JPS60228504A - オレフイン重合体の製造法 - Google Patents

オレフイン重合体の製造法

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JPS60228504A
JPS60228504A JP59085597A JP8559784A JPS60228504A JP S60228504 A JPS60228504 A JP S60228504A JP 59085597 A JP59085597 A JP 59085597A JP 8559784 A JP8559784 A JP 8559784A JP S60228504 A JPS60228504 A JP S60228504A
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F10/00Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
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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】 本発明は、オレフィン重合体の製造法に関するものであ
る。一般にオレフィン重合体を製造する方法として、周
期律表のIV〜■族の遷移金属化合物と1〜■族の金属
又は有機金属化合物とから成るいわゆるチーグラ・す’
V夕触媒を使用する事は良く知られている。
プロピレン、ブテン−1などのオレフィン重合体を工業
的に製造する場合には、特に三塩化チタン組成物が使用
されている。しかし、該製造法では工業的に利用価値の
高い高立体規則性オレフィン重合体の他に無定形重合体
が副生ずる。
この無定形重合体は工業的利用価値が少なく、オレフィ
ン重合体をフィルム繊維その他の加工品に加工して使用
する際の機械的性質に大きく悪影響する。
また、上記無定形重合体の生成は原料モノマーの損失を
招き、同時に無定形重合体の除去に必要な製造設備が必
須となり、工業的に見ても極めて大きな不利益を招く。
したがって、この様な無定形重合体の生成が全く無いか
、或いはあっても極めて僅かであれば非常に大きな利点
となり得る。
一方、かかる重合法において得られたオレフィン重合体
中に触媒残渣が残留し、この触媒残渣はオレフィン重合
体の安定性、加工性など種々の点において問題を引きお
こし、触媒残渣除去と安定化のための設備が必要となる
この欠点は単位重量当りの生成オレフィン重合体重量で
表わされる触媒活性が太き(なれば改善することができ
、また上記触媒残渣除去のための設備も不要となり、オ
レフィン重合体の製造に必要な生産コストの引き下げも
可能となる。
くン 砕して活性化する。2)金属アルミニウム還元したのち
、ボールミル粉砕して活性化する。8)有機アルミニウ
ム化合物で一80〜80°Cの温度で還元する事によっ
て得られた還元固体を120〜180 ”Cの温度で熱
処理する等がある。
しかしながら、上記三塩化チタンは触媒活性、立体規則
性いずれの点でも充分満足すべきものではない。
また、四塩化チタンを有機アルミニウム化合物で還元す
ることにより製造される還元固体を錯化剤で処理しさら
に四塩化チタンと反応させる方法(特公昭5B−885
6号)、上記還元固体を錯化剤と四塩化チタンで処理す
る方法(特公昭54−8480号)、アルコキシ基含有
チタン化合物をエーテル化合物の存在下、有機アルミニ
ウム化合物で還元したのち、四塩化チタンとエーテル化
合物を加えてチタンの液状物とし、これを加熱してチタ
ン化合物を再析出させる方法(特開昭56−18608
号、特開昭56−20002号)等が提案されている。
本発明者らは、ハイドロカルとルオキシ基を含有するチ
タン化合物について鋭意検討した結果、一般式Ti (
OR’ )n X4−Hで表わされるチタン化合物を有
機アルミニウム化合物で還元して得られる固体生成物を
エーテル化合物および四塩化チタンで処理して得られる
ハイドロカルビルオキシ基含有固体触媒成分と有機アル
ミニウム化合物からなる触媒系を用い、オレフィンの重
合を行なったところ、触媒活性が大キく、得られた重合
体の立体規則性も高いことを見い出した(特願昭57−
221660号)。
しかしながら、特願昭57−221660号に記載の方
法のうち、一般式Ti(OR)HI3−nで表わされる
チタン化合物を有機アルミニウム化合物で還元して得ら
れる固体生成物をエーテル化合物および四塩化チタンで
活性化処理する際に触媒粒子の一部が崩壊し、微粉が生
成する。
そのため洗浄後乾燥を行なうと、塊状物が発生し、その
ままオレフィンの重合に用いると固体触媒の供給ライン
が閉塞したり、重合槽内で塊状重合体が生成して重合体
の抜出し弁が閉塞する懸念があるので、篩分けによる塊
状物の除去が必要という問題があった。
本発明者らは、活性化処理工程での触媒粒子の崩壊を防
ぐために鋭意検討を重ねた結果、一般式Ti (OR’
 )1 X4−n で表わされるチタン化合物を有機ア
ルミニウム化合物で還元して得られる固体生成物を、オ
レフィンで予備重合処理したのち、エーテル化合物およ
び四塩化チタンで処理して得たハイドロカルビルオキシ
基含有固体触媒成分が高活性、高立体規則性で且つ粒子
性状の良好なオレフィン重合用触媒となることを見出し
、本発明を達成するに至った。
すなわち、本発明は、一般式Ti(OR)HI3−nC
R1は炭素数1〜20の炭化水素基、Xはハロゲン原子
、nは0<n≦4の数字を表わす。)で表わされるチタ
ン化合物を、一般式 kt、R2mYg m (R2は炭素数1〜20の炭化
水素基、Yはハロゲン原子、mは1≦m≦8の数字を表
わす。)で表わされる有機アルミニウム化合物で還元し
て得られる炭化水素溶媒に不溶のハイドロカルビルオキ
シ基を含有する固体生成物をオレフィンで予備重合処理
したのち、炭化水素溶媒中エーテル化合物および四塩化
チタンの存在下に80°C〜100°Cの温度でスラリ
ー状態で処理して得られるハイドロカルビルオキシ基含
有固体触媒成分、および有機アルミニウム化合物よりな
る触媒系を用いてオレフィンを単独重合または共重合す
ることを特徴とするオレフィン重合体の製造法に関する
ものである。
本発明によれば、固体触媒成分中には微粉および粗大粒
子がほとんど無く、粒子性状の良好な高活性で且つ高立
体規則性のオレフィン重合用触媒が得られる。従って、
本発明の触媒を用いてオレフィンを重合した場合、微粉
および粗大粒子の無い粒子性状の良好なオレフィン重合
体が得られるという特徴を有する。
本発明で使用される一般式Ti(OR1)nX4−n(
R1は炭素数1〜20の炭化水素基、Xはハロゲン原子
、nはo<n≦4の数字を表わす。)で表わされるチタ
ン化合物においてR1(7)具体例としては、メチル、
エチル、n−プロピル、1so−プロピル、n−ブチル
、1so−ブチJL/、n−アミル、1so−アミル、
n−ヘキシル、n−へブチル、n−オクチル、n−デシ
ル、n−ドデシル等のアルキル基、フェニル、クレジル
、キシリル、ナフチル等のアリル基、シクロヘキシル、
シクロペンチル等のシクロアルキル基、プロペニル等の
アリール等、ベンジル等のアラルキル基等が例示される
炭素数2〜18の直鎖状アルキル基および炭素数6〜1
8のアリル基が特に好ましい。
2種以上の異なるOR’ 基を有するチタン化合物を用
いることも可能である。
Xで表わされるハロゲン原子としては、塩素、臭素、ヨ
ウ素が例示できる。特に塩素が好ましい結果を与える。
一般式Ti(OR’ )nX4−n (0< n ≦4
 ) t’表わされるチタン化合物の合成方法としては
公知の方法が使用できる。例えばTi(OR1)4 と
T iX 4を所定の割合で反応させる方法、あるいは
TiX4と対応するアルコール類を所定量反応させる方
法が使用できる。
一般式Ti(OR’) x で表わされるチタンn 4
−n 化合物のnの値としてはQ(n≦4、好ましくはl≦n
≦4、特に好ましくは、2≦n≦4である。
次に還元反応に使用される一般式A1.R2mY8−(
11(R2は炭素数1〜20の炭化水素基、Yはハロゲ
ン原子、mは1≦m≦8の数字を表わす)で表わされる
有機アルミニウム化合物の具体例としては、エチルアル
ミニウムセスキクロリド、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−n−プロピル
アフレミニウムクロリド、トリメチルアルミニウム、ト
リエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、
エチルジシクロヘキシルアルミニウム、トリフェニルア
ルミニウム、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、ジエチルアルミニ
ウムプロミド、ジエチルアルミニウムアイオダイドなど
をあげる事ができる。
このうちジエチルアルミニウムクロリド及びエチルアル
ミニウムセスキクロリドはこの中でも特に好ましい結果
を与える。
a 還元反応は、ペンタン、ヘキサン、ヘペタン、オクタン
、デカン、トルエン、デカリンの如き不活性炭化水素溶
媒でチタン化合物及び有機アルミニウム化合物を10〜
70重量%の濃度に希釈して行なうのが望ましい。
還元反応温度は一10〜80℃、好ましくは10〜70
°Cである。
還元反応時間は特に制限は無いが、通常1時間から6時
間が好適である。
チタン化合物と有機アルミニウム化合物のモル比は目的
に応じて自由に変えることができる。
好ましい結果が得られるのはチタン化合物1モル当りジ
エチルアルミニウムクロリドの場合0.5〜1.5モル
、エチルアルミニウムセスキクロリドの場合で1.5〜
2.5モルである。
還元反応終了後、さらに30〜100°Cの温度で後反
応を行なってもよい。
還元反応で得られる炭化水素溶媒に不溶のハイドロカル
ビルオキシ基を含有する固体生成物中のハイドロカルビ
ルオキシ基の含有量は、固体生成物中のチタン原子1モ
ルに対し、0.1〜2.5モル、さらに好ましくは0.
3〜2.0モル、特に好ましくは0.5〜1.8モルで
ある。
ハイドロカルビルオキシ基の含有量カ上記範囲よりも少
ない場合には、高活性、高立体規則性の固体触媒成分が
得られない。一方、ハイドロカルビルオキシ基の含有量
が多過ぎると粒子性状の良好な固体触媒成分が得られな
い。
還元反応で得られる炭化水素溶媒に不溶のハイドロカル
ビルオキシ基を含有する固体生成物は、固液分離をしな
いでそのまま重合条件下で、有機アルミニウム化合物を
添加することなく、オレフィンで予備重合処理すること
ができる。
さらに好ましくは還元反応で得られた固体生成物の懸濁
液を固液分離し、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オク
タン、デカン、トルエン、キシレン、デカリン等の不活
性炭化水素溶媒で数回洗浄した後、オレフィンで予備重
合処理する。
予備重合処理は、ハイドロカルビルオキシ基含有固体生
成物10Fに対し、ヘキサン、ヘプタン等の不活性炭化
水素溶媒20−〜200−に懸濁させ、重合に使用する
のと同一の有機アルミニウム化合物0,1g〜2Ofを
加え、重合温度20〜80°C1好ましくは25〜60
”Cで、重合圧力θ〜10に4/、ff1Gで、通常5
分〜4時間程度行なう。予備重合処理の際、分子量調節
のために水素を添加することも可能である。予備重合域
は、ハイドロカルビルオキシ基含有固体生成物1f当り
、エチレン重合体0.08〜10fの範囲、さらに好ま
しくは0.05〜5fの範囲である。
また、エチレン重合体の分子量は固有粘度、〔η〕(テ
トラリン、135°Cで測定)で1.5以上、さらに好
ましくは8以上である。エチレン重合体の分子量が小さ
過ぎると粒子性状の良好な固体触媒成分が得られない。
予備重合処理後、固液分離し、ヘキサン、ヘプタン等の
不活性炭化水素溶媒で数回洗浄を行なう。
予備重合処理して得た固体生成物(以下予備重合処理固
体と呼ぶ)は、次に炭化水素溶媒中でエーテル化合物お
よび四塩化チタンと反応させる。
エーテル化合物としてはジエチルエーテル、ジ−n−プ
ロピルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジ−n−ブ
チルエーテル、ジ−n−アミルエーテル、ジイソアミル
エーテル、ジイソアミルエーテル、ジ−n−ヘキシルエ
ーテル、ジ−n−オクチルエーテルメチル−n−ブチル
エーテル、メチル−イソアミルエーテル、エチル−イソ
ブチルエーテルなどのジアルキルエーテルが好ましい。
ジ−n−ブチルエーテルと、ジイソアミルエーテルが好
ましい。
エーテル化合物の使用量はハイドロカルビルオキシ基を
含有する固体生成物中に含有されるチタン原子1モルに
対し0.1〜5モル、特に好ましくは0.8〜8モルで
ある。
四塩化チタンの添加量は固体生成物中に含有されるチタ
ン原子1モルに対し、0.1〜10モル、特に好ましく
は0.5〜5モルである。
マタ、エーテル化合物1モルに対する四塩化チタンの使
用量は、0.5〜10モル、特に好ましくは、1.5〜
5モルである。
炭化水素溶媒に不溶の予備重合処理固体とエーテル化合
物および四塩化チタンとの反応はスラリー状態で行なう
予備重合処理固体をスラリー化するのに用いる溶媒とし
ては、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカ
ン等の脂肪族炭化水素、トルエン、キシレン、デカリン
等の芳香族炭化水素、シクロヘキサン、メチルシクロヘ
キサン等の脂環式炭化水素か挙げられるが、脂肪族炭化
水素が特に好ましい。
スラリー濃度は0.05〜0.51固体/cc溶媒、特
に0.1〜0.8f固体/ cc溶媒が好ましい。
反応温度は30〜100°C1特に45〜90°Cが好
ましい。
反応時間は特に制限は無いが、通常30分から6時間が
好適である。
予備重合処理固体、エーテル化合物および四塩化チタン
を添加する方法としては、予備重合処理固体にエーテル
化合物および四塩化チタンを加える方法、逆に、エーテ
ル化合物および四塩化チタンの溶液中に予備重合処理固
体を加える方法いずれの方法でもよい。
予備重合処理固体にエーテル化合物および四塩化チタン
を加える方法においては、エーテル化合物を加えた後四
塩化チタンを加える方法、あるいはエーテル化合物と四
塩化チタンを同時に添加する方法が特に好ましい。
予備重合処理固体のエーテル化合物および四塩化チタン
による反応は2回以上繰返し行なってもよい。
また、予備重合処理固体のエーテル化合物および四塩化
チタンによる反応の際に電子供与性化合物を共存させる
こともできる。電子供与性化合物は窒素、酸素、硫黄お
よび/またはリン含有有機化合物から選ばれる。
代表的な電子供与性化合物としては、ジフェニルエーテ
ル、アニソ−ルナトノエーテル類、特に芳香族エーテル
類、ジメチルポリシロキサンなどのシロキサン類、ブチ
ルサルファイドなどのチオエーテル類、トリオクチルア
ミンなどのアミン類、特に第三級アミン類、ブチルホス
フェートなどのリン酸エステル類などである。
電子供与性化合物の使用量はハイドロカルビルオキシ基
を含有する固体生成物中に含有されるチタン原子1モル
に対し、5X10−8 〜0.5モル、特にlXl0−
2〜0.1モルが好ましい。
本発明で得られる固体触媒成分中にはハイドロカルビル
オキシ基がチタン原子1モルに対し、5X10−4 〜
2xlO−t モル、特に好ましくは、lX10−8〜
1.5X10−1モル含有される。
ハイドロカルビルオキシ基の量がこの範囲よりも多い場
合には、触媒活性が低下するし、α−オレフィンの重合
に際しては、得られる重合体の立体規則性も低下する。
逆に、ハイドロカルビルオキシ基の量が、この範囲より
も少ない場合には、特に触媒活性が低下する。
上記反応で得られた固体触媒成分は、固液分離したのち
、ヘキサン、ヘプタン等の不活性炭化水素溶媒で数回洗
浄したのち、重合に使用する。
次に本発明でオレフィンの重合に用いる有機アルミニウ
ム化合物としては、トリアルキルアルミニウム、ジアル
キルアルミニウムハイドライド、ジアルキルアルミニウ
ムクロリド、ジアルキルアルミニウムアルコキシド、ジ
アルキルアルミニウムシロキシドおよびこれらの混合物
が使用される。
具体例としては、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、ジイソブチルアルミニウム
クロリド、ジエチルアルミニウムプロミド、ジエチルア
ルミニウムアイオダイド、トリメチルアルミニウム、ト
リエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、
ジエチルアルミニウムハイドライド、ジエチルアルミニ
ウムエトキシドおよびこれらの混合物が好適に使用され
る。
特にジエチルアルミニウムクロリドやこれとトリエチル
アルミニウム混合物が好ましい。
有機アルミニウム化合物の使用量はハイドロカルビルオ
キシ基含有固体触媒成分中のチタン原子1モルに対し0
.1〜500モルの如く広範囲に選ぶことができるが、
0.5〜200モルの範囲が好ましい、 また、重合体の立体規則性を改良する目的で重合系に公
知の電子供与性化合物を添加することも可能である。か
かる電子供与性化合物として代表的な化合物を例示する
と、メタクリル酸メチル、安息香酸エチル、γ−ブチロ
ラクトン、C−カブ、ロラクトンなどのエステル化合物
、トリフェニルホスファイト、トリーn−ブチルホスフ
ァイトなどの亜リン酸エステル化合物などである。
重合は0”0〜300°Cまでにわたって実施すること
ができる。しかしながらプロピレン等のα−オレフィン
の高立体規則性重合においては、100°C以上では高
度に立体規則性を有する重合体が得られないなどの理由
によって通常0°C〜100℃の範囲で行なうのが好適
である。
重合圧力に関しては特に制限はないが、工業的かつ経済
的であるという点で8〜100気圧程度気圧力が望まし
いっ 重合法は連続式でもバッチ式でもいずれで可能である。
次に本発明を適用できるオレフィンは炭素数2〜10個
のものであり、具体例としてはエチレン、プロピレン、
ブテン−1、ペンテン−1,4−メチルペンテン−1、
ヘキセン−1などがあるが特に好ましくはプロピレンで
ある。
本発明による重合は単独重合でも共重合でもいずれでも
可能である。
共重合に際しては2種類又はそれ以上の種類のオレフィ
ンを混合した状態で接触させる事により共重合体を得る
事ができる。
また重合を2段以上にして行なうヘテロゾロツク共重合
も容易に行なう事ができる。
重合法としてはブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン
、オクタンの如き不活性炭化水素溶媒によるステリー重
合、生成する重合体が該不活性炭化水素溶媒に溶解して
いる状態で重合する溶液重合、無溶媒による液化モノマ
ー中での塊状重合、ガス状モノマー中での気相重合が可
能である。
重合体の分子量を調節するために、水素等の連鎖移動剤
を添加することも可能である。
以下本発明の方法を実施例で説明するが、本発明はこれ
ら実施例に何ら限定されるべき性質のものではない。
実施例1 (2) 固体生成物の合成 攪拌機、滴下ロートを備えた内容積50〇−のフラスコ
をアルゴンで置換したのち、n−へブタン60−とテト
ラ−n−ブトキシチタン67−をフラスコに投入し、フ
ラスコ内の温度を45°Cに保った。n−へブタン10
8−とエチルアルミニウムセスキクロリド44.8−よ
りなる溶液をフラスコ内の温度を45°Cに保ちながら
滴下ロートから8時間かけて徐々に滴下した。滴下終了
後60°Cに昇温し、1時間攪拌した。室温に静置して
固液分離し、n−へブタン100−で4回洗浄を繰り返
したのら、減圧乾燥して赤褐色の固体生成物881を得
た。
この固体生成物iII中にはチタン5.2ミリモル、n
−ブトキシ基6.3ミリモルが含有されていた。
また、この固体生成物のCu−にα線によるX線回折図
には三塩化チタン結晶の特性ピークは全(認められなか
った。
(均 予備重合処理固体の合成 攪拌機を備えた容量800−のフラスコをアルゴン置換
したのち、n−ヘプタン241−、トリエチルアルミニ
ウム0.84fおよび前記(A)で調製した固体生成物
24.1Nをフラスコに投入し、温度を50°Cに保っ
た。次に、攪拌しながら、エチレンを分圧0.2 Kv
’crAに保ちながら50℃で20分間徐々に懸濁液中
に供給し、予備重合処理を行なった。処理後、固液分離
し、n−へブタン50−で2回洗浄を繰り返したのち、
減圧乾燥して、予備重合処理固体26.5Fを得た。予
備重合量は固体生成物1g当り重合体が0.1gであっ
た。
0 固体触媒成分の合成 内容91007のフラスコをアルゴンで置換したのち前
記(B)で調製した予備重合処理固体10.fMとn−
へブタン40.5−を投入し、フラスコ内の温度を80
°Cに保った。
次に、ジ−イソ−アミルエーテル9.8−を添加し、8
0℃で1時間処理したのち、75°Cに昇温した。75
°Cで四塩化チタン8.5−を加え、75℃で1時間反
応を行なった。
室温に静置し、固液分離したのち、n−へブタン50−
で4回洗浄を繰り返したのち減圧乾燥して固体触媒成分
を得た。
この固体触媒成分lf中にはチタン6.0ミリモル、n
−ブトキシ基0.27 i リモルが含有されていた。
また、この固体触媒成分中には、微粉および塊状粒子は
認められず、良好な粒子性状をしていた。
0 プロピレンの重合 内容積180−のマグネチックスターラーによる攪拌方
式のステンレス製オートクレーブをアルゴン置換したの
ち、ジエチルアルミニウムクロリド250qと上記(B
)で得た固体触媒成分12.4sv、および液化プロピ
レン80−をオートクレーブに仕込んだ。
オートクレーブを攪拌しながら60℃に1時間保った。
過剰のプロピレンを放出したのち、得られたポリプロピ
レンは一昼夜風乾した。16.9Fのポリプロピレンが
得られた。
従って、固体触媒成分111当りのポリプロピレンの収
量(g)(以下P P / catと略す)はPP/c
at=1860であった。
また、得られたポリプロピレン粉末を沸騰n−へブタン
で6時間抽出した残渣の百分率(以下IY(%)と略す
)はIY=96.8%であった。
また、得られたポリプロピレン粉末の粒度分布を第1表
に示すが一粒径106n以下の微粉が0.14重量%と
極めて少なく、また粒径1000μ以上の塊状物は認め
られず、良好な粒子性状をしていた。
比較例1 内容積100−のフラスコをアルゴンで置換したのち実
施例1の丙で調製した固体生成物9.61とn−へブタ
ン86.9−をフラスコに投入し、フラスコ内の温度を
80°Cに保った。次に、ジ−イソ−アミルエーテル8
.6−を添加し、30°Cで1時間処理したのち、75
℃に昇温した。75゛Cで四塩化チタン11.7−を加
え、75°Cで1時間反応を行なった。室温に静置し、
固液分離したのち、n−へブタン50−で4回洗浄を繰
り返したのち減圧乾燥して固体触媒成分を得た。
この固体触媒成分lf中にはチタン5.4ミリモル、n
−ブトキシ基0.29jリモルが含有されていた。
また、この固体触媒成分中には、微粉および塊状粒子が
相当量認められた。
上記固体触媒成分8.4岬を用い、実施例1の(D)と
同様な方法でプロピレンの重合を行なツタ。PP/ca
t=1260、IY=96.1%であった。
また得られたポリプロピレン粉末の粒度分布を第1表に
示すが、粒径105μ以下の微粉が6.7重量%、粒径
1000μ以上の塊状物が8.4重量%含有されていた
実施例2 実施例1の(qの固体触媒成分の合成においてジ−イソ
−アミルエーテルの代りにジ−n−ブチルエーテル7、
0 TItを使用した以外は実施例1の(Qと同様な方
法で固体触媒成分を合成した。
この固体触媒成分1g中にはチタン4.9ミリモル、n
−ブトキシ基0.85jリモルが含有されていた。
また、この固体触媒成分中には微粉および塊状粒子は認
められず、良好な粒子性状をしていた。
上記固体触媒成分1B、2qを用い、実施例1の0と同
様な方法でプロピレンの重合を行なった。
PP/cat=1000、IY=96.2%であった。
また、得られたポリプロピレン粉末中には、粒径105
a以下の微粉が0.05重量%と極めて少なく、また粒
径1000μ以上の塊状物は認められず良好な粒子性状
をしていたつ 比較例2 比較例1の固体触媒成分の合成において、ジ−イソ−ア
ミルエーテルの代りにジ−n−ブチルエーテル7.9−
を用いた以外は比較例1と同様な方法で固体触媒成分を
合成した。
この固体触媒成分1g中にはチタン5.4ミリモル、n
−ブトキシ基0.88 iリモルが含有されていた。ま
た、この固体触媒成分中には微粉および塊状粒子が相当
量認められた。
上記固体触媒成分16.9■を用い、実施例1の(1)
)と同様な方法でプロピレンの重合を行なツタ。PP/
cat = 1110、IY=96.1%であった。
また得られたポリプロピレン粉末中には、粒径105μ
以下の微粉が7.9重量%、粒径1000μ以上の塊状
物が4.6重量%含有されていた。
実施例3 ^ 固体生成物の合成 攪拌機、滴下ロートを備えた内容積500−のフラスコ
をアルゴンで置換したのち、n−へブタン88mと四塩
化チタン16.1−およびテトラ−n−ブトキシチタン
51.0−をフラスコに投入し、攪拌しながらフラスコ
内の温度を20°Cに保った。n−へブタン162、1
−とジエチルアルミニウムクロリド87.8−よりなる
溶液をフラスコ内の温度を20°Cに保ちながら滴下ロ
ートから8時間かけて徐々に滴下した。滴下終了後50
゛Cに昇温し、1時間攪拌した。室温に静置して固液分
離し、n−へブタン200−で4回洗浄を繰り返したの
ち、減圧乾燥して赤褐色の固体生成物64.’lfを得
た。
この固体生成物1g中にはチタン5.8ミリモJL/、
n−ブトキシ基4.8ミリモルが含有すれていた。
また、この固体生成物のCu−にα線によるX線回折図
には三塩化チタン結晶の特性ピークは全く認められなか
った。
(島 予備重合処理固体の合成 上記(A)で合成した固体生成物19.7fを用い、実
施例1のl’B3と同様な方法でエチレンで予備重合処
理を行なった。予備重合量は固体生成物1f当り重合体
が0.09fであった。
(q 固体触媒成分の合成 内容積100dのフラスコをアルゴン置換したのち前記
(B)で調製した予備重合処理固体9.91とn−へブ
タン88−をフラスコに投入し、フラスコ内の温度を3
0°Cに保った。
次に、ジ−イソ−アミルエーテル8.5−を添加し、8
0’Cで1時間処理したのち、80℃に昇温した。80
°Cで四塩化チタン11.5−を加え、80°Cで1時
間反応を行なった。
固液分離したのちn−へブタン5o−で4回洗浄を繰り
返したのち減圧乾燥して固体触媒成分を得たつ この固体触媒成分lf中にはチタン5.Oj’J モJ
L/、n−ブトキシ基0.22fリモルカ含有されてい
た。
また、この固体触媒成分中には微粉および塊状粒子は認
められず良好な粒子性状をしていた。
(D) プロピレンの重合 上記(C)で調製した固体触媒成分14.5岬を用い、
実施例1(D)と同様な方法でプロピレンの重合を行な
、り、 PP/cat = 1610、IY=98.2
%であった。また得られたポリプロピレン粉末中には粒
径105μ以下の微粉が0.08重量%と極めて少なく
、粒径1000μ以上の塊状物は認められなかった。
実施例4 内容積100−のフラスコをアルゴンで置換したのち、
実施例1の(C)で調製した固体触媒成分12.1gと
n−へブタン42.8−をフラスコに投入し、フラスコ
内の温度をgo”cに保った。次に、ジ−イソ−アミル
エーテル14.4mを添加し、30″Cで1時間処理し
たのち75℃に昇温した。75°Cで四塩化チタン15
.7−を加え、75°Cで1時間反応を行(ν なった固液分離後、n−へブタン5o−で4回洗浄を繰
り返したのち減圧乾燥して固体触媒成分を得た。
この固体触媒成分1g中にはチタン5.1ミリモル、n
−ブトキシ基0.08εリモルが含有されていたつ また、この固体触媒成分は良好な粒子性状をしていた。
上記固体触媒成分14.1s+pを用い、実施例1の(
D)と同様な方法でプロピレンの重合を行った。
PP/cat =1800 、I Y=98.2%であ
った。また、得られたポリプロピレン粉末中には粒径1
05IJl下の微粉が0.05重量%と少なく、また粒
径1000μ以上の塊状物は認められなかった。
実施例5 内容積100−のフラスコをアルゴン置換したのち、実
施例1の(B)と同様な方法で調製した予備重合処理固
体10.1gとn−へブタン89.0 *をフラスコに
投入し、フラスコ内の温度を30°Cに保った。次に、
ジ−イソ−アミルエーテル9.6−とトリーn−オクチ
ルアミン0.2−を添加し、80°Cで1時間処理した
のち75℃に昇温した。75℃で四塩化チタン12.8
+dを加え、75°Cで1時間反応を行なった。固液分
離後、n−へブタン50−で4回洗浄を繰り返したのち
、減圧乾燥して固体触媒成分を得たう この固体触媒成分ty中にはチタン4.9ミリモル、n
−ブトキシ基0,26℃リモルが含有されていた。また
、この固体触媒成分は良好な粒子性状をしていた。
上記固体触媒成分18.9+−pを用い、実施例1の(
L))と同様な方法でプロピレンの重合を行なった。
PP/cat = 1400、I Y = 96.8 
’4 テあった。また、得られたポリプロピレン粉末中
には粒径105μ以下の微粉が0.20重量%と少なく
、また粒径1000g以上の塊状物は認められなかった
実施例6 (A) 固体生成物の合成 攪拌機、滴下ロートを備えた内容積800艷のフラスコ
をアルゴンで置換したのち、ト。
ルエン15mと四塩化チタン15−をフラスコに投入し
、フラスコ内の温度を80℃に保った。
次に、トルエン40−とO−クレゾール28.7−より
なる溶液をフラスコ内の温度を80℃に保ちながら、滴
下ロートから1時間かけて徐々に滴下した。滴下終了後
80°Cでさらに1.5時間攪拌した。
フラスコ内の温度を20°C冷却したのち、n−へブタ
ン40ydとジエチルアルミニウムクロリド17−より
なる溶液をフラスコ内の温度を20゛Cに保ちながら、
滴下ロートから2時間かけて徐々に滴下した。滴下終了
後さらに、1時間攪拌した。室温に静置して固液分離し
、n−へブタン100−で6回洗浄を繰り返したのち減
圧乾燥して、茶色の固体生成物を得たつ この固体生成物lf中にはチタン4.8 t ’Jモル
、0−フレジキシ基8.9ミリモルが含有されていた。
また、この固体生成物のCu−にα線によるX線回折図
には三塩化チタン結晶の特性ピークは全く認められなか
−た。
(B)予備重合処理固体の合成 上記(A)で調製、した固体生成物18.8gを用い、
実施例1の(B)と同様な方法で予備重合処理固体を合
成した。予備重合量は固体生成物1f当り重合体が0.
2gであった。
(C) 固体触媒成分の合成 内容積1001のフラスコをアルゴンで置換したのち、
前記(B)で調製した予備重合処理固体7.6gとn−
へブタン29.2−をフラスコに投入し、フラスコ内の
温度を30°Cに保った。次に、ジ−イソ−アミルエー
テル5.7−を添加し、80℃で1時間処理したのち7
5℃に昇温した。75°Cで四塩化チタン7.7−を加
え、75°Cで1時間反応を行なった。固液分離したの
ちn−へブタン5Qvtで4回洗浄を繰り返したのち、
減圧乾燥して固体触媒成分を得た。
この固体触媒成分lf中には、チタン3.4ミリモル、
O−フレジキシ基0.14ミリモルが含有されていた。
また、固体触媒成分は良好な粒子性状をしていた。
(D) プロピレンの重合 上記(C)で調製した固体触媒成分14,5wを用い、
実施例1の(D)と同様な方法でプロピレンの重合を行
なった。
PP/cat =870 + I Y 96.9%であ
った。
また、得られたポリプロピレン粉末中には、粒径149
μ以下の微粉が0.1重量%と極めて少なく、粒径10
00μ以上の塊状物は認められず良好な粒子性状をして
いた。
実施例7 液化プロピレン中での重合 内容積1tのかきまぜ式ステンレス製オートクレーブを
アルゴン置換し、ジエチルアルに相当する水素を加えた
。ついで280fの液化プロピレンを仕込み、オートク
レーブの温度を65°Cに昇温し、65℃で2時間重合
を続けた。重合終了後、未反応モノマーをパージした。
生成した重合体は60℃で2時間減圧乾燥しgta7.
ggのポリピレン粉末が得られた。 従って、P P 
/ cat =−5000であった。 また、全重合体
収量中に占める冷キシレンに可溶なアタクチック成 分の割合いは1.7重量%であった。得られたポリプロ
ピレン粉末は粗大粒子および微粉がなく粒子性状の良好
なパウダーであった。
実施例8 エチレン/プロピレンランダム共重合 内容積5tのかきまぜ式ステンレス製オートクレーブを
アルゴン置換し、乾燥n−へブタン1.5t、ε−カプ
ロラクトン6、(lvを仕込んだ。次に、0.20V4
/cdの分圧に相当する水素および0.095 Kf/
 triの分圧に相当するエチレンを加えた後、オート
クレーブの温度を60°Cに昇温した。プロピレンを全
圧が4Kg/−になるまで供給したのち、ジエチルアル
ミニウムクロリド1.5gおよび実施例4で調製した固
体触媒1B2.7svを投入した。
x チL/ ン6.5 容41%含有するエチレン/プ
ロピレン混合ガスを供給し、全圧を4縁/−に保って4
時間重合を行なった。重合終了後、混合ガスの導入を止
め、未反応モノマーをパージした。生成した共重合体は
ブフナー沖斗で濾過し、60℃で乾燥したところ859
gのエチレン/プロピレン共重合体粉末が得られた。を
液はエバポレーターにより、n−へブタンを留去し、無
定形重合体7.9gが得られたつ従って、HIP=97
.8%であった。
また、固体触媒成分1f当りの共重合体収量はPP/c
at = 2760であった。赤外吸収スペクトルの測
定より、共重合体中にはエチレンが8.6重量%含有さ
れていた。
また、共重合体粉末中に占める冷キシレンに可溶なアタ
クチック成分の割合いは4.0重量%であった。
実施例9 プロピレン−エチレンブロック共重合 内容積5tのかきまぜ式ステンレス製オートクレーブを
アルゴン置換し、実施例1で調製した固体触媒成分98
.8sv、ジエチルアルミニウムクロリド8.0gを仕
込み、0.79匂/l−l11の分圧に相当する水素を
加えた。
ついで液化プロピレン1.8Kfをオートクレーブに圧
入し、オートクレーブを60’Cに保って1時間重合を
続けた。
次に未反応モノマーをパージしたのち、オートクレーブ
をアルゴンで置換した。
60”Cで再度0.15 Kg / o+iの分圧に相
当する水素を加えたのち、プロピレンガスを全圧が8、
 Ob / ca Gになるまでフィードし、次にエチ
レンガスを全圧が10Kf/iGになるまでフィードし
た。
その後、全圧を10に9/c(Gに保つようにエチレン
/プロピレン=50150vo1%の混合ガスをフィー
ドし、8.0時間エチレン/プロピレン共重合を気相で
行なった。
重合終了後未反応モノマーをパージし、微粉および粗大
粒子のないパウダー性状の良好なプロピレン−エチレン
プロ・ツク共重合体465fを得た。
プロピレン−エチレンブロック共重合体中には、プロピ
レンホモポリマーが68重量%、プロピレン−エチレン
共重合体が87重量%含有されていた。
手続補正書(自発) 特許庁備忘 賀 学 殿 1 事件の表示 昭和59年 特許願第 85597 号2、発明の名称 オレフィン重合体の製造法 3 補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 大阪市東区北浜5丁目15番地名称 (209
)住友化学工業株式会社代表者 土 方 武 4、代理人 住 所 大阪市東区北浜5丁目15番地5、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 6、補正の内容 (1) 明細書第7頁第16行の「オレフィンで」を「
エチレンで」に訂正する。
(2) 明細書第18頁第6行のUオレフィンで」を「
エチレンで」に訂正する。
(8) 明細書第18頁第11行の「オレフィンで」を
「エチレンで」に訂正する。
(4)明細書第14頁第8行のIO,05〜5PJを[
o、os〜5fIJに訂正する。
(5)明細書第14頁第5行〜9行の「また、エチレン
重合体の・・・・・・な固体触媒成分が得られない。」
を「また、エチレン重合体の分子量は固有粘度、〔η〕
(テトラリン、185℃で測定)で1以上が好ましい。
」と訂正する。
(6)明細書第19頁第17行〜18行の[これとトリ
エチルアルミニウム混合物が好ましい。」を「これとト
リエチルア4レミニウムとの混合物が好ましい。」と訂
正する。 以 上手続補正書(自発) 昭和60年1月2z日 1、事件の表示 昭和59年 特許願第85597号 2、発明の名称 オレフィン重合体の製造法 8、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 大阪市東区北浜5丁目15番地名 称 (20
9)住友化学工業株式会社代表者 土 方 武 4、代理人 住 所 大阪市東区北浜5丁目15番地木= ) 5、補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄 6、補正の内容 (1)明細書の第7頁第5行の「・・・、微粉が生成す
る。」と同第6行の「そのため洗浄・・・」の間に「ま
た、特開昭56−18608号公報や特開昭56−20
002号公報で開示された方法においても一旦チタンの
液状物を調製する為、固体触媒中に相当類の微粉粒子が
生成する。」を挿入する。
(2)明細書の第9頁第5行の「・・・特徴を有すん」
と同第6行の「本発明で使用される・・・」の間に[ま
だ、重合体の立体規則性を改良する目的で、一般に重合
系に電子供与性化合物を添加するっかかる場合、一般に
触媒活性が低下するが、本発明の固体触媒成分を用いた
場合には触媒活性の低下がほとんどないという特徴があ
る。」を挿入する。
(8)明細書の第10頁第13行〜同第15行のj 「
好ましくは1≦n≦4.特に好ましくは、2≦n≦4で
ある。」を「好ましくは0.8≦n≦4.さらに好まし
くは1≦n≦4.特に好ましくは1.5≦n≦4である
O」と訂正する0 (4)明細書の第12頁第14行〜同第16行のr o
、 i〜2.5モル、さらに好ましくは0.3〜2.0
モル、特に好ましくは0.5〜1.8モルである0」を
[0,8〜2.5モル、さらに好ましくは0.4〜2.
0モル、特に好ましくは0.6〜1.8モルである0 また、この固体生成物のCu−にαによる広角X線回折
図には、2θ−1♂〜60の範囲に三塩化チタン結晶の
特性ピークは全く認められず、無定形構造である。」と
訂正する。
(5)明細書の第14頁第8行〜同第4行のro、o 
s〜52の範囲である。」をro、os〜52の範囲、
特に好ましくは0.15 i〜82の範囲である。」と
訂正する。
(6)明細書の第28頁第8行の「全く認められなかっ
た。」を[全く認められず、無定形構造であった。」と
訂正する。
(7)明細書の第82頁第4行〜同第5行の「特性ピー
クは全く認められなかった。」を1特性ピーク1 さく
認められず、無定形構造であった。」 訂正する。
(8)明細書の第37頁第13行〜同第14行の「特性
ピークは全く認められなかった。」を「特性ピークは全
く認められず、無定形構造であった。」と訂正する。
(9)明細書の第42頁最下行の「含有されていた。」
の後に次の比較例3.実施例10及び実施例11を追加
する。
[比較例3 (A) 固体触媒成分の合成 内容積300 tttlのフラスコをアルゴンで置換し
たのち、n−へブタン’IO*lとn−ブトキシチタン
トリクロライド 100mmon (TiC4,75mmo4とTi(O
Bu)425 mmolを混合して調製した。)を投入
し、30℃で撹拌しながら、n−ブチルエーテル50 
mmogを滴下した後、60°Cでジエチルアルミニウ
ムクロリド95mmol(トルエン溶液: 1 mol
/11 )を1時間かけて滴下した。生成した固体を濾
過したのち、n−へブタン100 telで3回洗浄し
、減圧乾燥して赤褐色の固体17fを得た。
次に、上記固体8.111を四塩化チタン20.3mm
o4.)ルエン20.8 ml及びジ−n−ブチルエー
テル20.8 mmo/ とともにアルゴン置換した内
容積100 mlのフラスコに投入し、60°Cで1時
間撹拌しながら可溶化させ、黒褐色の液体物質を得た。
この液体物質を撹拌しながら 100°Cで4時間反応させた。生成した固体触媒成分
をG−8ガラスフイルターを用い、濾過しようとしたが
目詰りが激しくて濾過できケかった。そこでディップ・
チューブ(Dip Tube)を用い固液分離し、n−
へブタン50耐で4回洗浄したのち、減圧乾燥して、固
体触媒成分 6.8Fを得た。
(B) プロピレンの重合 上記(A)で調製した固体触媒成分20.6〜を用い、
実施例1の(D)と同様な方法でプロピレンの重合を行
なった。結果は、PP/Cat=450.IY=97.
1%であった。
また、得られたポリプロピレン粉末中 には粒径105μ以下の微粉が37.0重量%、粒径1
000μ以上の塊状物が 1.8重量%含有されていた。
実施例10 プロピレンの重合 内容積51のかきまぜ式ステンレス製 オートクレーブをアルゴン置換し、乾燥n−へブタン1
.5]、ジエチルアルミニウムクロリド1.51および
実施例4と同様な方法で調製した固体触媒成分105.
8■およびε−カプロラクトン297りを仕込んだ。
次に、0.895 kg/dの分圧に相当する水素を仕
込んだ後、液化プロピレン180gを仕込んだ。オート
クレーブの温度を60°Cに昇温し、プロピレンを全圧
が6kg/dに保つように供給し、4時間重合を行なっ
た。重合終了後、プロピレンガスの導入を止め、未反応
モノマーをパージした。生成した重合体はブフナー枦斗
で濾過し、60℃で乾燥したところ250.9gの重合
体粉末が得られた。炉液はエバポレーターにより、n−
へブタンを留去し、無定形重合体2.Ofが得られた。
従って、HIP=99.2%であった。また固体触媒成
分If当りの重合体収量は PP/Cat=2890であった。重合体粉末中に占め
る冷キシレンに可溶なアタクチック成分の割合いは1.
1重量%であった。
得られたポリプロピレン粉末は粗大粒子および微粉がな
く粒子状の良好なパウダーであった。
実施例11 プロピレンの重合 実施例10のプロピレンの重合におい て、ε−カプロラクトンを添加しなかった以外は、実施
例1Oと同様な方法でプロピレンの重合を行なった。結
果は、 PP/Cat=2480.HIP=98.9%であった
。また、冷キシレンに可溶なアタクチック成分の割合い
は2,0重量%であった。
また、得られたポリプロピレン粉末は粗大粒子および微
粉がなく粒子状の良好なパウダーであった。」

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1) 一般式Ti(OR’) X4−n (R1は炭
    素数1〜20の炭化水素基、Xはハロゲン原子、nはQ
    (n≦4の数字を表わす。)で表わされるチタン化合物
    を、一般式ALR2mYB 111 (R2は炭素数1
    〜20の炭化水素基、Yはハロゲン原子、mは1≦m≦
    8の数字を表わす。)で表わされる有機アルミニウム化
    合物で還元して得られる炭化水素溶媒に不溶のハイドロ
    カルビルオキシ基を含有する固体生成物を、エチレンで
    予備重合処理したのち、炭化水素溶媒中エーテル化合物
    および四塩化チタンの存在下に80°C〜100°Cの
    温度でスラ13−状態で処理して得られるハイドロカル
    ビルオキシ基含有固体触媒成分、および有機アルミニウ
    ム化合物よりなる触媒系を用いてオレフィンを単独重合
    または共重合することを特徴とするオレフィン重合体の
    製造法。 (2) 一般式Ti(OR’ )nX4−n テ表b 
    サtL ル% タン化合物のnがl≦n≦4である特許
    請求の範囲第1項記載のオレフィン重合体の製造法。 (8) 一般式Ti(OR1)nX4−n で表わされ
    るチタン化合物のXが塩素である特許請求の範囲第1鵠
    項記載のオレフィン重合体の製造法。 記載のオレフィン重合体の製造法。 (5) エーテル化合物がジアルキルエーテルである特
    許請求の範囲第1項記載のオレフィン重合体の製造法。 (6) エーテル化合物の添加量が固体生成物中にオレ
    フィン重合体の製造法。 (7) &!g塩化チタンの添加量が固体生成物中に含
    有されるチタン原子1モルに対シo、1〜1゜モルであ
    る特許請求の範囲第1項記載のオレフィン重合体の製造
    法。 (8) 固体触媒成分中に含有されるチタン原子1モル
    に対しハイドロカルビルオキシ基の量が5x104〜2
    X10−1モルである特許請求の範囲第1項記載のオレ
    フィン重合体の製造法。 (9) 予備重合量がハイドロカルビルオキシ基を含有
    する固体生成物1f当すo、 o s〜10IIである
    特許請求の範囲第1項記載のオレフィン重合体の製造法
JP59085597A 1984-04-26 1984-04-26 オレフイン重合体の製造法 Granted JPS60228504A (ja)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59085597A JPS60228504A (ja) 1984-04-26 1984-04-26 オレフイン重合体の製造法
CA000479195A CA1264159A (en) 1984-04-26 1985-04-15 Process for producing olefin polymer
US06/725,499 US4645808A (en) 1984-04-26 1985-04-22 Process for producing olefin polymer
HU851578A HU203774B (en) 1984-04-26 1985-04-24 Process for producing catalyst-systhem for producing olefine polymeres and process for polymerizing olefines
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