JPH0820608A - オレフィン重合用固体触媒成分の製造方法 - Google Patents

オレフィン重合用固体触媒成分の製造方法

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JPH0820608A
JPH0820608A JP17963094A JP17963094A JPH0820608A JP H0820608 A JPH0820608 A JP H0820608A JP 17963094 A JP17963094 A JP 17963094A JP 17963094 A JP17963094 A JP 17963094A JP H0820608 A JPH0820608 A JP H0820608A
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alcohol
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JP17963094A
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Toshihiro Uei
俊弘 上井
Masami Tachibana
正躬 橘
Jun Saito
純 齋藤
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Chisso Corp
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  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 オレフィンの気相重合に好適な、耐破砕性に
優れ、高立体規則性オレフィン重合体製造に適した固体
触媒成分の製造方法の提供。 【構成】 Mg化合物とアルコール(ROH)の溶融混
合物をスプレーし、ROHの蒸発なしに特定組成の固体
成分(B)を得た後、固体成分(B)からROHを部分
除去し、特定組成、特定X線回折スペクトルの固体成分
(C)を得た後、該(C)にハロゲン含有チタン化合物
(E)と電子供与体(D)を接触させて最終のオレフィ
ン重合用固体触媒成分を得る。 【効果】 実施例による重合体のBD420kg/m
3 、微粉量0.01重量%は比較例より顕著に優れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はオレフィン重合用固体触
媒成分の製造方法に関する。さらに詳しくは、気相重合
に好適な、比較的粒径が大きく球形で、しかも重合時で
の耐破砕性に優れた、炭素数3以上のケイ素を含んでい
てもよいオレフィンの重合用、または該オレフィンの1
種以上とエチレンとの共重合用固体触媒成分の製造方法
に関する。
【0002】
【従来の技術】オレフィン重合用固体触媒成分として
は、近年、マグネシウム化合物を担体とするいわゆる担
持型固体触媒成分が公知であり、重合活性に優れた性能
を示す数多くの技術が開示されている。このような担持
型固体触媒成分においては、固体触媒成分粒子の形状を
制御することが望ましく、その方法もいくつか知られて
はいる。一方オレフィンを重合するプロセスとしては、
近年、従来の重合溶媒を使用するスラリー重合プロセス
に比較して、安全性が高く、省資源、省エネルギープロ
セスである気相重合プロセスが採用されてきている。と
ころが、オレフィンの気相重合に好適な、比較的粒径が
大きく球形で、しかも重合時での耐破砕性に優れ、且つ
立体規則性の高いオレフィン重合体を得ることが可能な
固体触媒成分としては不十分なものが多い。特に耐破砕
性が十分でないと得られるオレフィン重合体粒子の微粉
が多くなり、重合器壁に微粉重合体が付着する問題や、
粉体流動特性が悪化し重合器内からのオレフィン重合体
の排出が困難になる等の運転上の問題が発生してしま
う。
【0003】従来技術の一つとして、担体成分の溶融物
を適当な油中に乳化して球状溶融粒子を形成させ、次い
でこれを冷却した炭化水素媒体中に添加して急速に固化
させて得られた担体を用いる方法(特開昭55−135
102号公報、特開昭55−135103号公報、特開
昭56−67311号公報)がある。該方法は一定程度
改良された形状の固体触媒成分が得られるものの、オレ
フィンの気相重合用触媒成分としては大粒径で球状なも
のが得にくいことから不十分なものであった。
【0004】別な方法として、特開昭49−65999
号公報、特開昭52−38590号公報、特開昭58−
45206号公報、特開昭57−198709号公報、
特開昭59−131606号公報、特開昭63−289
005号公報では、マグネシウム化合物の水あるいはア
ルコール溶液を加熱窒素気流中にスプレーし、生成した
液滴から水あるいはアルコールを加熱窒素により蒸発さ
せて、得られた担体を用いる方法を開示している。ま
た、特表昭63−503550号公報には塩化マグネシ
ウム、アルコールおよび電子供与体の混合物を溶融状態
で、不活性液状流体で冷却したチャンバー中にスプレー
し、溶剤の蒸発なしに得られた担体を用いる方法が示さ
れている。上記のスプレー法による担体は比較的大粒径
であるが、引き続いてハロゲン化チタン処理を実施する
と担体が壊れて微粒子が生成するといった問題や、該担
体を用いて得られたオレフィン重合用固体触媒成分は、
球状化と重合時での耐破砕性、重合活性といった面で不
十分なものであるという課題を有していた。
【0005】一方、本出願人は先に特開平3−1190
03号公報(以後、先の発明ということがある。)にお
いてマグネシウム化合物とアルコール混合物を溶融状態
でスプレーし、アルコールの実質的な蒸発なしに球形の
固体成分を得た後、該固体成分からアルコールを部分的
に除去して球状担体を得、しかる後該担体とハロゲン含
有チタン化合物および電子供与体を接触させて最終のオ
レフィン重合用固体触媒成分を得る方法を開示してい
る。該方法によれば球状で大粒径のオレフィン重合用固
体触媒成分が得られるが、オレフィンの気相重合に用い
た場合、重合時での耐破砕性の点で更に改良が望まれる
ものであった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記したように、従来
技術の方法で得られるオレフィン重合用固体触媒成分
は、形状が良好で、比較的大粒径であり、しかも重合時
での耐破砕性に優れ、且つ立体規則性の高いオレフィン
重合体を高重合活性で得ることが可能といった性能を有
することが望まれるオレフィンの気相重合固体触媒成分
としては不十分であるとの課題を有していた。
【0007】本発明者らは、上記従来技術の有する課題
を解決し、炭素数3以上のケイ素を含んでいてもよいオ
レフィンの気相重合、または該オレフィンの1種以上と
エチレンとの気相共重合に適したオレフィン重合用触媒
成分の製造方法について発明すべく鋭意研究した。その
結果、先の発明を改良し、特定の組成式で示されるマグ
ネシウム化合物とアルコールの溶融混合物を冷却したス
プレー塔内にスプレーし、アルコールの実質的な蒸発な
しに固体成分を得た後、特定の条件下において該固体成
分からアルコールを特定量除去して、特定のX線回折ス
ペクトルを有する固体成分を担体として使用し、該担体
にハロゲン含有チタン化合物および電子供与体を接触さ
せて得られる固体をオレフィン重合用固体触媒成分とし
て用いる場合には上記従来技術の有する課題を解決する
ことを見いだし、この知見に基づいて本発明に至った。
【0008】上記の説明から明らかなように本発明の目
的は、オレフィンの気相重合に好適な、形状が良好で、
比較的大粒径であり、しかも重合時での耐破砕性に優
れ、且つ立体規則性の高いオレフィン重合体を高重合活
性で得ることが可能であるオレフィン重合用固体触媒成
分の製造方法を提供するにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、以下の(1)
ないし(3)の各構成を有する。 (1)マグネシウム化合物とアルコールの混合物(A)
を溶融状態でスプレー塔内にスプレーし、この際スプレ
ー塔内をアルコールの実質的な蒸発なしに固体成分
(B)が得られる温度に冷却することにより固体成分
(B)を得た後、該固体成分(B)からアルコールを部
分的に除去して固体成分(C)を得、しかる後固体成分
(C)にハロゲン含有チタン化合物(D)および電子供
与体(E)を接触させて最終のオレフィン重合用固体触
媒成分である固体成分(F)を得る方法において、混
合物(A)および固体成分(B)の組成式がMgCl2
・mROH(但し、Rは炭素数1〜10のアルキル基を
示し、m=3.0〜6.0である。)で示され、かつ
固体成分(C)の組成式が、MgCl2 ・nROH(但
し、Rは炭素数1〜10のアルキル基を示し、n=0.
4〜2.8である。) で示され、更に固体成分(C)
のX線回折スペクトルにおいて、固体成分(B)のX線
回折スペクトルと比較して、回折角2θ=7〜8度に新
規なピークの発生がないこと、または発生しても該新規
ピークの強度が、該固体成分(C)のX線回折スペクト
ルの回折角2θ=8.5〜9度に存在する最大ピークの
強度以下であることを特徴とするオレフィン重合用固体
触媒成分の製造方法。 (2)固体成分(F)の平均粒径が10〜300μmで
ある前記(1)に記載の製造方法。 (3)オレフィン重合用固体触媒成分がケイ素を含んで
いてもよい炭素数3以上のオレフィンの重合用、または
該オレフィンの1種以上とエチレンとの共重合用である
前記(1)に記載の製造方法。
【0010】本発明の構成について以下詳述する。本発
明において使用されるマグネシウム化合物は、無水塩化
マグネシウムであり、市販品に含まれる程度の微量の水
分を含むものであってもよい。また使用するアルコール
は、一般式がROH(Rは炭素数1〜10のアルキル基
を示す。)で表せるアルコールである。具体的には、メ
タノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパ
ノール、2−メチル−2−プロパノール、1−ブタノー
ル、2−ブタノール、2−メチル−1−ブタノール、2
−メチル−2−ブタノール、3−メチル−1−ブタノー
ル、1−ペンタノール、2−ペンタノール、3−ペンタ
ノール、1−ヘキサノール、2−ヘキサノール、3−ヘ
キサノール、2−エチルヘキサノール、1−オクタノー
ル、2−オクタノール、1−ノナノール、1−デカノー
ル等を挙げることが出来る。これらの中では、エタノー
ルが最も好ましい。またこれらのアルコールを2種類以
上混合して使用することも可能である。
【0011】本発明の方法においては、まず塩化マグネ
シウムとアルコールの混合物(A)を溶融状態にする。
塩化マグネシウムとアルコールの混合量比は、組成式M
gCl2 ・mROH(但し、Rは炭素数1〜10のアル
キル基を示す。)においてmが3.0〜6.0となるよ
うに混合する。より好ましいmの範囲は3.0〜5.8
であり、特に好ましいmの範囲は3.0〜5.5であ
る。mが3.0未満であると得られるオレフィン重合用
固体触媒成分の形状が悪化することやオレフィン重合活
性が低下するといった問題を生じる。また、mが6.0
を超えると得られるオレフィン重合用固体触媒成分の耐
破砕性が悪化する。
【0012】上記組成の塩化マグネシウムとアルコール
の混合物(A)は加熱することにより溶融状態となる。
加熱温度は、混合物が溶融状態になる温度以上なら特に
制限はないが、好ましくは80〜200℃、より好まし
くは100〜180℃、特に好ましくは110〜160
℃である。加熱温度が低すぎると得られるオレフィン重
合用固体触媒成分の形状悪化やオレフィン重合活性の低
下といった問題を生じる。また加熱温度が高すぎると得
られるオレフィン重合用固体触媒成分の耐破砕性が悪化
する。
【0013】かくして得られた溶融状態のマグネシウム
化合物とアルコールの混合物はポンプまたは加熱した加
圧不活性ガスを用いて、スプレー塔に付帯するスプレー
ノズルに送入され、該ノズルから冷却されたスプレー塔
内にスプレーされる。不活性ガスとしては窒素、ヘリウ
ム、アルゴン等の不活性ガスが用いられるが最も好まし
くは窒素が使用される。またスプレーノズルは、溶融状
態のマグネシウム化合物とアルコールの混合物をスプレ
ー塔内に分散させる機能を有するが、不活性ガスをスプ
レー塔内に送入するタイプである二流体ノズルが好まし
く用いられる。該スプレーにおいては、ノズルのサイ
ズ、不活性ガスの流量、あるいは溶融状態のマグネシウ
ム化合物とアルコールの混合物のスプレー流量を選定す
ることによって、生成する固体成分(B)の大きさ、あ
るいは粒度分布を調節することが可能である。
【0014】本発明の方法に係わる該スプレーは、冷却
されたスプレー塔内に行われるが、その冷却は通常、冷
却された不活性ガス、あるいは冷却された不活性液状流
体、例えば液体窒素等のスプレー塔内への導入により行
われる。また該スプレー時には、冷却した不活性炭化水
素溶媒(S1)例えばヘキサンを別ノズルからスプレー
し冷却を促進することもできる。該冷却は、アルコール
の実質的な蒸発なしに固体成分(B)が得られる温度、
つまり塩化マグネシウムとアルコールの混合物(A)と
固体成分(B)の組成式が変化しない程度の温度まで行
う必要がある。従って、通常はスプレー塔内が−70〜
10℃、好ましくは−50〜0℃、特に好ましくは−4
0〜−5℃である。冷却温度が高すぎる場合はアルコー
ルの蒸発が起こってしまい、得られる固体成分(B)の
粒子形状が不良で、しかも不均質なものとなってしまう
ので本発明の目的を達成することができない。また冷却
温度が低すぎるのは実用的でない。
【0015】前記方法によるスプレー後、得られた固体
成分(B)は、スプレー塔底部、あるいはスプレー塔低
部に導入された不活性炭化水素溶剤(S1)中に集めら
れる。スプレーに際し必要に応じて使用される不活性炭
化水素溶媒(S1)としては、ペンタン、ヘキサン、ヘ
プタン、オクタン、デカン等の脂肪族炭化水素、1,2
−ジクロルエタン、1,1,2−トリクロルエタン等の
ハロゲン化脂肪族炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシ
レン等の芳香族炭化水素、クロルベンゼン、o−ジクロ
ルベンゼン等のハロゲン化芳香族炭化水素が使用され、
好ましくは脂肪族炭化水素、なかでもヘキサンが特に好
ましく用いられる。該固体成分(B)の組成は、塩化マ
グネシウムとアルコールの混合物(A)およびスプレー
前の溶融状態の該混合物(A)と同じ組成を有してお
り、その平均粒径は10〜300μm程度で、形状は球
形のものが得られる。
【0016】本発明に係る上記固体成分(B)の製造に
用いる製造装置の1態様を、本発明を説明するために図
1に示した。図1において、配管1、2からマグネシウ
ム化合物とアルコールが加熱ジャケット5を備えた溶融
槽4に導入され、マグネシウム化合物とアルコールの混
合物(A)は加熱ジャケット5により加熱され溶融状態
となる。該溶融状態の混合物(A)は配管3から導入さ
れる加圧された窒素によって、保温配管6を経由し、二
流体ノズル8から冷却ジャケット10により冷却された
スプレー塔9内に配管7から導入される加熱された窒素
と共にスプレーされる。またスプレー塔低部には予め不
活性炭化水素溶剤(S1)11が導入され、冷却されて
いる。スプレー塔9内にて溶融混合物(A)が冷却固化
して生成した固体成分(B)は、スプレー塔低部の不活
性炭化水素溶剤(S1)11中に集められる。かくして
得られた固体成分(B)は不活性炭化水素溶剤(S1)
と共に配管12から取り出され、必要に応じて不活性炭
化水素溶剤(S1)を分離した後、次工程に送られる。
一方ガス成分および該ガスに同伴された固体成分(B)
は配管13を経てサイクロン14に導入される。同伴さ
れた固体成分(B)は配管15から排出され、ガス成分
は配管16から排出される。
【0017】本発明においては、上記の工程に引き続い
て、得られた固体成分(B)からアルコールを部分的に
除去して固体成分(C)を得る。アルコールを部分的に
除去する方法としては、公知の種々の方法が使用可能で
ある。たとえば固体成分(B)を加熱する方法、固
体成分(B)を減圧下におく方法、また固体成分
(B)に大気温度下であるいは加熱した不活性ガスを通
気する方法が挙げられる。さらに、これらのアルコール
の部分除去方法を組み合わせて用いることも可能であ
る。これらの方法のうち本発明の目的を容易に達成可能
な方法としては、とを組み合わせた方法が好ましく
挙げられる。
【0018】上記の工程によって固体成分(B)からア
ルコールが部分的に除去されるが、該アルコール部分除
去工程後の固体成分(C)の組成が、式MgCl2 ・n
ROH(但し、Rは炭素数1〜10のアルキル基を示
す。)において、nが0.4〜2.8となる範囲に入る
ように該アルコール部分除去工程の条件を選定する必要
がある。より好ましいnの範囲は0.8〜2.5であ
り、特に好ましいnの範囲は1.0〜2.2である。n
が0.4未満であると得られるオレフィン重合用固体触
媒成分のオレフィン重合活性が低下する。また、nが
2.8を超えると固体成分(C)は次のハロゲン化チタ
ンとの接触工程において破壊され、得られるオレフィン
重合用固体触媒成分が不定形の微粉粒子を含むようにな
る他、耐破砕性が悪化する。
【0019】本発明の方法に係る固体成分(C)は上記
した条件を満足するだけでは、本発明の目的を達成する
ためには不十分であり、さらに固体成分(C)のX線回
折スペクトルにおいて、固体成分(B)のX線回折スペ
クトルと比較して、回折角2θ=7〜8度に新規なピー
クの発生がないこと、または発生しても該新規ピークの
強度が、該固体成分(C)のX線回折スペクトルの回折
角2θ=8.5〜9度に存在する最大ピークの強度以下
であることが必要である。該回折角2θ=7〜8度に、
回折角2θ=8.5〜9度に存在するピークの強度を超
える新規な大ピークの発生があると、得られるオレフィ
ン重合用固体触媒成分の耐破砕性が悪化する。
【0020】上記X線回折スペクトル条件を満足させる
既述のアルコール部分除去工程の条件としては、既述し
た条件以外に、急激なアルコールの除去を避け、比較的
低温下での加熱と減圧条件下で行うのが好ましく、該ア
ルコール除去工程の時間も比較的長時間かけることに留
意する必要がある。具体的な条件としては、固体成分
(B)ないし(C)が流動するような、たとえば振動装
置付きの容器を使用し、減圧下において、加熱温度は0
〜100℃、好ましくは10〜80℃、最も好ましくは
20〜55℃の条件下で、2〜1000時間、好ましく
は3〜500時間かけてアルコールの部分除去工程を実
施する。
【0021】本発明の方法においては、上記の方法で得
られた固体成分(C)にハロゲン含有チタン化合物
(D)および電子供与体(E)を接触させて最終のオレ
フィン重合用固体触媒成分である固体成分(F)を得
る。
【0022】固体成分(C)に接触させるハロゲン含有
チタン化合物(D)としては、一般式がTi(OR1
4-uu (式中、R1 はアルキル基、シクロアルキル
基、またはアリール基を、Xはハロゲンを表す。またu
は0<u≦4の任意の数である。)で表せるハロゲン含
有チタン化合物が用いられる。具体的には、四塩化チタ
ン、四臭化チタン、三塩化メトキシチタン、三塩化エト
キシチタン、三塩化プロポキシチタン、三塩化ブトキシ
チタン、三塩化フェノキシチタン、三臭化エトキシチタ
ン、三臭化ブトキシチタン、二塩化ジエトキシチタン、
二塩化ジブトキシチタン、二臭化ジエトキシチタン、二
臭化ジブトキシチタン、塩化トリエトキシチタン等が挙
げられる。これらのハロゲン含有チタン化合物(D)は
1種以上が用いられる。また、最も好ましいのは四塩化
チタンである。
【0023】固体成分(C)に接触させる電子供与体
(E)としては、酸素、窒素、硫黄、燐のいずれか1以
上の原子を有する有機化合物が用いられる。なかでも、
エーテル、アルコール、エステル、アルデヒド、脂肪
酸、ケトン、ニトリル、アミン、アミド、イソシアネー
ト、ホスフィン、ホスファイト、ホスフィナイト、酸無
水物、Si−O−C結合を有する有機ケイ素化合物等の
電子供与体が用いられる。これらの電子供与体のうちエ
ステルが好んで用いられる。具体的には、酢酸エチル、
酢酸ビニル、酢酸イソブチル、酢酸オクチル、酢酸シク
ロヘキシル等の脂肪族モノカルボン酸エステル、安息香
酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸プロピル、安息香
酸ブチル、安息香酸オクチル、安息香酸シクロヘキシ
ル、トルイル酸メチル、トルイル酸エチル、トルイル酸
アミル、エチル安息香酸エチル、アニス酸メチル、アニ
ス酸エチル等の芳香族モノカルボン酸エステル、コハク
酸ジエチル、コハク酸ジブチル、メチルマロン酸ジエチ
ル、エチルマロン酸ジエチル、ブチルマロン酸ジエチ
ル、マレイン酸ジブチル、マレイン酸ジオクチル、ブチ
ルマレイン酸ジエチル、イタコン酸ジエチル等の脂肪族
多価カルボン酸エステル、フタル酸モノメチル、フタル
酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジ−n−プロ
ピル、フタル酸ジイソプロピル、フタル酸ジ−n−ブチ
ル、フタル酸ジイソブチル、フタル酸ジ−n−ヘプチ
ル、フタル酸ジ−2−エチルヘキシル、フタル酸ジ−n
−オクチル、イソフタル酸ジエチル、テレフタル酸ジエ
チル、ナフタリンジカルボン酸ジブチル等の芳香族多価
カルボン酸エステルが挙げられる。これらの電子供与体
(E)は1種以上が用いられる。また、最も好ましいの
は芳香族多価カルボン酸エステルである。
【0024】固体成分(C)に上記のハロゲン含有チタ
ン化合物(D)および電子供与体(E)を接触させる際
には、該接触処理条件を選定すれば溶媒(S2)を使用
しなくてもさしつかえないが、固体成分(C)にハロゲ
ン含有チタン化合物(D)および電子供与体(E)を接
触させた際の反応を制御し、最終の固体成分(F)であ
るオレフィン重合用固体触媒成分の粒子形状の悪化、微
粒子の生成、及び耐破砕性低下を防止する観点から溶媒
(S2)を使用することが本発明の望ましい態様であ
る。溶媒(S2)として使用可能なものは、既述のスプ
レー工程時において必要に応じて使用される不活性炭化
水素溶媒(S1)として挙げたものと同様な不活性炭化
水素溶媒が用いられる。
【0025】固体成分(C)、ハロゲン含有チタン化合
物(D)、電子供与体(E)および溶媒(S2)のそれ
ぞれの使用量を以下に示す。固体成分(C)中のMgC
21モルに対してハロゲン含有チタン化合物(D)を
1〜100モル、好ましくは3〜50モル使用する。電
子供与体(E)は固体成分(C)中のMgCl2 1モル
に対して0.01〜1.0モル、好ましくは0.01〜
0.8モル使用する。また、溶媒(S2)は固体成分
(C)1kgに対して0〜100dm3 、好ましくは5
〜70dm3 使用する。
【0026】固体成分(C)へのハロゲン含有チタン化
合物(D)および電子供与体(E)の接触の順序は特に
限定されないが、溶媒(S2)中に固体成分(C)を懸
濁させた後、まずハロゲン含有チタン化合物(D)を接
触させた後、電子供与体(E)を接触させる方法が好ま
しい。また電子供与体(E)の接触後、さらにハロゲン
含有チタン化合物(D)を接触させる方法も本発明の好
ましい態様である。
【0027】固体成分(C)にハロゲン含有チタン化合
物(D)および電子供与体(E)を接触させる際の条件
として、接触温度は、−20〜200℃、好ましくは0
〜200℃、最も好ましくは30〜150℃であり、接
触時間は5分間〜20時間、好ましくは10分間〜15
時間、最も好ましくは10分間〜10時間である。
【0028】固体成分(C)へのハロゲン含有チタン化
合物(D)および電子供与体(E)の接触終了後は、濾
別またはデカンテーション等の方法により得られた固体
を分離し、引き続いて不活性炭化水素溶媒(S3)で分
離固体を洗浄し、未反応物あるいは副生物等を除去し本
発明の目的である、最終のオレフィン重合用固体触媒成
分である固体成分(F)が得られる。洗浄に使用する不
活性炭化水素溶媒(S3)としては既述の不活性炭化水
素溶媒(S1)若しくは溶媒(S2)として挙げられた
ものと同様な不活性炭化水素溶媒が使用可能である。
【0029】かくして、得られた固体成分(F)の平均
粒径は固体成分(C)の平均粒径に依存しており、後続
工程において多少の粒径の縮小はおこるが、通常、固体
成分(C)の平均粒径の90〜100%の平均粒径を示
す。ここで本発明の目的を達成するのに好ましい固体成
分(F)の平均粒径としては10〜300μm、より好
ましくは15〜200μmである。
【0030】上記した本発明の方法によって得られた固
体成分(F)は公知のオレフィン重合用固体触媒成分と
同様に、有機アルミニウム化合物(AL)、および必要
に応じて電子供与体(E2)と組み合わせて触媒とし
て、オレフィンの重合に用いるか、更に好ましくは該触
媒にオレフィンを少量反応させて予備活性化した触媒と
してオレフィンの重合に用いる。
【0031】オレフィンの重合に用いられる有機アルミ
ニウム化合物(AL)としては、一般式がAlR2 p3 q
3-(p+q) (式中、R2 、R3 はアルキル基、シクロア
ルキル基、アリ−ル基等の炭化水素基またはアルコキシ
基を、Xはハロゲンを表わし、またp、qは0<p+q
≦3の任意の数を表わす。)で表わされる有機アルミニ
ウム化合物が使用される。
【0032】その具体例としては、トリメチルアルミニ
ウム、トリエチルアルミニウム、トリn−プロピルアル
ミニウム、トリn−ブチルアルミニウム、トリイソブチ
ルアルミニウム、トリn−ヘキシルアルミニウム、トリ
イソヘキシルアルミニウム、トリn−オクチルアルミニ
ウム等のトリアルキルアルミニウム、ジエチルアルミニ
ウムクロライド、ジn−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
イド等のジアルキルアルミニウムモノハライド、ジエチ
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、エチルアルミニウムセスキクロライド
等のアルキルアルミニウムセスキハライド、エチルアル
ミニウムジクロライド等のモノアルキルアルミニウムジ
ハライドなどがあげられ、他にジエトキシモノエチルア
ルミニウム等のアルコキシアルキルアルミニウムを用い
ることもできる。これらのうちで好ましいのは、トリア
ルキルアルミニウムおよびジアルキルアルミニウムモノ
ハライドであり、最も好ましいのはトリアルキルアルミ
ニウムである。また、これらの有機アルミニウム化合物
は1種だけでなく2種類以上を混合して用いることもで
きる。
【0033】電子供与体(E2)としては、通常のオレ
フィン重合の際に得られるオレフィン重合体の立体規則
性をコントロールする目的で必要に応じて使用される公
知の電子供与体が用いられ、具体的には既述の電子供与
体(E)として挙げられたものと同様な電子供与体が用
いられ、特に好ましいのはSi−O−C結合を有する化
合物である。具体的には、メチルトリメトキシシラン、
メチルトリエトキシシラン、t−ブチルトリメトキシシ
ラン、エチルトリエトキシシラン、ビニルトリエトキシ
シラン、t−ブチルトリエトキシシラン、フェニルトリ
メトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、メチル
エチルジメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、
ジメチルジエトキシシラン、ジイソプロピルジメトキシ
シラン、ジイソブチルジメトキシシラン、ジ−t−ブチ
ルジメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ト
リメチルメトキシシラン、トリメチルトリエトキシシラ
ン等が挙げられる。これらの電子供与体は1種だけでな
く2種以上を混合して用いることもできる。
【0034】各触媒成分の使用量は通常公知の触媒成分
をオレフィン重合に使用する場合と同様である。具体的
には本発明の方法で得られた固体触媒成分中のTi原子
1モルに対し、有機アルミニウム化合物(AL)中のA
l原子が1〜2000モル、好ましくは5〜1000モ
ルとなるように有機アルミニウム化合物(AL1)を、
また有機アルミニウム化合物(AL)中のAl原子1モ
ルに対し、電子供与体(E2)を0〜10モル、好まし
くは0.01〜5モル使用する。
【0035】また、予備活性化に用いられるオレフィン
としては、エチレン、プロピレン、ブテン−1、ペンテ
ン−1、ヘキセン−1、ヘプテン−1、オクテン−1等
の直鎖モノオレフィン類、4−メチルペンテン−1、2
−メチルペンテン−1等の枝鎖モノオレフィン類等であ
る。これらのオレフィンは、重合対象であるオレフィン
と同じであっても異なっていても良く、また2種以上の
オレフィンを混合して用いることもできる。
【0036】本発明の方法によるオレフィン重合用固体
触媒成分、有機アルミニウム化合物(AL)、および必
要に応じて電子供与体(E2)を組み合わせた触媒、若
しくは該触媒にオレフィンを少量反応させて予備活性化
した触媒を用いるオレフィンの重合形式は限定されず、
溶媒中で行う懸濁重合やバルク重合のような液相重合に
も好適であるが、気相重合に用いる場合には本発明の方
法によるオレフィン重合用固体触媒成分の長所が特に発
揮される。また、該オレフィンの重合に際しては予備活
性化した触媒を用いるのが好ましい使用形態である。
【0037】予備活性化は、既述の各触媒成分を組み合
わせた触媒の存在下において、本発明の方法で得られた
固体触媒成分1gに対し、オレフィンを0.05g〜
5,000g、好ましくは0.05g〜3,000gを
用いて、0℃〜100℃で1分〜20時間オレフィンを
反応させ、固体触媒成分1g当り0.01g〜2,00
0g、好ましくは0.05g〜500gのオレフィン重
合体を生成させることが望ましい。
【0038】かくして得られた触媒、若しくは予備活性
化された触媒はオレフィンの重合に用いられる。オレフ
ィン重合条件としては、重合温度が20〜150℃、重
合圧力は0.1〜5MPaで、通常5分〜20時間程度
実施される。重合の際、分子量制御のための適量の水素
を添加するなどは従来の重合方法と同じである。
【0039】重合に供せられるオレフィンは、エチレ
ン、プロピレン、ブテン−1、ヘキセン−1、オクテン
−1等の直鎖モノオレフィン、3−メチルブテン−1、
4−メチルペンテン−1、2−メチルペンテン−1など
の枝鎖モノオレフィンのみならず、ブタジエン、イソプ
レン、クロロプレン、1,4−ヘキサジエン、1,7−
オクタジエン、1,9−デカジエン、4−メチル−1,
4−ヘキサジエン、5−メチル−1,4−ヘキサジエ
ン、7−メチル−1,6−オクタジエンなどのジオレフ
ィン、アリルトリメチルシラン、およびスチレンなどが
挙げられる。特にケイ素を含んでいてもいてもよい炭素
数3以上のオレフィンを重合した場合には高立体規則性
のオレフィン重合体が得られる。またこれらのオレフィ
ンは各々の単独重合のみならず、相互に他のオレフィン
と組み合わせて、例えばプロピレンとエチレン、ブテン
−1とエチレン、プロピレンとブテン−1の如く組み合
わせるか、プロピレン、エチレン、およびブテン−1の
ように三成分を組み合わせて共重合を行うこともでき、
さらに多段重合でフィードするオレフィンの種類を変え
てブロック共重合を行うこともできる。
【0040】
【実施例】以下、実施例を上げて本発明をさらに具体的
に説明する。なお、実施例、比較例において用いられて
いる用語の定義および測定方法は以下の通りである。 (1)X線回折スペクトル:X線源がCu−Kα線であ
る日本電子(株)製X線回折装置JDX8200Tを用
い、管電圧50KV、管電流150mAにて測定した。 (2)固体成分の粒度分布:マルバーン・インスツルメ
ント社製レーザー光回折法による粒度分布測定装置(マ
スターサイザーMS20)を用い、固体成分をミネラル
オイル中に分散させて該固体成分の粒度分布を測定し
た。 (3)平均粒径:上記(2)に従って粒度分布を測定し
各粒度毎の固体成分の体積を積算し、該積算体積が全体
の50%の時の粒径を示す。(単位:μm) (4)スパン:上記(3)と同様に積算体積が全体の9
0%時の粒径をD0.9、同様に積算体積が全体の10%
時の粒径をD0.1 、上記(3)の平均粒系をD0.5 と表
した場合に次式 スパン=(D0.9 −D0.1 )/D0.5
で定義する。粒度分布の程度を示す指標であり、スパ
ンが大きいと粒度分布は広く、スパンが小さいと粒度分
布が狭いことを示す。 (5)重合活性:オレフィン重合用固体触媒成分1kg
当りの重合オレフィン量(kg)を示し、オレフィン重
合活性の尺度である。(単位:kg・ポリマー/kg・
固体触媒成分) (6)BD:かさ密度を示す。(単位:kg/m3
【0041】実施例1 (1)固体成分(B)の製造 図1に示す装置を用い、固体成分(B)を製造した。窒
素置換した内容積60dm3 のステンレス製溶融槽4
に、配管1から無水MgCl2 を8kg、配管2から乾
燥エタノール15.5kgをそれぞれ導入した。この混
合物(A)を攪拌しながら、ジャケット5に加熱水蒸気
を通すことにより130℃に加熱された、組成がMgC
2 ・4.0EtOHである溶融状態の混合物(A)を
得た。更に2時間攪拌後、配管3から130℃に加熱し
た窒素を溶融槽4に導入し、該溶融槽4の気相部の圧力
を0.5MPaに高めた。引き続いて均一な溶融混合物
(A)を15kg/hの速度で配管6を経由し、二流体
ノズル8により、冷却されたスプレー塔9内へ、配管7
から導入された130℃の加熱窒素と共にスプレーし
た。該スプレー塔9には−15℃に冷却されたn−ヘキ
サン250dm3 が予め導入してあり、スプレー中はこ
の温度を維持するため、およびスプレー塔9内を冷却す
るために−30℃の冷媒をスプレー塔9に付帯したジャ
ケット10に流した。ノズル8の形式は小型精密二流体
ノズル(BN−90、静東共立商会製)で、また配管7
から導入された加熱窒素の流量は40dm3 /minで
あった。溶融混合物(A)が冷却固化して生成した固体
成分(B)はスプレー塔9内の底部に導入された冷却n
−ヘキサン11中に集められた。固体成分(B)とn−
ヘキサンを配管12から系外に取り出した後、n−ヘキ
サンを分離し、18.8kgの固体成分(B)を得た。
得られた固体成分(B)の分析結果から、この固体成分
(B)の組成は溶融混合物(A)と同じMgCl2
4.0EtOHであった。また形状は球形であり、平均
粒径は130μm、スパンは1.5であった。
【0042】(2)オレフィン重合用固体触媒成分の製
造 得られた固体成分(B)18.8kg中のエタノールを
部分的に除去するために内容積450dm3 の減圧乾燥
器に移し、267Paの減圧下において、35℃で20
時間、更に45℃で4時間、引き続いて50℃で24時
間乾燥して固体成分(C)を11.5kg得た。分析結
果からこの固体成分(C)の組成はMgCl2 ・1.7
EtOHであった。該固体成分(C)について、篩を用
いて65μm未満の小粒子及び180μmより大きい粒
子を除去し、平均粒径120μm、スパン0.9の固体
成分(C)8.6kgを得た。
【0043】スプレーして得られた固体成分(B)(M
gCl2 ・4.0EtOH)のX線回折スペクトルを図
2に示した。また部分的にエタノールを除去した固体成
分(C)(MgCl2 ・1.7EtOH)のX線回折ス
ペクトルを図3に示した。回折角2θ=7〜8度に新規
なピークは現れていなかった。
【0044】コンデンサーおよび濾過装置を付帯した内
容積110dm3 のステンレス製反応器に固体成分
(C)8.6kg、トルエン37dm3 、ハロゲン含有
チタン化合物(D)として四塩化チタン74kgを入れ
た。反応器内の混合物を攪拌しながら加熱し100℃に
達した時点で電子供与体(E)としてフタル酸ジイソブ
チル1.8kgを加えた。更に反応器内を120℃に
し、1.5時間同温度にて接触処理した。処理時間経過
後、濾過により液相部を除去した。次にトルエン37d
3 、四塩化チタン74kgを加えて120℃で1時間
加熱した後、濾過により液相部を除いた。しかる後、ト
ルエン70dm3 を加え、115℃で0.5時間加熱し
た後、液相部を除去し、n−ヘキサンを1回あたり50
dm3 使用し、3回洗浄して、最終のオレフィン重合用
固体触媒成分である固体成分(F)6.0kgを得た。
得られた固体成分(F)は球形であり、平均粒径は11
5μmで、スパンは1.0であった。また固体成分
(F)のチタン含有量は2.0重量%であった。
【0045】(3)オレフィン重合 傾斜羽根付き攪拌機を備えた内容積1.5dm3 のステ
ンレス製反応器を窒素で置換した後、該反応器に飽和炭
化水素溶剤としてエッソ石油(株)製のCRYSTOL
−52を0.83dm3 、トリエチルアルミニウム1
0.5mmol、ジイソプロピルジメトキシシラン1.
6mmol、および上記(2)で得た固体成分(F)1
4gを室温で加えた後、40℃まで加熱後、プロピレン
分圧0.05MPaで7時間反応させ、予備活性化触媒
を得た。(固体成分(F)1g当りプロピレン3.0g
反応)
【0046】窒素置換された内容積3dm3 の攪拌機を
備えた横型気相重合器(長さ/直径=3)に、500μ
m以下の重合体粒子を除去したポリプロピレン粉末(平
均粒径1500μm)を100g導入し、更に上記の予
備活性化触媒を固体成分(F)として16.8mg、ト
リエチルアルミニウム1.4mmol、およびジイソプ
ロピルジメトキシシラン0.14mmolを添加し、次
に水素76mmolを導入した後にプロピレンガスを導
入して70℃、重合器内圧力2.15MPaの条件下で
2時間、プロピレンの気相重合を行った(第1回目重
合)。重合後、重合器内にポリプロピレン粒子が30g
残るように重合体を抜きだした後に第1回目重合と同量
の各触媒成分を導入し、第1回目重合と同様の重合を繰
り返した(第2回目重合)。この様な操作を更に4回繰
り返した(第3回目重合〜第6回目重合)。第6回目重
合での重合活性は16500kg−ポリマー/kg−固
体成分(F)であり、BDは420kg/m3 であっ
た。得られたポリマーは球形で、平均粒径は2300μ
mであり、210μm以下の微粉ポリマーは0.01重
量%であった。
【0047】比較例1 (1)固体成分(B)の製造 実施例1の(1)と同様にして固体成分(B)18.8
kgを得た。
【0048】(2)オレフィン重合用固体触媒成分の製
造 得られた固体成分(B)18. 8kg中のエタノールを
部分的に除去する際の条件を267Paの減圧下におい
て、60℃で2時間、70℃で3時間、80℃で3.5
時間行った以外は実施例1の(2)と同様に行い、固体
成分11.5kgを得た。該固体成分について、篩を用
いて65μm未満の小粒子及び180μmより大きい粒
子を除去し、平均粒径115μm、スパン1.2の固体
成分6.9kgを得た。引き続いて上記(1)および減
圧乾燥と篩分けを別途同様に繰り返し、固体成分を併せ
て13.8kg得た。
【0049】部分的にエタノールを除去した上記固体成
分の組成はMgCl2 ・1.7EtOHであった。また
該固体成分のX線回折スペクトルを図4に示した。回折
角2θ=7.6度に新規ピークが現れており、該新規ピ
ークの強度は回折角2θ=8.8度のピークの強度より
も大であった。
【0050】実施例1の(2)において、固体成分
(C)に代えて上記の方法で得た篩分け後の固体成分を
8.6kg使用すること以外は同様にして、最終の固体
触媒成分を6.0kg得た。得られた最終の固体触媒成
分の平均粒径は75μmでスパンは1.6であった。
【0051】(3)オレフィン重合 実施例1の(3)において固体成分(F)に代えて上記
(2)で得た最終の固体触媒成分を用いること以外は同
様にして予備活性化触媒を得た。得られた予備活性化触
媒を用いて実施例1の(3)と同様にプロピレンの気相
重合を行った。
【0052】比較例2 (1)固体成分(B)の製造 実施例1の(1)と同様にして固体成分(B)18.8
kgを得た。
【0053】(2)オレフィン重合用固体触媒成分の製
造 実施例1の(2)において、固体成分(C)に代えて上
記(1)で得た固体成分(B)を減圧乾燥することな
く、篩を用いて65μm未満の小粒子及び180μmよ
り大きい粒子を除去して得られた、平均粒径120μ
m、スパン1.0の固体成分14.9kgのうち、8.
6kgを用いること以外は同様にして最終の固体成分を
4.1kg得た。得られた最終の固体触媒成分は破砕さ
れており、平均粒径は52μm、スパンは1.8であっ
た。
【0054】(3)オレフィン重合 実施例1の(3)において、固体成分(F)に代えて上
記(2)で得た最終の固体触媒成分を用いること以外は
同様にして予備活性化触媒を得た。得られた予備活性化
触媒を用いて実施例1の(3)と同様にプロピレンの気
相重合を行った。
【0055】比較例3 (1)無水MgCl2 を8kg、乾燥エタノール6.6
kgを用いた以外は実施例1の(1)と同様にしてスプ
レーを行い、固体成分12.3kgを得た。該固体成分
の分析結果から、この固体成分の組成は原料の無水塩化
マグネシウムとエタノール混合物と同じMgCl2
1.7EtOHであった。また得られた固体成分は凝集
体および不定形のものが多く含まれおり、平均粒径が1
80μm、スパンが2.1と粒度分布の広いものであっ
た。
【0056】(2)上記(1)で得た固体成分12.3
kgを減圧乾燥することなく、篩を用いて65μm未満
の小粒子及び180μmより大きい粒子を除去したとこ
ろ、平均粒径119μm、スパン1.1の固体成分4.
9kgが得られた。引き続いて上記(1)および篩分け
を別途同様に繰り返し、固体成分を併せて9.8kg得
た。
【0057】実施例1の(2)において、固体成分
(C)に代えて上記の方法で得た篩分け後の固体成分を
8.6kg使用すること以外は同様にして、最終の固体
触媒成分を6.6kg得た。得られた最終の固体触媒成
分の平均粒径は118μmでスパンは1.1であった。
【0058】(3)実施例1の(3)において、固体成
分(F)に代えて上記(2)で得た最終の固体触媒成分
を用いること以外は同様にして予備活性化触媒を得た。
得られた予備活性化触媒を用いて実施例1の(3)と同
様にプロピレンの気相重合を行った。
【0059】比較例4 (1)無水MgCl2 を8kg、乾燥エタノール25.
2kgを用いたこと以外は実施例1の(1)と同様にス
プレーを行い、固体成分26.5kgを得た。該固体成
分の分析結果からこの固体成分の組成は原料の無水塩化
マグネシウムとエタノール混合物と同一組成のMgCl
2 ・6.5EtOHであり、平均粒径は125μmで、
スパンは1.4であった。
【0060】(2)上記(1)で得られた固体成分2
6.5kg中のエタノールを部分的に除去するために減
圧乾燥器に移し、267Paの減圧下で35℃で22時
間、45℃で6時間、53℃で20時間、連続的に乾燥
して固体を10.6kg得た。分析結果からこの固体の
組成はMgCl2 ・1.7EtOHであった。引き続い
て得られた固体について、篩を用いて65μm未満の小
粒子及び180μmより大きい粒子を除去したところ、
平均粒径120μm、スパン1.0の固体8.9kgが
得られた。
【0061】実施例1の(2)において、固体成分
(C)に代えて上記の方法で得た篩分け後の固体8.9
kgのうち8.6kg使用すること以外は同様にして、
最終の固体触媒成分を6.1kg得た。得られた最終の
固体触媒成分の平均粒径は92μmでスパンは1.4で
あり、四塩化チタンとフタル酸ジイソブチルとの接触処
理中に破砕が起きていた。
【0062】(3)実施例1の(3)において、固体成
分(F)に代えて上記(2)で得た最終の固体触媒成分
を用いること以外は同様にして予備活性化触媒を得た。
得られた予備活性化触媒を用いて実施例1の(3)と同
様にプロピレンの気相重合を行った。
【0063】比較例5 (1)実施例1の(1)と同様にして固体成分(B)1
8.8kgを得た。
【0064】(2)得られた固体成分(B)18.8k
g中のエタノールを部分的に除去する際の条件を267
Paの減圧下で35℃で20時間、45℃で4時間、5
3℃で37時間連続して行ったこと以外は実施例1の
(2)と同様に行い、固体成分6.3kgを得た。分析
結果からこの固体成分の組成はMgCl2 ・0.2Et
OHであった。更に得られた固体成分について、篩を用
いて65μm未満の小粒子及び180μmより大きい粒
子を除去したところ、平均粒径118μm、スパン1.
1の固体成分4.5kgが得られた。引き続いて上記
(1)および減圧乾燥と篩分けを別途同様に繰り返し、
固体成分を併せて9.0kg得た。
【0065】実施例1の(2)において、固体成分
(C)に代えて上記の方法で得た篩分け後の固体成分を
8.6kg使用すること以外は同様にして、最終の固体
触媒成分を8.4kg得た。得られた最終の固体触媒成
分の平均粒径は118μmでスパンは1.1であった。
【0066】(3)実施例1の(3)において、固体成
分(F)に代えて上記(2)で得た最終の固体触媒成分
を用いること以外は同様にして予備活性化触媒を得た。
得られた予備活性化触媒を用いて実施例1の(3)と同
様にプロピレンの気相重合を行った。
【0067】比較例6 (1)無水MgCl2 を10kg、乾燥エタノール7.
3kgを用いた以外は実施例1の(1)と同様にスプレ
ーを行い、固体成分13.7kgを得た。該固体成分の
分析結果から、この固体成分の組成はスプレー前の塩化
マグネシウムとエタノール混合物と同じMgCl2
1.5EtOHであった。得られた固体成分の平均粒径
は190μm、スパンは2.3であり、凝集体および不
定形のものが多く含まれていた。
【0068】(2)上記(1)で得られた固体成分1
3.7kg中のエタノールを部分的に除去するために減
圧乾燥器に移し、267Paの減圧下で55℃で7時間
乾燥して固体を11.2kg得た。分析結果からこの固
体の組成はMgCl2 ・1.0EtOHであった。更に
得られた固体について、篩を用いて65μm未満の小粒
子及び180μmより大きい粒子を除去し、平均粒径が
122μm、スパンが1.2の固体4.5kgを得た。
引き続いて上記(1)及び減圧乾燥と篩分けを別途同様
に繰り返し、固体を併せて9.0kg得た。
【0069】実施例1の(2)において、固体成分
(C)に代えて上記の方法で得た篩分け後の固体を8.
6kg使用すること以外は同様にして、最終の固体触媒
成分を8.4kg得た。得られた最終の固体触媒成分の
平均粒径は121μmでスパンは1.1であった。
【0070】(3)実施例1の(3)において、固体成
分(F)に代えて上記(2)で得た最終の固体触媒成分
を用いること以外は同様にして予備活性化触媒を得た。
得られた予備活性化触媒を用いて実施例1の(3)と同
様にプロピレンの気相重合を行った。
【0071】以上の実施例1、および比較例1〜6の製
造条件および重合結果を表1に示す。
【0072】
【表1】
【0073】実施例2 (1)固体成分(B)の製造 無水MgCl2 を8kg、乾燥エタノール19.4kg
を用いたこと、および配管7から二流体ノズル8に導入
する加熱窒素流量を50dm3 /minとしたこと以外
は実施例1の(1)と同様にスプレーを行い、固体成分
(B)を21.9kg得た。該固体成分(B)の分析結
果から、この固体成分の組成はスプレー前の塩化マグネ
シウムとエタノール混合物(A)と同じMgCl2
5.0EtOHであった。得られた固体成分(B)の平
均粒径は100μm、スパンは1.3であった。
【0074】(2)オレフィン重合用固体触媒成分の製
造 上記(1)で得られた固体成分(B)21.9kg中の
エタノールを部分的に除去するために減圧乾燥器に移
し、267Paの減圧下で35℃で22時間、更に45
℃で4時間、引き続いて56℃で18時間乾燥して固体
成分(C)を11.0kg得た。分析結果からこの固体
成分(C)の組成はMgCl2 ・1.5EtOHであっ
た。該固体成分(C)について、篩を用いて45μm未
満の小粒子及び150μmより大きい粒子を除去し、平
均粒径93μm、スパン0.9の固体成分(C)8.7
kgを得た。
【0075】部分的にエタノールを除去した上記固体成
分(C)(MgCl2 ・1.5EtOH)のX線回折分
析を行った。回折角2θ=7.6度に新規なピークが現
れていたが、回折角2θ=8.8度のピークに比較して
その強度は1/2であった。
【0076】実施例1の(2)において、固体成分
(C)として、上記の方法で得た篩分け後の固体成分
(C)を8.6kg使用すること以外は同様にして、最
終のオレフィン重合用固体触媒成分である固体成分
(F)を5.9kg得た。得られた固体成分(F)の平
均粒径は90μmでスパンは1.0であった。
【0077】(3)オレフィン重合体の製造 実施例1の(3)において固体成分(F)として、上記
(2)で得た固体成分(F)を用いること以外は同様に
して予備活性化触媒を得た。得られた予備活性化触媒を
用いて実施例1の(3)と同様にプロピレンの気相重合
を行った。
【0078】比較例7 (1)実施例2の(1)と同様にして固体成分(B)を
得た。
【0079】(2)上記(1)で得られた固体成分
(B)21.9kg中のエタノールを部分的に除去する
ために減圧乾燥器に移し、267Paの減圧下で35℃
で2時間乾燥して固体成分を18.5kg得た。分析結
果からこの固体成分の組成はMgCl2 ・4.0EtO
Hであった。該固体成分について、実施例2の(2)と
同様に、篩を用いて45μm未満の小粒子及び150μ
mより大きい粒子を除去し、平均粒径95μm、スパン
1.1の固体成分15.4kgを得た。
【0080】実施例2の(2)において、固体成分
(C)に代えて上記の方法で得た篩分け後の固体成分を
8.6kg使用すること以外は同様にして、最終の固体
触媒成分を4.2kg得た。得られた最終の固体触媒成
分は破砕が起きており、平均粒径は52μmでスパンは
1.7であった。
【0081】(3)実施例2の(3)において、固体成
分(F)に代えて上記(2)で得た最終の固体触媒成分
を用いること以外は同様にして予備活性化触媒を得た。
得られた予備活性化触媒を用いて実施例2の(3)と同
様にプロピレンの気相重合を行った。
【0082】実施例3 (1)固体成分(B)の製造 無水MgCl2 を8kg、乾燥エタノール17.4kg
を用いること以外は実施例1の(1)と同様にスプレー
を行い、固体成分(B)を20.5kg得た。該固体成
分(B)の分析結果から、この固体成分の組成はスプレ
ー前の塩化マグネシウムとエタノール混合物(A)と同
じMgCl2 ・4.5EtOHであった。得られた固体
成分(B)の平均粒径は130μm、スパンは1.5で
あった。
【0083】(2)オレフィン重合用固体触媒成分の製
造 上記(1)で得られた固体成分(B)20.5kg中の
エタノールを部分的に除去するために減圧乾燥器に移
し、267Paの減圧下で35℃で19時間、更に45
℃で4時間、引き続いて50℃で24時間乾燥して固体
成分(C)を13.5kg得た。分析結果からこの固体
成分(C)の組成はMgCl2 ・2.1EtOHであっ
た。該固体成分(C)について、篩を用いて65μm未
満の小粒子及び180μmより大きい粒子を除去し、平
均粒径120μm、スパン1.0の固体成分(C)1
0.2kgを得た。
【0084】該固体成分(C)(MgCl2 ・2.1E
tOH)のX線回折分析を行った。回折角2θ=7〜8
度に新規なピークは現れていなかった。
【0085】実施例1の(2)において、固体成分
(C)として、上記の方法で得た篩分け後の固体成分
(C)を8.6kg使用すること、および電子供与体
(E)としてフタル酸ジイソブチルに代えてフタル酸ジ
−n−ブチル1.8kgを用いること以外は同様にし
て、最終のオレフィン重合用固体触媒成分である固体成
分(F)を5.5kg得た。得られた固体成分(F)の
平均粒径は118μmで、スパンは1.0であった。
【0086】(3)オレフィン重合体の製造 実施例1の(3)において、固体成分(F)として、上
記(2)で得た固体成分(F)を用いること以外は同様
にして予備活性化触媒を得た。得られた予備活性化触媒
を用いて実施例1の(3)と同様にプロピレンの気相重
合を行った。
【0087】以上の実施例2〜3、および比較例7の製
造条件および重合結果を表2に示す。
【0088】
【表2】
【0089】
【発明の効果】本発明の主要な効果は、本発明の方法に
より得られたオレフィン重合用固体触媒成分をオレフィ
ン重合に使用した場合に、運転上の問題を発生させるこ
となく、著しく高い重合活性でもって、高立体規則性オ
レフィン重合体を長期間にわたって安定生産できること
である。前述した実施例1〜3で明らかなように、本発
明の方法により得られたオレフィン重合用固体触媒成分
は耐破砕性、粒度分布の狭さにおいて優れている。特に
該触媒成分を気相重合に用いた場合には、比較的粒径が
大きく、微粉重合体の発生も極めて少なく、しかもかさ
密度の高い重合体粒子を高重合活性でもって得ることが
可能である。
【0090】一方、本発明の方法以外の方法で得られた
固体成分を担体として用いて得られた固体触媒成分をオ
レフィン重合に適用すると、微粉重合体の発生や重合活
性が低い等の運転上の問題が生じるため、高立体規則性
オレフィン重合体を安定して生産することが不可能であ
る(比較例1〜7)。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の方法を説明するための固体成分(B)
の製造装置の説明図である。
【図2】実施例1で得られた固体成分(B)のX線回折
スペクトルを示す。
【図3】実施例1で得られた固体成分(C)のX線回折
スペクトルを示す。
【図4】比較例1で得られた固体成分(MgCl2
1. 7EtOH)のX線回折スペクトルを示す。
【図5】本発明の方法を説明するためのオレフィン重合
用固体触媒成分の製造工程図(フローシート)である。
【符号の説明】
1:原料供給管 2:原料供給管 3:加圧窒素供給管 4:溶融槽 5:加熱ジャケット 6:溶融混合物(A)輸送管 7:加熱窒素供給管 8:二流体ノズル 9:スプレー塔 10:冷却ジャケット 11:不活性炭化水素溶剤(S1) 12:固体成分(B)収得配管 13:ガス排出管 14:サイクロン 15:ガス同伴固体成分(B)排出管 16:ガス排出管

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 マグネシウム化合物とアルコールの混合
    物(A)を溶融状態でスプレー塔内にスプレーし、この
    際スプレー塔内をアルコールの実質的な蒸発なしに固体
    成分(B)が得られる温度に冷却することにより固体成
    分(B)を得た後、該固体成分(B)からアルコールを
    部分的に除去して固体成分(C)を得、しかる後固体成
    分(C)にハロゲン含有チタン化合物(D)および電子
    供与体(E)を接触させて最終のオレフィン重合用固体
    触媒成分である固体成分(F)を得る方法において、
    混合物(A)および固体成分(B)の組成式がMgCl
    2 ・mROH(但し、Rは炭素数1〜10のアルキル基
    を示し、m=3.0〜6.0である。)で示され、かつ
    固体成分(C)の組成式が、MgCl2 ・nROH
    (但し、Rは炭素数1〜10のアルキル基を示し、n=
    0.4〜2.8である。) で示され、更に固体成分
    (C)のX線回折スペクトルにおいて、固体成分(B)
    のX線回折スペクトルと比較して、回折角2θ=7〜8
    度に新規なピークの発生がないこと、または発生しても
    該新規ピークの強度が、該固体成分(C)のX線回折ス
    ペクトルの回折角2θ=8.5〜9度に存在する最大ピ
    ークの強度以下であることを特徴とするオレフィン重合
    用固体触媒成分の製造方法。
  2. 【請求項2】 固体成分(F)の平均粒径が10〜30
    0μmである請求項1に記載の製造方法。
  3. 【請求項3】 オレフィン重合用固体触媒成分がケイ素
    を含んでいてもよい炭素数3以上のオレフィンの重合
    用、または該オレフィンの1種以上とエチレンとの共重
    合用である請求項1に記載の製造方法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6127304A (en) * 1997-03-29 2000-10-03 Montell Technology Company Bv Magnesium dischloride-alcohol adducts and catalyst components obtained therefrom
US6407028B1 (en) * 1997-03-29 2002-06-18 Basell Technology Company Bv Magnesium dichloride-alcohol adducts, process for their preparation and catalyst components obtained therefrom
JP2005539071A (ja) * 2002-09-17 2005-12-22 バセル ポリオレフィン イタリア エス.アール.エス. マグネシウムジクロライド−エタノール付加物およびそれから得られる触媒成分
JP2008274081A (ja) * 2007-04-27 2008-11-13 Sumitomo Chemical Co Ltd ポリオレフィン組成物の製造方法

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