JPH11199612A - ポリオレフィンの製造方法 - Google Patents

ポリオレフィンの製造方法

Info

Publication number
JPH11199612A
JPH11199612A JP550898A JP550898A JPH11199612A JP H11199612 A JPH11199612 A JP H11199612A JP 550898 A JP550898 A JP 550898A JP 550898 A JP550898 A JP 550898A JP H11199612 A JPH11199612 A JP H11199612A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
catalyst
compound
propylene
producing
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.)
Granted
Application number
JP550898A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4063939B2 (ja
Inventor
Satoshi Ishigaki
聡 石垣
Shinji Hikuma
新次 日隈
Tetsuya Satsuba
哲哉 札場
Shintaro Inasawa
伸太郎 稲沢
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.)
Japan Polyolefins Co Ltd
Original Assignee
Japan Polyolefins 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 Japan Polyolefins Co Ltd filed Critical Japan Polyolefins Co Ltd
Priority to JP00550898A priority Critical patent/JP4063939B2/ja
Publication of JPH11199612A publication Critical patent/JPH11199612A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4063939B2 publication Critical patent/JP4063939B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 メタロセン系触媒を用いて、ファウリングや
塊状重合体の生成を伴うことなく、効率良くポリオレフ
ィンを与える方法を提供する。 【構成】 助触媒(a)、微粒子担体(b)およびメタ
ロセン化合物(c)からなる固体触媒により、オレフィ
ンを予重合する予重合工程(I)、及び工程(I)で得
られた予重合触媒により、有機リチウム、有機亜鉛、有
機マグネシウム化合物の中から選ばれる有機金属化合物
(d)を添加してオレフィンを重合する工程(II)から
なるポリオレフィンの製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はポリオレフィン、特
にプロピレン共重合体の製造に有効な製造方法に関する
ものであり、さらに詳しくはメタロセン系触媒を用い
て、ファウリングや塊状重合体の生成が抑制され、効率
良くポリオレフィンを与える製造方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術およびその課題】メタロセン化合物とメチ
ルアルミノキサンや非配位性イオン含有化合物などの助
触媒からなる触媒により、ポリオレフィンが得られるこ
とは公知である。このような触媒はファウリングの抑制
や塊状重合体の生成を抑制するため、通常微粒子担体に
担持した形で使用される。しかしながら微粒子上に担持
された触媒を使用した場合においても、ファウリングの
抑制や塊状重合体生成の抑制は必ずしも十分ではなく、
特にプロピレン共重合体の製造においては困難であり、
これらを工業的に生産することの妨げとなっていた。
【0003】微粒子上に担持されたメチルアルミノキサ
ン助触媒を使用した場合において、ファウリングを抑制
する試みとしては以下のようなものがある。特開平9-31
14号公報には遷移金属化合物、微粒子状担体に担持した
アルミノキサンおよび炭素数4以上の直鎖アルキル基を
有する有機アルミニウムからなる触媒がファウリングを
伴うことなくポリオレフィンを与えることが記載されて
いるが、ファウリングの抑制が十分になされているとは
言い難い。さらには該触媒によりプロピレン共重合体を
製造した場合には、ファウリングの抑制が困難である。
【0004】また微粒子上に担持されたメチルアルミノ
キサン助触媒を使用した場合、有機マグネシウムあるい
は有機リチウム化合物と組み合わせることでファウリン
グが抑制されることが知られている。例えば特開平9-15
7321号公報には遷移金属化合物、担体に担持された有機
アルミニウムオキシ化合物、アルキルリチウム、ジアル
キルマグネシウムあるいはジアルキル亜鉛から選ばれる
少なくとも1以上の有機金属化合物からなる触媒が重合
器壁へのスケールを発生することなくエチレン(共)重
合体を与えることが開示されている。さらに特表平9-50
7093号公報にはトリアルキルアルミニウムで処理された
担体、メタロセン錯体、開鎖もしくは環式アルモキサン
化合物、およびアルカリ金属アルキルもしくはアルカリ
土類金属アルキルまたはこれらの混合物からなるオレフ
ィン重合触媒がポリマーの反応器壁への付着を伴わずに
ポリオレフィンを与えることが開示されている。しかし
ながらこれらはいずれもアルキルリチウム等の添加によ
り重合活性が著しく低下してしまう。また具体的にはエ
チレン系(共)重合体の製造についてのみ記載されてい
るが、これらの触媒をプロピレン重合体、特にプロピレ
ン共重合体の製造に適用した場合には、ファウリングの
抑制は困難である。
【0005】微粒子上に担持された非配位性イオン含有
化合物を助触媒として使用した場合において、ファウリ
ングを抑制する試みとしては、非配位性イオン含有化合
物を担体に化学結合させることが提案されている。これ
らは特表平7-501573号公報、WO96/40796号公報、WO96/4
1808号公報、WO97/19959号公報に記載されているが、や
はりファウリングが十分に抑制されているとは言い難
く、工業的生産に適した50℃を超える温度でプロピレ
ン重合体、特にプロピレン共重合体を製造した場合には
ファウリングが著しい。一方これらの固体助触媒成分と
して前記アルキルリチウムのような有機金属を使用して
ファウリングを抑制しようとする場合にも、やはり著し
い重合活性の低下をもたらす。
【0006】このような問題を解決するための他の方法
としては、重合に先だってこれらの触媒とオレフィンを
予め接触させる、いわゆる予備重合(以下、予重合と略
記する。)を行なう方法が多数提案されている。例え
ば、特開昭63-280703号公報には有機金属化合物、微粒
子状担体、アルミノキサンおよび遷移金属化合物からな
る触媒でオレフィンを予重合したものが、ファウリング
を伴うことなくエチレン(共)重合体を与えることが開
示されている。また特開昭63-152608号公報には、担体
に遷移金属化合物を坦持した固体触媒成分とアルミノキ
サンからなる触媒で予重合を行なうことが開示されてお
り、エチレンの重合においては予重合がファウリングの
抑制に有効であることが記載されている。しかしこれら
はいずれもその効果が十分ではなく、特にプロピレン共
重合体の製造に適用した場合はファウリングの発生や、
塊状重合体の生成が不可避である。
【0007】特開平2-117905号公報には特定の固体触媒
成分に対して有機マグネシウムあるいは有機リチウム化
合物を加えて予重合した触媒が、重合体の凝集、固着に
よる運転トラブルを伴うことなくプロピレンブロック共
重合体を与えることが記載されている。しかしながらメ
タロセン化合物と助触媒、場合によっては有機アルミニ
ウムからなる固体触媒に対し、有機マグネシウムあるい
は有機リチウム化合物を加えて予重合した場合には、重
合活性の低下をもたらし、生産性の低下や製造コストの
増加、あるいはプロピレン重合体中に残留する微粒子担
体による成形外観の低下など、さまざまな問題をもたら
すこととなる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の課題
は、メタロセン系触媒を用いて、ファウリングや塊状重
合体の生成を伴うことなく、ポリオレフィンを効率良く
製造する方法を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記課題を
解決すべく検討を重ねた結果、メタロセン化合物と助触
媒からなる固体触媒によりオレフィンを予重合した後
に、特定の有機金属化合物を添加してオレフィンを重合
することにより、ファウリングや塊状重合体の生成を伴
うことなく、かつ触媒の高活性が維持され、粒子状のポ
リオレフィンが効率良く得られることを見出し、本発明
を完成するに至った。
【0010】すなわち本発明は、 1)助触媒(a)、微粒子担体(b)およびメタロセン
化合物(c)からなる固体触媒により、少なくとも1以
上のオレフィンを予重合する工程(I)、前記工程
(I)で得られた予重合触媒により、有機リチウム、有
機亜鉛および有機マグネシウム化合物の中から選ばれる
1以上の有機金属化合物(d)を添加して少なくとも1
以上のオレフィンを重合する工程(II)からなるポリオ
レフィンの製造方法、 2)助触媒(a)が非配位性イオン含有化合物(a-1)
である請求項1記載のポリオレフィンの製造方法、 3)助触媒(a)がアルミノキサン(a-2)である請求
項1記載のポリオレフィンの製造方法、
【0011】4)非配位性イオン含有化合物(a-1)が
下記一般式(1)
【化3】 [M1(R1)a(R2)b(R3)c(R4−L)d-・[K]+ (1) (式中、M1はホウ素またはアルミニウム原子であり、
1、R2およびR3は、互いに同一でも異なってもよ
く、炭素数1〜20の炭化水素基、ハロゲン化炭化水素
基、アルコキシ基、フェノキシ基またはハロゲン原子で
あり、R4は炭素数1〜20のヘテロ原子を含んでいて
もよい炭化水素基であり、Lはシリル基、ヒドロキシル
基、カルボキシル基またはアミノ基であり、a、bおよ
びcは0または1〜3の整数、dは1〜4の整数で、か
つa+b+c+d=4であり、Kは1価のカチオンであ
る。)で示されるイオン性化合物である前記2記載のポ
リオレフィンの製造方法、 5)工程(I)で予重合されるオレフィンが少なくとも
プロピレンであり、工程(II)で重合されるオレフィン
が少なくともプロピレンである前記1乃至4のいずれか
に記載のポリオレフィンの製造方法、 6)工程(I)で得られる予重合触媒に含まれるプロピ
レン重合体のプロピレン含量が、工程(II)で製造され
るプロピレン重合体中のプロピレン含量より多い前記5
記載のポリオレフィンの製造方法、および
【0012】7)メタロセン化合物(c)が一般式
(2)
【化4】
【0013】(式中、R5、R6、R7、R8、R9および
10は、互いに同一でも異なってもよく、水素原子、ハ
ロゲン原子、アルコキシ基、フェノキシ基または炭素数
1〜20の炭化水素基であり、M2、M3およびM4は、
互いに同一でも異なってもよく、炭素、ケイ素、ゲルマ
ニウムまたはスズ原子であり、M5はチタン、ジルコニ
ウム、ハフニウムまたはバナジウム原子であり、p、q
およびrは0または1〜2の整数で、かつ1≦p+q+
r≦4であり、Q1およびQ2は、互いに同一でも異なっ
てもよく、2位に置換基を有するインデニル基であり、
少なくともいずれか一方は2位および4位に置換基を有
し、X1およびX2は、互いに同一でも異なってもよく、
ハロゲン原子、水素原子、アルコキシ基、フェノキシ
基、アミド基または炭素数1〜30の炭化水素基であ
る。)で示されるものである前記5または6に記載のポ
リオレフィンの製造方法を提供する。
【0014】以下、本発明について詳細に説明する。本
発明で使用される助触媒(a)の例としては非配位性イ
オンを含有するイオン性化合物(a-1)(以下、単に
「イオン性化合物」と略記することがある。)であり、
より具体的にいえば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ラート、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ラート、トリ
エチルオキソニウムテトラキスペンタフルオロフェニル
ボラート、トロピリウムテトラキスペンタフルオロフェ
ニルボラート等の有機ホウ素化合物があげられる。さら
にはトリスペンタ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
(2,3,5,6−テトラフルオロフェニル)ボラン、
トリス(ペンタフルオロフェノキシ)ボラン等の非イオ
ン性の有機ホウ素化合物などが挙げられる。
【0015】非配位性イオンを含有するイオン性化合物
(a-1)のなかでも下記一般式(1)で示されるよう
な、微粒子担体(b)に対し化学的に結合可能なイオン
性化合物(1)を用いることが好ましい。
【化5】 [M1(R1)a(R2)b(R3)c(R4−L)d-・[K]+ (1)
【0016】式中、M1はホウ素またはアルミニウム原
子であり、好ましくはホウ素原子である。R1、R2およ
びR3は、炭素数1〜20の炭化水素基、ハロゲン化炭
化水素基、アルコキシ基、フェノキシ基またはハロゲン
原子であり、これらは互いに同一でも異なってもよい。
炭化水素基としては、メチル基、エチル基、n−プロピ
ル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、
t−ブチル基等のアルキル基、フェニル基、トリル基、
ジメチルフェニル基等のアリール基、ハロゲン化アリー
ル基が挙げられる。アルコキシ基としては、メトキシ
基、エトキシ基、プロポキシ基等が挙げられる。これら
のうち好ましいのは、アルキル基、アリール基およびハ
ロゲン化アリール基であり、特に好ましいのはアリール
基およびハロゲン化アリール基である。
【0017】ハロゲン化アリール基の具体例としては、
4−フルオロフェニル基等のフルオロフェニル基、2,
4−ジフルオロフェニル基、3,5−ジフルオロフェニ
ル基等のジフルオロフェニル基、2,4,5−トリフル
オロフェニル基、2,4,6−トリフルオロフェニル基
等のトリフルオロフェニル基、2,3,5,6−テトラ
フルオロフェニル基等のテトラフルオロフェニル基、ペ
ンタフルオロフェニル基、3,4−ビス(トリフルオロ
メチル)フェニル基、3,5−ビス(トリフルオロメチ
ル)フェニル基等のビス(トリフルオロメチル)フェニ
ル基、2,3,5−トリス(トリフルオロメチル)フェ
ニル基、2,4,6−トリス(トリフルオロメチル)フ
ェニル基等のトリス(トリフルオロメチル)フェニル
基、2,3,5,6−テトラキス(トリフルオロメチ
ル)フェニル基等のテトラキス(トリフルオロメチル)
フェニル基、ペンタキス(トリフルオロメチル)フェニ
ル基等およびこれらのフッ素原子を塩素原子、臭素原子
等、他のハロゲン原子に置き換えたものなどが挙げられ
る。
【0018】これらハロゲン化アリール基の中でも、ト
リフルオロフェニル基、テトラフルオロフェニル基、ペ
ンタフルオロフェニル基などのフルオロフェニル基が好
ましく、さらにはテトラフルオロフェニル基およびペン
タフルオロフェニル基が好ましく、特にペンタフルオロ
フェニル基が好ましい。
【0019】前記イオン性化合物(a-1)において、R4
は炭素数1〜20のヘテロ原子を含んでいてもよい炭化
水素基であり、具体的にはメチレン基、エチレン基、プ
ロピレン基、ブチレン基、エチリデン基、プロピリデン
基、o−フェニレン基、m−フェニレン基、p−フェニ
レン基、4−フルオロ−m−フェニレン基、2−フルオ
ロ−p−フェニレン基等のフルオロフェニレン基、4,
5−ジフルオロ−m−フェニレン基、3,5−ジフルオ
ロ−p−フェニレン基等のジフルオロフェニレン基、
2,4,5−トリフルオロ−m−フェニレン基、2,
4,6−トリフルオロ−m−フェニレン基、4,5,6
−トリフルオロ−m−フェニレン基、2,3,5−トリ
フルオロ−p−フェニレン基、2,3,6−トリフルオ
ロ−p−フェニレン基等のトリフルオロフェニレン基、
3,4,5,6−テトラフルオロ−o−フェニレン基、
2,4,5,6−テトラフルオロ−m−フェニレン基、
2,3,5,6−テトラフルオロ−p−フェニレン基等
のテトラフルオロフェニレン基が挙げられる。
【0020】これらのうち好ましいのは、2,4,5−
トリフルオロ−m−フェニレン基、2,4,6−トリフ
ルオロ−m−フェニレン基、4,5,6−トリフルオロ
−m−フェニレン基、2,3,5−トリフルオロ−p−
フェニレン基、2,3,6−トリフルオロ−p−フェニ
レン基、3,4,5,6−テトラフルオロ−o−フェニ
レン基、2,4,5,6−テトラフルオロ−m−フェニ
レン基、2,3,5,6−テトラフルオロ−p−フェニ
レン基であり、特に好ましいのは、2,4,5,6−テ
トラフルオロ−m−フェニレン基、2,3,5,6−テ
トラフルオロ−p−フェニレン基である。
【0021】イオン性化合物(a-1)中のLは、シリル
基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、アミノ基のいず
れかであり、好ましくはシリル基またはヒドロキシル基
である。シリル基としては、下記一般式(3)で表わさ
れるものが挙げられる。
【0022】
【化6】 ―〔Si(Z12)−Z6−〕nSiZ345 (3)
【0023】一般式(3)において、Z1、Z2、Z3
4およびZ5はハロゲン原子、アルコキシ基、フェノキ
シ基、アシルオキシ基、炭素数1〜20の炭化水素基の
中から選ばれ、Z3、Z4、Z5のうち少なくとも一つは
ハロゲン原子、アルコキシ基、フェノキシ基、アシルオ
キシ基である。Z6は酸素原子、イミノ基、炭素数1〜
20のアルキレン基、炭素数1〜20のアリーレン基、
炭素数1〜20のオキサアルキレン基のいずれかであ
る。nは0または1〜10の整数である。
【0024】上記シリル基の具体例としては、トリクロ
ロシリル基等のトリハロゲノシリル基、メチルジクロロ
シリル基、エチルジクロロシリル基等のアルキルジハロ
ゲノシリル基、ジメチルクロロシリル基、ジエチルクロ
ロシリル基等のジアルキルハロゲノシリル基、フェニル
ジクロロシリル基、p−トリルジクロロシリル基等のア
リールジハロゲノシリル基、ジフェニルクロロシリル基
等のジアリールハロゲノシリル基、トリメトキシシリル
基、トリエトキシシリル基等のトリアルコキシシリル
基、メチルジメトキシシリル基等のアルキルジアルコキ
シシリル基、ジメチルメトキシシリル基、ジメチルエト
キシシリル基等のジアルキルアルコキシシリル基、フェ
ニルジメトキシシリル基、トリルジメトキシシリル基等
のアリールジアルコキシシリル基、ジフェニルメトキシ
シリル基、ジトリルメトキシシリル基、ジフェニルエト
キシシリル基等のジアリールアルコキシシリル基などの
アルコキシ基含有シリル基、トリアセトキシシリル基等
のトリアシルオキシシリル基、メチルジアセトキシシリ
ル基等のアルキルジアシルオキシシリル基、ジメチルア
セトキシシリル基等のジアルキルアシルオキシシリル
基、フェニルジアセトキシシリル基等のアリールジアシ
ルオキシシリル基、ジフェニルアセトキシシリル基等の
ジアリールアシルオキシシリル基やジメチルヒドロキシ
シリル基等のアルキルヒドロキシシリル基等が挙げられ
る。
【0025】これらのうち好ましいのは、トリクロロシ
リル基、メチルジクロロシリル基、ジメチルクロロシリ
ル基、トリメトキシシリル基、メチルジメトキシシリル
基、ジメチルメトキシシリル基、トリエトキシシリル
基、メチルジエトキシシリル基、ジメチルエトキシシリ
ル基、トリアセトキシシリル基、メチルジアセトキシシ
リル基、ジメチルアセトキシシリル基、トリヒドロキシ
シリル基、メチルジヒドロキシシリル基、ジメチルヒド
ロキシシリル基であり、特に好ましいのはトリクロロシ
リル基、メチルジクロロシリル基、ジメチルクロロシリ
ル基である。
【0026】また前記イオン性化合物(a-1)において、
a、bおよびcは0または1〜3の整数、dは1〜4の
整数であり、かつa+b+c+d=4である。これらの
うちでも好ましいのはd=1の化合物である。
【0027】前記イオン性化合物(a-1)において、K
は1価のカチオンである。具体的にはプロトン、トリフ
ェニルカルベニウムイオン、トリ(p−トリル)カルベ
ニウムイオンなどのトリアリールカルベニウムイオンや
トリメチルカルベニウムイオン等のカルベニウムイオ
ン、トロピリウムイオン、フェロセニウムイオン、トリ
メチルアンモニウムイオン、トリ−n−ブチルアンモニ
ウムイオン、N,N−ジメチルアニリニウムイオン等の
アンモニウムイオン、トリメチルオキソニウムイオン、
トリエチルオキソニウムイオン等のオキソニウムイオ
ン、リチウム、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属
イオンなどが挙げられる。これらのうち好ましいのは、
プロトン、トリフェニルカルベニウムイオン、トリ(p
−トリル)カルベニウムイオン等のトリアリールカルベ
ニウムイオン、N,N−ジメチルアニリニウムイオン、
N,N−ジエチルアニリニウムイオン等のジアルキルア
ニリニウムイオン、トリメチルオキソニウムイオンやト
リエチルオキソニウムイオン等のトリアルキルオキソニ
ウムイオンである。
【0028】本発明で好適に使用できる前記イオン性化
合物(a-1)の具体例としては、N,N−ジメチルアニ
リニウム[4−(クロロジメチルシリル)−2,3,
5,6−テトラフルオロフェニル]トリス(ペンタフル
オロフェニル)ボラート、N,N−ジメチルアニリニウ
ム(4−トリクロロシリル−2,3,5,6−テトラフ
ルオロフェニル)トリス(ペンタフルオロフェニル)ボ
ラート等、WO96/41808号に記載されている化合物等が挙
げられる。
【0029】助触媒(a)の他の例としてはアルミノキ
サン(a-2)が挙げられる。アルミノキサンとしては1
種類または2種類以上のトリアルキルアルミニウムと水
との反応によって得られる公知のものが使用可能であ
る。具体的には1種類のトリアルキルアルミニウムより
得られるメチルアルミノキサン、エチルアルミノキサ
ン、ブチルアルミノキサン、イソブチルアルミノキサ
ン、2種類のトリアルキルアルミより得られるメチルエ
チルアルミノキサン、メチルブチルアルミノキサン、メ
チルイソブチルアルミノキサン等が挙げられる。またこ
れらの複数を混合したものやトリメチルアルミニウム、
トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウ
ム、ジエチルアルミニウムジクロライド等により変性さ
れたものを使用することも可能である。これらの中でも
メチルアルミノキサン、イソブチルアルミノキサン、メ
チルイソブチルアルミノキサンが好ましく、メチルアル
ミノキサン、メチルイソブチルアルミノキサンが特に好
ましい。
【0030】本発明において、使用される微粒子状担体
(b)としては、金属酸化物、金属ハロゲン化物、金属
水酸化物、金属アルコキシド、炭酸塩、硫酸塩、酢酸
塩、珪酸塩や有機高分子化合物等が挙げられる。
【0031】金属酸化物としては、シリカ、アルミナ、
チタニア、マグネシア、ジルコニア、カルシア、酸化亜
鉛等が例示でき、金属ハロゲン化物としては、塩化マグ
ネシウム、塩化カルシウム、塩化バリウム、塩化ナトリ
ウム等が例示できる。金属水酸化物としては、水酸化ア
ルミニウム、水酸化マグネシウム等が挙げられ、金属ア
ルコキシドとしては、マグネシウムエトキシド、マグネ
シウムメトキシド等が挙げられる。炭酸塩としては、炭
酸カルシウム、塩基性炭酸カルシウム、炭酸マグネシウ
ム、塩基性炭酸マグネシウム、炭酸バリウム等が挙げら
れる。硫酸塩としては、硫酸カルシウム、硫酸マグネシ
ウム、硫酸バリウム等が挙げられる。酢酸塩としては、
酢酸カルシウム、酢酸マグネシウム等が挙げられる。珪
酸塩としては、雲母、タルク等の珪酸マグネシウムや珪
酸カルシウム、珪酸ナトリウム等が挙げられる。これら
のうち好ましいのは、シリカ、アルミナ、雲母やタルク
等の珪酸マグネシウムや珪酸カルシウム、珪酸ナトリウ
ムなどの珪酸塩である。
【0032】有機高分子化合物としては、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、
エチレン−ビニルエステル共重合体、エチレン−ビニル
エステル共重合体の部分あるいは完全鹸化物等のポリオ
レフィンやその変性物、ポリアミド、ポリカーボネー
ト、ポリエステル等の熱可塑性樹脂、フェノール樹脂、
エポキシ樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂などの熱硬化性
樹脂が挙げられる。これら有機高分子化合物のうちでも
好ましいのは、水酸基、カルボキシル基、アミノ基、ア
ミド基等の極性基を有するものであり、具体的には水酸
基含有不飽和化合物、不飽和カルボン酸等でグラフト変
性した変性ポリオレフィン、エチレン−ビニルエステル
共重合体の部分あるいは完全鹸化物等が挙げられる。
【0033】これら微粒子状担体(b)の平均粒子径
は、特に制限はないが、通常0.1〜2,000μmの範囲であ
り、好ましくは1〜1,000μm、さらに好ましくは5〜
100μmの範囲である。また比表面積は、特に制限は
ないが通常0.1〜2,000m2/gの範囲であり、好ましく
は10〜1,500m2/gであり、さらに好ましくは100
〜1,000m2/gの範囲である。
【0034】本発明で使用するメタロセン化合物(c)
は特に制限はなく、例えば、ビス(η5−シクロペンタ
ジエニル)ジルコニウムジクロライド、ビス(η5−メ
チルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライ
ド、ビス(η5−1,3−ジメチルシクロペンタジエニ
ル)ジルコニウムジクロライド、ビス(η5−ペンタメ
チルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライ
ド、ビス(η5−エチルシクロペンタジエニル)ジルコ
ニウムジクロライド、ビス(η5−n−プロピルシクロ
ペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、ビス(η
5−i−プロピルシクロペンタジエニル)ジルコニウム
ジクロライド、ビス(η5−n−ブチルシクロペンタジ
エニル)ジルコニウムジクロライド、ビス(η5−i−
ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライ
ド、ビス(η5−t−ブチルシクロペンタジエニル)ジ
ルコニウムジクロライド、ビス(η5−メチル−n−ブ
チルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライ
ド、(η5−テトラメチルシクロペンタジエニル)(t
−ブチルアミド)ジメチルシランチタニウムジクロライ
ド等が挙げられる。
【0035】またプロピレンを重合する場合にはプロピ
レンを立体規則的に重合するメタロセン化合物を使用す
ることが好ましい。例えば、ビス(η5−1−インデニ
ル)ジメチルシランジルコニウムジクロライド、ビス
[2−メチル−(η5−1−インデニル)]ジメチルシ
ランジルコニウムジクロライド、1,2−ビス(η5
1−インデニル)エタンジルコニウムジクロライド、
1,2−ビス[2−メチル−(η5−1−インデニ
ル)]エタンジルコニウムジクロライド、ビス[3−メ
チル−(η5−シクロペンタジエニル)]ジメチルシラ
ンジルコニウムジクロライド、ビス[2,4−ジメチル
−(η5−シクロペンタジエニル)]ジメチルシランジ
ルコニウムジクロライド、ビス[2,3,5−トリメチ
ル−(η5−シクロペンタジエニル)]ジメチルシラン
ジルコニウムジクロライドやこれらのジルコニウムをハ
フニウムやチタンに置換したものなどである。
【0036】中でも高分子量のプロピレン重合体、特に
エチレンを共重合した場合にも高分子量の重合体、ある
いは高融点の重合体が得られることから、メタロセン化
合物(c)として下記一般式(2)で表わされるものを
用いることが好ましい。
【0037】
【化7】
【0038】式中、R5、R6、R7、R8、R9およびR
10は、水素原子、ハロゲン原子、アルコキシ基、フェノ
キシ基、炭素数1〜20の炭化水素基のいずれかであ
り、互いに同一でも異なってもよい。炭素数1〜20の
炭化水素基としては、メチル基、エチル基、n−プロピ
ル基、i−プロピル基、n−ブチル基、t−ブチル基等
のアルキル基やフェニル基、トリル基等のアリール基、
ベンジル基等のアリールアルキル基、ビニル基、プロペ
ニル基等のアルケニル基などが挙げられる。
【0039】M2、M3およびM4は、炭素、ケイ素、ゲ
ルマニウム、スズ原子のいずれかであり、互いに同一で
も異なってもよい。これらの中でも好ましいのは炭素お
よびケイ素原子である。M5はチタン、ジルコニウム、
ハフニウム、バナジウム原子のいずれかであり、好まし
いのはチタン、ジルコニウム、ハフニウム原子であり、
さらに好ましいのはジルコニウムまたはハフニウム原子
であり、最も好ましいのはジルコニウム原子である。
【0040】p、qおよびrは0または1〜2の整数で
あり、かつ1≦p+q+r≦4であり、好ましくは1≦
p+q+r≦2である。
【0041】Q1およびQ2は2位に置換基を有するイン
デニル基であり、少なくともいずれか一方は2位および
4位に置換基を有し、互いに同一でも異なってもよい。
好ましいのは、Q1およびQ2が共に2位および4位に置
換基を有するインデニル基である。なおQ1およびQ2
2位および4位以外の位置に、付加的に任意の置換基を
有していてもよい。また各置換基は他の置換基と互いに
結合し環状構造を形成していてもよい。
【0042】2位の置換基としては、メチル基、エチル
基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、
i−ブチル基、s−ブチル基、t−ブチル基などのアル
キル基もしくはハロゲン化アルキル基、ビニル基やプロ
ペニル基などのアルケニル基、フェニル基やトリル基、
1−ナフチル基などのアリール基もしくはハロゲン化ア
リール基、ベンジル基などのアリールアルキル基もしく
はハロゲン化アリールアルキル基、メトキシ基やエトキ
シ基などのアルコキシ基、トリメチルシリルオキシ基な
どのシリルオキシ基、トリメチルシリル基などのシリル
基、アミノ基、フォスフィノ基などが挙げられる。これ
らの中でも、好ましいのはメチル基、エチル基、n−プ
ロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル
基、s−ブチル基、t−ブチル基などのアルキル基であ
り、さらに好ましいのはメチル基およびエチル基であ
る。
【0043】4位の置換基としては、メチル基、エチル
基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、
i−ブチル基、s−ブチル基、t−ブチル基等のアルキ
ル基など前記2位の置換基と同様のものが例示される。
これらのうち好ましいのはアルキル基およびアリール基
であり、特に好ましいのはアリール基である。
【0044】X1およびX2は、ハロゲン原子、水素原
子、アルコキシ基、フェノキシ基、アミド基および炭素
数1〜30の炭化水素基の中から選ばれ、互いに同一で
も異なってもよい。炭素数1〜30の炭化水素基として
はメチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル
基、n−ブチル基、t−ブチル基等のアルキル基やフェ
ニル基、トリル基等のアリール基、ベンジル基等のアリ
ールアルキル基、ビニル基、プロペニル基等のアルケニ
ル基などが挙げられる。
【0045】本発明で使用するメタロセン化合物(c)
をより具体的に示すと、ビス[2,4,7−トリメチル
−(η5−1−インデニル)]ジメチルシランジルコニ
ウムジクロライド、ビス[2,4−ジメチル−(η5
1−インデニル)]ジメチルシランジルコニウムジクロ
ライド、ビス[2−メチル−4,5−ベンゾ(η5−1
−インデニル)]ジメチルシランジルコニウムジクロラ
イド、ビス[2−メチル−4−フェニル−(η5−1−
インデニル)]ジメチルシランジルコニウムジクロライ
ド、ビス[2−メチル−4−(1−ナフチル)−(η5
−1−インデニル)]ジメチルシランジルコニウムジク
ロライド、ビス[2−メチル−4−(9−アントラセニ
ル)−(η5−1−インデニル)]ジメチルシランジル
コニウムジクロライド、ビス[2−メチル−4−(9−
フェナントリル)−(η5−1−インデニル)]ジメチ
ルシランジルコニウムジクロライド、ビス[2−メチル
−4−(2−ナフチル)−(η5−1−インデニル)]
ジメチルシランジルコニウムジクロライド、ビス[2−
メチル−4−(3,5−ジ−i−プロピルフェニル)−
(η5−1−インデニル)]ジメチルシランジルコニウ
ムジクロライド、ビス[2−メチル−4−フェニル−6
−i−プロピル−(η5−1−インデニル)]ジメチル
シランジルコニウムジクロライド、ビス[2−メチル−
4−(1−ナフチル)−6−i−プロピル−(η5−1
−インデニル)]ジメチルシランジルコニウムジクロラ
イド、ビス[2−メチル−4−(5′,6′,7′,
8′−テトラヒドロ−1−ナフチル)−(η5−1−イ
ンデニル)]ジメチルシランジルコニウムジクロライ
ド、1,2−ビス[2,4−ジメチル−(η5−1−イ
ンデニル)]エタンジルコニウムジクロライド、1,2
−ビス[2,4,7−トリメチル−(η5−1−インデ
ニル)]エタンジルコニウムジクロライドが挙げられ
る。さらに上記化合物のジルコニウムをチタンやハフニ
ウム等の他の金属に置換したもの、塩素原子を他のハロ
ゲン原子や水素原子、アミド基、アルコキシ基、メチル
基やベンジル基などの炭化水素基に置換したものなどを
も使用することができる。
【0046】本発明で使用する触媒においては、前記メ
タロセン化合物(c)の活性化あるいはモノマー中の不
純物を取り除く目的でアルミノキサン以外の有機アルミ
ニウム化合物(e)を添加してもよい。このような有機
アルミニウム化合物としては、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−i−
ブチルアルミニウム、トリ−n−ヘキシルアルミニウ
ム、トリ−n−オクチルアルミニウムなどのトリアルキ
ルアルミニウム、ジエ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等のジアルキルアルミ
ニウムハライドやアルキルアルミニウムジハライド、ジ
イソブチルアルミニウムヒドリド等のジアルキルアルミ
ニウムヒドリド、ジエチルアルミニウムエトキシド、ジ
エチルアルミニウムフェノキシド等のジアルキルアルミ
ニウムアルコキシドあるいはフェノキシドなどが例示で
きる。
【0047】これらのうち好ましいのは、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−ブチ
ルアルミニウム、トリ−i−ブチルアルミニウム、トリ
−n−ヘキシルアルミニウム、トリ−n−オクチルアル
ミニウムなどのトリアルキルアルミニウムであり、さら
に好ましいのはトリ−i−ブチルアルミニウム等の分岐
アルキル基を有するトリアルキルアルミニウムである。
【0048】本発明で使用される固体触媒は、上記の助
触媒(a)、微粒子担体(b)およびメタロセン化合物
(c)、さらには有機アルミニウム化合物(e)等の成
分を任意の方法で接触させることにより調製される。好
ましくは助触媒(a)および微粒子担体(b)を予め接
触させた後にメタロセン化合物(c)を接触させて調製
される。接触の方法に特に制限は無く、予重合を行なう
反応器に各成分を別々に導入し反応器内で接触させても
よいが、予め反応器の外で接触させることが好ましい。
予め反応器の外で接触させて調製した固体触媒はそのま
ま導入してもよいが、ヘキサン、ヘプタンやトルエンと
いった炭化水素溶剤やパラフィン系、ナフテン系あるい
は芳香族系のオイル、グリースなどに分散させた状態で
導入してもよい。接触の温度は、通常−80〜300℃
の範囲であるが、好ましくは−50〜200℃の範囲で
あり、さらに好ましくは0〜150℃の範囲である。
【0049】また本発明では予め調製された各成分を接
触させるだけでなく、各成分について、その中間体を接
触させた後に化学反応を施すことにより本発明で使用さ
れる固体触媒に変換することも可能である。例えば助触
媒(a)に変換可能な中間体(f)を微粒子担体(b)
と接触させた後、さらに中間体(f)に対し化学反応を
施すことで助触媒(a)に変換し、助触媒(a)と微粒
子担体(b)からなる成分を調製し、これにさらに他の
成分を接触させることにより本発明で使用される固体触
媒を得る方法などがある。このような方法は、例えば特
表平7-501573号公報、WO96/40796号公報、WO97/19959号
公報に記載されている。
【0050】固体触媒に使用される助触媒(a)に対す
るメタロセン化合物(c)の使用量は特に制限はなく、
助触媒(a)として非配位性イオンを含有するイオン性
化合物や非イオン性のホウ素化合物を用いる場合、通
常、助触媒(a)中に含有されるホウ素やアルミニウム
原子の1モルに対し、メタロセン化合物(c)中に含ま
れる遷移金属が0.01〜20モルの範囲である。好ましく
は助触媒(a)中に含有されるホウ素やアルミニウム原
子の1モルに対し、0.05〜10モルであり、さらに好ま
しくは0.02〜5モル、特に好ましくは0.1モル〜2モル
の範囲である。
【0051】助触媒(a)としてアルミノキサン(a-
2)を用いる場合、通常アルミノキサン中に含有される
アルミニウム原子の1モルに対し、メタロセン化合物
(c)中に含まれる遷移金属が0.00001〜10モルの範
囲である。好ましくはアルミノキサン中に含有されるア
ルミニウム原子の1モルに対し、0.0001〜1モルであ
り、さらに好ましくは0.001〜0.1モル、特に好ましくは
0.002モル〜0.02モルの範囲である。
【0052】固体触媒に使用される微粒子担体(b)に
対する助触媒(a)およびメタロセン化合物(c)の使
用量は特に制限はなく、通常、(b)の1重量部に対
し、(a)は0.0001重量部〜10重量部、好ましくは0.
001〜5重量部、さらに好ましくは0.01〜1重量部の範
囲である。また(b)の1重量部に対し、(c)は0.00
01重量部〜10重量部、好ましくは0.001〜1重量部、
さらに好ましくは0.005〜0.2重量部の範囲である。
【0053】またアルミノキサン以外の有機アルミニウ
ム(e)を使用する場合、これらは通常、メタロセン化
合物(c)中に含有されるジルコニウム等の遷移金属1
モルに対し0.01〜100,000モルの範囲で使用される。好
ましくは該遷移金属1モルに対し、0.1〜10,000モルで
あり、さらに好ましくは10〜3,000モル、特に好まし
くは20モル〜1,000モルの範囲である。
【0054】次に本発明の工程(I)について説明す
る。本発明の工程(I)においては前記助触媒(a)、
微粒子担体(b)およびメタロセン化合物(c)からな
る固体触媒により少なくとも1以上のオレフィンが予重
合される。本発明において工程(I)を行なわないと、
ファウリングの発生や塊状重合体の生成、あるいは重合
活性の低下をもたらすこととなる。
【0055】ここで使用されるオレフィンに制限はな
く、エチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ヘキセ
ン、1−オクテン等の直鎖状オレフィンや、4−メチル
−1−ブテン、4−メチル−1−ペンテン等の分岐オレ
フィン、ビニルシクロヘキサン、ビニルシクロヘキセ
ン、ビニルノルボルナン、ビニルノルボルネン、エチリ
デンノルボルネン、ノルボルネン、ジシクロペンタジエ
ン等の環状オレフィンなどが使用される。これらのうち
好ましいのは、エチレン、プロピレン、1−ブテン等の
直鎖状オレフィン、ビニルシクロヘキサン等の環状オレ
フィンであり、特にプロピレンを主成分として含むこと
が好ましい。これらオレフィンは前記固体触媒の1重量
部に対し、通常0.1〜2,000重量部、好ましくは1.0〜1,0
00重量部、さらに好ましくは10〜500重量部、特に
好ましくは50〜250重量部の範囲となるように予重
合される。
【0056】工程(I)における予重合の方法に特に制
限はなく、任意の希釈剤中、あるいは希釈剤の非存在下
に液状または気体のオレフィンと接触させることで達成
される。予重合の温度は特に制限はなく、通常−80〜
150℃の範囲である。また工程(II)の重合温度と同
一温度であってもよく、異なる温度であってもよい。好
ましくは0〜100℃、より好ましくは10〜90℃、
さらに好ましくは20〜80℃の範囲である。予重合を
行った触媒はそのまま工程(II)に使用してもよく、ま
た洗浄や乾燥といった工程を経た後に、工程(II)に使
用することも可能である。
【0057】本発明の工程(II)においては、前記工程
(I)で予重合された触媒を用い、有機リチウム、有機
亜鉛、有機マグネシウム化合物の中から選ばれる1以上
の有機金属化合物(d)を添加して、オレフィンを重
合、好ましくはプロピレンと他のオレフィンの混合物を
重合する。有機金属化合物(d)成分はファウリングの
抑制、塊状重合体生成の抑制を目的として添加される
が、これらを工程(I)で添加すると重合活性が低下す
る。本発明では工程(II)において有機金属化合物
(d)を添加することにより重合活性の低下を防ぐこと
が可能となる。
【0058】本発明で使用される有機金属化合物(d)
の作用は以下のようなものと推定される。すなわち、本
発明においてはメタロセン化合物(c)は助触媒(a)
と共に微粒子状担体(b)に担持される。このとき成分
(c)は微粒子状担体(b)に完全に担持されるとは限
らず、また一旦担持したものが重合系内で脱離したりす
る。このような遊離した状態にある成分(c)により反
応器壁や重合体粒子表面での重合が進行し、ファウリン
グが発生すると考えられる。このとき本発明の有機金属
化合物(d)により遊離した状態にある成分(c)が不
活化され、反応器壁や重合体粒子表面での重合が抑制さ
れるため、ファウリングの発生が抑制されると考えられ
る。なお有機金属化合物(d)のような、メタロセン化
合物(c)を不活化する化合物を添加すると重合が抑制
されるものと予測されるが、工程(I)で生成したポリ
オレフィンが固体触媒を覆っているため、有機金属化合
物(d)は固体触媒上の成分(c)には作用し難いと推
定されるため、工程(II)においては成分(d)の添加
による重合の抑制はあまり見られず、ファウリングを伴
わずに効率良くポリオレフィンを与えることとなる。
【0059】有機金属化合物成分(d)として使用可能
な有機リチウムとしては、フェニルリチウム等のアリー
ルリチウムや、メチルリチウム、n−ブチルリチウム、
i−ブチルリチウム、s−ブチルリチウム等のアルキル
リチウムなどが挙げられる。有機亜鉛としてはジメチル
亜鉛、ジエチル亜鉛等が挙げられ、有機マグネシウムと
してはジ(n−ブチル)マグネシウム、n−ブチルエチ
ルマグネシウム等のジアルキルマグネシウム、メチルマ
グネシウムブロマイド、エチルマグネシウムブロマイ
ド、n−プロピルマグネシウムブロマイド、i−プロピ
ルマグネシウムブロマイド、n−ブチルマグネシウムク
ロライド、i−ブチルマグネシウムクロライドなどのア
ルキルマグネシウムハライド等が挙げられる。これらの
うち好ましいのは、有機リチウム、有機マグネシウムで
あり、さらに好ましいのはアルキルリチウム、ジアルキ
ルマグネシウムであり、最も好ましいのはアルキルリチ
ウムである。
【0060】これらの使用量は特に制限はなく、通常、
メタロセン化合物(c)中に含有されるジルコニウム等
の遷移金属1モルに対し0.01〜10,000モルである。有機
金属化合物(d)の使用量が増加するにつれファウリン
グは抑制されるが、過度に添加すると重合活性が低下す
ることがある。ファウリングを抑制しつつ良好な重合活
性を得るために、好ましくは該遷移金属1モルに対し、
0.05〜1,000モルであり、さらに好ましくは0.1〜300
モル、特に好ましくは1モル〜100モルの範囲であ
る。
【0061】工程(II)において重合されるオレフィン
は、エチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ヘキセ
ン、1−オクテン、4−メチル−1−ブテン、4−メチ
ル−1−ペンテン等であり、好ましくはプロピレンとエ
チレン、1−ブテン、1−ヘキセン、1−オクテンなど
他のオレフィンであり、特に好ましくはプロピレンとエ
チレンである。またスチレン等のビニル芳香族化合物や
ブタジエン、イソプレン、1,4−ヘキサジエンなどの
共役あるいは非共役ジエンなどの少量を共重合すること
も可能である。
【0062】工程(II)においてプロピレンの重合体が
製造される場合、そのプロピレン含量は80重量%以上
であり、好ましくは90重量%以上である。特に工程
(I)で予重合されるオレフィンがプロピレンを含む場
合、工程(I)で生成するプロピレン重合体中のプロピ
レン含量が、工程(II)において製造されるプロピレン
重合体中のプロピレン含量より多いことが好ましい。
【0063】本発明の工程(II)における重合は、任意
の方法で実施することができる。具体的には液体オレフ
ィン中で行なう塊状重合、不活性溶剤の存在下に液相中
で行なう溶液重合やスラリー重合、気相オレフィン中で
行なう気相重合があるが、これらのうち好ましいのは塊
状重合および気相重合である。
【0064】重合温度は任意であるが、通常は0〜15
0℃の範囲であり、好ましくは30〜95℃の範囲であ
り、特に好ましくは45〜80℃の範囲である。重合時
の圧力は液相中の重合において常圧〜70kg/c
2、気相中では常圧〜50kg/cm2の範囲が一般的
であり、得ようとするポリオレフィンの性質や、生産性
などを考慮して適当な範囲を選択できる。また重合を水
素存在下で行なうことにより分子量を調節することも可
能である。また、温度、圧力の選定など任意の手段によ
っても分子量を調節することも可能である。
【0065】
【実施例】以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説
明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【0066】実施例1 1)助触媒(a)と微粒子担体(b)との接触:ジクロ
ロメタン30mlに微粒子担体(b)として乾燥シリカ
0.5gを加えたスラリーに対し、助触媒(a)として
N,N−ジメチルアニリニウム〔4−(クロロジメチル
シリル)−2,3,5,6−テトラフルオロフェニル〕
トリス(ペンタフルオロフェニル)ボラート(a−1−
1)の0.3gをジクロロメタン6mlに溶解させた溶液
を添加した。撹拌下2時間還流させた後、上澄みを除去
しジクロロメタンで洗浄し固体触媒成分0.6gを得た。
【0067】2)固体触媒の調製:メタロセン化合物
(c)としてジメチルシリレンビス[2−メチル−4,
5−ベンゾ(η5−1−インデニル)]ジルコニウムジ
クロライド(c−1)の0.5mmol/L−トルエン溶
液2mlと0.5mol/リットル(以下、Lと略記す
る。)のトリ−i−ブチルアルミニウム(TIBA)ト
ルエン溶液1ml、トルエン2mlを混合した溶液に、
上記1で得た固体触媒を30mg添加し、5分間撹拌し
固体触媒のスラリーを得た。その後、上澄み液を取り除
き5mlのヘキサンで洗浄し、ヘキサン10mlを加え
て固体触媒のスラリーを得た。
【0068】3)工程(I)プロピレンの予重合:1.5
Lのオートクレーブに0.5mol/LのTIBAのトル
エン溶液1ml、プロピレン8molを加えた。その
後、前記2で得た固体触媒をオートクレーブ中に圧入
し、室温で180分間予重合を行った(同一条件でプロ
ピレンを重合したところ固体触媒1g当たり108gの
割合でプロピレンが重合していた。この値を予重合量と
した。)。この予重合触媒は単離することなく、以下に
記載の工程(II)に使用した。
【0069】4)工程(II)プロピレンの共重合:前記
3の後、有機金属化合物(d)として0.2mol/lの
n−ブチルリチウム(d−1)ヘキサン溶液2.0ml、
プロピレン8molを加え50℃に昇温し、ただちにエ
チレンをその分圧が1.5kg/cm2となるまで導入し
た。この時の全圧は23.0kg/cm2であり、以後全圧
が23.0kg/cm2を維持するようにエチレンを間欠的
に導入しながら30分間重合を行った。得られたプロピ
レン共重合体は粒子状であり、オートクレーブ中にファ
ウリングは見られなかった。固体触媒1g、1時間当た
り19,000gのプロピレン共重合体が得られた。
【0070】実施例2 メタロセン化合物(c)としてジメチルシリレンビス
[2−メチル−4−(1−ナフチル)−(η5−1−イ
ンデニル)]ジルコニウムジクロライド(c−2)を用
い、工程(I)を50℃で20分間行った以外は、実施
例1と同様に実施した。得られたプロピレン共重合体は
粒子状であり、オートクレーブ中にファウリングは見ら
れなかった。固体触媒1g、1時間当たり14,300gのプ
ロピレン共重合体が得られた。
【0071】実施例3 メタロセン化合物(c)としてジメチルシリレンビス
[2−メチル−4−フェニル−(η5−1−インデニ
ル)]ジルコニウムジクロライド(c−3)を用いた以
外は、実施例1と同様に実施した。得られたプロピレン
共重合体は粒子状であり、オートクレーブ中にファウリ
ングは見られなかった。固体触媒1g、1時間当たり1
7,500gのプロピレン共重合体が得られた。
【0072】実施例4 有機金属化合物(d)としてn−ブチルリチウム(d−
1)の代わりに、ブチルエチルマグネシウム(d−2)
を用いた以外は、実施例1と同様に実施した。得られた
プロピレン共重合体は粒子状であり、オートクレーブ中
にファウリングは見られなかった。固体触媒1g、1時
間当たり18,200gのプロピレン共重合体が得られた。
【0073】実施例5 1)助触媒(a)と微粒子担体(b)との接触:200
mlのフラスコにトルエン50mlと、微粒子担体
(b)として乾燥シリカ(富士デビソン社、952)3.
0gを加え、この懸濁液に助触媒(a)としてメチルア
ルミノキサン(a−2−1)のトルエン溶液(0.35mo
l/l)を74ml加え、室温で30分撹拌した。減圧
下でトルエンを留去した後、ヘプタン100mlを加え
て80℃で4時間撹拌した。この懸濁液からヘプタンを
除去した後、80℃で50mlのヘプタンで2回洗浄
し、さらに室温で30mlのヘキサンで3回洗浄して、
固体触媒成分であるシリカ担持メチルアルミノキサンを
得た。
【0074】2)固体触媒の調製:メタロセン化合物
(c)としてジメチルシリレンビス[2−メチル−4,
5−ベンゾ(η5−1−インデニル)]ジルコニウムジ
クロライド(c−1)の0.5mmol/L−トルエン溶
液4mlと0.5mol/LのTIBA−トルエン溶液1
mlを混合した溶液に、前記1で製造した固体触媒成分
100mgを添加した。その後、20分間撹拌しオレフ
ィン重合用触媒のスラリーを得た。
【0075】3)プロピレンの予重合工程(I)および
プロピレンの共重合工程(II):前記2で得られたオレ
フィン重合用触媒を用いた以外は、実施例1と同様に行
った。得られたプロピレン共重合体は粒子状であり、オ
ートクレーブ中にファウリングは見らなかった。固体触
媒1g、1時間当たり3,200gのプロピレン共重合体が
得られた。
【0076】実施例6 1)助触媒(a)と微粒子担体(b)との接触:ジクロ
ロメタン30mlに微粒子担体(b)として乾燥シリカ
0.5gを加えたスラリーに対し、助触媒(a)として
N,N−ジメチルアニリニウム〔4−(クロロジメチル
シリル)−2,3,5,6−テトラフルオロフェニル〕
トリス(ペンタフルオロフェニル)ボラート(a−1−
1)の0.3gをジクロロメタン6mlに溶解させた溶液
を添加した。撹拌下2時間還流させた後、上澄みを除去
しジクロロメタンで洗浄し固体触媒成分0.6gを得た。
【0077】2)固体触媒の調製:メタロセン化合物
(c)としてジメチルシリレンビス[2−メチル−4,
5−ベンゾ(η5−1−インデニル)]ジルコニウムジ
クロライド(c−1)の0.5mmol/L−トルエン溶
液2mlと0.5mol/LのTIBA−トルエン溶液1
ml、トルエン2mlを混合した溶液に、前記1で得た
固体触媒を30mg添加し、5分間撹拌した。その後、
上澄み液を取り除き5mlのヘキサンで洗浄し、ヘキサ
ン10mlを加えて固体触媒のスラリーを得た。
【0078】3)エチレンの予重合(工程(I)):1.
5Lのオートクレーブに0.5mol/LのTIBAのトル
エン溶液1ml、ヘキサン600mlを加え、さらに前
記2で得た固体触媒をオートクレーブ中に添加した。そ
の後、1−ヘキセンを10ml、エチレンを全圧が5k
g/cm2となるまで導入し、60分間予重合を行った
(同一条件でエチレンを重合したところ固体触媒1g当
たり78gの割合でエチレンが重合していた。この値を
予重合量とした。)。この予重合触媒は単離することな
く、以下に記載の工程(II)に使用した。
【0079】4)エチレンの共重合(工程(II)):前
記3の後、有機金属化合物(d)として0.2mol/l
のn−ブチルリチウムヘキサン溶液1.0mlを加え50
℃に昇温し、さらにエチレンを全圧が10kg/cm2
となるまで導入した。以後全圧が10kg/cm2を維
持するようにエチレンを間欠的に導入しながら60分間
重合を行った。得られたエチレン共重合体は粒子状であ
り、オートクレーブ中にファウリングは見られなかっ
た。固体触媒1g、1時間当たり8,700gのエチレン共
重合体が得られた。
【0080】比較例1 実施例1において有機金属化合物(d)を用いなかった
以外は、同様に行った。オートクレーブ中に激しいファ
ウリングが見られ、得られたプロピレン共重合体は塊状
であった。固体触媒1g、1時間当たり21,000gのプロ
ピレン共重合体が得られた。
【0081】比較例2 実施例1の工程(I)においてTIBAの代わりに有機
金属化合物(d)として0.2mol/lのn−ブチルリ
チウム(d−1)ヘキサン溶液2.0mlを添加した以外
は同様に行った。得られたプロピレン共重合体は粒子状
であり、オートクレーブ中にファウリングは見られなか
った。固体触媒1g、1時間当たり2,300gのプロピレ
ン共重合体が得られた。
【0082】比較例3 実施例1において工程(I)を行なわなかった以外は、
同様に行った。得られたプロピレン共重合体は粒子状で
あり、オートクレーブ中にファウリングは見られなかっ
た。固体触媒1g、1時間当たり2,100gのプロピレン
共重合体が得られた。
【0083】実施例および比較例の結果を表1にまとめ
て示す。
【表1】
【0084】表から明らかなように、工程(II)におい
て有機金属化合物(d)を使用しないと比較例1で示す
ようにファウリングが発生し、得られる重合体も塊状と
なる。また工程(I)において有機金属化合物(d)を
添加した場合(比較例2)や、工程(I)を行なわなか
った場合(比較例3)は触媒の重合活性が低下すること
がわかる。それらに対して、本発明の方法によれば(実
施例1〜6)、高い触媒活性を有し、かつファウリング
や塊状重合体の生成を伴うことなく、粒子状のポリオレ
フィンを製造できることが分かる。
【0085】
【発明の効果】本発明の方法は、助触媒(a)、微粒子
担体(b)およびメタロセン化合物(c)からなる固体
触媒によりオレフィンを予重合した後に、有機リチウ
ム、有機亜鉛、有機マグネシウム化合物の中から選ばれ
る有機金属化合物(d)を添加してオレフィンを重合す
るものであり、ファウリングの発生や塊状重合体の生成
が抑制されかつ触媒の高活性が維持されるので、効率よ
くポリオレフィンを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明方法に用いる触媒調製のフローチャー
ト図である。
フロントページの続き (72)発明者 稲沢 伸太郎 大分県大分市大字中ノ洲2番地 日本ポリ オレフィン株式会社大分研究所内

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 助触媒(a)、微粒子担体(b)および
    メタロセン化合物(c)からなる固体触媒により、少な
    くとも1以上のオレフィンを予重合する工程(I)、前
    記工程(I)で得られた予重合触媒により、有機リチウ
    ム、有機亜鉛および有機マグネシウム化合物の中から選
    ばれる1以上の有機金属化合物(d)を添加して少なく
    とも1以上のオレフィンを重合する工程(II)からなる
    ポリオレフィンの製造方法。
  2. 【請求項2】 助触媒(a)が非配位性イオン含有化合
    物(a-1)である請求項1記載のポリオレフィンの製造
    方法。
  3. 【請求項3】 助触媒(a)がアルミノキサン(a-2)
    である請求項1記載のポリオレフィンの製造方法。
  4. 【請求項4】 非配位性イオン含有化合物(a-1)が下
    記一般式(1) 【化1】 [M1(R1)a(R2)b(R3)c(R4−L)d-・[K]+ (1) (式中、M1はホウ素またはアルミニウム原子であり、 R1、R2およびR3は、互いに同一でも異なってもよ
    く、炭素数1〜20の炭化水素基、ハロゲン化炭化水素
    基、アルコキシ基、フェノキシ基またはハロゲン原子で
    あり、 R4は炭素数1〜20のヘテロ原子を含んでいてもよい
    炭化水素基であり、 Lはシリル基、ヒドロキシル基、カルボキシル基または
    アミノ基であり、 a、bおよびcは0または1〜3の整数、dは1〜4の
    整数で、かつa+b+c+d=4であり、 Kは1価のカチオンである。)で示されるイオン性化合
    物である請求項2記載のポリオレフィンの製造方法。
  5. 【請求項5】 工程(I)で予重合されるオレフィンが
    少なくともプロピレンであり、工程(II)で重合される
    オレフィンが少なくともプロピレンである請求項1乃至
    4のいずれかに記載のポリオレフィンの製造方法。
  6. 【請求項6】 工程(I)で得られる予重合触媒に含ま
    れるプロピレン重合体のプロピレン含量が、工程(II)
    で製造されるプロピレン重合体中のプロピレン含量より
    多い請求項5記載のポリオレフィンの製造方法。
  7. 【請求項7】 メタロセン化合物(c)が一般式(2) 【化2】 (式中、R5、R6、R7、R8、R9およびR10は、互い
    に同一でも異なってもよく、水素原子、ハロゲン原子、
    アルコキシ基、フェノキシ基または炭素数1〜20の炭
    化水素基であり、 M2、M3およびM4は、互いに同一でも異なってもよ
    く、炭素、ケイ素、ゲルマニウムまたはスズ原子であ
    り、 M5はチタン、ジルコニウム、ハフニウムまたはバナジ
    ウム原子であり、 p、qおよびrは0または1〜2の整数で、かつ1≦p
    +q+r≦4であり、 Q1およびQ2は、互いに同一でも異なってもよく、2位
    に置換基を有するインデニル基であり、少なくともいず
    れか一方は2位および4位に置換基を有し、 X1およびX2は、互いに同一でも異なってもよく、ハロ
    ゲン原子、水素原子、アルコキシ基、フェノキシ基、ア
    ミド基または炭素数1〜30の炭化水素基である。)で
    示されるものである請求項5または6に記載のポリオレ
    フィンの製造方法。
JP00550898A 1998-01-14 1998-01-14 ポリオレフィンの製造方法 Expired - Fee Related JP4063939B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP00550898A JP4063939B2 (ja) 1998-01-14 1998-01-14 ポリオレフィンの製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP00550898A JP4063939B2 (ja) 1998-01-14 1998-01-14 ポリオレフィンの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11199612A true JPH11199612A (ja) 1999-07-27
JP4063939B2 JP4063939B2 (ja) 2008-03-19

Family

ID=11613148

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP00550898A Expired - Fee Related JP4063939B2 (ja) 1998-01-14 1998-01-14 ポリオレフィンの製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4063939B2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002534537A (ja) * 1998-12-30 2002-10-15 ビーピー ケミカルズ リミテッド 減少量の溶剤を用いる支持重合触媒の製造方法および重合方法
JP2005537353A (ja) * 2002-08-29 2005-12-08 ビーピー ケミカルズ リミテッド 担持重合触媒
WO2023240961A1 (zh) * 2022-06-17 2023-12-21 中国石油天然气股份有限公司 一种乙丙共聚催化剂组合物及其制备和应用

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002534537A (ja) * 1998-12-30 2002-10-15 ビーピー ケミカルズ リミテッド 減少量の溶剤を用いる支持重合触媒の製造方法および重合方法
JP2005537353A (ja) * 2002-08-29 2005-12-08 ビーピー ケミカルズ リミテッド 担持重合触媒
KR101200731B1 (ko) * 2002-08-29 2012-11-13 이네오스 유럽 리미티드 지지된 중합 촉매
WO2023240961A1 (zh) * 2022-06-17 2023-12-21 中国石油天然气股份有限公司 一种乙丙共聚催化剂组合物及其制备和应用

Also Published As

Publication number Publication date
JP4063939B2 (ja) 2008-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5869723A (en) Ionic compound and olefin polymerization catalyst containing the same
HUT73199A (en) Polymer bound ligands, process for production thereof, polymer bound metallocenes, catalyst systems and polymerization process
JPH0780930B2 (ja) α−オレフインの重合方法
JP3357186B2 (ja) プロピレンブロック共重合体の製造法
JPWO2002050134A1 (ja) オレフィン重合用触媒、オレフィン重合用触媒成分およびそれらの保存方法ならびにオレフィン重合体の製造方法
JP2003128720A (ja) オレフィン重合用固体助触媒成分、オレフィン重合用触媒およびイオン含有化合物
JP4063939B2 (ja) ポリオレフィンの製造方法
JP2007186718A (ja) オレフィン重合用触媒、オレフィン重合用触媒成分およびその保存方法ならびにオレフィン重合体の製造方法
JP3765904B2 (ja) プロピレン共重合体の製造方法
JPH10298223A (ja) オレフィン重合用触媒
JPH0820606A (ja) α‐オレフィン重合用触媒およびそれを用いたα‐オレフィン重合体の製造法
JP3779016B2 (ja) プロピレン共重合用触媒およびプロピレン共重合体の製造方法
JP4145980B2 (ja) オレフィン重合用触媒およびオレフィン重合体の製造方法
JPH0885707A (ja) α‐オレフィン重合用触媒成分およびそれを用いたα‐オレフィン重合体の製造法
JP2013155371A (ja) オレフィン系重合体の製造方法
JP3805078B2 (ja) オレフィン重合用触媒
JP4037502B2 (ja) プロピレン共重合体の製造方法
JPH06345808A (ja) オレフィン重合用固体触媒成分の製造方法およびこれを用いたポリオレフィンの製造方法
JPH10298222A (ja) ポリオレフィン製造用触媒成分およびポリオレフィン製造用触媒
JP3258702B2 (ja) オレフィン重合用固体触媒及びそれを用いたポリオレフィンの製造方法
JPH11199613A (ja) オレフィン重合体の製造方法
JPH10120733A (ja) プロピレン共重合用触媒およびその触媒を用いたプロピレン共重合体の製造方法
JP3683364B2 (ja) ホウ素化合物、その化合物を含むオレフィン重合用触媒及びその触媒を用いるポリオレフィンの製造方法
JP3765629B2 (ja) オレフィン重合触媒およびその触媒を用いたポリオレフィンの製造方法
JP4041181B2 (ja) プロピレン系重合体の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20041122

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070906

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20071002

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20071120

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20071218

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Effective date: 20071226

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

R150 Certificate of patent (=grant) or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110111

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees