JPS645050B2 - - Google Patents

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JPS645050B2
JPS645050B2 JP8998482A JP8998482A JPS645050B2 JP S645050 B2 JPS645050 B2 JP S645050B2 JP 8998482 A JP8998482 A JP 8998482A JP 8998482 A JP8998482 A JP 8998482A JP S645050 B2 JPS645050 B2 JP S645050B2
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JP
Japan
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solid catalyst
catalyst component
ethylene
carbon atoms
formula
Prior art date
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Expired
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JP8998482A
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English (en)
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JPS58208303A (ja
Inventor
Hirotaka Yamada
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ube Corp
Original Assignee
Ube Industries Ltd
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Publication date
Application filed by Ube Industries Ltd filed Critical Ube Industries Ltd
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Priority to EP83302809A priority patent/EP0095855B1/en
Priority to DE8383302809T priority patent/DE3370803D1/de
Priority to KR1019830002352A priority patent/KR860000592B1/ko
Publication of JPS58208303A publication Critical patent/JPS58208303A/ja
Publication of JPS645050B2 publication Critical patent/JPS645050B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Landscapes

  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • 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】
本発明はエチレンの重合法、特に高活性のチー
グラー型触媒を使用するエチレンの高圧重合法に
関する。 チーグラー型触媒を使用するエチレンの高圧重
合法に関して、いくつかの提案がされている。特
公昭48−6183号公報には、三価のチタン化合物と
有機アルミニウム化合物とから得られる触媒をα
−オレフインと接触させて予備処理し、ついで予
備処理物の存在下にエチレンを高圧重合させる方
法が開示されている。この方法によれば、使用す
る三価のチタン化合物当りのポリエチレン生成量
が小さく、たとえば、上記公報の実施例1による
と、三塩化チタン1g当りのポリエチレン生成量
は約8600gと小さく、生成ポリエチレンから触媒
残渣を除去する操作が不可欠である。使用する触
媒当りのポリエチレン収量を高める目的で、マグ
ネシウム化合物にチタン化合物を担持させた固体
触媒成分と有機アルミニウム化合物とから得られ
る触媒を使用してエチレンを高圧重合させる方法
も知られている(特開昭56−99209号公報、同56
−161406号公報参照)。この方法によると、前記
提案の方法に比して、固体触媒成分当りのポリエ
チレン生成量がかなり大きくなる。しかし、生成
ポリエチレンから触媒残渣を除去する操作を省略
するためには、固体触媒成分当りのポリエチレン
収量をより高めることが必要である。 本発明は、固体触媒成分当りのポリエチレン生
成量がきわめて大きくエチレンの高圧重合法を提
供する。 すなわち、本発明は、 (1) トリハロゲン化アルミニウムを 式 R1 nSi(OR2)4-n (式中、R1は炭素数1〜8のアルキル基また
はフエニル基を示し、R2は炭素数1〜8のア
ルキル基を示し、mは0、1、2または3であ
る)で表わされるケイ素化合物と反応させ、 (2) 反応生成物を 式 R3MgX (式中、R3は炭素数1〜8のアルキル基を示
し、Xはハロゲン原子を示す)で表わされるグ
リニヤール化合物と反応させて、担体を調製
し、 (3) 担体を四ハロゲン化チタンと接触させて得ら
れる固体触媒成分(A)と、 式 AlR4 3 (式中、R4は炭素数1〜6のアルキル基を示
す)で表わされる有機アルミニウム化合物(B)と
から得られる触媒の存在下に、200Kg/cm2以上
の加圧下に125℃以上の温度で、エチレンを重
合させることを特徴とするエチレンの重合法で
ある。 本発明によれば、固体触媒成分当り著しく高い
収量でポリエチレンが得られるので、生成ポリエ
チレンから触媒残渣を除去する操作を省略するこ
とができる。また、本発明によれば、高密度のエ
チレン単独重合体のみでなく、エチレンと炭素数
3以上のα−オレフインとを共重合させることに
よつて、線状低密度エチレン共重合体を得ること
ができる。 本発明のエチレンの重合法及び重合を用いる触
媒の調製工程を第1図に示す。 本発明において、固体触媒成分の調製は、すべ
て窒素、アルゴンなどの不活性ガス雰囲気下に、
行なわれる。また、固体触媒成分の調製原料は実
質的に無水であることが望ましい。 本発明におけるトリハロゲン化アルミニウムの
具体例としては、塩化アルミニウム、臭化アルミ
ニウム、沃化アルミニウムを挙げることができ、
中でも塩化アルミニウムが好適に使用される。 ケイ素化合物の具体例としては、テトラメトキ
シシラン、テトラエトキシシラン、テトラ−n−
プロポキシシラン、テトラ−n−ブトキシシラ
ン、テトラ−イソペントキシシラン、テトラ−n
−ヘキソキシシラン、メチルトリメトキシシラ
ン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリ−n
−ブトキシシラン、メチルトリイソペントキシシ
ラン、メチルトリ−n−ヘキソキシシラン、メチ
ルトリイソオクトキシシラン、エチルトリエトキ
シシラン、エチルトリイソプロポキシシラン、エ
チルトリイソペントキシシラン、n−ブチルトリ
エトキシシラン、イソブチルトリエトキシシラ
ン、イソペンチルトリエトキシシラン、イソペン
チルトリ−n−ブトキシシラン、ジメチルジエト
キシシラン、ジメチルジ−n−ブトキシシラン、
ジメチルジイソペントキシシラン、ジエチルジエ
トキシシラン、ジエチルジイソペントキシシラ
ン、ジ−n−ブチルジエトキシシラン、ジイソブ
チルジイソペントキシシラン、トリメチルメトキ
シシラン、トリメチルエトキシシラン、トリメチ
ルイソブトキシシラン、トリエチルイソプロポキ
シシラン、トリ−n−プロピルエトキシシラン、
トリ−n−ブチルエトキシシラン、トリイソペン
チルエトキシシラン、フエニルトリエトキシシラ
ン、フエニルトリイソブトキシシラン、フエニル
トリイソペントキシシラン、ジフエニルジエトキ
シシラン、ジフエニルジイソペントキシシラン、
ジフエニルジオクトキシシラン、トリフエニルメ
トキシシラン、トリフエニルエトキシシラン、ト
リフエニルイソペントキシシランなどが挙げられ
る。 反応に供するトリハロゲン化アルミニウムの割
合は、ケイ素化合物1モル当り、0.1〜10モル、
特に0.3〜2モルであることが好ましい。 トリハロゲン化アルミニウムとケイ素化合物と
の反応は、通常、両化合物を不活性有機溶媒中
で、−50〜100℃の範囲の温度で0.1〜2時間撹拌
することによつて行なわれる。反応は発熱を伴な
つて進行し、反応生成物は不活性有機溶媒溶液と
して得られる。反応生成物は上記溶液としてグリ
ニヤール化合物との反応に供される。 グリニヤール化合物の中でもXが塩素原子であ
るアルキルマグネシウムクロライドが好適に使用
され、その具体例としては、メチルマグネシウム
クロライド、エチルマグネシウムクロライド、n
−ブチルマグネシウムクロライド、n−ヘキシル
マグネシウムクロライドなどが挙げられる。 グリニヤール化合物の使用量は、反応生成物の
調製に使用されたトリハロゲン化アルミニウム1
モル当り、0.05〜4モル、特に1〜3モルである
ことが好ましい。 反応生成物とグリニヤール化合物とを反応させ
る方法については特に制限はないが、反応生成物
の不活性有機溶媒溶液に、グリニヤール化合物の
エーテル溶液またはエーテルと芳香族炭化水素と
の混合溶媒溶液を徐々に添加することにより、ま
たはこれとは逆の順序で添加することによつて行
なうのが便利である。上記のエーテルとしては、 式 R5−O−R6 (式中、R5およびR6は炭素数2〜8のアルキル
基を示す。)で表わされる化合物が好適に使用さ
れ、その具体例としては、ジエチルエーテル、ジ
イソプロピルエーテル、ジ−n−ブチルエーテ
ル、ジイソアミルエーテルなどが挙げられる。 反応温度は通常−50〜100℃、好ましくは−20
〜25℃である。反応時間については特に制限はな
いが、通常5分以上である。反応の進行に伴なつ
て白色の担体が析出してくる。こうして得られる
担体は反応混合物としてつぎの処理に供すること
もできるが、予め担体を分離し、不活性有機溶媒
で洗浄した後、つぎの処理に供することが好まし
い。 四ハロゲン化チタンの具体例としては、四塩化
チタン、四臭化チタンおよび四沃化チタンが挙げ
られ、中でも四塩化チタンが好ましく使用され
る。四ハロゲン化チタンの使用量は、担体の調製
時に使用されたグリニヤール化合物1モル当り、
通常、1〜100モルである。こうして得られる固
体触媒成分を反応混合物から別し、不活性有機
溶媒で洗浄する。固体触媒成分のチタン含有率は
0.5〜10重量%である。 有機アルミニウム化合物の具体例としては、ト
リエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニ
ウム、トリ−n−ヘキシルアルミニウムなどが挙
げられ、中でもトリエチルアルミニウムおよびト
リイソブチルアルミニウムが好適に使用される。
有機アルミニウム化合物の使用量は、固体触媒成
分中のチタン1グラム原子当り、通常1〜1000モ
ルである。 固体触媒成分の各調製段階で使用される不活性
有機溶媒の具体例としては、n−ヘキサン、n−
ヘプタンなどの脂肪族炭化水素、ベンゼン、トル
エン、キシレンなどの芳香族炭化水素、これらの
ハロゲン化物などを挙げることができる。 本発明においては、固体触媒成分と有機アルミ
ニウム化合物とから得られる触媒の存在下に、エ
チレンまたはエチレンと炭素数3以上のα−オレ
フインとの混合物を重合させて、エチレン単独重
合体またはエチレン共重合体を得る。 炭素数3以上のα−オレフインの具体例として
は、プロピレン、ブテン−1,4−メチルペンテ
ン−1、オクテン−1などが挙げられる。 重合圧力は200Kg/cm2以上、好ましくは500〜
3000Kg/cm2である。重合温度は125℃以上、好ま
しくは150〜350℃である。重合系内でのモノマー
の平均滞留時間は2〜600秒、好ましくは10〜150
秒である。 重合装置としては、管型反応器または槽型反応
器を使用することができる。 固体触媒成分および有機アルミニウム化合物
は、個別に、あるいは予め混合して、重合系に供
給することができる。 生成するポリエチレンの分子量は、重合系に分
子量調節剤、たとえば水素を添加することによつ
て容易に調節することができる。 つぎに実施例を示す。実施例において、「重合
活性」とは、使用した固体触媒成分1g当りのポ
リエチレンの収量(g)を意味し、「M.I.」は
ASTM D1238に従い、2.16Kgの荷重下に190℃で
測定したポリエチレンの溶融指数である。 実施例 1〜5 (1) 固体触媒成分の調製 無水塩化アルミニウム150ミリモルにトルエ
ン300mlを加え、撹拌下にメチルトリエトキシ
シラン150ミリモルを含むトルエン溶液100mlを
25℃で30分かけて滴下し、引き続き同温度に30
分間保持して反応させた。 反応生成混合物を−6℃に冷却し、撹拌下
に、n−ブチルマグネシウムクロライド270ミ
リモルを含むジイソアミルエーテル180mlを30
分間で反応生成混合物に滴下した後、60分間で
30℃に昇温し、同温度に60分保持して反応させ
た。析出した担体を別し、トルエン300mlで
5回洗浄した。 担体をトルエン300mlに懸濁させ、この懸濁
液に四塩化チタン165mlを加え、撹拌下に90℃
で60分間、固体と四塩化チタンとを接触させ
た。同温度で固体触媒成分を別し、n−ヘプ
タン各300mlで5回洗浄した後、n−ヘプタン
を加えて、固体触媒成分のスラリー(濃度:
147mg/ml)を調製した。固体触媒成分のチタ
ン含有率は5.4重量%であつた。 (2) 重合 管型反応器を用い、第1表に示す組成のモノ
マーを1600Kg/cm2の加圧下に250℃で連続的に
重合させた。固体触媒成分を第1表に示す割合
で、トリエチルアルミニウムを、固体触媒成分
中のチタン1グラム原子当り5モルの割合で、
連続的に反応器に供給した。モノマーの管内流
速および平均滞留時間を、それぞれ、10m/秒
および40秒とした。 結果を第1表に示す。
【表】 実施例 6〜10 固体触媒成分を調製する際に、メチルトリエト
キシシランに代えてテトラエトキシシラン150ミ
リモルを用いた以外は、実施例1〜5を繰返し
た。 結果を第2表に示す。なお、固体触媒成分のチ
タン含有率は4.8重量%であつた。
【表】 実施例 11 メチルトリエトキシシランに代えてフエニルト
リエトキシシラン150ミリモルを用いて、固体触
媒成分(チタン含有率:5.6重量%)を調製した
以外は実施例3を繰返した。 重合活性は20400、エチレン重合体のM.I.は2.4
g/10分、密度は0.926であつた。 実施例 12 管型反応器に代えて撹拌機付のオートクレーブ
型連続反応器を用い、固体触媒成分の供給割合を
0.51g/時に変えた以外は実施例3を繰返した。 重合活性は19300、エチレン重合体のM.I.は1.8
g/10分、密度は0.930g/cm3であつた。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明のエチレンの重合法を示すフ
ローチヤート図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 (1) トリハロゲン化アルミニウムを 式 R1 nSi(OR2)4-n (式中、R1は炭素数1〜8のアルキル基また
    はフエニル基を示し、R2は炭素数1〜8のア
    ルキル基を示し、mは0、1、2または3であ
    る)で表されるケイ素化合物と反応させ、 (2) 反応生成物を 式 R3MgX (式中、R3は炭素数1〜8のアルキル基を示
    し、Xはハロゲン原子を示す)で表されるグリ
    ニヤール化合物と反応させて、担体を調製し、 (3) 担体を四ハロゲン化チタンと接触させて得ら
    れる固体触媒成分(A)と、 式 AlR4 3 (式中、R4は炭素数1〜6のアルキル基を示
    す)で表される有機アルミニウム化合物(B)とか
    ら得られる触媒の存在下に、200Kg/cm2以上の
    加圧下に125℃以上の温度で、エチレンを重合
    させることを特徴とするエチレンの重合法。
JP8998482A 1982-05-28 1982-05-28 エチレンの重合法 Granted JPS58208303A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8998482A JPS58208303A (ja) 1982-05-28 1982-05-28 エチレンの重合法
EP83302809A EP0095855B1 (en) 1982-05-28 1983-05-17 Process for polymerizing ethylene
DE8383302809T DE3370803D1 (en) 1982-05-28 1983-05-17 Process for polymerizing ethylene
KR1019830002352A KR860000592B1 (ko) 1982-05-28 1983-05-27 에틸렌의 중합방법

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JPS58208303A JPS58208303A (ja) 1983-12-05
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JPH0780968B2 (ja) * 1987-09-09 1995-08-30 住友化学工業株式会社 オレフィン重合体の製造法

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JPS58208303A (ja) 1983-12-05

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