JP3840952B2 - 付加重合用触媒成分、付加重合用触媒および付加重合体の製造方法 - Google Patents

付加重合用触媒成分、付加重合用触媒および付加重合体の製造方法 Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、付加重合用触媒成分、付加重合用触媒および付加重合体の製造方法に関する。さらに詳しくは本発明は、一分子中に二つの遷移金属原子を有する遷移金属化合物からなる付加重合用触媒成分、それを用いて調整される付加重合用触媒、および該付加重合用触媒を用いる付加重合体の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
既にメタロセン錯体等のシングルサイト触媒を形成する遷移金属化合物を用いるオレフィン重合体等の付加重合体の製造方法については多くの報告がなされている。例えば、特開昭60−245604号公報にはメタロセン錯体やハーフメタロセン錯体を用いるエチレンとα−オレフィンとの共重合体の製造方法が開示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
付加重合体の製造時に用いる付加重合用触媒は、その活性が高いほど効率的であり、高活性な付加重合用触媒が求められる。本発明が解決しようとする課題、即ち本発明の目的は、高活性な付加重合用触媒の調整に有用な付加重合用触媒成分、高活性な付加重合用触媒、および効率的な付加重合体の製造方法を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明は、下記一般式[1]で表される遷移金属化合物からなるオレフィンおよび/またはアルケニル芳香族炭化水素の付加重合用触媒成分にかかるものである。また本発明は、オレフィンおよび/またはアルケニル芳香族炭化水素の付加重合用触媒成分と、下記(B1)から選ばれる1種以上の有機アルミニウム化合物と、下記(B2)〜(B3)から選ばれる1種以上のアルミノキサンおよび/または下記(C)とを接触させて得られるオレフィンおよび/またはアルケニル芳香族炭化水素の付加重合用触媒、およびオレフィンおよび/またはアルケニル芳香族炭化水素の付加重合用触媒成分と、下記(B2)〜(B3)から選ばれる1種以上のアルミノキサンおよび/または下記(C)とを接触させて得られるオレフィンおよび/またはアルケニル芳香族炭化水素の付加重合用触媒、並びに該オレフィンおよび/またはアルケニル芳香族炭化水素の付加重合用触媒を用いるオレフィンおよび/またはアルケニル芳香族炭化水素の付加重合体の製造方法にかかるものである。
1 poM(N2nM’Xm 1 l] [1]
(式中、Mは元素の周期表の第4族または第5族の遷移金属原子を表し、M’は元素の周期表の第6族の遷移金属原子を表し、Xはそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アラルキル基、アリール基、置換シリル基、アルコキシ基、アラルキルオキシ基、アリールオキシ基、2置換アミノ基、アジド基、シアノ基、イソチオシアネート基またはシクロペンタジエン形アニオン骨格を有する基を表し、Mに結合する少なくとも一つのXはシクロペンタジエン形アニオン骨格を有する基である。L 1 それぞれ独立に孤立電子対またはπ電子によりMまたはM’と結合する中性配位子を表す。l、mおよびpはそれぞれ独立に0〜5の整数であり、oは1〜4の整数であり、nは1〜3の整数である。)
(B1)一般式 E1 aAlZ3-aで示される有機アルミニウム化合物
(B2)一般式 {−Al(E2)−O−}bで示される構造を有する環状のアルミノキサン
(B3)一般式 E3{−Al(E3)−O−}cAlE3 2で示される構造を有する線状のアルミノキサン
(但し、E1、E2およびE3は、それぞれ炭化水素基であり、全てのE1、全てのE2および全てのE3は同じであっても異なっていても良い。Zは水素原子またはハロゲン原子を表し、全てのZは同じであっても異なっていても良い。aは0<a≦3を満足する数を、bは2以上の整数を、cは1以上の整数を表す。)
(C):下記(C1)〜(C3)から選ばれる1種以上のホウ素化合物
(C1)一般式 BQ123で表されるホウ素化合物、
(C2)一般式 G+(BQ1234-で表されるホウ素化合物、
(C3)一般式 ( 2 −H)+(BQ1234-で表されるホウ素化合物
(但し、Bは3価の原子価状態のホウ素原子であり、Q1〜Q4はハロゲン原子、炭化水素基、ハロゲン化炭化水素基、置換シリル基、アルコキシ基または2置換アミノ基であり、それらは同じであっても異なっていても良い。G+は無機または有機のカチオンであり、 2 は中性ルイス塩基であり、( 2 −H)+はブレンステッド酸である。)
以下、本発明につきさらに詳しく説明する。
【0005】
【発明の実施の形態】
(A)遷移金属化合物
上記一般式[1]で表される遷移金属化合物におけるMは元素の周期表(IUPAC無機化学命名法改定版1989)の第4族または第5族の遷移金属原子であり、好ましくはチタン原子、ジルコニウム原子、ハフニウム原子、バナジウム原子、ニオブ原子またはタンタル原子であり、より好ましくはチタン原子またはジルコニウム原子である。
また、M’は元素の周期表(IUPAC無機化学命名法改定版1989)の第6族の遷移金属元素原子であり、好ましくはクロム原子、モリブデン原子、タングステン原子である。
【0006】
上記一般式[1]におけるXは、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アラルキル基、アリール基、置換シリル基、アルコキシ基、アラルキルオキシ基、アリールオキシ基、2置換アミノ基、アジド基、シアノ基、イソチオシアネート基またはシクロペンタジエン形アニオン骨格を有する基を表し、すべてのXは同じであっても異なっていてもよい。
【0007】
置換基Xにおけるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられる。
【0008】
置換基Xにおけるアルキル基としては、炭素原子数1〜20のアルキル基が好ましく、例えばメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、ネオペンチル基、イソアミル基、n−ヘキシル基、n−オクチル基、n−デシル基、n−ドデシル基、n−ペンタデシル基、n−エイコシル基などが挙げられ、より好ましくはメチル基、エチル基、イソプロピル基、tert−ブチル基またはイソアミル基である。
【0009】
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1〜20のアルキル基としては、例えばフルオロメチル基、ジフルオロメチル基、トリフルオロメチル基、クロロメチル基、ジクロロメチル基、トリクロロメチル基、ブロモメチル基、ジブロモメチル基、トリブロモメチル基、ヨードメチル基、ジヨードメチル基、トリヨードメチル基、フルオロエチル基、ジフルオロエチル基、トリフルオロエチル基、テトラフルオロエチル基、ペンタフルオロエチル基、クロロエチル基、ジクロロエチル基、トリクロロエチル基、テトラクロロエチル基、ペンタクロロエチル基、ブロモエチル基、ジブロモエチル基、トリブロモエチル基、テトラブロモエチル基、ペンタブロモエチル基、パーフルオロプロピル基、パーフルオロブチル基、パーフルオロペンチル基、パーフルオロヘキシル基、パーフルオロオクチル基、パーフルオロドデシル基、パーフルオロペンタデシル基、パーフルオロエイコシル基、パークロロプロピル基、パークロロブチル基、パークロロペンチル基、パークロロヘキシル基、パークロロクチル基、パークロロドデシル基、パークロロペンタデシル基、パークロロエイコシル基、パーブロモプロピル基、パーブロモブチル基、パーブロモペンチル基、パーブロモヘキシル基、パーブロモオクチル基、パーブロモドデシル基、パーブロモペンタデシル基、パーブロモエイコシ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。
【0010】
置換基Xにおけるアラルキル基としては、炭素原子数7〜20のアラルキル基が好ましく、例えばベンジル基、(2−メチルフェニル)メチル基、(3−メチルフェニル)メチル基、(4−メチルフェニル)メチル基、(2,3−ジメチルフェニル)メチル基、(2,4−ジメチルフェニル)メチル基、(2,5−ジメチルフェニル)メチル基、(2,6−ジメチルフェニル)メチル基、(3,4−ジメチルフェニル)メチル基、(3,5−ジメチルフェニル)メチル基、(2,3,4−トリメチルフェニル)メチル基、(2,3,5−トリメチルフェニル)メチル基、(2,3,6−トリメチルフェニル)メチル基、(3,4,5−トリメチルフェニル)メチル基、(2,4,6−トリメチルフェニル)メチル基、(2,3,4,5−テトラメチルフェニル)メチル基、(2,3,4,6−テトラメチルフェニル)メチル基、(2,3,5,6−テトラメチルフェニル)メチル基、(ペンタメチルフェニル)メチル基、(エチルフェニル)メチル基、(n−プロピルフェニル)メチル基、(イソプロピルフェニル)メチル基、(n−ブチルフェニル)メチル基、(sec−ブチルフェニル)メチル基、(tert−ブチルフェニル)メチル基、(n−ペンチルフェニル)メチル基、(ネオペンチルフェニル)メチル基、(n−ヘキシルフェニル)メチル基、(n−オクチルフェニル)メチル基、(n−デシルフェニル)メチル基、(n−テトラデシルフェニル)メチル基、ナフチルメチル基、アントラセニルメチル基などが挙げられ、より好ましくはベンジル基である。
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。
【0011】
置換基Xにおけるアリール基としては、炭素原子数6〜20のアリール基が好ましく、例えばフェニル基、2−トリル基、3−トリル基、4−トリル基、2,3−キシリル基、2,4−キシリル基、2,5−キシリル基、2,6−キシリル基、3,4−キシリル基、3,5−キシリル基、2,3,4−トリメチルフェニル基、2,3,5−トリメチルフェニル基、2,3,6−トリメチルフェニル基、2,4,6−トリメチルフェニル基、3,4,5−トリメチルフェニル基、2,3,4,5−テトラメチルフェニル基、2,3,4,6−テトラメチルフェニル基、2,3,5,6−テトラメチルフェニル基、ペンタメチルフェニル基、エチルフェニル基、n−プロピルフェニル基、イソプロピルフェニル基、n−ブチルフェニル基、sec−ブチルフェニル基、tert−ブチルフェニル基、n−ペンチルフェニル基、ネオペンチルフェニル基、n−ヘキシルフェニル基、n−オクチルフェニル基、n−デシルフェニル基、n−ドデシルフェニル基、n−テトラデシルフェニル基、ナフチル基、アントラセニル基などが挙げられ、より好ましくはフェニル基である。
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。
【0012】
置換基Xにおける置換シリル基とは炭化水素基で置換されたシリル基であって、ここで炭化水素基としては、例えばメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、イソブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、シクロヘキシル基などの炭素原子数1〜10のアルキル基、フェニル基などのアリール基などが挙げられる。かかる炭素原子数1〜20の置換シリル基としては、例えばメチルシリル基、エチルシリル基、フェニルシリル基などの炭素原子数1〜20の1置換シリル基、ジメチルシリル基、ジエチルシリル基、ジフェニルシリル基などの炭素原子数2〜20の2置換シリル基、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリ−n−プロピルシリル基、トリイソプロピルシリル基、トリ−n−ブチルシリル基、トリ−sec−ブチルシリル基、トリ−tert−ブチルシリル基、トリ−イソブチルシリル基、tert−ブチル−ジメチルシリル基、トリ−n−ペンチルシリル基、トリ−n−ヘキシルシリル基、トリシクロヘキシルシリル基、トリフェニルシリル基などの炭素原子数3〜20の3置換シリル基などが挙げられ、好ましくはトリメチルシリル基、tert−ブチルジメチルシリル基、またはトリフェニルシリル基である。
これらの置換シリル基はいずれもその炭化水素基が、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。
【0013】
置換基Xにおけるアルコキシ基としては、炭素原子数1〜20のアルコキシ基が好ましく、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、t−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、t−ブトキシ基である。
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。
【0014】
置換基Xにおけるアラルキルオキシ基としては、炭素原子数7〜20のアラルキルオキシ基が好ましく、例えばベンジルオキシ基、(2−メチルフェニル)メトキシ基、(3−メチルフェニル)メトキシ基、(4−メチルフェニル)メトキシ基、(2,3−ジメチルフェニル)メトキシ基、(2,4−ジメチルフェニル)メトキシ基、(2,5−ジメチルフェニル)メトキシ基、(2,6−ジメチルフェニル)メトキシ基、(3,4−ジメチルフェニル)メトキシ基、(3,5−ジメチルフェニル)メトキシ基、(2,3,4−トリメチルフェニル)メトキシ基、(2,3,5−トリメチルフェニル)メトキシ基、(2,3,6−トリメチルフェニル)メトキシ基、(2,4,5−トリメチルフェニル)メトキシ基、(2,4,6−トリメチルフェニル)メトキシ基、(3,4,5−トリメチルフェニル)メトキシ基、(2,3,4,5−テトラメチルフェニル)メトキシ基、(2,3,4,6−テトラメチルフェニル)メトキシ基、(2,3,5,6−テトラメチルフェニル)メトキシ基、(ペンタメチルフェニル)メトキシ基、(エチルフェニル)メトキシ基、(n−プロピルフェニル)メトキシ基、(イソプロピルフェニル)メトキシ基、(n−ブチルフェニル)メトキシ基、(sec−ブチルフェニル)メトキシ基、(tert−ブチルフェニル)メトキシ基、(n−ヘキシルフェニル)メトキシ基、(n−オクチルフェニル)メトキシ基、(n−デシルフェニル)メトキシ基、(n−テトラデシルフェニル)メトキシ基、ナフチルメトキシ基、アントラセニルメトキシ基などが挙げられ、好ましくはベンジルオキシ基である。
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。
【0015】
置換基Xにおけるアリールオキシ基としては、炭素原子数1〜20のアリールオキシ基が好ましく、例えばフェノキシ基、2−メチルフェノキシ基、3−メチルフェノキシ基、4−メチルフェノキシ基、2,3−ジメチルフェノキシ基、2,4−ジメチルフェノキシ基、2,5−ジメチルフェノキシ基、2,6−ジメチルフェノキシ基、3,4−ジメチルフェノキシ基、3,5−ジメチルフェノキシ基、2,3,4−トリメチルフェノキシ基、2,3,5−トリメチルフェノキシ基、2,3,6−トリメチルフェノキシ基、2,4,5−トリメチルフェノキシ基、2,4,6−トリメチルフェノキシ基、3,4,5−トリメチルフェノキシ基、2,3,4,5−テトラメチルフェノキシ基、2,3,4,6−テトラメチルフェノキシ基、2,3,5,6−テトラメチルフェノキシ基、ペンタメチルフェノキシ基、エチルフェノキシ基、n−プロピルフェノキシ基、イソプロピルフェノキシ基、n−ブチルフェノキシ基、sec−ブチルフェノキシ基、tert−ブチルフェノキシ基、n−ヘキシルフェノキシ基、n−オクチルフェノキシ基、n−デシルフェノキシ基、n−テトラデシルフェノキシ基、ナフトキシ基、アントラセノキシ基などの炭素数6〜20のアリールオキシ基などが挙げられる。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。
【0016】
置換基Xにおける2置換アミノ基とは2つの炭化水素基で置換されたアミノ基であって、ここで炭化水素基としては、例えばメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、イソブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、シクロヘキシル基などの炭素原子数1〜10のアルキル基、フェニル基などのアリール基などが挙げられる。かかる2置換アミノ基としては、例えばジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジ−n−プロピルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、ジ−n−ブチルアミノ基、ジ−sec−ブチルアミノ基、ジ−tert−ブチルアミノ基、ジ−イソブチルアミノ基、tert−ブチルイソプロピルアミノ基、ジ−n−ヘキシルアミノ基、ジ−n−オクチルアミノ基、ジ−n−デシルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ビストリメチルシリルアミノ基、ビス−tert−ブチルジメチルシリルアミノ基などが挙げられ、好ましくはジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基である。
【0017】
置換基Xにおけるシクロペンタジエン形アニオン骨格を有する基としてはη5−(置換)シクロペンタジエニル基、η5−(置換)インデニル基、η5−(置換)フルオレニル基などが挙げられる。具体的に例示すれば、η5−シクロペンタジエニル基、η5 −メチルシクロペンタジエニル基、η5 −ジメチルシクロペンタジエニル基、η5 −トリメチルシクロペンタジエニル基、η5 −テトラメチルシクロペンタジエニル基、η5 −ペンタメチルシクロペンタジエニル基、η5 −エチルシクロぺンタジエニル基、η5 −n−プロピルシクロペンタジエニル基、η5 −イソプロピルシクロペンタジエニル基、η5 −n−ブチルシクロペンタジエニル基、η5 −sec−ブチルシクロペンタジエニル基、η5 −tert−ブチルシクロぺンタジエニル基、η5 −n−ペンチルシクロぺンタジエニル基、η5 −ネオペンチルシクロぺンタジエニル基、η5 −n−ヘキシルシクロぺンタジエニル基、η5 −n−オクチルシクロぺンタジエニル基、η5−フェニルシクロぺンタジエニル基、η5 −ナフチルシクロぺンタジエニル基、η5 −トリメチルシリルシクロぺンタジエニル基、η5 −トリエチルシリルシクロぺンタジエニル基、η5 −tert−ブチルジメチルシリルシクロぺンタジエニル基、η5 −インデニル基、η5 −メチルインデニル基、η5 −ジメチルインデニル基、η5 −エチルインデニル基、η5 −n−プロピルインデニル基、η5 −イソプロピルインデニル基、η5 −n−ブチルインデニル基、η5 −sec−ブチルインデニル基、η5 −tert−ブチルインデニル基、η5 −n−ペンチルインデニル基、η5 −ネオペンチルインデニル基、η5−n−ヘキシルインデニル基、η5 −n−オクチルインデニル基、η5 −n−デシルインデニル基、η5 −フェニルインデニル基、η5 −メチルフェニルインデニル基、η5 −ナフチルインデニル基、η5 −トリメチルシリルインデニル基、η5 −トリエチルシリルインデニル基、η5 −tert−ブチルジメチルシリルインデニル基、η5 −テトラヒドロインデニル基、η5 −フルオレニル基、η5 −メチルフルオレニル基、η5 −ジメチルフルオレニル基、η5−エチルフルオレニル基、η5 −ジエチルフルオレニル基、η5 −n−プロピルフルオレニル基、η5 −ジ−n−プロピルフルオレニル基、η5 −イソプロピルフルオレニル基、η5 −ジイソプロピルフルオレニル基、η5 −n−ブチルフルオレニル基、η5 −sec−ブチルフルオレニル基、η5 −tert−ブチルフルオレニル基、η5 −ジ−n−ブチルフルオレニル基、η5 −ジ−sec−ブチルフルオレニル基、η5 −ジ−tert−ブチルフルオレニル基、η5 −n−ペンチルフルオレニル基、η5 −ネオペンチルフルオレニル基、η5 −n−ヘキシルフルオレニル基、η5 −n−オクチルフルオレニル基、η5 −n−デシルフルオレニル基、η5 −n−ドデシルフルオレニル基、η5 −フェニルフルオレニル基、η5 −ジ−フェニルフルオレニル基、η5 −メチルフェニルフルオレニル基、η5 −ナフチルフルオレニル基、η5 −トリメチルシリルフルオレニル基、η5 −ビス−トリメチルシリルフルオレニル基、η5−トリエチルシリルフルオレニル基、η5 −tert−ブチルジメチルシリルフルオレニル基などが挙げられ、好ましくはη5 −シクロペンタジエニル基、η5 −メチルシクロペンタジエニル基、η5 −tert−ブチルシクロペンタジエニル基、η5 −テトラメチルシクロペンタジエニル基、η5 −ペンタメチルシクロペンタジエニル基、η5 −インデニル基、またはη5 −フルオレニル基である。
なお、「η5 −」は省略して記載することがある。
【0019】
上記一般式[1]における 1 それぞれ独立に孤立電子対またはπ電子によりMまたはM’と結合する中性配位子を表す。
孤立電子対によりMまたはM’と結合する中性配位子とは、MまたはM’へ配位結合により結合する中性配位子であり、例えばジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジメトキシエタンといったエーテル類やトリエチルアミン、N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミンといったアミン類、ピリジン、2,6−ジメチルピリジン、キノリンといったピリジン類、トリメチルホスフィン、トリエチルホスフィン、トリフェニルホスフィン、ジメチルフェニルホスフィン、メチルジフェニルホスフィン、1,2−ビス(ジメチルホスフィノ)エタン、1,2−ビス(ジエチルホスフィノ)エタン、1,2−ビス(ジフェニルホスフィノ)エタン、1,3−ビス(ジフェニルホスフィノ)プロパンといったホスフィン類、アセトニトリル、ベンゾニトリルといったニトリル類、end-on型の窒素分子や一酸化炭素等が挙げられ、好ましくはテトラヒドロフラン、N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン、ピリジン、ジメチルフェニルホスフィン、1,2−ビス(ジメチルホスフィノ)エタン、1,2−ビス(ジエチルホスフィノ)エタン、1,2−ビス(ジフェニルホスフィノ)エタン、1,3−ビス(ジフェニルホスフィノ)プロパン、アセトニトリル、または一酸化炭素である。
【0020】
π電子によりMまたはM’と結合する中性配位子とは、例えばエチレン、プロピレン等のオレフィン類やブタジエン、2,4−ヘキサジエン、1,4−ジフェニルブタジエンといったジエン類、アセトン、ベンゾフェノンといったケトン類、side-on型窒素分子等が挙げられるが、好ましくはオレフィン類またはジエン類であり、より好ましくは、エチレン、ブタジエン、2,4−ヘキサジエン、または1,4−ジフェニルブタジエンである。
【0021】
上記一般式[1]におけるl、mおよびpはそれぞれ独立に0〜5の整数であり、oは1〜4の整数であり、nは1〜3の整数である。l、m、oおよびpは、MおよびM’の周期表における族番号をそれぞれqおよびrとした場合に、q≧o+n;r≧m+n;n+o+p≦6;およびn+l+m≦6を満足するよう、それぞれ選択することが好ましい。
【0022】
上記一般式[1]で表される遷移金属化合物における部分構造M(N2nM’は、例えば以下のような構造である。
Figure 0003840952
【0023】
本発明で使用する上記一般式[1]で表される遷移金属化合物は例えば、Organometallics, Vol.13, p.3764-3766 (1994)に記載の方法により製造される。
【0024】
上記一般式[1]で表される化合物の具体例としては、[クロロテトラキス(トリメチルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロトリス(トリメチルホスフィン)(ピリジン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロテトラキス(トリエチルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロトリス(トリエチルホスフィン)(ピリジン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロテトラキス(トリフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロトリス(トリフェニルホスフィン)(ピリジン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロテトラキス(ジメチルフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロトリス(ジメチルフェニルホスフィン)(ピリジン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロテトラキス(メチルジフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロトリス(メチルジフェニルホスフィン)(ピリジン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロビス{1,2−ビス(ジメチルホスフィノ)エタン}タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロビス{1,2−ビス(ジエチルホスフィノ)エタン}タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロビス{1,2−ビス(ジフェニルホスフィノ)エタン}タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロビス{1,3−ビス(ジフェニルホスフィノ)プロパン}タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、
【0025】
[クロロトリス(トリメチルホスフィン)(2,6−ジメチルピリジン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロトリス(トリエチルホスフィン)(2,6−ジメチルピリジン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロトリス(トリフェニルホスフィン)(2,6−ジメチルピリジン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロトリス(ジメチルフェニルホスフィン)(2,6−ジメチルピリジン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、
[クロロトリス(トリメチルホスフィン)(キノリン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロトリス(トリエチルホスフィン)(キノリン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロトリス(トリフェニルホスフィン)(キノリン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロトリス(ジメチルフェニルホスフィン)(キノリン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、
[クロロ(テトラヒドロフラン)トリス(トリメチルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロ(テトラヒドロフラン)トリス(トリエチルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロ(テトラヒドロフラン)トリス(トリフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロ(テトラヒドロフラン)トリス(ジメチルフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、
【0026】
[クロロ(ジエチルエーテル)トリス(トリメチルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロ(ジエチルエーテル)トリス(トリエチルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロ(ジエチルエーテル)トリス(トリフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロ(ジエチルエーテル)トリス(ジメチルフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、
[クロロ(アセトニトリル)トリス(トリメチルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロ(アセトニトリル)トリス(トリエチルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロ(アセトニトリル)トリス(トリフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロ(アセトニトリル)トリス(ジメチルフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、
[クロロ(ベンゾニトリル)トリス(トリメチルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロ(ベンゾニトリル)トリス(トリエチルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロ(ベンゾニトリル)トリス(トリフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロ(ベンゾニトリル)トリス(ジメチルフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、
【0027】
[クロロ(カルボニル)トリス(トリメチルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロ(カルボニル)トリス(トリエチルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロ(カルボニル)トリス(トリフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロ(カルボニル)トリス(ジメチルフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、
[クロロ(ジメトキシエタン)ビス(トリメチルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロ(ジメトキシエタン)ビス(トリエチルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロ(ジメトキシエタン)ビス(トリフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロ(ジメトキシエタン)ビス(ジメチルフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロ(ジメトキシエタン)ビス(メチルジフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロ(ジフェニルホスフィノエタン)(ジメトキシエタン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロ(ジフェニルホスフィノプロパン)(ジメトキシエタン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、
【0028】
[クロロ(N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン)ビス(トリメチルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロ(N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン)ビス(トリエチルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロ(N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン)ビス(トリフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロ(N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン)ビス(ジメチルフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロ(N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン)ビス(メチルジフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロ(N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン)(ジフェニルホスフィノエタン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、[クロロ(N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン)(ジフェニルホスフィノプロパン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロチタン]、
などや、これらの化合物のタングステンをモリブデン、クロム、ルテニウム、ロジウムまたはパラジウムに変更した化合物、チタンをジルコニウム、ハフニウム、バナジウム、ニオブ、タンタルまたはスカンジウムに変更した化合物、クロロをフルオロ、ブロモ、ヨード、メチル、ベンジル、メトキシ、フェノキシ、アジド基、シアノ基またはイソチオシアネート基に変更した化合物といった遷移金属化合物が挙げられる。
【0029】
上記一般式[1]で表される遷移金属化合物として好ましくは、oが1〜5の整数であり、少なくとも一つのXがシクロペンタジエン形アニオン骨格を有する基である遷移金属化合物である。かかる好ましい遷移金属化合物の具体例としては、[クロロテトラキス(トリメチルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロトリス(トリメチルホスフィン)(ピリジン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロテトラキス(トリエチルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロトリス(トリエチルホスフィン)(ピリジン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロテトラキス(トリフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロトリス(トリフェニルホスフィン)(ピリジン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロテトラキス(ジメチルフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロトリス(ジメチルフェニルホスフィン)(ピリジン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロテトラキス(メチルジフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロトリス(メチルジフェニルホスフィン)(ピリジン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロビス{1,2−ビス(ジメチルホスフィノ)エタン}タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロビス{1,2−ビス(ジエチルホスフィノ)エタン}タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロビス{1,2−ビス(ジフェニルホスフィノ)エタン}タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロビス{1,3―ビス(ジフェニルホスフィノ)プロパン}タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、
【0030】
[クロロトリス(トリメチルホスフィン)(2,6−ジメチルピリジン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロトリス(トリエチルホスフィン)(2,6−ジメチルピリジン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロトリス(トリフェニルホスフィン)(2,6−ジメチルピリジン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロトリス(ジメチルフェニルホスフィン)(2,6−ジメチルピリジン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、
[クロロトリス(トリメチルホスフィン)(キノリン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロトリス(トリエチルホスフィン)(キノリン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロトリス(トリフェニルホスフィン)(キノリン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロトリス(ジメチルフェニルホスフィン)(キノリン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロ(テトラヒドロフラン)トリス(トリメチルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロ(テトラヒドロフラン)トリス(トリエチルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロ(テトラヒドロフラン)トリス(トリフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロ(テトラヒドロフラン)トリス(ジメチルフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、
【0031】
[クロロ(ジエチルエーテル)トリス(トリメチルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロ(ジエチルエーテル)トリス(トリエチルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロ(ジエチルエーテル)トリス(トリフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロ(ジエチルエーテル)トリス(ジメチルフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、
[クロロ(アセトニトリル)トリス(トリメチルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロ(アセトニトリル)トリス(トリエチルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロ(アセトニトリル)トリス(トリフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロ(アセトニトリル)トリス(ジメチルフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、
[クロロ(ベンゾニトリル)トリス(トリメチルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロ(ベンゾニトリル)トリス(トリエチルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロ(ベンゾニトリル)トリス(トリフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロ(ベンゾニトリル)トリス(ジメチルフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、
【0032】
[クロロ(カルボニル)トリス(トリメチルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロ(カルボニル)トリス(トリエチルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロ(カルボニル)トリス(トリフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロ(カルボニル)トリス(ジメチルフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、
[クロロ(ジメトキシエタン)ビス(トリメチルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロ(ジメトキシエタン)ビス(トリエチルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロ(ジメトキシエタン)ビス(トリフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロ(ジメトキシエタン)ビス(ジメチルフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロ(ジメトキシエタン)ビス(メチルジフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロ(ジフェニルホスフィノエタン)(ジメトキシエタン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロ(ジフェニルホスフィノプロパン)(ジメトキシエタン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、
【0033】
[クロロ(N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン)ビス(トリメチルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロ(N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン)ビス(トリエチルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロ(N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン)ビス(トリフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロ(N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン)ビス(ジメチルフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロ(N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン)ビス(メチルジフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロ(N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン)(ジフェニルホスフィノエタン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]、[クロロ(N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン)(ジフェニルホスフィノプロパン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]などや、これらの化合物のタングステンをモリブデン、クロム、ルテニウム、ロジウムまたはパラジウムに変更した化合物、チタンをジルコニウム、ハフニウム、バナジウム、ニオブ、タンタルまたはスカンジウムに変更した化合物、ジクロロをジフルオロ、ジブロモ、ジヨード、ジメチル、ジベンジル、ジメトキシ、ジフェノキシ、1,3−ブタジエン、2,4−ヘキサジエン、ジフェニル−1,3−ブタジエン、(クロロ)(メチル)、(ベンジル)(クロロ)、(クロロ)(メトキシ)または(クロロ)(フェノキシ)に変更した化合物、クロロをフルオロ、ブロモ、ヨード、メチル、ベンジル、メトキシ、フェノキシ、アジド基、シアノ基またはイソチオシアネート基に変更した化合物、シクロペンタジエニルをメチルシクロペンタジエニル、ジメチルシクロペンタジエニル、トリメチルシクロペンタジエニル、テトラメチルシクロペンタジエニル、n−ブチルシクロペンタジエニル、tert−ブチルジメチルシリルシクロペンタジエニル、インデニル、テトラヒドロインデニル、フルオレニルまたはオクタヒドロフルオレニルに変更した化合物といった遷移金属化合物が挙げられる。
【0034】
本発明の付加重合用触媒成分は、上記の一般式[1]で表される遷移金属化合物からなる付加重合用触媒成分であり、種々の活性化用助触媒成分と接触させることにより高活性な付加重合用触媒が得られる。
【0035】
かかる活性化用助触媒成分として好ましくは下記(B1)と、下記(B2)〜(B3)および/または下記(C)、下記(B2)〜(B3)および/または下記(C)であり、本発明の付加重合用触媒として好ましくは、上記の一般式[1]で表される遷移金属化合物(A)と、下記(B1)から選ばれる1種以上の有機アルミニウム化合物と、下記(B2)〜(B3)から選ばれる1種以上のアルミノキサンおよび/または下記(C)とを接触させて得られる付加重合用触媒、または上記の一般式[1]で表される遷移金属化合物(A)と、下記(B2)〜(B3)から選ばれる1種以上のアルミノキサンおよび/または下記(C)とを接触させて得られる付加重合用触媒である。
より好ましくは、上記の一般式[1]で表される遷移金属化合物(A)と、下記(B1)から選ばれる1種以上の有機アルミニウム化合物と、下記(C)とを接触させて得られる付加重合用触媒、または上記の一般式[1]で表される遷移金属化合物(A)と、下記(B2)〜(B3)から選ばれる1種以上のアルミノキサンとを接触させて得られる付加重合用触媒である。
(B1)一般式 E1 aAlZ3-aで示される有機アルミニウム化合物
(B2)一般式 {−Al(E2)−O−}bで示される構造を有する環状のアルミノキサン
(B3)一般式 E3{−Al(E3)−O−}cAlE3 2で示される構造を有する線状のアルミノキサン
(但し、E1、E2およびE3は、それぞれ炭化水素基であり、全てのE1、全てのE2および全てのE3は同じであっても異なっていても良い。Zは水素原子またはハロゲン原子を表し、全てのZは同じであっても異なっていても良い。aは0<a≦3を満足する数を、bは2以上の整数を、cは1以上の整数を表す。)
(C):下記(C1)〜(C3)から選ばれる1種以上のホウ素化合物
(C1)一般式 BQ123で表されるホウ素化合物、
(C2)一般式 G+(BQ1234-で表されるホウ素化合物、
(C3)一般式 ( 2 −H)+(BQ1234-で表されるホウ素化合物
(但し、Bは3価の原子価状態のホウ素原子であり、Q1〜Q4はハロゲン原子、炭化水素基、ハロゲン化炭化水素基、置換シリル基、アルコキシ基または2置換アミノ基であり、それらは同じであっても異なっていても良い。G+は無機または有機のカチオンであり、 2 は中性ルイス塩基であり、( 2 −H)+はブレンステッド酸である。)
以下、かかる付加重合用触媒についてさらに詳しく説明する。
【0036】
(B)アルミニウム化合物
本発明において用いるアルミニウム化合物(B)としては、下記(B1)から選ばれる1種以上の有機アルミニウム化合物、および/または下記(B2)〜(B3)から選ばれる1種以上のアルミノキサンである。
(B1)一般式 E1 aAlZ3-aで示される有機アルミニウム化合物
(B2)一般式 {−Al(E2)−O−}bで示される構造を有する環状のアルミノキサン
(B3)一般式 E3{−Al(E3)−O−}cAlE3 2で示される構造を有する線状のアルミノキサン
(但し、E1、E2、およびE3は、それぞれ炭化水素基であり、全てのE1、全てのE2および全てのE3は同じであっても異なっていても良い。Zは水素原子またはハロゲン原子を表し、全てのZは同じであっても異なっていても良い。aは0<a≦3を満足する数を、bは2以上の整数を、cは1以上の整数を表す。)
1、E2、またはE3における炭化水素基としては、炭素数1〜8の炭化水素基が好ましく、アルキル基がより好ましい。
【0037】
一般式 E1 aAlZ3-aで示される有機アルミニウム化合物(B1)の具体例としては、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリプロピルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、トリヘキシルアルミニウム等のトリアルキルアルミニウム;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、ジプロピ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、ジヘキシルアルミニウムクロライド等のジアルキルアルミニウムクロライド;メチルアルミニウムジクロライド、エチルアルミニウムジクロライド、プロピルアルミニウムジクロライド、イソブチルアルミニウムジクロライド、ヘキシルアルミニウムジクロライド等のアルキルアルミニウムジクロライド;ジメチルアルミニウムハイドライド、ジエチルアルミニウムハイドライド、ジプロピ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、ジヘキシルアルミニウムハイドライド等のジアルキルアルミニウムハイドライド等を例示することができる。
好ましくは、トリアルキルアルミニウムであり、より好ましくは、トリエチルアルミニウム、またはトリイソブチルアルミニウムである。
【0038】
一般式 {−Al(E2)−O−}bで示される構造を有する環状のアルミノキサン(B2)、一般式 E3{−Al(E3)−O−}cAlE3 2で示される構造を有する線状のアルミノキサン(B3)における、E2、E3の具体例としては、メチル基、エチル基、ノルマルプロピル基、イソプロピル基、ノルマルブチル基、イソブチル基、ノルマルペンチル基、ネオペンチル基等のアルキル基を例示することができる。bは2以上の整数であり、cは1以上の整数である。好ましくは、E2およびE3はメチル基、またはイソブチル基であり、bは2〜40、cは1〜40である。
【0039】
上記のアルミノキサンは各種の方法で作られる。その方法については特に制限はなく、公知の方法に準じて作ればよい。例えば、トリアルキルアルミニウム(例えば、トリメチルアルミニウムなど)を適当な有機溶剤(ベンゼン、脂肪族炭化水素など)に溶かした溶液を水と接触させて作る。また、トリアルキルアルミニウム(例えば、トリメチルアルミニウムなど)を結晶水を含んでいる金属塩(例えば、硫酸銅水和物など)に接触させて作る方法が例示できる。
このような方法で作られたアルミノキサンは通常、環状のアルミノキサンと線状のアルミノキサンとの混合物になっていると考えられる。
【0040】
(C)ホウ素化合物
本発明においてホウ素化合物(C)としては、(C1)一般式 BQ123で表されるホウ素化合物、(C2)一般式 G+(BQ1234-で表されるホウ素化合物、(C3)一般式 ( 2 −H)+(BQ1234-で表されるホウ素化合物から選ばれる1種以上のホウ素化合物を用いる。
【0041】
一般式 BQ123で表されるホウ素化合物(C1)において、Bは3価の原子価状態のホウ素原子であり、Q1〜Q3はハロゲン原子、炭化水素基、ハロゲン化炭化水素基、置換シリル基、アルコキシ基または2置換アミノ基であり、それらは同じであっても異なっていても良い。Q1〜Q3は好ましくは、ハロゲン原子、1〜20個の炭素原子を含む炭化水素基、1〜20個の炭素原子を含むハロゲン化炭化水素基、1〜20個の炭素原子を含む置換シリル基、1〜20個の炭素原子を含むアルコキシ基または2〜20個の炭素原子を含むアミノ基であり、より好ましいQ1〜Q3はハロゲン原子、1〜20個の炭素原子を含む炭化水素基、または1〜20個の炭素原子を含むハロゲン化炭化水素基である。さらに好ましくはQ1〜Q4は、それぞれ少なくとも1個のフッ素原子を含む炭素原子数1〜20のフッ素化炭化水素基であり、特に好ましくはQ1〜Q4は、それぞれ少なくとも1個のフッ素原子を含む炭素原子数6〜20のフッ素化アリール基である。
【0042】
化合物(C1)の具体例としては、トリス(ペンタフルオロフェニル)ボラン、トリス(2,3,5,6−テトラフルオロフェニル)ボラン、トリス(2,3,4,5−テトラフルオロフェニル)ボラン、トリス(3,4,5−トリフルオロフェニル)ボラン、トリス(2,3,4−トリフルオロフェニル)ボラン、フェニルビス(ペンタフルオロフェニル)ボラン等が挙げられるが、最も好ましくは、トリス(ペンタフルオロフェニル)ボランである。
【0043】
一般式 G+(BQ1234-で表されるホウ素化合物(C2)において、G+は無機または有機のカチオンであり、Bは3価の原子価状態のホウ素原子であり、Q1〜Q4は上記の(C1)におけるQ1〜Q3と同様である。
【0044】
一般式 G+(BQ1234-で表される化合物における無機のカチオンであるG+の具体例としては、フェロセニウムカチオン、アルキル置換フェロセニウムカチオン、銀陽イオンなどが、有機のカチオンであるG+としては、トリフェニルメチルカチオンなどが挙げられる。G+として好ましくはカルベニウムカチオンであり、特に好ましくはトリフェニルメチルカチオンである。(BQ1234-としては、テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、テトラキス(2,3,5,6−テトラフルオロフェニル)ボレート、テトラキス(2,3,4,5−テトラフルオロフェニル)ボレート、テトラキス(3,4,5−トリフルオロフェニル)ボレート、テトラキス(2,3,4−トリフルオロフェニル)ボレート、フェニルトリス(ペンタフルオロフェニル)ボレ−ト、テトラキス(3,5−ビストリフルオロメチルフェニル)ボレートなどが挙げられる。
【0045】
これらの具体的な組み合わせとしては、フェロセニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、1,1’−ジメチルフェロセニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、銀テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリフェニルメチルテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリフェニルメチルテトラキス(3,5−ビストリフルオロメチルフェニル)ボレートなどを挙げることができるが、最も好ましくは、トリフェニルメチルテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレートである。
【0046】
また、一般式( 2 −H)+(BQ1234-で表されるホウ素化合物(C3)においては、Lは中性ルイス塩基であり、( 2 −H)+はブレンステッド酸であり、Bは3価の原子価状態のホウ素原子であり、Q1〜Q4は上記のルイス酸(C1)におけるQ1〜Q3と同様である。
【0047】
一般式( 2 −H)+(BQ1234-で表される化合物におけるブレンステッド酸である( 2 −H)+の具体例としては、トリアルキル置換アンモニウム、N,N−ジアルキルアニリニウム、ジアルキルアンモニウム、トリアリールホスホニウムなどが挙げられ、(BQ1234-としては、前述と同様のものが挙げられる。
【0048】
これらの具体的な組み合わせとしては、トリエチルアンモニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリプロピルアンモニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリ(n−ブチル)アンモニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリ(n−ブチル)アンモニウムテトラキス(3,5−ビストリフルオロメチルフェニル)ボレート、N,N−ジメチルアニリニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、N,N−ジエチルアニリニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、N,N−2,4,6−ペンタメチルアニリニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、N,N−ジメチルアニリニウムテトラキス(3,5−ビストリフルオロメチルフェニル)ボレート、ジイソプロピルアンモニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、ジシクロヘキシルアンモニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリフェニルホスホニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリ(メチルフェニル)ホスホニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリ(ジメチルフェニル)ホスホニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレートなどを挙げることができるが、最も好ましくは、トリ(n−ブチル)アンモニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、もしくは、N,N−ジメチルアニリニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレートである。
【0049】
[付加重合体の製造]
本発明の付加重合体の製造方法は、上記の付加重合用触媒を用いる付加重合体の製造方法である。
【0050】
上記の遷移金属化合物と活性化用助触媒成分とを接触させて得られる付加重合用触媒を製造する際の接触は、遷移金属化合物と活性化用助触媒成分とが接触し、触媒が形成されるならどのような手段によってもよく、あらかじめ溶媒で希釈してもしくは希釈せずに遷移金属化合物と活性化用助触媒成分とを混合して接触させる方法や、別々に重合槽に供給して重合槽の中で接触させる方法を採ることができる。ここで、活性化用助触媒成分としては複数種類を組み合わせて使用する場合があるが、それらのうちの一部をあらかじめ混合して使用してもよいし、別々に重合槽に供給して使用してもよいのは言うまでもない。
【0051】
各成分の使用量は通常、(B)/遷移金属化合物(A)のモル比が0.1〜10000で、好ましくは5〜2000、(C)/遷移金属化合物(A)のモル比が0.01〜100で、好ましくは0.5〜10の範囲にあるように、各成分を用いることが望ましい。
【0052】
各成分を溶液状態または溶媒に懸濁もしくはスラリー化した状態で用いる場合の濃度は、重合反応器に各成分を供給する装置の性能などの条件により、適宜選択されるが、一般に、遷移金属化合物(A)が、通常0.001〜200mmol/Lで、より好ましくは、0.001〜100mmol/L、さらに好ましくは、0.05〜50mmol/L、(B)が、Al原子換算で、通常0.01〜5000mmol/Lで、より好ましくは、0.1〜2500mmol/L、さらに好ましくは、0.1〜2000mmol/L、(C)は、通常0.001〜500mmol/Lで、より好ましくは、0.01〜250mmol/L、さらに好ましくは、0.05〜100mmol/Lの範囲にあるように各成分を用いることが望ましい。
【0053】
本発明の付加重合体の製造方法は種々の付加重合性不飽和モノマーの重合に適用できるが、中でもオレフィンおよび/またはアルケニル芳香族炭化水素の重合体の製造方法として好適である。
ここでいうオレフィンとしては、炭素原子数2〜20個からなるオレフィン類、特にエチレン、炭素原子数3〜20のα−オレフィン、炭素原子数4〜20のジオレフィン類等を用いることができ、同時に2種類以上のオレフィンを用いることもできる。オレフィンの具体例としては、エチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−ヘプテン、1−オクテン、1−ノネン、1−デセン等の直鎖状オレフィン類、3−メチル−1−ブテン、3−メチル−1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、5−メチル−1−ヘキセン等の分岐オレフィン類、ビニルシクロヘキサン等が例示されるが、本発明は上記化合物に限定されるべきものではない。共重合を行う時のモノマーの組み合わせの具体例としては、エチレンとプロピレン、エチレンと1−ブテン、エチレンと1−ヘキセン、エチレンと1−オクテン、プロピレンと1−ブテン等が例示されるが、本発明はこれらの組み合わせに限定されるべきものではない。
【0054】
また前記アルケニル芳香族炭化水素としては、炭素原子数6〜25の芳香族炭化水素基を有するアルケニル芳香族炭化水素が好ましく、かかる芳香族炭化水素基の具体例としては、フェニル基、トリル基、キシリル基、tert−ブチルフェニル基、ビニルフェニル基、ナフチル基、フェナントリル基、アントラセニル基等を挙げることができる。かかる芳香族炭化水素基として好ましくは、フェニル基、トリル基、キシリル基、tert−ブチルフェニル基、ビニルフェニル基またはナフチル基である。かかるアルケニル芳香族炭化水素の具体例としては、p−メチルスチレン、m−メチルスチレン、o−メチルスチレン、 p−エチルスチレン、m−エチルスチレン、o−エチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、2,5−ジメチルスチレン、3,4−ジメチルスチレン、3,5−ジメチルスチレン、3−メチル−5−エチルスチレン、p−tert−ブチルスチレン、p−sec−ブチルスチレンなどのアルキルスチレン;スチレン、2−フェニルプロピレン、2−フェニルブテン等のアルケニルベンゼン;1−ビニルナフタレン等のビニルナフタレン等を挙げることができる。中でもアルケニル芳香族炭化水素として好ましくは、スチレン、p−メチルスチレン、m−メチルスチレン、o−メチルスチレン、p−tert−ブチルスチレン、2−フェニルプロピレンおよび、または1−ビニルナフタレンであり、特に好ましくはスチレンである。
【0055】
本発明の付加重合体の製造方法は、前記のオレフィンと前記のアルケニル芳香族炭化水素との共重合体の製造方法としても好適であり、その時のモノマーの組み合わせとしてはエチレンとスチレン、プロピレンとスチレン、エチレンとプロピレンとスチレンといった組み合わせが挙げられ、中でもエチレンとスチレンとの共重合体の製造方法として好適である。
【0056】
本発明の付加重合体の製造方法は特に、エチレンと炭素原子数3〜8のα−オレフィンとの共重合体、中でも特に直鎖状低密度ポリエチレンの製造方法として好適である。
【0057】
重合方法も、特に限定されるべきものではないが、例えば、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン等の脂肪族炭化水素、ベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素、またはメチレンジクロライド等のハロゲン化炭化水素を溶媒として用いる溶媒重合、またはスラリー重合、ガス状のモノマー中での気相重合等が可能であり、また、連続重合、回分式重合のどちらでも可能である。
【0058】
重合温度は通常、−50℃〜200℃の範囲を取り得るが、特に、−20℃〜100℃の範囲が好ましく、重合圧力は通常、常圧〜60kg/cm2 Gが好ましい。重合時間は、一般的に、目的とするポリマーの種類、反応装置により適宜決定されるが通常、1分間〜20時間の範囲を取ることができる。また、本発明は共重合体の分子量を調節するために水素等の連鎖移動剤を添加することもできる。
【0059】
【実施例】
以下、実施例および比較例によって本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
実施例における重合体の性質は、下記の方法によって測定した。
【0060】
(1)極限粘度[η]:ウベローデ型粘度計を用い、135℃でテトラリン溶液中で測定した。
【0061】
(2)重量平均分子量(Mw)、数平均分子量(Mn)、および分子量分布(Mw/Mn):ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により、下記の条件で測定した。また、検量線は標準ポリスチレンを用いて作成した。分子量分布は重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)との比(Mw/Mn)で評価した。
機種 ミリポアウオーターズ社製 150CV型
カラム Shodex M/S 80
測定温度 145℃、溶媒 オルトジクロロベンゼン、
サンプル濃度 5mg/8ml
【0062】
(3)エチレンとα−オレフィンとの共重合体におけるα−オレフィンから誘導される繰り返し構造単位の含有量:赤外分光光度計(日本分光工業社製 IR−810)を用いて、エチレンとα−オレフィンの特性吸収より求め、1000炭素当たりの短鎖分岐数(SCB)として表した。
【0063】
(4)重合体の融点
(実施例9の場合)
セイコーSSC−5200を用いて、以下の条件により求めた。
冷却: 20℃から−50℃(20℃/分)、5分間保持
昇温:−50℃から200℃(20℃/分)、5分間保持
冷却:200℃から−50℃(20℃/分)、5分間保持
測定:−50℃から300℃(20℃/分)
【0064】
(実施例9以外の場合)
セイコーSSC−5200を用いて、以下の条件により求めた。
昇温: 40℃から150℃(10℃/分)、5分間保持
冷却:150℃から 10℃( 5℃/分)、10分間保持
測定: 10℃から160℃( 5℃/分)
【0065】
[実施例1(1)]・・・[クロロテトラキス(ジメチルフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]の合成;
cis−ビス(二窒素)テトラキス(ジメチルフェニルホスフィン)タングステン 225.2mg(0.284mmol)とトリクロロ(シクロペンタジエニル)チタン 62.2mg(0.284mmol)とを室温下においてベンゼン 5mlに溶解させたところ、溶液からはガスの発生が確認され、橙色から濃緑色に変化した。該溶液を8時間攪拌した後、溶媒を留去し、濃緑色固体を得た。該濃緑色固体から塩化メチレンで抽出を行い、得られた抽出物を塩化メチレン/エーテル混合溶媒を用いて再結晶する事により黒色結晶を196.0mg得た。収率70%。
Figure 0003840952
1H NMR (CDCl3) δ: 1.63 (s, 24H, PMe),6.44 (s, 5H, Cp), 7.27-7.46 (m, 20H, Ph);
31P{1H} NMR (CDCl3) δ: -24.5 (s with 183W satellites, JWP = 277 Hz);
IR (KBr) 1408 (m) cm-1.
Anal. Calcd for C37H49Cl3N2P4TiW: C, 45.17; H, 5.02; N, 2.85. Found: C, 45.50; H, 5.29; N,2.70
【0066】
[実施例1(2)]・・・[クロロビス(ジフェニルホスフィノエタン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン](ジエチルエーテル)(ジクロロメタン)の合成;
trans−ビス(二窒素)ビス(ジフェニルホスフィノエタン)タングステン 198.0mg(0.191mmol)とトリクロロ(シクロペンタジエニル)チタン 41.9mg(0.191mmol)とを室温下においてテトラヒドロフラン 5mlに溶解させたところ、溶液からはガスの発生が確認され、橙色から濃緑色に変化した。該溶液を8時間攪拌した後、溶媒を留去し、濃緑色固体を得た。該濃緑色固体から塩化メチレンで抽出を行い、得られた抽出物を塩化メチレン/エーテル混合溶媒を用いて再結晶する事により黒色結晶を166.2mg得た。収率63%。
Figure 0003840952
1H NMR (CDCl3) δ: 1.21 (s, 6H, J=6.8Hz, Me of ether),2.46, 2.89 (br, 4H, each, CH2 of dppe), 3.48 (q, 4H, J=7.3Hz, CH2 of ether), 5.29 (s, 2H, CH2Cl2), 5.70 (s, 5H, Cp), 6.66-7.67 (m, 40H, Ph);
31P{1H} NMR (CDCl3) δ: 36.0 (s with 183W satellites, JWP = 284 Hz);
IR (KBr) 1412 (m) cm-1.
Anal. Calcd for C63H65Cl5N2OP4TiW: C, 53.69; H, 4.72; N, 2.02. Found: C, 53.49; H, 4.60; N,2.19
【0067】
[実施例1(3)]・・・[クロロビス(ジフェニルホスフィノエタン)モリブデン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]の合成;
trans−ビス(二窒素)ビス(ジフェニルホスフィノエタン)モリブデン194.7mg(0.205mmol)とトリクロロ(シクロペンタジエニル)チタン 45.0mg(0.205mmol)とを室温下においてテトラヒドロフラン 5mlに溶解させたところ、溶液からはガスの発生が確認され、橙色から濃緑色に変化した。該溶液を8時間攪拌した後、溶媒を留去し、濃緑色固体を得た。該濃緑色固体から塩化メチレンで抽出を行い、得られた抽出物を塩化メチレン/エーテル混合溶媒を用いて再結晶する事により黒色結晶を182.3mg得た。収率78%。
Figure 0003840952
1H NMR (CDCl3) δ: 2.31, 2.66 (br, 4H each, CH2 of dppe), 5.73 (s, 5H, Cp), 6.78-7.77 (m, 40H, Ph);
31P{1H} NMR (CDCl3) δ: 52.9 (s);
IR (KBr) 1416 (m) cm-1.
Anal. Calcd for C57H53Cl3MoN2P4Ti: C, 60.05; H, 4.69; N, 2.46. Found: C, 60.13; H, 5.06; N, 2.22
【0068】
[実施例1(4)]・・・[クロロビス(ジフェニルホスフィノエタン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロ(シクロペンタジエニル)ニオブ](ジエチルエーテル)の合成;
trans−ビス(二窒素)ビス(ジフェニルホスフィノエタン)タングステン 164.6mg(0.159mmol)とテトラクロロ(シクロペンタジエニル)ニオブ 47.6mg(0.159mmol)とを室温下においてテトラヒドロフラン 5mlに溶解させたところ、溶液からはガスの発生が確認され、橙色から黒色に変化した。該溶液を1時間攪拌した後、溶媒を留去し、濃緑色固体を得た。該濃緑色固体から塩化メチレンで抽出を行い、得られた抽出物を塩化メチレン/エーテル混合溶媒を用いて再結晶する事により黒色結晶を164.8mg得た。収率75%。
Figure 0003840952
1H NMR (CDCl3) δ: 1.12 (t, 6H, J = 7.0 Hz, Me of ether), 2.68, 2.90 (br, 4H each, CH2 of dppe), 3.38 (t, 4H, J = 7.2 Hz, CH2 of ether), 5.86 (s, 5H, Cp), 6.67-7.66 (m, 40H, Ph);
31P{1H} NMR (CDCl3) δ: 34.1 (s with 183W satellites, JWP = 275 Hz);
IR (KBr) 1383 (m) cm-1.
Anal. Calcd for C61H63Cl4N2NbOP4W: C, 52.99; H, 4.59; N, 2.03. Found: C, 52.88; H, 4.22; N, 2.32
【0069】
[実施例1(5)]・・・[クロロビス(ジエチルホスフィノエタン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン]の合成;
trans−ビス(二窒素)ビス(ジエチルホスフィノエタン)タングステン326mg(0.50mmol)とトリクロロ(シクロペンタジエニル)チタン 110mg(0.50mmol)とを室温下においてテトラヒドロフラン 7.5mlに溶解させ、21時間攪拌した。得られた紫黒色溶液から溶媒を留去しジクロロメタン 8mlで抽出した後、得られた抽出液を1.5mlまで濃縮した。これにゆっくりとヘキサン 8.5mlを加える事により黒色結晶を320mg得た。収率76%。
Figure 0003840952
1H NMR (CDCl3) δ: 6.17 (s, 5H, C5H5), 2.18-1.76 (m, 24H,PCH2), 1.29-1.13 (m, 24H, PCH2CH3);
31P{1H} NMR (CDCl3) δ: 30.99 (s with 183W satellites, J(PW) = 270 Hz);
IR (KBr) 1406.3(s) cm-1.
Anal. Calcd for C25H53Cl3N2P4TiW: C, 35.59; H, 6.33; N, 3.32. Found: C, 35.50; H, 6.44; N, 3.50.
【0070】
[実施例1(6)]・・・[クロロビス(ジエチルホスフィノエタン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロ(ペンタメチルシクロペンタジエニル)チタン]の合成;
trans−ビス(二窒素)ビス(ジエチルホスフィノエタン)タングステン0.50g(0.77mmol)とジクロロ(ペンタメチルシクロペンタジエニル)チタン 0.22g(0.76mmol)とを室温下においてテトラヒドロフラン 15mlに溶解させ、15時間攪拌した。この時赤色溶液からは、ガスの発生に伴う気泡があがり、さらに濃緑色懸濁液へと変化した。この懸濁液から溶媒を留去しジクロロメタン 10mlで抽出した後、得られた抽出液を濃縮し、これにゆっくりとジエチルエーテルを加えて再結晶する事により暗緑色結晶を0.48g得た。収率68%。
Figure 0003840952
1H NMR (CDCl3) δ: 2.22-1.70 (m, 24H,PCH2), 1.97 (s, 15H, Cp-CH3), 1.30-1.10 (m, 24H, PCH2CH3);
IR (KBr) 1406.5(s) cm-1.
【0071】
[実施例1(7)]・・・[クロロビス(ジエチルホスフィノエタン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(インデニル)チタン]の合成;
trans−ビス(二窒素)ビス(ジエチルホスフィノエタン)タングステン0.252g(0.387mmol)とジクロロ(インデニル)チタン 0.105g(0.390mmol)とを室温下においてテトラヒドロフラン 10mlに溶解させ、22時間攪拌した。この時赤色溶液からは、ガスの発生に伴う気泡があがり、さらに濃緑色懸濁液へと変化した。この懸濁液から溶媒を留去しジクロロメタン 9mlで抽出した後、得られた抽出液を濃縮し、これにゆっくりとジエチルエーテルを加えて再結晶する事により暗緑色結晶を0.25g得た。収率72%。
Figure 0003840952
1H NMR (CDCl3) δ: 7.34(s, 2H, Ind), 6.98(s, 2H, Ind), 6.62(s, 1H, Ind), 6.17(s, 2H, Ind), 2.18-1.60(m, 24H, P-CH2), 1.26-1.03(m, 24H, CH3-CH2).
【0072】
[実施例1(8)]・・・[クロロビス(ジフェニルホスフィノエタン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(ペンタメチルシクロペンタジエニル)チタン]の合成;
trans−ビス(二窒素)ビス(ジフェニルホスフィノエタン)タングステン 480mg(0.46mmol)とトリクロロ(ペンタメチルシクロペンタジエニル)チタン 140mg(0.48mmol)とを室温下においてテトラヒドロフラン 25mlに溶解させたところ、溶液からはガスの発生が確認され、赤色から濃緑色に変化した。該溶液を18時間攪拌した後、溶媒を留去し、濃緑色固体を得た。該濃緑色固体から塩化メチレンで抽出を行い、得られた抽出物を塩化メチレン/エーテル混合溶媒を用いて再結晶する事により濃緑色微結晶を490mg得た。収率82%。
Figure 0003840952
1H NMR (CDCl3) δ: 1.72 (s, 15H, Cp-CH3),2.36, 2.87 (m, 4H, each, CH2 of dppe), 6.57 (m, 8H, Ph), 6.89 (t, 8H, Ph), 7.09 (t, 4H, Ph), 7.38 (t, 4H, Ph), 7.45 (t, 8H, Ph), 7.76 (m, 8H, Ph);
31P{1H} NMR (CDCl3) δ: 38.7 (s with 183W satellites, JWP = 287 Hz);
IR (KBr) 1409 (m) cm-1.
Anal. Calcd for C63H65Cl5N2OP4TiW: C, 57.36; H, 4.89; N, 2.16. Found: C, 57.06; H, 5.16; N,2.17
【0073】
[実施例1(9)]・・・[ビス(ジフェニルホスフィノエタン)(イソチオシアニド)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン](3・ジクロロメタン)の合成;
(テトラ−n−ブチルアンモニウム) [trans−(二窒素)ビス(ジフェニルホスフィノエタン)タングステン] 109.7mg(0.084mmol)とトリクロロ(シクロペンタジエニル)チタン 18.4mg(0.084mmol)とを室温下においてベンゼン 3mlに溶解し17時間攪拌した後、溶媒を留去することにより緑色固体を得た。該緑色固体から塩化メチレンで抽出を行い、得られた抽出物を塩化メチレン/エーテル混合溶媒を用いて再結晶する事により濃緑色結晶を68.0mg得た。収率54%。
Figure 0003840952
1H NMR (CDCl3) δ: 1.72 (s, 15H, Cp-CH3),2.49, 2.81 (m, 4H, each, CH2 of dppe), 5.80 (s, 5H, Cp), 6.55 7.63 (m, 40H, Ph);
31P{1H} NMR (CDCl3) δ: 38.2 (s with 183W satellites, JWP = 284 Hz);
IR (KBr) 1441 (m) cm-1.
Anal. Calcd for C63H65Cl5N2OP4TiW: C, 48.67; H, 3.95; N, 2.79. Found: C, 49.02; H, 3.77; N,2.88.
【0074】
[実施例1(10)]・・・[クロロビス(ジフェニルホスフィノエタン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(メチルシクロペンタジエニル)チタン]の合成;
trans−ビス(二窒素)ビス(ジフェニルホスフィノエタン)タングステン 500mg(0.48mmol)とトリクロロ(メチルシクロペンタジエニル)チタン 110mg(0.48mmol)とを室温下においてテトラヒドロフラン 25mlに溶解させたところ、溶液からはガスの発生が確認され、橙色から暗茶色に変化した。該溶液を24時間攪拌した後、溶媒を留去し、黒色固体を得た。該黒色固体から塩化メチレンで抽出を行い、得られた抽出物を塩化メチレン/エーテル混合溶媒を用いて再結晶する事により黒輝色立方晶を540mg得た。収率90%。
Figure 0003840952
1H NMR (toluene-d8) δ: 2.00 (s, 3H, Cp-CH3), 2.39, 2.81 (m, 4H, each, CH2 of dppe), 5.27, 5.47 (t, 2H, each, Cp-H), 6.59 (s, 8H, Ph), 6.87 (m, 8H, Ph), 7.04 (m, 4H, Ph), 7.30 (m, 12H, Ph), 7.60 (s, 8H, Ph);
31P{1H} NMR (CD2Cl2) δ: 39.9 (s with 183W satellites, JWP = 286 Hz);
IR (KBr) 1411 (m) cm-1.
Anal. Calcd for C63H65Cl5N2OP4TiW: C, 56.09; H, 4.46; N, 2.26. Found: C, 56.02; H, 4.56; N,2.21.
【0075】
[実施例1(11)]・・・[クロロビス(ジエチルホスフィノエタン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(メチルシクロペンタジエニル)チタン]の合成;
trans−ビス(二窒素)ビス(ジエチルホスフィノエタン)タングステン260mg(0.40mmol)とトリクロロ(メチルシクロペンタジエニル)チタン 90mg(0.39mmol)とを室温下においてテトラヒドロフラン 15mlに溶解させたところ、溶液からはガスの発生が確認され、橙色から暗青色に変化した。該溶液を14時間攪拌した後、溶媒を留去し、黒色固体を得た。該黒色固体から塩化メチレンで抽出を行い、得られた抽出物を塩化メチレン/エーテル混合溶媒を用いて再結晶する事により濃青色針状晶を308mg得た。収率92%。
Figure 0003840952
1H NMR (toluene-d8) δ: 0.93, 1.15 (m, 4H, each, CH2 of depe), 1.68, 1.85 (m, 4H, each, CH2 of depe), 1.41, 1.97 (m, 8H, each, CH2 of depe), 2.27 (s, 3H, Cp-CH3), 5.82, 6.01 (t, 2H, each, Cp-H);
31P{1H} NMR (CD2Cl2) δ: 36.0 (s with 183W satellites, JWP = 269 Hz);
IR (KBr) 1407 (m) cm-1.
Anal. Calcd for C63H65Cl5N2OP4TiW: C, 36.41; H, 6.46; N, 3.27. Found: C, 36.82; H, 6.69; N,3.21.
【0076】
[実施例2]
内容積0.4リットルの撹拌機付きオートクレーブを真空乾燥してアルゴンで置換後、溶媒としてトルエン 200mlを仕込み、反応器を60℃まで昇温した。昇温後、エチレン圧を0.6MPaに調節しながらフィードし、系内が安定した後、メチルイソブチルアルミノキサンのトルエン溶液(東ソー・アグゾ社製MMAO3A;以降では単に「MMAO」と略記する)0.50mmol(アルミニウム原子換算モル数;以降でも同じ)を投入し、続いて上記の実施例1(1)で合成した[クロロテトラキス(ジメチルフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン] 0.1μmolを投入した。60℃に温度を調節しながら、60分間重合を行った。
重合の結果、融点が136.7℃であるエチレン重合体を、チタニウム原子1molあたり、1時間当たり、2.3×107 g製造した。
【0077】
[実施例3]
内容積0.4リットルの撹拌機付きオートクレーブを真空乾燥してアルゴンで置換後、溶媒としてトルエン 200mlを仕込み、反応器を60℃まで昇温した。昇温後、エチレン圧を0.6MPaに調節しながらフィードし、系内が安定した後、トリイソブチルアルミニウム0.25mmolを投入し、続いて[クロロテトラキス(ジメチルフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン] 0.1μmolを投入し、続いてトリフェニルメチルテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート([トリフェニルカルベニウム][テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート]とも称する。) 1.0μmolを投入した。60℃に温度を調節しながら、60分間重合を行った。
重合の結果、融点が136.8℃であるエチレン重合体を、チタニウム原子1molあたり、1時間当たり、1.8×107g製造した。
【0078】
[実施例4]
内容積0.4リットルの撹拌機付きオートクレーブを真空乾燥してアルゴンで置換後、溶媒としてトルエン 198mlを仕込み、α−オレフィンとして1−ヘキセンを2ml仕込み、反応器を60℃まで昇温した。昇温後、エチレン圧を0.6MPaに調節しながらフィードし、系内が安定した後、MMAO 0.50mmolを投入し、続いて上記の実施例1(3)で合成した[クロロビス(ジフェニルホスフィノエタン)モリブデン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン] 0.5μmolを投入した。60℃に温度を調節しながら、60分間重合を行った。
重合の結果、SCB=18.3、[η]=4.9dl/g、 Mw=3.5×105、Mw/Mn=2.14、融点が92.0℃および119.6℃であるエチレンと1−ヘキセンとの共重合体を、チタニウム原子1molあたり、1時間当たり、1.7×107g製造した。
【0079】
[比較例1]
内容積0.4リットルの撹拌機付きオートクレーブを真空乾燥してアルゴンで置換後、溶媒としてトルエン 198mlを仕込み、α−オレフィンとして1−ヘキセンを2ml仕込み、反応器を60℃まで昇温した。昇温後、エチレン圧を0.6MPaに調節しながらフィードし、系内が安定した後、MMAO 0.50mmolを投入し、続いて(シクロペンタジエニル)チタントリクロリド 0.5μmolを投入した。60℃に温度を調節しながら、60分間重合を行った。
重合の結果、SCB=18.6、Mw=2.3×105、Mw/Mn=2.43、融点が99.0℃および115.6℃であるエチレンと1−ヘキセンとの共重合体を、チタニウム原子1molあたり、1時間当たり、1.6×107g製造した。
【0080】
[実施例5]
内容積0.4リットルの撹拌機付きオートクレーブを真空乾燥してアルゴンで置換後、溶媒としてトルエン 198mlを仕込み、α−オレフィンとして1−ヘキセンを2ml仕込み、反応器を60℃まで昇温した。昇温後、エチレン圧を0.6MPaに調節しながらフィードし、系内が安定した後、トリイソブチルアルミニウム 0.25mmolを投入し、続いて[クロロビス(ジフェニルホスフィノエタン)モリブデン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン] 0.1μmolを投入し、続いてトリフェニルメチルテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート([トリフェニルカルベニウム][テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート]とも称する。) 1.0μmolを投入した。60℃に温度を調節しながら、60分間重合を行った。
重合の結果、SCB=16.4、[η]=7.5dl/g、Mw=4.4×105、Mw/Mn=2.48、融点が121.0℃であるエチレンと1−ヘキセンとの共重合体を、チタニウム原子1molあたり、1時間当たり、3.8×107g製造した。
【0081】
[実施例6]
内容積0.4リットルの撹拌機付きオートクレーブを真空乾燥してアルゴンで置換後、溶媒としてトルエン 185mlを仕込み、α−オレフィンとして1−ヘキセンを15ml仕込み、反応器を180℃まで昇温した。昇温後、エチレン圧を2.5MPaに調節しながらフィードし、系内が安定した後、MMAO 0.90mmolを投入し、続いて上記の実施例1(2)で合成した[クロロビス(ジフェニルホスフィノエタン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン](ジクロロメタン)(ジエチルエーテル) 0.5μmolとトリイソブチルアルミニウム 0.10mmolとの混合液を投入した。180℃に温度を調節しながら、2分間重合を行った。
重合の結果、SCB=12.6、[η]=2.7dl/g、融点が124.6℃であるエチレンと1−ヘキセンとの共重合体を、チタニウム原子1molあたり、1時間当たり、1.3×107g製造した。
【0082】
[実施例7]
内容積0.4リットルの撹拌機付きオートクレーブを真空乾燥してアルゴンで置換後、溶媒としてトルエン 198mlを仕込み、α−オレフィンとして1−ヘキセンを2ml仕込み、反応器を60℃まで昇温した。昇温後、エチレン圧を0.6MPaに調節しながらフィードし、系内が安定した後、トリイソブチルアルミニウム 0.15mmolを投入し、続いて上記の実施例1(5)で合成した[クロロビス(ジエチルホスフィノエタン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン] 0.05μmolとトリイソブチルアルミニウム 0.10mmolとの混合液を投入し、続いてトリフェニルメチルテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート([トリフェニルカルベニウム][テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート]とも称する。) 1.0μmolを投入した。60℃に温度を調節しながら、60分間重合を行った。
重合の結果、SCB=19.0、[η]=3.7dl/gであるエチレンと1−ヘキセンとの共重合体を、チタニウム原子1molあたり、1時間当たり、2.3×108g製造した。
【0083】
[比較例2]
内容積0.4リットルの撹拌機付きオートクレーブを真空乾燥してアルゴンで置換後、溶媒としてトルエン 185mlを仕込み、α−オレフィンとして1−ヘキセンを15ml仕込み、反応器を180℃まで昇温した。昇温後、エチレン圧を2.5MPaに調節しながらフィードし、系内が安定した後、MMAO 1.0mmolを投入し、続いて(シクロペンタジエニル)チタントリクロリド 2.5μmolを投入した。180℃に温度を調節しながら、2分間重合を行った。
重合の結果、Mw=2.3×105 、Mw/Mn=18.8、融点が124.3℃であるエチレンと1−ヘキセンとの共重合体を、チタニウム原子1molあたり、1時間当たり、2.8×104g製造した。
【0084】
[実施例8]
内容積0.1リットルのガラス容器を真空乾燥してアルゴンで置換後、溶媒としてトルエン 13.8mlを仕込み、スチレンを18.3ml仕込み、反応器を攪拌しながら50℃まで昇温した。昇温後、トリイソブチルアルミニウム 1.0mmolを投入し、続いて上記の実施例1(4)で合成した[クロロビス(ジフェニルホスフィノエタン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)ニオブ] 10μmolを投入し、続いて[N,N−ジメチルアニリニウム][テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート] 30μmolを投入した。50℃に温度を調節しながら、60分間重合を行った。
重合の結果、Mw=2.1×104、Mw/Mn=2.21であるスチレン重合体を、ニオブ原子1molあたり、1時間当たり、1.1×106g製造した。
【0085】
[実施例9]
内容積0.4リットルの撹拌機付きオートクレーブを真空乾燥してアルゴンで置換後、溶媒としてトルエン 165mlを仕込み、スチレンを35ml仕込み、反応器を50℃まで昇温した。昇温後、エチレン圧を0.8MPaに調節しながらフィードし、系内が安定した後、MMAO 2.0mmolを投入し、続いて[クロロテトラキス(ジメチルフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン] 10μmolを投入した。50℃に温度を調節しながら、60分間重合を行った。
重合の結果、Mw=4.3×105、Mw/Mn=1.96(ポリスチレン換算)、融点が108.8℃であるエチレンとスチレンとの共重合体を、チタニウム原子1molあたり、1時間当たり、4.8×105g製造した。
【0086】
[実施例10]
内容積0.4リットルの撹拌機付きオートクレーブを真空乾燥してアルゴンで置換後、溶媒としてトルエン 40mlを仕込み、反応器を−30℃まで冷却した。冷却後、トリイソブチルアルミニウム 1.0mmolを投入し、続いて[クロロテトラキス(ジメチルフェニルホスフィン)モリブデン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン] 1.0μmolを投入し、続いてトリフェニルメチルテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート([トリフェニルカルベニウム][テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート]とも称する。) 6.0μmolを投入し、最後にプロピレン80gを導入した。プロピレン導入後、オートクレーブ内は重合熱により昇温し、25℃まで上昇した。プロピレン導入後、8分間重合を行った。
重合の結果、Mw=7.4×104、Mw/Mn=1.98、立体規則性を示すトリアッドが[mm]=8.3%、[mr]=46.3%、[rr]=45.4% であるプロピレン重合体を、チタニウム原子1molあたり、1時間当たり、2.0×108g製造した。
【0087】
[実施例11]
内容積0.4リットルの撹拌機付きオートクレーブを真空乾燥してアルゴンで置換後、溶媒としてn−ヘキサン 200mlを仕込み、反応器を60℃まで昇温した。昇温後、エチレン圧を0.6MPaに調節しながらフィードし、系内が安定した後、トリイソブチルアルミニウム 0.50mmolを投入し、続いて上記の実施例1(6)で合成した[クロロビス(ジエチルホスフィノエタン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(ペンタメチルシクロペンタジエニル)チタン] 0.01μmolとトリイソブチルアルミニウム 0.01mmolとの混合液を投入し、続いてトリフェニルメチルテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート([トリフェニルカルベニウム][テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート]とも称する。) 1.0μmolを投入した。60℃に温度を調節しながら、60分間重合を行った。
重合の結果、 Mw=1.1×106、Mw/Mn=2.21であるエチレン重合体を、チタニウム原子1molあたり、1時間当たり、2.3×108g製造した。
【0088】
[実施例12]
内容積0.4リットルの撹拌機付きオートクレーブを真空乾燥してアルゴンで置換後、溶媒としてn−ヘキサン 190mlを仕込み、α−オレフィンとして1−ヘキセンを10ml仕込み、反応器を60℃まで昇温した。昇温後、エチレン圧を0.6MPaに調節しながらフィードし、系内が安定した後、トリイソブチルアルミニウム 0.50mmolを投入し、続いて上記の実施例1(6)で合成した[クロロビス(ジエチルホスフィノエタン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(ペンタメチルシクロペンタジエニル)チタン] 0.01μmolとトリイソブチルアルミニウム 0.01mmolとの混合液を投入し、続いてトリフェニルメチルテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート([トリフェニルカルベニウム][テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート]とも称する。) 1.0μmolを投入した。60℃に温度を調節しながら、60分間重合を行った。
重合の結果、SCB=29.2、Mw=4.2×105、Mw/Mn=2.68であるエチレンと1−ヘキセンとの共重合体を、チタニウム原子1molあたり、1時間当たり、8.0×107g製造した。
【0089】
[実施例13]
内容積0.4リットルの撹拌機付きオートクレーブを真空乾燥してアルゴンで置換後、溶媒としてトルエン 190mlを仕込み、α−オレフィンとして1−ヘキセンを10ml仕込み、反応器を60℃まで昇温した。昇温後、エチレン圧を2.5MPaに調節しながらフィードし、系内が安定した後、トリイソブチルアルミニウム 0.25mmolを投入し、続いて上記の実施例1(6)で合成した[クロロビス(ジエチルホスフィノエタン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(ペンタメチルシクロペンタジエニル)チタン] 0.025μmolを投入し、続いてトリフェニルメチルテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート([トリフェニルカルベニウム][テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート]とも称する。) 1.2μmolを投入した。60℃に温度を調節しながら、5分間重合を行った。
重合の結果、SCB=16.5、Mw=1.9×106、Mw/Mn=2.85であるエチレンと1−ヘキセンとの共重合体を、チタニウム原子1molあたり、1時間当たり、1.9×109g製造した。
【0090】
[実施例14]
内容積0.4リットルの撹拌機付きオートクレーブを真空乾燥してアルゴンで置換後、溶媒としてトルエン 198mlを仕込み、α−オレフィンとして1−ヘキセンを2ml仕込み、反応器を60℃まで昇温した。昇温後、エチレン圧を0.6MPaに調節しながらフィードし、系内が安定した後、MMAO 1.0mmolを投入し、続いて上記の実施例1(7)で合成した[クロロビス(ジエチルホスフィノエタン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(インデニル)チタン] 0.02μmolを投入した。60℃に温度を調節しながら、60分間重合を行った。
重合の結果、SCB=15.6、Mw=6.4×105、Mw/Mn=4.26であるエチレンと1−ヘキセンとの共重合体を、チタニウム原子1molあたり、1時間当たり、8.0×107g製造した。
【0091】
[実施例15]
内容積0.4リットルの撹拌機付きオートクレーブを真空乾燥してアルゴンで置換後、溶媒としてトルエン 198mlを仕込み、α−オレフィンとして1−ヘキセンを2ml仕込み、反応器を60℃まで昇温した。昇温後、エチレン圧を0.6MPaに調節しながらフィードし、系内が安定した後、トリイソブチルアルミニウム 0.25mmolを投入し、続いて上記の実施例1(8)で合成した[クロロビス(ジフェニルホスフィノエタン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(ペンタメチルシクロペンタジエニル)チタン] 0.025μmolを投入し、続いてトリフェニルメチルテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート([トリフェニルカルベニウム][テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート]とも称する。) 1.0μmolを投入した。60℃に温度を調節しながら、60分間重合を行った。
重合の結果、SCB=16.1、Mw=9.2×105、Mw/Mn=5.99であるエチレンと1−ヘキセンとの共重合体を、チタニウム原子1molあたり、1時間当たり、1.4×108g製造した。
【0092】
[実施例16]
内容積0.4リットルの撹拌機付きオートクレーブを真空乾燥してアルゴンで置換後、溶媒としてトルエン 198mlを仕込み、α−オレフィンとして1−ヘキセンを2ml仕込み、反応器を60℃まで昇温した。昇温後、エチレン圧を0.6MPaに調節しながらフィードし、系内が安定した後、MMAO 1.0mmolを投入し、続いて上記の実施例1(8)で合成した[クロロビス(ジフェニルホスフィノエタン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(ペンタメチルシクロペンタジエニル)チタン] 0.025μmolを投入した。60℃に温度を調節しながら、60分間重合を行った。
重合の結果、SCB=16.1、Mw=8.0×105、Mw/Mn=3.86であるエチレンと1−ヘキセンとの共重合体を、チタニウム原子1molあたり、1時間当たり、1.1×108g製造した。
【0093】
[実施例17]
内容積0.4リットルの撹拌機付きオートクレーブを真空乾燥してアルゴンで置換後、溶媒としてトルエン 40mlを仕込み、プロピレンを80g仕込んだ後、反応器を60℃まで昇温した。昇温後、系内が安定した後、MMAO 1.0mmolを投入し、続いて上記の実施例1(8)で合成した[クロロビス(ジフェニルホスフィノエタン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(ペンタメチルシクロペンタジエニル)チタン] 0.10μmolを投入した。60℃に温度を調節しながら、60分間重合を行った。
重合の結果、Mw=5.6×105、Mw/Mn=4.00、立体規則性を示すトリアッドが[mm]=13.2%、[mr]=46.4%、[rr]=40.4% であるプロピレン重合体を、チタニウム原子1molあたり、1時間当たり、1.6×107g製造した。
【0094】
[実施例18]
内容積0.4リットルの撹拌機付きオートクレーブを真空乾燥してアルゴンで置換後、溶媒としてトルエン 190mlを仕込み、α−オレフィンとして1−ヘキセンを10ml仕込み、反応器を60℃まで昇温した。昇温後、エチレン圧を0.6MPaに調節しながらフィードし、系内が安定した後、トリメチルアルミニウム 0.25mmolを投入し、続いて上記の実施例1(9)で合成した[ビス(ジフェニルホスフィノエタン)(イソチオシアニド)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン](3・ジクロロメタン) 0.025μmolを投入し、続いてトリフェニルメチルテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート([トリフェニルカルベニウム][テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート]とも称する。) 1.0μmolを投入した。60℃に温度を調節しながら、60分間重合を行った。
重合の結果、SCB=26.4、Mw=3.4×105、Mw/Mn=2.23であるエチレンと1−ヘキセンとの共重合体を、チタニウム原子1molあたり、1時間当たり、2.9×108g製造した。
【0095】
[実施例19]
内容積0.4リットルの撹拌機付きオートクレーブを真空乾燥してアルゴンで置換後、溶媒としてトルエン 198mlを仕込み、α−オレフィンとして1−ヘキセンを2ml仕込み、反応器を60℃まで昇温した。昇温後、エチレン圧を0.6MPaに調節しながらフィードし、系内が安定した後、MMAO 1.0mmolを投入し、続いて上記の実施例1(9)で合成した[ビス(ジフェニルホスフィノエタン)(イソチオシアニド)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(シクロペンタジエニル)チタン](3・ジクロロメタン) 0.0125μmolを投入した。60℃に温度を調節しながら、60分間重合を行った。重合の結果、SCB=16.5、Mw=7.9×105、Mw/Mn=2.32であるエチレンと1−ヘキセンとの共重合体を、チタニウム原子1molあたり、1時間当たり、3.6×108g製造した。
【0096】
[実施例20]
内容積0.4リットルの撹拌機付きオートクレーブを真空乾燥してアルゴンで置換後、溶媒としてトルエン 198mlを仕込み、α−オレフィンとして1−ヘキセンを2ml仕込み、反応器を60℃まで昇温した。昇温後、エチレン圧を0.6MPaに調節しながらフィードし、系内が安定した後、トリ−n−オクチルアルミニウム 0.25mmolを投入し、続いて上記の実施例1(10)で合成した[クロロビス(ジフェニルホスフィノエタン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(メチルシクロペンタジエニル)チタン] 0.025μmolを投入し、続いてトリフェニルメチルテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート([トリフェニルカルベニウム][テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート]とも称する。) 1.0μmolを投入した。60℃に温度を調節しながら、60分間重合を行った。
重合の結果、SCB=18.1、Mw=1.3×106、Mw/Mn=3.11であるエチレンと1−ヘキセンとの共重合体を、チタニウム原子1molあたり、1時間当たり、4.3×108g製造した。
【0097】
[実施例21]
内容積0.4リットルの撹拌機付きオートクレーブを真空乾燥してアルゴンで置換後、溶媒としてトルエン 198mlを仕込み、α−オレフィンとして1−ヘキセンを2ml仕込み、反応器を60℃まで昇温した。昇温後、エチレン圧を0.6MPaに調節しながらフィードし、系内が安定した後、MMAO 1.0mmolを投入し、続いて上記の実施例1(10)で合成した[クロロビス(ジフェニルホスフィノエタン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(メチルシクロペンタジエニル)チタン] 0.025μmolを投入した。60℃に温度を調節しながら、60分間重合を行った。
重合の結果、SCB=16.9、Mw=9.0×105、Mw/Mn=3.40であるエチレンと1−ヘキセンとの共重合体を、チタニウム原子1molあたり、1時間当たり、2.2×108g製造した。
【0098】
[実施例22]
内容積0.4リットルの撹拌機付きオートクレーブを真空乾燥してアルゴンで置換後、溶媒としてトルエン 40mlを仕込み、プロピレンを80g仕込んだ後、反応器を60℃まで昇温した。昇温後、系内が安定した後、MMAO 1.0mmolを投入し、続いて上記の実施例1(10)で合成した[クロロビス(ジフェニルホスフィノエタン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(メチルシクロペンタジエニル)チタン] 0.10μmolを投入した。60℃に温度を調節しながら、60分間重合を行った。
重合の結果、Mw=1.3×105、Mw/Mn=1.80、立体規則性を示すトリアッドが[mm]=10.4%、[mr]=44.2%、[rr]=45.4% であるプロピレン重合体を、チタニウム原子1molあたり、1時間当たり、4.4×107g製造した。
【0099】
[実施例23]
内容積0.4リットルの撹拌機付きオートクレーブを真空乾燥してアルゴンで置換後、溶媒としてトルエン 198mlを仕込み、α−オレフィンとして1−ヘキセンを2ml仕込み、反応器を60℃まで昇温した。昇温後、エチレン圧を0.6MPaに調節しながらフィードし、系内が安定した後、トリイソブチルアルミニウム 0.25mmolを投入し、続いて上記の実施例1(11)で合成した[クロロビス(ジエチルホスフィノエタン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(メチルシクロペンタジエニル)チタン] 0.025μmolを投入し、続いてトリフェニルメチルテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート([トリフェニルカルベニウム][テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート]とも称する。) 1.0μmolを投入した。60℃に温度を調節しながら、60分間重合を行った。
重合の結果、SCB=16.3、Mw=2.8×105、Mw/Mn=1.95であるエチレンと1−ヘキセンとの共重合体を、チタニウム原子1molあたり、1時間当たり、2.5×108g製造した。
【0100】
[実施例24]
内容積0.4リットルの撹拌機付きオートクレーブを真空乾燥してアルゴンで置換後、溶媒としてトルエン 198mlを仕込み、α−オレフィンとして1−ヘキセンを2ml仕込み、反応器を60℃まで昇温した。昇温後、エチレン圧を0.6MPaに調節しながらフィードし、系内が安定した後、MMAO 1.0mmolを投入し、続いて上記の実施例1(11)で合成した[クロロビス(ジエチルホスフィノエタン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(メチルシクロペンタジエニル)チタン] 0.025μmolを投入した。60℃に温度を調節しながら、60分間重合を行った。
重合の結果、SCB=16.7、Mw=4.8×105、Mw/Mn=2.94であるエチレンと1−ヘキセンとの共重合体を、チタニウム原子1molあたり、1時間当たり、1.5×108g製造した。
【0101】
[実施例25]
内容積0.4リットルの撹拌機付きオートクレーブを真空乾燥してアルゴンで置換後、溶媒としてトルエン 170mlを仕込み、α−オレフィンとして1−ヘキセンを30ml仕込み、反応器を180℃まで昇温した。昇温後、エチレン圧を2.5MPaに調節しながらフィードし、系内が安定した後、MMAO 1.0mmolを投入し、続いて上記の実施例1(11)で合成した[クロロビス(ジエチルホスフィノエタン)タングステン](μ2 −二窒素)[ジクロロ(メチルシクロペンタジエニル)チタン] 0.25μmolを投入した。180℃に温度を調節しながら、2分間重合を行った。
重合の結果、SCB=13.1、Mw=6.8×104、Mw/Mn=2.07であるエチレンと1−ヘキセンとの共重合体を、チタニウム原子1molあたり、1時間当たり、6.4×108g製造した。
【0102】
[実施例26]
内容積0.4リットルの撹拌機付きオートクレーブを真空乾燥してアルゴンで置換後、溶媒としてトルエン 198mlを仕込み、α−オレフィンとして1−ヘキセンを2ml仕込み、反応器を60℃まで昇温した。昇温後、エチレン圧を0.6MPaに調節しながらフィードし、系内が安定した後、トリイソブチルアルミニウム 0.35mmolを投入し、続いて上記の実施例1(4)で合成した[クロロビス(ジフェニルホスフィノエタン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロ(シクロペンタジエニル)ニオブ](ジエチルエーテル) 1.0μmolを投入し、続いてトリフェニルメチルテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート([トリフェニルカルベニウム][テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート]とも称する。) 6.0μmolを投入した。60℃に温度を調節しながら、60分間重合を行った。
重合の結果、SCB=10.1、Mw=6.3×104、Mw/Mn=1.78であるエチレンと1−ヘキセンとの共重合体を、ニオブ原子1molあたり、1時間当たり、4.9×106g製造した。
【0103】
[実施例27]
Organometallics 2001, 20, 188-198に記載されている遷移金属化合物(10b)([クロロテトラキス(ジメチルフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロ(ペンタメチルシクロペンタジエニル)ニオブ](トルエン))を用いて、次とおり重合を行った。
Figure 0003840952
内容積0.4リットルの撹拌機付きオートクレーブを真空乾燥してアルゴンで置換後、溶媒としてトルエン 198mlを仕込み、α−オレフィンとして1−ヘキセンを2ml仕込み、反応器を60℃まで昇温した。昇温後、エチレン圧を0.6MPaに調節しながらフィードし、系内が安定した後、トリイソブチルアルミニウム 0.45mmolを投入し、続いて上記の[クロロテトラキス(ジメチルフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロ(ペンタメチルシクロペンタジエニル)ニオブ](トルエン) 2.0μmolを投入し、続いてトリフェニルメチルテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート([トリフェニルカルベニウム][テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート]とも称する。) 3.0μmolを投入した。60℃に温度を調節しながら、60分間重合を行った。
重合の結果、SCB=8.3、Mw=8.9×104、Mw/Mn=2.21であるエチレンと1−ヘキセンとの共重合体を、ニオブ原子1molあたり、1時間当たり、1.0×106g製造した。
【0104】
[実施例28]
Organometallics 2001, 20, 188-198に記載されている遷移金属化合物(10c)([クロロテトラキス(ジメチルフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロ(シクロペンタジエニル)タンタル](ジクロロメタン))を用いて、次とおり重合を行った。
Figure 0003840952
内容積0.4リットルの撹拌機付きオートクレーブを真空乾燥してアルゴンで置換後、溶媒としてトルエン 198mlを仕込み、α−オレフィンとして1−ヘキセンを2ml仕込み、反応器を60℃まで昇温した。昇温後、エチレン圧を0.6MPaに調節しながらフィードし、系内が安定した後、トリイソブチルアルミニウム 0.45mmolを投入し、続いて上記の[クロロテトラキス(ジメチルフェニルホスフィン)タングステン](μ2 −二窒素)[トリクロロ(シクロペンタジエニル)タンタル](ジクロロメタン) 2.0μmolを投入し、続いてトリフェニルメチルテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート([トリフェニルカルベニウム][テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート]とも称する。) 3.0μmolを投入した。60℃に温度を調節しながら、60分間重合を行った。
重合の結果、SCB=7.5、Mw=6.4×104、Mw/Mn=1.74であるエチレンと1−ヘキセンとの共重合体を、タンタル原子1molあたり、1時間当たり、6.0×105g製造した。
【0105】
【発明の効果】
以上に詳述したように本発明によれば、高活性を示し得る遷移金属化合物からなる付加重合用触媒成分、該付加重合用触媒成分を用いて調整される付加重合用触媒、および該付加重合用触媒を用いる効率的な付加重合体の製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明の理解を助けるためのフローチャート図である。本フローチャート図は、本発明の実施態様の代表例であり、本発明は、何らこれに限定されるものではない。

Claims (4)

  1. 下記一般式[1]で表される遷移金属化合物からなることを特徴とするオレフィンおよび/またはアルケニル芳香族炭化水素の付加重合用触媒成分。
    1 poM(N2nM’Xm 1 l] [1]
    (式中、Mは元素の周期表の第4族または第5族の遷移金属原子を表し、M’は元素の周期表の第6族の遷移金属原子を表し、Xはそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アラルキル基、アリール基、置換シリル基、アルコキシ基、アラルキルオキシ基、アリールオキシ基、2置換アミノ基、アジド基、シアノ基、イソチオシアネート基またはシクロペンタジエン形アニオン骨格を有する基を表し、Mに結合する少なくとも一つのXはシクロペンタジエン形アニオン骨格を有する基である。L 1 それぞれ独立に孤立電子対またはπ電子によりMまたはM’と結合する中性配位子を表す。l、mおよびpはそれぞれ独立に0〜5の整数であり、oは1〜4の整数であり、nは1〜3の整数である。)
  2. 請求項記載のオレフィンおよび/またはアルケニル芳香族炭化水素の付加重合用触媒成分と、下記(B1)から選ばれる1種以上の有機アルミニウム化合物と、下記(B2)〜(B3)から選ばれる1種以上のアルミノキサンおよび/または下記(C)とを接触させて得られることを特徴とするオレフィンおよび/またはアルケニル芳香族炭化水素の付加重合用触媒。
    (B1)一般式 E1 aAlZ3-aで示される有機アルミニウム化合物
    (B2)一般式 {−Al(E2)−O−}bで示される構造を有する環状のアルミノキサン
    (B3)一般式 E3{−Al(E3)−O−}cAlE3 2で示される構造を有する線状のアルミノキサン
    (但し、E1、E2およびE3は、それぞれ炭化水素基であり、全てのE1、全てのE2および全てのE3は同じであっても異なっていても良い。Zは水素原子またはハロゲン原子を表し、全てのZは同じであっても異なっていても良い。aは0<a≦3を満足する数を、bは2以上の整数を、cは1以上の整数を表す。)
    (C):下記(C1)〜(C3)から選ばれる1種以上のホウ素化合物
    (C1)一般式 BQ123で表されるホウ素化合物、
    (C2)一般式 G+(BQ1234-で表されるホウ素化合物、
    (C3)一般式 ( 2 −H)+(BQ1234-で表されるホウ素化合物
    (但し、Bは3価の原子価状態のホウ素原子であり、Q1〜Q4はハロゲン原子、炭化水素基、ハロゲン化炭化水素基、置換シリル基、アルコキシ基または2置換アミノ基であり、それらは同じであっても異なっていても良い。G+は無機または有機のカチオンであり、 2 は中性ルイス塩基であり、( 2 −H)+はブレンステッド酸である。)
  3. 請求項記載のオレフィンおよび/またはアルケニル芳香族炭化水素の付加重合用触媒成分と、下記(B2)〜(B3)から選ばれる1種以上のアルミノキサンおよび/または下記(C)とを接触させて得られることを特徴とするオレフィンおよび/またはアルケニル芳香族炭化水素の付加重合用触媒。
    (B2)一般式 {−Al(E2)−O−}bで示される構造を有する環状のアルミノキサン
    (B3)一般式 E3{−Al(E3)−O−}cAlE3 2で示される構造を有する線状のアルミノキサン
    (但し、E2およびE3は、それぞれ炭化水素基であり、全てのE2および全てのE3は同じであっても異なっていても良い。bは2以上の整数を、cは1以上の整数を表す。)
    (C):下記(C1)〜(C3)から選ばれる1種以上のホウ素化合物
    (C1)一般式 BQ123で表されるホウ素化合物、
    (C2)一般式 G+(BQ1234-で表されるホウ素化合物、
    (C3)一般式 ( 2 −H)+(BQ1234-で表されるホウ素化合物
    (但し、Bは3価の原子価状態のホウ素原子であり、Q1〜Q4はハロゲン原子、炭化水素基、ハロゲン化炭化水素基、置換シリル基、アルコキシ基または2置換アミノ基であり、それらは同じであっても異なっていても良い。G+は無機または有機のカチオンであり、 2 は中性ルイス塩基であり、( 2 −H)+はブレンステッド酸である。)
  4. 請求項2または3記載のオレフィンおよび/またはアルケニル芳香族炭化水素の付加重合用触媒を用いることを特徴とするオレフィンおよび/またはアルケニル芳香族炭化水素の付加重合体の製造方法。
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