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JPS646212B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPS646212B2
JPS646212B2 JP543779A JP543779A JPS646212B2 JP S646212 B2 JPS646212 B2 JP S646212B2 JP 543779 A JP543779 A JP 543779A JP 543779 A JP543779 A JP 543779A JP S646212 B2 JPS646212 B2 JP S646212B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
propylene
butene
copolymer
weight
polymerization
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
Application number
JP543779A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS5598211A (en
Inventor
Akinobu Shiga
Noryoshi Matsuyama
Masahiro Kakugo
Yukio Naito
Akira Fuse
Masaharu Nishioka
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.)
Sumitomo Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Chemical Co Ltd filed Critical Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority to JP543779A priority Critical patent/JPS5598211A/en
Priority to IT51211/79A priority patent/IT1162495B/en
Priority to CA000342683A priority patent/CA1152697A/en
Priority to BR7908553A priority patent/BR7908553A/en
Priority to GB7944546A priority patent/GB2044275B/en
Priority to NL7909350A priority patent/NL191630C/en
Priority to DE19792952579 priority patent/DE2952579A1/en
Priority to FR7932004A priority patent/FR2445346B1/en
Publication of JPS5598211A publication Critical patent/JPS5598211A/en
Priority to US06/291,701 priority patent/US4367322A/en
Priority to SG284/83A priority patent/SG28483G/en
Publication of JPS646212B2 publication Critical patent/JPS646212B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

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】[Detailed description of the invention]

本発明は高品質のプロピレン共重合体の工業的
に有利な製造方法に関する。更に詳しくは、透明
性、ヒートシール性、剛性、耐寒性、滑り性、ブ
ロツキング性等プロピレン共重合体フイルムに要
求される品質のバランスに優れたプロピレン共重
合体を工業的、経済的に有利に製造する方法に関
する。 立体規則性触媒をもつて製造されたアイソタク
チツクポリプロピレンは剛性、強度、成形性、成
形品の外観、耐熱性にすぐれているため、種々の
成形品に広く使用されている。また、ポリプロピ
レンのフイルムは透明性と腰の強さが高く評価さ
れ、種々の包装資材として広く普及している。 ポリプロピレンの欠点の1つは、衝撃強度の温
度依存性が大きく、室温から0℃までの間に衝撃
強度が急激に低下する点、いわゆる耐寒性が悪い
点である。もう1つの欠点はフイルムのヒートシ
ール温度や延伸フイルムの収縮温度が高すぎる点
であり、たとえば二軸延伸フイルムでは十分なヒ
ートシール強度が得られる温度でヒートシールし
ようとすると、熱収縮が起つてフイルムの外観が
損われるため事実上ヒートシールできない。 ポリプロピレンのこれらの欠点を改善するた
め、エチレンやブテン―1などのα―オレフイン
を少量共重合したプロピレン―エチレン、プロピ
レン―ブテン―1、プロピレン―エチレン―ブテ
ン―1等のランダム共重合体が製造され、単体も
しくは他の樹脂やゴムとブレンドして、二軸延伸
ポリプロピレンフイルムのヒートシールを受けも
つ層や収縮包装用フイルム、耐寒性ポリプロピレ
ンフイルム等々として使用されている。 これらプロピレン共重合体の製造法としては、
ヘキサン、ヘプタン等の不活性溶媒を使つたスラ
リー重合(以後溶媒重合と略す)が一般的である
が、溶媒重合法では溶媒に溶解する無価値な非晶
性重合体が多く、モノマーの損失を招いて経済的
に不利なばかりでなく、スラリー粘度の上昇によ
る撹拌動力の増大、重合槽の伝熱低下等生産上支
障をきたしやすい。かかる現象は、耐寒性、ヒー
トシール性などのすぐれた高コモノマー(エチレ
ン、ブテン―1等)含有量の共重合体を製造しよ
うとするほど著るしい。 プロピレン共重合体をモノマー自身あるいはプ
ロパン、ブタン等の溶解力の小さい不活性溶媒中
で重合(以後、塊状重合と略す)すれば、溶媒に
溶解する非晶性重合体が少く、経済的にも操業的
にも有利であつて、前記溶媒重合法における問題
点は大幅に軽減される。 さらに、塊状重合法の利点として、特にモノマ
ー自身を溶媒として重合する場合には溶媒重合法
と比較して一般に重合速度が大きく、さらに触媒
効率が良効な条件で運転することができ、本来触
媒残渣特に三塩化チタンのような固体触媒成分の
残存を少くすることが可能である。 また、ヘキサン、ヘプタン等を溶媒とする一般
の溶媒重合法と比較して、塊状重合法は気化しや
すいモノマー自身やプロパン、ブタン等を溶媒と
して用いるので、重合スラリーを減圧する簡単な
工程のみによつて共重合体を溶媒から分離するこ
とができるという大きな利点も有している。 しかしながら、重合スラリーをそのまま減圧し
て溶媒を気化分離すると重合スラリーに溶解して
いる触媒残渣(主として有機アルミニウム化合
物)や非晶性重合体が粉末共重合体表面に残留し
て種々の問題をひき起す。 第一に残留した多量の触媒残渣は共重合体の発
泡、着色、腐蝕などを引きおこすので、高品質の
用途に使用することができない。 第二に非晶性重合体が表面に残留した共重合体
粉末は、非常に粘着性になるのでその後の取扱い
が困難になる。特に高コモリマー含有量の共重合
体では粉末どうしが粘着してブロツク状となり、
配管の閉塞等の事態すらひき起す。 第三に重合槽中で生成した非晶性重合体が全量
粉末共重合体とともに回収されるので、非晶性重
合体に由来する品質問題が顕著に現われてくる。
すなわち、フイルムにした時の滑り性、ブロツキ
ング性、透明性が悪くなる。 かかる塊状重合法の欠点を、利点を生かしなが
ら克服するために塊状重合法による重合スラリー
を向流式洗浄塔で液相のプロピレンと向流に接触
させて洗浄する方法が提案されている(特開昭50
−98588号公報等)。洗浄をプロパン、ブタン等で
行つても塊状重合法の利点は失われない。 すなわち、この方法は一般の溶媒重合法と比較
して経済的、工業的に有利であり、また単なる塊
状重合法の有する欠点も克服した優れた方法であ
るが、この方法で製造したプロピレンとエチレン
の共重合体、特にエチレン含有量の比較的高い共
重合体はフイルムにした時のヒートシール性、耐
寒性には優れているが、透明性、剛さ、滑り性、
ブロツキング性が不十分であるという欠点を有し
ている。一方、この方法で製造したプロピレンと
ブテン―1等のα―オレフインとの共重合体はヒ
ートシール性、剛さに優れ、透明性、滑り性、ブ
ロツキング性も比較的良好であるが、低温での衝
撃強度、すなわち耐寒性が劣る。 従来、ポリプロピレンの工業的製造において一
般に用いられる三塩化チタンとトリエチルアルミ
ニウムやジエチルアルミニウムクロライドのよう
な有機アルミニウム化御物とのもル比は1:1〜
20であつた(日刊工業新聞社刊「ポリプロピレン
樹脂」第26頁参照)。これは種々の刊行物(たと
えば、Interscience Publishers刊L.Reichおよび
A.Schindler著Polymerization by
Organometallic Compounds第章Dや
Kodansha刊T.Keii著Kinetics of Ziegler―
Natta Polymerization4.2章などおよびそれらの
引用文献)あるいは特開昭47−34478号公報に示
されているように触媒成分のAl/Tiモル比が1
より小さくなると触媒活性および立体規則性(n
―ヘプタン不溶部量や結晶化度で表わされる)が
ともに急激に低下し、またAl/Tiモル比が10程
度を越すと触媒活性や立体規則性が低下するから
である。 プロピレン、エチレン、α―オレフイン共重合
体の製造においてもたとえば特開昭49−35487号
公報の明細書中には、チタン化合物(A)と有機アル
ミニウム化合物(B)とのB/Aモル比が0.5〜20程
度、好ましくは1〜10であるとの記載があり、同
様の範囲内で実施されるのが常識であつた。 しかしながら、本発明の目的とする高品質のプ
ロピレン共重合体を製造するには、従来の方法で
はすでに述べた多くの問題があつた。 本発明者らは、塊状重合法による前記欠点の解
決のため種々検討を重ねた結果、特定のチーグラ
ー・ナツタ触媒を従来の知見からは考えられない
範囲の成分比で用い、特定の溶媒中でプロピレ
ン、エチレン、ブテン―1を共重合し、重合スラ
リーを特定の溶媒で向流式に洗浄することによ
り、塊状重合法の経済的、工業的利点を損うこと
なく、ヒートシール性、耐寒性、透明性、滑り
性、ブロツキング性等フイルムにした時に要求さ
れる諸物性を高度に満足するプロピレン共重合体
が得られることを見出し、本発明に至つた。 すなわち本発明は (a) 四塩化チタンを有機アルミニウム化合物で還
元し、更に活性化した三塩化チタン、および (b) 有機アルミニウム化合物 からなり、(a)と(b)のモル比(b)/(a)が20〜100であ
る触媒系を使用し、溶解度パラメーターが7.0
(cal/c.c.)1/2以下の液相媒体中でプロピレン、エ
チレンおよびブテン―1の共重合を行なわせ抜き
出した重合スラリーを向流式洗浄塔の上部に導入
し、下部から供給した溶解度パラメーターが7.0
(cal/c.c.)1/2以下の液相媒体と向流に接触させて
洗浄することを特徴とするエチレンの含有量が
0.5〜5重量%、プロピレンの含有量が80〜99重
量%、ブテン―1の含有量が0.5〜15重量%であ
るエチレン、プロピレン、ブテン―1共重合体の
製造方法である。 本発明において触媒成分(a)として使用されるチ
タン化合物は、四塩化チタンを有機アルミニウム
化合物で還元して得られたβ型三塩化チタンを、
活性化されたチタン化合物製造のための出発原料
として使用し、錯化剤処理、有機アルミニウム化
合物処理、または四塩化チタン処理あるいはその
組み合わせにより高活性化した触媒を使用するこ
とを特徴とする。この触媒は単にβ型三塩化チタ
ンを熱処理等の公知の方法(たとえば特公昭39−
20501号公報に記載の方法)で得られたものに比
べ、少なくとも3倍以上の活性を有するものであ
る。 さらに詳しくは例えば本発明者らが見い出した
方法(特開昭50−74595号公報、特願昭51−
108276)により得られた固体触媒が使用可能であ
る。 また本発明の実施に際しては特開昭47−34478
号公報に記載の方法、すなわちβ型三塩化チタン
をエーテル等の錯化剤処理後四塩化チタンで処理
することにより得られた高活性触媒もまた本方法
には十分使用可能である。 本発明が必須とする触媒以外のもの、たとえば
現在市販されているような四塩化チタンを金属ア
ルミニウムで還元し粉砕により活性化処理した
(たとえば、ストウフアー社製三塩化チタンAA)
ものや、四塩化チタンを有機アルミニウム化合物
で還元し、熱処理した従来公知の触媒では、本発
明の効果を達成することはできない。 本発明において触媒成分(b)として使用される有
機アルミニウム化合物としては具体的にはたとえ
ばトリアルキルアルミニウム、アルキルアルミニ
ウムハライド、アルキルアルミニウムハイドライ
ド、アルキルアルミニウムアルコキシド、アルキ
ルアルミニウム、アルコキシハライドなどである
がアルキルアルミニウムハライドが好ましい。こ
れらの中で好適な化合物は、ジメチルアルミニウ
ムクロライド、ジエチルアルミニウムクロライ
ド、ジイソブチルアルミニウムクロライド、ジエ
チルアルミニウムブロマイド、ジエチルアルミニ
ウムアイオダイド、エチルアルミニウムセスキク
ライド、トリエチルアルミニウムとジエチルアル
ミニウムの混合物、トリエチルアルミニウムと塩
化アルミニウムの混合物などであり、特に好まし
いのはジエチルアルミニウムクロライドである。 本発明において触媒成分(a)と(b)とのモル比(b)/
(a)は重要であつて、20〜100、好ましくは30〜70
の範囲内で触媒を用いなければ重合媒体に溶解す
る無価値な非晶性重合体も共重合体中に含まれる
低分子量の非晶性重合体も低減せず、本発明の効
果を達成することができないことは後で実施例お
よび比較例で示されるとおりである。 本発明において触媒は本質的に前記特定比率の
二成分を含むものであるが、更に公知の電子供与
性化合物を第三成分として含むこともできる。 かかる第三成分としては、酸素、窒素、イオ
ウ、リン原子を含む化合物が一般的であるが、他
に芳香族化合物もよく知られている。具体的に例
示すると、酢酸エチル、メタアクリル酸メチル、
安息香酸エチル、ε―カプロラクトンなどの飽和
あるいは不飽和の脂肪族、脂環族、芳香族エステ
ル類、ジブチルエーテル、テトラヒドロフランな
どのエーテル類、ブチルチオエーテル、チオフエ
ノールなどの有機含イオウ化合物、トリエチルア
ミンなどのアミン類、トリ―n―ブチルホスフイ
ン、トリフエニルホスフアイト、トリ―n―ブチ
ルホスフアイト、トリ―n―ブチルホスフエー
ト、ヘキサメチルホスホルアミドなどの有機リン
化合物、ベンゼン、トルエン、アズレンなどの芳
香族化合物などである。これらは二種以上同時に
使用してもよい。 電子供与性化合物と前記二触媒成分との比率は
電子供与性化合物の種類によつて効果の程度が異
るので、許容できる触媒活性の低下の度合いとア
タクチツクポリマーの発生量との兼合いでそれぞ
れ適当な範囲があるが、一般的には触媒成分(a)に
対してモル比で0.01〜100程度である。 触媒成分(a)、(b)または(a)、(b)および電子供与性
化合物からなる触媒を重合器へ投入する方法は、
これらを別々に投入してもよいし可能な2ないし
3の成分の組合せを混合して投入することもでき
る。 本発明の方法が適用される共重合体の組成は、
プロピレンの含有量が80〜99重量%、エチレンの
含有量が0.5〜5重量%、ブテン―1の含有量が
0.5〜15重量%、好ましくはプロピレンの含有量
が86〜98重量%、エチレンの含有量が1〜4重量
%、ブテン―1の含有量が1〜10重量%である。
プロピレンの含有量がこれより大きいとフイルム
のヒートシール性、耐寒性が不十分であり、また
本発明の効果が顕著でない。一方、プロピレンの
含有量がこれより小さいと製造が困難になり、ま
た剛さ、透明性、滑り性、ブロツキング性が悪化
する。 共重合体のエチレンの含有量とブテン―1の含
有量の比は1:30〜10:1、好ましくは1:10〜
4:1である。エチレンの含有量がこの比より大
きいと、プロピレン―エチレン共重合体で典型的
に見られるように剛さが低く、透明性、滑り性、
ブロツキング性が悪い、一方、ブテン―1の含有
量がこの比より大きいと、プロピレン―ブテン―
1共重合体で典型的に見られるように、耐寒性が
劣る。 重合系に供給する各モノマーの比率は、製造条
件(温度、圧力、重合媒体の種類、触媒など)に
よつて決まるモノマー反応性比を考慮して目的の
組成の共重合体が得られるように選ぶ。 重合系で用いる液相媒体および向流式洗浄塔の
下部から供給する液相媒体はその溶解度パラメー
ターδ(J.H.Hildebrandの定義による)が7.0
(cal/c.c.)1/2以下のものである。かかる液相媒体
を具体的に例示すれば、n―プロパン、n―ブタ
ン、イソブタン、イソペンタン、プロピレン、ブ
テン―1、シスおよびトランス―ブテン―2、イ
ソブチレン等およびこれらの混合物である。また
これらと少量のヘキサン、ヘプタン、トルエン等
δの大きい溶媒の混合物であつても、混合物のδ
が7.0(cal/c.c.)1/2以下であれば使用することがで
きる。 重合系で用いる液相媒体と向流式洗浄塔の下部
から供給する液相媒体は、同一であつても種類あ
るいは混合組成が異つていてもよい。 使用する液相媒体は、好ましくは実質的に不活
性溶媒を含まないモノマー自身、すなわちプロピ
レンおよび/またはブテン―1である。 分子量の調節は種々の分子量調節剤を使用して
実施することができるが、水素の使用が一般的で
ある。 本発明における重合条件はモノマー混合物が液
相として存在しうる条件の中で重合系の特性(た
とえば重合速度、重合時間、滞留時間など)と得
られた共重合体の特性(組成、溶融粘度、冷キシ
レン可溶部など)を対比させた上で重合系の圧
力、温度および触媒系、分子量調節剤、安定剤な
どの濃度さらに撹拌条件、冷却および加熱条件な
どについて適当に選ばれた条件を指す。重合温度
は30〜100℃好ましくは40〜80℃である。 重合器での平均滞留時間あるいは重合時間は任
意であるが、複雑な後処理工程を省くためには触
媒成分(a)の1重量部あたり8000重量部以上の共重
合体が生成するように与えられた他の重合条件下
で、重合時間あるいは平均滞留時間を選ぶことが
望ましい。 第1図は本発明の方法の工程の一例を図示した
ものである。 以下本発明の方法を第1図で説明する。 重合槽には、液相プロピレン、エチレン、ブ
テン−1がそれぞれライン,,を通して、
水素などの分子量調節剤がラインを通して、触
媒がラインを通してそれぞれ供給される。プロ
パン、ブタンなどの不活性溶剤を使用する時は、
別のラインを通してあるいは液相プロピレンとの
混合物としてラインを通して供給される。 重合反応は温度30〜100℃、好ましくは40〜80
℃で、モノマー混合物またはモノマーとプロパ
ン、ブタン等の不活性溶媒との混合物を液状に保
ちうる圧力下で進行する。 生成した重合スラリーは回分式好ましくは連続
式に弁を通して重合槽より抜き出され向流式
洗浄塔の上部に供給される(以後上部フイー
ドと略す)。該洗浄塔には下部よりラインを
通して重合スラリーに可溶な重合体(主として非
晶性重合体)を含まないδが7.0(cal/c.c.)1/2以下
の液相媒体を供給する(以後下部フイードと略
す)。 重合スラリーに可溶性の重合体および重合スラ
リー中に残存する触媒は選択的に上部オーバーフ
ローラインを通して排出され非晶性重合体回収
装置へ導入される。重合スラリーは洗浄塔で下
部フイードよりの液相媒体と向流的に接触し、重
合スラリーに不溶性の重合体が選択的に下部ライ
ンより抜き出され塔下部に推積したスラリーの
レベル(あるいは濃度)調節器LCを連動された
弁によつてほぼ常圧近くまで減圧されてフラツ
シユタンクに入る。 常圧で揮発性のモノマー類はフラツシユタンク
で気化してラインより排出されて精製工程へ
送られる。 一方フラツシユタンクで分離された重合体は
弁を通してそのまま、あるいは必要なら触媒分
解工程などの後処理操作を経てホツパー又は造粒
機へ送られる。 本発明方法における向流洗浄塔の機能として
は、第一に上部フイード中の液状媒体を分離して
塔下部より上昇してきた下部フイード液とともに
塔頂部のオーバーフローラインより抜き出すこと
であり、第二に上部フイード液中の不溶性の重合
体を下部フイード液により洗浄して塔底部より下
部フイード液の一部とともに排出することであ
る。 向流洗浄塔の構造としては、前述の条件を満足
するため特開昭51−139886にみられるものが好適
に使用される。 本発明方法をさらに明確に説明するために以下
に比較例ならびに実施例を記すが本発明はこれら
の実施例によつてのみ限定されるものではない。
なお以下の実施例中の特性値は下記の方法で測定
したものである。 (1) メルトインデツクス(MI) JIS K6758によつた。 (2) ヒートシール温度 フイルムどうしをヒートシーラーを用いて所定
の温度で2Kg/cm2の荷重をかけ2秒間圧着して得
た幅25mmの試料を剥離速度200mm/min、剥離角
度180゜で剥離を行なつて得た剥離抵抗力が300
g/25mmのときの温度をヒートシール温度とし
た。 (3) 透明性(ヘイズ) ASTM D1003によつた。 (4) 開口性(ブロツキング) 40g/cm2の荷重下で60℃、3時間処理してブロ
ツキングさせた試片の島津製作所製ブロツキング
テスターで測定した。 (5) 剛性(スチフネス) ASTM D747によつた。 (6) 耐寒性 0℃において、40mmφの試験片を水平に固定し
て置きその中心に一定の高さから種々の重量のダ
ート(衝撃面は1/2インチRの半球)を自然落下
させ、試験片の50%が破壊する時のダートの運動
エネルギーを多数の試験片の測定から求め、その
エネルギーを試験片の厚さで除した値を低温衝撃
強度すなわち耐寒性の尺度とした。 ヘイズ、ヒートシール温度、ブロツキング、耐
寒性は酸化防止剤、抗ブロツキング剤、滑剤を添
加した粉末共重合体を造粒機でペレタイズし、こ
れをTダイ成形機にて製膜した厚さ30ミクロンの
フイルムについて測定した。 実施例 1 (1) 触媒の調製 1 調製法(還元生成物の調製) 200の反応容器をアルゴン置換した後、乾燥
ヘキサン40、四塩化チタン10を投入し、この
溶液を−5℃に保ち乾燥ヘキサン30、エチルア
ルミニウムセスキクロライド23.2より成る溶液
を反応系の温度が−3℃以下に保たれる様な条件
で滴下した。ついでそのままの温度で2時間撹拌
を続けた。反応後静置して得られた還元生成物を
0℃で固液分離し、40のヘキサンで2回洗浄し
16Kgの還元生成物を得た。 2 調製法 調製法で得られた還元生成物をn―デカリン
にスラリー化し、スラリー濃度を0.2g/c.c.とし
て140℃で2時間熱処理した。反応後上澄み液を
抜き出し、40のヘキサンで2回洗浄し、三塩化
チタン組成物(A)を得た。 3 調製法 調製法に従つて調製した三塩化チタン組成物
(A)11Kgをトルエン55にスラリー化し、三塩化チ
タン組成物(A)/,/ジイソシアミルエーテル=
1/0.1/1.0モル比になる様にヨウ素及びイソア
ミルエーテルを投入し、80℃で1時間反応させる
ことにより三塩化チタン固体触媒(B)を得た。 (2) エチレン・プロピレン・ブテン―1共重合体
の製造 30m3の重合槽に液状プロピレン900Kg/hr、エ
チレン11Kg/hr、ブテン―180Kg/hr、前記の固
体触媒(B)40g(0.26モル)/hr、ジエチルアルミ
ニウムクロライド(DEAC)1100g(9.1モ
ル)/hr、メタクリル酸メチル40g(0.40モ
ル)/hrを水素の存在下に連続的に供給し、槽内
を60℃に保つてエチレン、プロピレンおよびブテ
ン―1の共重合反応を流通方式で行つた。 重合槽下部より槽内の液面レベルが一定に保た
れるように重合スラリーを連続的に抜き出し、第
1図の向流式多段接触洗浄塔の上部へ供給し
た。 洗浄塔の中央部より失活剤としてイソブタノ
ール1Kg/hrを送入した。 一方、塔の下部より50〜52℃に保持された精
製液相プロピレン1100Kg/hrの流速で連続的に供
給し、塔内を12rpmのきわめてゆるい速度で撹拌
した。 塔下部に堆積した不溶性共重合体をレベル計
LCと連動した減圧弁を通して、ランより連
続的にフラツシユタンクへ抜き出した。かくし
て450Kg/hrの粉末共重合体を得た。 一方、塔頂部からは触媒とイソブタノールの
反応物、可溶性の非晶性重合体など液相モノマー
類に可溶な物質を含む液相モノマー類が排出さ
れ、アタクチツク重合体回収装置へ導入された。
かくして7.3Kg/hrの非晶性重合体が回収された
が、この中に含まれる微粉の固体共重合体の損失
分は1%以下であつた。全生成共重合体に対する
アタクチツク重合体回収割合(AP回収割合)は
1.6%である。 なお、ここで用いた向流洗浄塔は塔径600mmφ、
塔高8200mmで10段の円錘状の回転板を有するもの
である。 洗浄工程を経てフラツシユタンクで回収された
粉末共重合体中の灰分は、全灰分50ppm、
TiO234ppm、Al2O310ppmと非常に少なく、また
揮発成分量も20ppmときわめて少量であつた。 得られた粉末共重合体は白色のきれいな粉末で
造粒、製膜時にも発泡、腐蝕などの問題を起さな
かつた。この共重合体の組成および性質を第1表
に示す。 実施例2および比較例1 DEACの供給量を変えた以外は実施例1と同様
に行なつた。結果を第1表に示す。DEAC/
TiCl3(モル比)が20以下であると回収AP割合が
増大し、共重合体の性質特にブロツキング性が著
るしく悪化することがわかる。 比較例2および3 実施例1の(1)で調製した固体触媒(B)のかわりに
東邦チタニウム社製三塩化チタンAAを160g/
hr供給し、DEACの供給量を変えた以外は実施例
1と同様に行つた。AP回収割合が著るしく増大
し、またこの中に含まれる微粉の固体共重合体の
損失分も3〜4%に増加した。得られた粉末共重
合体中の灰分は
The present invention relates to an industrially advantageous method for producing high quality propylene copolymers. More specifically, we aim to make propylene copolymers with an excellent balance of qualities required for propylene copolymer films, such as transparency, heat sealability, rigidity, cold resistance, slipperiness, and blocking properties, industrially and economically advantageous. Relating to a method of manufacturing. Isotactic polypropylene produced with stereoregular catalysts has excellent rigidity, strength, moldability, appearance of molded products, and heat resistance, and is therefore widely used in various molded products. Furthermore, polypropylene films are highly valued for their transparency and stiffness, and are widely used as various packaging materials. One of the drawbacks of polypropylene is that its impact strength is highly dependent on temperature, and its impact strength rapidly decreases from room temperature to 0°C, that is, it has poor cold resistance. Another drawback is that the heat-sealing temperature of the film and the shrinkage temperature of the stretched film are too high. For example, if you try to heat-seal a biaxially stretched film at a temperature that provides sufficient heat-sealing strength, heat shrinkage will occur. Heat sealing is virtually impossible because the appearance of the film is impaired. In order to improve these drawbacks of polypropylene, random copolymers such as propylene-ethylene, propylene-butene-1, propylene-ethylene-butene-1, etc., which are copolymerized with small amounts of α-olefins such as ethylene and butene-1, have been produced. It is used alone or blended with other resins or rubbers as a heat-sealing layer for biaxially oriented polypropylene films, shrink wrapping films, cold-resistant polypropylene films, etc. The method for producing these propylene copolymers is as follows:
Slurry polymerization (hereinafter referred to as solvent polymerization) using an inert solvent such as hexane or heptane is common, but in solvent polymerization, many worthless amorphous polymers are dissolved in the solvent, resulting in loss of monomers. This is not only economically disadvantageous, but also tends to cause problems in production, such as an increase in stirring power due to an increase in slurry viscosity and a decrease in heat transfer in the polymerization tank. This phenomenon becomes more serious as attempts are made to produce copolymers with high comonomer (ethylene, butene-1, etc.) contents that have excellent cold resistance and heat sealability. If the propylene copolymer is polymerized in the monomer itself or in an inert solvent with low solubility such as propane or butane (hereinafter referred to as bulk polymerization), less amorphous polymer will be dissolved in the solvent, making it economically viable. It is also advantageous in terms of operation, and the problems in the solvent polymerization method described above are significantly alleviated. Furthermore, as an advantage of the bulk polymerization method, the polymerization rate is generally higher than that of the solvent polymerization method, especially when the monomer itself is polymerized as a solvent, and it can be operated under conditions with good catalyst efficiency. It is possible to reduce the amount of residue, especially of solid catalyst components such as titanium trichloride. In addition, compared to general solvent polymerization methods that use hexane, heptane, etc. as solvents, bulk polymerization methods use easily vaporized monomers themselves, propane, butane, etc. as solvents, so only a simple step of reducing the pressure of the polymerization slurry is required. Therefore, it also has the great advantage that the copolymer can be separated from the solvent. However, if the polymerization slurry is directly depressurized to separate the solvent by vaporization, catalyst residues (mainly organic aluminum compounds) and amorphous polymers dissolved in the polymerization slurry remain on the surface of the powder copolymer, causing various problems. cause. First, a large amount of residual catalyst residue causes foaming, coloring, and corrosion of the copolymer, making it impossible to use it for high-quality applications. Secondly, the copolymer powder with the amorphous polymer remaining on the surface becomes very sticky, making subsequent handling difficult. Especially for copolymers with high copolymer content, the powders stick together and form blocks.
This can even cause situations such as pipe blockage. Third, since the entire amount of amorphous polymer produced in the polymerization tank is recovered together with the powder copolymer, quality problems originating from the amorphous polymer become noticeable.
That is, when it is made into a film, its slipperiness, blocking properties, and transparency deteriorate. In order to overcome the disadvantages of the bulk polymerization method while taking advantage of its advantages, a method has been proposed in which the polymer slurry produced by the bulk polymerization method is brought into contact with liquid phase propylene in a countercurrent washing tower in a countercurrent manner (in particular, 1977
−98588, etc.). Even if washing is performed with propane, butane, etc., the advantages of the bulk polymerization method are not lost. In other words, this method is economically and industrially advantageous compared to general solvent polymerization methods, and is also an excellent method that overcomes the drawbacks of simple bulk polymerization methods. Copolymers, especially copolymers with a relatively high ethylene content, have excellent heat sealability and cold resistance when made into films, but they have poor transparency, stiffness, slipperiness,
It has the disadvantage of insufficient blocking properties. On the other hand, the copolymer of propylene and α-olefin such as butene-1 produced by this method has excellent heat-sealing properties and stiffness, and has relatively good transparency, slipperiness, and blocking properties; The impact strength, that is, the cold resistance is poor. Conventionally, the ratio of titanium trichloride and organic aluminium compounds such as triethylaluminum and diethylaluminum chloride, which are commonly used in the industrial production of polypropylene, is 1:1 to 1.
20 (see page 26 of "Polypropylene Resin" published by Nikkan Kogyo Shimbun). This can be found in various publications (e.g. L. Reich and Interscience Publishers).
Polymerization by A. Schindler
Organometallic Compounds Chapter D
Kinetics of Ziegler by T. Keii published by Kodansha
Natta Polymerization Chapter 4.2, etc. and their cited references) or JP-A-47-34478, the Al/Ti molar ratio of the catalyst component is 1.
The smaller the catalyst activity and the stereoregularity (n
-represented by the amount of heptane-insoluble parts and the degree of crystallinity), and when the Al/Ti molar ratio exceeds about 10, the catalytic activity and stereoregularity decrease. In the production of propylene, ethylene, and α-olefin copolymers, for example, in the specification of JP-A-49-35487, the B/A molar ratio of the titanium compound (A) and the organoaluminum compound (B) is There is a description that it is about 0.5 to 20, preferably 1 to 10, and it was common knowledge to practice within the same range. However, in order to produce a high quality propylene copolymer, which is the object of the present invention, conventional methods have had many problems as already mentioned. As a result of various studies to solve the above-mentioned drawbacks of the bulk polymerization method, the present inventors used a specific Ziegler-Natsuta catalyst in a range of component ratios unimaginable based on conventional knowledge, and in a specific solvent. By copolymerizing propylene, ethylene, and butene-1, and washing the polymer slurry in a countercurrent manner with a specific solvent, heat sealability and cold resistance are achieved without sacrificing the economic and industrial advantages of the bulk polymerization method. The present inventors have discovered that a propylene copolymer can be obtained that highly satisfies various physical properties required when it is made into a film, such as transparency, slipperiness, and blocking property, leading to the present invention. That is, the present invention consists of (a) titanium trichloride obtained by reducing titanium tetrachloride with an organoaluminum compound and further activated, and (b) an organoaluminum compound, and the molar ratio of (a) and (b) is (b)/ Using a catalyst system with (a) between 20 and 100 and a solubility parameter of 7.0
(cal/cc) The polymerization slurry extracted by copolymerizing propylene, ethylene, and butene-1 in a liquid phase medium of 1/2 or less was introduced into the upper part of the countercurrent washing tower, and the solubility parameter was supplied from the lower part. is 7.0
(cal/cc) The ethylene content is 1/2 or less and is cleaned by contacting with a liquid phase medium in countercurrent.
This is a method for producing an ethylene, propylene, butene-1 copolymer having a propylene content of 80 to 99 weight% and a butene-1 content of 0.5 to 15 weight%. The titanium compound used as the catalyst component (a) in the present invention is β-type titanium trichloride obtained by reducing titanium tetrachloride with an organoaluminum compound.
It is characterized by using a catalyst that is used as a starting material for producing an activated titanium compound and is highly activated by treatment with a complexing agent, treatment with an organoaluminum compound, treatment with titanium tetrachloride, or a combination thereof. This catalyst can be prepared by simply heating β-type titanium trichloride using known methods such as heat treatment (for example,
The activity is at least three times higher than that obtained by the method described in Publication No. 20501). More specifically, for example, the method discovered by the present inventors (Japanese Unexamined Patent Publication No. 74595/1983, Japanese Patent Application No. 51/1983)
108276) can be used. In addition, when carrying out the present invention, Japanese Patent Application Laid-Open No. 47-34478
A highly active catalyst obtained by the method described in the above publication, that is, by treating β-type titanium trichloride with a complexing agent such as ether and then treating it with titanium tetrachloride, can also be used satisfactorily in this method. Catalysts other than those essential to the present invention, such as currently commercially available titanium tetrachloride, are reduced with metallic aluminum and activated by pulverization (for example, titanium trichloride AA manufactured by Stouffer).
The effects of the present invention cannot be achieved with conventionally known catalysts prepared by reducing titanium tetrachloride or titanium tetrachloride with an organoaluminum compound and heat-treating it. Specific examples of the organoaluminum compound used as the catalyst component (b) in the present invention include trialkylaluminum, alkylaluminum halide, alkylaluminum hydride, alkylaluminum alkoxide, alkylaluminum, alkoxyhalide, etc. Alkylaluminum halide is preferred. Preferred compounds among these are dimethylaluminum chloride, diethylaluminium chloride, diisobutylaluminum chloride, diethylaluminium bromide, diethylaluminium iodide, ethylaluminum sesquiclide, mixture of triethylaluminum and diethylaluminium, and mixture of triethylaluminum and aluminum chloride. etc., and diethylaluminum chloride is particularly preferred. In the present invention, the molar ratio of catalyst components (a) and (b) (b)/
(a) is important, 20-100, preferably 30-70
If a catalyst is not used within this range, neither the worthless amorphous polymer that dissolves in the polymerization medium nor the low molecular weight amorphous polymer contained in the copolymer will be reduced, and the effects of the present invention will be achieved. What cannot be done is as shown later in Examples and Comparative Examples. In the present invention, the catalyst essentially contains the two components in the above-mentioned specific ratio, but may further contain a known electron-donating compound as a third component. Such third components are generally compounds containing oxygen, nitrogen, sulfur, or phosphorus atoms, but aromatic compounds are also well known. Specific examples include ethyl acetate, methyl methacrylate,
Saturated or unsaturated aliphatic, alicyclic, and aromatic esters such as ethyl benzoate and ε-caprolactone, ethers such as dibutyl ether and tetrahydrofuran, organic sulfur-containing compounds such as butyl thioether and thiophenol, and triethylamine. Amines, organic phosphorus compounds such as tri-n-butylphosphine, triphenylphosphite, tri-n-butylphosphite, tri-n-butylphosphate, hexamethylphosphoramide, benzene, toluene, azulene, etc. These include aromatic compounds. Two or more of these may be used simultaneously. The ratio of the electron-donating compound to the above-mentioned two catalyst components varies depending on the type of electron-donating compound, so it should be determined by balancing the allowable degree of reduction in catalyst activity with the amount of atactic polymer generated. Although there are appropriate ranges for each, the molar ratio relative to the catalyst component (a) is generally about 0.01 to 100. The method of charging a catalyst consisting of catalyst components (a), (b) or (a), (b) and an electron-donating compound into a polymerization vessel is as follows:
These may be added separately, or a possible combination of two or three components may be mixed and added. The composition of the copolymer to which the method of the present invention is applied is:
The content of propylene is 80-99% by weight, the content of ethylene is 0.5-5% by weight, and the content of butene-1 is
The content of propylene is preferably 86-98% by weight, the content of ethylene is 1-4% by weight, and the content of butene-1 is 1-10% by weight.
If the content of propylene is higher than this, the heat sealability and cold resistance of the film will be insufficient, and the effects of the present invention will not be significant. On the other hand, if the propylene content is smaller than this, it will be difficult to manufacture and the stiffness, transparency, slipperiness and blocking properties will deteriorate. The ratio of ethylene content to butene-1 content in the copolymer is 1:30 to 10:1, preferably 1:10 to
The ratio is 4:1. Ethylene content greater than this ratio results in lower stiffness, transparency, slipperiness, and
On the other hand, if the butene-1 content is higher than this ratio, the propylene-butene-1 content is poor.
1 copolymers, they have poor cold resistance. The ratio of each monomer supplied to the polymerization system is determined so as to obtain a copolymer with the desired composition, taking into account the monomer reactivity ratio determined by the manufacturing conditions (temperature, pressure, type of polymerization medium, catalyst, etc.) choose. The liquid phase medium used in the polymerization system and the liquid phase medium supplied from the bottom of the countercurrent washing tower have a solubility parameter δ (according to the JHHildebrand definition) of 7.0.
(cal/cc) 1/2 or less. Specific examples of such liquid phase media include n-propane, n-butane, isobutane, isopentane, propylene, 1-butene, 2-cis and trans-butene, isobutylene, etc., and mixtures thereof. Also, even if a mixture of these and a small amount of a solvent with a large δ such as hexane, heptane, or toluene is used, the δ of the mixture
It can be used if it is less than 7.0 (cal/cc) 1/2 . The liquid phase medium used in the polymerization system and the liquid phase medium supplied from the lower part of the countercurrent washing tower may be the same or different in type or mixture composition. The liquid phase medium used is preferably the monomer itself, essentially free of inert solvents, ie propylene and/or butene-1. Molecular weight adjustment can be carried out using various molecular weight modifiers, but the use of hydrogen is common. The polymerization conditions in the present invention include the characteristics of the polymerization system (for example, polymerization rate, polymerization time, residence time, etc.) and the characteristics of the obtained copolymer (composition, melt viscosity, Refers to conditions that are appropriately selected by comparing the pressure, temperature, catalyst system, concentration of molecular weight regulators, stabilizers, etc. of the polymerization system, as well as stirring conditions, cooling and heating conditions, etc. after comparing the cold xylene soluble parts, etc. . The polymerization temperature is 30-100°C, preferably 40-80°C. The average residence time or polymerization time in the polymerization vessel is arbitrary, but in order to avoid complicated post-treatment steps, it should be given so that 8000 parts by weight or more of copolymer is produced per 1 part by weight of catalyst component (a). It is desirable to choose the polymerization time or average residence time under other polymerization conditions. FIG. 1 illustrates an example of the steps of the method of the present invention. The method of the present invention will be explained below with reference to FIG. Into the polymerization tank, liquid phase propylene, ethylene, and butene-1 were passed through lines, respectively.
A molecular weight regulator such as hydrogen is fed through a line, and a catalyst is fed through a line. When using inert solvents such as propane and butane,
It is fed through a separate line or as a mixture with liquid propylene. The polymerization reaction is carried out at a temperature of 30 to 100℃, preferably 40 to 80℃.
C. and proceed under pressure capable of keeping the monomer mixture, or the mixture of monomers and an inert solvent such as propane, butane, in liquid form. The produced polymerization slurry is extracted batchwise, preferably continuously, from the polymerization tank through a valve and supplied to the upper part of a countercurrent washing tower (hereinafter abbreviated as upper feed). A liquid phase medium containing no polymers soluble in the polymerization slurry (mainly amorphous polymers) and having a δ of 7.0 (cal/cc) 1/2 or less is supplied to the washing tower from the lower part through a line (hereinafter referred to as the lower part). (abbreviated as feed). The polymer soluble in the polymerization slurry and the catalyst remaining in the polymerization slurry are selectively discharged through an upper overflow line and introduced into an amorphous polymer recovery system. The polymerization slurry comes into contact with the liquid phase medium from the lower feed in the washing tower in a countercurrent manner, and the polymer insoluble in the polymerization slurry is selectively extracted from the lower line, reducing the level (or concentration) of the slurry accumulated at the bottom of the tower. ) The pressure is reduced to near normal pressure by a valve connected to the regulator LC and enters the flash tank. Monomers that are volatile at normal pressure are vaporized in a flash tank and discharged from the line to be sent to the refining process. On the other hand, the polymer separated in the flash tank is sent to a hopper or granulator through a valve, either as it is or, if necessary, after a post-processing operation such as a catalyst decomposition step. The functions of the countercurrent washing tower in the method of the present invention are, firstly, to separate the liquid medium in the upper feed and extract it from the overflow line at the top of the tower together with the lower feed liquid that has risen from the bottom of the tower; The insoluble polymer in the upper feed liquid is washed with the lower feed liquid and is discharged from the bottom of the column along with a portion of the lower feed liquid. As the structure of the countercurrent washing tower, the structure shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 139886/1986 is preferably used in order to satisfy the above-mentioned conditions. In order to explain the method of the present invention more clearly, comparative examples and examples are described below, but the present invention is not limited only by these examples.
Note that the characteristic values in the following examples were measured by the following method. (1) Melt index (MI) Based on JIS K6758. (2) Heat sealing temperature A sample with a width of 25 mm obtained by pressing films together using a heat sealer at a specified temperature for 2 seconds under a load of 2 kg/cm 2 was peeled at a peeling speed of 200 mm/min and a peeling angle of 180°. The peel resistance obtained by doing this is 300
The temperature when g/25 mm was taken as the heat sealing temperature. (3) Transparency (haze) Based on ASTM D1003. (4) Opening properties (blocking) Blocking test pieces were measured by blocking at 60° C. for 3 hours under a load of 40 g/cm 2 using a blocking tester manufactured by Shimadzu Corporation. (5) Stiffness Based on ASTM D747. (6) Cold resistance At 0°C, a 40mmφ test piece was fixed horizontally, and darts of various weights (the impact surface was a hemisphere with a radius of 1/2 inch) were dropped naturally from a certain height onto the center of the specimen. The kinetic energy of the dart when 50% of the test piece breaks was determined from measurements of a large number of test pieces, and the value obtained by dividing that energy by the thickness of the test piece was used as a measure of low-temperature impact strength, that is, cold resistance. Haze, heat-sealing temperature, blocking, and cold resistance are determined by pelletizing a powder copolymer containing antioxidants, anti-blocking agents, and lubricants using a granulator, and forming a film with a thickness of 30 microns using a T-die molding machine. Measurements were made on the film. Example 1 (1) Preparation of catalyst 1 Preparation method (preparation of reduction product) After purging a 200mm reaction vessel with argon, 40% of dry hexane and 10% of titanium tetrachloride were added, and the solution was kept at -5°C and dried. A solution consisting of 30% hexane and 23.2% ethylaluminum sesquichloride was added dropwise under conditions such that the temperature of the reaction system was maintained at -3°C or lower. Stirring was then continued at the same temperature for 2 hours. After the reaction, the resulting reduction product was separated into solid and liquid at 0°C and washed twice with 40% hexane.
16Kg of reduction product was obtained. 2. Preparation method The reduction product obtained in the preparation method was slurried in n-decalin, and the slurry was heat-treated at 140° C. for 2 hours at a slurry concentration of 0.2 g/cc. After the reaction, the supernatant was extracted and washed twice with 40 ml of hexane to obtain a titanium trichloride composition (A). 3 Preparation method Titanium trichloride composition prepared according to the preparation method
(A) 11Kg was slurried in toluene 55% to form a titanium trichloride composition (A)/,/diisocyamyl ether=
Iodine and isoamyl ether were added at a molar ratio of 1/0.1/1.0, and the mixture was reacted at 80°C for 1 hour to obtain a titanium trichloride solid catalyst (B). (2) Production of ethylene-propylene-butene-1 copolymer In a 30 m 3 polymerization tank, add 900 kg/hr of liquid propylene, 11 kg/hr of ethylene, 180 kg/hr of butene, and 40 g (0.26 mol) of the above solid catalyst (B). /hr, diethylaluminium chloride (DEAC) 1100g (9.1mol)/hr, methyl methacrylate 40g (0.40mol)/hr are continuously supplied in the presence of hydrogen, the inside of the tank is kept at 60℃, and ethylene, propylene The copolymerization reaction of and butene-1 was carried out in a flow system. The polymerization slurry was continuously extracted from the bottom of the polymerization tank so that the liquid level in the tank was kept constant, and was supplied to the top of the countercurrent multistage contact washing tower shown in FIG. Isobutanol (1 kg/hr) was fed as a deactivator from the center of the washing tower. On the other hand, purified liquid phase propylene maintained at 50 to 52°C was continuously supplied from the bottom of the column at a flow rate of 1100 kg/hr, and the inside of the column was stirred at a very slow speed of 12 rpm. A level meter measures the insoluble copolymer deposited at the bottom of the tower.
The water was continuously extracted from the run to the flash tank through a pressure reducing valve linked to the LC. Thus, 450 kg/hr of powder copolymer was obtained. On the other hand, liquid phase monomers containing substances soluble in liquid phase monomers such as the reaction product of the catalyst and isobutanol and soluble amorphous polymers were discharged from the top of the column and introduced into the atactic polymer recovery equipment. .
In this way, 7.3 kg/hr of amorphous polymer was recovered, but the loss of the finely divided solid copolymer contained therein was less than 1%. The recovery ratio of atactic polymer (AP recovery ratio) to the total copolymer produced is
It is 1.6%. The countercurrent cleaning tower used here had a tower diameter of 600 mmφ.
It has a tower height of 8200 mm and a 10-stage conical rotating plate. The total ash content in the powder copolymer recovered in the flash tank after the washing process was 50 ppm.
TiO 2 was very small at 34 ppm, Al 2 O 3 was very small at 10 ppm, and the amount of volatile components was also very small at 20 ppm. The obtained powder copolymer was a clean white powder that did not cause problems such as foaming and corrosion during granulation and film formation. The composition and properties of this copolymer are shown in Table 1. Example 2 and Comparative Example 1 The same procedure as Example 1 was carried out except that the amount of DEAC supplied was changed. The results are shown in Table 1. DEAC/
It can be seen that when the TiCl 3 (molar ratio) is less than 20, the recovered AP ratio increases and the properties of the copolymer, particularly the blocking properties, are significantly deteriorated. Comparative Examples 2 and 3 In place of the solid catalyst (B) prepared in (1) of Example 1, 160 g of titanium trichloride AA manufactured by Toho Titanium Co., Ltd.
Example 1 was carried out in the same manner as in Example 1, except that hr was supplied and the amount of DEAC supplied was changed. The AP recovery rate increased significantly, and the loss of fine solid copolymer contained therein also increased to 3-4%. The ash content in the obtained powder copolymer is

【表】 と多く、黄色に着色した粉末であつた。 得られた共重合体の組成および性質を第1表に
示すが、透明性、剛性、ヒートシール性、ブロツ
キング性が悪化し、特にブロツキング性は極めて
悪く、商品価値に乏しいものであつた。また第1
表からこの触媒ではDEAC/TiCl3(モル比)を20
〜100にしても本発明の効果が認められず、むし
ろ悪化することがわかる。 実施例3,4および比較例4,5 (1) 触媒の調製 1 調製法(β型三塩化チタンの調製) 200の反応器をアルゴン置換した後、乾燥ヘ
キサン40、四塩化チタン10を投入し、この溶
液を−5℃に保つた。 ついで乾燥ヘキサン30、ジエチルアルミニウ
ムクロリド11.6より成る溶液を反応系の温度が
−3℃以下に保たれる様な条件で滴下した。滴下
完了後さらに30分間撹拌を続け、ついで70℃まで
昇温し、さらに1時間撹拌を続けた。 ついで静置してβ型三塩化チタンを固液分離
し、更に40のヘキサンで3回洗浄し15Kgの還元
生成物を得た。 該三塩化チタンは4.60重量%のAlを含有する。 2 調製法(ルイス塩基処理固体の調製) 上記調製法で得られたβ型三塩化チタンを40
の乾燥ヘキサンに懸濁させ、ついでβ型三塩化
チタンに対して1.2モル比のジイソアミルエーテ
ルを添加し、40℃で1時間撹拌した。 反応終了後、上澄み液を抜き出し、更に40の
ヘキサンで3回洗浄し乾燥した。 3 調製法 上記、調製法に従がつて調製したルイス塩基
処理固体10Kgを乾燥ヘプタン30、四塩化チタン
20より成る溶液に投入し70℃で2時間処理し
た。 反応後上澄み液を抜き出し、さらに30のヘキ
サンで3回洗浄後、乾燥して三塩化チタン固体触
媒(C)を得た。 (2) エチレン、プロピレン、ブテン―1共重合体
の製造 固体触媒(B)のかわりに固体触媒(C)を用い、目標
の共重合体組成を変えた以外は実施例1と同様に
行なつた。結果を第1表に示す。プロピレン・エ
チレン共重合体は剛性が低く、またブロツキング
性が悪い。一方、プロピレン―ブテン―1共重合
体は耐寒性が著るしく悪い。これらの共重合体に
くらべ本発明の方法による共重合体は、要求され
る諸物性を高度に満足している。
[Table] It was a yellow colored powder. The composition and properties of the obtained copolymer are shown in Table 1, and the transparency, rigidity, heat sealability, and blocking properties were deteriorated, and the blocking property was particularly poor, and the product was poor in commercial value. Also the first
From the table, this catalyst has a DEAC/TiCl 3 (molar ratio) of 20
It can be seen that even if the value is set to 100, the effect of the present invention is not observed, but rather becomes worse. Examples 3 and 4 and Comparative Examples 4 and 5 (1) Preparation of catalyst 1 Preparation method (preparation of β-type titanium trichloride) After replacing the reactor with argon, 40% of dry hexane and 10% of titanium tetrachloride were charged. The solution was kept at -5°C. Then, a solution consisting of 30% of dry hexane and 11.6% of diethylaluminum chloride was added dropwise under such conditions that the temperature of the reaction system was maintained at -3°C or lower. After the dropwise addition was completed, stirring was continued for another 30 minutes, then the temperature was raised to 70°C, and stirring was continued for an additional hour. The mixture was then allowed to stand to separate the β-type titanium trichloride into solid and liquid, and was further washed three times with 40 kg of hexane to obtain 15 kg of a reduced product. The titanium trichloride contains 4.60% by weight Al. 2 Preparation method (Preparation of Lewis base treated solid) β-type titanium trichloride obtained by the above preparation method was
The mixture was suspended in dry hexane, then diisoamyl ether was added in a molar ratio of 1.2 to β-type titanium trichloride, and the mixture was stirred at 40°C for 1 hour. After the reaction was completed, the supernatant was taken out, washed three times with 40 g of hexane, and dried. 3 Preparation method 10 kg of the Lewis base treated solid prepared according to the above preparation method was mixed with 30 kg of dry heptane and titanium tetrachloride.
20 and treated at 70°C for 2 hours. After the reaction, the supernatant liquid was extracted, washed three times with 30% hexane, and dried to obtain a titanium trichloride solid catalyst (C). (2) Production of ethylene, propylene, butene-1 copolymer Proceed as in Example 1 except that solid catalyst (C) was used instead of solid catalyst (B) and the target copolymer composition was changed. Ta. The results are shown in Table 1. Propylene/ethylene copolymers have low rigidity and poor blocking properties. On the other hand, propylene-butene-1 copolymer has extremely poor cold resistance. Compared to these copolymers, the copolymer prepared by the method of the present invention satisfies the required physical properties to a high degree.

【表】【table】

【表】【table】 【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明方法の実施例を示す簡単な工程
図である。 ……重合槽、……向流式洗浄塔 第2図は、本発明の理解を助けるためのフロー
チヤート図である。
FIG. 1 is a simple process diagram showing an embodiment of the method of the present invention. . . . Polymerization tank, . . . Countercurrent washing tower. FIG. 2 is a flowchart to help understand the present invention.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 (a) 四塩化チタンを有機アルミニウム化合物
で還元し、更に活性化した三塩化チタン、およ
び (b) 有機アルミニウム化合物 からなり、(a)と(b)のモル比(b)/(a)が20〜100であ
る触媒系を使用し、溶解度パラメーターが7.0
(cal/c.c.)1/2以下の液相媒体中で、プロピレン、
エチレンおよびブテン―1の共重合を行なわせ、
抜き出した重合スラリーを向流式洗浄塔の上部に
導入し、下部から供給した溶解度パラメーターが
7.0(cal/c.c.)1/2以下の液相媒体と向流に接触させ
て洗浄することを特徴とするエチレンの含有量が
0.5〜5重量%、プロピレンの含有量が80〜99重
量%、ブテン―1の含有量が0.5〜15重量%であ
るエチレン・プロピレン・ブテン―1共重合体の
製造方法。 2 触媒成分(b)がアルキルアルミニウムハライド
である特許請求の範囲第1項記載の方法。 3 触媒成分(a)と(b)のモル比(b)/(a)が30〜70であ
る特許請求の範囲第1項記載の方法。 4 エチレン・プロピレン・ブテン―1共重合体
のエチレンの含有量が1〜4重量%、プロピレン
の含有量が86〜98重量%、ブテン―1の含有量が
1〜10重量%である特許請求の範囲第1項記載の
方法。 5 液相媒体が実質的に不活性溶媒を含まない液
相のモノマーである特許請求の範囲第1項記載の
方法。 6 触媒成分(a)の1重量部あたり8000重量部以上
の共重合体を生成させる特許請求の範囲第1項記
載の方法。
[Scope of Claims] 1 (a) titanium trichloride obtained by reducing titanium tetrachloride with an organoaluminum compound and further activating it; and (b) an organoaluminum compound, the molar ratio of (a) and (b) being ( Using a catalyst system with b)/(a) between 20 and 100 and a solubility parameter of 7.0
(cal/cc) In a liquid phase medium of 1/2 or less, propylene,
Copolymerizing ethylene and butene-1,
The extracted polymerization slurry is introduced into the upper part of the countercurrent washing tower, and the solubility parameter supplied from the lower part is
7.0 (cal/cc) 1/2 or less of the ethylene content, which is characterized by being washed by contacting with a liquid phase medium in countercurrent.
A method for producing an ethylene-propylene-butene-1 copolymer having a propylene content of 80-99 weight% and a butene-1 content of 0.5 to 15 weight%. 2. The method according to claim 1, wherein the catalyst component (b) is an alkyl aluminum halide. 3. The method according to claim 1, wherein the molar ratio (b)/(a) of catalyst components (a) and (b) is from 30 to 70. 4. A patent claim in which the ethylene content of the ethylene-propylene-butene-1 copolymer is 1 to 4% by weight, the propylene content is 86 to 98% by weight, and the butene-1 content is 1 to 10% by weight. The method described in item 1. 5. The method of claim 1, wherein the liquid phase medium is a liquid phase monomer substantially free of inert solvents. 6. The method according to claim 1, wherein 8000 parts by weight or more of the copolymer is produced per 1 part by weight of the catalyst component (a).
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