JP2005290098A - メタロセン系遷移金属化合物の溶液の製造方法および保存方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 L2 aM2X1 b で表されるメタロセン系遷移金属化合物の溶液の製造方法であって、メタロセン系遷移金属化合物を溶媒に溶解させる際の温度が15℃以上60℃以下であり、該溶媒が有機アルミニウム化合物を含有する飽和脂肪族炭化水素であり、メタロセン系遷移金属化合物(A)と有機アルミニウム化合物(B)とのモル比が(A):(B)=1:1.8〜1:3.4の範囲である溶液の製造方法。
(M2 は第3〜11族もしくはランタノイド系列の遷移金属原子。L2 はシクロペンタジエン形アニオン骨格を有する基。X1 はハロゲン原子、炭化水素基または炭化水素オキシ基。2≦a≦8。0<b≦8)
【選択図】 なし
Description
L2 aM2X1 b [1]
(式中、M2 は周期律表第3〜11族もしくはランタノイド系列の遷移金属原子である。L2 はシクロペンタジエン形アニオン骨格を有する基であり、複数のL2 は互いに直接連結されているか、または炭素原子、ケイ素原子、窒素原子、酸素原子、硫黄原子もしくはリン原子を含有する残基を介して連結されていてもよい。X1 はハロゲン原子、炭化水素基(但し、シクロペンタジエン形アニオン骨格を有する基を除く。)または炭化水素オキシ基である。aは2≦a≦8を満足する数を、bは0<b≦8を満足する数を表す。)
本発明の方法に用いられるメタロセン系遷移金属化合物は、下記一般式[1]で表される遷移金属化合物である。
L2 aM2X1 b [1]
(式中、M2 は周期律表第3〜11族もしくはランタノイド系列の遷移金属原子である。L2 はシクロペンタジエン形アニオン骨格を有する基であり、複数のL2 は互いに直接連結されているか、または炭素原子、ケイ素原子、窒素原子、酸素原子、硫黄原子もしくはリン原子を含有する残基を介して連結されていてもよい。X1 はハロゲン原子、炭化水素基(但し、シクロペンタジエン形アニオン骨格を有する基を除く。)または炭化水素オキシ基である。aは2≦a≦8を満足する数を、bは0<b≦8を満足する数を表す。)
なお、本明細書においては、遷移金属化合物の名称については「η5 −」を省略することがある。
これらのアルキル基はいずれも、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子などのハロゲン原子で置換されていてもよい。ハロゲン原子で置換された炭素原子数1〜10のアルキル基としては、例えばフルオロメチル基、トリフルオロメチル基、クロロメチル基、トリクロロメチル基、フルオロエチル基、ペンタフルオロエチル基、パーフルオロプロピル基、パーフルオロブチル基、パーフルオロヘキシル基、パーフルオロオクチル基、パークロロプロピル基、パークロロブチル基、パーブロモプロピル基などが挙げられる。
またこれらのアルキル基はいずれも、メトキシ基、エトキシ基等のアルコキシ基、フェノキシ基などのアリールオキシ基またはベンジルオキシ基などのアラルキルオキシ基などで一部が置換されていてもよい。
これらのアラルキル基はいずれも、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子などのハロゲン原子、メトキシ基、エトキシ基等のアルコキシ基、フェノキシ基などのアリールオキシ基またはベンジルオキシ基などのアラルキルオキシ基などで一部が置換されていてもよい。
これらのアリール基はいずれも、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子などのハロゲン原子、メトキシ基、エトキシ基等のアルコキシ基、フェノキシ基などのアリールオキシ基またはベンジルオキシ基などのアラルキルオキシ基などで一部が置換されていてもよい。
これらのアルコキシ基はいずれも、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子などのハロゲン原子、メトキシ基、エトキシ基等のアルコキシ基、フェノキシ基などのアリールオキシ基またはベンジルオキシ基などのアラルキルオキシ基などで一部が置換されていてもよい。
これらのアラルキルオキシ基はいずれも、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子などのハロゲン原子、メトキシ基、エトキシ基等のアルコキシ基、フェノキシ基などのアリールオキシ基またはベンジルオキシ基などのアラルキルオキシ基などで一部が置換されていてもよい。
これらのアリールオキシ基はいずれも、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子などのハロゲン原子、メトキシ基、エトキシ基等のアルコキシ基、フェノキシ基などのアリールオキシ基またはベンジルオキシ基などのアラルキルオキシ基などで一部が置換されていてもよい。
また、上記のジルコニウム化合物においてジルコニウムをチタンまたはハフニウムに置き換えた化合物も同様に例示することができる。
本発明で用いられるメタロセン系遷移金属化合物としては、上記一般式[I]で表される遷移金属化合物のμ−オキソタイプの遷移金属化合物二量体であってもよい。
これらのメタロセン系遷移金属化合物は一種類のみを用いてもよく、二種類以上を組み合わせて用いてもよい。
本発明で用いられる有機アルミニウム化合物としては、公知の有機アルミニウム化合物が使用できる。好ましくは、下記一般式[7]で示される有機アルミニウム化合物である。
R10 cAlY3-c [7]
(式中、R10は炭化水素基を表し、全てのR10は同一であっても異なっていてもよい。Yは水素原子、ハロゲン原子、アルコキシ基、アラルキルオキシ基またはアリールオキシ基を表し、全てのYは同一であっても異なっていてもよい。cは0<c≦3を満足する数を表す。)
Yにおけるアルコキシ基としては炭素原子数1〜24のアルコキシ基が好ましく、具体例としては、例えばメトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基、n−ペントキシ基、ネオペントキシ基、n−ヘキソキシ基、n−オクトキシ基、n−ドデソキシ基、n−ペンタデソキシ基、n−イコソキシ基などが挙げられ、好ましくはメトキシ基、エトキシ基またはtert−ブトキシ基である。
これらの有機アルミニウム化合物は一種類のみを用いても、二種類以上を組み合わせて用いてもよい。
このようにして得た溶液は、25℃以下の温度で保存すると、触媒性能の低下を抑えられるため好ましい。保存時の温度として、より好ましくは10℃以下、さらに好ましくは5℃以下である。なおメタロセン系遷移金属化合物の種類によっては低温で再結晶化する場合があり、−20℃以上での保存が好ましい。
予め窒素置換した内容積1Lの撹拌機付きガラス容器にトリイソブチルアルミニウムを濃度0.64mol/Lで含んだヘキサン 500mLを充填し、300rpmで攪拌を実施した。50℃まで昇温した後、そこに粉末のラセミ−エチレンビス(1−インデニル)ジルコニウムジフェノキシド 0.1molを一気に加え、溶解を開始した。該メタロセン系遷移金属化合物は徐々に溶け始め、2時間後、完全に溶解した。その後、室温(20℃)で保存した。保存15日後、分取した該メタロセン系遷移金属化合物 1.5μmol相当量の溶液を用い、助触媒として、特開2003−171415号公報の実施例10(1)および(2)記載の成分(A)と同様にして製造した固体触媒成分(Zn=2.6mmol/g、F=5.8mmol/g)9mgおよびトリイソブチルアルミニウム 0.9mmolを使用して、70℃のヘプタン中でエチレンとブテンのスラリー共重合を1hr実施したところ、エチレン−ブテン共重合体が106g得られた。
一方、該メタロセン系遷移金属化合物 0.1molを脱水したトルエン 500mL中で溶解し、そこからメタロセン系遷移金属化合物 1.5μmol相当量の溶液を分取し、同じ条件でエチレンとブテンのスラリー共重合を1hr実施したところ、エチレン−ブテン共重合体が110g得られた。
予め窒素置換した内容積1Lの撹拌機付きガラス容器にトリノルマルオクチルアルミニウムを濃度0.43mol/Lで含んだヘキサン 500mLを充填し、300rpmで攪拌を実施した。30℃まで昇温した後、そこに粉末のラセミ−エチレンビス(1−インデニル)ジルコニウムジフェノキシド 0.1molを一気に加え、溶解を開始した。該メタロセン系遷移金属化合物は徐々に溶け始め、7時間後、完全に溶解した。その後、室温(20℃)で保存した。保存7日後、分取した該メタロセン系遷移金属化合物 1.5μmol相当量の溶液を用い、助触媒として、実施例1記載の固体触媒成分 9mgおよびトリイソブチルアルミニウム 0.9mmolを使用して、70℃のヘプタン中でエチレンとブテンのスラリー共重合を1hr実施したところ、エチレン−ブテン共重合体が115g得られた。
予め窒素置換した内容積1Lの撹拌機付きガラス容器にトリイソブチルアルミニウムを濃度0.40mol/Lで含んだヘキサン 500mLを充填し、300rpmで攪拌を実施した。50℃まで昇温した後、そこに粉末のラセミ−エチレンビス(1−インデニル)ジルコニウムジフェノキシド 0.1molを一気に加え、溶解を開始した。該メタロセン系遷移金属化合物は徐々に溶け始め、9時間後、完全に溶解した。その後、室温(20℃)で保存した。保存18日後、分取した該メタロセン系遷移金属化合物 1.5μmol相当量の溶液を用い、助触媒として、実施例1記載の固体触媒成分 9mgおよびトリイソブチルアルミニウム 0.9mmolを使用して、70℃のヘプタン中でエチレンとブテンのスラリー共重合を1hr実施したところ、エチレン−ブテン共重合体が107g得られた。
予め窒素置換した内容積1Lの撹拌機付きガラス容器にトリイソブチルアルミニウムを濃度0.40mol/Lで含んだヘキサン 500mLを充填し、300rpmで攪拌を実施した。30℃まで昇温した後、そこに粉末のラセミ−エチレンビス(1−インデニル)ジルコニウムジクロライド 0.1molを一気に加え、溶解を開始した。該メタロセン系遷移金属化合物は徐々に溶け始め、12時間後、完全に溶解した。その後、冷蔵庫に入れ2℃で保存した。保存22日後、分取した該メタロセン系遷移金属化合物 1.5μmol相当量の溶液を用い、助触媒として、実施例1記載の固体触媒成分 9mgおよびトリイソブチルアルミニウム 0.9mmolを使用して、70℃のヘプタン中でエチレンとブテンのスラリー共重合を1hr実施したところ、エチレン−ブテン共重合体が104g得られた。
一方、該メタロセン系遷移金属化合物 0.1molを脱水したトルエン 500mL中で溶解し、そこからメタロセン系遷移金属化合物 1.5μmol相当量の溶液を分取し、同じ条件でエチレンとブテンのスラリー共重合を1hr実施したところ、エチレン−ブテン共重合体が111g得られた。
予め窒素置換した内容積1Lの撹拌機付きガラス容器にトリイソブチルアルミニウムを濃度1.08mol/Lで含んだヘキサン 500mLを充填し、300rpmで攪拌を実施した。30℃まで昇温した後、そこに粉末のラセミ−エチレンビス(1−インデニル)ジルコニウムジフェノキシド 0.1molを一気に加え、溶解を開始した。該メタロセン系遷移金属化合物は徐々に溶け始め、7時間後、完全に溶解した。その後、室温(20℃)で保存した。保存15日後、分取した該メタロセン系遷移金属化合物 1.5μmol相当量の溶液を用い、助触媒として、実施例1記載の固体触媒成分 9mgおよびトリイソブチルアルミニウム 0.9mmolを使用して、70℃のヘプタン中でエチレンとブテンのスラリー共重合を1hr実施したところ、エチレン−ブテン共重合体が57g得られた。
予め窒素置換した内容積1Lの撹拌機付きガラス容器にトリノルマルオクチルアルミニウムを濃度0.72mol/Lで含んだヘキサン 500mLを充填し、300rpmで攪拌を実施した。50℃まで昇温した後、そこに粉末のラセミ−エチレンビス(1−インデニル)ジルコニウムジフェノキシド 0.1molを一気に加え、溶解を開始した。該メタロセン系遷移金属化合物は徐々に溶け始め、1時間後、完全に溶解した。その後、室温(20℃)で保存した。保存9日後、分取した該メタロセン系遷移金属化合物 1.5μmol相当量の溶液を用い、助触媒として、実施例1記載の固体触媒成分 9mgおよびトリイソブチルアルミニウム 0.9mmolを使用して、70℃のヘプタン中でエチレンとブテンのスラリー共重合を1hr実施したところ、エチレン−ブテン共重合体が32g得られた。
予め窒素置換した内容積1Lの撹拌機付きガラス容器にトリイソブチルアルミニウムを濃度0.60mol/Lで含んだヘキサン 500mLを充填し、300rpmで攪拌を実施した。70℃まで昇温した後、そこに粉末のラセミ−エチレンビス(1−インデニル)ジルコニウムジフェノキシド 0.1molを一気に加え、溶解を開始した。該メタロセン系遷移金属化合物は徐々に溶け始め、3時間後、完全に溶解した。その後、室温(20℃)で保存した。保存1日後、分取した該メタロセン系遷移金属化合物 1.5μmol相当量の溶液を用い、助触媒として、実施例1記載の固体触媒成分 9mgおよびトリイソブチルアルミニウム 0.9mmolを使用して、70℃のヘプタン中でエチレンとブテンのスラリー共重合を1hr実施したところ、エチレン−ブテン共重合体が50g得られた。
予め窒素置換した内容積1Lの撹拌機付きガラス容器にトリノルマルオクチルアルミニウムを濃度0.72mol/Lで含んだヘキサン 500mLを充填し、300rpmで攪拌を実施した。温度を20℃に維持した後、そこに粉末のラセミ−エチレンビス(1−インデニル)ジルコニウムジフェノキシド 0.1molを一気に加え、溶解を開始した。該メタロセン系遷移金属化合物は徐々に溶け始め、11時間後、完全に溶解した。その後、室温(20℃)で保存した。保存8日後、分取した該メタロセン系遷移金属化合物 1.5μmol相当量の溶液を用い、助触媒として、実施例1記載の固体触媒成分 9mgおよびトリイソブチルアルミニウム 0.9mmolを使用して、70℃のヘプタン中でエチレンとブテンのスラリー共重合を1hr実施したところ、エチレン−ブテン共重合体が77g得られた。
予め窒素置換した内容積1Lの撹拌機付きガラス容器にトリイソブチルアルミニウムを濃度0.30mol/Lで含んだヘキサン 500mLを充填し、300rpmで攪拌を実施した。50℃まで昇温した後、そこに粉末のラセミ−エチレンビス(1−インデニル)ジルコニウムジフェノキシド 0.1molを一気に加え、溶解を開始したが、該メタロセン系遷移金属化合物は完全に溶けなかった。
Claims (5)
- メタロセン系遷移金属化合物の溶液の製造方法であって、メタロセン系遷移金属化合物を溶媒に溶解させる際の温度が15℃以上60℃以下であり、該溶媒が有機アルミニウム化合物を含有する飽和脂肪族炭化水素であり、メタロセン系遷移金属化合物が下記一般式[1]で表される遷移金属化合物であり、メタロセン系遷移金属化合物(A)と有機アルミニウム化合物(B)とのモル比が(A):(B)=1:1.8〜1:3.4の範囲である溶液の製造方法。
L2 aM2X1 b [1]
(式中、M2 は周期律表第3〜11族もしくはランタノイド系列の遷移金属原子である。L2 はシクロペンタジエン形アニオン骨格を有する基であり、複数のL2 は互いに直接連結されているか、または炭素原子、ケイ素原子、窒素原子、酸素原子、硫黄原子もしくはリン原子を含有する残基を介して連結されていてもよい。X1 はハロゲン原子、炭化水素基(但し、シクロペンタジエン形アニオン骨格を有する基を除く。)または炭化水素オキシ基である。aは2≦a≦8を満足する数を、bは0<b≦8を満足する数を表す。) - メタロセン系遷移金属化合物が、複数のL2 が炭素原子を含有する残基を介して連結されている一般式[1]で表されるメタロセン系遷移金属化合物である請求項1記載の溶液の製造方法。
- メタロセン系遷移金属化合物が、複数のL2 がエチレン基を介して連結されている一般式[1]で表されるメタロセン系遷移金属化合物である請求項1記載の溶液の製造方法。
- 有機アルミニウム化合物の濃度が1mol/以下である請求項1〜3のいずれかに記載の溶液の製造方法。
- 請求項1〜4のいずれかに記載の溶液の製造方法により得られた溶液を、25℃以下の温度で保存する溶液の保存方法。
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