JPS6365681B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6365681B2 JPS6365681B2 JP15742879A JP15742879A JPS6365681B2 JP S6365681 B2 JPS6365681 B2 JP S6365681B2 JP 15742879 A JP15742879 A JP 15742879A JP 15742879 A JP15742879 A JP 15742879A JP S6365681 B2 JPS6365681 B2 JP S6365681B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- compound
- component
- titanium
- magnesium
- halide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は新規なポリオレフインの製造方法に関
する。さらに詳細には、本発明は (i) ケイ素酸化合物および/またはアルミニウム
酸化物 (ii) 一般式ROH(ここでRは炭素数1〜20の炭化
水素残基を表わす)で示される化合物 (iii) 一般式R′−O−R″(ここでR′,R″は炭素数
1
〜20の炭化水素残基を表わし、同一でも異なつ
ていてもよい)で示される化合物 および (iv) ハロゲン化マグネシウムおよび/またはハロ
ゲン化マンガンにチタン化合物またはチタン化
合物とバナジウム化合物を担持させて得られる
物質 からなる成分を相互に接触させて得られる物質を
固体成分とし、これに有機アルミニウム化合物を
組み合わせて得られる触媒系によりオレフインを
重合または共重合させることにより、ポリオレフ
インを製造する方法に関する。本発明の方法によ
れば、固体当たりの重合体収量および遷移金属当
たりの重合体収量を著しく増加させ、その結果重
合体中の触媒残査を除去する工程を不要ならし
め、また同時に生成重合体中のかさ比重を高め、
かつ生成ポリマーの微粉状部分を減少させること
ができ、好適にポリオレフインを製造することが
できる。
する。さらに詳細には、本発明は (i) ケイ素酸化合物および/またはアルミニウム
酸化物 (ii) 一般式ROH(ここでRは炭素数1〜20の炭化
水素残基を表わす)で示される化合物 (iii) 一般式R′−O−R″(ここでR′,R″は炭素数
1
〜20の炭化水素残基を表わし、同一でも異なつ
ていてもよい)で示される化合物 および (iv) ハロゲン化マグネシウムおよび/またはハロ
ゲン化マンガンにチタン化合物またはチタン化
合物とバナジウム化合物を担持させて得られる
物質 からなる成分を相互に接触させて得られる物質を
固体成分とし、これに有機アルミニウム化合物を
組み合わせて得られる触媒系によりオレフインを
重合または共重合させることにより、ポリオレフ
インを製造する方法に関する。本発明の方法によ
れば、固体当たりの重合体収量および遷移金属当
たりの重合体収量を著しく増加させ、その結果重
合体中の触媒残査を除去する工程を不要ならし
め、また同時に生成重合体中のかさ比重を高め、
かつ生成ポリマーの微粉状部分を減少させること
ができ、好適にポリオレフインを製造することが
できる。
従来この種の技術分野においては、ハロゲン化
マグネシウム、酸化マグネシウム、水酸化マグネ
シウムなどの無機マグネシウム固体を担体として
これにチタン、またはバナジウムなどの遷移金属
の化合物を担持させて触媒が数多く知られてい
る。しかしながら、これらの公知技術において
は、得られる重合体の粒子形状は不定形であり、
かさ比重は一般に小さく、また粒径分布も概して
広いため微粒子状粉末部分が多く、生産性および
スラリーハンドリングの面から改良が強く望まれ
ていた。さらに、これらのポリマーを成形加工す
るさいにも粉塵の発生、成形時の能率の低下等の
問題を生ずるため、前述したかさ比重の増大、微
粒子状粉末部分の減少が強く望まれていた。
マグネシウム、酸化マグネシウム、水酸化マグネ
シウムなどの無機マグネシウム固体を担体として
これにチタン、またはバナジウムなどの遷移金属
の化合物を担持させて触媒が数多く知られてい
る。しかしながら、これらの公知技術において
は、得られる重合体の粒子形状は不定形であり、
かさ比重は一般に小さく、また粒径分布も概して
広いため微粒子状粉末部分が多く、生産性および
スラリーハンドリングの面から改良が強く望まれ
ていた。さらに、これらのポリマーを成形加工す
るさいにも粉塵の発生、成形時の能率の低下等の
問題を生ずるため、前述したかさ比重の増大、微
粒子状粉末部分の減少が強く望まれていた。
本発明は上記の欠点を改良し、重合体粒子の形
状が良好であり、かさ比重が高く、かつ粒径分布
が狭く、ポリマーの微粒子状部分が著しく少なく
重合体を得ることを目的として鋭意研究の結果、
本発明に到達したものである。
状が良好であり、かさ比重が高く、かつ粒径分布
が狭く、ポリマーの微粒子状部分が著しく少なく
重合体を得ることを目的として鋭意研究の結果、
本発明に到達したものである。
すなわち本発明は
固体成分と有機アルミニウム化合物とを触媒と
してオレフインを重合または共重合する方法にお
いて該固体成分が (i) ケイ素酸化合物および/またはアルミニウム
酸化物 (ii) 一般式ROH(ここでRは炭素数1〜20の炭化
水素残基を表わす)で示される化合物 (iii) 一般式R′−O−R″(ここでR′,R″は炭素数
1
〜20の炭化水素残基を表わし、同一でも異なつ
ていてもよい)で示される化合物 および (iv) ハロゲン化マグネシウムおよび/またはハロ
ゲン化マンガンにチタン化合物またはチタン化
合物とバナジウム化合物を担持させて得られる
物質 からなる成分を相互に接触させて得られる物質で
あることを特徴とするポリオレフインの製造方法
である。
してオレフインを重合または共重合する方法にお
いて該固体成分が (i) ケイ素酸化合物および/またはアルミニウム
酸化物 (ii) 一般式ROH(ここでRは炭素数1〜20の炭化
水素残基を表わす)で示される化合物 (iii) 一般式R′−O−R″(ここでR′,R″は炭素数
1
〜20の炭化水素残基を表わし、同一でも異なつ
ていてもよい)で示される化合物 および (iv) ハロゲン化マグネシウムおよび/またはハロ
ゲン化マンガンにチタン化合物またはチタン化
合物とバナジウム化合物を担持させて得られる
物質 からなる成分を相互に接触させて得られる物質で
あることを特徴とするポリオレフインの製造方法
である。
本発明の方法を用いることにより、重合体粒子
の形状が極めて良好であり、粒度分布が狭く、微
粒子状部分が少ないポリオレフインが高活性に得
られ、また生成ポリオレフインのかさ比重は高い
等、重合操作上非常に有利となり、更に成形加工
時のトラブルも少なく、きわめて有利にポリオレ
フインを製造することができる。
の形状が極めて良好であり、粒度分布が狭く、微
粒子状部分が少ないポリオレフインが高活性に得
られ、また生成ポリオレフインのかさ比重は高い
等、重合操作上非常に有利となり、更に成形加工
時のトラブルも少なく、きわめて有利にポリオレ
フインを製造することができる。
ここでいう重合体粒子の形状が良好であると
は、重合体粒子が球状あるいは球状に近い形状で
あり、かつ粒子表面が滑らかな状態をいう。
は、重合体粒子が球状あるいは球状に近い形状で
あり、かつ粒子表面が滑らかな状態をいう。
本発明において用いるケイ素酸化物とはシリカ
もしくは、ケイ素と周期律表〜族の少なくと
も一種の他の金属との複酸化物である。
もしくは、ケイ素と周期律表〜族の少なくと
も一種の他の金属との複酸化物である。
本発明において用いるアルミニウム酸化物とは
アルミナもしくはアルミニウムと周期律表〜
族の少なくとも一種の金属との複酸化物である。
アルミナもしくはアルミニウムと周期律表〜
族の少なくとも一種の金属との複酸化物である。
ケイ素またはアルミニウムと周期律表〜族
の少なくとも1種の他の金属の複酸化物の代表的
なものとしてはAl2O3・MgO,Al2O3・CaO,
Al2O3・SiO2,Al2O3・MgO・CaO,Al2O3・
MgO・SiO2,Al2O3・CuO,Al2O3・Fe2O3,
Al2O3・NiO,SiO2・MgOなどの天然または合
成の各種複酸化物を例示することができる。ここ
で上記の式は分子式ではなく、組成のみを表わす
ものであつて、本発明において用いられる複酸化
物の構造および成分比率は特に限定されるもので
はない。なお、当然のことながら、本発明におい
て用いるケイ素酸化物および/またはアルミニウ
ム酸化物は少量の水分を吸着していても差しつか
えなく、また少量の不純物を含有していても支障
なく使用できる。
の少なくとも1種の他の金属の複酸化物の代表的
なものとしてはAl2O3・MgO,Al2O3・CaO,
Al2O3・SiO2,Al2O3・MgO・CaO,Al2O3・
MgO・SiO2,Al2O3・CuO,Al2O3・Fe2O3,
Al2O3・NiO,SiO2・MgOなどの天然または合
成の各種複酸化物を例示することができる。ここ
で上記の式は分子式ではなく、組成のみを表わす
ものであつて、本発明において用いられる複酸化
物の構造および成分比率は特に限定されるもので
はない。なお、当然のことながら、本発明におい
て用いるケイ素酸化物および/またはアルミニウ
ム酸化物は少量の水分を吸着していても差しつか
えなく、また少量の不純物を含有していても支障
なく使用できる。
本発明において使用される一般式ROHで示さ
れる化合物はRが炭素数1〜20の有機残基からな
るものである。ここでRは好ましくはアルキル
基、アルケニル基、アリール基、アラルキル基等
の炭化水素残基であるが、酸素、窒素、イオウ、
塩素その他の元素を含む有機残基である場合にも
使用できる。これらの具体的なものは、メタノー
ル、エタノール、イソプロパノール、ブタノー
ル、ペンタノール、ヘキサノール、オクタノー
ル、フエノール、クロロフエノール、ベンジルア
ルコール、メチルセロソルブおよびエチルセロソ
ルブ等またはこれらの混合物等を挙げることがで
きる。
れる化合物はRが炭素数1〜20の有機残基からな
るものである。ここでRは好ましくはアルキル
基、アルケニル基、アリール基、アラルキル基等
の炭化水素残基であるが、酸素、窒素、イオウ、
塩素その他の元素を含む有機残基である場合にも
使用できる。これらの具体的なものは、メタノー
ル、エタノール、イソプロパノール、ブタノー
ル、ペンタノール、ヘキサノール、オクタノー
ル、フエノール、クロロフエノール、ベンジルア
ルコール、メチルセロソルブおよびエチルセロソ
ルブ等またはこれらの混合物等を挙げることがで
きる。
本発明において使用される一般式R′−O−
R″で示される化合物はR′,R″が炭素数1〜20の
有機残基からなるものである。ここでR′,R″は
同一でも異なつてもよく、アルキル基、アルケニ
ル基、アリール基、アラルキル基等の炭化水素残
基であるが酸素、窒素、イオウ、塩素その他の元
素を含む有機残基である場合にも使用できる。こ
れらの具体的なものは、ジメチルエーテル、ジエ
チルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジブチ
ルエーテル、ジアミルエーテル、テトラヒドロフ
ラン、ジオキサン、アニソール等またはこれらの
混合物等を挙げることができる。
R″で示される化合物はR′,R″が炭素数1〜20の
有機残基からなるものである。ここでR′,R″は
同一でも異なつてもよく、アルキル基、アルケニ
ル基、アリール基、アラルキル基等の炭化水素残
基であるが酸素、窒素、イオウ、塩素その他の元
素を含む有機残基である場合にも使用できる。こ
れらの具体的なものは、ジメチルエーテル、ジエ
チルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジブチ
ルエーテル、ジアミルエーテル、テトラヒドロフ
ラン、ジオキサン、アニソール等またはこれらの
混合物等を挙げることができる。
本発明に使用されるハロゲン化マグネシウムと
しては実質的に無水のものが用いられ、フツ化マ
グネシウム、塩化マグネシウム、臭化マグネシウ
ム、およびヨウ化マグネシウムがあげられ、とく
に塩化マグネシウムが好ましい。
しては実質的に無水のものが用いられ、フツ化マ
グネシウム、塩化マグネシウム、臭化マグネシウ
ム、およびヨウ化マグネシウムがあげられ、とく
に塩化マグネシウムが好ましい。
本発明に使用されるハロゲン化マンガンとして
は、とくに塩化マンガンが好ましい。
は、とくに塩化マンガンが好ましい。
また本発明において、ハロゲン化マグネシウム
および/またはハロゲン化マンガンとして、ハロ
ゲン化マグネシウムおよび/またはハロゲン化マ
ンガンを一成分として含む固体も使用可能であ
り、これらの例としてハロゲン化マグネシウムお
よび/またはハロゲン化マンガンをアルコール、
エステル、ケトン、カルボン酸、エーテル、アミ
ン、およびホスフインなどの電子供与体で処理し
たもの、ハロゲン化マグネシウムおよび/または
ハロゲン化マンガンと一般式Me(OR)mXl−m
(ここでMeは周期律表第族〜族の元素、lは
元素Meの原子価、mは0<m≦lの数を表わす。
ただしMeのうちTiおよびVを除く。またXはハ
ロゲン原子を表わし、Rは炭素数1〜20の炭化水
表残基でそれぞれ同一でもまた異なつていてもよ
い)で表わされる化合物との複合体、ハロゲン化
マグネシウムおよび/またはハロゲン化マンガン
と多環芳香族化合物との共粉砕物、ハロゲン化マ
グネシウムおよび/またはハロゲン化マンガンと
周期律表3,4族の無水化合物、およびハロゲン
化マグネシウムおよび/またはハロゲン化マンガ
ンをアルコールで予備処理したのち四塩化ケイ素
または有機アルミニウム化合物などを反応させた
ものなどハロゲン化マグネシウムおよび/または
ハロゲン化マンガンを原料とした公知の担体すべ
てを含む。これらの例としては塩化マグネシウム
をメタノール、エタノール、安息香酸エチル、ジ
エチルエーテルなどで処理したもの、塩化マグネ
シウムとMg(OC2H5)2,Mg(OC2H5)Cl,Al
(OCH3)3,Al(OC2H5)3,Al(OnC3H7)3,Al
(OiC3H7)3,Al(OnC4H9)3,Al(OsecC4H9)3,
Al(OtC4H9)3,Al(OCH3)2Cl,Al(OC2H5)2Cl,
Al(OC2H5)Cl2,Al(OiC3H7)2Ci,Al(OiC3H7)
Cl2,Si(OC2H5)4,Si(OC2H5)3Cl,Si
(OC2H5)2Cl2,Si(OC2H5)3Cl,P(OC2H5)3,P
(OC6H5)3,Ca(OC2H5)2,Mn(OC2H5)2,Fe
(OC2H5)3,Zn(OC2H5)2などとの複合体、塩化
マグネシウムとナフタリン、アントラセン、フエ
ナントレン、ピレン、フルオレンなどとの共粉砕
物、塩化マグネシウムと塩化アルミニウム、アル
ミナ、シリカ、ボリア、などとの共粉砕物、およ
び塩化マグネシウムをエタノール処理したのち四
塩化ケイ素またはジエチルアルミニウムモノクロ
リドを反応させて得られたものなどをあげること
ができる。
および/またはハロゲン化マンガンとして、ハロ
ゲン化マグネシウムおよび/またはハロゲン化マ
ンガンを一成分として含む固体も使用可能であ
り、これらの例としてハロゲン化マグネシウムお
よび/またはハロゲン化マンガンをアルコール、
エステル、ケトン、カルボン酸、エーテル、アミ
ン、およびホスフインなどの電子供与体で処理し
たもの、ハロゲン化マグネシウムおよび/または
ハロゲン化マンガンと一般式Me(OR)mXl−m
(ここでMeは周期律表第族〜族の元素、lは
元素Meの原子価、mは0<m≦lの数を表わす。
ただしMeのうちTiおよびVを除く。またXはハ
ロゲン原子を表わし、Rは炭素数1〜20の炭化水
表残基でそれぞれ同一でもまた異なつていてもよ
い)で表わされる化合物との複合体、ハロゲン化
マグネシウムおよび/またはハロゲン化マンガン
と多環芳香族化合物との共粉砕物、ハロゲン化マ
グネシウムおよび/またはハロゲン化マンガンと
周期律表3,4族の無水化合物、およびハロゲン
化マグネシウムおよび/またはハロゲン化マンガ
ンをアルコールで予備処理したのち四塩化ケイ素
または有機アルミニウム化合物などを反応させた
ものなどハロゲン化マグネシウムおよび/または
ハロゲン化マンガンを原料とした公知の担体すべ
てを含む。これらの例としては塩化マグネシウム
をメタノール、エタノール、安息香酸エチル、ジ
エチルエーテルなどで処理したもの、塩化マグネ
シウムとMg(OC2H5)2,Mg(OC2H5)Cl,Al
(OCH3)3,Al(OC2H5)3,Al(OnC3H7)3,Al
(OiC3H7)3,Al(OnC4H9)3,Al(OsecC4H9)3,
Al(OtC4H9)3,Al(OCH3)2Cl,Al(OC2H5)2Cl,
Al(OC2H5)Cl2,Al(OiC3H7)2Ci,Al(OiC3H7)
Cl2,Si(OC2H5)4,Si(OC2H5)3Cl,Si
(OC2H5)2Cl2,Si(OC2H5)3Cl,P(OC2H5)3,P
(OC6H5)3,Ca(OC2H5)2,Mn(OC2H5)2,Fe
(OC2H5)3,Zn(OC2H5)2などとの複合体、塩化
マグネシウムとナフタリン、アントラセン、フエ
ナントレン、ピレン、フルオレンなどとの共粉砕
物、塩化マグネシウムと塩化アルミニウム、アル
ミナ、シリカ、ボリア、などとの共粉砕物、およ
び塩化マグネシウムをエタノール処理したのち四
塩化ケイ素またはジエチルアルミニウムモノクロ
リドを反応させて得られたものなどをあげること
ができる。
ハロゲン化マグネシウムおよび/またはハロゲ
ン化マンガンあるいはこれらを一成分として含む
固体化合物に、チタン化合物またはチタン化合物
とバナジウム化合物を担持させる方法としては公
知の方法を用いることができる。たとえば、ハロ
ゲン化マグネシウムおよび/またはハロゲン化マ
ンガンを不活性溶媒の存在下または不存在下に遷
移金属化合物に加熱下に接触させることにより行
なうことができ、好ましくは溶媒の不存在下に両
者を50〜300℃好ましくは100〜150℃に加熱する
ことにより行なうのが便利である。反応時間はと
くに限定はされないが、通常は5分以上であり、
必要ではないが長時間接触させることは差支えな
い。たとえば5分ないしは10時間の処理時間をあ
げることができる。その他の担持方法として、ハ
ロゲン化マグネシウムおよび/またはハロゲン化
マンガンとチタン化合物またはチタン化合物とバ
ナジウム化合物を共粉砕する方法があげられる。
もちろんこれらの操作は不活性ガス雰囲気中で行
うべきであり、また湿気はできる限り避けるべき
である。
ン化マンガンあるいはこれらを一成分として含む
固体化合物に、チタン化合物またはチタン化合物
とバナジウム化合物を担持させる方法としては公
知の方法を用いることができる。たとえば、ハロ
ゲン化マグネシウムおよび/またはハロゲン化マ
ンガンを不活性溶媒の存在下または不存在下に遷
移金属化合物に加熱下に接触させることにより行
なうことができ、好ましくは溶媒の不存在下に両
者を50〜300℃好ましくは100〜150℃に加熱する
ことにより行なうのが便利である。反応時間はと
くに限定はされないが、通常は5分以上であり、
必要ではないが長時間接触させることは差支えな
い。たとえば5分ないしは10時間の処理時間をあ
げることができる。その他の担持方法として、ハ
ロゲン化マグネシウムおよび/またはハロゲン化
マンガンとチタン化合物またはチタン化合物とバ
ナジウム化合物を共粉砕する方法があげられる。
もちろんこれらの操作は不活性ガス雰囲気中で行
うべきであり、また湿気はできる限り避けるべき
である。
共粉砕に用いる装置はとくに限定はされない
が、通常ボールミル、振動ミル、ロツドミル、衝
撃ミルなどが使用され、その粉砕方式に応じて粉
砕温度、粉砕時間などの条件は当業者にとつて容
易に定められるものである。一般的には粉砕温度
は0℃〜200℃、好ましくは20℃〜100℃であり、
粉砕時間は0.5〜50時間、好ましくは1〜30時間
である。
が、通常ボールミル、振動ミル、ロツドミル、衝
撃ミルなどが使用され、その粉砕方式に応じて粉
砕温度、粉砕時間などの条件は当業者にとつて容
易に定められるものである。一般的には粉砕温度
は0℃〜200℃、好ましくは20℃〜100℃であり、
粉砕時間は0.5〜50時間、好ましくは1〜30時間
である。
本発明において使用するチタン化合物またはチ
タン化合物とバナジウム化合物の量は、過剰に使
用しても差支えないが通常ハロゲン化マグネシウ
ムおよび/またはハロゲン化マンガンに対して
0.001〜50重量倍使用できる。好ましは過剰のチ
タン化合物またはチタン化合物とバナジウム化合
物は混合加熱処理後溶媒で洗浄除去する。反応終
了後未反応のチタン化合物またはチタン化合物と
バナジウム化合物を取り除く手段はとくに限定さ
れるものではなくチグラー触媒に不活性な溶媒で
数回洗浄し洗液を減圧条件下で蒸発させ固体粉末
を得ることが通常行なわれる。
タン化合物とバナジウム化合物の量は、過剰に使
用しても差支えないが通常ハロゲン化マグネシウ
ムおよび/またはハロゲン化マンガンに対して
0.001〜50重量倍使用できる。好ましは過剰のチ
タン化合物またはチタン化合物とバナジウム化合
物は混合加熱処理後溶媒で洗浄除去する。反応終
了後未反応のチタン化合物またはチタン化合物と
バナジウム化合物を取り除く手段はとくに限定さ
れるものではなくチグラー触媒に不活性な溶媒で
数回洗浄し洗液を減圧条件下で蒸発させ固体粉末
を得ることが通常行なわれる。
また、担持させるチタン化合物またはチタン化
合物とバナジウム化合物の量は、生成固体中に含
まれるチタンまたはチタンとバナジウム含量が
0.5〜20重量%の範囲になるように調節するのが
最も好ましく、バランスの良いチタンおよび/ま
たはバナジウム当りの活性、固体当りの活性を得
るためには1〜10重量%の範囲がとくに望まし
い。
合物とバナジウム化合物の量は、生成固体中に含
まれるチタンまたはチタンとバナジウム含量が
0.5〜20重量%の範囲になるように調節するのが
最も好ましく、バランスの良いチタンおよび/ま
たはバナジウム当りの活性、固体当りの活性を得
るためには1〜10重量%の範囲がとくに望まし
い。
本発明で用いるチタン化合物およびバナジウム
化合物の例としては通常チグラー触媒で用いられ
る化合物をあけることができ、具体的にはたとえ
ば、四塩化チタン、四臭化チタン、四ヨウ化チタ
ン、モノエトキシトリクロロチタン、ジエトキシ
ジクロロチタン、トリエトキシモノクロロチタ
ン、テトラエトキシチタン、ジブトキシジクロロ
チタン、テトラブトキシチタン、フエノキシ三塩
化チタン、四塩化バナジウム、オキシ三塩化バナ
ジウム、エトキシジクロルバナジル、テトラエト
キシバナジウム、トリブトキシバナジル、トリエ
トキシバナジルなどのチタン化合物およびバナジ
ウム化合物をあげることができる。
化合物の例としては通常チグラー触媒で用いられ
る化合物をあけることができ、具体的にはたとえ
ば、四塩化チタン、四臭化チタン、四ヨウ化チタ
ン、モノエトキシトリクロロチタン、ジエトキシ
ジクロロチタン、トリエトキシモノクロロチタ
ン、テトラエトキシチタン、ジブトキシジクロロ
チタン、テトラブトキシチタン、フエノキシ三塩
化チタン、四塩化バナジウム、オキシ三塩化バナ
ジウム、エトキシジクロルバナジル、テトラエト
キシバナジウム、トリブトキシバナジル、トリエ
トキシバナジルなどのチタン化合物およびバナジ
ウム化合物をあげることができる。
本発明において用いられる固体成分は、(i)ケイ
素酸化物および/またはアルミニウム酸化物、(ii)
一般式ROHで示される化合物(iii)一般式R′−O−
R″で示される化合物および(iv)ハロゲン化マグネ
シウムおよび/またはハロゲン化マンガンにチタ
ン化合物またはチタン化合物とバナジウム化合物
を担持させて得られる物質からなる成分を相互に
接触させて得られるものである。
素酸化物および/またはアルミニウム酸化物、(ii)
一般式ROHで示される化合物(iii)一般式R′−O−
R″で示される化合物および(iv)ハロゲン化マグネ
シウムおよび/またはハロゲン化マンガンにチタ
ン化合物またはチタン化合物とバナジウム化合物
を担持させて得られる物質からなる成分を相互に
接触させて得られるものである。
本発明においては、成分(i),(ii),(iii),および(i
v)
を同時に接触させることにより固体成分を調整す
ることができるが、成分(i)と(ii)をまず接触させ、
次いで成分(iv)を接触させた後、引続いて成分(iii)を
接触させることにより固体成分を調製することが
望ましい。これらの接触方法は種々の方法で行な
い得るが、不活性溶媒の存在下あるいは不存在下
に接触させることが望ましい。この時の接触温度
としては0〜300℃、好ましくは10〜100℃であ
り、また接触時間としては1分〜48時間、好まし
くは2分〜10時間である。使用する不活性溶媒は
特に制限されるものではなく、通常チグラー型触
媒を不活性化しない炭化水素化合物および/また
はそれらの誘導体を使用することができる。これ
らの具体例としては、プロパン、ブタン、ペンタ
ン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ベンゼン、
トルエン、キシレン、シクロヘキサン等の各種脂
肪族飽和炭化水素、芳香族炭化水素、脂環族炭化
水素などを挙げることができる。
v)
を同時に接触させることにより固体成分を調整す
ることができるが、成分(i)と(ii)をまず接触させ、
次いで成分(iv)を接触させた後、引続いて成分(iii)を
接触させることにより固体成分を調製することが
望ましい。これらの接触方法は種々の方法で行な
い得るが、不活性溶媒の存在下あるいは不存在下
に接触させることが望ましい。この時の接触温度
としては0〜300℃、好ましくは10〜100℃であ
り、また接触時間としては1分〜48時間、好まし
くは2分〜10時間である。使用する不活性溶媒は
特に制限されるものではなく、通常チグラー型触
媒を不活性化しない炭化水素化合物および/また
はそれらの誘導体を使用することができる。これ
らの具体例としては、プロパン、ブタン、ペンタ
ン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ベンゼン、
トルエン、キシレン、シクロヘキサン等の各種脂
肪族飽和炭化水素、芳香族炭化水素、脂環族炭化
水素などを挙げることができる。
成分(i)と成分(ii)の接触割合は、成分(i)1gに対
して、成分(ii)0.01〜5g、好ましくは0.1〜2g
を使用することができる。成分(ii)と成分(iv)との接
触割合は成分(ii)1gに対して、成分(iv)0.1〜100
g、好ましくは0.2〜10gを使用することができ
る。成分(iv)と成分(iii)との接触割合は成分(iv)1g
に
対して、成分(iii)0.1〜100g、好ましくは0.2〜50
gを使用することができる。また成分(i)と成分(iv)
との接触割合としては、成分(i)1gに対して、成
分(iv)0.001〜500gの範囲が用いられる。
して、成分(ii)0.01〜5g、好ましくは0.1〜2g
を使用することができる。成分(ii)と成分(iv)との接
触割合は成分(ii)1gに対して、成分(iv)0.1〜100
g、好ましくは0.2〜10gを使用することができ
る。成分(iv)と成分(iii)との接触割合は成分(iv)1g
に
対して、成分(iii)0.1〜100g、好ましくは0.2〜50
gを使用することができる。また成分(i)と成分(iv)
との接触割合としては、成分(i)1gに対して、成
分(iv)0.001〜500gの範囲が用いられる。
本発明に用いる有機アルミニウム化合物として
は、チグラー触媒の一成分として知られている有
機アルミニウム化合物即ち具体的には一般式
R3Al,R2AlX,RAlX2,R2AlOR,RAl(OR)2,
RAl(OR)XおよびR3Al2X3などの有機アルミニ
ウム化合物(ただしRはアルキル基またはアリー
ル基を示し、それぞれ同一でもまた異なつていて
もよい。Xはハロゲン原子を示す)があげられ
る。本発明においてはこれら有機アルミニウム化
合物の使用量はとくに制限はないが通常チタン化
合物またはチタン化合物とバナジウム化合物に対
して0.1〜1000mol倍使用することができる。
は、チグラー触媒の一成分として知られている有
機アルミニウム化合物即ち具体的には一般式
R3Al,R2AlX,RAlX2,R2AlOR,RAl(OR)2,
RAl(OR)XおよびR3Al2X3などの有機アルミニ
ウム化合物(ただしRはアルキル基またはアリー
ル基を示し、それぞれ同一でもまた異なつていて
もよい。Xはハロゲン原子を示す)があげられ
る。本発明においてはこれら有機アルミニウム化
合物の使用量はとくに制限はないが通常チタン化
合物またはチタン化合物とバナジウム化合物に対
して0.1〜1000mol倍使用することができる。
本発明の触媒を使用してのエチレンの重合反応
は通常のチグラー型触媒によるオレフイン重合反
応と同様にして不活性溶媒下または無溶媒下のス
ラリー状態でまたは気相状態で行なわれる。すな
わち反応はすべて実質的に酸素、水などを絶つた
状態で行なわれる。エチレンの重合条件は温度は
20ないし300℃好ましくは50ないし180℃であり、
圧力は常圧ないし70Kg/cm2、好ましくは2ないし
60Kg/cm2である。分子量の調節は重合温度、触媒
のモル比などの重合条件を変えることにつてもあ
る程度調節できるが重合系中に水素を添加するこ
とにより効果的に行われる。もちろん、本発明の
触媒を用いて、水素濃度、重合温度など重合条件
の異なつた2段階ないしそれ以上の多段階の重合
反応も何ら支障なく実施できる。
は通常のチグラー型触媒によるオレフイン重合反
応と同様にして不活性溶媒下または無溶媒下のス
ラリー状態でまたは気相状態で行なわれる。すな
わち反応はすべて実質的に酸素、水などを絶つた
状態で行なわれる。エチレンの重合条件は温度は
20ないし300℃好ましくは50ないし180℃であり、
圧力は常圧ないし70Kg/cm2、好ましくは2ないし
60Kg/cm2である。分子量の調節は重合温度、触媒
のモル比などの重合条件を変えることにつてもあ
る程度調節できるが重合系中に水素を添加するこ
とにより効果的に行われる。もちろん、本発明の
触媒を用いて、水素濃度、重合温度など重合条件
の異なつた2段階ないしそれ以上の多段階の重合
反応も何ら支障なく実施できる。
本発明の方法はチグラー触媒で重合できるすべ
てのオレフインの重合に適用可能であり、たとえ
ばエチレン、プロピレン、1−ブテンなどのα−
オレフイン類の単独重合およびエチレンとプロピ
レン、エチレンと1−ブテン、プロピレンと1−
ブテンの共重合などに好適に使用される。また、
ポリオレフインの改質を目的とする場合のジエン
との共重合、例えばエチレンとブタジエン、エチ
レンと1,4−ヘキサジエンなどの共重合も好ま
しく行われる。
てのオレフインの重合に適用可能であり、たとえ
ばエチレン、プロピレン、1−ブテンなどのα−
オレフイン類の単独重合およびエチレンとプロピ
レン、エチレンと1−ブテン、プロピレンと1−
ブテンの共重合などに好適に使用される。また、
ポリオレフインの改質を目的とする場合のジエン
との共重合、例えばエチレンとブタジエン、エチ
レンと1,4−ヘキサジエンなどの共重合も好ま
しく行われる。
以下に実施例をのべるが、これらは本発明を実
施するためのものであつて本発明はこれらに制限
されるものではない。
施するためのものであつて本発明はこれらに制限
されるものではない。
実施例 1
(a) 固体成分の製造
ヘキサン50ml中にシリカ(100〜200メツシユ、
150℃で3時間真空乾燥したもの)2gおよびエ
タノール1mlを入れ室温で30分間撹拌した。しか
るのち、塩化マグネシウム10gと四塩化チタン
1.9gとをボールミル中で窒素下、室温で16時間
ボールミリングして得られた固体物質2gを加え
さらに10分間撹拌してスラリー液を得た。このス
ラリー液に、さらにジエチルエーテル20mlを加え
て、室温で4時間撹拌した後、ヘキサン50mlで4
回洗浄を行い、固体成分スラリー液とした。この
固体成分スラリー液の固体成分濃度は8g/100
mlであつた。
150℃で3時間真空乾燥したもの)2gおよびエ
タノール1mlを入れ室温で30分間撹拌した。しか
るのち、塩化マグネシウム10gと四塩化チタン
1.9gとをボールミル中で窒素下、室温で16時間
ボールミリングして得られた固体物質2gを加え
さらに10分間撹拌してスラリー液を得た。このス
ラリー液に、さらにジエチルエーテル20mlを加え
て、室温で4時間撹拌した後、ヘキサン50mlで4
回洗浄を行い、固体成分スラリー液とした。この
固体成分スラリー液の固体成分濃度は8g/100
mlであつた。
(b) 重合
2のステンレススチール製誘導撹拌機付きオ
ートクレーブを窒素置換しヘキサン1000mlを入
れ、トリエチルアルミニウム1ミリモルおよび前
記の固体成分スラリー液1ml(固体成分80mg含
有)を加え撹拌しながら85℃に昇温した。ヘキサ
ンの蒸気圧で系は1.7Kg/cm2・Gになるが水素を
全圧が6Kg/cm2・Gになるまで張り込み、ついで
エチレンを全圧が10Kg/cm2・Gになるまで張り込
んで重合を開始した。全圧が10Kg/cm2・Gになる
ようにエチレンを連続的に導入し3時間重合を行
なつた。重合終了後重合体スラリーをビーカーに
移し、ヘキサンを減圧除去し、メルトインデツク
ス9.8、かさ密度0.44の白色ポリエチレン250gを
得た。触媒活性は156000gポリエチレン/gTiで
あつた。
ートクレーブを窒素置換しヘキサン1000mlを入
れ、トリエチルアルミニウム1ミリモルおよび前
記の固体成分スラリー液1ml(固体成分80mg含
有)を加え撹拌しながら85℃に昇温した。ヘキサ
ンの蒸気圧で系は1.7Kg/cm2・Gになるが水素を
全圧が6Kg/cm2・Gになるまで張り込み、ついで
エチレンを全圧が10Kg/cm2・Gになるまで張り込
んで重合を開始した。全圧が10Kg/cm2・Gになる
ようにエチレンを連続的に導入し3時間重合を行
なつた。重合終了後重合体スラリーをビーカーに
移し、ヘキサンを減圧除去し、メルトインデツク
ス9.8、かさ密度0.44の白色ポリエチレン250gを
得た。触媒活性は156000gポリエチレン/gTiで
あつた。
また、ポリマー粉末の平均粒径は1000μであ
り、44μ以下の部分は0%、710μ以上の部分が65
%と微粒子が少なく、平均粒径の大きい、かさ密
度の高いポリマーが高活性に得られることがわか
つた。
り、44μ以下の部分は0%、710μ以上の部分が65
%と微粒子が少なく、平均粒径の大きい、かさ密
度の高いポリマーが高活性に得られることがわか
つた。
得られたポリマー粉末を光学顕微鏡で観察した
ところ、粒子の形状はほぼ球形であり、また表面
も滑らかであつた。
ところ、粒子の形状はほぼ球形であり、また表面
も滑らかであつた。
比較例 1
実施例1において、ジエチルエーテル処理を行
なわないことを除いては、実施例1と同様の方法
で固体成分を合成し、実施例1と同様の方法で重
合を行なつたところメルトインデツクス13、か
さ密度0.33の白色ポリエチレン330gが得られた。
なわないことを除いては、実施例1と同様の方法
で固体成分を合成し、実施例1と同様の方法で重
合を行なつたところメルトインデツクス13、か
さ密度0.33の白色ポリエチレン330gが得られた。
かさ密度は実施例1と比較して劣つており、光
学顕微鏡で観察した粉末の粒子形状も実施例1と
比較すると不定形であつた。
学顕微鏡で観察した粉末の粒子形状も実施例1と
比較すると不定形であつた。
実施例 2
実施例1において、シリカの代りにアルミナ
(100〜200メツシユ、150℃で3時間真空乾燥した
もの)を使用したことを除いては、実施例1と同
様の方法で固体成分を合成し実施例1と同様な方
法で重合を行なつたところ、メルトインデツクス
12、かさ密度040の白色ポリエチレン200gが得
られた。触媒活性は125000gポリエチレン/gTi
であつた。
(100〜200メツシユ、150℃で3時間真空乾燥した
もの)を使用したことを除いては、実施例1と同
様の方法で固体成分を合成し実施例1と同様な方
法で重合を行なつたところ、メルトインデツクス
12、かさ密度040の白色ポリエチレン200gが得
られた。触媒活性は125000gポリエチレン/gTi
であつた。
また、ポリマー粉末の平均粒径は660μであり、
44μ以下の部分は0%、710μ以上の部分が40%と
微粒子が少なく、平均粒径の大きい、かさ密度の
高いポリマーが高活性に得られることがわかつ
た。
44μ以下の部分は0%、710μ以上の部分が40%と
微粒子が少なく、平均粒径の大きい、かさ密度の
高いポリマーが高活性に得られることがわかつ
た。
得られたポリマー粉末を光学顕微鏡で観察した
ところ、粒子の形状はほぼ球形であり又、表面も
滑らかであつた。
ところ、粒子の形状はほぼ球形であり又、表面も
滑らかであつた。
実施例 3
実施例1において、シリカの代りにハイドロタ
ルサイトを使用したことを除いては実施例1と同
様の方法で固体成分を合成し、実施例1と同様な
方法で重合を行なつたところメルトインデツクス
7.6、かさ密度0.39の白色ポリエチレン190gが得
られた。触媒活性は118800gポリエチレン/gTi
であつた。
ルサイトを使用したことを除いては実施例1と同
様の方法で固体成分を合成し、実施例1と同様な
方法で重合を行なつたところメルトインデツクス
7.6、かさ密度0.39の白色ポリエチレン190gが得
られた。触媒活性は118800gポリエチレン/gTi
であつた。
またポリマー粉末の平均粒径は1100μであり、
44μ以下の部分は0%、710μ以上の部分が70%と
微粒子が少なく、平均粒径の大きい、かさ密度の
高いポリマーが高活性に得られることがわかつ
た。
44μ以下の部分は0%、710μ以上の部分が70%と
微粒子が少なく、平均粒径の大きい、かさ密度の
高いポリマーが高活性に得られることがわかつ
た。
得られたポリマー粉末を光学顕微鏡で観察した
ところ、粒子の形状はほぼ球形であり又、表面も
滑らかであつた。
ところ、粒子の形状はほぼ球形であり又、表面も
滑らかであつた。
実施例 4
実施例1において塩化マグネシウムと四塩化チ
タンとの共粉砕物の代わりに、酸化マグネシウム
40gと塩化アルミニウム133gとを300℃で4時間
反応させて得られた反応物9.5gと四塩化チタン
1.7gとを窒素化、室温で16時間ボールミリング
して得られた固体物質を用いたこと、およびジエ
チルエーテルの代りにジブチルエーテル15mlを用
いたことを除いては実施例1と同様な方法で固体
成分スラリー液を得た。この固体成分スラリー液
の固体成分濃度は8g/100mlであつた。
タンとの共粉砕物の代わりに、酸化マグネシウム
40gと塩化アルミニウム133gとを300℃で4時間
反応させて得られた反応物9.5gと四塩化チタン
1.7gとを窒素化、室温で16時間ボールミリング
して得られた固体物質を用いたこと、およびジエ
チルエーテルの代りにジブチルエーテル15mlを用
いたことを除いては実施例1と同様な方法で固体
成分スラリー液を得た。この固体成分スラリー液
の固体成分濃度は8g/100mlであつた。
実施例1と同様の方法でヘキサン1000ml、トリ
エチルアルミニウム1ミリモルおよび上記の固体
成分スラリー液1ml(固体成分80mg含有)をオー
トクレーブに入れ、85℃に昇温した。ついで水素
を全圧が6Kg/cm2・Gになるまで圧入したのちプ
ロピレンを2モル%を含有するエチレン−プロピ
レンガスを供給し、オートクレーブの圧力を10
Kg/cm2・Gに保持するようにして3時間重合を行
ない、炭素原子1000個当り5.1個のメチル基を持
つたメルトインデツクス8、かさ密度0.41の白色
のポリエチレン230gを得た。触媒活性は143800
gポリエチレン/gTiであつた。
エチルアルミニウム1ミリモルおよび上記の固体
成分スラリー液1ml(固体成分80mg含有)をオー
トクレーブに入れ、85℃に昇温した。ついで水素
を全圧が6Kg/cm2・Gになるまで圧入したのちプ
ロピレンを2モル%を含有するエチレン−プロピ
レンガスを供給し、オートクレーブの圧力を10
Kg/cm2・Gに保持するようにして3時間重合を行
ない、炭素原子1000個当り5.1個のメチル基を持
つたメルトインデツクス8、かさ密度0.41の白色
のポリエチレン230gを得た。触媒活性は143800
gポリエチレン/gTiであつた。
ポリマー粉末の平均粒径は950μであり、44μ以
下の部分は0%、710μ以上の部分は60%と微粒
子状部分が少なく、平均粒径の大きい、かさ密度
の高いポリマーが高活性に得られた。
下の部分は0%、710μ以上の部分は60%と微粒
子状部分が少なく、平均粒径の大きい、かさ密度
の高いポリマーが高活性に得られた。
得られたポリマー粉末を光学顕微鏡で観察した
ところ、粒子の形状はほぼ球形であつた。
ところ、粒子の形状はほぼ球形であつた。
実施例 5
実施例1において四塩化チタン1.9gを四塩化
チタン1.3gとトリエトキシバナジル1gの混合
物に変えること以外は実施例1と同様に固体成分
の製造と重合を行つたところメルトインデツクス
5.0、かさ密度0.45の白色ポリエチレン180gを得
た。触媒活性は100500gポリエチレン/g(Ti
+V)であつた。
チタン1.3gとトリエトキシバナジル1gの混合
物に変えること以外は実施例1と同様に固体成分
の製造と重合を行つたところメルトインデツクス
5.0、かさ密度0.45の白色ポリエチレン180gを得
た。触媒活性は100500gポリエチレン/g(Ti
+V)であつた。
また、ポリマー粉末の平均粒径は850μであり、
44μ以下の部分は0%、710μ以上の部分が62%と
微粒子が少なく、平均粒径の大きい、かさ密度の
高いポリマーが高活性に得られた。
44μ以下の部分は0%、710μ以上の部分が62%と
微粒子が少なく、平均粒径の大きい、かさ密度の
高いポリマーが高活性に得られた。
得られたポリマー粉末を光学顕微鏡で観察した
ところ、粒子の形状はほぼ球形であり、また表面
も滑らかであつた。
ところ、粒子の形状はほぼ球形であり、また表面
も滑らかであつた。
実施例 6
実施例1において四塩化チタン1.9gをトリブ
トキシモノクロロチタン3.0gに変えること以外
は実施例1と同様に固体成分の製造と重合を行つ
たところメルトインデツクス7.0、かさ密度0.40
の白色ポリエチレン200gを得た。触媒活性は
124800gポリエチレン/gTiであつた。
トキシモノクロロチタン3.0gに変えること以外
は実施例1と同様に固体成分の製造と重合を行つ
たところメルトインデツクス7.0、かさ密度0.40
の白色ポリエチレン200gを得た。触媒活性は
124800gポリエチレン/gTiであつた。
また、ポリマー粉末の平均粒径は980μであり、
44μ以下の部分は0%、710μ以上の部分が65%と
微粒子が少なく、平均粒径の大きい、かさ密度の
行いポリマーが高活性に得られることがわかつ
た。
44μ以下の部分は0%、710μ以上の部分が65%と
微粒子が少なく、平均粒径の大きい、かさ密度の
行いポリマーが高活性に得られることがわかつ
た。
得られたポリマー粉末を光学顕微鏡で観察した
ところ、粒子の形状はほぼ球形であり、また表面
も滑らかであつた。
ところ、粒子の形状はほぼ球形であり、また表面
も滑らかであつた。
第1図は、本発明の方法で用いる触媒の調整工
程を表わすフローチヤート図である。
程を表わすフローチヤート図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 固体成分と有機アルミニウム化合物とを触媒
としてオレフインを重合または共重合する方法に
おいて該固体成分が (i) ケイ素酸化物および/またはアルミニウム酸
化物 (ii) 一般式ROH(ここでRは炭素数1〜20の炭化
水素残基を表わす)で示される化合物 (iii) 一般式R′−O−R″(ここでR′,R″は炭素数
1
〜20の炭化水素残基を表わし、同一でも異なつ
ていてもよい)で示される化合物および (iv) ハロゲン化マグネシウムおよび/またはハロ
ゲン化マンガンにチタン化合物またはチタン化
合物とバナジウム化合物を担持させて得られる
物質 からなる成分を相互に接触させて得られる物質で
あることを特徴とするポリオレフインの製造方
法。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15742879A JPS5681311A (en) | 1979-12-06 | 1979-12-06 | Production of polyolefin |
| IT24824/80A IT1141068B (it) | 1979-09-26 | 1980-09-22 | Procedimento per la preparazione di poliolefine |
| US06/189,823 US4315999A (en) | 1979-09-26 | 1980-09-23 | Process for preparing polyolefins |
| GB8030684A GB2058804B (en) | 1979-09-26 | 1980-09-23 | Process for preparing polyolefins |
| CA000361031A CA1155105A (en) | 1979-09-26 | 1980-09-25 | Process for preparing polyolefins |
| DE19803036450 DE3036450A1 (de) | 1979-09-26 | 1980-09-26 | Verfahren und katalysator zur olefin-polymerisation |
| FR8020730A FR2465751B1 (fr) | 1979-09-26 | 1980-09-26 | Procede pour preparer des polyolefines de qualite amelioree au moyen d'un catalyseur constitue d'un composant solide et d'un compose organometallique |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15742879A JPS5681311A (en) | 1979-12-06 | 1979-12-06 | Production of polyolefin |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5681311A JPS5681311A (en) | 1981-07-03 |
| JPS6365681B2 true JPS6365681B2 (ja) | 1988-12-16 |
Family
ID=15649413
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15742879A Granted JPS5681311A (en) | 1979-09-26 | 1979-12-06 | Production of polyolefin |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5681311A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA1174800A (en) * | 1981-08-24 | 1984-09-18 | Charles Cozewith | Gas phase method for producing copolymers of ethylene and higher alpha-olefins |
-
1979
- 1979-12-06 JP JP15742879A patent/JPS5681311A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5681311A (en) | 1981-07-03 |
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