JP4460049B2 - α−オレフィン重合用触媒成分、α−オレフィン重合用触媒及びそれを用いるα−オレフィン重合体の製造方法 - Google Patents
α−オレフィン重合用触媒成分、α−オレフィン重合用触媒及びそれを用いるα−オレフィン重合体の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4460049B2 JP4460049B2 JP2004122084A JP2004122084A JP4460049B2 JP 4460049 B2 JP4460049 B2 JP 4460049B2 JP 2004122084 A JP2004122084 A JP 2004122084A JP 2004122084 A JP2004122084 A JP 2004122084A JP 4460049 B2 JP4460049 B2 JP 4460049B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- butyl
- acid
- bis
- compound
- 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 - Fee Related
Links
- 0 CC1C**C1 Chemical compound CC1C**C1 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
Description
チーグラー系の触媒におけるハロゲン化遷移金属化合物と有機アルミニウム成分に加えて、ハロゲン化マグネシウム担持体や電子供与体の使用による立体規則性の向上や後処理工程の簡易化、有機ケイ素化合物の使用による立体規則性のさらなる向上など重要な改良がなされている。
しかしながら、マグネシウム担持型チーグラー・ナッタ型触媒を使用して得られるプロピレン重合体は、従来の三塩化チタンを使用して得られるプロピレン重合体に比べて一般に分子量分布が狭い。分子量分布の狭いプロピレン重合体は、その溶融張力が低いことから溶融時の流動性が悪化し、成形時に問題をもたらす。最近では、延伸フィルムの生産性を高めるにあたり高速延伸、高速成形化が推進されているが、溶融張力が低いプロピレン重合体で稼動させる場合にはフィルムのネックインやバタツキなどの問題が発生し、高速化を図ることが困難となる。したがって、成形速度を安定しつつかつ高速化するためには、より高い溶融張力を有するプロピレン重合体が必要である。
また、特許文献7などには第三成分としてスルホン酸誘導体化合物を用いる方法が示されているが、分子量分布の拡がりとして改善された樹脂加工品の剛性が高まってはいるものの、触媒収率が低下し、立体規則性も低下している。
最近では、特許文献10及び11に、触媒成分としてコハク酸ジエステルを使用してポリマー収量と立体規則性とを高める触媒が開示され、特許文献12に、触媒成分としてコハク酸ジエステルを使用してポリマー収量と立体規則性とを高め、さらに、分子量分布を拡げる触媒が開示されているが、分子量分布に対する効果においては充分に満足されるものとはいえない。
そして、かかる推察に基づき各種の成分を検討した結果、先にカルボン酸エステルであるブタン二酸ジエステルにおける特定の化合物としての酒石酸ジエステル系化合物ないしはりんご酸ジエステル系化合物などを新たな触媒成分として使用すれば、分子量分布を拡げることができ、かつ触媒活性を高くしうることを見出して、先の発明として出願し(特願2002−295455)、その関連発明の出願も行ったが(特願2002−375456及び特願2002−376040)、更に、本発明者らはこの研究を発展させるとともに上記した課題を解決するために、触媒成分の検討を続けた結果、ジアミノコハク酸ジエステル系化合物ないしはアミノコハク酸ジエステル系の化合物などを新たな触媒成分として、具体的にはいわゆる内部ドナー(電子供与体)として、使用すれば、先の出願の発明と同様に、分子量分布を拡げることができ、かつ触媒活性を高くしうることをも見出した。
なお、前述した先行文献の各国際公開パンフレット(段落0005に記載)には、本発明に関連したブタン二酸ジエステルの触媒成分が開示されているが、これらの触媒によっても分子量分布の広がりは充分に満足されるものではなく、本発明においては、ブタン二酸ジエステル系の化合物を使用するが、窒素やリンなどに代表される15属の原子を介して炭化水素置換基などがブタン二酸ジエステルの主骨格(主鎖)に置換した特別の化合物を初めて採用することにより、驚くべきことに分子量分布が効果的に拡がり高速成形性のための溶融張力の飛躍的な向上をもたらすことが達成できた。
本発明は、上記の第一の発明を基本発明単位として、以下の第二〜第七の発明単位をも含むものである。
第三発明: 第一発明又は第二発明おいて、一般式[1]又は[2]のR5、R6、及びR9が水素であることを特徴とする、α−オレフィン重合用触媒成分。
第四発明: 第一発明又は第二発明おいて、ブタン二酸ジエステルが、R1とR2及びR3とR4とR7とR8さらにR5とR6の各々が同一である対称構造を有することを特徴とする、α−オレフィン重合用触媒成分。
第五発明: 第一発明〜第四発明のα−オレフィン重合用触媒成分(成分(A))と、有機アルミニウム化合物(成分(B))からなることを特徴とする、α−オレフィン重合用触媒。
第六発明: 第一発明〜第四発明のα−オレフィン重合用触媒成分(成分(A))と、有機アルミニウム化合物(成分(B))、及び有機ケイ素化合物及び/又はジエーテル化合物(成分(C))から選ばれる化合物を含むことを特徴とする、α−オレフィン重合用触媒。
第七発明: 第五発明又は第六発明のα−オレフィン重合用触媒の存在下に、α−オレフィンを重合又は共重合することを特徴とする、α−オレフィン重合体の製造方法。
このような特色は、樹脂加工等の工業的な製造における成形加工時において特に有利であり、延伸フィルムなどの生産性を高めるにあたり、高速延伸や高速成形性などに優れ、かつ生産安定性に優れるものである。
1.α−オレフィン重合用触媒成分、及びα−オレフィン重合用触媒について
本発明におけるα−オレフィン重合用触媒成分とは、チタン、マグネシウム、ハロゲン及び特別の触媒成分であるブタン二酸ジエステル化合物の接触生成物である。このような本発明の重合用触媒成分は、上記必須成分以外の合目的的な他の成分の共存を許容する。具体的には、本発明における第一の発明は、チタン、マグネシウム、ハロゲン、および特定のブタン二酸ジエステル化合物を必須成分として含有するα−オレフィンの立体規則性重合用触媒成分である。ここで「必須成分として含有する」ということは、挙示の四成分の他に合目的的な他の元素を含んでいてもよいこと、これらの元素はそれぞれが合目的的な任意の化合物として存在してもよいこと、ならびにこれら元素は相互に結合したものとして存在してもよいこと、を妨げるものではない。
具体例としては、TiCl4、TiBr4、Ti(OC2H5)Cl3、Ti(OC2H5)2Cl2、Ti(OC2H5)3Cl、Ti(O−iC3H7)Cl3、Ti(O−nC4H9)Cl3、Ti(O−nC4H9)2Cl2、Ti(OC2H5)Br3、Ti(OC2H5)(OC4H9)2Cl、Ti(O−nC4H9)3Cl、Ti(O−C6H5)Cl3、Ti(O−iC4H9)2Cl2、Ti(OC5H11)Cl3、Ti(OC6H13)Cl3、Ti(OC2H5)4、Ti(O−nC3H7)4、Ti(O−nC4H9)4、Ti(O−iC4H9)4、Ti(O−nC6H13)4、Ti(O−nC8H17)4、Ti〔OCH2CH(C2H5)C4H9〕4等が挙げられる。
これらのチタン化合物の中で、TiCl4、Ti(OC4H9)4、Ti(OC2H5)Cl3がより好ましく、TiCl4、Ti(OC4H9)4がさらに好ましい。
炭化水素基又はシラヒドロカルビル基を置換する炭化水素基は、炭素数1から20の炭化水素基であり、直鎖状、分岐状もしくは環状のアルキル基、アリール基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリルアルキル基又はアルキルアリル基であり、好ましくは、電子的中立性で安定性がある、アルキル基、アリール基またはシクロアルキル基である。より好ましくは炭素数1から10の直鎖状または分岐状又は環状のアルキル基であり、さらに好ましくは炭素数1から6の直鎖、分岐状又は環状のアルキル基である。
炭化水素基又はシラヒドロカルビル基を置換する炭化水素基は、炭素数1から20の炭化水素基であり、直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基、アリール基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリルアルキル基もしくはアルキルアリル基であり、好ましくは、電子的中立性で安定性がある、アルキル基、アリール基又はシクロアルキル基である。より好ましくは炭素数1から12の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基であり、さらに好ましくは炭素数1から10の直鎖、分岐状又は環状のアルキル基である。
R3とR4もしくはR7とR8が連結した構造としては、
(1)R3=R4、R7=R8の置換基からなる化合物
2−ジメチルアミノ−3−ジエチルアミノブタン二酸ジエチル、2−ジメチルアミノ−3−ジエチルアミノブタン二酸ジ−n−プロピル、2−ジメチルアミノ−3−ジエチルアミノブタン二酸ジ−i−プロピル、2−ジメチルアミノ−3−ジエチルアミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2−ジメチルアミノ−3−ジエチルアミノブタン二酸ジ−i−ブチル、2−ジメチルアミノ−3−ジ−i−プロピルアミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2−ジメチルアミノ−3−ジ−i−プロピルアミノブタン二酸ジ−i−ブチル、2−ジメチルアミノ−3−ジ−i−ブチルアミノブタン二酸ジ−i−ブチル、2−ジメチルアミノ−3−ジ−t−ブチルアミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2−ジメチルアミノ−3−ジシクロヘキルアミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2−ジメチルアミノ−3−ジフェニルアミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2−ビス(トリメチルシリル)アミノ−3−ビス(トリエチルシリル)アミノブタン二酸ジエチル、2−ビス(トリメチルシリル)アミノ−3−ビス(トリエチルシリル)アミノブタン二酸ジ−n−プロピル、2−ビス(トリメチルシリル)アミノ−3−ビス(トリエチルシリル)アミノブタン二酸ジ−i−プロピル、2−ビス(トリメチルシリル)アミノ−3−ビス(トリエチルシリル)アミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2−ビス(トリメチルシリル)アミノ−3−ビス(トリエチルシリル)アミノブタン二酸ジ−i−ブチル等の、R3とR4が同一でかつR7とR8が同一で、R3、R4及びR7、R8が異なる置換基からなる化合物が例示される。
2,3−ジメチル−2,3−ビス(ジメチル)アミノブタン二酸ジエチル、2,3−ジメチル−2,3−ビス(ジメチル)アミノブタン二酸ジ−n−プロピル、2,3−ジメチル−2,3−ビス(ジメチル)アミノブタン二酸ジ−i−プロピル、2,3−ジメチル−2,3−ビス(ジメチル)アミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2,3−ジメチル−2,3−ビス(ジメチル)アミノブタン二酸ジ−i−ブチル、2,3−ジメチル−2,3−ビス(ジメチル)アミノブタン二酸ジ−s−ブチル、2,3−ジメチル−2,3−ビス(ジメチル)アミノブタン二酸ジ−t−ブチル、2,3−ジエチル−2,3−ビス(ジメチル)アミノブタン二酸ジエチル、2,3−ジエチル−2,3−ビス(ジメチル)アミノブタン二酸ジ−n−プロピル、2,3−ジエチル−2,3−ビス(ジメチル)アミノブタン二酸ジ−i−プロピル、2,3−ジエチル−2,3−ビス(ジメチル)アミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2,3−ジメチル−2,3−ビス(ジエチル)アミノブタン二酸ジエチル、2,3−ジメチル−2,3−ビス(ジエチル)アミノブタン二酸ジ−n−プロピル、2,3−ジメチル−2,3−ビス(ジエチル)アミノブタン二酸ジ−i−プロピル、2,3−ジメチル−2,3−ビス(ジエチル)アミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2,3−ジエチル−2,3−ビス(ジエチル)アミノブタン二酸ジエチル、2,3−ジエチル−2,3−ビス(ジエチル)アミノブタン二酸ジ−n−プロピル、2,3−ジエチル−2,3−ビス(ジエチル)アミノブタン二酸ジ−i−プロピル、2,3−ジエチル−2,3−ビス(ジエチル)アミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2,3−ジメチル−2,3−ビス(ジ−i−プロピル)アミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2,3−ジメチル−2,3−ビス(ジ−n−プロピル)アミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2,3−ジメチル−2,3−ビス(ジ−n−ブチル)アミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2,3−ジメチル−2,3−ビス(ジ−i−ブチル)アミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2,3−ジメチル−2,3−ビス(ジ−t−ブチル)アミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2,3−ジメチル−2,3−ビス(ジシクロペンチル)アミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2,3−ジメチル−2,3−ビス(ジシクロヘキシル)アミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2,3−ジメチル−2,3−ビス(ジフェニル)アミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2,3−ジメチル−2,3−ビス(ビス(トリメチル)シリル)アミノブタン二酸ジエチル、2,3−ジメチル−2,3−ビス(ビス(トリメチル)シリル)アミノブタン二酸ジ−n−プロピル、2,3−ジメチル−2,3−ビス(ビス(トリメチル)シリル)アミノブタン二酸ジ−i−プロピル、2,3−ジメチル−2,3−ビス(ビス(トリメチル)シリル)アミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2,3−ジメチル−2,3−ビス(ビス(トリメチル)シリル)アミノブタン二酸ジ−i−ブチル、2,3−ジメチル−2,3−ビス(ビス(トリメチル)シリル)アミノブタン二酸ジ−t−ブチル等、R5およびR6が炭化水素基である化合物が挙げられる。
2,3−ビス(ジメチル)アミノブタン二酸ジエチル、2,3−ビス(ジメチル)アミノブタン二酸ジ−n−プロピル、2,3−ビス(ジメチル)アミノブタン二酸ジ−i−プロピル、2,3−ビス(ジメチル)アミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2,3−ビス(ジメチル)アミノブタン二酸ジ−i−ブチル、2,3−ビス(ジメチル)アミノブタン二酸ジ−s−ブチル、2,3−ビス(ジメチル)アミノブタン二酸ジ−t−ブチル、2,3−ビス(ジメチル)アミノブタン二酸ジ−n−ペンチル、2,3−ビス(ジエチル)アミノブタン二酸ジエチル、2,3−ビス(ジエチル)アミノブタン二酸ジ−n−プロピル、2,3−ビス(ジエチル)アミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2,3−ビス(ジエチル)アミノブタン二酸ジ−i−ブチル、2,3−ビス(ジ−n−プロピル)アミノブタン二酸ジエチル、2,3−ビス(ジ−n−プロピル)アミノブタン二酸ジ−n−プロピル、2,3−ビス(ジ−n−プロピル)アミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2,3−ビス(ジ−n−プロピル)アミノブタン二酸ジ−i−ブチル、2,3−ビス(ジ−n−プロピル)アミノブタン二酸ジ−t−ブチル、2,3−ビス(ジ−i−プロピル)アミノブタン二酸ジ−n−プロピル、2,3−ビス(ジ−i−プロピル)アミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2,3−ビス(ジ−i−プロピル)アミノブタン二酸ジ−i−ブチル、2,3−ビス(ジ−i−プロピル)アミノブタン二酸ジ−t−ブチル、2,3−ビス(ジ−n−ブチル)アミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2,3−ビス(ジ−i−ブチル)アミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2,3−ビス(ジ−t−ブチル)アミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2,3−ビス(ジ−n−ブチル)アミノブタン二酸ジ−i−ブチル、2,3−ビス(ジ−i−ブチル)アミノブタン二酸ジ−i−ブチル、2,3−ビス(ジ−t−ブチル)アミノブタン二酸ジ−i−ブチル、2,3−ビス(ジシクロペンチル)アミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2,3−ビス(ジシクロヘキシル)アミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2,3−ビス(ジフェニル)アミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2,3−ビス(ビス(トリメチル)シリル)アミノブタン二酸ジエチル、2,3−ビス(ビス(トリメチル)シリル)アミノブタン二酸ジ−n−プロピル、2,3−ビス(ビス(トリメチル)シリル)アミノブタン二酸ジ−i−プロピル、2,3−ビス(ビス(トリメチル)シリル)アミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2,3−ビス(ビス(トリメチル)シリル)アミノブタン二酸ジ−i−ブチル、2,3−ビス(ビス(トリメチル)シリル)アミノブタン二酸ジ−t−ブチル、2,3−ビス(ビス(トリメチル)シリル)アミノブタン二酸ジ−n−ペンチル、2,3−ビス(ビス(トリエチル)シリル)アミノブタン二酸ジ−n−ブチル等のR3、R4、R7、R8が同じ置換基からなる化合物が挙げられる。
本発明で使用する二置換ブタン二酸ジエステルは、R3、R4、R7、R8が同じ置換基からなる化合物であることが好ましい。
2−ジメチルアミノブタン二酸ジエチル、2−ジメチルアミノブタン二酸ジ−n−プロピル、2−ジメチルアミノブタン二酸ジ−i−プロピル、2−ジメチルアミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2−ジメチルアミノブタン二酸ジ−i−ブチル、2−ジエチルアミノブタン二酸ジエチル、2−ジエチルアミノブタン二酸ジ−n−プロピル、2−ジエチルアミノブタン二酸ジ−i−プロピル、2−ジエチルアミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2−ジエチルアミノブタン二酸ジ−i−ブチル、2−ジ−n−プロピルアミノブタン二酸ジエチル、2−ジ−n−プロピルアミノブタン二酸ジ−n−プロピル、2−ジ−n−プロピルアミノブタン二酸ジ−i−プロピル、2−ジ−n−プロピルアミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2−ジ−n−プロピルアミノブタン二酸ジ−i−ブチル、2−ジ−i−プロピルアミノブタン二酸ジエチル、2−ジ−i−プロピルアミノブタン二酸ジ−n−プロピル、2−ジ−i−プロピルアミノブタン二酸ジ−i−プロピル、2−ジ−i−プロピルアミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2−ジ−i−プロピルアミノブタン二酸ジ−i−ブチル、2−ジ−n−ブチルアミノブタン二酸ジエチル、2−ジ−n−ブチルアミノブタン二酸ジ−n−プロピル、2−ジ−n−ブチルアミノブタン二酸ジ−i−プロピル、2−ジ−n−ブチルアミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2−ジ−n−ブチルアミノブタン二酸ジ−i−ブチル、2−ジ−i−ブチルアミノブタン二酸ジエチル、2−ジ−i−ブチルアミノブタン二酸ジ−n−プロピル、2−ジ−i−ブチルアミノブタン二酸ジ−i−プロピル、2−ジ−i−ブチルアミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2−ジ−i−ブチルアミノブタン二酸ジ−i−ブチル、2−ジ−t−ブチルアミノブタン二酸ジエチル、2−ジ−t−ブチルアミノブタン二酸ジ−n−プロピル、2−ジ−t−ブチルアミノブタン二酸ジ−i−プロピル、2−ジ−t−ブチルアミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2−ジ−t−ブチルアミノブタン二酸ジ−i−ブチル、2−ビス(トリメチルシリル)アミノブタン二酸ジエチル、2−ビス(トリメチルシリル)アミノブタン二酸ジ−n−プロピル、2−ビス(トリメチルシリル)アミノブタン二酸ジ−i−プロピル、2−ビス(トリメチルシリル)アミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2−ビス(トリメチルシリル)アミノブタン二酸ジ−i−ブチル、2−ビス(トリエチルシリル)アミノブタン二酸ジエチル、2−ビス(トリエチルシリル)アミノブタン二酸ジ−n−プロピル、2−ビス(トリエチルシリル)アミノブタン二酸ジ−i−プロピル、2−ビス(トリエチルシリル)アミノブタン二酸ジ−n−ブチル、2−ビス(トリエチルシリル)アミノブタン二酸ジ−i−ブチル等の、一般式[2]においてR9が水素の置換基からなる化合物が挙げられる。
本発明に係る重合用触媒成分の調製に用いられるブタン二酸ジエステルは、アミノ基と適当なハロゲン化炭化水素による置換反応
2R1X + R2NH2 → R2 1-N-R2 + 2HX
を用いることにより合成することができる。すなわち、ジアミノブタン二酸ジエステルからアルキル置換する場合には、1,2−ジアミノコハク酸エステル(α,β−ジアミノコハク酸エステル)を出発原料としてハロゲン化炭化水素と反応させることによって目的とする化合物を入手する。
(イ)アルデヒドにアンモニアとシアン化水素を作用させる、Streker法によりアミノ酸を合成し、続いてエステル化する方法
(ロ)アルデヒドにシアン化アルカリと炭酸アンモニウムを反応させるBucherer法によりアミノ酸を合成し、続いてエステル化する方法
(ハ)アセトカルボン酸エステルにアジ化水素酸を作用させるSchmidt反応を経由してアミノ酸を合成し、続いてエステル化する方法
などを利用する方法があるが、これらの中でも経済的観点や反応上の安全性を鑑みた場合には、上記に掲げるハロゲン化カルボン酸からアミノ酸を合成し、その後にエステル化させる合成法が最も好ましい。
また、これらの合成法で得られたブタン二酸ジエステルには反応が充分に進行せず、部分的にブタン二酸にCOOH基が残る可能性があるが、該化合物は、そのような部分的に未反応物を残存させるエステルが存在していてもよい。
2,000mlフラスコに、濃アンモニア水1l(約15mol)を加え、4℃以下に冷却した。撹拌条件下でこの溶液中に、予め4℃に冷却した1,2−ジブロモコハク酸(Aldrich)を200mmolを滴下し、室温で少なくとも4日間反応させた。反応液を加熱して約100mlまで濃縮し、一度濾過させた後に、再び70mlまで濃縮した。この溶液を室温に戻した後、メタノールを500ml加え、冷蔵庫で一夜放置させた。メタノールとエーテルで順次洗浄し、これにより得た粗生成物を水200mlに溶かして再結晶させ、2,3−ジアミノブタン二酸を得た。(収率60%)
続いて充分に窒素置換した500mlフラスコにn−ブタノール50mlを加え、−10℃に冷却し、撹拌条件下で塩化チオニルを15ml加えた。この溶液の中に上記で合成した2,3−ジアミノブタン二酸を50mmol加え、室温で2日間反応を実施した。エバポレートで濃縮した後にn−ブタノール100mlを加え、エバポレートする操作を2回繰り返した。粗生成物をカラムクロマトにかけ、目的とする2,3−ジアミノブタン二酸ジ−n−ブチルを得た。(収率80%)
さらに、充分に窒素置換した500mlフラスコにアセトニトリル100ml、炭酸カリウム80mmol、上記で合成した2,3−ジアミノブタン二酸ジ−n−ブチル35mmolを加えた後、0℃でヨウ化メチル180mmolをアセトニトリル20mlに希釈して、30分かけて滴下し、その後加熱して70℃で8時間反応し、反応後濾過して固体を除去し、次いでエバポレートして得られた粗成生物をカラムクロマトにかけて、目的とする2,3-ビス(ジメチルアミノ)ブタン二酸ジ−n−ブチルを得た。(収率45%)
また、ブタン二酸ジエステルには互いにエナンチオマーもしくはジアステレオマーの関係となる最大4つの光学異性体が存在する可能性があるが、該化合物は、メソ体、エナンチオマー体が混合されたラセミ混合物又はラセミ体であってもよい。
一方、本発明で使用されるジカルボン酸ジエステルは、その一つの分子内において2つのカルボニル酸素の他に15族の原子Xとして1つ以上の窒素原子などを有している。
本発明で示される効果が発現する理由については未だ充分に解析できていないが、該化合物は塩化マグネシウムに対して吸着の多様性がある結果、多様的な活性点前駆体が形成されていると推察される。すなわち、塩化マグネシウム上での内部ドナーの吸着力は、両物質間の相互作用であり、その大きさは原子Xの窒素原子の電子状態によって規定される。本発明で使用されるジカルボン酸ジエステルは、15族の原子Xを有する置換基の導入に特徴を有するが、この基は、吸着をつかさどるカルボニル酸素の電子状態に対して摂動を与えると推察される。
また、C2、C3炭素廻りの回転(自由度)が許されるため、塩化マグネシウムの結晶環境によってその摂動の寄与は変化し、これに伴って電子状態も変化する。この内部回転には15族原子に結合する置換基の嵩高さが関与することになるが、二置換体のジカルボン酸ジエステルに至っては二つの置換基の立体反発力(クーロン力)がとりわけ重要となる。
さらに、本発明の重合用触媒成分の製造においては、固体触媒成分において、上記の必須成分の他に必要に応じて任意成分が使用されうることは前述のとおりであるが、そのような任意成分として適当なものとしては以下の化合物を挙げることができる。
周期律表第I族〜第III族金属の有機金属化合物を使用することも可能である。本発明で使用する周期律表第I族〜第III族金属の有機金属化合物は、少なくとも一つの有機基−金属結合を持つ。その場合の有機基としては、炭素数1〜20程度、好ましくは1〜6程度のヒドロカルビル基が代表的である。原子価の少なくとも一つが有機基で充足されている有機金属化合物中の金属の残りの原子価(もしそれがあれば)は、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロカルビルオキシ基(ヒドロカルビル基は、炭素数1〜20程度、好ましくは1〜6程度)、あるいは酸素原子を介した当該金属(具体的には、メチルアルモキサンの場合の−O−Al(CH3)−)その他で充足される。
このうちでは、特に有機アルミニウム化合物が好ましい。
さらに、上記の固体触媒成分を製造する際に、ブタン二酸ジエステルとは異なる電子供与性化合物を内部ドナーとして併用してもよい。そのような電子供与体化合物は、アルコール類、フェノール類、ケトン類、アルデヒド類、カルボン酸類、有機酸または無機酸類のエステル類、エーテル類、酸アミド類、酸無水物類のような含酸素電子供与体、アンモニア、アミン、ニトリル、イソシアネートのような含窒素電子供与体、スルホン酸エステルのような含硫黄電子供与体などを例示することができる。
上記任意成分は、一種または二種以上を組み合わせて使用することができる。これらの任意成分を使用すると、本発明の効果はより大きくなる。
成分(C)の外部ドナーとして、詳細に段落0073〜0074及び段落0076〜0088に記載されている、これらの化合物を、α−オレフィン重合用触媒成分のその他の成分としても使用することができる。
重合用触媒成分を構成する各成分の接触条件は、酸素の不存在下で実施する必要があるものの、本発明の効果が認められる限り任意のものでありうるが、一般的には、次の条件が好ましい。
接触温度は、−50〜200℃程度、好ましくは0〜100℃である。接触方法としては、回転ボールミル、振動ミル、ジェットミル、媒体撹拌粉砕機などによる機械的な方法、不活性希釈剤の存在下に撹拌により接触させる方法などがある。このとき使用する不活性希釈剤としては、脂肪族または芳香族の炭化水素およびハロ炭化水素、ポリシロキサン等が挙げられる。
チタン化合物の使用量は、使用するマグネシウム化合物の使用量に対してmol比で0.0001〜1,000の範囲内がよく、好ましくは0.01〜10の範囲内である。
ハロゲン源としてそのための化合物を使用する場合は、その使用量はチタン化合物及び/又はマグネシウム化合物がハロゲンを含む、含まないに関らず、使用するマグネシウムの使用量に対してmol比で0.01〜1,000の範囲内がよく、好ましくは0.1〜100の範囲内である。
有機エステルなどの電子供与体の使用量は、前記マグネシウム化合物の使用量に対してmol比で0.001〜10の範囲内がよく、好ましくは0.01〜5の範囲内である。
ブタン二酸ジエステルの使用量は、重合用触媒成分を構成するチタン成分に対するモル比で0.001〜1,000の範囲内でよく、さらに好ましくは0.01〜100の範囲内である。
アルミニウム及び有機金属化合物を使用するときのその使用量は、前記マグネシウム化合物の使用量に対してモル比で0.001〜100の範囲内がよく、好ましくは0.01〜1の範囲内である。
(イ)ハロゲン化マグネシウムとブタン二酸ジエステル、チタン含有化合物を接触させる方法。
(ロ)アルミナ又はマグネシアをハロゲン化リン化合物で処理し、それにハロゲン化マグネシウム、ブタン二酸ジエステル、チタンハロゲン含有化合物を接触させる方法。
(ハ)ハロゲン化マグネシウムとチタンテトラアルコキシド及び特定のポリマーケイ素化合物を接触させて得られる固体成分に、チタンのハロゲン化合物及び/又はケイ素のハロゲン化合物、ブタン二酸ジエステルを接触させた反応生成物を不活性有機溶媒で洗浄させる方法。
(ここで、Rは炭素数1〜10程度の炭化水素基であり、qはこのポリマーケイ素化合物の粘度が1〜100センチストークス程度となるような重合度を示す。)
具体的には、メチルハイドロジェンポリシロキサン、エチルハイドロジェンポリシロキサン、フェニルハイドロジェンポリシロキサン、シクロヘキシルハイドロジェンポリシロキサン、1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサン、1,3,5,7,9−ペンタメチルシクロペンタシロキサン等が好ましい。
(ホ)グリニャール試薬等の有機マグネシウム化合物をハロゲン化剤や還元剤等と作用させた後、これに必要に応じてブタン二酸ジエステルを接触させ、次いでチタン化合物およびブタン二酸ジエステルを接触させるか、又は各々別々に接触させる方法。
(ヘ)アルコキシマグネシウム化合物にハロゲン化剤及び/又はチタン化合物を、ブタン二酸ジエステルの存在下もしくは不存在下に接触させるか、又は各々別々に接触させる方法。
成分(B)の有機アルミニウム化合物の使用量は、成分(A)を構成するチタン化合物に対するアルミニウムの原子比(アルミニウム/チタン)で0.1〜100mol/molが一般的であり、好ましくは1〜50mol/molの範囲内である。
成分(C)として使用される、ケイ素化合物あるいはジエーテル化合物又はそれらの複数の組み合わせから選ばれる化合物の使用量は、成分(A)中のチタン化合物の含有量に対して、mol比で0.001〜100の範囲内がよく、好ましくは0.01〜20の範囲内である。
上記成分(B)及び成分(C)による処理に際して、任意成分としてビニルシラン化合物を同時に、あるいは事前に使用することができる。ビニルシラン化合物としては、モノシラン(SiH4)中の少なくとも一つの水素原子がビニル基(CH2=CH−)に置き換えられ、そして残りの水素原子のうちいくつかが、ハロゲン(好ましくはCl)、アルキル基(好ましくは1炭素数1〜12の炭化水素基)、アリール基(好ましくはフェノール基)、アルコキシ基(好ましくは炭素数1〜12のアルコキシ基)、その他で置き換えられた構造を示すものである。
ビニル基含有化合物の予備重合量は、チタン固体成分1グラムあたり、0.01〜100グラム、好ましくは0.1〜50グラム、さらに好ましくは0.5〜20グラムの範囲内である。予備重合時の反応温度は−50℃〜150℃、好ましくは0℃〜100℃である。そして、「本重合」、すなわちオレフィンの重合のときの重合温度よりも低い重合温度が好ましい。
反応は一般的に撹拌下に行なうことが好ましく、そのとき、例えば脂肪族または芳香族炭化水素溶媒(例えば、ヘキサン、ヘプタン、トルエン、シクロヘキサン等)、あるいはハロゲン化炭化水素溶媒(例えば、塩化n−ブチル、1,2−ジクロロエチレン、四塩化炭素、クロルベンゼン等)等の不活性溶媒を存在させることが好ましい。これらの中でも、特にヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素、及びトルエン等の芳香族炭化水素が好ましい。
本発明のα−オレフィン重合用触媒とは、上記のα−オレフィン重合用触媒成分と有機アルミニウム化合物を組み合わせてなるものである。ここで「組み合わせてなる」ということは、成分が挙示のもののみから構成されるということを意味するものではなく、本発明の効果を損なわない範囲で他の成分が共存することが許容される。
本発明で用いられる有機アルミニウム化合物としては、一般式R1 3−r AlXr 又はR2 3−s Al(OR3)s (ここで、R1およびR2は炭素原子数1〜20の炭化水素基又は水素原子、R3は炭化水素基、Xはハロゲンで、rおよびsはそれぞれ0≦r<3、0<s<3の数である。)で表されるものが好ましい。
(イ)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、トリ−n−ヘキシルアルミニウム、トリ−n−オクチルアルミニウム、トリ−n−デシルアルミニウムなどのトリアルキルアルミニウム
(ロ)ジエチルアルミニウムモノクロライド、ジイソブチルアルミニウムモノクロライド、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などのアルキルアルミニウムハライド
(ハ)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などのアルキルアルミニウムハイドライド
(ニ)ジエチルアルミニウムエトキシド、ジエチルアルミニウムフェノキシドなどのアルキルアルミニウムアルコキシド
これら(イ)〜(ニ)の有機アルミニウム化合物は2種以上を併用してもよい。この場合、上記(イ)〜(ハ)のトリアルキルアルミニウム又はハロゲン含有アルミニウム化合物と、(ニ)のアルキルアルミニウムアルコキシドとを併用するのが好適である。例えば、トリエチルアルミニウムとジエチルアルミニウムエトキシドの併用、ジエチルアルミニウムモノクロライドとジエチルアルミニウムエトキシドとの併用、エチルアルミニウムジクロライドとエチルアルミニウムジエトキシドとの併用、トリエチルアルミニウムとジエチルアルミニウムエトキシドとジエチルアルミニウムモノクロライドとの併用等が挙げられる。有機アルミニウム化合物と重合用触媒成分の固体触媒成分中のチタン成分との割合は、Al/Ti=1〜1,000モル/モルが一般的であり、好ましくは、Al/Ti=10〜500モル/モルの範囲を用いるのがよい。
本発明では、この重合用触媒成分を用いてα−オレフィン重合体を製造する際に、固体触媒成分及び有機アルミニウムに加えて、第三成分として、任意に電子供与性化合物(外部ドナー)を使用してもよい。外部ドナーは、アルコール類、フェノール類、ケトン類、アルデヒド類、カルボン酸類、有機酸または無機酸類のエステル類、エーテル類、ジエーテル類、ポリエーテル類、酸アミド類、酸無水物類のような含酸素電子供与体、アンモニア、アミン、ニトリル、イソシアネートのような含窒素電子供与体、スルホン酸エステルのような含硫黄電子供与体および有機ケイ素化合物を必要に応じて用いることができる。これらの外部ドナーは、二種類以上用いることができる。
(イ)有機ケイ素化合物としては、一般式
R1R2 3−m Si(OR3)m
(ここで、R1は分岐脂肪族炭化水素基、脂環式炭化水素基、又はヘテロ原子含有炭化水素基を、R2はR1と同一又は異なる炭化水素基を、R3は複数ある場合には同一でも異なっていてもよい炭化水素基を、mは1≦m≦3の数を、それぞれ示す)で表わされるものである。このケイ素化合物は、本式の化合物の複数種の混合物であってもよい。
アルキルアルコキシケイ素化合物のアルキル基は、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、s−ブチル基、t−ブチル基、n−ヘキシル基、i−ヘキシル基などの炭素数1〜10の直鎖状もしくは分岐状アルキル基が好ましく、また、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロオクチルなどの炭素数3〜10の脂環式炭化水素基も好ましく、それらのなかでも、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、s−ブチル基、t−ブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基がより好ましい。
任意成分(イ)の有機ケイ素化合物の量は、アルミニウム化合物に対するケイ素の原子比(ケイ素/アルミニウム)で0.01〜10、好ましくは0.05〜1の範囲とするのがよい。
本発明で、必要に応じて用いられる複数の原子を介して存在する2個以上のエーテル結合を有する化合物(ジエーテル化合物)では、これらエーテル結合間に存在する原子は、炭素、ケイ素、酸素、硫黄、リン、ホウ素からなる群から選択される1種以上であり、原子数は2以上である。これらのうちエーテル結合間の原子に比較的嵩高い置換基、具体的には炭素数2以上であり、好ましくは3以上で直鎖状、分岐状、環状構造を有するアルキル基、アリール基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリルアルキル基、又はアルキルアリル基等の置換基、より好ましくは炭素数3〜6で分岐状または環状構造を有するi−プロピル基、i−ブチル基、s−ブチル基、t−ブチル基、シクロペンチル、シクロヘキシル基等の置換基が結合しているものが望ましい。
具体的にこれらの嵩高い置換基として、上記以外のものとして、i−ペンチル基、ネオペンチル基、t−ペンチル基、i−ヘキシル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロオクチル基等が挙げられ、なかでもi−プロピル基、i−ブチル基、s−ブチル基、t−ブチル基、シクロペンチル基,シクロヘキシル基が好ましい。
2個以上のエーテル結合間に存在する原子に、複数の、好ましくは3〜20より好ましくは3〜10、特に好ましくは3〜7の炭素原子が含まれた化合物が好ましい。なかでも、1,3−ジメトキシプロパン等の1,3−ジエーテル類がとりわけ好ましい。
上記任意成分は、1種または2種以上を組み合わせて使用することができる。これらの任意成分を使用すると、本発明の効果はより大きくなる。
本発明のα−オレフィン重合は、炭化水素溶媒を用いるスラリー重合、実質的に溶媒を用いない液相無溶媒重合または気相重合等に適用される。スラリー重合の場合の重合溶媒としては、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン等の炭化水素溶媒が用いられる。採用される重合方法は、連続式重合、回分式重合又は多段式重合等いかなる方法でもよい。重合温度は、通常30〜200℃程度、好ましくは50〜150℃であり、そのとき分子量調節剤として水素を用いることができる。
本発明における各物性値の測定方法および装置を以下に示す。
JIS K−6758に従って、タカラ社製メルトインデクサーを用いて測定を行った。
(2)ME
装置 :タカラ社製 メルトインデクサー
測定方法 :溶融ポリマーを、190℃でオリフィス径1.0mm、長さ8.0mm中を荷重をかけて押し出し、押し出し速度が0.1グラム/分の時に、オリフィスから押し出されたポリマーをメタノール中に入れ急冷し、その際のストランドの径の太さ/オリフィス径の値を算出した。(なお、MEはバラス効果やスウェル比を表す物性値であり、MTとは異なる観点からのレオロジー特性である。MTと同様に成形加工性に大きな影響を与える。)
(3)溶融張力(MT)
下記の条件により、溶融張力(MT:単位g)を測定した。
装置 :東洋精機製作所製のキャピログラフ
試験温度 :190℃
オリフィス :2.095mmφ×8.1mm
押出速度 :10mm/min.
引き取り速度 :4mm/min.
[触媒の調製]
充分に窒素置換したフラスコに、脱水および脱酸素したn−ヘプタン200mlを導入し、次いでMgCl2を0.4mol、Ti(O−n−C4H9)4を0.8mol導入し、95℃で2時間反応させた。反応終了後、40℃に温度を下げ、次いでメチルヒドロポリシロキサン(20センチストークスのもの)を48ml導入し、3時間反応させた。生成した固体成分をn−ヘプタンで洗浄した。
次いで、充分に窒素置換したフラスコに、上記と同様に精製したn−ヘプタンを50ml導入し、上記で合成した固体成分をMg原子換算で0.24mol導入した。次いでn−ヘプタン25mlにSiCl40.4molを混合して30℃、30分間でフラスコへ導入し、70℃で3時間反応させた。反応終了後、n−ヘプタンで洗浄した。
次いでn−ヘプタン25mlにブタン二酸ジエステルとして2,3−ビス(ジメチルアミノ)ブタン二酸ジノルマルブチル0.024molを混合して、70℃、60分間でフラスコへ導入し、90℃で1時間反応させた。反応終了後、n−ヘプタンで充分に洗浄して次いで、TiCl420mlを導入して80℃で4時間反応させた。反応終了後、n−ヘプタンで充分に洗浄して重合用触媒成分の固体成分を得た。このもののチタン含量は3.4重量%であった。
撹拌および温度制御装置を有する内容積1.5リットルのステンレス鋼製オートクレーブに、充分に脱水および脱酸素したn−ヘプタンを500ml、有機アルミニウム化合物としてトリエチルアルミニウム(TEA)を125mgおよび上記で製造した重合用触媒成分を15mg、また、(t−C4H9)(CH3)Si(OCH3)2を20mg、次いで水素を130ml導入し、昇温昇圧し、重合圧力=0.5MPa、重合温度=75℃、重合時間=2時間の条件でプロピレンを重合させた。重合終了後、得られたポリマースラリーを濾過により分離し、ポリマーを乾燥させた。
その結果、174.1gのポリマーが得られた。従って、触媒1gに対して生成したポリマー量(以下、触媒収率とする。)は、11,600(g−PP/g−触媒)である。濾過をした後に乾燥して得られたポリマーは、MFR=15.1(g/10分)、ME値は1.45であった。
実施例−1の重合用触媒成分の製造において、ブタン二酸ジエステルの仕込み量、および重合時の水素添加量を変える以外は全く同様に行い、プロピレンの重合も全く同様に行った。その結果を表1に示す。
実施例−1の重合用触媒成分の製造において、ブタン二酸ジエステルの代わりに、フタル酸ジ−n−ブチルを当モル使用した以外は全く同様に重合用触媒成分の製造を行い、プロピレンの重合も実施例−1と全く同様に行った。その結果を表1に示す。
実施例−1の重合用触媒成分の製造において、本発明で規定するブタン二酸ジエステルの代わりに、ブタン二酸ジノルマルブチルを当モル使用した以外は全く同様に重合用触媒成分の製造を行い、プロピレンの重合も水素量を80mlにする以外は実施例−1と全く同様に行った。その結果を表1に示す。
実施例−1の重合用触媒成分の製造において、ブタン二酸ジエステルとして表1に記載の化合物を当モル使用した以外は全く同様に行い、プロピレンの重合も全く同様に行った。その結果を表1に示す。
[触媒の調製]
充分に窒素置換したフラスコに、脱水および脱酸素したn−ヘプタン200mlを導入し、次いでMgCl2を0.4mol、Ti(O−n−C4H9)4を0.8mol導入し、95℃で2時間反応させた。反応終了後、40℃に温度を下げ、次いでメチルヒドロポリシロキサン(20センチストークスのもの)を48ml導入し、3時間反応させた。生成した固体成分をn−ヘプタンで洗浄した。
次いで、充分に窒素置換したフラスコに、上記と同様に精製したn−ヘプタンを50ml導入し、上記で合成した固体成分をMg原子換算で0.24mol導入した。次いでn−ヘプタン25mlにSiCl40.4molを混合して30℃、30分間でフラスコへ導入し、70℃で3時間反応させた。反応終了後、n−ヘプタンで洗浄した。
次いで、n−ヘプタン25mlに、ブタン二酸ジエステルである2,3−ビス(ジメチルアミノ)ブタン二酸ジノルマルブチル0.024molを混合して、70℃、60分間でフラスコへ導入し、90℃で1時間反応させた。反応終了後、n−ヘプタンで充分に洗浄した。TiCl420mlを導入して80℃で4時間反応させた。反応終了後、n−ヘプタンで充分に洗浄して、重合用触媒成分を製造するための固体成分を得た。このもののチタン含量は4.1重量%であった。
次いで充分に窒素置換したフラスコに、充分に精製したn−ヘプタン80mlを導入し、上記で得た固体成分を4g導入し、成分(C)として(t−C4H9)Si(CH3)(OCH3)20.5ml、成分(B)としてAl(C2H5)3(TEA)1.69gを30℃で2時間接触させた。接触終了後、n−ヘプタンで充分に洗浄し、塩化マグネシウムを主体とする触媒成分を得た。このもののチタン含量は3.3重量%であった。
撹拌および温度制御装置を有する内容積1.5リットルのステンレス鋼製オートクレーブに、充分に脱水および脱酸素したn−ヘプタンを500ml、有機アルミニウム化合物としてトリエチルアルミニウム(TEA)を125mg及び上記で製造した重合用触媒成分を15mg、次いで水素を130ml導入し、昇温昇圧し、重合圧力を0.5MPa、重合温度を75℃、重合時間を2時間の条件でプロピレンを重合させた。重合終了後、得られたポリマースラリーを濾過により分離し、ポリマーを乾燥させた。
その結果、189.5gのポリマーが得られた。従って、触媒1gに対して生成したポリマー量は、12,600(g−PP/g−触媒)である。濾過をした後に乾燥して得られたポリマーは、MFR=14.1(g/10分)、ME値は1.44であった。
実施例−1の重合用触媒成分の製造において、ブタン二酸ジエステルとして2,3−ビス(ジメチルアミノ)ブタン二酸ジエチルを当モル使用した以外は全く同様に重合用触媒成分の製造を行った。
内容積1.5リットルのステンレス鋼製オートクレーブに、充分に脱水および脱酸素したn−ヘプタンを100ml、TEAを0.83g導入したのち、上記で得られた固体成分を2g導入した。プロピレンを20℃で導入を開始し、30分後プロピレンの導入を停止した。その後、固体成分を窒素雰囲気下に取り出した後、n−ヘプタンで充分洗浄して予備重合された重合用触媒成分を得た。なお、プロピレンの予備重合量は固体成分1gあたり1.09gであった。
誘導撹拌式3リットル−オートクレーブに、室温、窒素気流下で、トリイソブチルアルミニウム600mgを仕込んだ。さらに、外部ドナーとしてt−ブチルメチルジメトキシシランを70mg、水素を3,000ml加え、液体プロピレンを750g仕込んだ。撹拌しながら70℃に昇温し、70℃になった時点で、上記で得られた予備重合された重合用触媒成分を10mg添加して重合を開始した。70℃で1時間重合を行った後、余剰のプロピレンをパージして重合を停止した。
その結果、302.3gのポリマーが得られた。従って、触媒1gに対して生成したポリマー量は、30,200(g−PP/g−触媒)である。乾燥して得られたポリマーは、MFR=16.5(g/10分)、ME値は1.45であった。その結果を表2に示す。
実施例−10の重合用触媒成分の製造において、ブタン二酸ジエステルの化合物、仕込量及び重合時の水素添加量を表2のとおりに変える以外は同様に行い、プロピレンの重合も同様に行った。その結果を表2に示す。
実施例−10の重合用触媒成分の製造において、ブタン二酸ジエステルの化合物を使用しない以外は全く同様に行い、プロピレンの重合も全く同様に行った。その結果を表2に示す。
実施例−10の重合用触媒成分の製造において、ブタン二酸ジエステルの代わりに、2,2−ジイソプロピル−1,3−ジメトキシプロパンを表2記載に示される量を使用した以外は全く同様に行い、プロピレンの重合も全く同様に行った。その結果を表2に示す。
[触媒の調製]
充分に窒素置換したフラスコに、Mg(OC2H5)220g及びトルエン160mlを添入して懸濁状態とした。室温で15分間撹拌した後にTiCl440mlを導入し、続いて撹拌しながら80℃まで昇温し、2,3−ビス(ジメチルアミノ)ブタン二酸ジエチル0.06molを導入後、さらに系内の温度を110℃まで昇温し、2時間反応させた。反応終了後、上澄み液を除去し、トルエン200mlを用いて90℃で3回洗浄した。次いでTiCl410mlを混合して70℃に昇温し、90℃で2時間反応させた。反応終了後、トルエンを用いて洗浄液中に遊離のチタン化合物が検出されなくなるまで充分洗浄した。このもののチタン含量は、4.1重量%であった。
内容積1.5リットルのステンレス鋼製オートクレーブに、充分に脱水および脱酸素したn−ヘプタンを300ml、TEAを2.5g導入したのち、上記で得られた固体成分を6g導入した。プロピレンを20℃で導入を開始し、30分後プロピレンの導入を停止した。その後、固体成分を窒素雰囲気下に取り出した後、n−ヘプタンで充分洗浄して予備重合された重合用触媒成分を得た。なお、プロピレンの予備重合量は固体成分1gあたり1.42gであった。
誘導撹拌式3リットル−オートクレーブに、室温、窒素気流下で、トリイソブチルアルミニウム600mgを仕込んだ。さらに、任意成分(外部ドナー)としてt−ブチルメチルジエトキシシランを85mg、水素を1,000ml加え、液体プロピレンを750g仕込んだ。撹拌しながら70℃に昇温し、70℃になった時点で、上記で得られた予備重合された重合用触媒成分を10mg添加して重合を開始した。70℃で1時間重合を行った後、余剰のプロピレンをパージして重合を停止した。
その結果、310.6gのポリマーが得られた。従って、触媒1gに対して生成したポリマー量は、31,000(g−PP/g−触媒)である。乾燥して得られたポリマーは、MFR=13.1(g/10分)、ME値は1.45であった。
その結果を表3に示す。
実施例−12に記載のプロピレン重合において、外部ドナーとしてt−ブチルメチルジエトキシシランの代わりに表3に示される化合物、添加量を使用し、重合時の水素添加量を変える以外は全く同様に行った。その結果を表3に示す。
以上の各実施例及び各比較例を対照することにより、本発明では、触媒収量が良好で、ME及び溶融張力の性質において極めて優れていることが理解できる。
具体的には、実施例1〜11及び外部ドナーをさらに使用した実施例12〜15において、触媒収量とME及びMT(溶融張力)のいずれにおいても優れた数値結果が示されており、MFR値が相当高くなっても(実施例2,11,13など)高いME値となっている。
本発明の特定のブタン二酸ジエステルを使用しない比較例1及び2においては、実施例1〜8に比べて、触媒収量はやや低く、ME値と溶融張力(MT)が相当劣っている。同様に、本発明の特定のブタン二酸ジエステルを使用しない比較例3及び4においても、実施例9及び10に比べて、触媒収量は同等であるが、ME値と溶融張力(MT)が相当劣っている。
Claims (7)
- チタン、マグネシウム、ハロゲン、及び下記一般式[1]又は[2]に示すブタン二酸ジエステルを必須成分として含有するα−オレフィン重合用触媒成分。
(ここでR1、R2は同一又は異なってもよい炭素数1から20の直鎖状、分岐状又は環状の炭化水素基を示し、R3は炭素数1から20の直鎖状、分岐状もしくは環状の炭化水素基、又は炭化水素基を有するシラヒドロカルビル基を示し、R4、R7及びR8は、水素又はR3と同一もしくは異なってもよい炭素数1から20の直鎖状、分岐状もしくは環状の炭化水素基、又は炭化水素基を有するシラヒドロカルビル基を示し、R5、R6及びR9は、水素又は炭素数1から20の直鎖状、分岐状もしくは環状の炭化水素基を示し、Xは15族から選ばれる原子を示す。) - 有機ケイ素化合物及び/又はジエーテル化合物成分と、有機アルミニウム化合物成分とを含有することを特徴とする請求項1に記載のα−オレフィン重合用触媒成分。
- 一般式[1]又は[2]のR5、R6及びR9が水素であることを特徴とする、請求項1又は請求項2に記載のα−オレフィン重合用触媒成分。
- ブタン二酸ジエステルが、R1とR2及びR3とR4とR7とR8さらにR5とR6の各々が同一である対称構造を有することを特徴とする、請求項1又は請求項2に記載のα−オレフィン重合用触媒成分。
- 請求項1〜請求項4のいずれかに記載のα−オレフィン重合用触媒成分(成分(A))と有機アルミニウム化合物(成分(B))からなることを特徴とするα−オレフィン重合用触媒。
- 請求項1〜請求項4のいずれかに記載のα−オレフィン重合用触媒成分(成分(A))と有機アルミニウム化合物(成分(B))、及び有機ケイ素化合物及び/又はジエーテル化合物から選ばれる化合物(成分(C))を含むことを特徴とするα−オレフィン重合用触媒。
- 請求項5又は請求項6に記載のα−オレフィン重合用触媒の存在下に、α−オレフィンを重合又は共重合することを特徴とするα−オレフィン重合体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004122084A JP4460049B2 (ja) | 2004-04-16 | 2004-04-16 | α−オレフィン重合用触媒成分、α−オレフィン重合用触媒及びそれを用いるα−オレフィン重合体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004122084A JP4460049B2 (ja) | 2004-04-16 | 2004-04-16 | α−オレフィン重合用触媒成分、α−オレフィン重合用触媒及びそれを用いるα−オレフィン重合体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005306910A JP2005306910A (ja) | 2005-11-04 |
| JP4460049B2 true JP4460049B2 (ja) | 2010-05-12 |
Family
ID=35436052
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2004122084A Expired - Fee Related JP4460049B2 (ja) | 2004-04-16 | 2004-04-16 | α−オレフィン重合用触媒成分、α−オレフィン重合用触媒及びそれを用いるα−オレフィン重合体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4460049B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104736627B (zh) | 2012-10-03 | 2018-04-17 | 胜亚诺盟股份有限公司 | 蒸煮膜用丙烯树脂组合物 |
| JP6144045B2 (ja) * | 2012-12-28 | 2017-06-07 | サンアロマー株式会社 | ポリプロピレン樹脂組成物およびその製造方法ならびにポリプロピレンシートおよび二軸延伸ポリプロピレンフィルム |
| JP7004499B2 (ja) | 2016-12-20 | 2022-01-21 | サンアロマー株式会社 | マスターバッチ組成物 |
| JP7096682B2 (ja) | 2018-03-16 | 2022-07-06 | サンアロマー株式会社 | ポリプロピレン組成物および成形品 |
| JP7096681B2 (ja) | 2018-03-16 | 2022-07-06 | サンアロマー株式会社 | ポリプロピレン組成物および成形品 |
| JP7114361B2 (ja) | 2018-06-19 | 2022-08-08 | サンアロマー株式会社 | ポリプロピレン組成物および成形品 |
| JP7249126B2 (ja) | 2018-10-18 | 2023-03-30 | サンアロマー株式会社 | ポリプロピレン組成物および成形品 |
-
2004
- 2004-04-16 JP JP2004122084A patent/JP4460049B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2005306910A (ja) | 2005-11-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2000516987A (ja) | オレフィンの重合用成分および触媒 | |
| AU4136599A (en) | Catalyst components for the polymerization of olefins | |
| JP2000516989A (ja) | オレフィンの重合用成分および触媒 | |
| CN101910208B (zh) | 用于烯烃聚合的催化剂组分 | |
| KR20040018238A (ko) | 올레핀 중합용 성분 및 촉매 | |
| CN100519592C (zh) | 用于烯烃聚合的催化剂组分和催化剂 | |
| JP2024539406A (ja) | 広い分子量分布を有する高アイソタクチックポリプロピレンポリマーの製造のための触媒成分 | |
| US20070197381A1 (en) | Preparation of a magnesium halide support for olefin polymerization and a catalyst composition using the same | |
| EP1548035A1 (en) | CATALYST FOR POLYMERIZING a-OLEFIN AND PRODUCTION METHOD OF a-OLEFIN POLYMER USING THE SAME | |
| JP4460049B2 (ja) | α−オレフィン重合用触媒成分、α−オレフィン重合用触媒及びそれを用いるα−オレフィン重合体の製造方法 | |
| JP3946119B2 (ja) | α−オレフィン重合用触媒成分、α−オレフィン重合用触媒及びα−オレフィン重合体の製造方法 | |
| JP4195724B2 (ja) | α−オレフィン重合用触媒及びそれを用いるα−オレフィン重合体の製造方法 | |
| JP4460050B2 (ja) | α−オレフィン重合用触媒及びα−オレフィン重合体の製造法 | |
| JP3946136B2 (ja) | α−オレフィン重合用触媒成分、α−オレフィン重合用触媒及びα−オレフィン重合体の製造方法 | |
| US20250026868A1 (en) | Olefin polymerization ziegler-natta catalyst components andprocess for the production of olefin polymers therewith | |
| JPH1180235A (ja) | α−オレフィン重合用触媒成分、触媒およびα−オレフィンの重合方法 | |
| JP4099344B2 (ja) | α−オレフィン重合用固体触媒及びα−オレフィンの重合方法 | |
| JP3946135B2 (ja) | α−オレフィン重合用触媒及びα−オレフィン重合体の製造方法 | |
| JP2007204613A (ja) | α−オレフィン重合用触媒およびα−オレフィン重合体の製造法 | |
| JP2008308558A (ja) | α−オレフィン重合用固体触媒成分及びその製造方法、α−オレフィン重合用触媒、α−オレフィン重合体の製造方法 | |
| JP2002265518A (ja) | α−オレフィン重合用触媒及びそれを用いたα−オレフィンの重合方法 | |
| JPH10152520A (ja) | α−オレフィン重合用触媒およびそれを用いるα−オレフィンの重合方法 | |
| JPH10212314A (ja) | α−オレフィン重合用触媒およびそれを用いるα−オレフィンの重合方法 | |
| KR20010049924A (ko) | 알파-올레핀의 중합 반응용 촉매 지지체의 제조 방법 및그로부터 수득한 지지체 | |
| JP2008163188A (ja) | プロピレンランダム共重合体粒子及びその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070309 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090123 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100122 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100211 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4460049 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130219 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140219 Year of fee payment: 4 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |
