe
z/[Ph5C][BPh*4]6、  Et(H4E
nd)zZrl[e2/[1IezPhN][BPh京
、コEt(Ind) 2ZrMe2はエチレンビス(イ
ンデニル)ジルコニウムジメチル、 1Pr(釦−1−Flu)ZrMe2はイソプロピリデ
ン(シクロペンタジェニル−1−フルオレニル)ジルコ
ニウムジメチル、 Et(H,Ind) 2ZrMe、はエチレンビス(テ
トラヒドロインデニル)ジルコニウムジメチル、 [Ph2C] [BPh”4]はトリフェニルカルベニ
ラムテトラキス(ペンタフルオルフェニル)ポレート、
そして[Me2PhNコ[BPh*、]はN、N−ジメ
チルアニリニウムテトラキス(ペンタフルオルフェニル
)ポレートである。
本発明を一般的に記述してきたが、次の実施例は本発明
の特別な例として且つその実施と利点を示すために与え
られる。従って実施例は例示のために与えられ、いずれ
の場合にも本明細書又は特許請求の範囲を限定する意図
をもたないことが理解される。
グループl: 実施例I トリフェニルカルベニラムテトラキス(ペンタフルオル
フェニル)ホロネート100mgt=トルエンlO@l
に溶解した。Et(Ind)、ZrMe、 60 mg
をトルエンlO翰βに溶解した。この2つの溶液を室温
で5分間−緒に混合した。
反応器の温度を50℃に設定し、プロピレンlβをポン
プで反応器中へ送入した。触媒混合物を、各端にポール
パルプを備えた40allのステンレス鋼製ボンベに添
加した。プロピレン400■!をボンベを通して反応器
にポンプで送入した。反応器の温度は50℃のま−であ
り、反応器の内容物を60分間撹拌した。重合反応の終
りに、反応器を冷却し、未反応のプロピレンを反応器か
ら放出させた。
反応生成物を真空下に約40℃で12時間乾燥した。次
いで重合体を秤量し、融点について分析した。融点は示
差掃査熱量計(DSC)によった。
結果を第1表に示す。
実施例■ 反応器の内容物を30分間撹拌する以外実施例Iの方法
に従った。結果を第1表に示す。
実施例■ 反応器の内容物を設定温度70℃にする以外実施例Iの
方法に従った。結果を第1表に示す。
実施例■ トリメチルアルミニウム(TMA)0.32ミリモルを
トルエン5−に溶解し、21のジッパ−クレープ(Zi
pperc1、ave)反応器に窒素5 psigで添
加した。反応器の温度を70℃に設定し、プロピレン1
1をポンプで反応器に送入した。混合物を1200 r
ptrrで10分間撹拌した。
トリフェニルカルベニラムテトラキス(ペンタフルオル
フェニル)ポロネート100mgを)ルエン10@1に
溶解した。Et(lnd)2ZrMe260mgをトル
エン10mNに溶解した。この2つの混合物を室温で一
緒に5分間撹拌した。
触媒混合物を、各端にボールパルプを備えた4Otal
のステンレス鋼製ボンベに添加した。プロピレン400
−を、ボンベを通してポンプで反応器に送入した。反応
器の温度は70℃のま五であり、反応器の内容物を60
分間撹拌した。重合の終りに、反応器を冷却し、未反応
のプロピレンを反応器から放出させた。
反応器の生成物を真空下に約40℃で12時間乾燥させ
た。次いで重合体を秤量し、融点に関して分析した。融
点は示差掃査熱量計(DSC)によった。結果を第1表
に示す。
実施例V トリエチルアルミニウム(TEAj)0.33ミリモル
を用い且つ反応器の内容物を10分間撹拌することによ
って実施例■の方法を繰返した。
結果を第工表に示す。
実施例■ トリエチルアルミニウム(TEAjり0.33ミリモル
、トリフェニルカルベニラムテトラキス(ペンタフルオ
ルフェニル)ポロネート50mg及びEt(Ind)I
ZrMe、 30 a+gを用いる以外実施例■の方法
に従った。反応器の内容物を5分間撹拌した。
結果を第夏表に示す。
実施例■ トリエチルアルミニウム(TEAi)0.33ミリモル
、トリフェニルカルベニラムテトラキス(ペンタフルオ
ルフェニル)ホロネート16a+g及びEt(Ind)
、ZrMe、 10o+gを用いる以外実施例Hの方法
に従った。反応器の内容物を10分間撹拌した。結果を
第1表に示す。
実施例■ トリエチルアルミニウム(TEAjり0.66ミリモル
、トリフェニルカルベニラムテトラキス(ペンタフルオ
ルフェニル)ポロネート8mg及びEt(Ind)、Z
rMe* 2 、5 mgを用いる以外実施例■の方法
に従った。反応器の内容物を60分間撹拌した。結果を
第1表に示す。
実施例■ トリエチルアルミニウム(TEAi)0.66ミリモル
、トリフェニルカルベニラムテトラキス(ペンタフルオ
ルフェニル)ホロネート8−g及びEL(lnd)2Z
rMez l 、25mgを用いる以外実施例■の方法
に従った。反応器の内容物を60分間撹拌しt;。結果
を第工表に示す。
実施例X トリエチルアルミニウム(TEAjり0.66ミリモル
、トリフェニルカルベニラムテトラキス(ペンタフルオ
ルフェニル)ホロネート8mg及びEt(Ind)、Z
rMez 2−5 mgを用いる以外実施例■の方法に
従った。反応器の内容物を30分間撹拌した。結果を第
1表に示す。
実施例■ トリエチルアルミニウムcTEAl)0.66ミリモル
、トリフェニルカルベニラムテトラキス(ペンタフルオ
ルフェニル)ポロネート8mg及びEt(Ind)zZ
rMe22 、5 mgを用いる以外実施例■の方法に
従った。反応器の内容物を40分間撹拌した。結果をw
cI表に示す。
実施例■ トリエチルアルミニウム(TEAjり0.33ミリモル
、トリフェニルカルベニラムテトラキス(ペンタフルオ
ルフェニル)ポロネート8mg及びEt([nd)zZ
rMez 5 mgを用いる以外実施例■の方法に従っ
た。反応器の内容物を30分間撹拌した。
結果を第工表に示す。
実施例X■ Et(Ind)!ZrMe、 5 m8% [Ph5G
] [BPh*4] 8 +ng、トリエチルアルミニ
ウム0.66ミリモル、そして反応時間20分を用いて
実施例■の方法を繰返した。結果を第1表に示す。
実施例XIV Et(Tnd)IZrilez  2 .5mg1 [
Pb3C][BPh本4] 81ngtトリエチルアル
ミニウム0.66ミリモル、そして反応時間60分を用
いて実施例■の方法を繰返した。結果を第1表に示す。
実施例XV Et(Ind)、ZrMe、 2 、5 mg、[PJ
Cl [BPh’4]4 mg−トリエチルアルミニウ
ム0,66ミリモル、そして反応時間30分を用いて実
施例■の方法を繰返した。結果を第1表に示す。
実施例XVI Et(Ind)、ZrMez  2 、5 mg、  
[Ph5C] [BPh*a] 4 mg。
トリエチルアルミニウム0.99ミリモル、そして反応
時間30分を用いて実施例■の方法を繰返した。結果を
第1表に示す。
実施例X■ Et(Ind)zZrM+、  2 、5 mgs  
[Ph5C] [BPh”+] 24 mgsトリエチ
ルアルミニウム0.66ミリモル、そして反応時間30
分を用いて実施例■の方法を繰返した。結果を第1表に
示す。
実施例X■ Et(Ind)zZrMez  2 .5 mg、  
[Ph、C1[BPh車i24+ig1トリエチルアル
ミニウム2.00ミリモル、そして反応時間30分を用
いて実施例■の方法を繰返した。結果を第1表に示す。
グループ2: 実施例X■ Et(Ind)JfMel  2 0 mg−[Ph5
C] [BPh*tl 8 0 tng−トリエチルア
ルミニウム0.42ミリモル、そして反応時間30分を
用いて実施例■の方法を繰返した。結果を第1表に示す
グループ3: 実施例XX Et(Ind)2ZrMe22 、5 mg、[Me、
PhN] [BPh寧4] 7 mg、そして又応待間
60分を用いて実施例■の方法を繰返した。結果を第1
表に示す。
実施例xn Et(Ind)zZrMez  2.5 mg、  [
MezPhN] [BPh本、17、Orag1トリエ
チルアルミニウム0.66ミリモル、そして反応時間5
分を用いて実施例■の方法を繰返した。結果を第1表に
示す。
実施例X■ トリエチルアルミニウム(TEAC)0.66ミリモル
、N、N−ジメチルアニリニウムテトラキス(ペンタフ
ルオルフェニル)ホロネート7、Orrrg及びEt(
End)、ZrMez 2 、5 mgを用いる以外実
施例■の方法に従った。反応器の内容物を25分間撹拌
した。結果を第1表に示す。
実施例XX■ トリエチルアルミニウム(TEAl)0.66ミリモル
、N、N−ジメチルアニリニウムテトラキス(ペンタフ
ルオルフェニル)ボロネート3.5mg及びEt(In
d)、ZrMe、 1.25mgを用いる以外実施例■
の方法に従った。反応器の内容物を30分間撹拌した。
結果を第1表に示す。
実施例XXIV Et(Ind)、ZrMex l 、25mg、 [M
e、PhN][BPh*4]3−5mg5  )ジエチ
ルアルミニウム0.66ミ9法を繰返した。結果を第1
真に示す。
実施例XXV Et(Ind)zZrMez  0−8  2  5m
g5  [MezPhN)[BPh”4]1−75mg
5)リエチルアルミニウム0,66モリモル、そして反
応時間60分を用いて実施例■の方法を繰返した。結果
を第1表に示す。
グループ4: 実施例xxvr iPr(Cp−1−Flu)ZrMex  4  0m
g,  [Ph5C][BPh車,]60+g1及び反
応時間60分を用いて実施例Iの方法を繰返した。結果
を第1表に示す。
実施例XX■ iPr(Cp−1−Flu)ZrMe,  6 0mg
,  [Ph5C][BPh*,]100mg,及び反
応時間60分を用いて実施例Iの方法を繰返した。結果
を第1表に示す。
実施例xx■ iPr(Cp−1−Flu)ZrMez  6  0m
g,  [Ph5C][BPh車,]100+mgb)
ジエチルアルミニウム0.16ミ9を繰返した。結果を
第1表に示す。
実施例XXII iPr(Cp−1−Flu)ZrMez  6  0+
mgs  [Ph5C][BPh車4]100+og,
)ジエチルアルミニウム0.48ミ9を繰返した。結果
をwII表に示す。
実施例XXX iPr(Cp−1−Fltt)ZrMe. 2 0a+
g, [Ph,C][BPh*,]60mg,トリエチ
ルアルミニウム0.16ミリモル及び反応時間60分を
用いて実施例Hの方法を繰返した。結果を第1表に示す
グループ5: 実施例XX!I Et(H,Ind)、ZrMex  I  5 mg,
  [Ph5C] cBPh本,]3 0mg,及び反
応時間60分を用いて実施例■の方法を繰返した。結果
をjll1表に示す。
実施fllX XII Et(Harnd)、ZrMe2 2  0 mg、 
[Ph5C] rBPh車,]4 0Tl1gs及び反
応時間60分を用いて実施例Iの方法を繰返した。結果
を第1表に示す。
実施例xxxm Et(Halnd)zZrMez  2  0+ag,
  [Ph5C][BPh本,14 0mg1及び反応
時間5分を用いて実施例Iの方法を繰返した。結果を第
1真に示す。
実施例XXXIV Et(H41nd)2ZrMe2  2−2−5l1 
 [Ph5C][BPh本4]8、0■g%TEA1 
0.06ミリモル及び反応時間60分を用いて実施例■
の方法を繰返した。結果を第1表に示す。
グループ6: 実施例xxxv El(H41nd)zZrMez  5 0mg5  
[Me!PhN1[BPh本,]40tags及び反応
時間120分を用いて実施例■の方法を繰返した。結果
を第1表に示す。
実施例XXXVI Et(Halnd)、ZrMez   2 −  9 
mgs  [Me*PhN] [BPh”4]9、2m
g%TEA1  0.66ミリモル及び反応時間60分
を用いて実施例■の方法を繰返した。結果を第11!J
二示す。
次の結果は本発明の方法による上述した実験からのもの
である。
重合温度(’0) 50 0 0 0 70車 70本 ・70本 0 0 0 70本 0 0 70本 0 0 0 0 0 収量(g) 9 1 70 40 32 60 19 9 17 77 2 1 57 1 49 2 1 0 70本 70本 70本 0 0 0 0 70本 70本 70本 0 0 20 0 0 0 06 05 34 85 53 1 84 68 56 5 0 54 0 16 本発熱:反応温度が1 0℃以上だけ上昇。
本発明によって記述した方法は、オレフィンの重合にお
ける触媒として使用される。本発明による触媒の製造法
は、高活性を有する触媒を生成し、そして触媒活性を禁
止しうる副生物を減する。この新規な合成法は触媒活性
を禁止する溶媒中に見出される触媒毒を減する。
アルミニウムアルキルのイオン性メタロセン触媒系への
添加は、再現性のある、制御しうる、高効率の重合反応
をもたらすことが発見された。アルキルアルミニウムの
添加は触媒毒に対する捕捉剤を提供する。添加されるア
ルミニウムアルキルは比較的少量であり、またアルミニ
ウムアルキルは比較的安価である。メタロセンカチオン
/アルミニウムアルキルの組合せは、カチオン単独より
も良好な触媒系をもたらし、−貫して高活性を提供する
明らかに本発明の多くの改変及び変化は上記の教示を参
考にして可能である。それ故に特許請求の範囲内におい
て、本発明は本明細書に特に記述しt;もの以外にも実
施しうろことを理解すべきである。
本発明の特徴及び態様は以下の通りである:1、a)ア
ルミニウムアルキルをオレフィンと混合し、 b)メタロセン触媒を製造し、 C)この触媒をアルミニウムアルキル−オレフィン混合
物と混合する、但し アルミニウムアルキルが一般式 1式中、Rはハロゲン、酸素、ヒドリド、アルキル、ア
ルコキシ又はアリールであり、但し各Rは同一でも異な
ってもよく且つ少くとも1つのRはアルキルである1 のものであり、またメタロセンが中性メタロセン化合物
及びイオン化化合物から生成されるイオン対である、 ことを含んでなるオレフィンの重合法。
2、Rが炭素数6までのアルキル又はアルコキシ或いは
炭素数10までのアリールである上記1の方法。
3、メタロセン:イオン化化合物ニアルミニウムアルキ
ルのモル比が0.5 : 170.5〜5:1:350
の範囲にある上記2の方法。
4、メタロセン:イオン化化合物ニアルミニウムアルキ
ルのモル比が0.625 : l : 1.5〜1.5
:1ニア7の範囲にある上記3の方法。
5、メタロセン:イオン化化合物ニアルミニウムアルキ
ルのモル比がl:l:lである上記4の方法。
6、アルミニウムアルキルがトリエチルアルミニウム又
はトリメチルアルミニウムからなる群から選択される上
記5の方法。
7、アルミニウムアルキルがトリエチルアルミニウムで
ある上記6の方法。
8、触媒が a)イオン化イオン性化合物をメタロセンの中性メチル
誘導体と混合し、そして b)イオン化イオン性化合物とメタロセンの中性メチル
誘導体を接触させてイオン対を生成せしめ、このメタロ
センカチオンを触媒として作用させる、 ことを含んでなる工程によって製造される、但しメタロ
センの中性誘導体が一般式 %式% [式中、Cpはシクロペンタジェニル又はlt換ジシク
ロペンタジェニル基あり、各Cpは同一でも異なっても
よく、Mは第m、iv、v又は■族の金属であり、R本
はヒドリド、ハロゲン、アミド又はヒドロカルビル基で
あり、各Rは同一でも異なってもよく、但し1つのR本
だけはヒドリドであり、そしてpは1〜4である] のものであり、 イオン化イオン性化合物が活性プロトンを含有せず且つ
カルボニウム、オキソニウム又はスルホニウムカチオン
を含み、そして イオン化イオン性化合物がメタロセン化合物に配位せず
又はゆるくしか配位せず且つ化学的にメタロセン化合物
と反応しない、 上記lの方法。
9、オレフィンがプロピレンである上記8の方法。
10、Rが炭素数20までのアルキル、アリル、アルケ
ニル、アルキルアリール及びアリールアルキルからなる
群から選択される上記7の方法。
11、Mがチタン、ジルコニウム及びハフニウムからな
る群から選択される第■族の金属である上記10の方法
12、Mがハフニウム又はジルコニウムである上記11
の方法。
13、メタロセンの中性メチル誘導体がエチレンビス(
テトラヒドロインデニル)ジルコニウムジメチル、エチ
レンビス(インデニル)ジルコニウムジメチル、エチレ
ンビス(インデニル)ハフニウムジメチル及びイングロ
ビリデン(シクロペンタジェニル−1−フルオレニル)
ジルコニウムジメチルからなる群から選択される上記1
2の方法。
14、イオン化イオン性化合物がトリフェニルカルベニ
ラムテトラキス(ペンタフルオルフェニル)ポロネート
である上記13の方法。
15、触媒が a)適当な溶媒又は希釈剤中において、プロトンと反応
しうる少くとも1つの置換基を含有シ且つチタン、ジル
コニウム及ヒハフニウムからなる群から選択される金属
を含むメタロセンの中性メチル誘導体からなる少くとも
1つの第1の化合物及びプロトンを供与しうるカチオン
及び2つの化合物間での反応の結果として生成するアニ
オンを含んでなる少くとも1つの第2の化合物を一緒に
し、 b)第2の化合物のカチオンによって提供されるプロト
ンを第1の化合物の配位子と反応させるのに十分な期間
工程a)での接触を維持し、そして C)活性触媒を、工程b)からの直接的な生成物として
或いは直接的な生成物の1つ又はそれ以上の分解生成物
として回収する、ことを含んでなる工程によって製造さ
れる上記1の方法。
16、オレフィンがプロピレンである上記15の方法。
               ′17、メタロセンの
中性メチル誘導体が一般式%式% 1式中、Cpはシクロペンタジェニル又は置換シクロペ
ンタジェニル基であり、各Cpは同一でも異な、つても
よ<、Mは第III、IV、V又は■族の金属であり、
R′はヒドロカルビル基であり、各R′は同一でも異な
ってもよく、そしてpは1〜3である] のものである上記16の方法。
11Mがチタン、ジルコニウム及びハフニウムからなる
群から選択される第■族の金属である上記17の方法。
19、Mがジルコニウムである上記18の方法。
20、R’が炭素数20までのアルキル、アリール、ア
ルケニル、アルキルアリール及びアリールアルキルから
なる群から選択される上記7の方法。
21、メタロセンの中性メチル誘導体がエチレンビス(
テトラヒドロインデニル)ジルコニウムジメチル及ヒエ
チレンビス(インデニル)ジルコニウムジメチルからな
る群から選択される上記10の方法。
22.11の化合物がエチレンビス(インデニル)ジル
コニウムジメチルである上記21の方法。
2312の化合物がN、N−ジメチルアニリウムテトラ
キス(ペンタフルオルフェニル)ポロネートである上記
22の方法。
24、触媒が a)一般式 %式%) [式中、Cpはシクロペンタジェニル又は置換シクロペ
ンタジェニルであり、Mは第1[[、R7、V又は■族
の金属であり、Xはハロゲンであり、そしてR“はアル
キルである1 のシクロペンタジェニル金属化合物を、テトラフェニル
ポレート金属化合物と一緒にし、b)テトラフェニルボ
レート金属化合物の金属によるシクロペンタジェニル金
属化合物からのX−又はR−イオンの引き抜きを可能に
するのに十分な期間工程a)での接触を維持し、そして C)一般式 %式%] のイオン対を生成せしめる、 ことを含んでなる工程によって製造される上記lの方法
25、a)  メタロセン触媒、及び b)アルミニウムアルキル、 を含んでなり、但し アルミニウムアルキルが一般式 [式中、Rはハロゲン、酸素、ヒドリド、アルキル、ア
ルコキシ又はアリールであり、但し各Rは同一でも異な
ってもよく且つ少くとも1つのRはアルキルである] のものであり、またメタロセン触媒が一般式%式%[ r式中、[Cp2MR#p−+]十はメタロセンカチオ
ンであり、但しCpはシクロペンタジェニル又は置換シ
クロペンタジェニルであり、各Cpは同一でも異なって
もよく、Mが第■、■、■又は■族の金属であり、Rは
ヒドリド、ハロゲン、アミド又はヒドロカルビル基であ
り、各Rは同一でも異なってもよく、但し1つのR11
だけはヒドリドであり、pが1〜4であり、そして[A
]−はアニオンである1のイオン対である、 ことを含んでなる触媒系。
26、Rが炭素数20までのアルキル、アリール、アル
ケニル、アルキルアリール及びアリールアルキルからな
る群から選択される上記13の触媒。
27、Rが炭素数6までのアルキル又はアルコキシ或い
は炭素数10までのアリールである上記26の触媒。
28.1Vlチタン、ジルコニウム及びハフニウムから
なる群から選択される第■族の金属である上記27の触
媒。
29、メタロセンの中性メチル誘導体がエチレンビス(
テトラヒトミインデニル)ジルコニウムジメチル、エチ
レンビス(インデニル)ジルコニウムジメチル、エチレ
ンビス(インデニル)ハフニウムジメチル及びイソプロ
ピリデン(シクロペンタジェニル−1−フルオレニル)
ジルコニウムジメチルからなる群から選択される上記2
8の触媒0 30、イオン化イオン性化合物がトリフェニルカルベニ
ラムテトラキス(ペンタフルオルフェニル)ポロネート
である上記29の触媒。
31、アルミニウムアルキルがトリエチルアルミニウム
又はトリメチルアルミニウムからなる群から選択される
上記30の触媒。
32、アルミニウムアルキルがトリエチルアルミニウム
である上記31の触媒。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、a)アルミニウムアルキルをオレフィンと混合し、 b)メタロセン触媒を製造し、 c)この触媒をアルミニウムアルキル−オレフィン混合
    物と混合する、 但し アルミニウムアルキルが一般式 AlR_3 [式中、Rはハロゲン、酸素、ヒドリド、アルキル、ア
    ルコキシ又はアリールであり、但し各Rは同一でも異な
    つてもよく且つ少くとも1つのRはアルキルである] のものであり、またメタロセンが中性メタロセン化合物
    及びイオン化化合物から生成されるイオン対である、 ことを含んでなるオレフィンの重合法。 2、a)メタロセン触媒、及び b)アルミニウムアルキル、 を含んでなり、但し アルミニウムアルキルが一般式 AlR_3 [式中、Rはハロゲン、酸素、ヒドリド、アルキル、ア
    ルコキシ又はアリールであり、但し各Rは同一でも異な
    つてもよく且つ少くとも1つのRはアルキルである] のものであり、またメタロセン触媒が一般式[Cp_2
    MR^#p_−_1]^+[A]^−[式中、[Cp_
    2MR^#p_−_1]^+はメタロセンカチオンであ
    り、但しCpはシクロペンタジエニル又は置換シクロペ
    ンタジエニルであり、各Cpは同一でも異なつてもよく
    、Mが第III、IV、V又はVI族の金属であり、R^#は
    ヒドリド、ハロゲン、アミド又はヒドロカルビル基であ
    り、各R^#は同一でも異なつてもよく、但し1つのR
    ^#だけはヒドリドであり、pが1〜4であり、そして
    [A]^−はアニオンである]のイオン対である、 ことを含んでなる触媒系。
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