JPH0977774A - トリアルキルアルミニウムの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】アルミニウム−マグネシウム合金とハロゲン化
アルキルを用いてトリアルキルアルミニウムを合成する
反応において、従来高温、高圧下においても反応速度が
遅く、長時間の反応が必要であった。 【解決手段】アルミニウム−マグネシウム合金にチタン
を含有せしめたものを用いて反応を行なうことにより、
反応速度を早める。 【効果】従来の方法に比べ反応時間が２分の１以下とな
り反応収率も高く、工業的にも経済的にも十分有利であ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野分野】本発明はオレフィンの重
合触媒として重要なトリアルキルアルミニウムの製造方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】アルミニウム−マグネシウム合金とハロ
ゲン化アルキルからトリアルキルアルミニウムを合成す
る方法は公知である。例えば、K.Ziegler のUS-2,744,1
27特許明細書に記載されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この方法は反
応が進行し難く、長時間の反応が必要であり、工業的に
も経済的にも不十分であり改善が望まれていた。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記問題
を解決するため、鋭意研究を行い、本発明を完成するに
至った。即ち、本発明のトリアルキルアルミニウム製造
法は、アルミニウム−マグネシウム合金とハロゲン化ア
ルキルからトリアルキルアルミニウムを得る反応におい
て、チタンを含有したアルミニウム−マグネシウム合金
を用いることを特徴とするものである。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下本発明について更に詳細に説
明する。本発明の反応は、アルミニウム−マグネシウム
合金の一例としてＡｌ₂ Ｍｇ₃ の場合を例にとれば以下
の反応式〔１〕（化１）で表される。

【０００６】

【化１】 Ａｌ₂ Ｍｇ₃ ＋６ＲＸ→２ＡｌＲ₃ ＋３ＭｇＸ₂ 〔１〕 （式中、Ｒはアルキル基、Ｘはハロゲン原子を表す。) 即ち、アルミニウム−マグネシウム合金とハロゲン化ア
ルキルを反応させて、トリアルキルアルミニウムを製造
する反応である。

【０００７】アルミニウム−マグネシウム合金として
は、アルミニウムの含有率が３５〜４３％、マグネシウ
ムの含有率が５７〜６５％であり、かつチタンを含有し
たアルミニウム−マグネシウム合金を用いる。例えば、
合金の例としてＡｌ₂ Ｍｇ₃ あるいはＡｌＭｇ₂ が挙げ
られる。アルミニウム−マグネシウム合金は、例えば、
溶解したアルミニウムにチタンを溶解してのちマグネシ
ウムを溶解して製造してもよい。チタンはアルミニウム
−マグネシウム合金中、０．０１〜３．０重量％の範囲
で存在していればよいが、０．０５〜２．０重量％の範
囲がさらに好ましい。

【０００８】ハロゲン化アルキルとしては、塩化メチ
ル、臭化メチル、塩化エチル、臭化エチル、ヨウ化エチ
ル、塩化ｎ−ブチル、ヨウ化ｎ−ブチル、が挙げられ
る。

【０００９】この反応は、アルミニウム−マグネシウム
合金にハロゲン化アルキルを添加することによって行う
が、あらかじめ、反応容器中でアルミニウム−マグネシ
ウム合金とハロゲン化アルキルの一部を混合させてお
き、反応が開始してから残りのハロゲン化アルキルを添
加してもよい。また、反応開始剤として、少量のエチル
アルミニウムセスキクロライド、またはヨウ素、または
臭化アルミニウム等を用いてもよい。

【００１０】また反応の際には、希釈溶剤を用いてもよ
く、たとえば、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香
族炭化水素、または、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、
流動パラフィン等の脂肪族炭化水素が挙げられる。反応
は発熱反応であり、断続的にハロゲン化アルキルを装入
する場合は、装入終了後発熱反応が終了するまで攪拌を
続ける。連続的にハロゲン化アルキルを装入する場合
は、発熱により内温が上昇しすぎないように装入量を調
整する。

【００１１】反応装置としては、縦型または横型の反応
器を用い、例えば、耐圧製の攪拌機付きオートクレーブ
を用いる。その際に用いる羽根としては、一般に知られ
ているどのような羽根でもよいが、例えば、プロペラ、
タービン、あるいは、マックスブレンド型、フルゾーン
型等の羽根が挙げられる。

【００１２】本発明のアルミニウム−マグネシウム合金
とハロゲン化アルキルとからトリアルキルアルミニウム
を得る方法は、従来公知のものである。しかし、従来の
方法では反応速度が遅く、高圧、高温下でなお長時間の
反応が必要とされた。しかし、アルミニウム−マグネシ
ウム合金として、チタンを含有したアルミニウム−マグ
ネシウム合金を用いることによって、反応速度が増大
し、目的とするトリアルキルアルミニウムが短時間、高
収率で得られることを本発明者らは発見した。これは、
アルミニウム−マグネシウム合金中に微量含まれている
チタンが、触媒的な効果によって反応を促進しているも
のと推定される。

【００１３】反応終了後、固体または半固体反応混合物
から、蒸留または溶媒抽出によって、生成物を回収す
る。最初の生成物中にはまだいくらかのハロゲンが残っ
ているので、さらに１５０〜１７０℃においてアルミニ
ウム−マグネシウム合金で処理を行ってハロゲンを除去
することが好ましい。

【００１４】

【実施例】以下、本発明を実施例により、更に具体的に
説明するが、本発明の範囲はそれによって限定されるも
のではない。

【００１５】実施例 1 攪拌装置、還流冷却管を備えた２リットルの耐圧オート
クレーブ中、アルミニウム−マグネシウム合金 (チタン
０．２重量％含有アルミニウム４０重量％とマグネシウ
ム６０重量％から合成した) の微粉１００ｇ（アルミニ
ウムとして１．５モル）と、臭化メチル８５ｇ（０．９
モル) ／ヘキサン８０ml溶液とを混合した。反応促進剤
としてメチルアルミニウムセスキクロライドを添加し
て、反応開始まで１５分を要した。臭化メチル２３８ｇ
（２．５モル）／ヘキサン３２０ml溶液を１時間かけて
装入した。そして後反応のため４時間攪拌後、さらに４
００mlのヘキサンを加えて、混合物を攪拌した。不溶物
を沈降させたあと、トリメチルアルミニウム／ヘキサン
溶液を抜き出した。ヘキサンを留去し、残渣をアルミニ
ウム−マグネシウム合金微粉１４ｇ（アルミニウムとし
て０．２モル）と混合させ、この混合物を攪拌しながら
１６０℃で３時間加熱した。減圧蒸留によってトリメチ
ルアルミニウム６５ｇ（０．９モル）を取り出した。収
率は７９％であった。

【００１６】比較例１ 実施例１において、チタンを含まないアルミニウム−マ
グネシウム合金を用いて同様に反応を行った。反応開始
まで１時間を要し、臭化メチル／ヘキサン溶液を1 時間
かけて装入後、１２時間攪拌した。得られたトリメチル
アルミニウムの収量は５３ｇ（０．７４モル）、収率は
６５％であった。実施例１と比較すると、反応時間が２
倍かかり、しかも収率は１４％低かった。

【００１７】実施例２ 実施例１において、臭化メチル３２３ｇ／ヘキサンのか
わりに、塩化エチル２３２ｇ（３．６モル）を用い、２
０ atmまで昇圧して同様に反応を行った。エチルアルミ
ニウムセスキクロライド添加後反応開始まで２０分を要
し、塩化エチルを１時間かけて装入後、６時間攪拌し
た。得られたトリエチルアルミニウムの収量は１０３ｇ
（０．９モル）、収率は７５％であった。

【００１８】比較例２ 実施例２において、チタンを含まないアルミニウム−マ
グネシウム合金を用い、それ以外の条件は同様にして反
応を行った。反応開始までに１時間３０分要し、塩化エ
チルを１時間かけて装入後、１６時間攪拌した。得られ
たトリエチルアルミニウムの収量は６９ｇ（０．６モ
ル）、収率は５０％であった。

【００１９】

【発明の効果】本発明の方法により、従来の２分の１以
下の反応時間で、しかも高収率でトリアルキルアルミニ
ウムを得ることが出来、工業的に有利である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 内宮 理佳 大阪府高石市高砂１丁目６番地 三井東圧 化学株式会社内 (72)発明者 西田 忠雄 大阪府高石市高砂１丁目６番地 三井東圧 化学株式会社内 (72)発明者 古賀 誠二郎 大阪府高石市高砂１丁目６番地 三井東圧 化学株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】アルミニウム−マグネシウム合金とハロゲ
   ン化アルキルを用いてトリアルキルアルミニウムを合成
   する反応において、チタンを含有したアルミニウム−マ
   グネシウム合金を用いることを特徴とするトリアルキル
   アルミニウムの製造方法。
2. 【請求項２】アルミニウム−マグネシウム合金中におけ
   るチタンの含有量が０．０１〜３．０重量％である、請
   求項１記載のトリアルキルアルミニウムの製造方法。