JPH0841121A - エチレン系コポリマーの製造方法 - Google Patents
エチレン系コポリマーの製造方法Info
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- JPH0841121A JPH0841121A JP7108882A JP10888295A JPH0841121A JP H0841121 A JPH0841121 A JP H0841121A JP 7108882 A JP7108882 A JP 7108882A JP 10888295 A JP10888295 A JP 10888295A JP H0841121 A JPH0841121 A JP H0841121A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 塩素含有量の少ないエチレン系共重合体をも
たらす活性剤の提供 【構成】 この目的は、特定の塩素小含有量活性剤の使
用下にバナジウム含有混合触媒にて溶液重合することに
よって達成される。
たらす活性剤の提供 【構成】 この目的は、特定の塩素小含有量活性剤の使
用下にバナジウム含有混合触媒にて溶液重合することに
よって達成される。
Description
【0001】
【発明の利用分野】本発明の対象は、塩素含有量の少な
い特定の活性剤の使用下にバナジウム含有混合触媒にて
溶液重合することによって塩素含有量の少ないエチレン
系共重合体を製造する方法に関する。
い特定の活性剤の使用下にバナジウム含有混合触媒にて
溶液重合することによって塩素含有量の少ないエチレン
系共重合体を製造する方法に関する。
【0002】
【従来技術】有機金属の(チグラーナッタ)混合触媒の
存在下にエチレンが他のα−オレフィンおよび場合によ
っては非共役ジエンと重合できることは公知である。こ
の重合は有機溶剤中で行う。触媒としては周期律表の第
IV〜VI副族の遷移金属の化合物(殆どは原子価3+ 〜5
+ のバナジウム化合物)が第I〜III 主族の金属の有機
金属化合物(殆ど有機アルミニウム化合物)と一緒に使
用される。かゝる触媒系は非常に高い初期活性を示す
が、バナジウムが速やかに還元されるために低い重合不
活性の原子価段階(例えば2+ )にこの初期活性が速や
かに低下してしまう。工業的に受け入れられる重合収率
を達成するには、重合活性の原子価段階にバナジウムが
戻される酸化が行われる活性剤が使用される。
存在下にエチレンが他のα−オレフィンおよび場合によ
っては非共役ジエンと重合できることは公知である。こ
の重合は有機溶剤中で行う。触媒としては周期律表の第
IV〜VI副族の遷移金属の化合物(殆どは原子価3+ 〜5
+ のバナジウム化合物)が第I〜III 主族の金属の有機
金属化合物(殆ど有機アルミニウム化合物)と一緒に使
用される。かゝる触媒系は非常に高い初期活性を示す
が、バナジウムが速やかに還元されるために低い重合不
活性の原子価段階(例えば2+ )にこの初期活性が速や
かに低下してしまう。工業的に受け入れられる重合収率
を達成するには、重合活性の原子価段階にバナジウムが
戻される酸化が行われる活性剤が使用される。
【0003】バナジウム含有触媒の最も有効な活性剤は
塩素含有物質である。実地においてはポリ塩化された化
合物、例えばトリクロロ酢酸エステル(ドイツ特許出願
公開第1,570,726号明細書、Hercules
Powder Co.)、ペルクロロクロトン酸エス
テル(ドイツ特許出願公告第1,595,442号明細
書、Huels AG)またはヘキサクロロシクロペン
タジエン(ドイツ特許出願公開第1,495,698号
明細書、Farbwerke HoechstAG)が
実証されている。ただしこれらの活性剤は、得られるコ
ポリマーが塩素含有量が多過ぎるという重大な欠点を有
している。若干のポリマー特性、中でも老化安定性が塩
素含有量によってマイナスの影響を受ける。更に塩素含
有ポリマーは加工装置を著しく腐食させる。塩素含有量
の少ない化合物、例えばモノ−およびジクロロマロン酸
エステル(カナダ特許1,272,847号、Unir
oyal Chemical Co.)は大抵は低い活
性を示す。このことが実地においてポリマー溶液中の固
形分含有量を少なくする。これらの欠点を排除するため
に、活性剤/VOCl3 の比が不相応に大きい必要があ
り、このことが経済的に非常に不経済にしている。
塩素含有物質である。実地においてはポリ塩化された化
合物、例えばトリクロロ酢酸エステル(ドイツ特許出願
公開第1,570,726号明細書、Hercules
Powder Co.)、ペルクロロクロトン酸エス
テル(ドイツ特許出願公告第1,595,442号明細
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タジエン(ドイツ特許出願公開第1,495,698号
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実証されている。ただしこれらの活性剤は、得られるコ
ポリマーが塩素含有量が多過ぎるという重大な欠点を有
している。若干のポリマー特性、中でも老化安定性が塩
素含有量によってマイナスの影響を受ける。更に塩素含
有ポリマーは加工装置を著しく腐食させる。塩素含有量
の少ない化合物、例えばモノ−およびジクロロマロン酸
エステル(カナダ特許1,272,847号、Unir
oyal Chemical Co.)は大抵は低い活
性を示す。このことが実地においてポリマー溶液中の固
形分含有量を少なくする。これらの欠点を排除するため
に、活性剤/VOCl3 の比が不相応に大きい必要があ
り、このことが経済的に非常に不経済にしている。
【0004】近年、塩素の少ない有効な化合物、例えば
ジクロロフェニル酢酸エステル(ヨーロッパ特許第04
4,119号明細書および同第044,595号明細
書、Stamicarbon B.V.)が活性剤とし
て提案されている。ただしこの活性剤の場合にもポリマ
ー中の塩素濃度を、多大なポリマー洗浄を行うことによ
ってしか必要とされる低い水準に下げることができな
い。
ジクロロフェニル酢酸エステル(ヨーロッパ特許第04
4,119号明細書および同第044,595号明細
書、Stamicarbon B.V.)が活性剤とし
て提案されている。ただしこの活性剤の場合にもポリマ
ー中の塩素濃度を、多大なポリマー洗浄を行うことによ
ってしか必要とされる低い水準に下げることができな
い。
【0005】
【発明の構成】本発明者は驚くべきことに、モノハロゲ
ン化され、芳香族基で置換された一般式
ン化され、芳香族基で置換された一般式
【0006】
【化3】
【0007】〔式中、XはF、Cl、BrまたはIであ
り、Arは場合によってはアルキル−またはアルコキシ
基で一箇所または複数箇所が置換されておりそして直接
的にまたは補足的なカルボニル基を介して中心炭素原子
と結合していてもよい芳香族残基、例えばフェニル−、
ピリジル−、チエニル基等であり、R1 およびR2 が炭
化水素残基、例えば炭素原子数1〜20のアルキル−、
アリール−、アルアルキル−またはシクロアルキル基で
ある。〕で表される2−ハロゲン化マロン酸エステルを
V/Al−触媒系の活性剤として使用すると、明らかに
減少した塩素含有量のエチレン系コポリマーが得られる
ことを見出した。
り、Arは場合によってはアルキル−またはアルコキシ
基で一箇所または複数箇所が置換されておりそして直接
的にまたは補足的なカルボニル基を介して中心炭素原子
と結合していてもよい芳香族残基、例えばフェニル−、
ピリジル−、チエニル基等であり、R1 およびR2 が炭
化水素残基、例えば炭素原子数1〜20のアルキル−、
アリール−、アルアルキル−またはシクロアルキル基で
ある。〕で表される2−ハロゲン化マロン酸エステルを
V/Al−触媒系の活性剤として使用すると、明らかに
減少した塩素含有量のエチレン系コポリマーが得られる
ことを見出した。
【0008】殊に2−クロロ−または2−ブロモ−2−
フェニル−マロン酸ジエチルエステルを使用するのが有
利である。活性剤/バナジウム−モル比は0.5〜10
0、好ましくは1〜20である。
フェニル−マロン酸ジエチルエステルを使用するのが有
利である。活性剤/バナジウム−モル比は0.5〜10
0、好ましくは1〜20である。
【0009】この活性剤を使用する場合には、良好な転
化率を達成しそしてその結果本発明の方法に良好な経済
性をもたらす固形分含有量が達成できる。本発明の方法
で使用されるα−オレフィンは3〜10個の炭素原子を
含有している。中でもプロピレンを用いるのが有利であ
る。ポリマー中のエチレン含有量は25〜85重量% で
あり、ゴム系コポリマーでは40〜75重量% である。
化率を達成しそしてその結果本発明の方法に良好な経済
性をもたらす固形分含有量が達成できる。本発明の方法
で使用されるα−オレフィンは3〜10個の炭素原子を
含有している。中でもプロピレンを用いるのが有利であ
る。ポリマー中のエチレン含有量は25〜85重量% で
あり、ゴム系コポリマーでは40〜75重量% である。
【0010】大抵の架橋剤系の場合には、コポリマーの
加硫のために不飽和の側鎖が必要とされる。この目的の
ためには第三のモノマーとして好ましくは非共役ジエ
ン、例えば5−エチリデンノルボルネン−2、ジシクロ
ペンタジエンまたは1,5−ヘキサジエンを使用する。
コポリマー中のテロマー濃度は1〜15重量% 、好まし
くは1〜10重量% である。
加硫のために不飽和の側鎖が必要とされる。この目的の
ためには第三のモノマーとして好ましくは非共役ジエ
ン、例えば5−エチリデンノルボルネン−2、ジシクロ
ペンタジエンまたは1,5−ヘキサジエンを使用する。
コポリマー中のテロマー濃度は1〜15重量% 、好まし
くは1〜10重量% である。
【0011】触媒系のバナジウム成分としてはハロゲン
化物、オキシハロゲン化物、アセチルアセトナートまた
はアルコレート、例えばVCl3 、VCl4 、VOCl
3 、バナジウムトリアセチルアセトナート、バナジルビ
スアセリルアセトナート、炭素原子数1〜20のアルキ
ルバナジン酸塩等が使用できる。
化物、オキシハロゲン化物、アセチルアセトナートまた
はアルコレート、例えばVCl3 、VCl4 、VOCl
3 、バナジウムトリアセチルアセトナート、バナジルビ
スアセリルアセトナート、炭素原子数1〜20のアルキ
ルバナジン酸塩等が使用できる。
【0012】触媒系の有機アルミニウム成分としてはエ
チルアルミニウム−セスキクロライド、エチルアルミニ
ウムジクロライド、ジエチルアルミニウムクロライド、
ジイソブチルアルミニウムクロライドまたはこれらの化
合物の混合物を使用する。Al/V−モル比は1〜10
00、好ましくは2〜50である。
チルアルミニウム−セスキクロライド、エチルアルミニ
ウムジクロライド、ジエチルアルミニウムクロライド、
ジイソブチルアルミニウムクロライドまたはこれらの化
合物の混合物を使用する。Al/V−モル比は1〜10
00、好ましくは2〜50である。
【0013】分子量を調整するために、場合によっては
連鎖移動剤(例えば水素、アンモニア、アミン、ジアル
キル亜鉛、アルキルハロゲン化剤、アセチレン系炭化水
素等)を所望の分子量を達成するのに必要な量で使用す
る。
連鎖移動剤(例えば水素、アンモニア、アミン、ジアル
キル亜鉛、アルキルハロゲン化剤、アセチレン系炭化水
素等)を所望の分子量を達成するのに必要な量で使用す
る。
【0014】重合反応は不活性溶剤、例えば脂肪族化合
物(ブタン、ペンタン、ヘキサン、C6 −留分、ヘプタ
ン等)または芳香族化合物(ベンゼン、トルエン)中で
または液状のα−オレフィン中で0〜100℃、好まし
くは20〜80℃の温度で実施する。
物(ブタン、ペンタン、ヘキサン、C6 −留分、ヘプタ
ン等)または芳香族化合物(ベンゼン、トルエン)中で
または液状のα−オレフィン中で0〜100℃、好まし
くは20〜80℃の温度で実施する。
【0015】以下の実施例によって本発明を更に詳細に
説明する。
説明する。
【0016】
【実施例】実施例1 重合は公知の方法で実施する(ドイツ特許出願公開第
1,595,442号明細書、Huels)。約50%
のエチレン含有量および約8% のエチリデンノルボルネ
ン(ENB)の含有量を有するEPDMが製造される。
従ってプロピレン含有量は約42% である。触媒系とし
てはエチルアルミニウムセスキクロライド(EASC)
およびVOCl3 を使用しそして分子量調整剤としては
n−ブチルアミンを使用する。
1,595,442号明細書、Huels)。約50%
のエチレン含有量および約8% のエチリデンノルボルネ
ン(ENB)の含有量を有するEPDMが製造される。
従ってプロピレン含有量は約42% である。触媒系とし
てはエチルアルミニウムセスキクロライド(EASC)
およびVOCl3 を使用しそして分子量調整剤としては
n−ブチルアミンを使用する。
【0017】活性剤の2−クロロ−2−フェニル−マロ
ン酸ジエチルエステルはVOCl3に対して8:1のモ
ル比で使用する。反応は50℃の内部温度、5.5ba
rで実施する。
ン酸ジエチルエステルはVOCl3に対して8:1のモ
ル比で使用する。反応は50℃の内部温度、5.5ba
rで実施する。
【0018】6.8重量% の平均固形分含有量が達成さ
れる。このポリマー溶液を次いで蒸留水と一緒に激しく
攪拌しながら反応を中止しそして0.8% のフェノール
系酸化防止剤にて安定化する。その後にポリマーを連続
装置中で熱水および水蒸気で沈澱させる。その際に溶剤
を共沸成分として除く。沈澱装置中でのポリマー粒の平
均滞留時間は約1時間である。
れる。このポリマー溶液を次いで蒸留水と一緒に激しく
攪拌しながら反応を中止しそして0.8% のフェノール
系酸化防止剤にて安定化する。その後にポリマーを連続
装置中で熱水および水蒸気で沈澱させる。その際に溶剤
を共沸成分として除く。沈澱装置中でのポリマー粒の平
均滞留時間は約1時間である。
【0019】ポリマーの化学分析でプロピレンが42%
で、エチレンが49.8% で、ENBが8.2% で塩素
含有量が385ppmであることが判った。比較例A 活性剤としてジクロロフェニル酢酸エチルエステル(D
CPAE)を使用する他は実施例1と同じ重合条件であ
る。活性剤の供給は、ポリマー溶液の固形分含有量が実
施例1と同じとなる様に調整する。この場合、DCPA
E/VOCl3−モル比は5.6である。
で、エチレンが49.8% で、ENBが8.2% で塩素
含有量が385ppmであることが判った。比較例A 活性剤としてジクロロフェニル酢酸エチルエステル(D
CPAE)を使用する他は実施例1と同じ重合条件であ
る。活性剤の供給は、ポリマー溶液の固形分含有量が実
施例1と同じとなる様に調整する。この場合、DCPA
E/VOCl3−モル比は5.6である。
【0020】実施例1における如く処理したポリマーの
化学分析では850ppmの塩素含有量が得られる。比較例B 活性剤としてペルクロロビニル酢酸ブチルエステルを使
用する他は上記の各例と同じ重合条件である。同じ固形
分含有量を得るためには、4.9の活性剤/VOCl3
−モル比が必要とされる。
化学分析では850ppmの塩素含有量が得られる。比較例B 活性剤としてペルクロロビニル酢酸ブチルエステルを使
用する他は上記の各例と同じ重合条件である。同じ固形
分含有量を得るためには、4.9の活性剤/VOCl3
−モル比が必要とされる。
【0021】ポリマーの分析で塩素含有量は1800p
pmである。
pmである。
Claims (6)
- 【請求項1】 エチレン、α−オレフィンおよび場合に
よっては共役二重結合含有ジエンから(a)有機アルミ
ニウム化合物、(b)+3〜+5の原子価のバナジウム
化合物、(c)バナジウムに対して0.5〜100のモ
ル比の活性剤の存在下に溶液重合することによってコポ
リマーを製造する方法において、活性剤として芳香族基
で置換された一般式 【化1】 〔式中、XはF、Cl、BrまたはIであり、Arは場
合によってはアルキル−またはアルコキシ基で一箇所ま
たは複数箇所が置換されておりそして直接的にまたは補
足的なカルボニル基を介して中心炭素原子と結合してい
てもよい芳香族残基、例えばフェニル−、ピリジル−、
チエニル基等であり、 R1 およびR2 が炭化水素残基、例えば炭素原子数1〜
20のアルキル−、アリール−、アルアルキル−または
シクロアルキル基である。〕で表される2−ハロゲン化
マロン酸エステルを使用することを特徴とする、上記方
法。 - 【請求項2】 芳香族置換された2−ハロゲン化マロン
酸エステルとして2−ハロゲン−2−フェニルマロン酸
のアルキルエステルを使用する請求項1に記載の方法。 - 【請求項3】 芳香族置換された2−ハロゲン化マロン
酸エステルとして、R1 およびR2 が同時にまたは無関
係にメチル−、エチル−、プロピル−、ブチル−または
ペンチル基である2−クロロ−2−フェニル−マロン酸
のアルキルエステルが使用される請求項1または2に記
載の方法。 - 【請求項4】 アルミニウム有機化合物としてエチルア
ルミニウム−セスキクロライド、ジエチルアルミニウム
クロライド、エチルアルミニウムジクロライド、ジイソ
ブチルアルミニウムクロライド、イソブチルアルミニウ
ムジクロライド、イソブチルアルミニウムセスキクロラ
イドまたはトリヘキシルアルミニウムを使用する請求項
1に記載の方法。 - 【請求項5】 バナジウム化合物としてオキシ三塩化バ
ナジウム、四塩化バナジウム、バナジウム−アセチルア
セトナート、バナジウム−ナフテナート、トリエトキシ
バナジン酸塩、ジエトキシモノクロロバナジン酸塩、エ
トキシジクロロバナジン酸塩、ジブトキシモノクロロバ
ナジン酸塩またはブトキシジクロロバナジン酸塩を用い
る請求項1に記載の方法。 - 【請求項6】 エチレン、α−オレフィンおよび場合に
よっては非共役二重結合含有ジエンからコポリマーを溶
液重合する際に活性剤として一般式 【化2】 〔式中、XはF、Cl、BrまたはIであり、Arは場
合によってはアルキル−またはアルコキシ基で一箇所ま
たは複数箇所が置換されておりそして直接的にまたは補
足的なカルボニル基を介して中心炭素原子と結合してい
てもよい芳香族残基、例えばフェニル−、ピリジル−、
チエニル基等であり、 R1 およびR2 が炭化水素残基、例えば炭素原子数1〜
20のアルキル−、アリール−、アルアルキル−または
シクロアルキル基である。〕で表される、芳香族基で置
換された2−ハロゲン化マロン酸エステルを使用するこ
とを特徴とする方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4415872A DE4415872A1 (de) | 1994-05-05 | 1994-05-05 | Verfahren zur Herstellung von Ethylencopolymeren |
| DE4415872:6 | 1994-05-05 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0841121A true JPH0841121A (ja) | 1996-02-13 |
Family
ID=6517370
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7108882A Pending JPH0841121A (ja) | 1994-05-05 | 1995-05-02 | エチレン系コポリマーの製造方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5502125A (ja) |
| EP (1) | EP0680976B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0841121A (ja) |
| KR (1) | KR950032329A (ja) |
| CA (1) | CA2148547A1 (ja) |
| DE (2) | DE4415872A1 (ja) |
| ES (1) | ES2111977T3 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19509377A1 (de) * | 1995-03-15 | 1996-09-19 | Huels Chemische Werke Ag | Verfahren zur Herstellung von 2-Aryl-2-chlormalonsäurediestern |
| TW420693B (en) | 1997-04-25 | 2001-02-01 | Mitsui Chemicals Inc | Olefin polymerization catalysts, transition metal compounds, and <alpha>-olefin/conjugated diene copolymers |
| NL1006421C2 (nl) * | 1997-06-27 | 1998-12-29 | Dsm Nv | Elastomeer copolymeer. |
| EA002450B1 (ru) * | 1997-06-27 | 2002-04-25 | Дсм Н.В. | Эластомерный сополимер и способ его получения |
| DE59903895D1 (de) | 1998-06-24 | 2003-02-06 | Bayer Ag | Katalysatorsystem zur Herstellung von Olefin(co)polymerisaten |
| DE19857949A1 (de) | 1998-12-16 | 2000-06-21 | Degussa | Verfahren zur Herstellung von Guanin unter Druck |
| TW576843B (en) | 1998-12-25 | 2004-02-21 | Mitsui Chemicals Inc | Olefin polymerization catalyst and process for olefin polymerization using the olefin polymerization catalyst |
| CN1160381C (zh) * | 2001-09-27 | 2004-08-04 | 中国石油化工股份有限公司 | 含双席夫碱配体的烯烃聚合催化剂及制备方法与应用 |
| US8383540B2 (en) * | 2010-12-21 | 2013-02-26 | Dow Global Technologies Llc | Catalyst composition with halo-malonate internal electron donor and polymer from same |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3629212A (en) * | 1965-05-08 | 1971-12-21 | Huels Chemische Werke Ag | Reactivation of ziegler-type catalysts |
| US3723348A (en) * | 1967-03-20 | 1973-03-27 | Du Pont | Coordination catalyst |
| DE2933885C3 (de) * | 1979-08-22 | 1982-05-06 | Chemische Werke Hüls AG, 4370 Marl | Verfahren zur Herstellung von Copolymeren des Ethylens mit mindestens einem anderen 1-Monoolefin und ggf. einem nicht-konjugierten Dien |
| NL8102724A (nl) * | 1980-07-11 | 1982-02-01 | Stamicarbon | Werkwijze voor de bereiding van copolymeren van etheen met tenminste een ander 1-alkeen. |
| CA1272847A (en) * | 1985-07-01 | 1990-08-14 | Jamil Akber Khan | Ethylene copolymerization process |
| DE3853487T2 (de) * | 1987-01-19 | 1995-07-27 | Sumitomo Chemical Co | Elastische Copolymere aus Äthylen, Propylen und einem nichtconjugiertem Dien und Verwendung davon. |
-
1994
- 1994-05-05 DE DE4415872A patent/DE4415872A1/de not_active Withdrawn
-
1995
- 1995-03-04 ES ES95103108T patent/ES2111977T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1995-03-04 DE DE59501138T patent/DE59501138D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1995-03-04 EP EP95103108A patent/EP0680976B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1995-03-10 US US08/401,975 patent/US5502125A/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-05-02 JP JP7108882A patent/JPH0841121A/ja active Pending
- 1995-05-03 CA CA002148547A patent/CA2148547A1/en not_active Abandoned
- 1995-05-04 KR KR1019950010945A patent/KR950032329A/ko not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0680976B1 (de) | 1997-12-29 |
| DE59501138D1 (de) | 1998-02-05 |
| ES2111977T3 (es) | 1998-03-16 |
| US5502125A (en) | 1996-03-26 |
| CA2148547A1 (en) | 1995-11-06 |
| DE4415872A1 (de) | 1995-11-09 |
| EP0680976A1 (de) | 1995-11-08 |
| KR950032329A (ko) | 1995-12-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040106 |