JPH04304208A - エチレンの(共)重合方法 - Google Patents
エチレンの(共)重合方法Info
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- JPH04304208A JPH04304208A JP3344756A JP34475691A JPH04304208A JP H04304208 A JPH04304208 A JP H04304208A JP 3344756 A JP3344756 A JP 3344756A JP 34475691 A JP34475691 A JP 34475691A JP H04304208 A JPH04304208 A JP H04304208A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F10/00—Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
- C08F10/02—Ethene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F2410/00—Features related to the catalyst preparation, the catalyst use or to the deactivation of the catalyst
- C08F2410/06—Catalyst characterized by its size
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、エチレンのようなオレ
フィンの重合に関し、更に詳しくは、塩化マグネシウム
上に支持されたチーグラー・ナッタ型のバナジウムおよ
びチタン基材触媒を用い、エチレンと3〜8の炭素原子
を含有する1以上のα−オレフィンとの気相共重合を行
うことに関する。
フィンの重合に関し、更に詳しくは、塩化マグネシウム
上に支持されたチーグラー・ナッタ型のバナジウムおよ
びチタン基材触媒を用い、エチレンと3〜8の炭素原子
を含有する1以上のα−オレフィンとの気相共重合を行
うことに関する。
【0002】
【従来の技術】チタンのような遷移金属の少なくとも1
つの化合物からなる触媒とアルミニウムのような金属の
少なくとも1つの有機金属化合物からなる助触媒とより
なるチーグラー・ナッタ型の触媒系は公知である。更に
、塩化マグネシウムのような固体無機化合物よりなる支
持体と共に遷移金属化合物を用いた場合、これらの触媒
の特性が大きく影響を受け得ることが知られている。 支持触媒を調製する技術において、支持体の特性および
触媒を調製する方法は、一般に前記支持体上に遷移金属
化合物を固定することよりなり、これはオレフィンの重
合または共重合反応における触媒の特性および挙動に対
して非常に重要である。
つの化合物からなる触媒とアルミニウムのような金属の
少なくとも1つの有機金属化合物からなる助触媒とより
なるチーグラー・ナッタ型の触媒系は公知である。更に
、塩化マグネシウムのような固体無機化合物よりなる支
持体と共に遷移金属化合物を用いた場合、これらの触媒
の特性が大きく影響を受け得ることが知られている。 支持触媒を調製する技術において、支持体の特性および
触媒を調製する方法は、一般に前記支持体上に遷移金属
化合物を固定することよりなり、これはオレフィンの重
合または共重合反応における触媒の特性および挙動に対
して非常に重要である。
【0003】ヨーロッパ特許出願EP−A−0,099
,772号によれば、Mg−C結合を含む生成物および
小さい割合の電子供与体化合物を含む塩化マグネシウム
のスフェロイド状支持体上に遷移金属化合物を沈殿させ
ることにより調製されるチーグラー・ナッタ型触媒を用
いて、エチレンと必要に応じてα−オレフィンとを気相
法により(共)重合させることが知られている。遷移金
属化合物はハロゲン化チタン化合物であり、後者の支持
体上での沈殿は、有機金属化合物のような還元剤を用い
てチタン化合物を還元する反応により行われる。この触
媒はエチレン共(重)合体の製造に用いられる。しかし
ながら、例えば比較的高いメルトインデックスおよび/
または比較的高いコモノマ含量を有するエチレン共重合
体を製造する場合は、この方法は理想的なものではない
ことが今や認められている。特に、エチレンと5〜8の
炭素原子を含有するα−オレフィンとの共重合体が比較
的低い重量平均分子量および/または比較的低い密度を
有するものである場合、気相法で調製された共重合体粉
末は一般により粘着性となる傾向があり、このため共重
合反応を制御するのが困難なこととなり得る。
,772号によれば、Mg−C結合を含む生成物および
小さい割合の電子供与体化合物を含む塩化マグネシウム
のスフェロイド状支持体上に遷移金属化合物を沈殿させ
ることにより調製されるチーグラー・ナッタ型触媒を用
いて、エチレンと必要に応じてα−オレフィンとを気相
法により(共)重合させることが知られている。遷移金
属化合物はハロゲン化チタン化合物であり、後者の支持
体上での沈殿は、有機金属化合物のような還元剤を用い
てチタン化合物を還元する反応により行われる。この触
媒はエチレン共(重)合体の製造に用いられる。しかし
ながら、例えば比較的高いメルトインデックスおよび/
または比較的高いコモノマ含量を有するエチレン共重合
体を製造する場合は、この方法は理想的なものではない
ことが今や認められている。特に、エチレンと5〜8の
炭素原子を含有するα−オレフィンとの共重合体が比較
的低い重量平均分子量および/または比較的低い密度を
有するものである場合、気相法で調製された共重合体粉
末は一般により粘着性となる傾向があり、このため共重
合反応を制御するのが困難なこととなり得る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ポリオレフィン、特に
エチレンと3〜8好ましくは5〜8の炭素原子を含有す
る1以上のα−オレフィンとの共重合体を気相法により
製造する方法をこの度突き止めた。前記した欠点の回避
を可能とする方法である。特に、二塩化マグネシウムの
スフェロイド状粒子上に支持されたバナジウムおよびチ
タン基材触媒が、ポリオレフィン特にエチレン共重合体
の製造に適切であることが分った。この場合、この触媒
により、比較的高いメルトインデックスおよび/または
比較的高いコモノマー含量を有するエチレン共重合体を
、スフェロイド状非付着性粒子よりなる粉末の形態で気
相法により直接製造することができる。この粉末は良好
な流動特性を有し取扱い易いものである。
エチレンと3〜8好ましくは5〜8の炭素原子を含有す
る1以上のα−オレフィンとの共重合体を気相法により
製造する方法をこの度突き止めた。前記した欠点の回避
を可能とする方法である。特に、二塩化マグネシウムの
スフェロイド状粒子上に支持されたバナジウムおよびチ
タン基材触媒が、ポリオレフィン特にエチレン共重合体
の製造に適切であることが分った。この場合、この触媒
により、比較的高いメルトインデックスおよび/または
比較的高いコモノマー含量を有するエチレン共重合体を
、スフェロイド状非付着性粒子よりなる粉末の形態で気
相法により直接製造することができる。この粉末は良好
な流動特性を有し取扱い易いものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の主眼は、(1)
遷移金属およびスフェロイド状塩化マグネシウム支持体
からなる固体触媒および(2)元素の周期表分類の族I
〜IIIに属する金属の少なくとも1つの有機金属化合
物を基材とする助触媒からなるチーグラー・ナッタ触媒
系の存在下に、エチレンと3〜8の炭素原子を含有する
少なくとも1つのα−オレフィンとの共重合体を気相中
で製造するに際し、エチレンと前記α−オレフィンとの
混合物を助触媒および固体触媒と接触させて乾燥粉末の
形態で前記α−オレフィンを約1%〜30重量%未満含
有するエチレンの共重合体を直接製造し、この固体触媒
は、液体炭化水素中で(a)バナジウム化合物およびチ
タン化合物(両者とも前記液体炭化水素に可溶性であり
、V/Ti原子比は50/50〜99.5/0.5であ
る)、(b)前記バナジウムおよびチタン化合物を還元
し得る少なくとも1つの有機金属化合物並びに(c)(
i)Mg−C結合を含有する生成物を実質的に全く含ま
ない80〜99.5モル%の二塩化マグネシウムおよび
(ii)不安定な水素を含まない0.5〜20モル%の
少なくとも1つの有機電子供与体化合物D1を含有する
固体支持体を接触させることにより得られたものであり
、前記固体支持体は、10〜100ミクロンの質量平均
直径Dmを有するスフェロイド状粒子よりなり、粒度分
布は狭く、粒子のDm対数平均直径Dnの比が2.5未
満であることを特徴とする製造方法にある。
遷移金属およびスフェロイド状塩化マグネシウム支持体
からなる固体触媒および(2)元素の周期表分類の族I
〜IIIに属する金属の少なくとも1つの有機金属化合
物を基材とする助触媒からなるチーグラー・ナッタ触媒
系の存在下に、エチレンと3〜8の炭素原子を含有する
少なくとも1つのα−オレフィンとの共重合体を気相中
で製造するに際し、エチレンと前記α−オレフィンとの
混合物を助触媒および固体触媒と接触させて乾燥粉末の
形態で前記α−オレフィンを約1%〜30重量%未満含
有するエチレンの共重合体を直接製造し、この固体触媒
は、液体炭化水素中で(a)バナジウム化合物およびチ
タン化合物(両者とも前記液体炭化水素に可溶性であり
、V/Ti原子比は50/50〜99.5/0.5であ
る)、(b)前記バナジウムおよびチタン化合物を還元
し得る少なくとも1つの有機金属化合物並びに(c)(
i)Mg−C結合を含有する生成物を実質的に全く含ま
ない80〜99.5モル%の二塩化マグネシウムおよび
(ii)不安定な水素を含まない0.5〜20モル%の
少なくとも1つの有機電子供与体化合物D1を含有する
固体支持体を接触させることにより得られたものであり
、前記固体支持体は、10〜100ミクロンの質量平均
直径Dmを有するスフェロイド状粒子よりなり、粒度分
布は狭く、粒子のDm対数平均直径Dnの比が2.5未
満であることを特徴とする製造方法にある。
【0006】本発明によれば、エチレンの共重合は、特
定の塩化マグネシウム支持体(この上でバナジウム化合
物およびチタン化合物をその還元により沈殿させる)を
用いて特定の触媒の存在下に行う。(a)および(b)
に接触する前の特定の塩化マグネシウム支持体はMg−
C結合を含有する生成物を実質的に含有せず、例えば支
持体中のMg−C結合の数対マグネシウム原子の数の比
は0.001未満である。支持体の原子比C1/Mgは
実質的に2に等しい。バナジウムおよびチタンの還元は
、少なくとも1つの有機金属化合物還元剤によって行い
、これを特定の塩化マグネシウム支持体およびバナジウ
ムおよびチタン化合物と接触させる。本発明で使用する
触媒の驚くべき観点の1つは、実質的に別々に沈殿され
ず、オレフィンの(共)重合のための気相プロセスで望
ましくない微細または超微細な粒子を実質的に生成する
ことなく、バナジウムおよびチタン化合物が固体支持体
上に沈殿されることに関連するものである。
定の塩化マグネシウム支持体(この上でバナジウム化合
物およびチタン化合物をその還元により沈殿させる)を
用いて特定の触媒の存在下に行う。(a)および(b)
に接触する前の特定の塩化マグネシウム支持体はMg−
C結合を含有する生成物を実質的に含有せず、例えば支
持体中のMg−C結合の数対マグネシウム原子の数の比
は0.001未満である。支持体の原子比C1/Mgは
実質的に2に等しい。バナジウムおよびチタンの還元は
、少なくとも1つの有機金属化合物還元剤によって行い
、これを特定の塩化マグネシウム支持体およびバナジウ
ムおよびチタン化合物と接触させる。本発明で使用する
触媒の驚くべき観点の1つは、実質的に別々に沈殿され
ず、オレフィンの(共)重合のための気相プロセスで望
ましくない微細または超微細な粒子を実質的に生成する
ことなく、バナジウムおよびチタン化合物が固体支持体
上に沈殿されることに関連するものである。
【0007】オレフィンの(共)重合に特に適切な特定
の触媒の調製はこの発明の更なる観点を構成し、好まし
くはバナジウムおよびチタンの還元反応によりバナジウ
ム化合物およびチタン化合物を支持体上に沈殿させ、液
体炭化水素中にて、(a)バナジウム化合物およびチタ
ン化合物(両者とも前記液体炭化水素に可溶性であり、
V/Ti原子比は50/50〜70/30、例えば65
〜35である)、(b)前記バナジウムおよびチタン化
合物を還元し得る少なくとも1つの有機金属化合物並び
に(c)(i)Mg−C結合を含有する生成物を実質的
に全く含まない80〜99.5モル%の二塩化マグネシ
ウムおよび(ii)不安定な水素を含まない0.5〜2
0モル%の少なくとも1つの有機電子供与体化合物D1
を含有する支持体(前記支持体は、10〜100ミクロ
ンの質量平均直径Dmを有するスフェロイド状粒子より
なり、粒度分布については粒子のDm対数平均直径Dn
の比が2.5未満、好ましくは2未満である)を接触さ
せることによりこれを行うことを特徴とする製造方法よ
りなる。
の触媒の調製はこの発明の更なる観点を構成し、好まし
くはバナジウムおよびチタンの還元反応によりバナジウ
ム化合物およびチタン化合物を支持体上に沈殿させ、液
体炭化水素中にて、(a)バナジウム化合物およびチタ
ン化合物(両者とも前記液体炭化水素に可溶性であり、
V/Ti原子比は50/50〜70/30、例えば65
〜35である)、(b)前記バナジウムおよびチタン化
合物を還元し得る少なくとも1つの有機金属化合物並び
に(c)(i)Mg−C結合を含有する生成物を実質的
に全く含まない80〜99.5モル%の二塩化マグネシ
ウムおよび(ii)不安定な水素を含まない0.5〜2
0モル%の少なくとも1つの有機電子供与体化合物D1
を含有する支持体(前記支持体は、10〜100ミクロ
ンの質量平均直径Dmを有するスフェロイド状粒子より
なり、粒度分布については粒子のDm対数平均直径Dn
の比が2.5未満、好ましくは2未満である)を接触さ
せることによりこれを行うことを特徴とする製造方法よ
りなる。
【0008】このようにして調製した特定の触媒は、非
常に狭い粒度分布を有するスフェロイド状粒子よりなり
、微細または超微細な粒子(これはα−オレフィンの(
共)重合、特に流動床反応器を用いる気相法で望ましく
ない)を実質的に含まない。この特定の触媒は、満足し
得る工業的条件下で2〜12、好ましくは2〜8の炭素
原子を有する多数のα−オレフィンの重合または共重合
に用いることができる。これには例えばエチレン、プロ
ピレン、1−ブテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−
ペンテンまたは1−オクテンがある。これは、エチレン
単独重合体、約1%〜30%未満、特に約1〜25重量
%のα−オレフィンを含有するエチレン共重合体を製造
するのに特に適切である。エチレン共重合体は、重量%
で約1%〜5%未満のα−オレフィン含量を有する高密
度エチレン共重合体、または5〜10重量%のα−オレ
フィン含量を有する線状低密度ポリエチレン(LLDP
E)、または重量で10%を越え30%未満、特に25
重量%以下のα−オレフィン含量を有する超低密度ポリ
エチレン(VLDPE)とすることができる。エチレン
単独重合体の密度は0.96〜0.97g/cm3とし
得る。エチレン共重合体の密度は、エチレン共重合体が
LLDPEの場合、0.88g/cm3〜0.96g/
cm3より低い値、好ましくは0.915〜0.935
g/cm3とすることができ、エチレン共重合体がVL
DPEの場合、好ましくは0.88g/cm3〜0.9
15g/cm3より低い値とすることができる。
常に狭い粒度分布を有するスフェロイド状粒子よりなり
、微細または超微細な粒子(これはα−オレフィンの(
共)重合、特に流動床反応器を用いる気相法で望ましく
ない)を実質的に含まない。この特定の触媒は、満足し
得る工業的条件下で2〜12、好ましくは2〜8の炭素
原子を有する多数のα−オレフィンの重合または共重合
に用いることができる。これには例えばエチレン、プロ
ピレン、1−ブテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−
ペンテンまたは1−オクテンがある。これは、エチレン
単独重合体、約1%〜30%未満、特に約1〜25重量
%のα−オレフィンを含有するエチレン共重合体を製造
するのに特に適切である。エチレン共重合体は、重量%
で約1%〜5%未満のα−オレフィン含量を有する高密
度エチレン共重合体、または5〜10重量%のα−オレ
フィン含量を有する線状低密度ポリエチレン(LLDP
E)、または重量で10%を越え30%未満、特に25
重量%以下のα−オレフィン含量を有する超低密度ポリ
エチレン(VLDPE)とすることができる。エチレン
単独重合体の密度は0.96〜0.97g/cm3とし
得る。エチレン共重合体の密度は、エチレン共重合体が
LLDPEの場合、0.88g/cm3〜0.96g/
cm3より低い値、好ましくは0.915〜0.935
g/cm3とすることができ、エチレン共重合体がVL
DPEの場合、好ましくは0.88g/cm3〜0.9
15g/cm3より低い値とすることができる。
【0009】触媒を調製するのに使用する特定の塩化マ
グネシウム支持体には、比較的大量の有機電子供与体化
合物D1が包含される。この特性は、大量のバナジウム
およびチタン化合物の支持体上への固定およびオレフィ
ンの共重合における顕著な活性を触媒に付与することを
促進する。支持体は80〜99.5、好ましくは80〜
95モル%の二塩化マグネシウムおよび0.5〜20、
好ましくは5〜20モル%の化合物D1、特に80〜9
0モル%の二塩化マグネシウムおよび10〜20モル%
の化合物D1を含有し、オレフィンの共重合のための優
れたバナジウムおよびチタン基材触媒を与える。
グネシウム支持体には、比較的大量の有機電子供与体化
合物D1が包含される。この特性は、大量のバナジウム
およびチタン化合物の支持体上への固定およびオレフィ
ンの共重合における顕著な活性を触媒に付与することを
促進する。支持体は80〜99.5、好ましくは80〜
95モル%の二塩化マグネシウムおよび0.5〜20、
好ましくは5〜20モル%の化合物D1、特に80〜9
0モル%の二塩化マグネシウムおよび10〜20モル%
の化合物D1を含有し、オレフィンの共重合のための優
れたバナジウムおよびチタン基材触媒を与える。
【0010】有機電子供与体化合物D1はそれ自体、ま
たはルイス酸として公知である。これは不安定(lab
ile)な水素を含有せず、この結果、例えば水、アル
コールまたはフェノールから選択することはできない。 これは二塩化マグネシウムに関して比較的低い錯体形成
能力を有し得る。これは有利には、エステル、チオエス
テル、カルボン酸エステル、スルホン、スルホキシド、
第3ホスフィン、第3アミンおよび第2アミンから選択
する。好ましくははエステルを用いる。
たはルイス酸として公知である。これは不安定(lab
ile)な水素を含有せず、この結果、例えば水、アル
コールまたはフェノールから選択することはできない。 これは二塩化マグネシウムに関して比較的低い錯体形成
能力を有し得る。これは有利には、エステル、チオエス
テル、カルボン酸エステル、スルホン、スルホキシド、
第3ホスフィン、第3アミンおよび第2アミンから選択
する。好ましくははエステルを用いる。
【0011】好ましくは支持体は均一な組成の形態とし
、化合物D1は塩化マグネシウム粒子全体に均一に分布
し、後者の核部分から周辺に至り、その周辺のみに偏在
しない。この結果、この種の支持体を得るためには、沈
殿を使用する方法によりこれを調製することが推奨され
る。この場合、化合物D1は、支持体の沈殿によって用
いられる反応体と反応しないような生成物から選択する
。例えばこの場合、化合物D1は、グリニャールまたは
有機マグネシウム化合物と反応するカルボン酸エステル
とすることはできない。
、化合物D1は塩化マグネシウム粒子全体に均一に分布
し、後者の核部分から周辺に至り、その周辺のみに偏在
しない。この結果、この種の支持体を得るためには、沈
殿を使用する方法によりこれを調製することが推奨され
る。この場合、化合物D1は、支持体の沈殿によって用
いられる反応体と反応しないような生成物から選択する
。例えばこの場合、化合物D1は、グリニャールまたは
有機マグネシウム化合物と反応するカルボン酸エステル
とすることはできない。
【0012】支持体は、実質的または全く結晶系を含ま
ない主としてアルモファスな構造を有する場合、共重合
の際の過大な成長ストレスに耐え得る高性能の触媒を与
える。支持体のこの特定の形態は、前記したようにして
行う沈殿により得られるものである。
ない主としてアルモファスな構造を有する場合、共重合
の際の過大な成長ストレスに耐え得る高性能の触媒を与
える。支持体のこの特定の形態は、前記したようにして
行う沈殿により得られるものである。
【0013】支持体は、10〜100ミクロン、好まし
くは20〜50ミクロンの質量平均直径を有するスフェ
ロイド状粒子よりなる。支持体の粒子は、質量平均直径
Dm体数平均直径Dnの比Dm/Dnが2.5未満、好
ましくは1.1〜2.0であるような非常に狭い粒度分
布を有する。有利には、支持体は特に1.5×Dmを越
えるか0.6×Dmより小さい直径の粒子を有さない。 また、粒度分布は好ましくは同一単一バッチの90重量
%を越える粒子がDm±10%の範囲内にあるようなも
のとする。
くは20〜50ミクロンの質量平均直径を有するスフェ
ロイド状粒子よりなる。支持体の粒子は、質量平均直径
Dm体数平均直径Dnの比Dm/Dnが2.5未満、好
ましくは1.1〜2.0であるような非常に狭い粒度分
布を有する。有利には、支持体は特に1.5×Dmを越
えるか0.6×Dmより小さい直径の粒子を有さない。 また、粒度分布は好ましくは同一単一バッチの90重量
%を越える粒子がDm±10%の範囲内にあるようなも
のとする。
【0014】スフェロイド状粒子は実質的に球形であり
、例えば長軸対短軸の比が約1.5未満、好ましくは1
.3以下であるようなものとする。
、例えば長軸対短軸の比が約1.5未満、好ましくは1
.3以下であるようなものとする。
【0015】支持体粒子の比表面積は、20〜100m
2/g(BET)、好ましくは30〜60m2/g(B
ET)とすることができ、これらの粒子の相対密度は約
1.2〜2.1とすることができる。
2/g(BET)、好ましくは30〜60m2/g(B
ET)とすることができ、これらの粒子の相対密度は約
1.2〜2.1とすることができる。
【0016】支持体は、特にEP.A.336545号
に記載された方法により調製することができる。特に、
好ましくは炭化水素溶液中で電子供与体化合物D1の存
在下にジアルキルマグネシウム化合物と有機塩素化合物
とを反応させることによりこれを調製する。選択される
ジアルキルマグネシウム化合物は式R1MgR2の生成
物とすることができ、式中、R1およびR2は、2〜1
2の炭素原子を含有する同一または異なるアルキル基で
ある。このジアルキルマグネシウム化合物は、支持体の
調製を行い得る炭化水素媒体中に可溶性である。有機塩
素化合物は、好ましくは式R3Clのアルキルクロリド
とし、式中、R3は第2または好ましくは第3アルキル
基であり、3〜12特に4〜6の炭素原子を含有する。 用いる電子供与体化合物D1は、好ましくは式R4OR
5のエーテルとし、式中R4およびR5は、1〜12特
に3〜7の炭素原子を含有する同一または異なるアルキ
ル基である。
に記載された方法により調製することができる。特に、
好ましくは炭化水素溶液中で電子供与体化合物D1の存
在下にジアルキルマグネシウム化合物と有機塩素化合物
とを反応させることによりこれを調製する。選択される
ジアルキルマグネシウム化合物は式R1MgR2の生成
物とすることができ、式中、R1およびR2は、2〜1
2の炭素原子を含有する同一または異なるアルキル基で
ある。このジアルキルマグネシウム化合物は、支持体の
調製を行い得る炭化水素媒体中に可溶性である。有機塩
素化合物は、好ましくは式R3Clのアルキルクロリド
とし、式中、R3は第2または好ましくは第3アルキル
基であり、3〜12特に4〜6の炭素原子を含有する。 用いる電子供与体化合物D1は、好ましくは式R4OR
5のエーテルとし、式中R4およびR5は、1〜12特
に3〜7の炭素原子を含有する同一または異なるアルキ
ル基である。
【0017】また、支持体の調製に使用する種々の反応
体は、次の比率で用いることができる:モル比R3Cl
/R1MgR2は1.9〜2.5、好ましくは2〜2.
3、モル比D1/R1MgR2は0.1〜1.2、好ま
しくは0.3〜0.8とする。
体は、次の比率で用いることができる:モル比R3Cl
/R1MgR2は1.9〜2.5、好ましくは2〜2.
3、モル比D1/R1MgR2は0.1〜1.2、好ま
しくは0.3〜0.8とする。
【0018】電子供与体化合物D1の存在下でのR1M
gR2とR3Clとの間の反応は、例えば液体炭化水素
中で攪拌することにより生起する沈殿である。例えば0
〜100℃のような広範な範囲の温度で反応を行って大
量の電子供与体化合物D1を含有する優れた支持体を得
ることができるが、10〜50℃、好ましくは15〜3
5℃の範囲の比較的低い温度で沈殿反応を行うことが推
奨される。また、1〜50時間の反応時間を使用するこ
とができるが、少なくとも10時間、好ましくは10〜
24時間の間極めてゆっくりと沈殿反応を生起させるべ
きであることが更に推奨され、反応体の適切な速度での
導入により、適切なアモルファス固体生成物、特に支持
体中に大量の化合物D1が均一に分散したものの形成を
図る。
gR2とR3Clとの間の反応は、例えば液体炭化水素
中で攪拌することにより生起する沈殿である。例えば0
〜100℃のような広範な範囲の温度で反応を行って大
量の電子供与体化合物D1を含有する優れた支持体を得
ることができるが、10〜50℃、好ましくは15〜3
5℃の範囲の比較的低い温度で沈殿反応を行うことが推
奨される。また、1〜50時間の反応時間を使用するこ
とができるが、少なくとも10時間、好ましくは10〜
24時間の間極めてゆっくりと沈殿反応を生起させるべ
きであることが更に推奨され、反応体の適切な速度での
導入により、適切なアモルファス固体生成物、特に支持
体中に大量の化合物D1が均一に分散したものの形成を
図る。
【0019】触媒調製方法は、液体炭化水素中で塩化マ
グネシウム支持体上にバナジウム化合物およびチタン化
合物を沈殿させることに存する。触媒調製プロセスに使
用する液体炭化水素は脂肪族または芳香族とすることが
でき、特にn−ヘキサンやn−ヘプタンのような50〜
150℃の沸点を有する1以上のアルカンとする。
グネシウム支持体上にバナジウム化合物およびチタン化
合物を沈殿させることに存する。触媒調製プロセスに使
用する液体炭化水素は脂肪族または芳香族とすることが
でき、特にn−ヘキサンやn−ヘプタンのような50〜
150℃の沸点を有する1以上のアルカンとする。
【0020】この触媒の調製に用いるバナジウム化合物
およびチタン化合物は、塩素または臭素原子のようなハ
ロゲン原子およびアルコキシ基を有することができ、こ
れらの化合物のアルコキシ基対ハロゲン原子の全体的モ
ル比は0〜4、好ましくは0〜2とする。このモル比が
上昇するにつれ、エチレンとα−オレフィンとの共重合
における触媒の活性が低下する傾向がある。
およびチタン化合物は、塩素または臭素原子のようなハ
ロゲン原子およびアルコキシ基を有することができ、こ
れらの化合物のアルコキシ基対ハロゲン原子の全体的モ
ル比は0〜4、好ましくは0〜2とする。このモル比が
上昇するにつれ、エチレンとα−オレフィンとの共重合
における触媒の活性が低下する傾向がある。
【0021】バナジウム化合物は液体炭化水素に可溶性
であり、これは一般にバナジウムがその最大の原子価4
またはバナジル基VOがその最大の原子価すなわち3を
有する化合物である。用いるバナジウム化合物は一般式
V(OR)4−mXmまたはVO(OR)3−nXnを
有することができ、式中、Rは1〜12好ましくは2〜
6の炭素原子を含有するアルキル基を示し、Xは臭素ま
たは塩素のようなハロゲン原子であり、mは0〜4特に
0または4の整数または分数であり、nは0〜3特に0
または3の整数または分数である。有利には、1以上の
化合物を用いることができ、バナジウムテトラクロリド
、バナジルトリクロリド、バナジルトリ−n−プロポキ
シド、バナジルトリイソプロポキシドおよびバナジウム
テトラ−n−プロポキシドから選択する。
であり、これは一般にバナジウムがその最大の原子価4
またはバナジル基VOがその最大の原子価すなわち3を
有する化合物である。用いるバナジウム化合物は一般式
V(OR)4−mXmまたはVO(OR)3−nXnを
有することができ、式中、Rは1〜12好ましくは2〜
6の炭素原子を含有するアルキル基を示し、Xは臭素ま
たは塩素のようなハロゲン原子であり、mは0〜4特に
0または4の整数または分数であり、nは0〜3特に0
または3の整数または分数である。有利には、1以上の
化合物を用いることができ、バナジウムテトラクロリド
、バナジルトリクロリド、バナジルトリ−n−プロポキ
シド、バナジルトリイソプロポキシドおよびバナジウム
テトラ−n−プロポキシドから選択する。
【0022】また、チタン化合物も液体炭化水素中に可
溶性であり、これは一般にチタンがその最大原子価すな
わち4を有する化合物である。用いるチタン化合物は一
般式Ti(OR6)4−pXpを有する化合物であり、
式中、R6は1〜12好ましくは2〜6の炭素原子を含
有するアルキル基であり、Xは臭素または塩素のような
ハロゲン原子であり、pは0〜4特に0または4の整数
または分数である。これらの化合物の内、チタニウムテ
トラクロリドまたはチタニウムテトライソプロポキシド
が好適である。
溶性であり、これは一般にチタンがその最大原子価すな
わち4を有する化合物である。用いるチタン化合物は一
般式Ti(OR6)4−pXpを有する化合物であり、
式中、R6は1〜12好ましくは2〜6の炭素原子を含
有するアルキル基であり、Xは臭素または塩素のような
ハロゲン原子であり、pは0〜4特に0または4の整数
または分数である。これらの化合物の内、チタニウムテ
トラクロリドまたはチタニウムテトライソプロポキシド
が好適である。
【0023】触媒を調製するのに用いるバナジウムおよ
びチタン化合物の量は、支持体上に固定するバナジウム
およびチタンの所望量並びに支持体中に存在する有機電
子供与体化合物D1の量に依存する。触媒調製の際に用
いるバナジウム化合物の量は、一般に支持体の二塩化マ
グネシウムのモル当り0.05〜2、好ましくは0.1
〜1モルである。
びチタン化合物の量は、支持体上に固定するバナジウム
およびチタンの所望量並びに支持体中に存在する有機電
子供与体化合物D1の量に依存する。触媒調製の際に用
いるバナジウム化合物の量は、一般に支持体の二塩化マ
グネシウムのモル当り0.05〜2、好ましくは0.1
〜1モルである。
【0024】使用するチタン化合物の量は、特にバナジ
ウム対チタンの原子比が50/50〜99.5/0.5
、好ましくは70/30〜99/1、特に80/20〜
98/2であるようなものとする。このような比率で調
製した触媒は、良好な流動特性および比較的狭い分子量
分布を有する非付着性エチレン共重合体粉末を気相中で
製造するのに特に適切である。バナジウム対チタンの原
子比が減少するにつれ、得られる触媒はより結晶性の共
重合体を生成する傾向がある。一方、この比が増加する
につれ、分子量分布がより広くなる。
ウム対チタンの原子比が50/50〜99.5/0.5
、好ましくは70/30〜99/1、特に80/20〜
98/2であるようなものとする。このような比率で調
製した触媒は、良好な流動特性および比較的狭い分子量
分布を有する非付着性エチレン共重合体粉末を気相中で
製造するのに特に適切である。バナジウム対チタンの原
子比が減少するにつれ、得られる触媒はより結晶性の共
重合体を生成する傾向がある。一方、この比が増加する
につれ、分子量分布がより広くなる。
【0025】支持体上にバナジウムおよびチタン化合物
を還元沈殿させるのに使用する有機金属化合物は、好ま
しくは元素の周期表分類の族I〜IIIに属する金属の
有機金属化合物であり、触媒調製で使用する液体炭化水
素に可溶性である。有機アルミニウム、有機マグネシウ
ムまたは有機亜鉛化合物が好適に用いられ、特に、有機
基がアルキル、例えば1〜8の炭素原子のもの、特にト
リアルキルアルミニウム、例えばトリエチルアルミニウ
ムまたはトリイソブチルアルミニウム、またはアルキル
マグネシウムハライド、例えばジエチルアルミニウムク
ロリドがある。共重合の際に触媒が微細な粒子に開裂す
るのを避けるべき場合は、還元剤を比較的少量用いるこ
とができる。触媒調製の際に用いる還元剤の量は、一般
に支持体の二塩化マグネシウムのモル当り0.05〜2
モル、好ましくは0.1〜1モルとする。更に、同広範
なD1の特定範囲内で支持体中に存在するものと同一ま
たは異なるものとして、付加的量の電子供与体化合物の
存在下に触媒を調製することができる。
を還元沈殿させるのに使用する有機金属化合物は、好ま
しくは元素の周期表分類の族I〜IIIに属する金属の
有機金属化合物であり、触媒調製で使用する液体炭化水
素に可溶性である。有機アルミニウム、有機マグネシウ
ムまたは有機亜鉛化合物が好適に用いられ、特に、有機
基がアルキル、例えば1〜8の炭素原子のもの、特にト
リアルキルアルミニウム、例えばトリエチルアルミニウ
ムまたはトリイソブチルアルミニウム、またはアルキル
マグネシウムハライド、例えばジエチルアルミニウムク
ロリドがある。共重合の際に触媒が微細な粒子に開裂す
るのを避けるべき場合は、還元剤を比較的少量用いるこ
とができる。触媒調製の際に用いる還元剤の量は、一般
に支持体の二塩化マグネシウムのモル当り0.05〜2
モル、好ましくは0.1〜1モルとする。更に、同広範
なD1の特定範囲内で支持体中に存在するものと同一ま
たは異なるものとして、付加的量の電子供与体化合物の
存在下に触媒を調製することができる。
【0026】液体炭化水素中での触媒の調製は、支持体
とバナジウムおよびチタン化合物および還元剤とを0〜
120℃、好ましくは50〜90℃とし得る温度で接触
させることにより行う。接触時間は約0.5〜15時間
とすることができる。
とバナジウムおよびチタン化合物および還元剤とを0〜
120℃、好ましくは50〜90℃とし得る温度で接触
させることにより行う。接触時間は約0.5〜15時間
とすることができる。
【0027】実際、触媒の調製は種々の方法で行うこと
ができる。例えば、液体炭化水素中で塩化マグネシウム
支持体の懸濁物に対し、還元剤、バナジウム化合物およ
びチタン化合物を同時にまたは全ゆる順序で順次に添加
することができる。このようにして調製した混合物を0
.5〜15時間の間攪拌する。特に、支持体中に固定さ
れるバナジウムおよびチタンの量を増加させるため、塩
化マグネシウム支持体の懸濁物に対し最初に還元剤を添
加し、その後この懸濁物にバナジウム化合物およびチタ
ン化合物を添加するのが好適である。この後者の場合、
還元剤と支持体とを接触させた後、バナジウムおよびチ
タン化合物を添加する前に、液体炭化水素を使用して後
者を洗浄することができる。バナジウムおよびチタン化
合物は、有利には支持体と接触させる前に混合すること
ができる。用いるバナジウム化合物およびチタン化合物
の量の主要部分を支持体上に固定し、調製の後に液体炭
化水素を用いて触媒を1回以上洗浄することができる。
ができる。例えば、液体炭化水素中で塩化マグネシウム
支持体の懸濁物に対し、還元剤、バナジウム化合物およ
びチタン化合物を同時にまたは全ゆる順序で順次に添加
することができる。このようにして調製した混合物を0
.5〜15時間の間攪拌する。特に、支持体中に固定さ
れるバナジウムおよびチタンの量を増加させるため、塩
化マグネシウム支持体の懸濁物に対し最初に還元剤を添
加し、その後この懸濁物にバナジウム化合物およびチタ
ン化合物を添加するのが好適である。この後者の場合、
還元剤と支持体とを接触させた後、バナジウムおよびチ
タン化合物を添加する前に、液体炭化水素を使用して後
者を洗浄することができる。バナジウムおよびチタン化
合物は、有利には支持体と接触させる前に混合すること
ができる。用いるバナジウム化合物およびチタン化合物
の量の主要部分を支持体上に固定し、調製の後に液体炭
化水素を用いて触媒を1回以上洗浄することができる。
【0028】支持体の主としてアモルファスな構造およ
び形態は、触媒の調製に際して実質的に変化しない。よ
って、得られる触媒は、物理的特性が最初の支持体の粒
子のものと実際的に同一の粒子よりなる。特に、触媒は
、質量平均直径対数平均直径の比により測定したものと
して、10〜100ミクロン、好ましくは20〜50ミ
クロンの質量平均直径および2.5未満の非常に狭い粒
度分布を有するスフェロイド状粒子よりなる。
び形態は、触媒の調製に際して実質的に変化しない。よ
って、得られる触媒は、物理的特性が最初の支持体の粒
子のものと実際的に同一の粒子よりなる。特に、触媒は
、質量平均直径対数平均直径の比により測定したものと
して、10〜100ミクロン、好ましくは20〜50ミ
クロンの質量平均直径および2.5未満の非常に狭い粒
度分布を有するスフェロイド状粒子よりなる。
【0029】バナジウム化合物およびチタン化合物の大
半は支持体上に固定されている。一般に80%を越え、
時として90%を越えるバナジウムおよびチタン化合物
が固定される。
半は支持体上に固定されている。一般に80%を越え、
時として90%を越えるバナジウムおよびチタン化合物
が固定される。
【0030】この触媒において、バナジウムおよびチタ
ン化合物は支持体全体に分散されているため、共重合に
際して触媒は実質的により強固なものとなる。支持体中
に最初に存在した有機電子供与体化合物D1の量は、触
媒中でかなり減少することが認められる。バナジウムお
よびチタン化合物による実質的な置換のためである。沈
殿に際して触媒は好ましくは用いる還元剤の一部を実際
に含み得るが、還元反応により変換された形態である。
ン化合物は支持体全体に分散されているため、共重合に
際して触媒は実質的により強固なものとなる。支持体中
に最初に存在した有機電子供与体化合物D1の量は、触
媒中でかなり減少することが認められる。バナジウムお
よびチタン化合物による実質的な置換のためである。沈
殿に際して触媒は好ましくは用いる還元剤の一部を実際
に含み得るが、還元反応により変換された形態である。
【0031】この発明の方法の好適な改変では、不安定
な水素を含有する電子供与体化合物D2により先行する
工程で改変された特定の塩化マグネシウム支持体を用い
て固体触媒を調製することができる。支持体を還元剤お
よびバナジウムおよびチタン化合物と接触させる前に、
支持体を少なくとも1つの電子供与体化合物D2と接触
させることができる。後者は、水素原子を失うことがで
き、好ましくは液体炭化水素に可溶性の多数の種類の有
機電子供与体化合物から選択することができる。好適な
ものには、アルコール、フェノール、第1および第2ホ
スフィン、第1および第2アミン、第1アミド、カルボ
ン酸があり、このそれぞれは脂肪族、脂環式脂肪族、芳
香族または芳香族アルキルとすることができ、1〜20
の炭素原子を含有し得る。化合物D2は好ましくはアル
コールまたはフェノールから選択する。特に、1〜12
の炭素原子を含有するアルコールを用いることができ、
特にエタノール、プロパノール、n−ブタノール、n−
ペンタノール、2−エチルヘキサノールまたはn−ヘキ
サノールがある。アルキル基中に1〜4の炭素原子を有
するアルキルフェノールのようなフェノール、例えばパ
ラクレゾールも用いることができる。化合物D2は好ま
しくは塩化マグネシウムに対して錯体形成作用を示し、
これは化合物D1のものより大きい。
な水素を含有する電子供与体化合物D2により先行する
工程で改変された特定の塩化マグネシウム支持体を用い
て固体触媒を調製することができる。支持体を還元剤お
よびバナジウムおよびチタン化合物と接触させる前に、
支持体を少なくとも1つの電子供与体化合物D2と接触
させることができる。後者は、水素原子を失うことがで
き、好ましくは液体炭化水素に可溶性の多数の種類の有
機電子供与体化合物から選択することができる。好適な
ものには、アルコール、フェノール、第1および第2ホ
スフィン、第1および第2アミン、第1アミド、カルボ
ン酸があり、このそれぞれは脂肪族、脂環式脂肪族、芳
香族または芳香族アルキルとすることができ、1〜20
の炭素原子を含有し得る。化合物D2は好ましくはアル
コールまたはフェノールから選択する。特に、1〜12
の炭素原子を含有するアルコールを用いることができ、
特にエタノール、プロパノール、n−ブタノール、n−
ペンタノール、2−エチルヘキサノールまたはn−ヘキ
サノールがある。アルキル基中に1〜4の炭素原子を有
するアルキルフェノールのようなフェノール、例えばパ
ラクレゾールも用いることができる。化合物D2は好ま
しくは塩化マグネシウムに対して錯体形成作用を示し、
これは化合物D1のものより大きい。
【0032】支持体と化合物D2との接触は、支持体の
マグネシウムの原子当り0.1〜2モル未満、0.5〜
1.5モルの化合物D2を包含し得る。接触は好ましく
は攪拌により行い、例えば液体炭化水素中で、特にn−
ヘキサンまたはn−ヘプタンまたは混合物のような飽和
脂肪族炭化水素中で攪拌を行う。支持体と化合物D2と
の接触は、0〜120℃、好ましくは0〜80℃の範囲
の温度で生起し得る。これは10分〜10時間、好まし
くは30分〜5時間継続し得る。実際はこの接触は種々
の方法で行うことができる。例えば、化合物D2を例え
ば液体炭化水素中で攪拌した攪拌支持体懸濁物に対しゆ
っくりとまたは迅速に添加することができ、添加時間は
例えば10分〜5時間、好ましくは15分〜2時間とす
る。液体炭化水素中の支持体の懸濁物を例えば振盪によ
り攪拌した化合物D2に対して添加することもできる。 化合物D2は純粋な状態または液体炭化水素中の溶液に
て用いることができる。
マグネシウムの原子当り0.1〜2モル未満、0.5〜
1.5モルの化合物D2を包含し得る。接触は好ましく
は攪拌により行い、例えば液体炭化水素中で、特にn−
ヘキサンまたはn−ヘプタンまたは混合物のような飽和
脂肪族炭化水素中で攪拌を行う。支持体と化合物D2と
の接触は、0〜120℃、好ましくは0〜80℃の範囲
の温度で生起し得る。これは10分〜10時間、好まし
くは30分〜5時間継続し得る。実際はこの接触は種々
の方法で行うことができる。例えば、化合物D2を例え
ば液体炭化水素中で攪拌した攪拌支持体懸濁物に対しゆ
っくりとまたは迅速に添加することができ、添加時間は
例えば10分〜5時間、好ましくは15分〜2時間とす
る。液体炭化水素中の支持体の懸濁物を例えば振盪によ
り攪拌した化合物D2に対して添加することもできる。 化合物D2は純粋な状態または液体炭化水素中の溶液に
て用いることができる。
【0033】支持体と接触させるのに用いる化合物D2
の大半は、一般に支持体の形態および粒度分布を顕著に
改変することなく支持体中に残留する。支持体の大きさ
のみがかなり増加し得る。化合物D2により一旦処理し
たならば、炭化水素液体を用いて支持体を1回以上洗浄
することができる。支持体と化合物D2とを接触させる
ことよりなる工程の結果得られる固体生成物は次の一般
式を有し得る: MgCl2,xD1,yD2 式中、D1およびD2は前記した電子供与体化合物を示
し、xは0.001〜0.15特に0.002〜0.1
の範囲の数であり、yは0.1〜2特に0.5〜1.5
の範囲の数である。バナジウムおよびチタン化合物と接
触させる前に支持体と化合物D2とを接触させることは
、本発明の方法で使用する触媒を作製するのに好適な方
法である。これにより比較的大量のバナジウムおよびチ
タン化合物を支持体上に固定する更に大きい可能性が与
えられ、D1単独で使用するのと比較すると微細または
超微細な粒子を含有しない触媒が生成するためである。 化合物D2を使用して支持体を改変する場合、アルキル
有機金属化合物、例えばトリアルキルアルミニウム化合
物を使用するのが、バナジウムおよびチタン化合物を還
元するためには、ジアルキルアルミニウムクロリドのよ
うな有機金属ハライドより寧ろ好適である。触媒調製の
際に用いる還元剤の量は、一般に支持体の二塩化マグネ
シウムのモル当り0.05〜2モル、好ましくは0.1
〜1モルとする。還元剤は、支持体中の還元剤対化合物
D2の量のモル比が0.5〜1.5、特に0.8〜1.
2、好ましくは1.0であるような量で用いることが推
奨される。この比が低すぎると、支持体上に固定される
バナジウムおよびチタン化合物の量が低減する。 逆に、この比が高すぎると、重合に際して触媒の活性が
より小さいものとなる。
の大半は、一般に支持体の形態および粒度分布を顕著に
改変することなく支持体中に残留する。支持体の大きさ
のみがかなり増加し得る。化合物D2により一旦処理し
たならば、炭化水素液体を用いて支持体を1回以上洗浄
することができる。支持体と化合物D2とを接触させる
ことよりなる工程の結果得られる固体生成物は次の一般
式を有し得る: MgCl2,xD1,yD2 式中、D1およびD2は前記した電子供与体化合物を示
し、xは0.001〜0.15特に0.002〜0.1
の範囲の数であり、yは0.1〜2特に0.5〜1.5
の範囲の数である。バナジウムおよびチタン化合物と接
触させる前に支持体と化合物D2とを接触させることは
、本発明の方法で使用する触媒を作製するのに好適な方
法である。これにより比較的大量のバナジウムおよびチ
タン化合物を支持体上に固定する更に大きい可能性が与
えられ、D1単独で使用するのと比較すると微細または
超微細な粒子を含有しない触媒が生成するためである。 化合物D2を使用して支持体を改変する場合、アルキル
有機金属化合物、例えばトリアルキルアルミニウム化合
物を使用するのが、バナジウムおよびチタン化合物を還
元するためには、ジアルキルアルミニウムクロリドのよ
うな有機金属ハライドより寧ろ好適である。触媒調製の
際に用いる還元剤の量は、一般に支持体の二塩化マグネ
シウムのモル当り0.05〜2モル、好ましくは0.1
〜1モルとする。還元剤は、支持体中の還元剤対化合物
D2の量のモル比が0.5〜1.5、特に0.8〜1.
2、好ましくは1.0であるような量で用いることが推
奨される。この比が低すぎると、支持体上に固定される
バナジウムおよびチタン化合物の量が低減する。 逆に、この比が高すぎると、重合に際して触媒の活性が
より小さいものとなる。
【0034】このようにして得られた触媒は、二塩化マ
グネシウムのモル当り、主として還元された状態で0.
05〜2モルのバナジウム、主として還元された状態で
2.5×104〜2、好ましくは10−4〜0.85モ
ルのチタン、0.001〜0.1、好ましくは0.00
5〜0.05モルの有機電子供与体化合物D1および還
元反応により変換された形態で0.05〜1モルの還元
剤を含有し得る。化合物D2を使用して支持体を改変し
た場合、最終的に得られる触媒は化合物D2を実質的に
含有しない。
グネシウムのモル当り、主として還元された状態で0.
05〜2モルのバナジウム、主として還元された状態で
2.5×104〜2、好ましくは10−4〜0.85モ
ルのチタン、0.001〜0.1、好ましくは0.00
5〜0.05モルの有機電子供与体化合物D1および還
元反応により変換された形態で0.05〜1モルの還元
剤を含有し得る。化合物D2を使用して支持体を改変し
た場合、最終的に得られる触媒は化合物D2を実質的に
含有しない。
【0035】エチレンと必要に応じてα−オレフィンと
の(共)重合反応は、元素の周期表分類の族I〜III
に属する金属の有機金属化合物、例えば有機リチウム、
有機マグネシウム、有機亜鉛および特に有機アルミニウ
ム化合物、特に有機基が1〜10の炭素原子のアルキル
基であるもの、例えば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−n−ヘキシル−アルミニ
ウム、トリ−n−オクチルアルミニウムまたはジエチル
アルミニウムクロリドから選択される助触媒と共に固体
触媒を用いることにより行う。固体触媒および助触媒は
、一般に助触媒の金属対触媒のバナジウムおよびチタン
の原子比が0.5〜50、好ましくは0.8〜10であ
るような比率で用いるものとする。
の(共)重合反応は、元素の周期表分類の族I〜III
に属する金属の有機金属化合物、例えば有機リチウム、
有機マグネシウム、有機亜鉛および特に有機アルミニウ
ム化合物、特に有機基が1〜10の炭素原子のアルキル
基であるもの、例えば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−n−ヘキシル−アルミニ
ウム、トリ−n−オクチルアルミニウムまたはジエチル
アルミニウムクロリドから選択される助触媒と共に固体
触媒を用いることにより行う。固体触媒および助触媒は
、一般に助触媒の金属対触媒のバナジウムおよびチタン
の原子比が0.5〜50、好ましくは0.8〜10であ
るような比率で用いるものとする。
【0036】固体触媒および助触媒は、好ましくは気相
法で用い、エチレンと、直鎖または分枝した3〜8特に
5〜8の炭素原子を含有する少なくとも1つのα−オレ
フィン、例えばプロピレン、1−ブテン、1−ヘキセン
または4−メチル−1−ペンテン、および好ましくは6
つの炭素原子を含有するα−オレフィン、例えば1−ヘ
キセンまたは4−メチル−1−ペンテンとの実質的にガ
ス状混合物を共重合させる。本発明の方法により、好ま
しくは約1%〜30%未満、特に2〜25重量%のα−
オレフィン、好ましくは6つの炭素原子を含有するα−
オレフィンを含有するエチレン共重合体が得られる。エ
チレン共重合体は、線状低密度ポリエチレン(LLDP
E)(5〜10重量%のα−オレフィン含量を有する)
または超低密度ポリエチレン(VLDPE)(重量で1
0%を越え30%未満、特に25%以下のα−オレフィ
ン含量を有する)とし得る。エチレン共重合体がLLD
PEの場合、エチレン共重合体の密度は0.96〜0.
88g/cm3、好ましくは0.935〜0.915g
/cm3とすることができ、エチレン共重合体がVLD
PEの場合、好ましくは0.88〜0.915g/cm
3未満とすることができる。エチレン共重合体は、19
0℃で2.16kgの負荷で測定した場合、1〜50g
/10分、好ましくは2〜40、特に5〜30g/10
分のメルトインデックスを有し得るものである(AST
M−D−1238条件Eにより測定した場合)。
法で用い、エチレンと、直鎖または分枝した3〜8特に
5〜8の炭素原子を含有する少なくとも1つのα−オレ
フィン、例えばプロピレン、1−ブテン、1−ヘキセン
または4−メチル−1−ペンテン、および好ましくは6
つの炭素原子を含有するα−オレフィン、例えば1−ヘ
キセンまたは4−メチル−1−ペンテンとの実質的にガ
ス状混合物を共重合させる。本発明の方法により、好ま
しくは約1%〜30%未満、特に2〜25重量%のα−
オレフィン、好ましくは6つの炭素原子を含有するα−
オレフィンを含有するエチレン共重合体が得られる。エ
チレン共重合体は、線状低密度ポリエチレン(LLDP
E)(5〜10重量%のα−オレフィン含量を有する)
または超低密度ポリエチレン(VLDPE)(重量で1
0%を越え30%未満、特に25%以下のα−オレフィ
ン含量を有する)とし得る。エチレン共重合体がLLD
PEの場合、エチレン共重合体の密度は0.96〜0.
88g/cm3、好ましくは0.935〜0.915g
/cm3とすることができ、エチレン共重合体がVLD
PEの場合、好ましくは0.88〜0.915g/cm
3未満とすることができる。エチレン共重合体は、19
0℃で2.16kgの負荷で測定した場合、1〜50g
/10分、好ましくは2〜40、特に5〜30g/10
分のメルトインデックスを有し得るものである(AST
M−D−1238条件Eにより測定した場合)。
【0037】0.1〜5MPaの範囲の全圧の下、50
〜100℃、好ましくは60〜90℃の温度で、液体の
実質的非存在下、好ましくはガス流動および/または機
械攪拌床反応器中で、エチレンまたは好ましくはエチレ
ンとα−オレフィンとの混合物と触媒系とを接触させる
ことにより、スフェロイド状非付着性粒子よりなる乾燥
粉末の形態でエチレン(共)重合体を直接調製する。好
ましくは、エチレンのような単量体、またはエチレンと
α−オレフィンとの混合物は、不活性ガス、例えば窒素
、メタン、プロパン、ブタン、ペンタンまたはイソペン
タンおよび必要に応じて水素を含有する。
〜100℃、好ましくは60〜90℃の温度で、液体の
実質的非存在下、好ましくはガス流動および/または機
械攪拌床反応器中で、エチレンまたは好ましくはエチレ
ンとα−オレフィンとの混合物と触媒系とを接触させる
ことにより、スフェロイド状非付着性粒子よりなる乾燥
粉末の形態でエチレン(共)重合体を直接調製する。好
ましくは、エチレンのような単量体、またはエチレンと
α−オレフィンとの混合物は、不活性ガス、例えば窒素
、メタン、プロパン、ブタン、ペンタンまたはイソペン
タンおよび必要に応じて水素を含有する。
【0038】本発明の方法に用いる固体触媒および助触
媒は、直接または好ましくは固体触媒をオレフィン予備
重合操作(気相および/または液体炭化水素媒体中の懸
濁にて行う)に供した後に使用することができる。予備
重合操作では、結果的に触媒粒子の大きさの増加が与え
られ、後者の形態は維持される。これは触媒および何ら
かの助触媒を1以上のオレフィン、例えばエチレン、プ
ロピレン、1−ブテン、1−ヘキセンまたは4−メチル
−1−ペンテン、好ましくはエチレンと接触させること
に存する。予備重合反応は、バナジウムおよびチタンの
ミリモル当り0.1〜500g、好ましくは10〜25
0gのポリオレフィンが得られるまで行うことができる
。
媒は、直接または好ましくは固体触媒をオレフィン予備
重合操作(気相および/または液体炭化水素媒体中の懸
濁にて行う)に供した後に使用することができる。予備
重合操作では、結果的に触媒粒子の大きさの増加が与え
られ、後者の形態は維持される。これは触媒および何ら
かの助触媒を1以上のオレフィン、例えばエチレン、プ
ロピレン、1−ブテン、1−ヘキセンまたは4−メチル
−1−ペンテン、好ましくはエチレンと接触させること
に存する。予備重合反応は、バナジウムおよびチタンの
ミリモル当り0.1〜500g、好ましくは10〜25
0gのポリオレフィンが得られるまで行うことができる
。
【0039】(共)重合反応に際してはそれぞれの(共
)重合体粒子の均一な進展を認めることができ、特に5
00〜1200ミクロンの平均粒径、良好な流動特性お
よび一般に0.3〜0.5g/cm3の高い嵩密度を有
するスフェロイド状粒子よりなる非付着性粉末の形態で
エチレン共重合体が得られる。この共重合体は比較的狭
い分子量分布を有し、重量平均分子量Mw対数平均分子
量Mnの比が3〜8であることを特徴とする。更に、こ
れは非常に低い割合、一般に重量で15ppm未満の遷
移金属を含有し得る。
)重合体粒子の均一な進展を認めることができ、特に5
00〜1200ミクロンの平均粒径、良好な流動特性お
よび一般に0.3〜0.5g/cm3の高い嵩密度を有
するスフェロイド状粒子よりなる非付着性粉末の形態で
エチレン共重合体が得られる。この共重合体は比較的狭
い分子量分布を有し、重量平均分子量Mw対数平均分子
量Mnの比が3〜8であることを特徴とする。更に、こ
れは非常に低い割合、一般に重量で15ppm未満の遷
移金属を含有し得る。
【0040】エチレン(共)重合体は成形物品に変換す
ることができる。
ることができる。
【0041】
【実施例】以下の限定的でない例により本発明の方法お
よびここで使用する触媒の製造を説明する。その特性を
表1に示すが、表中、V/Mg、Ti/Mg、V3++
Ti3+/Mg、Al/Mg、OR/MgおよびD1/
Mgは触媒中に含有される元素の原子またはモル比であ
り、DmおよびDm/DnはEP.A.0,099,7
72号に記載された方法により測定したものである。
よびここで使用する触媒の製造を説明する。その特性を
表1に示すが、表中、V/Mg、Ti/Mg、V3++
Ti3+/Mg、Al/Mg、OR/MgおよびD1/
Mgは触媒中に含有される元素の原子またはモル比であ
り、DmおよびDm/DnはEP.A.0,099,7
72号に記載された方法により測定したものである。
【0042】実施例1
支持体(A)の調製
n−ヘキサン中に10モルのジブチルマグネシウムを含
有する10.2リットルの混合物、6.45リットルの
n−ヘキサンおよび最後に1リットルのジイソアミルエ
ーテルを、連続的に第1段階で窒素下に周囲温度で、ジ
ャケットと毎分600回転の速度で回転する攪拌装置と
を備えた30リットルのステンレススチール反応器に導
入した。第2段階で、攪拌装置の速度を毎分600回転
に維持し、反応器の温度を25℃として、このようにし
て得られた混合物に対して12時間かけて一定速度で2
.4リットルのtert−ブチルクロリドを添加した。 この時間の終了に際して反応混合物を25℃で3時間維
持した。得られた沈殿を15リットルのn−ヘキサンで
洗浄した。沈殿の洗浄は6回繰り返した。固体生成物は
、二塩化マグネシウムのモル当り0.12モルのジイソ
アミルエーテルおよび0.001モル未満のMg−C結
合を含有する二塩化マグネシウム支持体(A)を形成し
た。顕微鏡検査では、支持体(A)は、21ミクロンの
質量平均直径を有するスフェロイド状粒子の形態を有し
、粒子の比Dm/Dnが1.4に等しいような非常に狭
い粒度分布を有していた。
有する10.2リットルの混合物、6.45リットルの
n−ヘキサンおよび最後に1リットルのジイソアミルエ
ーテルを、連続的に第1段階で窒素下に周囲温度で、ジ
ャケットと毎分600回転の速度で回転する攪拌装置と
を備えた30リットルのステンレススチール反応器に導
入した。第2段階で、攪拌装置の速度を毎分600回転
に維持し、反応器の温度を25℃として、このようにし
て得られた混合物に対して12時間かけて一定速度で2
.4リットルのtert−ブチルクロリドを添加した。 この時間の終了に際して反応混合物を25℃で3時間維
持した。得られた沈殿を15リットルのn−ヘキサンで
洗浄した。沈殿の洗浄は6回繰り返した。固体生成物は
、二塩化マグネシウムのモル当り0.12モルのジイソ
アミルエーテルおよび0.001モル未満のMg−C結
合を含有する二塩化マグネシウム支持体(A)を形成し
た。顕微鏡検査では、支持体(A)は、21ミクロンの
質量平均直径を有するスフェロイド状粒子の形態を有し
、粒子の比Dm/Dnが1.4に等しいような非常に狭
い粒度分布を有していた。
【0043】支持体(A)の比表面積は約45m2/g
(BET)であった。支持体中の塩化マグネシウムの構
造は主として不定形であった。
(BET)であった。支持体中の塩化マグネシウムの構
造は主として不定形であった。
【0044】触媒(B)の調製
150mlのn−ヘキサン中の0.1モルの二塩化マグ
ネシウムを含有する支持体(A)の懸濁物を周囲温度お
よび窒素雰囲気下で毎分250回転の速度で回転する攪
拌装置を備える1リットルのガラス反応器に導入した。 n−ヘキサン中に0.2モル/リットルのジエチルアル
ミニウムクロリドを含有する100mlの溶液を1時間
かけてこの懸濁物に添加し、これを周囲温度(25℃)
で攪拌維持した。その後混合物を35℃で2時間維持攪
拌した。この時間の終了に際して、攪拌維持しつつ懸濁
物を50℃の温度に加熱し、n−ヘキサン中に0.4モ
ル/リットルのバナジルトリクロリドを含有する50m
lの溶液およびn−ヘキサン中に0.02モル/リット
ルのチタニウムテトラクロリドを含有する50mlの溶
液を4時間かけてこれに添加した。このようにして新し
い懸濁物が得られ、これを80℃の温度で2時間の間維
持攪拌した。その後攪拌を停止し、固体触媒(B)を沈
降させた。上澄液相を除去した後、触媒(B)を2回の
順次の洗浄に供し、それぞれ1回に50℃で200ml
のn−ヘキサンを使用し、その後順次3回の洗浄を行い
、それぞれ1回に25℃で500mlのn−ヘキサンを
使用した。触媒(B)を補集し、窒素雰囲気下に保存し
た。
ネシウムを含有する支持体(A)の懸濁物を周囲温度お
よび窒素雰囲気下で毎分250回転の速度で回転する攪
拌装置を備える1リットルのガラス反応器に導入した。 n−ヘキサン中に0.2モル/リットルのジエチルアル
ミニウムクロリドを含有する100mlの溶液を1時間
かけてこの懸濁物に添加し、これを周囲温度(25℃)
で攪拌維持した。その後混合物を35℃で2時間維持攪
拌した。この時間の終了に際して、攪拌維持しつつ懸濁
物を50℃の温度に加熱し、n−ヘキサン中に0.4モ
ル/リットルのバナジルトリクロリドを含有する50m
lの溶液およびn−ヘキサン中に0.02モル/リット
ルのチタニウムテトラクロリドを含有する50mlの溶
液を4時間かけてこれに添加した。このようにして新し
い懸濁物が得られ、これを80℃の温度で2時間の間維
持攪拌した。その後攪拌を停止し、固体触媒(B)を沈
降させた。上澄液相を除去した後、触媒(B)を2回の
順次の洗浄に供し、それぞれ1回に50℃で200ml
のn−ヘキサンを使用し、その後順次3回の洗浄を行い
、それぞれ1回に25℃で500mlのn−ヘキサンを
使用した。触媒(B)を補集し、窒素雰囲気下に保存し
た。
【0045】実施例2
触媒(C)の調製
バナジウムおよびチタン化合物の量を、0.4モル/l
のバナジルトリクロリドを含有する45mlの溶液およ
びn−ヘキサン中に0.04モル/lのチタニウムテト
ラクロリドを含有する50mlの溶液により置換する以
外は実施例1と全く同様にして操作を行った。
のバナジルトリクロリドを含有する45mlの溶液およ
びn−ヘキサン中に0.04モル/lのチタニウムテト
ラクロリドを含有する50mlの溶液により置換する以
外は実施例1と全く同様にして操作を行った。
【0046】実施例3
触媒(D)の調製
チタニウムテトラ−n−プロポキシドによりチタニウム
テトラクロリドを置換する以外は実施例1と全く同様に
して操作を行った。
テトラクロリドを置換する以外は実施例1と全く同様に
して操作を行った。
【0047】実施例4
触媒(E)の調製
バナジウムおよびチタン化合物の量を、n−ヘキサン中
に0.02モル/lのバナジルトリクロリドおよび0.
01モル/lのチタニウムテトラクロリドを含有する1
00mlの溶液により置換する以外は実施例1と全く同
様にして操作を行った。
に0.02モル/lのバナジルトリクロリドおよび0.
01モル/lのチタニウムテトラクロリドを含有する1
00mlの溶液により置換する以外は実施例1と全く同
様にして操作を行った。
【0048】実施例5
触媒(F)の調製
チタニウムテトラ−n−ブトキシドによりチタニウムテ
トラクロリドを置換する以外は実施例1と全く同様にし
て操作を行った。
トラクロリドを置換する以外は実施例1と全く同様にし
て操作を行った。
【0049】実施例6
触媒(G)の調製
チタニウムテトライソプロポキシドによりチタニウムテ
トラクロリドを置換する以外は実施例1と全く同様にし
て操作を行った。
トラクロリドを置換する以外は実施例1と全く同様にし
て操作を行った。
【0050】実施例7
触媒(H)の調製
バナジウムおよびチタン化合物の量を、0.4モル/l
のバナジルトリクロリドを含有する31.5mlの溶液
およびn−ヘキサン中に0.4モル/lのチタニウムテ
トラクロリドを含有する21mlの溶液により置換する
以外は実施例1と全く同様にして操作を行った。
のバナジルトリクロリドを含有する31.5mlの溶液
およびn−ヘキサン中に0.4モル/lのチタニウムテ
トラクロリドを含有する21mlの溶液により置換する
以外は実施例1と全く同様にして操作を行った。
【0051】実施例8
触媒(I)の調製
150mlのn−ヘキサン中の0.1モルの二塩化マグ
ネシウムを含有する実施例1で調製した支持体(A)の
懸濁物を周囲温度および窒素雰囲気下で毎分250回転
の速度で回転する攪拌装置を備える1リットルのガラス
反応器に導入した。n−ヘキサン中に0.2モル/リッ
トルのジエチルアルミニウムクロリドを含有する100
mlの溶液を1時間かけてこの懸濁物に添加し、これを
周囲温度(25℃)で攪拌維持した。その後このように
して得られた混合物を35℃で2時間維持攪拌した。こ
の時間の終了に際して、これを50℃の温度に加熱し、
0.2モル/リットルのバナジルトリクロリドを含有す
る100mlの溶液を4時間かけてこれに添加した。そ
の後これを80℃で2時間の間維持し、この時間の終了
に際して200mlのn−ヘキサンを用いて得られた固
体を2回洗浄して第2混合物を得て、これに対して、0
.02モル/lのチタニウムテトラクロリドを含有する
12.5mlの溶液を周囲温度(25℃)で1時間かけ
て添加した。このようにして新しい懸濁物が得られ、こ
れを40℃の温度で1時間の間維持攪拌した。その後攪
拌を停止し、得られた触媒(H)を沈降させた。上澄液
相を除去した後、触媒(I)を2回の順次の洗浄に供し
、それぞれ1回に200mlのn−ヘキサンを使用した
。
ネシウムを含有する実施例1で調製した支持体(A)の
懸濁物を周囲温度および窒素雰囲気下で毎分250回転
の速度で回転する攪拌装置を備える1リットルのガラス
反応器に導入した。n−ヘキサン中に0.2モル/リッ
トルのジエチルアルミニウムクロリドを含有する100
mlの溶液を1時間かけてこの懸濁物に添加し、これを
周囲温度(25℃)で攪拌維持した。その後このように
して得られた混合物を35℃で2時間維持攪拌した。こ
の時間の終了に際して、これを50℃の温度に加熱し、
0.2モル/リットルのバナジルトリクロリドを含有す
る100mlの溶液を4時間かけてこれに添加した。そ
の後これを80℃で2時間の間維持し、この時間の終了
に際して200mlのn−ヘキサンを用いて得られた固
体を2回洗浄して第2混合物を得て、これに対して、0
.02モル/lのチタニウムテトラクロリドを含有する
12.5mlの溶液を周囲温度(25℃)で1時間かけ
て添加した。このようにして新しい懸濁物が得られ、こ
れを40℃の温度で1時間の間維持攪拌した。その後攪
拌を停止し、得られた触媒(H)を沈降させた。上澄液
相を除去した後、触媒(I)を2回の順次の洗浄に供し
、それぞれ1回に200mlのn−ヘキサンを使用した
。
【0052】実施例9
触媒(J)の調製
n−ヘキサン中に0.02モル/lのチタニウムテトラ
クロリドを含有する25mlの溶液によりチタニウムテ
トラクロリドの量を置換する以外は実施例8と全く同様
にして操作を行った。
クロリドを含有する25mlの溶液によりチタニウムテ
トラクロリドの量を置換する以外は実施例8と全く同様
にして操作を行った。
【0053】実施例10
塩化マグネシウム支持体(K)の調製
325回転/分で回転する攪拌装置を備え3リットルの
n−ヘキサンの溶液中2モルのジブチルマグネシウムを
含有する5リットルのステンレススチール反応器に、周
囲温度(20℃)および窒素雰囲気下で204ml(1
モル)のジイソアミルエーテル(DIAE)を添加した
。反応器を25℃に維持した。484ml(4.4モル
)のtert−ブチルクロリドを12時間かけてこれに
導入した。その後混合物を3時間25℃に維持攪拌した
。得られた固体生成物(K)を2リットルのn−ヘキサ
ンを用いて4回洗浄した。このようにして2モルの塩化
マグネシウム(K)が得られ、これはスフェロイド状粒
子の形態で、平均直径Dm=35ミクロンを有し、粒度
分布Dm/Dn=1.6であり、DIAE/Mgモル比
=0.15およびCl/Mgモル比=2を有していた。
n−ヘキサンの溶液中2モルのジブチルマグネシウムを
含有する5リットルのステンレススチール反応器に、周
囲温度(20℃)および窒素雰囲気下で204ml(1
モル)のジイソアミルエーテル(DIAE)を添加した
。反応器を25℃に維持した。484ml(4.4モル
)のtert−ブチルクロリドを12時間かけてこれに
導入した。その後混合物を3時間25℃に維持攪拌した
。得られた固体生成物(K)を2リットルのn−ヘキサ
ンを用いて4回洗浄した。このようにして2モルの塩化
マグネシウム(K)が得られ、これはスフェロイド状粒
子の形態で、平均直径Dm=35ミクロンを有し、粒度
分布Dm/Dn=1.6であり、DIAE/Mgモル比
=0.15およびCl/Mgモル比=2を有していた。
【0054】触媒(L)の調製
前記調製した0.1モルの塩化マグネシウム支持体(K
)を含有する300mlのn−ヘキサンを、300回転
/分で回転する攪拌装置を備えた1リットルのガラス反
応器に窒素雰囲気下に20℃で導入した。反応器を加熱
して30℃とした。0.1モルのn−ブタノールを含有
する20mlのn−ヘキサンを1時間かけてこれに導入
した。混合物を30℃で0.5時間攪拌した後、得られ
た固体を25℃で0.5リットルのn−ヘキサンにより
2回洗浄した。上澄液相の一部をデカントすることによ
り懸濁物の容量を150mlに戻した。その後0.1モ
ルのトリエチルアルミニウムを含有する100mlのn
−ヘキサンを50℃で1時間かけて攪拌懸濁物に導入し
た。混合物を80℃で1時間維持攪拌した後、得られた
固体を50℃で0.5リットルのn−ヘキサンで2回お
よび25℃で0.5リットルのn−ヘキサンで2回洗浄
した。上澄液相の一部を除去することにより懸濁物の容
量を150mlに戻した。その後、16ミリモルのバナ
ジルトリクロリドおよび4ミリモルのチタニウムテトラ
クロリドよりなる混合物を含有する100mlのn−ヘ
キサンを30℃で2時間かけて攪拌懸濁物に導入した。 混合物を80℃で1時間維持攪拌した後、得られた固体
(L)を0.5リットルのn−ヘキサンを用いて50℃
で2回洗浄した。
)を含有する300mlのn−ヘキサンを、300回転
/分で回転する攪拌装置を備えた1リットルのガラス反
応器に窒素雰囲気下に20℃で導入した。反応器を加熱
して30℃とした。0.1モルのn−ブタノールを含有
する20mlのn−ヘキサンを1時間かけてこれに導入
した。混合物を30℃で0.5時間攪拌した後、得られ
た固体を25℃で0.5リットルのn−ヘキサンにより
2回洗浄した。上澄液相の一部をデカントすることによ
り懸濁物の容量を150mlに戻した。その後0.1モ
ルのトリエチルアルミニウムを含有する100mlのn
−ヘキサンを50℃で1時間かけて攪拌懸濁物に導入し
た。混合物を80℃で1時間維持攪拌した後、得られた
固体を50℃で0.5リットルのn−ヘキサンで2回お
よび25℃で0.5リットルのn−ヘキサンで2回洗浄
した。上澄液相の一部を除去することにより懸濁物の容
量を150mlに戻した。その後、16ミリモルのバナ
ジルトリクロリドおよび4ミリモルのチタニウムテトラ
クロリドよりなる混合物を含有する100mlのn−ヘ
キサンを30℃で2時間かけて攪拌懸濁物に導入した。 混合物を80℃で1時間維持攪拌した後、得られた固体
(L)を0.5リットルのn−ヘキサンを用いて50℃
で2回洗浄した。
【0055】実施例11
触媒(M)の調製
エタノールによりn−ブタノールを置換する以外は実施
例10と全く同様にして操作を行った。
例10と全く同様にして操作を行った。
【0056】実施例12
触媒(N)の調製
バナジウムおよびチタン化合物の量を、18ミリモルの
バナジルトリクロリドおよび2ミリモルのチタニウムテ
トラクロリドにより置換し、バナジルトリクロリドおよ
びチタニウムテトラクロリドを別々かつ同時に反応器に
導入する以外は実施例10と全く同様にして操作を行っ
た。
バナジルトリクロリドおよび2ミリモルのチタニウムテ
トラクロリドにより置換し、バナジルトリクロリドおよ
びチタニウムテトラクロリドを別々かつ同時に反応器に
導入する以外は実施例10と全く同様にして操作を行っ
た。
【0057】実施例13
エチレンプレポリマーの調製
2リットルのn−ヘキサン、4ミリモルのジエチルアル
ミニウムクロリド、8ミリモルのトリエチルアルミニウ
ムおよび所定量のそれぞれの触媒(それぞれ実施例1〜
6および8〜12で調製され、合計4ミリモルの遷移金
属(バナジウムおよびチタン)を含有する)を、毎分7
50回転で回転する攪拌装置を備える5リットルのステ
ンレススチール反応器に窒素雰囲気下に導入し、60℃
に維持した。その後常温常圧条件で測定した1リットル
の水素を反応器に導入し、次いで80g/hの均一速度
でエチレンを4時間導入した。この時間の終了に際し、
周囲温度に戻った後、反応器の内容物を回転エバポレー
タに移して全ての溶剤を除去した。これらの条件の下で
乾燥プレポリマーが回収され、これはスフェロイド状粒
子よりなる粉末の形態で、良好な流動特性を有していた
。これは窒素下に保存した。
ミニウムクロリド、8ミリモルのトリエチルアルミニウ
ムおよび所定量のそれぞれの触媒(それぞれ実施例1〜
6および8〜12で調製され、合計4ミリモルの遷移金
属(バナジウムおよびチタン)を含有する)を、毎分7
50回転で回転する攪拌装置を備える5リットルのステ
ンレススチール反応器に窒素雰囲気下に導入し、60℃
に維持した。その後常温常圧条件で測定した1リットル
の水素を反応器に導入し、次いで80g/hの均一速度
でエチレンを4時間導入した。この時間の終了に際し、
周囲温度に戻った後、反応器の内容物を回転エバポレー
タに移して全ての溶剤を除去した。これらの条件の下で
乾燥プレポリマーが回収され、これはスフェロイド状粒
子よりなる粉末の形態で、良好な流動特性を有していた
。これは窒素下に保存した。
【0058】気相中でのエチレンと4−メチル−1−ペ
ンテンとの共重合 200gの不活性無水ポリエチレン粉末の粉末装填物、
合計で0.1ミリモルの遷移金属(バナジウムおよびチ
タン)を含有する所定量の前記調製したプレポリマー、
1ミリモルのトリイソブチルアルミニウムおよび最後に
周囲温度で0.1MPaの分圧が得られるような容量の
水素を、窒素雰囲気下に、毎分250回転の速度で回転
する乾燥粉末用攪拌装置を備えた2.6リットルのステ
ンレススチール反応器に導入した。その後反応器を80
℃に加熱し、150g/hでエチレンおよび15g/h
で4−メチル−1−ペンテンを4時間かけてこれに連続
的に導入した。共重合の終了に際してエチレンと4−メ
チル−1−ペンテンとの共重合体を、スフェロイド状非
付着性粒子よりなる粉末の形態で回収した。
ンテンとの共重合 200gの不活性無水ポリエチレン粉末の粉末装填物、
合計で0.1ミリモルの遷移金属(バナジウムおよびチ
タン)を含有する所定量の前記調製したプレポリマー、
1ミリモルのトリイソブチルアルミニウムおよび最後に
周囲温度で0.1MPaの分圧が得られるような容量の
水素を、窒素雰囲気下に、毎分250回転の速度で回転
する乾燥粉末用攪拌装置を備えた2.6リットルのステ
ンレススチール反応器に導入した。その後反応器を80
℃に加熱し、150g/hでエチレンおよび15g/h
で4−メチル−1−ペンテンを4時間かけてこれに連続
的に導入した。共重合の終了に際してエチレンと4−メ
チル−1−ペンテンとの共重合体を、スフェロイド状非
付着性粒子よりなる粉末の形態で回収した。
【0059】実施例14
エチレンプレポリマーの調製
実施例7により調製した触媒を使用する以外は実施例1
3と全く同様にして操作を行った。
3と全く同様にして操作を行った。
【0060】気相中でのエチレンと4−メチル−1−ペ
ンテンとの共重合 前記調製したプレポリマーを使用する以外は実施例13
と全く同様にして操作を行った。
ンテンとの共重合 前記調製したプレポリマーを使用する以外は実施例13
と全く同様にして操作を行った。
【0061】
【表1】
Claims (7)
- 【請求項1】 (1)遷移金属およびスフェロイド状
塩化マグネシウム支持体からなる固体触媒および(2)
元素の周期表分類の族I〜IIIに属する金属の少なく
とも1つの有機金属化合物を基材とする助触媒からなる
チーグラー・ナッタ触媒系の存在下に、エチレンと3〜
8の炭素原子を含有する少なくとも1つのα−オレフィ
ンとの共重合体を気相中で製造するに際し、エチレンと
前記α−オレフィンとの混合物を助触媒および固体触媒
と接触させて乾燥粉末の形態で前記α−オレフィンを約
1%〜30重量%未満含有するエチレンの共重合体を直
接製造し、この固体触媒は、液体炭化水素中で(a)バ
ナジウム化合物およびチタン化合物(両者とも前記液体
炭化水素に可溶性であり、V/Ti原子比は50/50
〜99.5/0.5である)、(b)前記バナジウムお
よびチタン化合物を還元し得る少なくとも1つの有機金
属化合物並びに(c)(i)Mg−C結合を含有する生
成物を実質的に全く含まない80〜99.5モル%の二
塩化マグネシウムおよび(ii)不安定な水素を含まな
い0.5〜20モル%の少なくとも1つの有機電子供与
体化合物D1を含有する固体支持体を接触させることに
より得られたものであり、前記固体支持体は、10〜1
00ミクロンの質量平均直径Dmを有するスフェロイド
状粒子よりなり、粒度分布は狭く、粒子のDm対数平均
直径Dnの比が2.5未満であることを特徴とする製造
方法。 - 【請求項2】 (1)遷移金属からなる固体触媒およ
び(2)元素の周期表分類の族I〜IIIに属する金属
の少なくとも1つの有機金属化合物を基材とする助触媒
からなるチーグラー・ナッタ触媒系を用い、エチレンと
3〜8の炭素原子を含有する少なくとも1つのα−オレ
フィンとの共重合体を気相中で製造するに際し、エチレ
ンと前記α−オレフィンとの混合物を助触媒および固体
触媒と接触させて乾燥粉末の形態で前記α−オレフィン
を約1%〜30重量%未満含有するエチレンの共重合体
を直接製造し、この固体触媒は、第1工程で、不安定な
水素を含有する少なくとも1つの電子供与体化合物D2
と、(i)Mg−C結合を含有する生成物を実質的に全
く含まない80〜99.5モル%の二塩化マグネシウム
および(ii)不安定な水素を含まない0.5〜20モ
ル%の少なくとも1つの有機電子供与体化合物D1を含
有する固体支持体とを接触させ(前記固体支持体は、1
0〜100ミクロンの質量平均直径Dmを有するスフェ
ロイド状粒子よりなり、粒度分布は狭く、粒子のDm対
数平均直径Dnの比が2.5未満である)、第2工程で
、液体炭化水素中で、第1工程の結果得られる固体生成
物と、(a)バナジウム化合物およびチタン化合物(両
者とも前記液体炭化水素に可溶性であり、V/Ti原子
比は50/50〜99.5/0.5である)および(b
)前記バナジウムおよびチタン化合物を還元し得る少な
くとも1つの有機金属化合物とを接触させることにより
得られたものであることを特徴とする製造方法。 - 【請求項3】 バナジウムおよびチタンのミリモル当
り0.1〜500gのポリオレフィンを含有するオレフ
ィンプレポリマーの形態で固体触媒を使用することを特
徴とする請求項1または2記載の方法。 - 【請求項4】 α−オレフィンが6つの炭素原子を含
有することを特徴とする請求項1または2記載の方法。 - 【請求項5】 気体流動および/または機械的攪拌床
反応器中で0.1〜5MPaの全圧の下に50〜100
℃の温度で気相共重合を行うことを特徴とする請求項1
または2記載の方法。 - 【請求項6】 塩化マグネシウムのスフェロイド状支
持体からなるチーグラー・ナッタ型触媒を製造するに際
し、バナジウムおよびチタンの還元反応によりバナジウ
ム化合物およびチタン化合物を支持体上に沈殿させ、液
体炭化水素中にて、(a)バナジウム化合物およびチタ
ン化合物(両者とも前記液体炭化水素に可溶性であり、
V/Ti原子比は50/50〜70/30である)、(
b)前記バナジウムおよびチタン化合物を還元し得る少
なくとも1つの有機金属化合物並びに(c)(i)Mg
−C結合を含有する生成物を実質的に全く含まない80
〜99.5モル%の二塩化マグネシウムおよび(ii)
不安定な水素を含まない0.5〜20モル%の少なくと
も1つの有機電子供与体化合物D1を含有する支持体(
前記支持体は、10〜100ミクロンの質量平均直径D
mを有するスフェロイド状粒子よりなり、粒度分布につ
いては粒子のDm対数平均直径Dnの比が2.5未満、
好ましくは2未満である)を接触させることによりこれ
を行うことを特徴とする製造方法。 - 【請求項7】 請求項6により製造される触媒の単独
重合ポリエチレン製造のための使用。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR90430028.2 | 1990-12-31 | ||
| EP90430028A EP0493637A1 (en) | 1990-12-31 | 1990-12-31 | Process for (co-)polymerizing ethylene |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04304208A true JPH04304208A (ja) | 1992-10-27 |
Family
ID=8205806
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3344756A Pending JPH04304208A (ja) | 1990-12-31 | 1991-12-26 | エチレンの(共)重合方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0493637A1 (ja) |
| JP (1) | JPH04304208A (ja) |
| FI (1) | FI916172L (ja) |
| NO (1) | NO915054L (ja) |
| PT (1) | PT99960A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10212316A (ja) * | 1997-01-28 | 1998-08-11 | Fina Technol Inc | オレフイン重合用の改良チーグラー・ナツタ触媒 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2289950B1 (en) * | 2009-08-25 | 2014-03-05 | Borealis AG | Improved ethylene polymerization catalyst composition |
| CA2890606C (en) * | 2015-05-07 | 2022-07-19 | Nova Chemicals Corporation | Process for polymerization using dense and spherical ziegler-natta type catalyst |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2560200B1 (fr) * | 1984-02-23 | 1986-06-27 | Bp Chimie Sa | Procede de preparation de catalyseurs supportes a base de composes de vanadium pour la polymerisation et la copolymerisation de l'ethylene |
| CA1267646A (en) * | 1985-06-06 | 1990-04-10 | The Dow Chemical Company | Catalyst and method for producing relatively narrow molecular weight distribution olefin polymers |
| FR2628110B1 (fr) * | 1988-03-03 | 1994-03-25 | Bp Chimie | Catalyseur de polymerisation d'olefines de type ziegler-natta, supporte sur des particules spheriques de chlorure de magnesium, et procede de preparation |
-
1990
- 1990-12-31 EP EP90430028A patent/EP0493637A1/en not_active Ceased
-
1991
- 1991-12-20 NO NO91915054A patent/NO915054L/no unknown
- 1991-12-26 JP JP3344756A patent/JPH04304208A/ja active Pending
- 1991-12-31 PT PT99960A patent/PT99960A/pt not_active Application Discontinuation
- 1991-12-31 FI FI916172A patent/FI916172L/fi not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10212316A (ja) * | 1997-01-28 | 1998-08-11 | Fina Technol Inc | オレフイン重合用の改良チーグラー・ナツタ触媒 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0493637A1 (en) | 1992-07-08 |
| FI916172A0 (fi) | 1991-12-31 |
| PT99960A (pt) | 1993-01-29 |
| NO915054D0 (no) | 1991-12-20 |
| FI916172A7 (fi) | 1992-07-01 |
| NO915054L (no) | 1992-07-01 |
| FI916172L (fi) | 1992-07-01 |
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