JPH0586178A - 触媒組成物 - Google Patents
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Classifications
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【目的】一酸化炭素と一種以上のオレフィン性不飽和化
合物(例,エテン,プロペン)との線状交互ポリマーの
製造に適する触媒を含む触媒組成物の提供。 【構成】触媒がVIII族金属(例,パラジウム)と、2つ
のリン、窒素、または硫黄含有キレート団によって錯体
を形成しうる二座配位子を含むもので相対かさ密度
(R)および平均粒径(d,単位:μ)が (d)R<30で
ある担体上に該触媒を含浸させる。触媒使用量は、同金
属としてオレフィン性不飽和化合物1モルに対し10
−6〜10-4グラム原子が好ましい。重合の温度は30〜13
0℃圧力5〜100バール,オレフィン性不飽和化合物と一
酸化炭素とのモル比は5:1〜1:5が好ましい。
合物(例,エテン,プロペン)との線状交互ポリマーの
製造に適する触媒を含む触媒組成物の提供。 【構成】触媒がVIII族金属(例,パラジウム)と、2つ
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を形成しうる二座配位子を含むもので相対かさ密度
(R)および平均粒径(d,単位:μ)が (d)R<30で
ある担体上に該触媒を含浸させる。触媒使用量は、同金
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0℃圧力5〜100バール,オレフィン性不飽和化合物と一
酸化炭素とのモル比は5:1〜1:5が好ましい。
Description
【0001】本発明は一酸化炭素と一種以上のオレフィ
ン性不飽和化合物とのポリマーの製造に使用するのに適
した新規触媒組成物に関する。
ン性不飽和化合物とのポリマーの製造に使用するのに適
した新規触媒組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】一酸化炭素と一種以上のオレフィン性不
飽和化合物との線状ポリマーであって、一方の一酸化炭
素由来の単位と他方のオレフィン性不飽和化合物由来の
単位が実質的に交互に配列しているポリマーは、モノマ
ーを加温および加圧下でこの目的に適した触媒と接触さ
せることにより製造できることが知られている。
飽和化合物との線状ポリマーであって、一方の一酸化炭
素由来の単位と他方のオレフィン性不飽和化合物由来の
単位が実質的に交互に配列しているポリマーは、モノマ
ーを加温および加圧下でこの目的に適した触媒と接触さ
せることにより製造できることが知られている。
【0003】このポリマーの製造は、液相重合または気
相重合で行うことができる。液相重合では、モノマーを
このポリマーが不溶か本質的に不溶な非重合性希釈剤に
よる触媒溶液と接触させる。重合中に、ポリマーが希釈
剤懸濁物の形で得られる。必要な重合度に達した後は、
一般に、反応混合物を冷却し、加圧を解くことにより重
合を終結する。ポリマーは、例えば濾過または遠心分離
によって懸濁物から単離する。次の重合で使用すべき純
粋な希釈剤は、例えば蒸留することにより残った液体か
ら回収する。気相重合では、非重合性の液状希釈剤を実
質的に存在させないで、モノマーを触媒と接触させる。
触媒は、好ましくは、含浸により担体に付着させてお
く。工業的規模でのポリマーの製造に対しては、気相重
合を使用すると上記濾過または遠心分離工程および蒸留
工程を省略することができるので、液相重合よりもはる
かに好ましい。工業的規模で実施すると、これらの分離
および精製はかなりコストがかかる。
相重合で行うことができる。液相重合では、モノマーを
このポリマーが不溶か本質的に不溶な非重合性希釈剤に
よる触媒溶液と接触させる。重合中に、ポリマーが希釈
剤懸濁物の形で得られる。必要な重合度に達した後は、
一般に、反応混合物を冷却し、加圧を解くことにより重
合を終結する。ポリマーは、例えば濾過または遠心分離
によって懸濁物から単離する。次の重合で使用すべき純
粋な希釈剤は、例えば蒸留することにより残った液体か
ら回収する。気相重合では、非重合性の液状希釈剤を実
質的に存在させないで、モノマーを触媒と接触させる。
触媒は、好ましくは、含浸により担体に付着させてお
く。工業的規模でのポリマーの製造に対しては、気相重
合を使用すると上記濾過または遠心分離工程および蒸留
工程を省略することができるので、液相重合よりもはる
かに好ましい。工業的規模で実施すると、これらの分離
および精製はかなりコストがかかる。
【0004】本出願人は、本発明に係るポリマーの製造
に対する気相重合に関する研究を行った。この結果、含
浸により担体上(および担体中)に付着させた触媒を含
む触媒組成物の重合活性は、担体の平均粒径および相対
かさ密度によってかなり決定できることがわかった。担
体の相対かさ密度(以降、Rと略称する)は、担体のか
さ密度(単位:g/ml)と 0.6×担体の密度(単位:g
/ml)との商であると理解されている。触媒負荷が同じ
であり、組成は同じでRおよび平均粒径が互いに異なる
担体に触媒が付着した触媒組成物による比較研究では、
担体指標の値が小さいほど触媒組成物の重合活性が高い
ことが多いことが明らかになった。担体指標Kは、 (d)
R [式中、dは平均粒径(ミクロン)を表す]の量であ
るとされている。本発明に係るポリマーを製造するため
の気相重合で高い活性を示す触媒組成物の製造に対して
は、担体指標が30未満となるようなRおよびdを有す
る担体を使用しなければならないことが見出された。本
発明の目的に適し、K<30の担体に含浸された触媒を
含む触媒組成物は新規である。
に対する気相重合に関する研究を行った。この結果、含
浸により担体上(および担体中)に付着させた触媒を含
む触媒組成物の重合活性は、担体の平均粒径および相対
かさ密度によってかなり決定できることがわかった。担
体の相対かさ密度(以降、Rと略称する)は、担体のか
さ密度(単位:g/ml)と 0.6×担体の密度(単位:g
/ml)との商であると理解されている。触媒負荷が同じ
であり、組成は同じでRおよび平均粒径が互いに異なる
担体に触媒が付着した触媒組成物による比較研究では、
担体指標の値が小さいほど触媒組成物の重合活性が高い
ことが多いことが明らかになった。担体指標Kは、 (d)
R [式中、dは平均粒径(ミクロン)を表す]の量であ
るとされている。本発明に係るポリマーを製造するため
の気相重合で高い活性を示す触媒組成物の製造に対して
は、担体指標が30未満となるようなRおよびdを有す
る担体を使用しなければならないことが見出された。本
発明の目的に適し、K<30の担体に含浸された触媒を
含む触媒組成物は新規である。
【0005】
【手段及び作用効果】したがって、本発明は、一酸化炭
素由来の単位とオレフィン性不飽和化合物由来の単位が
実質的に交互に配列している一酸化炭素と一種以上のオ
レフィン性不飽和化合物との線状ポリマーを加温および
加圧下で触媒と接触させることによる製造に適し、担体
に付着している触媒を含む触媒組成物において、該触媒
が、相対かさ密度(R)および平均粒径(d,単位:
μ)が (d)R <30である担体上に含浸によって付着され
ていることを特徴とする。
素由来の単位とオレフィン性不飽和化合物由来の単位が
実質的に交互に配列している一酸化炭素と一種以上のオ
レフィン性不飽和化合物との線状ポリマーを加温および
加圧下で触媒と接触させることによる製造に適し、担体
に付着している触媒を含む触媒組成物において、該触媒
が、相対かさ密度(R)および平均粒径(d,単位:
μ)が (d)R <30である担体上に含浸によって付着され
ていることを特徴とする。
【0006】さらに、本発明は、一酸化炭素と一種以上
のオレフィン性不飽和化合物とのポリマーを製造するた
めの気相重合においてこれらの新規触媒組成物を使用す
ることに関する。
のオレフィン性不飽和化合物とのポリマーを製造するた
めの気相重合においてこれらの新規触媒組成物を使用す
ることに関する。
【0007】本発明の触媒組成物において、触媒は、好
ましくは、K<25の担体に付着させる。担体のRは0.
05〜1.0 、特に 0.1〜0.9 が好ましい。さらに、担体の
dは1〜2000μ、特に10〜1000μが好ましい。
ましくは、K<25の担体に付着させる。担体のRは0.
05〜1.0 、特に 0.1〜0.9 が好ましい。さらに、担体の
dは1〜2000μ、特に10〜1000μが好ましい。
【0008】担体の含浸は、担体を触媒の液状希釈剤溶
液または懸濁物と接触させ、次いでその希釈剤を実質的
に除去することにより非常に好適に行うことができる。
希釈剤としては、アルコール、特にメタノールを使用す
るのが好ましい。希釈剤としてアルコールを使用する場
合は、その除去を、担体上の触媒中に少量残るように行
うのが好ましい。触媒が幾つかの成分の組み合わせから
成る場合は、含浸によって、全成分を一緒に担体に付着
させるか、各成分を個々に付着させることにより触媒を
製造することができる。担体としては、多孔性担体を選
択するのが好ましい。無機および有機担体の両方とも触
媒用担体として適する。適する担体の例としては、シリ
カ、アルミナ、タルク、木炭、セルロース、デキストロ
ースおよびデキストランのゲルが挙げられる。ポリマー
(例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンおよびポリス
チレン)も担体材料として使用できる。担体に付着した
触媒を用いて気相重合を行うと、得られる生成物として
製造ポリマーとともに使用担体が生じる。担体の性質お
よび量に応じて、非常に広範囲の性質および用途を有す
る物質を製造することができる。所望ならば、重合の最
後に、生成物を、製造ポリマーは可溶だが担体は不溶の
溶媒によって処理することにより、担体の全部または一
部を生成物から除去することができる。
液または懸濁物と接触させ、次いでその希釈剤を実質的
に除去することにより非常に好適に行うことができる。
希釈剤としては、アルコール、特にメタノールを使用す
るのが好ましい。希釈剤としてアルコールを使用する場
合は、その除去を、担体上の触媒中に少量残るように行
うのが好ましい。触媒が幾つかの成分の組み合わせから
成る場合は、含浸によって、全成分を一緒に担体に付着
させるか、各成分を個々に付着させることにより触媒を
製造することができる。担体としては、多孔性担体を選
択するのが好ましい。無機および有機担体の両方とも触
媒用担体として適する。適する担体の例としては、シリ
カ、アルミナ、タルク、木炭、セルロース、デキストロ
ースおよびデキストランのゲルが挙げられる。ポリマー
(例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンおよびポリス
チレン)も担体材料として使用できる。担体に付着した
触媒を用いて気相重合を行うと、得られる生成物として
製造ポリマーとともに使用担体が生じる。担体の性質お
よび量に応じて、非常に広範囲の性質および用途を有す
る物質を製造することができる。所望ならば、重合の最
後に、生成物を、製造ポリマーは可溶だが担体は不溶の
溶媒によって処理することにより、担体の全部または一
部を生成物から除去することができる。
【0009】本発明による気相重合では、その構造およ
び組成に関して、製造すべきポリマーと実質的に対応す
るポリマーを触媒用担体として使用するのが好ましい。
び組成に関して、製造すべきポリマーと実質的に対応す
るポリマーを触媒用担体として使用するのが好ましい。
【0010】本発明の触媒組成物は、一酸化炭素と一種
以上のオレフィン性不飽和化合物との混合物から出発し
て、前述の線状交互ポリマーの生成を触媒することので
きる触媒を含む。この目的に適する触媒としては、特
に、VIII族金属を含むものが挙げられる。本発明におい
て、VIII族金属とは、貴金属のルテニウム、ロジウム、
パラジウム、オスミウム、イリジウムおよび白金ならび
に鉄族金属の鉄、コバルトおよびニッケルを意味する。
VIII族金属としてパラジウム、ニッケルまたはコバルト
を含む触媒が好ましい。VIII族金属として特に好ましい
のはパラジウムである。触媒がVIII族金属を含む場合、
その触媒への混入は、カルボン酸塩、特に酢酸塩の形で
行うのが好ましい。触媒組成物が担体1kgに対して10〜
100,000 mg、特に50〜10,000mgのVIII族金属を含むのが
好ましい。VIII族金属の他に、該触媒は、その中にある
リン、窒素または硫黄含有キレート団によってVIII族金
属と錯体を形成しうる二座配位子を含むのが好ましい。
窒素二座配位子を使用する場合は、化1
以上のオレフィン性不飽和化合物との混合物から出発し
て、前述の線状交互ポリマーの生成を触媒することので
きる触媒を含む。この目的に適する触媒としては、特
に、VIII族金属を含むものが挙げられる。本発明におい
て、VIII族金属とは、貴金属のルテニウム、ロジウム、
パラジウム、オスミウム、イリジウムおよび白金ならび
に鉄族金属の鉄、コバルトおよびニッケルを意味する。
VIII族金属としてパラジウム、ニッケルまたはコバルト
を含む触媒が好ましい。VIII族金属として特に好ましい
のはパラジウムである。触媒がVIII族金属を含む場合、
その触媒への混入は、カルボン酸塩、特に酢酸塩の形で
行うのが好ましい。触媒組成物が担体1kgに対して10〜
100,000 mg、特に50〜10,000mgのVIII族金属を含むのが
好ましい。VIII族金属の他に、該触媒は、その中にある
リン、窒素または硫黄含有キレート団によってVIII族金
属と錯体を形成しうる二座配位子を含むのが好ましい。
窒素二座配位子を使用する場合は、化1
【0011】
【化1】
【0012】[式中、Xは、3個または4個の原子を含
み、そのうちの少なくとも2個は炭素原子である有機架
橋基を表す]の化合物(2,2′−ジピリジルおよび1,10−
フェナントロリンなど)が好ましい。硫黄二座配位子を
使用する場合は、一般式R1 S−R−SR1 [式中、R
1 は所望により極性置換された炭化水素基を表し、Rは
架橋中に少なくとも2個の炭素原子を含む二価の有機架
橋基を表す]の化合物(1,2-ビス(エチルチオ)エテン
およびシス−1,2-ビス(ベンジルチオ)エテンなど)が
好ましい。好ましくは、一般式(R1 )2 P−R−P
(R1 )2 [式中、RおよびR1 は前記と同義である]
のリン二座配位子を使用する。さらに、そのようなリン
二座配位子において、R1 が芳香族炭化水素基を表し、
且つこの基と結合したリン原子に関してオルトの位置に
少なくとも一個のアルコキシ置換基を有するものを使用
するのが好ましい。触媒中に窒素または硫黄二座配位子
を使用する場合、その使用量は、VIII族金属1グラム原
子に対して 0.5〜100 モル、特に1〜50モルが好まし
い。リン二座配位子を使用する場合、その使用量は、VI
II族金属1グラム原子に対して 0.5〜2モル、特に0.75
〜1.5 モルが好ましい。VIII族金属およびリン、窒素ま
たは硫黄二座配位子の他に酸成分を触媒に含有するのが
好ましい。適する酸成分の例としては、パラ−トルエン
スルホン酸、トリフルオロ酢酸およびメチルスルホン酸
などの強有機酸を挙げることができる。また、下記のも
のも非常に適する酸成分の例として挙げることができ
る。
み、そのうちの少なくとも2個は炭素原子である有機架
橋基を表す]の化合物(2,2′−ジピリジルおよび1,10−
フェナントロリンなど)が好ましい。硫黄二座配位子を
使用する場合は、一般式R1 S−R−SR1 [式中、R
1 は所望により極性置換された炭化水素基を表し、Rは
架橋中に少なくとも2個の炭素原子を含む二価の有機架
橋基を表す]の化合物(1,2-ビス(エチルチオ)エテン
およびシス−1,2-ビス(ベンジルチオ)エテンなど)が
好ましい。好ましくは、一般式(R1 )2 P−R−P
(R1 )2 [式中、RおよびR1 は前記と同義である]
のリン二座配位子を使用する。さらに、そのようなリン
二座配位子において、R1 が芳香族炭化水素基を表し、
且つこの基と結合したリン原子に関してオルトの位置に
少なくとも一個のアルコキシ置換基を有するものを使用
するのが好ましい。触媒中に窒素または硫黄二座配位子
を使用する場合、その使用量は、VIII族金属1グラム原
子に対して 0.5〜100 モル、特に1〜50モルが好まし
い。リン二座配位子を使用する場合、その使用量は、VI
II族金属1グラム原子に対して 0.5〜2モル、特に0.75
〜1.5 モルが好ましい。VIII族金属およびリン、窒素ま
たは硫黄二座配位子の他に酸成分を触媒に含有するのが
好ましい。適する酸成分の例としては、パラ−トルエン
スルホン酸、トリフルオロ酢酸およびメチルスルホン酸
などの強有機酸を挙げることができる。また、下記のも
のも非常に適する酸成分の例として挙げることができ
る。
【0013】a) pKa が少なくとも2の酸(例えば、リ
ン酸、酒石酸、クエン酸およびアスコルビン酸)、なら
びに b) 一般式MFn [式中、Mはフッ素とルイス酸を形成
しうる元素を表し、Fはフッ素を表し、nは3または5
の値である]のルイス酸(例えば、三フッ化ホウ素、三
フッ化アルミニウムおよび五フッ化アンチモン)特に、
触媒中の酸成分として、ルイス酸/ブレンステッド酸混
合物が好ましい。これらの混合物は、ルイス酸1モルに
対してブレンステッド酸を 0.1〜10モル、特に 0.5〜5
モル含むのが好ましい。これらの混合物に使用するのに
非常に適したルイス酸は、三フッ化ホウ素、四フッ化チ
タニウム、五フッ化リンおよび五フッ化アンチモンなど
のフッ化物である。ブレンステッド酸としてはフッ化水
素酸が非常に好適である。この種の酸成分は、テトラフ
ルオロホウ酸、ヘキサフルオロチタン酸、ヘキサフルオ
ロリン酸およびヘキサフルオロアンチモン酸から選択す
るのが好ましい。
ン酸、酒石酸、クエン酸およびアスコルビン酸)、なら
びに b) 一般式MFn [式中、Mはフッ素とルイス酸を形成
しうる元素を表し、Fはフッ素を表し、nは3または5
の値である]のルイス酸(例えば、三フッ化ホウ素、三
フッ化アルミニウムおよび五フッ化アンチモン)特に、
触媒中の酸成分として、ルイス酸/ブレンステッド酸混
合物が好ましい。これらの混合物は、ルイス酸1モルに
対してブレンステッド酸を 0.1〜10モル、特に 0.5〜5
モル含むのが好ましい。これらの混合物に使用するのに
非常に適したルイス酸は、三フッ化ホウ素、四フッ化チ
タニウム、五フッ化リンおよび五フッ化アンチモンなど
のフッ化物である。ブレンステッド酸としてはフッ化水
素酸が非常に好適である。この種の酸成分は、テトラフ
ルオロホウ酸、ヘキサフルオロチタン酸、ヘキサフルオ
ロリン酸およびヘキサフルオロアンチモン酸から選択す
るのが好ましい。
【0014】触媒中の酸成分の量は、VIII族金属1グラ
ム原子に対して 0.5〜200 モル、特に 1.0〜100 モルが
好ましい。ただし、ルイス酸/ブレンステッド酸混合物
を使用する場合は、これらの量は混合物中のルイス酸に
関係する。
ム原子に対して 0.5〜200 モル、特に 1.0〜100 モルが
好ましい。ただし、ルイス酸/ブレンステッド酸混合物
を使用する場合は、これらの量は混合物中のルイス酸に
関係する。
【0015】触媒の活性を上げるために、有機酸化剤も
混入することができる。この目的に対しては、ニトロベ
ンゼンなどの芳香族ニトロ化合物が非常に好適である。
使用する有機酸化剤の量は、VIII族金属1グラム原子に
対して5〜5000モル、特に10〜1000モルが好ましい。
混入することができる。この目的に対しては、ニトロベ
ンゼンなどの芳香族ニトロ化合物が非常に好適である。
使用する有機酸化剤の量は、VIII族金属1グラム原子に
対して5〜5000モル、特に10〜1000モルが好ましい。
【0016】一酸化炭素と重合可能な本発明に係るオレ
フィン性不飽和化合物としては、炭素および水素のみか
ら成る化合物ならびに炭素および水素の他に一種以上の
ヘテロ原子も含む化合物が適している。本発明方法は、
一酸化炭素と一種以上のオレフィン性不飽和炭化水素と
のポリマーの製造に使用するのが好ましい。好ましい炭
化水素モノマーの例としては、エテン、プロペン、ブテ
ン−1、ヘキセン−1、オクテン−1、スチレン、シク
ロペンテン、ノルボルネンおよびジシクロペンタジエン
が挙げられる。本発明方法は、特に、一酸化炭素とエテ
ンとの共重合体の製造ならびに一酸化炭素とエテンおよ
びα−オレフィン(特にプロペン)との三元ポリマーの
製造に使用するのに非常に適している。
フィン性不飽和化合物としては、炭素および水素のみか
ら成る化合物ならびに炭素および水素の他に一種以上の
ヘテロ原子も含む化合物が適している。本発明方法は、
一酸化炭素と一種以上のオレフィン性不飽和炭化水素と
のポリマーの製造に使用するのが好ましい。好ましい炭
化水素モノマーの例としては、エテン、プロペン、ブテ
ン−1、ヘキセン−1、オクテン−1、スチレン、シク
ロペンテン、ノルボルネンおよびジシクロペンタジエン
が挙げられる。本発明方法は、特に、一酸化炭素とエテ
ンとの共重合体の製造ならびに一酸化炭素とエテンおよ
びα−オレフィン(特にプロペン)との三元ポリマーの
製造に使用するのに非常に適している。
【0017】本発明方法で使用する触媒の量は広範囲で
変えることができる。重合すべきオレフィン性不飽和化
合物1モルに対して、10-7〜10-3グラム原子、特に10-6
〜10-4グラム原子のVIII族金属を含む量の触媒を使用す
るのが好ましい。
変えることができる。重合すべきオレフィン性不飽和化
合物1モルに対して、10-7〜10-3グラム原子、特に10-6
〜10-4グラム原子のVIII族金属を含む量の触媒を使用す
るのが好ましい。
【0018】触媒の性質を改善するために、本発明によ
る気相重合を少量のアルコールおよび/または水素の存
在下で行うのが好ましい。特に低級脂肪族アルコールが
アルコールとして非常に適している。メタノールを使用
するのが特に好ましい。
る気相重合を少量のアルコールおよび/または水素の存
在下で行うのが好ましい。特に低級脂肪族アルコールが
アルコールとして非常に適している。メタノールを使用
するのが特に好ましい。
【0019】重合は、温度25〜150℃、圧力2〜1
50バール、特に温度30〜130℃、圧力5〜100
バールで行うのが好ましい。オレフィン性不飽和化合物
と一酸化炭素とのモル比は10:1〜1:10、特に
5:1〜1:5が好ましい。本発明によるポリマーの製
造は、バッチ法または連続法のいずれでも行うことがで
きる。
50バール、特に温度30〜130℃、圧力5〜100
バールで行うのが好ましい。オレフィン性不飽和化合物
と一酸化炭素とのモル比は10:1〜1:10、特に
5:1〜1:5が好ましい。本発明によるポリマーの製
造は、バッチ法または連続法のいずれでも行うことがで
きる。
【0020】
【実施例】次に、本発明を以下の実施例により更に説明
する。
する。
【0021】実施例1(比較用) 一酸化炭素/エテン共重合体を次のようにして製造し
た。触媒組成物は、下記組成を含む触媒溶液を、d=90
0 μおよびR=0.57、従ってK=48の一酸化炭素/エテ
ン線状交互共重合体8gに吸収させて製造した。
た。触媒組成物は、下記組成を含む触媒溶液を、d=90
0 μおよびR=0.57、従ってK=48の一酸化炭素/エテ
ン線状交互共重合体8gに吸収させて製造した。
【0022】メタノール 1.5 ml テトラヒドロフラン 0.5 ml 酢酸パラジウム 0.0095ミリモル テトラフルオロホウ酸 0.024 ミリモル、および 1,3-ビス〔ビス(2−メトキシフェニル)ホスフィノ〕プ
ロパン 0.0104ミリモル こうして製造した触媒組成物を 300ml容の攪拌付オート
クレーブに入れた。オートクレーブ中の空気を窒素で置
き換えた後、オートクレーブの中身を85℃にして、
1:1の一酸化炭素/エテン混合物を圧力が50バール
に達するまで入れた。最後に、水素を圧力が55バール
に達するまで入れた。重合中の圧力は、1:1の一酸化
炭素/エテン混合物を入れることにより55バールを維
持した。4時間後、反応混合物を室温まで冷却し、加圧
を解くことにより重合を終結した。30.3gの共重合体が
得られた。重合速度は5.5 kg共重合体/(gパラジウム
・時間)だった。
ロパン 0.0104ミリモル こうして製造した触媒組成物を 300ml容の攪拌付オート
クレーブに入れた。オートクレーブ中の空気を窒素で置
き換えた後、オートクレーブの中身を85℃にして、
1:1の一酸化炭素/エテン混合物を圧力が50バール
に達するまで入れた。最後に、水素を圧力が55バール
に達するまで入れた。重合中の圧力は、1:1の一酸化
炭素/エテン混合物を入れることにより55バールを維
持した。4時間後、反応混合物を室温まで冷却し、加圧
を解くことにより重合を終結した。30.3gの共重合体が
得られた。重合速度は5.5 kg共重合体/(gパラジウム
・時間)だった。
【0023】実施例2(比較用) 一酸化炭素/エテン共重合体を、下記の点以外は実質的
に実施例1と同様にして製造した。
に実施例1と同様にして製造した。
【0024】a) 担体ポリマーをdが 500μ、Rが0.57
で、K35とし、また b) 反応時間を4時間の代わりに10時間にした。
で、K35とし、また b) 反応時間を4時間の代わりに10時間にした。
【0025】80.1gの共重合体が得られ、重合速度は7.
1 kg共重合体/(gパラジウム・時間)だった。
1 kg共重合体/(gパラジウム・時間)だった。
【0026】実施例3(比較用) 担体ポリマーをdが1300μ、Rが0.74で、K 202とした
以外は実質的に実施例1と同様にして一酸化炭素/エテ
ン共重合体を製造した。12.9gの共重合体が得られ、重
合速度は1.2 kg共重合体/(gパラジウム・時間)だっ
た。
以外は実質的に実施例1と同様にして一酸化炭素/エテ
ン共重合体を製造した。12.9gの共重合体が得られ、重
合速度は1.2 kg共重合体/(gパラジウム・時間)だっ
た。
【0027】実施例4(比較用) 担体ポリマーをdが 500μ、Rが0.73で、K93とした以
外は実質的に実施例1と同様にして一酸化炭素/エテン
共重合体を製造した。15.4gの共重合体が得られ、重合
速度は1.8 kg共重合体/(gパラジウム・時間)だっ
た。
外は実質的に実施例1と同様にして一酸化炭素/エテン
共重合体を製造した。15.4gの共重合体が得られ、重合
速度は1.8 kg共重合体/(gパラジウム・時間)だっ
た。
【0028】実施例5(比較用) 一酸化炭素/エテン共重合体とポリプロペンとの混合物
を、下記の点以外は実質的に実施例1の一酸化炭素/エ
テン共重合体のときと同様にして製造した。
を、下記の点以外は実質的に実施例1の一酸化炭素/エ
テン共重合体のときと同様にして製造した。
【0029】a) 担体物質として、dが 500μ、Rが0.
74で、Kが99のポリプロペンを使用し、また b) 反応時間を4時間の代わりに6時間にした。
74で、Kが99のポリプロペンを使用し、また b) 反応時間を4時間の代わりに6時間にした。
【0030】一酸化炭素/エテン共重合体とポリプロペ
ンとの混合物が 8.6g得られた。一酸化炭素/エテン共
重合体の重合速度は0.1 kg共重合体/(gパラジウム・
時間)だった。
ンとの混合物が 8.6g得られた。一酸化炭素/エテン共
重合体の重合速度は0.1 kg共重合体/(gパラジウム・
時間)だった。
【0031】実施例6(比較用) 一酸化炭素/エテン共重合体を、下記の点以外は実質的
に実施例1と同様にして製造した。
に実施例1と同様にして製造した。
【0032】a) テトラフルオロホウ酸の代わりに0.19
ミリモルのクエン酸を含む触媒溶液を使用し、 b) 担体ポリマーをdが1000μ、Rが0.57で、K51と
し; c) 反応温度を85℃の代わりに90℃にし;さらに d) 反応時間を4時間の代わりに5時間にした。
ミリモルのクエン酸を含む触媒溶液を使用し、 b) 担体ポリマーをdが1000μ、Rが0.57で、K51と
し; c) 反応温度を85℃の代わりに90℃にし;さらに d) 反応時間を4時間の代わりに5時間にした。
【0033】32.8gの共重合体が得られ、重合速度は4.
9 kg共重合体/(gパラジウム・時間)だった。
9 kg共重合体/(gパラジウム・時間)だった。
【0034】実施例7 担体ポリマーをdが 275μ、Rが0.56で、K23とした以
外は実質的に実施例1と同様にして一酸化炭素/エテン
共重合体を製造した。
外は実質的に実施例1と同様にして一酸化炭素/エテン
共重合体を製造した。
【0035】47.6gの共重合体が得られ、重合速度は9.
8 kg共重合体/(gパラジウム・時間)だった。
8 kg共重合体/(gパラジウム・時間)だった。
【0036】実施例8 一酸化炭素/エテン共重合体を、下記の点以外は実質的
に実施例1と同様にして製造した。
に実施例1と同様にして製造した。
【0037】a) 担体ポリマーをdが 200μ、Rが0.53
で、K17とし;また b) 反応時間を4時間の代わりに10時間にした。
で、K17とし;また b) 反応時間を4時間の代わりに10時間にした。
【0038】100.9 gの共重合体が得られ、重合速度は
9.2 kg共重合体/(gパラジウム・時間)だった。
9.2 kg共重合体/(gパラジウム・時間)だった。
【0039】実施例9 一酸化炭素/エテン共重合体を、担体ポリマーをdが 2
00μ、Rが0.40で、K8とした以外は実質的に実施例1
と同様にして製造した。60.1gの共重合体が得られ、重
合速度は12.9 kg 共重合体/(gパラジウム・時間)だ
った。
00μ、Rが0.40で、K8とした以外は実質的に実施例1
と同様にして製造した。60.1gの共重合体が得られ、重
合速度は12.9 kg 共重合体/(gパラジウム・時間)だ
った。
【0040】実施例10 一酸化炭素/エテン共重合体を、担体ポリマーをdが 2
00μ、Rが0.36で、K7とした以外は実質的に実施例1
と同様にして製造した。54.9gの共重合体が得られ、重
合速度は11.6 kg 共重合体/(gパラジウム・時間)だ
った。
00μ、Rが0.36で、K7とした以外は実質的に実施例1
と同様にして製造した。54.9gの共重合体が得られ、重
合速度は11.6 kg 共重合体/(gパラジウム・時間)だ
った。
【0041】実施例11 一酸化炭素/エテン共重合体を、担体ポリマーをdが 2
00μ、Rが0.14で、K2とした以外は実質的に実施例1
と同様にして製造した。50.4gの共重合体が得られ、重
合速度は10.5 kg 共重合体/(gパラジウム・時間)だ
った。
00μ、Rが0.14で、K2とした以外は実質的に実施例1
と同様にして製造した。50.4gの共重合体が得られ、重
合速度は10.5 kg 共重合体/(gパラジウム・時間)だ
った。
【0042】実施例12 一酸化炭素/エテン共重合体とポリプロペンとの混合物
を、担体物質として、dが 500μ、Rが0.51で、Kが24
のポリプロペンを使用した以外は実質的に実施例1の一
酸化炭素/エテン共重合体と同様にして製造した。一酸
化炭素/エテン共重合体とポリプロペンとの混合物が1
5.7g得られ、一酸化炭素/エテン共重合体の重合速度
は1.9 kg共重合体/(gパラジウム・時間)だった。
を、担体物質として、dが 500μ、Rが0.51で、Kが24
のポリプロペンを使用した以外は実質的に実施例1の一
酸化炭素/エテン共重合体と同様にして製造した。一酸
化炭素/エテン共重合体とポリプロペンとの混合物が1
5.7g得られ、一酸化炭素/エテン共重合体の重合速度
は1.9 kg共重合体/(gパラジウム・時間)だった。
【0043】実施例13 一酸化炭素/エテン共重合体を、下記の点以外は実質的
に実施例1と同様にして製造した。
に実施例1と同様にして製造した。
【0044】a) テトラフルオロホウ酸の代わりに0.19
ミリモルのクエン酸を含む触媒溶液を使用し; b) 担体ポリマーをdが 200μ、Rが0.37で、K7と
し; c) 反応温度を85℃の代わりに90℃にし;更に d) 反応時間を4時間の代わりに5時間にした。
ミリモルのクエン酸を含む触媒溶液を使用し; b) 担体ポリマーをdが 200μ、Rが0.37で、K7と
し; c) 反応温度を85℃の代わりに90℃にし;更に d) 反応時間を4時間の代わりに5時間にした。
【0045】40.3gの共重合体が得られ、重合速度は6.
4 kg共重合体/(gパラジウム・時間)だった。
4 kg共重合体/(gパラジウム・時間)だった。
【0046】実施例14 一酸化炭素/エテン共重合体とシリカとの混合物を、下
記の点以外は実質的に実施例1の一酸化炭素/エテン共
重合体と同様にして製造した。
記の点以外は実質的に実施例1の一酸化炭素/エテン共
重合体と同様にして製造した。
【0047】a) 担体物質として、dが 100μ、Rが0.
2 で、Kが3のシリカを使用し;更に b) 反応時間を4時間の代わりに 6.1時間にした。
2 で、Kが3のシリカを使用し;更に b) 反応時間を4時間の代わりに 6.1時間にした。
【0048】一酸化炭素/エテン共重合体とシリカとの
混合物が27.5g得られた。一酸化炭素/エテン共重合体
の重合速度は 3.2kg共重合体/(gパラジウム・時間)
だった。
混合物が27.5g得られた。一酸化炭素/エテン共重合体
の重合速度は 3.2kg共重合体/(gパラジウム・時間)
だった。
【0049】実施例1〜14のうち、実施例7〜14が
本発明によるものである。これらの実施例では、K<3
0の担体に含浸させた触媒を使用して重合を行った。実
施例1〜6は、本発明の範囲外である。これらの実施例
では、K>30の担体に含浸させた触媒を使用して重合
を行った。
本発明によるものである。これらの実施例では、K<3
0の担体に含浸させた触媒を使用して重合を行った。実
施例1〜6は、本発明の範囲外である。これらの実施例
では、K>30の担体に含浸させた触媒を使用して重合
を行った。
【0050】触媒の重合活性に対する担体物質のKの影
響は、下記の実施例結果の比較により明白に示される。
響は、下記の実施例結果の比較により明白に示される。
【0051】実施例1〜4および実施例7〜11では、
触媒を担体としての一酸化炭素/エテン線状交互共重合
体に付着させて使用した。なお該触媒に酸成分としてテ
トラフルオロホウ酸を含有させた。実施例1〜4(本発
明外)では担体のKが35〜202 の範囲で変化し、重合速
度は 1.2〜7.1 kg共重合体/(gパラジウム・時間)の
範囲に達した。実施例7〜11(本発明)では担体のK
が2〜23の範囲で変化し、重合速度は 9.2〜12.9 kg 共
重合体/(gパラジウム・時間)の範囲に達した。
触媒を担体としての一酸化炭素/エテン線状交互共重合
体に付着させて使用した。なお該触媒に酸成分としてテ
トラフルオロホウ酸を含有させた。実施例1〜4(本発
明外)では担体のKが35〜202 の範囲で変化し、重合速
度は 1.2〜7.1 kg共重合体/(gパラジウム・時間)の
範囲に達した。実施例7〜11(本発明)では担体のK
が2〜23の範囲で変化し、重合速度は 9.2〜12.9 kg 共
重合体/(gパラジウム・時間)の範囲に達した。
【0052】実施例5および12では、触媒を担体とし
てのポリプロペンに付着させて使用した。実施例5(本
発明外)では担体のKが99であり、重合速度は 0.1kg共
重合体/(gパラジウム・時間)に達した。実施例12
(本発明)では担体のKが24であり、重合速度は 1.9kg
共重合体/(gパラジウム・時間)に達した。
てのポリプロペンに付着させて使用した。実施例5(本
発明外)では担体のKが99であり、重合速度は 0.1kg共
重合体/(gパラジウム・時間)に達した。実施例12
(本発明)では担体のKが24であり、重合速度は 1.9kg
共重合体/(gパラジウム・時間)に達した。
【0053】実施例6および13では、触媒を担体とし
ての一酸化炭素/エテン線状交互共重合体に付着させて
使用した。なお該触媒に酸成分としてクエン酸を含有さ
せた。実施例6(本発明外)では担体のKが51であり、
重合速度は 4.9kg共重合体/(gパラジウム・時間)に
達した。実施例13(本発明)では担体のKが7であ
り、重合速度は 6.4kg共重合体/(gパラジウム・時
間)に達した。
ての一酸化炭素/エテン線状交互共重合体に付着させて
使用した。なお該触媒に酸成分としてクエン酸を含有さ
せた。実施例6(本発明外)では担体のKが51であり、
重合速度は 4.9kg共重合体/(gパラジウム・時間)に
達した。実施例13(本発明)では担体のKが7であ
り、重合速度は 6.4kg共重合体/(gパラジウム・時
間)に達した。
【0054】NMR分析により、実施例1〜14で製造
した一酸化炭素/エテン共重合体が直鎖状であり、一方
の一酸化炭素由来の単位および他方のエテン由来の単位
が交互に配列していることが確認された。
した一酸化炭素/エテン共重合体が直鎖状であり、一方
の一酸化炭素由来の単位および他方のエテン由来の単位
が交互に配列していることが確認された。
Claims (10)
- 【請求項1】 一酸化炭素由来の単位とオレフィン性不
飽和化合物由来の単位が実質的に交互に配列している一
酸化炭素と一種以上のオレフィン性不飽和化合物との線
状ポリマーをモノマーを加温および加圧下で触媒と接触
させることによる製造に適し且つ担体に付着している触
媒を含む触媒組成物において、該触媒が、相対かさ密度
(R)および平均粒径(d,単位:μ)が (d)R <30で
ある担体上に含浸によって付着されていることを特徴と
する触媒組成物。 - 【請求項2】 触媒をRが0.05〜1.0 である担体に付着
させることを特徴とする請求項1に記載の触媒組成物。 - 【請求項3】 触媒をdが1〜2000μである担体に付着
させることを特徴とする請求項1または2に記載の触媒
組成物。 - 【請求項4】 担体が、その構造および組成に関して、
製造すべきポリマーと実質的に対応するポリマーである
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の
触媒組成物。 - 【請求項5】 触媒がVIII族金属を含むことを特徴とす
る請求項1〜4のいずれか一項に記載の触媒組成物。 - 【請求項6】 触媒がVIII族金属の他に二座配位子を含
み、該配位子はその中の2つのリン、窒素または硫黄含
有キレート団によってVIII族金属と錯体を形成しうるこ
とを特徴とする請求項5に記載の触媒組成物。 - 【請求項7】 触媒がさらに酸成分を含むことを特徴と
する請求項6に記載の触媒組成物。 - 【請求項8】 一酸化炭素と一種以上のオレフィン性不
飽和化合物とのポリマーを、加温および加圧下、非重合
性の液状希釈剤を実質的に存在させないでモノマーを請
求項1〜7のいずれか一項に記載の触媒組成物と接触さ
せることにより製造することを特徴とするポリマーの製
造方法。 - 【請求項9】 重合を少量のアルコールの存在下で行う
ことを特徴とする請求項8に記載の方法。 - 【請求項10】 重合すべきオレフィン性不飽和化合物
1モルに対して10-7〜10-3グラム原子のVIII族金属を含
む量の触媒を使用し、温度25〜150℃、圧力2〜1
50バールおよびオレフィン性不飽和化合物と一酸化炭
素とのモル比10:1〜1:10で行うことを特徴とす
る請求項8または9に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL9100503 | 1991-03-21 | ||
| NL9100503 | 1991-03-21 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0586178A true JPH0586178A (ja) | 1993-04-06 |
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ID=19859042
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4063743A Pending JPH0586178A (ja) | 1991-03-21 | 1992-03-19 | 触媒組成物 |
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| EP (1) | EP0506168A1 (ja) |
| JP (1) | JPH0586178A (ja) |
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| CN (1) | CN1036272C (ja) |
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| CA (1) | CA2063481A1 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| US5237047A (en) * | 1991-05-01 | 1993-08-17 | Shell Oil Company | Polymerization of co/olefin wth catalyst chemically bound to particles of support |
| IT1254496B (it) * | 1992-03-05 | 1995-09-25 | Enichem Spa | Preparazione di copolimeri alternati olefine/ossido di carbonio per mezzo di un catalizzatore eterogeneo supportato |
| EP0572087A1 (en) * | 1992-05-27 | 1993-12-01 | Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. | Process for the preparation of polymers of carbon monoxyde and olefinically unsaturated compounds |
| CA2138028A1 (en) * | 1992-06-15 | 1993-12-23 | Paul K. Hanna | Improved gas phase process for forming polyketones |
| EP0614928B1 (en) * | 1993-03-12 | 2000-02-02 | Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. | Process for the preparation of copolymers of carbon monoxide and ethylenically unsaturated compounds |
| DE4324773A1 (de) * | 1993-07-23 | 1995-01-26 | Basf Ag | Verfahren zur Herstellung von Polyketonen |
| US6812184B1 (en) * | 1996-06-17 | 2004-11-02 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Supported late transition metal catalyst systems |
| HUP0003699A3 (en) * | 1996-06-17 | 2008-09-29 | Exxonmobil Chem Patents Inc | Supported late transition metal catalyst systems |
| DE19746279A1 (de) * | 1997-10-20 | 1999-04-22 | Basf Ag | Verfahren zur heterogen-katalytischen Herstellung von Kohlenmonoxidcopolymeren |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IN166314B (ja) * | 1985-08-29 | 1990-04-07 | Shell Int Research | |
| EP0245893A3 (en) * | 1986-05-13 | 1988-01-27 | Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. | Catalyst compositions |
| IE60363B1 (en) * | 1986-05-27 | 1994-07-13 | Shell Int Research | Process for the preparation of polymers |
| NL8602164A (nl) * | 1986-08-26 | 1988-03-16 | Shell Int Research | Katalysatorcomposities. |
| US4806630A (en) * | 1986-12-01 | 1989-02-21 | Shell Oil Company | Catalytic polymerization of carbon monoxide and olefin, with organo nitro or organo nitrite compound additive |
| AU612173B2 (en) * | 1987-08-28 | 1991-07-04 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Preparation of olefin/CO copolymers |
| CA1338577C (en) * | 1988-04-27 | 1996-09-03 | Jacobus Adrianus Bakkum | Process for the preparation of polymers of carbon monoxide with unsaturated compounds |
| US4965341A (en) * | 1988-06-08 | 1990-10-23 | Shell Oil Company | Polymerization of co/olefin with catalyst comprising sulfur bidentate ligand |
| NL8901311A (nl) * | 1989-05-25 | 1990-12-17 | Shell Int Research | Katalysatorcomposities. |
| US5055552A (en) * | 1989-06-14 | 1991-10-08 | Shell Oil Company | Polymerization of co/olefin with phosphorus bidentate ligand-solid support reaction product |
| US5237047A (en) * | 1991-05-01 | 1993-08-17 | Shell Oil Company | Polymerization of co/olefin wth catalyst chemically bound to particles of support |
| US5243026A (en) * | 1991-09-27 | 1993-09-07 | Shell Oil Company | Continuous gas phase polymerization of co/olefin with palladium and metal fluoride lewis acid catalyst |
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- 1992-02-10 US US07/833,203 patent/US5227464A/en not_active Expired - Fee Related
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- 1992-03-18 KR KR1019920004450A patent/KR920018082A/ko not_active Withdrawn
- 1992-03-19 ZA ZA922008A patent/ZA922008B/xx unknown
- 1992-03-19 CA CA002063481A patent/CA2063481A1/en not_active Abandoned
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- 1992-03-19 CN CN92101846A patent/CN1036272C/zh not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-02-23 US US08/023,427 patent/US5436214A/en not_active Expired - Fee Related
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| ZA922008B (en) | 1992-11-25 |
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