JPH04304206A - オレフィン重合用触媒および該触媒を用いるオレフィンの重合方法 - Google Patents

オレフィン重合用触媒および該触媒を用いるオレフィンの重合方法

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JPH04304206A
JPH04304206A JP6862991A JP6862991A JPH04304206A JP H04304206 A JPH04304206 A JP H04304206A JP 6862991 A JP6862991 A JP 6862991A JP 6862991 A JP6862991 A JP 6862991A JP H04304206 A JPH04304206 A JP H04304206A
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JP
Japan
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group
polymerization
zirconium
olefin
bis
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Application number
JP6862991A
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English (en)
Inventor
Koji Tashiro
田 代  孝 司
Kenji Sugimura
杉 村  健 司
Masaaki Kitani
木 谷  公 明
Takashi Ueda
上 田   孝
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Original Assignee
Mitsui Petrochemical Industries Ltd
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Publication date
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  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の技術分野】本発明は、オレフィン重合用触媒お
よびこの触媒を用いたオレフィンの重合方法に関し、さ
らに詳しくは、高い重合活性を有するオレフィン重合用
触媒、およびこの触媒を用いるオレフィンの重合方法に
関する。
【0002】
【発明の技術的背景】従来からα−オレフィン重合体た
とえばエチレン重合体、プロピレン重合体、1−ブテン
重合体、4−メチル−1−ペンテン重合体またはこれら
の共重合体を製造するための触媒として、チタン化合物
と有機アルミニウム化合物とからなるチタン系触媒ある
いはバナジウム化合物と有機アルミニウム化合物とから
なるバナジウム系触媒が知られている。
【0003】近年、高い重合活性でエチレン重合体やα
−オレフィン重合体を製造することのできる触媒として
、ジルコニウム化合物と有機アルミニウムオキシ化合物
(アルミノオキサン)とからなる新しいチーグラー型オ
レフィン重合用触媒が開発されている。このような新し
い触媒を用いたエチレン重合体やα−オレフィン重合体
の製造方法としては、たとえば、特開昭58−1930
9号、特開昭58−19309号、特開昭60−350
05号、特開昭60−35006号、特開昭60−35
007号、特開昭60−35008号公報などが挙げら
れる。
【0004】これら従来技術において提案された遷移金
属化合物とアルミノオキサンとから形成される触媒は、
この触媒が出現する前から知られている遷移金属化合物
と有機アルミニウム化合物から形成される触媒と比較し
て重合活性が優れている。
【0005】このような状況においても、さらに重合活
性に優れたオレフィン重合用触媒およびこの触媒を用い
たオレフィンの重合方法の出現が望まれている。
【0006】
【発明の目的】本発明は、このような従来技術に鑑みて
なされたものであって、高い重合活性でオレフィンを重
合することができる触媒を提供するとともに、このよう
に優れた触媒を用いたオレフィンの重合方法を提供する
ことを目的としている。
【0007】
【発明の概要】本発明に係るオレフィン重合用固体触媒
は、[A]シクロアルカジエニル骨格を有する配位子を
含む遷移金属化合物と、[B]有機アルミニウム化合物
と、[C]有機スズ酸化物からなることを特徴としてい
る。
【0008】本発明に係るオレフィン重合用触媒の存在
下でオレフィンの重合を行うと高い重合活性でオレフィ
ン重合体が得られる。
【0009】
【発明の具体的説明】以下、本発明に係るオレフィン重
合用触媒およびこの触媒を用いたオレフィンの重合方法
について具体的に説明する。
【0010】なお、本発明において「重合」という語は
、単独重合のみならず、共重合を包含した意で用いられ
ることがあり、また「重合体」という語は単独重合体の
みならず共重合体を包含した意で用いられることがある
【0011】本発明で用いられる[A]のシクロアルカ
ジエニル骨格を有する配位子を含む遷移金属化合物とし
ては、下記式[A−I]で表される化合物を例示するこ
とができる。
【0012】MLX   …  [A−I]上記式[A
−I]において、Mは遷移金属であるが、具体的には、
ジルコニウム、チタンまたはハフニウムあるいはクロム
、バナジウムであり、Lは遷移金属に配位する配位子で
あり、少なくとも1個のLはシクロアルカジエニル骨格
を有する配位子であり、シクロアルカジエニル骨格を有
する配位子以外のLは炭素数が1〜12の炭化水素、ア
ルコシキ基、アリーロキシ基、ハロゲン、トリアルキル
シリル基または水素であり、Xは遷移金属の原子価であ
る。
【0013】シクロアルカジエニル骨格を有する配位子
としては、たとえばシクロペンタジエニル基、メチルシ
クロペンタジエニル基、エチルシクロペンタジエニル基
、n−ブチルシクロペンタジエニル基、ジメチルシクロ
ペンタジエニル基、ペンタメチルシクロペンタジエニル
基などのアルキル置換シクロペンタジエニル基、インデ
ニル基、4,5,6,7−テトラヒドロインデニル基、
フルオレニル基などを例示することができる。これらの
基はハロゲン、トリアルキルシリル基などが置換されて
いてもよい。
【0014】シクロアルカジエニル骨格を有する配位子
以外の配位子は、炭素数が1〜12の炭化水素基、アル
コキシ基、アリーロキシ基、ハロゲンまたは水素である
。炭素数が1〜12の炭化水素基としては、アルキル基
、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基などを
例示することができ、具体的には、アルキル基としては
、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、
ブチル基などが例示され、シクロアルキル基としては、
シクロペンチル基、シクロヘキシル基などが例示され、
アリール基としては、フェニル基、トリル基などが例示
され、アラルキル基としては、ベンジル基、ネオフィル
基などが例示される。
【0015】アルコキシ基としては、メトキシ基、エト
キシ基、ブトキシ基などが例示され、アリーロキシ基と
しては、フェノキシ基などが例示される。これらの基は
ハロゲンが置換されていてもよい。
【0016】ハロゲンとしては、フッ素、塩素、臭素、
ヨウ素などが例示される。トリアルキル基としては、ト
リメチルシリル基、トリエチルシリル基などが例示され
る。
【0017】このような本発明で用いられるシクロアル
カジエニル骨格を有する配位子を含む遷移金属化合物[
A−I]は、たとえば遷移金属の原子価が4である場合
、より具体的には、下記式[A−I’]で表される。
【0018】R1a R2b R3c R4d M  
  …  [A−I’](式中、Mはジルコニウム、チ
タン、ハフニウムまたはバナジウムなどの遷移金属であ
り、R1 はシクロアルカジエニル骨格を有する基であ
り、R2 、R3 およびR4 はシクロアルカジエニ
ル骨格を有する基、アルキル基、シクロアルキル基、ア
リール基、アラルキル基、アルコキシ基、アリーロキシ
基、ハロゲン原子または水素であり、aは1以上の整数
であり、a+b+c+d=4である。)本発明において
好ましく用いられる遷移金属化合物は、上記式[A−I
’]においてR1 、R2 、R3 およびR4 の少
なくとも1個、すなわちR1 はシクロアルカジエニル
骨格を有する基であり、このシクロアルカジエニル骨格
を有する基はエチレン、プロピレンなどのアルキレン基
、イソプロピリデン、ジフェニルメチレンなどの置換ア
ルキレン基、シリレン基、ジメチルシリレンなどの置換
シリレン基などを介して結合されていてもよく、R2 
、R3 およびR4 はシクロアルカジエニル骨格を有
する基、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、
アラルキル基、アルコキシ基、アリーロキシ基、ハロゲ
ン原子または水素である。
【0019】以下、Mがジルコニウムであるシクロアル
カジエニル骨格を有する配位子を含む遷移金属化合物に
ついて、具体的な化合物を例示する。ビス(シクロペン
タジエニル)ジルコニウムモノクロリドモノハイドライ
ド、ビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムモノブ
ロミドモノハイドライド、ビス(シクロペンタジエニル
)メチルジルコニウムハイドライド、ビス(シクロペン
タジエニル)エチルジルコニウムハイドライド、ビス(
シクロペンタジエニル)フェニルジルコニウムハイドラ
イド、ビス(シクロペンタジエニル)ベンジルジルコニ
ウムハイドライド、ビス(シクロペンタジエニル)ネオ
ペンチルジルコニウムハイドライド、ビス(メチルシク
ロペンタジエニル)ジルコニウムモノクロリドハイドラ
イド、ビス(インデニル)ジルコニウムモノクロリドモ
ノハイドライド、ビス(シクロペンタジエニル)ジルコ
ニウムジクロリド、ビス(シクロペンタジエニル)ジル
コニウムジブロミド、ビス(シクロペンタジエニル)メ
チルジルコニウムモノクロリド、ビス(シクロペンタジ
エニル)エチルジルコニウムモノクロリド、ビス(シク
ロペンタジエニル)シクロヘキシルジルコニウムモノク
ロリド、ビス(シクロペンタジエニル)フェニルジルコ
ニウムモノクロリド、ビス(シクロペンタジエニル)ベ
ンジルジルコニウムモノクロリド、ビス(メチルシクロ
ペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、ビス(ジメ
チルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、
ビス(n−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウム
ジクロリド、ビス(インデニル)ジルコニウムジクロリ
ド、ビス(インデニル)ジルコニウムジブロミド、ビス
(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジメチル、ビス
(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジフェニル、ビ
ス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジベンジル、
ビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムメトキシク
ロリド、ビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムエ
トキシクロリド、ビス(メチルシクロペンタジエニル)
ジルコニウムエトキシクロリド、ビス(シクロペンタジ
エニル)ジルコニウムフェノキシクロリド、ビス(フル
オレニル)ジルコニウムジクロリド。
【0020】また、Mがジルコニウムであり、シクロア
ルカジエニル骨格を有する配位子を少なくとも2個以上
含み、かつこの少なくとも2個のシクロアルカジエニル
骨格を有する配位子がエチレン、プロピレンなどのアル
キレン基、イソプロピリデン、ジフェニルメチレンなど
の置換アルキレン基、シリレン基、ジメチルシリレンな
どの置換シリレン基などを介して結合されている遷移金
属化合物について、具体的な化合物を例示する。エチレ
ンビス(インデニル)ジメチルジルコニウム、エチレン
ビス(インデニル)ジエチルジルコニウム、エチレンビ
ス(インデニル)ジフェニルジルコニウム、エチレンビ
ス(インデニル)メチルジルコニウムモノクロリド、エ
チレンビス(インデニル)エチルジルコニウムモノクロ
リド、エチレンビス(インデニル)メチルジルコニウム
モノブロミド、エチレンビス(インデニル)ジルコニウ
ムジクロリド、エチレンビス(インデニル)ジルコニウ
ムジブロミド、エチレンビス(4,5,6,7−テトラ
ヒドロ−1−インデニル)ジメチルジルコニウム、エチ
レンビス(4,5,6,7−テトラヒドロ−1−インデ
ニル)メチルジルコニウムモノクロリド、エチレンビス
(4,5,6,7−テトラヒドロ−1−インデニル)ジ
ルコニウムジクロリド、エチレンビス(4,5,6,7
−テトラヒドロ−1−インデニル)ジルコニウムジブロ
ミド、エチレンビス(4−メチル−1−インデニル)ジ
ルコニウムジクロリド、エチレンビス(5−メチル−1
−インデニル)ジルコニウムジクロリド、エチレンビス
(6−メチル−1−インデニル)ジルコニウムジクロリ
ド、エチレンビス(7−メチル−1−インデニル)ジル
コニウムジクロリド、エチレンビス(5−メトキシ−1
−インデニル)ジルコニウムジクロリド、エチレンビス
(2,3−ジメチル−1−インデニル)ジルコニウムジ
クロリド、エチレンビス(4,7−ジメチル−1−イン
デニル)ジルコニウムジクロリド、エチレンビス(4,
7−ジメトキシ−1−インデニル)ジルコニウムジクロ
リド、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リド、イソプロピリデン
(シクロペンタジエニル−2,7−ジ−t−ブチルフル
オニル)ジルコニウムジクロリド、イソプロピリデン(
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リド、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リド、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
ウムジクロリド、ジメチルシリレンビス(ジメチルシク
ロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、ジメチル
シリレンビス(トリメチルシクロペンタジエニル)ジル
コニウムジクロリド、ジメチルシリレンビス(インデニ
ル)ジルコニウムジクロリド、また上記のようなジルコ
ニウム化合物において、ジルコニウム金属を、チタン金
属、ハフニウム金属またはバナジウム金属に置換えた遷
移金属化合物を用いることもできる。
【0021】本発明では、これらの遷移金属化合物を単
独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いても
よい。また、炭化水素あるいはハロゲン化炭化水素に希
釈して用いてもよい。
【0022】本発明で用いられる[B]の有機アルミニ
ウム化合物としては、たとえば下記式[B−I]で表さ
れる有機アルミニウム化合物を例示することができる。 R5mAlX3−m   …  [B−I](式中、R
5 は炭素数が1〜12の炭化水素基であり、Xはハロ
ゲンまたは水素であり、mは1〜3である。)上記式[
B−I]において、R5 は炭素数が1〜12の炭化水
素基たとえばアルキル基、シクロアルキル基またはアリ
−ル基であるが、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、イソブチル基、ペンチ
ル基、ヘキシル基、オクチル基、シクロペンチル基、シ
クロヘキシル基、フェニル基、トリル基などである。
【0023】このような有機アルミニウム化合物として
は、具体的には以下のような化合物が用いられる。トリ
メチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリイ
ソプロピルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム
、トリオクチルアルミニウム、トリ2−エチルヘキシル
アルミニウムなどのトリアルキルアルミニウム;イソプ
レニルアルミニウムなどのアルケニルアルミニウム;ジ
メチルアルミニウムクロリド、ジエチルアルミニウムク
ロリド、ジイソプロピルアルミニウムクロリド、ジイソ
ブチルアルミニウムクロリド、ジメチルアルミニウムブ
ロミドなどのジアルキルアルミニウムハライド;メチル
アルミニウムセスキクロリド、エチルアルミニウムセス
キクロリド、イソプロピルアルミニウムセスキクロリド
、ブチルアルミニウムセスキクロリド、エチルアルミニ
ウムセスキブロミドなどのアルキルアルミニウムセスキ
ハライド;メチルアルミニウムジクロリド、エチルアル
ミニウムジクロリド、イソプロピルアルミニウムジクロ
リド、エチルアルミニウムジブロミドなどのアルキルア
ルミニウムジハライド;ジエチルアルミニウムハイドラ
イド、ジイソブチルアルミニウムハイドライドなどのア
ルキルアルミニウムハイドライドなど。
【0024】また、本発明では[B]の有機アルミニウ
ム化合物として、下記式[B−II]で表される化合物
を用いることもできる。 R6n AlY3−n     …  [B−II](
式中、R6 は炭素数が1〜12の炭化水素基であり、
Yは−OR7 基、−OSiR83 基、−OAlR9
2 基、−NR102 基、−SiR113 基または
−N(R12)AlR132 基であり、nは1〜2で
あり、R7 、R8 、R9 およびR13はメチル基
、エチル基、イソプロピル基、イソブチル基、シクロヘ
キシル基、フェニル基などであり、R10は水素、メチ
ル基、エチル基、イソプロピル基、フェニル基、トリメ
チルシリル基などであり、R11およびR12はメチル
基、エチル基などである。)このような有機アルミニウ
ム化合物としては、具体的には、以下のような化合物が
用いられる。 (1)R6n Al(OR7 )3−n で表される化
合物、例えばジメチルアルミニウムメトキシド、ジエチ
ルアルミニウムエトキシド、ジイソブチルアルミニウム
メトキシドなど、 (2)R6n Al(OSi R83 )3−n で表
される化合物、例えば Et 2 Al(OSi Me 3 )(iso−Bu
)2 Al(OSi Me3 )(iso−Bu)2 
Al(OSi Et3 )など、(3)R6n Al(
OAlR92 )3−n で表される化合物、例えば Et2 AlOAlEt2  (iso−Bu)2 AlOAl(iso−Bu)2 
など、(4) R6n Al(NR102 )3−n 
で表される化合物、例えば Me2 AlNEt 2  Et2 AlNHMe Me2 AlNHEt Et2 AlN(SiMe3 )2  (iso−Bu)2 AlN(SiMe 3 )2 な
ど、(5)R6n Al(Si R113 )3−n 
で表される化合物、例えば (iso−Bu)2 AlSi Me3 など、
【00
25】
【化1】
【0026】上記有機アルミニウム化合物は二種以上混
合して用いることができる。これらのうち、トリアルキ
ルアルミニウムが好ましく、トリメチルアルミニウムが
最も好ましい。
【0027】本発明で用いられる[C]の有機スズ酸化
物としては、Sn−O−SnまたはSn−OH構造をも
つ化合物を挙げることができる。Sn−O−Sn構造を
もつ化合物としては、例えば、(CH3 )2 SnO
、(C2H5)2 SnO、(n−C3H7 )2 S
nO、(i−C3H7 )2 SnO、(i−C4H9
)2 SnO、(n−C4H9)2 SnO、(n−C
6H13)2 SnO、(n−C8H17)2 SnO
、(2−エチルヘキシル)2 SnO、Ph2 SnO
、(C6H5CH2)2 SnO、(CH3 )(C2
H5)SnO、(CH3)(C4H9)SnOなどのR
2 SnOで表される化合物、           
 [(CH3)3Sn]2O、[(C2H5)3Sn]
2O、[(n−C3H7)3Sn]2O、[(n−C4
H9)3Sn]2O、[(i−C3H7)3Sn]2O
、[(C2H5)2(C4H9)Sn]2O、[(i−
C4H9)3Sn]2O、[(s−C4H9)3Sn]
2O、[(C5H11)3Sn]2O、[(neo−C
5H11)3Sn]2O、[(n−C8H17)3Sn
]2O、[Ph3Sn]2O、[(C6H13)3Sn
]2O
【0028】
【化2】
【0029】などの(R2Sn)2Oで表される化合物
【0030】
【化3】
【0031】などの環状化合物、CH3SnO1.5、
C2H5SnO1.5、n−C3H7SnO1.5、i
−C3H7SnO1.5、n−C4H9SnO1.5、
i−C4H9SnO1.5、n−C5H11SnO1.
5、neo−C5H11SnO1.5、C8H17Cn
O1.5、PhSnO1.5などのRSnO1.5で表
される化合物などを挙げることができる。
【0032】Sn−OH構造をもつ化合物として、例え
ば、(CH3)3SnOH、(i−C3H7)3SnO
H、(C2H5)3SnOH、(n−C3H7)3Sn
OH、(n−C4H9)3SnOH、(i−C4H9)
3SnOH、(n−C5H11)3SnOH、(n−C
8H17)3SnOH、(2−エチルヘキシル)3Sn
OH、Ph3SnOH、(C6H5CH2)3SnOH
、(C4H9)(C6H5)(C6H5CH2)SnO
H、Me2(C6H5)SnOH、(CH2=CH)3
SnOHなどのR3SnOHで表される化合物、CH3
Sn(O)OH、Cl2CHSn(O)OH、C2H5
Sn(O)OH、(CH2=CH)Sn(O)OH、B
rCH2CH2Sn(O)OH、i−C3H7Sn(O
)OH、CH2=CHCH2Sn(O)OH、CH3C
OCH2Sn(O)OH、n−C4H9Sn(O)OH
、i−C4H9Sn(O)OH、C6H5CH2Sn(
O)OH、C8H17Sn(O)OH、C12H25S
n(O)OH、C6H5−CH=CC6H5Sn(O)
OH、C6H5Sn(O)OH、
【0033】
【化4】
【0034】1−C10H7Sn(O)OHなどのRS
n(O)OHで表される化合物などを挙げることができ
る。これらのうち、(CH3 )2SnO、(C2H5
)2SnO、(n−C3H7 )2SnO、(i−C4
H9)2SnO、(n−C4H9)2SnO、(CH3
)(C2H5)SnO、(CH3)(C4H9)SnO
、[(CH3)3Sn]2O、[(C2H5)3Sn]
2O、[(n−C3H7)3Sn]2O、[(n−C4
H9)3Sn]2O、[(i−C3H7)3Sn]2O
、[(C2H5)2(C4H9)Sn]2O、[(i−
C4H9)3Sn]2O、[(s−C4H9)3Sn]
2Oなどを用いることが好ましい。
【0035】本発明に係るオレフィン重合用触媒は、上
記のような[A]シクロアルカジエニル骨格を有する配
位子を含む遷移金属化合物と、[B]有機アルミニウム
化合物と、[C]有機スズ酸化物とを接触することによ
って得ることができる。
【0036】図1は、本発明に係るオレフィン重合用触
媒についての説明図である。この際、接触順序は任意に
選ばれるが、好ましくは[B]成分と[C]成分とを接
触させ、次いで[A]成分とを接触させるか、あるいは
、[B]成分に[C]成分を複数回に分けて接触させ、
次いで[A]成分と接触させることが望ましい。
【0037】また、本発明に係るオレフィン重合用触媒
は、[A]シクロアルカジエニル骨格を有する配位子を
含む遷移金属化合物、[B]有機アルミニウム化合物、
[C]有機スズ酸化物を担体に担持して用いてもよい。
【0038】この際に用いられる担体としては、無機あ
るいは有機の化合物であって、粒径が10〜300μm
、好ましくは20〜200μmの顆粒状ないしは微粒子
状の固体が使用される。このうち無機担体としては多孔
質酸化物が好ましく、具体的にはSiO2 、Al2O
3 、MgO、ZrO2 、TiO2 、B2O3 、
CaO、ZnO、BaO、ThO2 等またはこれらの
混合物、たとえばSiO2−MgO、SiO2−Al2
O3 、SiO2−TiO2 、SiO2−V2O5 
、SiO2−Cr2O3 、SiO2−TiO2−Mg
O等を例示することができる。これらの中でSiO2 
およびAl2O3 からなる群から選ばれた少なくとも
1種の成分を主成分として含有する担体が好ましい。
【0039】なお、上記無機酸化物には少量のNa2C
O3 、K2CO3 、CaCO3 、MgCO3 、
Na2SO4 、Al2( SO4)3 、BaSO4
 、KNO3 、Mg(NO3)2 、Al2(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差しつかえな
い。
【0040】また、本発明に用いることのできる担体と
しては、粒径が10〜300μmである有機化合物の顆
粒状ないしは微粒子状固体を挙げることができる。これ
ら有機化合物としては、エチレン、プロピレン、1−ブ
テン、4−メチル−1− ペンテン、などの炭素数が2
〜14のα−オレフィンを主成分とする(共)重合体あ
るいはビニルシクロヘキサン、スチレンを主成分とする
重合体または共重合体を例示することができる。
【0041】本発明では、重合は溶解重合、懸濁重合な
どの液相重合法あるいは気相重合法いずれにおいても実
施できる。液相重合では、不活性炭化水素溶媒やオレフ
ィン自身を溶媒として用いることもできる。
【0042】炭化水素媒体として具体的には、ブタン、
イソブタン、ペンタン、ヘキサン、オクタン、デカン、
ドデカン、ヘキサデカン、オクタデカンなどの脂肪族系
炭化水素;シクロペンタン、メチルシクロペンタン、シ
クロヘキサン、シクロオクタンなどの脂環族系炭化水素
;ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族系炭化水
素;ガソリン、灯油、軽油などの石油留分などが挙げら
れる。
【0043】本発明において、スラリー重合法を実施す
る際には、重合温度は通常−50〜100℃、好ましく
は0〜90℃の範囲であることが望ましい。また、気相
重合法を実施する際には、重合温度は通常0〜120℃
、好ましくは20〜100℃の範囲であることが望まし
い。液相重合法を実施する際には、重合温度は、通常0
〜250℃、好ましくは50〜200℃の範囲であるこ
とが好ましい。
【0044】本発明においてスラリー重合法、溶液重合
法または気相重合法で実施する際には、[A]遷移金属
化合物は、重合反応系内の該遷移金属原子の濃度として
、通常10−8〜10−2グラム原子/リットル、好ま
しくは10−7〜10−3グラム原子/リットルの量で
用いられることが望ましい。[A]成分中の遷移金属と
、[B]成分中のアルミニウムとの原子比(Al/遷移
金属)は、通常10〜10000、好ましくは20〜5
000であることが望ましい。また、[C]成分中の酸
素(O)と[B]成分中のアルミニウム(Al)との原
子比(O/Al)は、通常0.01以上、好ましくは0
.1以上であることが望ましい。
【0045】重合圧力は、通常、常圧ないし100kg
/cm2 、好ましくは2〜50kg/cm2 の加圧
条件下であり、重合は、回分式、半連続式、連続式のい
ずれの方式においても行うことができる。さらに重合を
反応条件の異なる2段以上に分けて行うことも可能であ
る。
【0046】得られるオレフィン重合体の分子量は、重
合系に水素を存在させるか、或いは重合温度を変化させ
ることによって調節することができる。本発明に係るオ
レフィン重合用触媒により重合することができるオレフ
ィンとしては、エチレンおよび炭素数が3〜20のα−
オレフィン、たとえばプロピレン、1−ブテン、1−ペ
ンテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、1
−オクテン、1−デセン、1−ドデセン、1−テトラデ
セン、1−ヘキサデセン、1−オクタデセン、1−エイ
コセン;炭素数が3〜20の環状オレフィン、たとえば
シクロペンテン、シクロヘプテン、ノルボルネン、5−
メチル−2− ノルボルネン、テトラシクロドデセン、
2−メチル1,4,5,8−ジメタノ−1,2,3,4
,4a,5,8,8a−オクタヒドロナフタレンなどを
挙げることができる。さらにスチレン、ビニルシクロヘ
キサン、ジエンなどを用いることもできる。
【0047】本発明ではオレフィンの重合に際してオレ
フィン重合用触媒にα−オレフィンを予備重合させても
よい。予備重合に際して、オレフィン重合体は、オレフ
ィン重合用触媒1g当り0.05〜500g、好ましく
は0.1〜300g、より好ましくは0.2〜100g
の量で予備重合されることが望ましい。
【0048】予備重合のオレフィンとしては、エチレン
および炭素数が3〜20のα−オレフィン、たとえばプ
ロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、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、1−テトラデセン、3−メチル−1
−ブテン、3−メチル−1−ペンテンなどを例示するこ
とができる。これらの中で好ましいのは、重合時に用い
るオレフィンである。
【0049】なお、本発明では、オレフィン重合用触媒
は、上記のような各成分以外にもオレフィン重合に有用
な成分を含むことができる。
【0050】
【発明の効果】本発明に係るオレフィン重合用触媒は、
高い重合活性を示し、炭素数が3以上のα−オレフィン
を重合する場合、低い立体規則性から高い立体規則性ま
で任意の立体規則性を制御できる。
【0051】
【実施例】以下、本発明を実施例により説明するが、本
発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【0052】なお、ジブチルスズオキシドは和光純薬特
級品を用い、ビストリブチルスズオキシドは東京化成品
を用いた。ジメチルスズオキシドはジメチルスズジクロ
リド(和光純薬特級)から、また、ジフェニルスズオキ
シドはジフェニルスズジクロリド(和光純薬特級)から
Albert K.Sawyer,”Organoti
n Compounds volume 1”とそこに
掲載されている参考文献に従い合成した。
【0053】また、重合によって得られたポリマーは次
の方法で確認した。密度(dで表す)は密度勾配管法で
測定し、g/cm3 で表した。溶融流れ指数(MFR
で表す)は190℃で2.16kgの荷重をかけること
により、ASTM−D785に準拠して求め、g/10
min.で表した。
【0054】プロピレン含量はIRスペクトルにより求
め、mol%で表した。極限粘度([η]で表す)は1
35℃デカリン中で測定して求め、dl/gで表した。
【0055】還元比粘度(RSVで表す)は0.1dl
/gの濃度で135℃のデカリンに溶融させて測定し、
dl/gで表した。立体規則性を表す指標であるmmト
リアド(mmと表す)は13C−NMRにより求め%で
表した。
【0056】
【実施例1】充分に窒素置換した内容積500mlのガ
ラス製重合器に精製トルエン400mlを装入し、エチ
レンガス(100リットル/hr)を流通させ、75℃
で10分間保持した。その後、ジブチルスズオキシド3
31mg(1.33mmol)、トリメチルアルミニウ
ム(1mmol/mlトルエン)2ml、ビス(シクロ
ペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド(ジルコニウ
ム原子に換算して8×10−4ミリグラム原子)を装入
して重合を開始した。75℃で5分間重合を行った後、
少量のイソプロパノールで重合を停止した。ポリマーを
グラスフィルターで濾取した後、80℃で1晩減圧乾燥
した。乾燥後のポリマーの収量は2.07g(3100
0gポリマー/ミリグラム原子Zr・hr)であり、ト
リメチルアルミニウム1mmol、1時間当たりの収量
は12.4gであった。
【0057】
【実施例2】充分に窒素置換した内容積500mlのガ
ラス製重合器に精製トルエン400mlを装入し、エチ
レンガス(100リットル/hr)を流通させ、75℃
で10分間保持した。その後、ジメチルスズオキシド2
19mg(1.33mmol)、トリメチルアルミニウ
ム(1mmol/mlトルエン)2ml、ビス(1,3
−ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロ
リド(ジルコニウム原子に換算して8×10−4ミリグ
ラム原子)を装入して重合を開始した。75℃で5分間
重合を行った後、少量のイソプロパノールで重合を停止
させた。ポリマーをグラスフィルターで濾取した後、8
0℃で1晩減圧乾燥させた。乾燥後のポリマーの収量は
2.53g(38000gポリマー/ミリグラム原子Z
r・hr)であり、トリメチルアルミニウム1mmol
、1時間当たりの収量は15.2gであった。
【0058】
【実施例3】充分に窒素置換した内容積500mlのガ
ラス製重合器に精製トルエン400mlを装入し、エチ
レンガス(100リットル/hr)を流通させ、75℃
で10分間保持した。その後、ジフェニルスズオキシド
384mg(1.33mmol)、トリメチルアルミニ
ウム(1mmol/mlトルエン)2ml、ビス(シク
ロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド(ジルコニ
ウム原子に換算して8×10−4ミリグラム原子)を装
入し重合を開始した。75℃で5分間重合を行った後、
少量のイソプロパノールで重合を停止した。ポリマーを
グラスフィルターで濾取した後、80℃で1晩減圧乾燥
した。乾燥後のポリマーの収量は0.53g(8000
gポリマー/ミリグラム原子Zr・hr)であり、トリ
メチルアルミニウム1mmol、1時間当たりの収量は
3.2gであった。
【0059】
【実施例4】充分に窒素置換した内容積500mlのガ
ラス製重合器に精製トルエン400mlを装入し、エチ
レンガス(100リットル/hr)を流通させ、75℃
で10分間保持した。その後、トリブチルスズオキシド
0.51ml(1.33mmol)、トリメチルアルミ
ニウム(1mmol/mlトルエン)2ml、次いでエ
チレンビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド(ジ
ルコニウム原子に換算して8×10−4ミリグラム原子
)を装入して重合を開始した。75℃で5分間重合を行
った後、少量のイソプロパノールで重合を停止させた。 ポリマーをグラスフィルターで濾取した後、80℃で1
晩減圧乾燥した。乾燥後のポリマーの収量は1.87g
(28000gポリマー/ミリグラム原子Zr・hr)
であり、トリメチルアルミニウム1mmol、1時間当
たりの収量は11.2gであった。
【0060】
【実施例5】充分に窒素置換した内容積1000mlの
ガラス製重合器に精製トルエン500mlを装入し、プ
ロピレンガス(100リットル/hr)を流通させ、3
0℃で充分飽和させた。その後、ジメチルスズオキシド
276mg(1.67mmol)、トリメチルアルミニ
ウム(1mmol/mlトルエン)2.5ml、エチレ
ンビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド(ジルコ
ニウム原子に換算して5×10−3ミリグラム原子)を
装入して重合を開始した。30℃で60分間重合を行っ
た後、少量のイソプロパノールで重合を停止させた。重
合液を少量の塩酸を添加した過剰のメタノールに加え、
溶媒を除去したのち80℃で10時間減圧乾燥した。乾
燥後のポリマーの収量は13g(2600gポリマー/
ミリグラム原子Zr・hr)であり、トリメチルアルミ
ニウム1mmol、1時間当たりの収量は、5.2gポ
リマーあった。この重合で得られたポリマーは[η];
0.39dl/gであり、mm;91%であった。
【0061】
【実施例6】充分に窒素置換した内容積400mlのガ
ラス製重合器に250mlの精製トルエンと100ml
の4−メチル−1−ペンテンを装入し、30℃で10分
間保持した。その後、ジメチルスズオキシド137ml
(0.83mmol)、トリメチルアルミニウム(1m
mol/mlトルエン)1.75ml、エチレンビス(
インデニル)ジルコニウムジクロリド(ジルコニウム原
子に換算して3.5×10−3ミリグラム原子)を装入
して重合を開始した。30℃で60分間重合を行った後
、少量のイソプロパノールで重合を停止させた。重合液
を少量の塩酸を添加した過剰のメタノールに加え、溶媒
を除去した後80℃で10時間減圧乾燥した。乾燥後の
ポリマーの収量は0.32g(90gポリマー/ミリグ
ラム原子Zr・hr)であり、トリメチルアルミニウム
1mmol、1時間当たりの収量は0.18gであった
【0062】
【実施例7】充分に窒素置換した内容積500mlのガ
ラス製重合器に精製トルエン250mlを装入し、エチ
レンガス(80リットル/hr)とプロピレンガス(1
20リットル/hr)の混合ガスを流通させ、40℃で
10分間保持した。その後、ジメチルスズオキシド13
7ml(0.83mmol)、トリメチルアルミニウム
(1mmol/mlトルエン)1.25ml、ビス(メ
チルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド(
ジルコニウム原子に換算して5×10−4ミ リグラム
原子)を装入して重合を開始した。40℃で30分間重
合を行った後、少量のイソプロパノールで重合を停止さ
せた。重合液を塩酸で洗浄した後、大量のメタノールに
よりポリマーを析出させ、溶媒を除去し130℃で1晩
減圧乾燥した。乾燥後のポリマーの収量は5.25g(
21000gポリマー/ミリグラム原子Zr・hr)で
あり、トリメチルアルミニウム1mmol、1時間当た
りの収量は8.4gであった。得られたポリマーはプロ
ピレン含量;18.8モル%、d;0.865g/cm
3 、RSV;1.9dl/gを示した。
【0063】
【実施例8】充分に窒素置換した内容積1000mlの
ガラス製重合器に精製トルエン500mlを装入し、エ
チレンガス(285リットル/hr)とブテンガス(1
5リットル/hr)および水素ガス(5リットル/hr
)の混合ガスを流通させ、75℃で10分間保持した。 その後、ジメチルスズオキシド276ml(1.67m
mol)、トリメチルアルミニウム(1mmol/ml
トルエン)2.5ml、ビス(シクロペンタジエニル)
ジルコニウムジクロリド(ジルコニウム原子に換算して
5×10−4ミリグラム原子)を装入して重合を開始し
た。75℃で30分間重合を行った後、少量のイソプロ
パノールで重合を停止させた。重合液を大量のメタノー
ルによりポリマーを析出させ、グラスフィルターで濾取
した後、80℃で1晩減圧乾燥した。乾燥後のポリマー
の収量は1.95g(7800gポリマー/ミリグラム
原子Zr・hr)であり、トリメチルアルミニウム1m
mol、1時間当たりの収量は1.56gであった。 得られたポリマーは密度;0.931g/cm3 、M
FR;0.42g/10min.を示した。
【0064】
【実施例9】充分に窒素置換した内容積500mlのガ
ラス製重合器に精製トルエン400mlを装入し、エチ
レンガス(100リットル/hr)を流通させ、75℃
で10分間保持した。その後、ジメチルスズオキシド2
19ml(1.33mmol)、トリエチルアルミニウ
ム(1mmol/mlトルエン)2ml、エチレンビス
(インデニル)ジルコニウムジクロリド(ジルコニウム
原子に換算して5×10−3ミ リグラム原子)を装入
して重合を開始した。75℃で5分間重合を行った後、
少量のイソプロパノールで重合を停止させた。重合液を
グラスフィルターで濾取した後、80℃で1晩減圧乾燥
した。乾燥後のポリマーの収量は2.25g(5400
gポリマー/ミリグラム原子Zr・hr)であり、トリ
エチルアルミニウム1mmol、1時間当たりの収量は
13.5gであった。
【0065】
【実施例10】充分に窒素置換した内容積500mlの
ガラス製重合器に精製トルエン400mlを装入し、エ
チレンガス(100リットル/hr)を流通させ、75
℃で10分間保持した。その後、ジメチルスズオキシド
219ml(1.33mmol)、トリイソブチルアル
ミニウム(1mmol/mlトルエン)2ml、エチレ
ンビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド(ジルコ
ニウム原子に換算して5×10−3ミ リグラム原子)
を装入して重合を開始した。75℃、5分間重合を行っ
た後、少量のイソプロパノールで重合を停止させた。重
合液をグラスフィルターで濾取した後、80℃で1晩減
圧乾燥した。乾燥後のポリマーの収量は1.58g(3
800gポリマー/ミリグラム原子Zr・hr)であり
、トリイソブチルアルミニウム1mmol、1時間当た
りの収量は9.5gであった。
【0066】以上の結果を表1、2に示す。
【0067】
【表1】
【0068】
【表2】
【0069】
【実施例11】[予備重合による固体触媒の調製]窒素
置換した400mlのガラス製フラスコにヘキサン15
0ml、および1.8gのシリカ(富士デヴィソン社製
、F−948を200℃で4時間乾燥した後700℃で
7時間焼成したもの)を入れ、攪拌下に、トリメチルア
ルミニウム(2mmol/ml)22.5mlとジメチ
ルスズオキシドを4.95(30mmol)を装入し、
系を30℃とした。さらに、ビス(シクロペンタジエニ
ル)ジルコニウムジクロリド(Zr原子に換算して0.
3ミリモル)を加えた。次いで、エチレンガス(常圧)
を連続的に導入し、30℃で2時間予備重合を行なった
【0070】この操作により、シリカ1gに対してジル
コニウムを0.12ミリグラム原子、アルミニウムを1
6.2ミリグラム原子およびポリエチレンを6.9g含
有する固体触媒を得た。 [重  合]充分に窒素置換した内容積2リットルのス
テンレス製オートクレーブに塩化ナトリウム(和光純薬
特級)150gを装入し、90℃で1時間減圧乾燥した
。 その後、94.5モル%のエチレン、5.5モル%の1
−ブテンからなる混合ガスの導入により常圧に戻し、系
内を70℃とした。次いで、上記で得た固体触媒(ジル
コニウム原子に換算して0.01ミリグラム原子)をオ
ートクレーブに装入した。
【0071】次いで、上記混合ガスを導入し、全圧を8
kg/cm2−Gとして80℃で1時間重合を行った。 重合終了後、水洗により塩化ナトリウムを除き、残った
ポリマーをメタノールで洗浄した後、80℃で1晩減圧
乾燥した。得られた共重合体は102.6gで、重合活
性は10260gポリマー/ミリグラム原子Zr・hr
であった。密度は0.923g/cm3、MFRは1.
41g/10min.であった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るオレフィン重合用触媒についての
説明図である。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  [A]シクロアルカジエニル骨格を有
    する配位子を含む遷移金属化合物と、[B]有機アルミ
    ニウム化合物と、[C]有機スズ酸化物からなることを
    特徴とするオレフィン重合用触媒。
  2. 【請求項2】  請求項1に記載のオレフィン重合用触
    媒の存在下に、オレフィンを重合または共重合させるこ
    とを特徴とするオレフィンの重合方法。
JP6862991A 1991-04-01 1991-04-01 オレフィン重合用触媒および該触媒を用いるオレフィンの重合方法 Pending JPH04304206A (ja)

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