JPH11349622A - プロピレン共重合体の製造方法 - Google Patents

プロピレン共重合体の製造方法

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JPH11349622A
JPH11349622A JP17813098A JP17813098A JPH11349622A JP H11349622 A JPH11349622 A JP H11349622A JP 17813098 A JP17813098 A JP 17813098A JP 17813098 A JP17813098 A JP 17813098A JP H11349622 A JPH11349622 A JP H11349622A
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JP
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propylene
compound
component
group
ethylene
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JP17813098A
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English (en)
Inventor
Manabu Mogi
学 茂木
Noriyuki Taki
敬之 滝
Satoshi Shimizu
聡 清水
Naomi Murakami
直美 村上
Kazukiyo Aiba
一清 相場
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.)
Tonen General Sekiyu KK
Original Assignee
Tonen Corp
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Publication date
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  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 プロピレン−エチレンブロック共重合体で
は、剛性と耐衝撃性に優れ、ランダム共重合体では、透
明性と剛性に優れた共重合体。 【解決手段】 (A)(a)マグネシウム、チタン、ハ
ロゲンおよび電子供与性化合物からなる固体成分と、
(b)一般式(RkrAl(Y)3-r(ここで、Rkはア
ルキル基など、YはH、アルコキシ基など、0≦r≦
3)で示される有機アルミニウム化合物を必須成分と
し、5〜50℃でα−オレフィンを予備重合して得られ
た固体触媒成分、(B)一般式(RkrAl(Y)3-r
(Rkはアルキル基など、Yはアルコキシ基など、0≦
r≦3)で示される有機アルミニウム化合物、(C)ア
ルキルアルコキシシラン化合物、及び(D)一般式Me
tRX(MetはMg、B、Al、Ga、Ge、In、
Sn、Sb又は遷移金属元素、Rはハロゲン原子、また
は炭化水素含有基、xはMetの原子価)からなる重合
用触媒を使用する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、プロピレン−エチ
レンの共重合体の製造方法に関し、特に、剛性と耐衝撃
性のバランスに優れたプロピレン−エチレンブロック共
重合体、または透明性と剛性のバランスに優れたプロピ
レン−エチレンランダム共重合体の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】プロピレン−エチレン共重合体は、耐衝
撃性が改良されたポリプロピレン樹脂として用いられ、
耐熱性、耐薬品性、電気的性質に優れており、更には剛
性、引張強度、光学的特性、加工性が良好であり射出成
形、フィルム成形、シート成形、ブロー成形等に利用さ
れ、また、該プロピレン−エチレン共重合体は、低比重
であり、自動車、家電等の工業材料や一般雑貨等の分野
で広く用いられている。
【0003】Mg,Ti、ハロゲンおよび電子供与性化
合物を必須成分とする触媒成分と有機アルミニウム化合
物、シラン化合物からなるプロピレン重合用触媒はよく
知られている。その際シラン化合物を変えることによ
り、得られるポリプロピレンの立体規則性を変えること
ができる(特開平7−109309号公報)。このよう
に、ポリプロピレンの立体規則性を向上させ、その剛性
を改良することが行われてきている。さらに、エチレン
等の他のオレフィンとの共重合によって、それぞれの工
業用途に応じた耐衝撃性や透明性の改良が検討されてい
る。
【0004】例えば、共重合体の剛性と耐衝撃性のバラ
ンスを改良する方法として、プロピレンと他のオレフィ
ンとの重合比を変えながら段階的に重合する方法、すな
わち多段重合の方法が種々提案されている(例えば、特
公平3−4456号公報)。また、その他の改良方法と
して、共重合の際にケイ素化合物を存在させることも知
られている(特開平6−73113号公報)。しかしな
がら、いずれの方法でも、剛性と耐衝撃性の物性のバラ
ンスに十分に優れたプロピレン−エチレン共重合体は得
られていない。
【0005】透明性を改良する手段としては、プロピレ
ンを重合する際に少量のエチレンを添加してランダム共
重合体を製造する方法がよく知られている。しかしなが
ら、添加するエチレンの量が多いほど透明性は向上する
もののポリプロピレンの結晶性が乱されるため剛性の高
さが損なわれてしまう。一方、剛性を改良する方法も種
々提案されているが、それらの多くはポリプロピレンに
核剤を添加するなどの後処理を施す方法である。したが
って、プロセス面からコスト高となる上、添加剤によっ
ては外観を損なうものもある。重合方法により剛性を改
良する方法も提案されているが、いずれも剛性は不十分
である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、プロピレン
−エチレン共重合体の内、プロピレン−エチレンブロッ
ク共重合体においては、剛性と耐衝撃性のバランスに優
れた共重合体を得る方法を、プロピレン−エチレンラン
ダム共重合体においては、透明性と剛性のバランスに優
れた共重合体を得る方法を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、プロピレ
ン−エチレン共重合体の製造方法について検討を重ねた
結果、固体成分を有機アルミニウム化合物の存在下、特
定の温度で予備重合し、得られた固体触媒成分を用い、
特定の金属ハロゲン化合物の存在下に重合を行うことに
より、目的のプロピレン共重合体を製造しうることを見
出し、本発明を完成した。
【0008】すなわち、本発明は、(A)(a)マグネ
シウム、チタン、ハロゲンおよび電子供与性化合物を必
須成分とする固体成分と、(b)一般式(RkrAl
(Y)3-r(ここで、Rkはそれぞれ独立して、アルキル
基およびアリール基であり、Yはそれぞれ独立して、
H、アルコキシ基およびアリールオキシ基から選ばれる
基であり、rは0≦r≦3の範囲の任意の数である。)
で示される有機アルミニウム化合物、又は酸素原子もし
くは窒素原子を介して2個以上のアルミニウムが結合し
た有機アルミニウム化合物を必須成分とし、5〜50℃
でα−オレフィンを予備重合して得られた固体触媒成
分、(B)一般式(RkrAl(Y)3-r(ここで、Rk
はそれぞれ独立して、アルキル基およびアリール基であ
り、Yはそれぞれ独立して、アルコキシ基およびアリー
ルオキシ基から選ばれる基であり、rは0≦r≦3の範
囲の任意の数である。)で示される有機アルミニウム化
合物又は酸素原子もしくは窒素原子を介して2個以上の
アルミニウムが結合した有機アルミニウム化合物、
(C)アルキルアルコキシシラン化合物、及び(D)一
般式MetRX(式中、MetはMg、B、Al、G
a、Ge、In、Sn、Sb又は遷移金属元素を示し、
Rはハロゲン原子、または炭化水素含有基を示し、少な
くとも一つはハロゲン原子であり、xはMetの原子価
を示す。)で示される化合物からなる重合用触媒の存在
下にプロピレンとエチレンを共重合することを特徴とす
るプロピレン−エチレン共重合体の製造方法である。
【0009】本発明の実施態様を以下に示す。 (イ)成分(A)の(a)が、マグネシウム、チタン、
ハロゲン、金属酸化物および電子供与性化合物を必須成
分とする固体成分である前記のプロピレン−エチレン共
重合体の製造方法。 (ロ)成分(A)の(b)が、(i)トリメチルアルミ
ニウムを必須成分とする有機アルミニウム化合物又は組
成物、又は(ii)AlR3(Rはそれぞれ独立した水
素原子またはアルキル基であり、そのうち少なくとも1
つは水素原子である。)で表される化合物を必須成分と
する有機アルミニウム化合物又は組成物である前記のプ
ロピレン−エチレン共重合体の製造方法。 (ハ)成分(A)の予備重合温度が、5〜25℃である
前記のプロピレン−エチレン共重合体の製造方法。 (ニ)成分(A)における予備重合を成分(a)、成分
(b)、アルキルアルコキシラン成分(c)及びMet
X(式中、MetはMg、B、Al、Ga、Ge、I
n、Sn、Sb又は繊維金属元素を示し、RはBr、I
または炭化水素含有基を示し、少なくとも1つはBrま
たはIであり、xはMetの原子価を示す。)で示され
る化合物の存在下に行う前記のプロピレン−エチレン共
重合体の製造方法。 (ホ)成分(B)がトリアルキルアルミニウムである前
記のプロピレン−エチレン共重合体の製造方法。 (ヘ)成分(C)アルキルアルコキシシラン化合物が、
一般式: R1Si(OR2)(OCH32 (上記式中、R1は、炭素数3〜6の分岐状または環状
のアルキル基であり、R2は、炭素数3〜6の、分岐状
アルキル基、アルケニル基またはアルキニル基である)
で示されるアルキルトリアルコキシシランである前記プ
ロピレン−エチレン共重合体の製造方法。 (ト)成分(D)が、一般式MetRX(式中、Met
はTi、Mg、B、Al、Co、Rh、Ni、Pd、Z
nを示し、Rはハロゲン原子、または炭化水素含有基を
示し、少なくとも一つはハロゲン原子であり、xはMe
tの原子価を示す。)で示される化合物である前記のプ
ロピレン−エチレン共重合体の製造方法。 (チ)成分(D)が、一般式MetRX(式中、Met
はTi、Mg、B、Al、Co、Rh、Ni、Pd、Z
nを示し、Rはハロゲン原子、または炭化水素含有基を
示し、少なくとも二つ以上はハロゲン原子であり、xは
Metの原子価を示す。)で示される化合物である前記
プロピレン−エチレン共重合体の製造方法。 (リ)成分(D)が、一般式MetRX(式中、Met
はTi、Mg、B、Al、Co、Rh、Ni、Pd、Z
nを示し、Rはハロゲン原子、または炭化水素含有基を
示し、Br、Iを少なくとも一つ含み、xはMetの原
子価を示す。)で示される化合物である前記プロピレン
−エチレン共重合体の製造方法。 (ヌ)成分(D)が、一般式MetRX(式中、Met
はTi、Mg、B、Al、Co、Rh、Ni、Pd、Z
nを示し、Rはハロゲン原子、または炭化水素含有基を
示し、Br、Iを二つ以上含み、xはMetの原子価を
示す。)で示される化合物である前記プロピレン−エチ
レン共重合体の製造方法。 (ル)成分(D)が、臭化ホウ素、沃化ホウ素、エチル
ジブロモホウ素、エチルアルミニウムセスキクロライ
ド、エチルアルミニウムジブロマイド、臭化アルミニウ
ム、臭化パラジウム、ビス(トリフェニルフォスフィ
ン)パラジウムジブロマイド、臭化ニッケル、臭化亜
鉛、臭化マグネシウムである前記プロピレン−エチレン
共重合体の製造方法。 (ヲ)(A)(a)マグネシウム、チタン、ハロゲンお
よび電子供与性化合物を必須成分とする固体成分と、
(b)一般式(RkrAl(Y)3-r(ここで、Rkはそ
れぞれ独立して、アルキル基およびアリール基であり、
Yはそれぞれ独立して、H、アルコキシ基およびアリー
ルオキシ基から選ばれる基であり、rは0≦r≦3の範
囲の任意の数である。)で示される有機アルミニウム化
合物を必須成分とし、5〜50℃でα−オレフィンを予
備重合して得られた固体触媒成分、(B)一般式
(RkrAl(Y)3-r(ここで、Rkはそれぞれ独立し
て、アルキル基およびアリール基であり、Yはそれぞれ
独立して、アルコキシ基およびアリールオキシ基から選
ばれる基であり、rは0≦r≦3の範囲の任意の数であ
る。)で示される有機アルミニウム化合物又は酸素原子
若しくは窒素原子を介して2個以上のアルミニウムが結
合した有機アルミニウム化合物の中から少なくとも1つ
以上選ばれた有機アルミニウム化合物、(C)アルキル
アルコキシシラン化合物、(D)一般式MetRX(式
中、MetはMg、B、Al、Ga、Ge、In、S
n、Sb又は遷移金属元素を示し、Rはハロゲン原子、
または炭化水素含有基を示し、少なくとも一つはハロゲ
ン原子であり、xはMetの原子価を示す。)で示され
る化合物、及び(E)ZnR2(式中、Rはアルキル基
を示す。)で示される亜鉛化合物からなる重合用触媒の
存在下にプロピレンとエチレンを共重合することを特徴
とするプロピレン−エチレン共重合体の製造方法。 (ワ)(A)(a)マグネシウム、チタン、ハロゲンお
よび電子供与性化合物を必須成分とする固体成分と、
(b)一般式(RkrAl(Y)3-r(ここで、Rkはそ
れぞれ独立して、アルキル基およびアリール基であり、
Yはそれぞれ独立して、H、アルコキシ基およびアリー
ルオキシ基から選ばれる基であり、rは0≦r≦3の範
囲の任意の数である。)で示される有機アルミニウム化
合物を必須成分とし、5〜50℃でα−オレフィンを予
備重合して得られた固体触媒成分、(B)一般式
(RkrAl(Y)3-r(ここで、Rkはそれぞれ独立し
て、アルキル基およびアリール基であり、Yはそれぞれ
独立して、アルコキシ基およびアリールオキシ基から選
ばれる基であり、rは0≦r≦3の範囲の任意の数であ
る。)で示される有機アルミニウム化合物又は酸素原子
若しくは窒素原子を介して2個以上のアルミニウムが結
合した有機アルミニウム化合物の中から少なくとも1つ
以上選ばれた有機アルミニウム化合物、(C)アルキル
アルコキシシラン化合物、(D)一般式MetRX(式
中、MetはMg、B、Al、Ga、Ge、In、S
n、Sb又は遷移金属元素を示し、Rはハロゲン原子、
または炭化水素含有基を示し、少なくとも一つはハロゲ
ン原子であり、xはMetの原子価を示す。)で示され
る化合物、(E)ZnR2(式中、Rはアルキル基を示
す。)で示される亜鉛化合物及び(F)AlR3(式
中、Rはそれぞれ独立した水素原子またはアルキル基で
あり、少なくとも一つは水素原子である。)で表される
化合物からなる重合用触媒の存在下にプロピレンとエチ
レンを共重合することを特徴とするプロピレン−エチレ
ン共重合体の製造方法。 (カ)(A)(a)マグネシウム、チタン、ハロゲンお
よび電子供与性化合物を必須成分とする固体成分と、
(b)一般式(RkrAl(Y)3-r(ここで、Rkはそ
れぞれ独立して、アルキル基およびアリール基であり、
Yはそれぞれ独立して、H、アルコキシ基およびアリー
ルオキシ基から選ばれる基であり、rは0≦r≦3の範
囲の任意の数である。)で示される有機アルミニウム化
合物を必須成分とし、5〜50℃でα−オレフィンを予
備重合して得られた固体触媒成分、(B)一般式
(RkrAl(Y)3-r(ここで、Rkはそれぞれ独立し
て、アルキル基およびアリール基であり、Yはそれぞれ
独立して、アルコキシ基およびアリールオキシ基から選
ばれる基であり、rは0≦r≦3の範囲の任意の数であ
る。)で示される有機アルミニウム化合物又は酸素原子
若しくは窒素原子を介して2個以上のアルミニウムが結
合した有機アルミニウム化合物の中から少なくとも1つ
以上選ばれた有機アルミニウム化合物、(C)アルキル
アルコキシシラン化合物、(D)一般式MetRX(式
中、MetはMg、B、Al、Ga、Ge、In、S
n、Sb又は遷移金属元素を示し、Rはハロゲン原子、
または炭化水素含有基を示し、少なくとも一つはハロゲ
ン原子であり、xはMetの原子価を示す。)で示され
る化合物、(E)ZnR2(式中、Rはアルキル基を示
す。)で示される亜鉛化合物、(F)AlR3(式中、
Rはそれぞれ独立した水素原子またはアルキル基であ
り、少なくとも一つは水素原子である。)で表される化
合物および(G)一般式CpnMY4-n(式中、Cpは置
換又は非置換シクロペンタジエニル基、MはTi、Z
r、Hfから選ばれる元素、Yは水素、ハロゲン、アル
コキシ基、アミノ基、炭素数1〜10のアルキル又はア
リール基から選ばれる基、nは1〜3の整数を示す。)
で表される化合物からなる重合用触媒の存在下にプロピ
レンとエチレンを共重合することを特徴とするプロピレ
ン−エチレンブロック共重合体の製造方法。
【0010】
【発明の実施の形態】1.固体触媒成分(A) 本発明の固体触媒成分(A)は、マグネシウム、チタ
ン、ハロゲンおよび電子供与性化合物を必須成分とする
固体成分(a)とアルミニウム化合物または組成物
(b)の存在下、α−オレフィンを5〜50℃で予備重
合して得られるが、以下各項目について説明する。 (1)固体成分(a) 本発明の触媒における成分(a)は、マグネシウム、チ
タン、ハロゲンおよび電子供与性化合物を必須成分と
し、必要に応じて金属酸化物を含むことができる。成分
(a)は、それ自体公知の成分である。このような成分
は通常、マグネシウム化合物、チタン化合物および電子
供与性化合物、さらに前記各化合物がハロゲンを有しな
い化合物の場合は、ハロゲン含有化合物をそれぞれ接触
することにより、調製される。以下各成分について説明
する。
【0011】(i)マグネシウム マグネシウム化合物は、一般式MgRabで表される。
ここで、Ra及びRbは同一か異なる炭化水素基、OR基
(Rは炭化水素基)、ハロゲン原子を示す。より詳細に
は、Ra及びRbの炭化水素基としては、炭素素1〜20
個のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アル
アルキル基が、OR基としては、Rが炭素数1〜12個
のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アルア
ルキル基が、ハロゲン原子としては塩素、臭素、ヨウ
素、フッ素等が挙げられる。
【0012】これら化合物の具体例を下記に示す。下記
化学式において、Me:メチル、Et:エチル、Pr:
プロピル、i−Pr:イソプロピル、Bu:ブチル、i
−Bu:イソブチル、t−Bu:ターシャリーブチル、
He:ヘキシル、Oct:オクチル、Ph:フェニル、
cyHe:シクロヘキシルをそれぞれ示す。
【0013】MgMe2、MgEt2、Mg(i−Pr)
2、MgBu2、MgHe2、MgOct2、MgEtB
u、MgPh2、MgcyHe2、Mg(OMe)2、M
g(OEt)2、Mg(OBu)2、Mg(OHe)2
Mg(OOct)2、Mg(OPh)2、Mg(OcyH
e)2、EtMgCl、BuMgCl、HeMgCl、
i−BuMgCl、t−BuMgCl、PhMgCl、
PhCH2MgCl、EtMgBr、BuMgBr、P
hMgBr、BuMgI、EtOMgCl、BuOMg
Cl、HeOMgCl、PhOMgCl、EtOMgB
r、BuOMgBr、EtOMgI、MgCl2、Mg
Br2、MgI2
【0014】上記マグネシウム化合物は、成分Aを調製
する際に、金属マグネシウム又はその他のマグネシウム
化合物から調製することも可能である。その一例とし
て、金属マグネシウム、ハロゲン化炭化水素及び一般式
nM(OR)m-nのアルコキシ基含有化合物(式中、X
は水素原子、ハロゲン原子または炭素数1〜20個の炭
化水素基、Mはホウ素、炭素、アルミニウム、ケイ素ま
たはリン原子、Rは炭素数1〜20個の炭化水素基、m
はMの原子価、m>n≧0を示す。)を接触させる方法
が挙げられる。
【0015】該アルコキシ基含有化合物の一般式のX及
びRの炭化水素基としては、メチル(Me)、エチル
(Et)、プロピル(Pr)、i−プロピル、(i−P
r)、ブチル(Bu)、i−ブチル(i−Bu)、ヘキ
シル(He)、オクチル(Oct)等のアルキル基、シ
クロヘキシル(cyHe)、メチルシクロヘキシル等の
シクロアルキル基、アリル、プロペニル、ブテニル等の
アルケニル基、フェニル(Ph)、トリル、キシリル等
のアリール基、フェネチル、3−フェニルピロピル等の
アルアルキル基が挙げられる。これらの中でも、特に炭
素数1〜10個のアルキル基が望ましい。以下、アルコ
キシ基含有化合物の具体例を挙げる。
【0016】Mが炭素の場合の化合物 式C(OR)4に含まれるC(OMe)4、C(OEt)
4、C(OPr)4、C(OBu)4、C(Oi−B
u)4、C(OHe)4、C(OOct)4:式XC(O
R)3に含まれるHC(OMe)3、HC(OEt)3
HC(OPr)3、HC(OBu)3、HC(OH
e)3、HC(OPh)3;MeC(OMe)3,Mec
(OEt)3、EtC(OMe)3、EtC(OE
t)3、cyHeC(OEt)3、PhC(OMe)3
PhC(OEt)3、CH2ClC(OEt)3、MeC
HBrC(OEt)3、MeCHClC(OEt)3;C
lC(OMe)3、ClC(OEt)3、ClC(Oi−
Bu)3、BrC(OEt)3;式X2C(OR)2に含ま
れるMeCH(OMe)2、MeCH(OEt)2、CH
2(OMe)2、CH2(OEt)2、CH2ClCH(O
Et)2、CHCl2CH(OEt)2、CCl3CH(O
Et)2、CH2BrCH(OEt)2、PhCH(OE
t)2
【0017】Mがケイ素の場合の化合物 式Si(OR)4に含まれるSi(0Me)4、Si(O
Et)4、Si(OBu)4、Si(Oi−Bu)4、S
i(OHe)4、Si(OOct)4、Si(OP
h)4:式XSi(OR)3に含まれるHSi(OEt)
3、HSi(OBu)3、HSi(OHe)3、HSi
(OPh)3;MeSi(OMe)3、MeSi(OE
t)3、MeSi(OBu)3、EtSi(OEt)3
PhSi(OEt)3、EtSi(OPh)3;ClSi
(OMe)3、ClSi(OEt)3、ClSi(OB
u)3、ClSi(OPh)3、BrSi(OEt)3
式X2Si(OR)2に含まれるMe2Si(OMe)2
Me2Si(OEt)2、Et2Si(OEt)2;MeC
lSi(OEt)2;CHCl2SiH(OEt)2;C
Cl3SiH(OEt)2;MeBuSi(OEt)2
3SiORに含まれるMe3SiOMe、Me3SiO
Et、Me3SiOBu、Me3SiOPh、Et3Si
OEt、Ph3SiOEt。
【0018】Mがホウ素の場合の化合物 式B(OR)3に含まれるB(OEt)3、B(OBu)
3、B(OHe)3、B(OPh)3
【0019】Mがアルミニウムの場合の化合物 式Al(OR)3に含まれるAl(OMe)3、Al(O
Et)3、Al(OPr)3、Al(Oi−Pr)3、A
l(OBu)3、Al(Ot−Bu)3、Al(OHe)
3、Al(OPh)3
【0020】Mがリンの場合の化合物 式P(OR)3に含まれるP(OMe)3、P(OEt)
3、P(OBu)3、P(OHe)3、P(OPh)3
【0021】更に、前記マグネシウム化合物は、周期表
第II族又は第IIIa族金属(M′)の有機化合物と
の錯体も使用することができる。該錯体は一般式MgR
ab・p(M′Rc q)で表される(RaおよびRbは前記
と同義)。該金属(M′)としては、アルミニウム、亜
鉛、カルシウム等であり、RCは炭素数1〜12個のア
ルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アルアルキ
ル基である。また、qは金属M′の原子価を、pは0.
1〜10の数を示す。M′RC qで表される化合の具体例
としては、AlMe3、AlEt3、Al(i−B
u)3、AlPh3、ZnMe2、ZnEt2、ZnB
2、ZnPh2、CaEt2、CaPh2等が挙げられ
る。
【0022】(ii)チタン チタン化合物は、三価および四価のチタン化合物であ
り、それらを例示すると、四塩化チタン、四臭化チタ
ン、トリクロロエトキシチタン、トリクロロブトキシチ
タン、ジクロロジエトキシチタン、ジクロロジブトキシ
チタン、ジクロロジフェノキシチタン、クロロトリエト
キシチタン、クロロトリブトキシチタン、テトラブトキ
シチタン、三塩化チタン等を挙げることができる。これ
らの中でも、四塩化チタン、トリクロロエトキシチタ
ン、ジクロロジブトキシチタン、ジクロロジフェノキシ
チタン等の四価のチタンハロゲン化物が望ましく、特に
四塩化チタンが望ましい。
【0023】(iii)電子供与性化合物 電子供与性化合物としては、カルボン酸類、カルボン酸
無水物、カルボン酸エステル類、カルボン酸ハロゲン化
物、アルコール類、エーテル類、ケトン類、アミン類、
アミド類、ニトリル類、アルデヒド類、アルコレート
類、有機基と炭素若しくは酸素を介して結合したリン、
ヒ素およびアンチモン化合物、ホスホアミド類、チオエ
ーテル類、チオエステル類、炭素エステル等が挙げられ
る。これらのうちカルボン酸類、カルボン酸無水物、カ
ルボン酸エステル類、カルボン酸ハロゲン化物、アルコ
ール類、エーテル類が好ましく用いられる。
【0024】カルボン酸類 カルボン酸の具体例としては、ギ酸、酢酸、プロピオン
酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸、カプロン酸、ピバリン
酸、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸等の脂肪族
モノカルボン酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、ア
ジピン酸、セバシン酸、マレイン酸、フマル酸等の脂肪
族ジカルボン酸、酒石酸等の脂肪族オキシカルボン酸、
シクロヘキサンモノカルボン酸、シクロヘキセンモノカ
ルボン酸、シス−1,2−シクロヘキサンジカルボン
酸、シス−4−メチルシクロヘキセン−1,2−ジカル
ボン酸等の脂環式カルボン酸、安息香酸、トルイル酸、
アニス酸、p−第三級ブチル安息香酸、ナフトエ酸、ケ
イ皮酸等の芳香族モノカルボン酸、フタル酸、イソフタ
ル酸、テレフタル酸、ナフタル酸、トリメリト酸、ヘミ
メリト酸、トリメシン酸、ピロメリト酸、メリト酸等の
芳香族多価カルボン酸等が挙げられる。
【0025】カルボン酸無水物 カルボン酸無水物としては、上記のカルボン酸類の無水
物が使用し得る。
【0026】カルボン酸エステル カルボン酸エステルとしては、上記のカルボン酸類のモ
ノ又は多価エステルを使用することができ、その具体例
として、ギ酸ブチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、イソ酪
酸イソブチル、ピバリン酸プロピル、ピバリン酸イソブ
チル、アクリル酸エチル、メタクリル酸メチル、メタク
リル酸エチル、メタクリル酸イソブチル、マロン酸ジエ
チル、マロン酸ジイソブチル、コハク酸ジエチル、コハ
ク酸ジブチル、コハク酸ジイソブチル、グルタル酸ジエ
チル、グルタル酸ジブチル、グルタル酸ジイソブチル、
アジピン酸ジイソブチル、セバシン酸ジブチル、セバシ
ン酸ジイソブチル、マレイン酸ジエチル、マレイン酸ジ
ブチル、マレイン酸ジイソブチル、フマル酸モノメチ
ル、フマル酸ジエチル、フマル酸ジイソブチル、酒石酸
ジエチル、酒石酸ジブチル、酒石酸ジイソブチル、シク
ロヘキサンカルボン酸エチル、安息香酸メチル、安息香
酸エチル、p−トルイル酸メチル、p−第三級ブチル、
安息香酸エチル、p−アニス酸エチル、α−ナフトエ酸
エチル、α−ナフトエ酸イソブチル、ケイ皮酸エチル、
フタル酸モノメチル、フタル酸モノブチル、フタル酸ジ
ブチル、フタル酸ジイソブチル、フタル酸ジヘキシル、
フタル酸ジオクチル、フタル酸ジ−2−エチルヘキシ
ル、フタル酸ジアリル、フタル酸ジフェニル、イソフタ
ル酸ジエチル、イソフタル酸ジイソブチル、テレフタル
酸ジエチル、テレフタル酸ジブチル、ナフタル酸ジエチ
ル、ナフタル酸ジブチル、トリメリト酸トリエチル、ト
リメリト酸トリブチル、ピロメリト酸テトラメチル、ピ
ロメリト酸テトラエチル、ピロメリト酸テトラブチル等
が挙げられる。
【0027】カルボン酸ハロゲン化物 カルボン酸ハロゲン化物としては、上記のカルボン酸類
の酸ハロゲン化物を使用することができ、その具体例と
して、酢酸クロリド、酢酸ブロミド、酢酸アイオダイ
ド、プロピオン酸クロリド、酪酸クロリド、酪酸ブロミ
ド、酪酸アイオダイド、ピバリン酸クロリド、ピバリン
酸ブロミド、アクリル酸クロリド、アクリル酸ブロミ
ド、アクリル酸アイオダイド、メタクリル酸クロリド、
メタクリル酸ブロミド、メタクリル酸アイオダイド、ク
ロトン酸クロリド、マロン酸クロリド、マロン酸ブロミ
ド、コハク酸クロリド、コハク酸ブロミド、グルタル酸
クロリド、グルタル酸ブロミド、アジピン酸クロリド、
アジピン酸ブロミド、セバシン酸クロリド、セバシン酸
ブロミド、マレイン酸クロリド、マレイン酸ブロミド、
フマル酸クロリド、フマル酸ブロミド、酒石酸クロリ
ド、酒石酸ブロミド、シクロヘキサンカルボン酸クロリ
ド、シクロヘキサンカルボン酸ブロミド、1−シクロヘ
キセンカルボン酸クロリド、シス−4−メチルシクロヘ
キセンカルボン酸クロリド、シス−4−メチルシクロヘ
キセンカルボン酸ブロミド、塩化ベンゾイル、臭化ベン
ゾイル、p−トルイル酸クロリド、p−トルイル酸ブロ
ミド、p−アニス酸クロリド、p−アニス酸ブロミド、
α−ナフトエ酸クロリド、ケイ皮酸クロリド、ケイ皮酸
ブロミド、フタル酸ジクロリド、フタル酸ジブロミド、
イソフタル酸ジクロリド、イソフタル酸ジブロミド、テ
レフタル酸ジクロリド、ナフタル酸ジクロリドが挙げら
れる。また、アジピン酸モノメチルクロリド、マレイン
酸モノエチルクロリド、マレイン酸モノメチルクロリ
ド、フタル酸ブチルクロリドのようなジカルボン酸のモ
ノアルキルハロゲン化物も使用し得る。
【0028】アルコール類 アルコール類は、一般式RdOHで表される。式におい
てRdは炭素数1〜12個のアルキル、アルケニル、シ
クロアルキル、アリール、アルアルキルである。その具
体例としては、メタノール、エタノール、プロパノー
ル、イソプロパノール、、ブタノールイソブタノール、
ペンタノール、ヘキサノール、オクタノール、2−エチ
ルヘキサノール、シクロヘキサノール、ベンジルアルコ
ール、アリルアルコール、フェノール、クレゾール、キ
シレノール、エチルフェノール、イソプロピルフェノー
ル、p−ターシャリー−ブチルフェノール、n−オクチ
ルフェノール等である。
【0029】エーテル類 エーテル類は、一般式ReORfで表される。式において
e fは炭素数1〜12個のアルキル、アルケニ
ル、シクロアルキル、アリール、アルアルキルであり、
eとRfは同じでも異なっていてもよい。その具体例と
しては、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、
ジブチルエーテル、ジイソブチルエーテル、ジイソアミ
ルエーテル、ジ−2−エチルヘキシルエーテル、ジアリ
ルエーテル、エチルアリルエーテル、ブチルアリルエー
テル、ジフェニルエーテル、アニソール、エチルフェニ
ルエーテル等である。
【0030】(iv)ハロゲン ハロゲン含有化合物としては、ハロゲン化炭化水素、ハ
ロゲン含有アルコール、水素−ケイ素結合を有するハロ
ゲン化ケイ素化合物、周期表第IIIa族、IVa族、
Va族元素のハロゲン化物(以下、金属ハライドとい
う。)等が挙げられる。
【0031】ハロゲン化炭化水素 ハロゲン化炭化水素としては、炭素数1〜12個の飽和
又は不飽和の脂肪族、脂環式及び芳香族炭化水素のモノ
およびポリハロゲン置換体が使用される。それら化合物
の具体的な例は、脂肪族化合物では、メチルクロライ
ド、メチルブロマイド、メチルアイオダイド、メチレン
クロライド、メチレンブロマイド、メチレンアイオダイ
ド、クロロホルム、ブロモホルム、ヨードホルム、四塩
化炭素、四臭化炭素、四ヨウ化炭素、エチルクロライ
ド、エチルブロマイド、エチルアイオダイド、1,2−
ジクロロエタン,1,2−ジブロモエタン、1,2−ジ
ヨードエタン、メチルクロロホルム、メチルブロモホル
ム、メチルヨードホルム、1,1,2−トリクロロエチ
レン、1,1,2−トリブロモエチレン、1,1,2,
2−テトラクロロエチレン、ペンタクロロエタン、ヘキ
サクロロエタン、ヘキサブロモエタン、n−プロピルク
ロライド、1,2−ジクロロプロパン、ヘキサクロロプ
ロピレン、オクタクロロプロパン、デカブロモブタン、
塩素化パラフィン等が挙げられる。脂環式化合物ではク
ロロシクロプロパン、テトラクロロシクロペンタン、ヘ
キサクロロシクロペンタジエン、ヘキサクロロシクロヘ
キサン等が挙げられる。芳香族化合物ではクロロベンゼ
ン、ブロモベンゼン、o−ジクロロベンゼン、p−ジク
ロロベンゼン、ヘキサクロロベンゼン、ヘキサブロモベ
ンゼン、ベンゾトリクロライド、p−クロロベンゾトリ
クロライド等が挙げられる。これらの化合物は、一種の
みならず二種以上用いてもよい。
【0032】ハロゲン含有アルコール ハロゲン含有アルコールとしては、一分子中に一個又は
二個以上の水酸基を有するモノ又は多価アルコール中
の、水酸基以外の任意の一個又は二個以上の水素原子が
ハロゲン原子で置換された化合物を使用できる。ハロゲ
ン原子としては、塩素、臭素、ヨウ素、フッ素原子が挙
げられ、塩素原子が望ましい。
【0033】それら化合物を例示すると、2−クロロエ
タノール、1−クロロ−2−プロパノール、3−クロロ
−1−プロパノール、1−クロロ−2−メチル−2−プ
ロパノール、4−クロロ−1−ブタノール、5−クロロ
−1−ペンタノール、6−クロロ−1−ヘキサノール、
3−クロロ−1,2−プロパンジオール、2−クロロシ
クロヘキサノール、4−クロロベンズヒドロール、
(m,o,p)−クロロベンジルアルコール、4−クロ
ロカテコール、4−クロロ−(m,o)−クレゾール、
6−クロロ−(m,o)−クレゾール、4−クロロ−
3,5−ジメチルフェノール、クロロハイドロキノン、
2−ベンジル−4−クロロフェノール、4−クロロ−1
−ナフトール、(m,o,p)−クロロフェノール,p
−クロロ−α−メチルベンジルアルコール、2−クロロ
−4−フェニルフェノール、6−クロロチモール、4−
クロロレゾルシン、2−ブロモエタノール、3−ブロモ
−1−プロパノール、1−ブロモ−2−プロパノール、
1−ブロモ−2−ブタノール、2−ブロモ−p−クレゾ
ール、1−ブロモ−2−ナフトール、6−ブロモ−2−
ナフトール、(m,o,p)−ブロモフェノール、4−
ブロモレゾルシン、(m,o,p)−フルオロフェノー
ル,p−イオドフェノール:2,2−ジクロロエタノー
ル、2,3−ジクロロ−1−プロパノール、1,3−ジ
クロロ−2−プロパノール、3−クロロ−1−(α−ク
ロロメチル)−1−プロパノール、2,3−ジブロモ−
1−プロパノール、1,3−ジブロモ−2−プロパノー
ル、2,4−ジブロモフェノール、2,4−ジブロモ−
1−ナフトール:2,2,2ートリクロロエタノール、
1,1,1−トリクロロ−2−プロパノール、β,β,
β,−トリクロロ−tert−ブタノール、2,3,4
−トリクロロフェノール、2,4,5−トリクロロフェ
ノール、2,4,6−トリクロロフェノール、2,4,
6−トリブロモフェノール、2,3,5−トリブロモ−
2−ヒドロキシトルエン、2,3,5−トリブロモ−4
−ヒドロキシトルエン、2,2,2−トリフルオロエタ
ノール、α,α,α−トリフルオロ−m−クレゾール、
2,4,6−トリイオドフェノール:2,2,4,6−
テトラクロロフェノール、テトラクロロハイドロキノ
ン、テトラクロロビスフェノールA、テトラブロモビス
フェノールA、2,2,3,3−テトラフルオロ−1−
プロパノール、2,3,5,6−テトラフルオロフェノ
ール、テトラフルオロレゾルシン等が挙げられる。
【0034】水素−ケイ素結合を有するハロゲン化ケ
イ素化合物 水素−ケイ素結合を有するハロゲン化ケイ素化合物とし
ては、HSiCl3、H2SiCl2、H3SiCl、H
(CH3)SiCl2、H(C25)SiCl2、H(t
−C49)SiCl2、H(C65)SiCl2、H(C
32SiCl、H(i−C372SiCl、H2(C
25)SiCl、H2(n−C49 )SiCl、H
2(C64CH3)SiCl、HSiCl(C652
が挙げられる。
【0035】金属ハライド 金属ハライドとしては、B、Al、Ga、In、Tl、
Si、Ge、Sn、Pb、As、Sb、Biの塩化物、
フッ化物、臭化物、ヨウ化物が挙げられ、特にBC
3、BBr3、BI3、AlCl3、AlBr3、GaC
3、GaBr3、InCl3、TlCl3、SiCl4、S
nCl4、SbCl5、SbF5等が好適である。
【0036】(v)金属酸化物 (a)成分には、金属酸化物を坦体として用いることも
できる。金属酸化物は、元素の周期表第II族〜第IV
族の群から選ばれる元素の酸化物であり、それらを例示
すると、B23、MgO、Al23、SiO2、Ca
O、TiO2、ZnO、ZrO2、SnO2、BaO、T
hO2等が挙げられる。これらの中でもB23、Mg
O、Al23、SiO2、TiO2、ZrO2が好まし
く、特にSiO2が好ましい。さらに、これら金属酸化
物を含む複合酸化物、例えばSiO2−MgO、SiO2
−Al23、SiO2−TiO2、SiO2−V25、S
iO2−Cr23、SiO2−TiO2−MgO等を使用
することもできる。
【0037】これら金属酸化物は、通常粉末状のものが
使用される。粉末の大きさおよび形状等の形態は、得ら
れるオレフィン重合体の形態に影響を及ぼすことが多い
ので、適宜調節することが望ましい。金属酸化物は、使
用にあたって被毒物質を除去する等の目的から、可能な
限り高温で焼成し、さらに大気と直接接触しないように
取り扱うのが望ましい。
【0038】(vi)成分(a)の調製 マグネシウム化合物(成分1)、チタン化合物(成分
2)、電子供与性化合物(成分3)、更に必要に応じて
接触させることのできる金属酸化物およびハロゲン含有
化合物との接触は、不活性媒体の存在下、又は不存在
下、混合撹拌するか、機械的に共粉砕することによりな
される。接触は40〜150℃の加熱下で行うことがで
きる。不活性媒体としては、ヘキサン、ヘプタン、オク
タン等の飽和脂肪族炭化水素、シクロペンタン、シクロ
ヘキサン等の飽和脂環式炭化水素、ベンゼン、トルエ
ン、キシレン等の芳香族炭化水素が使用し得る。
【0039】本発明における成分(a)の望ましい調整
法としては、マグネシウム、チタン、ハロゲンおよび電
子供与性化合物を必須成分とする固体成分(a)の場合
は、、特開昭63−264607号、同58−1985
03号、同62−146904号公報等に開示されてい
る方法が挙げられる。より詳細には、 (イ)金属マグネシウム、(ロ)ハロゲン化炭化水
素、(ハ)一般式XnM(OR)m-nの化合物(前記のア
ルコキシ基含有化合物と同じ)を接触させることにより
得られるマグネシウム含有固体を(ニ)ハロゲン含有ア
ルコールと接触させ、次いで(ホ)電子供与性化合物及
び(ヘ)チタン化合物と接触させる方法(特開昭63−
264607号公報)、 (イ)マグネシウムジアルコキシドと(ロ)水素−ケ
イ素結合を有するハロゲン化ケイ素化合物を接触させた
後、(ハ)ハロゲン化チタン化合物を接触させ、次いで
(ニ)電子供与性化合物と接触させる(必要に応じてハ
ロゲン化チタン化合物を接触させる)方法(特開昭62
−146904号公報)、 (イ)マグネシウムジアルコキシドと(ロ)水素−ケ
イ素結合を有するハロゲン化ケイ素化合物を接触させた
後、(ハ)電子供与性化合物と接触させ、次いで(ニ)
チタン化合物を接触させる方法(特開昭58−1985
03号公報)である。これらの中でもの方法が望まし
い。
【0040】上記のようにして成分(a)は調製される
が、成分(a)は必要に応じて前記の不活性媒体で洗浄
してもよく、更に乾燥してもよい。成分(a)中には、
好ましくはMgが5〜40重量%、Tiが1〜2.5重
量%、ハロゲンが30〜70重量%、電子供与性化合物
が0〜20重量%含まれる。
【0041】また、マグネシウム、チタン、ハロゲン、
金属酸化物および電子供与性化合物を必須成分とする固
体成分(a′)の望ましい調整法としては、特開昭58
−162607号公報、同55−94909号公報、同
55−115405号公報、同57−108107号公
報、同61−21109号公報、同61−174204
号公報、同61−174205号公報、同61−174
206号公報、同62−7706号公報等に開示されて
いる方法が挙げられる。より詳細には、 金属酸化物とマグネシウムジアルコキシドとの反応生
成物を、電子供与性化合物および4価のハロゲン化チタ
ンと接触させる方法(特開昭58−162607号公
報)、 無機酸化物とマグネシウムヒドロカルビルハライド化
合物との反応生成物を、ルイス塩基化合物および四塩化
チタンと接触させる方法(特開昭55−94909号公
報)、 シリカ等の多孔質担体とアルキルマグネシウム化合物
との反応生成物を、チタン化合物と接触させる前に電子
供与性化合物およびハロゲン化ケイ素化合物と接触させ
る方法(特開昭55−115405号公報、同57−1
08107号公報)、 金属酸化物、アルコキシ基含有マグネシウム化合物、
オルト位にカルボキシル基を持つ芳香族多価カルボン酸
もしくはその誘導体およびチタン化合物を接触させる方
法(特開昭61−174204号公報)、 金属酸化物、アルコキシ基含有マグネシウム化合物、
水素−ケイ素結合を有するケイ素化合物、電子供与性化
合物およびチタン化合物を接触させる方法(特開昭61
−174205号公報)、 金属酸化物、アルコキシ基含有マグネシウム化合物、
ハロゲン元素もしくはハロゲン含有化合物、電子供与性
化合物およびチタン化合物を接触させる方法(特開昭6
1−174206号公報)、 金属酸化物、ジヒドロカルビルマグネシウムおよびハ
ロゲン含有アルコールを接触させることによって得られ
る反応生成物を、電子供与性化合物およびチタン化合物
と接触させる方法(特開昭61−21109号公報)、 金属酸化物、ヒドロカルビルマグネシウムおよびヒド
ロカルビルオキシ基含有化合物(前記アルコキシ基含有
化合物に相当)を接触させることによって得られる固体
をハロゲン含有アルコールと接触させ、さらに電子供与
性化合物およびチタン化合物と接触させる方法(特開昭
62−7706号公報)である。これらの中でも〜
の方法が、特におよびの方法が望ましい。
【0042】成分(a′)中には、好ましくはMgが2
〜12%、Tiが1〜5%、ハロゲンが10〜35重量
%、金属酸化物が30〜70重量%、電子供与性化合物
が0〜20重量%含まれる。
【0043】(2)アルミニウム化合物又は組成物
(b) 本発明の固体触媒成分は、上記固体成分(a)と一般式
(RkrAl(Y)3-r(ここで、Rkはそれぞれ独立し
て、アルキル基およびアリール基であり、Yはそれぞれ
独立して、H、アルコキシ基およびアリールオキシ基か
ら選ばれる基であり、rは0≦r≦3の範囲の任意の数
である。)で示される有機アルミニウム化合物、又は酸
素原子もしくは窒素原子を介して2個以上のアルミニウ
ムが結合した有機アルミニウム化合物次のいずれかの条
件を満たすアルミニウム化合物または組成物(b)を必
須成分としてα−オレフィンを予備重合する。一般式
(RkrAl(Y)3-rで表される化合物としては、好
ましくは、次に示すアルミニウム化合物又は組成物であ
る。 (i)トリメチルアルミニウムを必須成分とする有機ア
ルミニウム化合物又は組成物で、トリメチルアルミニウ
ム単独で用いてもよく、トリエチルアルミニウム、トリ
イソブチルアルミニウムなどと併用することも可能であ
る。 (ii)AlR3(Rは、それぞれ独立した水素または
アルキル基であり、そのうち少なくとも一つは水素であ
る。)で表される化合物で、AlR3であらわされるア
ルミニウムハイドライド化合物としては、具体的には、
水素化アルミニウム、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
イドライド等が挙げられる。これら単独で用いてもよ
く、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニ
ウムなどと併用することも可能である。
【0044】(3)成分(c) 本発明の固体触媒成分(A)における予備重合は、
(a)成分、(b)成分に、必要に応じて、(c)成分
としてアルキルアルコキシシラン化合物を加えた成分の
存在下に行うことができる。アルキルアルコキシシラン
化合物としては、一般式R1Si(OR2)(OCH32
(上記式中、R1は、炭素数3〜6の分岐状または環状
のアルキル基であり、R2は炭素数3〜6の、分岐状ア
ルキル基、アルケニル基またはアルキニル基である。)
で表されるシラン化合物が挙げられるが、後述の(C)
成分と同様のシラン化合物を用いることができる。
【0045】(4)成分(d) 本発明の固体触媒成分(A)における予備重合は、
(a)成分、(b)成分に、必要に応じて、(c)成分
および/または(d)成分を加えた成分の存在下に行う
ことができる。(d)成分としては、一般式MetRx
(式中、MetはMg、B、Al、Ga、Ge、In、
Sn、Sb又は遷移金属元素を示し、RはBr、I又は
炭化水素含有基を示し、少なくとも1つはBrまたはI
であり、xはMetの原子価である。)で示される化合
物が挙げられる。具体的な化合物としては、臭化ホウ
素、沃化ホウ素、エチルジブロモホウ素、エチルアルミ
ニウムセスキブロマイド、エチルアルミニウムセスキア
イオダイド、エチルアルミニウムジブロマイド、臭化ア
ルミニウム、臭化パラジウム、ビス(トリフェニルフォ
スフィン)パラジウムジブロマイド、臭化ニッケル、臭
化亜鉛、臭化マグネシウム等が挙げられる。
【0046】(5)予備重合条件 本発明において、予備重合は、(a)成分および(b)
成分、必要に応じて(c)成分および(d)成分の存在
下、オレフィンと接触させることにより行う。予備重合
に使用されるオレフィンとしては、エチレン、プロピレ
ン、1−ブテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペン
テン等のα−オレフィンが挙げられる。予備重合はノル
マルブタン、イソブタン、ノルマルペンタン、イソペン
タン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサ
ン、ベンゼン、トルエン、キシレン等の不活性水素中で
行うのが好ましい。予備重合温度は、5〜50℃、好ま
しくは5〜25℃、更に好ましくは5〜20℃の温度で
行うことが必要である。予備重合温度が、5℃未満で
は、MFRの向上効果が小さく、50℃を超えると反応
制御が難しく、また触媒劣化も著しい。重合方式はバッ
チ式、連続式のいずれでもよく、2段以上の多段で行っ
てもよい。
【0047】成分(b)は予備重合系での濃度が10〜
500ミリモル/リットル、好ましくは30〜200ミ
リモル/リットルになるように用いられ、また成分
(a)中のチタン1モル当たり1〜50,000モル、
好ましくは2〜1,000モルとなるように用いられ
る。予備重合により、成分(a)中にオレフィンポリマ
ーが取り込まれるが、そのポリマー量は成分(a)1g
当たり0.1〜200g、特に0.5〜50gとするの
が好ましい。このようにして調製された固体触媒成分
は、前記の不活性媒体で希釈あるいは洗浄することがで
きるが、触媒劣化を防止する観点から、特に洗浄するの
が好ましい。洗浄後、必要に応じて乾燥しても良い。触
媒を保存する場合ではできるだけ低温で保存するのが好
ましく、−50℃〜+30℃、特に−20℃〜+5℃の
温度範囲が推奨される。
【0048】2.成分(B) 一般式(RkrAl
(Y)3-r(ここで、Rkはそれぞれ独立して、アルキル
基およびアリール基であり、Yはそれぞれ独立して、ア
ルコキシ基およびアリールオキシ基から選ばれる基であ
り、rは0≦r≦3の範囲の任意の数である。)で示さ
れる有機アルミニウム化合物又は酸素原子もしくは窒素
原子を介して2個以上のアルミニウムが結合した有機ア
ルミニウム化合物 成分(B)有機アルミニウム化合物は、一般式: (RkrAl(Y)3-r (ここで、Rkはそれぞれ独立して、アルキル基および
アリール基から選ばれる基であり、Yはそれぞれ独立し
て、塩素、アルコキシ基およびアリールオキシ基から選
ばれる基であり、rは0≦r≦3の範囲の任意の数であ
る。)で示される化合物である。好ましくは、次に示す
化合物から1種単独または2種以上の組合せを選択し、
使用することができる。
【0049】(i)ジアルキルアルミニウムモノアルコ
キシド、例えばジメチルアルミニウムメトキシド、ジエ
チルアルミニウムエトキシド、ジプロピルアルミニウム
エトキシド、ジイソプロピルアルミニウムエトキシド、
ジイソブチルアルミニウムエトキシド、ジ(n−ブチ
ル)アルミニウムエトキシド、ジ(n−ヘキシル)アル
ミニウムエトキシド、ジ(n−オクチル)アルミニウム
エトキシド等が挙げられる。
【0050】(ii)アルキルアルミニウムジアルコキ
シド、例えばメチルアルミニウムジエトキシド、エチル
アルミニウムジエトキシド、プロピルアルミニウムジエ
トキシド、n−ブチルアルミニウムジエトキシド、イソ
ブチルアルミニウムジエトキシド、n−ヘキシルアルミ
ニウムジエトキシド、n−オクチルアルミニウムジエト
キシド等が挙げられる。
【0051】(iii)トリアルコキシアルミニウム、
例えばトリメトキシアルミニウム、トリエトキシアルミ
ニウム等が挙げられる。
【0052】(iv)アルキルアルミノキサン、例えば
メチルアルミノキサン、エチルアルミノキサン等が挙げ
られる。
【0053】(v)ジアルキルアルミニウムモノフェノ
キシド、例えばジエチルアルミニウムフェノキシド、ジ
イソブチルアルミニウムフェノキシド等が挙げられる。
【0054】(vi)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、トリエチルアルミニウム、
トリプロピルアルミニウム、トリイソプロピルアルミニ
ウム、トリブチルアルミニウム、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が挙げられる。
【0055】上記のアルキル基は、好ましくは炭素数1
〜18のアルキル基であり、アルコキシ基は好ましくは
炭素数1〜10のアルコキシ基である。アリール基は、
例えばフェニル基等であり、アリールオキシ基は、例え
ばフェノキシ基等である。
【0056】なかでも、トリアルキルアルミニウムが好
ましく、特にトリメチルアルミニウム、トリエチルアル
ミニウムおよびトリイソブチルアルミニウムが好まし
く、MFR向上の観点からは、トリメチルアルミニウム
が最も好ましい。また、トリアルキルアルミニウムは、
その他の有機アルミニウム化合物と併用することができ
る。
【0057】あるいは、上記以外の有機アルミニウム化
合物として酸素原子又は窒素原子を介して2個以上のア
ルミニウムが結合した有機アルミニウム化合物が使用で
きる。そのような化合物としては、例えば(C252
AlOAl(C252、(C492AlOAl(C4
92、(C252AlN(C25)Al(C252
等が挙げられる。
【0058】3.成分(C)アルキルアルコキシシラン
化合物 アルキルアルコキシシラン化合物としては、例えば一般
式: R1Si(OR2)(OCH32 (上記式中、R1は、炭素数3〜6の分岐状または環状
のアルキル基であり、R2は炭素数3〜6の、分岐状ア
ルキル基、アルケニル基またはアルキニル基である。)
で示されるアルキルトリアルコキシシランが挙げられ
る。R1としては、例えばイソプロピル基,t−ブチル
基、s−ブチル基、t−アミル基、シクロペンチル基、
シクロヘキシル基等が挙げられる。R2としては、例え
ばイソプロピル基,t−ブチル,s−ブチル基,t−ア
ミル基、2−メチル−3−ブテニル基、3−メチル−2
−ブテニル基、2−メチル−3−ブチニル基等が挙げら
れる。具体的化合物としては、例えばt−ブトキシシク
ロペンチルジメトキシシラン、イソプロポキシシクロペ
ンチルジメトキシシラン、s−ブトキシシクロペンチル
ジメトキシシラン、t−アミルオキシシクロペンチルジ
メトキシシラン、(2−メチル−3−ブテン−2−オキ
シ)シクロペンチルジメトキシシラン、(3−メチル−
2−ブテン−1−オキシ)シクロペンチルジメトキシシ
ラン、(2−メチル−3−ブテン−2−オキシ)シクロ
ペンチルジメトキシシラン、t−ブトキシシクロヘキシ
ルジメトキシシラン、イソプロポキシシクロヘキシルジ
メトキシシラン、s−ブトキシシクロヘキシルジメトキ
シシラン、t−アミルオキシシクロヘキシルジメトキシ
シラン、(2−メチル−3−ブテン−2−オキシ)シク
ロヘキシルジメトキシシラン、(3−メチル−2−ブテ
ン−1−オキシ)シクロヘキシルジメトキシシラン、
(2−メチル−3−ブテン−2−オキシ)シクロヘキシ
ルジメトキシシラン等が挙げられる。
【0059】アルキルアルコキシシラン化合物として、
上記の他に、ラクトン基、カルボキシル基を含有するア
ルキルアルコキシシラン、環構成原子としてケイ素原
子、窒素原子を有する複素環式置換基を有するアルキル
アルコキシシランなども、好ましく使用することができ
る。
【0060】4.成分(D) 本発明の成分(D)は、一般式MetRXで示される化
合物である。式中、MetはMg、B、Al、Ga、G
e、In、Sn、Sb又は遷移金属元素であり、好まし
くはTi、Mg、B、Al、Co、Rh、Ni、Pd、
Znであり、更に好ましくはB、Alである。Rはハロ
ゲン原子、または炭化水素含有基を示し、少なくとも1
つはハロゲン原子であり、好ましくは2以上のハロゲン
原子であり、さらに好ましくはBr、Iを少なくとも1
つ含み、最も好ましくはBr、Iを2以上含む。炭化水
素含有基としては、メチル、エチル、プロピル、ブチ
ル、ヘキシル、オクチル等のアルキル基、メトキシ、エ
トキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ブトキシ、t−
ブトキシ等のアルコキシ基、フェニル等のアリール基、
フェノキシ等のアリールオキシ基、トリフェニルフォス
フィン基等のフォスフィン基が挙げられる。xは上記の
Metの原子価である。具体的な化合物としては、臭化
ホウ素、沃化ホウ素、エチルジブロモホウ素、エチルア
ルミニウムセスキブロマイド、エチルアルミニウムセス
キアイオダイド、エチルアルミニウムセスキクロライ
ド、臭化アルミニウム、臭化パラジウム、ビス(トリフ
ェニルフォスフィン)パラジウムジブロマイド、臭化ニ
ッケル、臭化亜鉛、臭化マグネシウム等が挙げられる。
【0061】5.成分(E) また、本発明では、必要に応じて成分(E)の亜鉛化合
物を添加して用いることができる。亜鉛化合物は、Zn
2で表されるアルキル亜鉛であり、アルキル基として
は、炭素数1〜4のアルキル基が挙げられる。具体的に
は、ジエチル亜鉛、ジメチル亜鉛等が挙げられる。
【0062】6.成分(F) また、本発明では、必要に応じて成分(F)として、ア
ルミニウムハイドライド化合物を添加して用いることが
できる。成分(F)の使用により、立体規則性を維持し
ながら、MFRを高くすることができる。アルミニウム
ハイドライド化合物としては、AlR3(Rは、それぞ
れ独立した水素またはアルキル基であり、そのうち少な
くとも一つは水素である。)で表される化合物で、成分
(B)の有機アルミニウム化合物に該当しない化合物で
ある。具体的には、水素化アルミニウム、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等が挙げられる。
【0063】7.成分(G) さらに、本発明のプロピレン−エチレンブロック共重合
体の製造においては、必要に応じて成分(G)として、
メタロセン化合物を添加して用いることができる。メタ
ロセン化合物としては、一般式CpnMY4-n(式中、C
pは置換又は非置換シクロペンタジエニル基、MはT
i、Zr、Hfから選ばれる元素、Yは水素、ハロゲ
ン、アルコキシ基、アミノ基、炭素数1〜10のアルキ
ル又はアリール基から選ばれる基、nは1〜3の整数を
示す。)で表される化合物である。この化合物の内、ビ
ス(シクロペンタジエニル)チタニウムジクロライド、
ビス(シクロペンタジエニル)チタニウムジブロマイド
が好ましい。
【0064】8.(A)、(B)、(C)、(D)、
(E)、(F)、(G)成分の割合 本発明の触媒は、上記した各成分から成るが、好ましく
は成分(A)中のチタン1モル当たり、成分(B)を7
0〜600モル、成分(C)を10〜30モルおよび成
分(D)を2〜20モル配合する。より好ましくは成分
(A)中のチタン1モル当たり、成分(B)を90〜4
00モル、成分(C)15〜25モルおよび成分(D)
を9〜150モル配合する。また、成分(E)、成分
(F)、成分(G)を用いる場合は、成分(A)中のチ
タン1モル当たり成分(E)を3〜500モル、成分
(F)を20〜30モル、成分(G)を0.0001〜
1モルを使用するのが好ましい。
【0065】9.プロピレンとエチレンの共重合 上記のようにして成分(A)、成分(B)、成分(C)
及び成分(D)、又は必要に応じて成分(E)、成分
(F)、成分、(G)を加えた成分からなる触媒の存在
下、プロピレンとエチレンを共重合する。プロピレン−
エチレンブロック共重合体及びプロピレン−エチレンラ
ンダム共重合体は、次の様にして行う。
【0066】(1)プロピレン−エチレンブロック共重
合体 プロピレン−エチレンブロック共重合体は、プロピレン
を重合して高結晶性ポリプロピレンとする工程(I)
と、プロピレンとエチレンを共重合する工程(II)と
からなる。 (I)プロピレンの重合 工程(I)において、プロピレンを重合させる。プロピ
レンの重合における反応条件は、慣用の条件が使用でき
る。例えば、−80〜+150℃、好ましくは0〜12
0℃、より好ましくは40〜120℃の温度で、1〜6
0気圧で、0.5〜7時間行われる。重合反応は、気相
で行っても液相で行ってもよい。液相で行う場合には、
前記の不活性媒体中または液状モノマー中で行うことが
できる。また、重合は回分式または連続式のいずれで行
ってもよい。生成するポリマーの分子量を調節するため
に、重合反応系に、水素等公知の分子量制御剤を存在さ
せることができる。工程(I)では、そこで得られるポ
リプロピレンが、最終的に得られるブロック共重合体の
50〜98重量%、特に70〜95重量%となるように
するのが好ましい。
【0067】(II)プロピレンとエチレンの共重合 次に工程(II)では、プロピレンとエチレンの共重合
を行う。共重合は、そこで得られる共重合体中のエチレ
ン含有量が好ましくは30〜95重量%、より好ましく
は40〜80重量%となるように、プロピレンとエチレ
ンを接触して反応させることによりなされる。共重合反
応の条件は、工程(I)で述べた重合反応条件から適宜
選択することができる。また、共重合反応系に、分子量
制御剤を存在させることができる。工程(II)で得ら
れる共重合体ブロックの量は、最終的に得られるブロッ
ク共重合体の50〜2重量%、特に30〜5重量%とな
るようにするのが好ましい。本発明においては、工程
(I)、工程(II)をその順序で行うことが好まし
く、工程(I)および(II)をそれぞれ任意の回数行
うことができる。
【0068】(2)プロピレン−エチレンランダム共重
合体 プロピレンとエチレンのランダム共重合における反応条
件は、慣用の条件が使用できる。例えば、−80〜+1
50℃、好ましくは0〜120℃、より好ましくは40
〜120℃の温度で、1〜60気圧で、0.5〜7時間
行われる。重合反応は、気相で行っても液相で行っても
よい。液相で行う場合には、前記の不活性媒体中または
液状モノマー中で行うことができる。また、重合は回分
式または連続式のいずれで行ってもよい。生成するポリ
マーの分子量を調節するために、重合反応系に、水素等
公知の分子量制御剤を存在させることができる。共重合
体中のエチレン含量は、0.01〜10重量%が好まし
く、より好ましくは0.1〜8重量%である。
【0069】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳しく説
明する。なお%は、特に断らない限り重量%である。な
お、物性は以下の方法に準拠して測定した。 (1)MFR:ASTM D1238に準拠し、230
℃、荷重2.16kgの条件で10分間に押し出された
試料の質量を測定した。 (2)曲げ弾性率:JIS K7203−1982に準
拠して測定した。 (3)デュポン衝撃強度:JIS K7211−197
6に準拠して測定した。 (4)ヘイズ:ASTM D1003に準拠して測定し
た。
【0070】なお、曲げ弾性率およびデュポン衝撃強度
測定用の試験片は次のようにして作製した。重合体に、
2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール(BH
T)0.18重量%、ジステアリルチオジプロピオネー
ト(DSTDP)0.08重量%、テトラキス−メチレ
ン−(3,5−ジ−t−ブチルヒドロキシヒドロシンナ
メート)メタン(IRGANOX1010:商標、チバ
ガイギー社製)0.04重量%およびカルシウムステア
レート0.06重量%を添加し、これらをドライブレン
ドした後、溶融混練しペレット化した。次に、このペレ
ットを用いて射出成形により試験片を作製した。また、
ヘイズ測定用の試験片は次のようにして作製した。重合
体に、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール
(BHT)0.1重量%を添加し、これらをドライブレ
ンドした後、溶融混練しペレット化した。次に、このペ
レットを用いて射出成形により、厚さ1.0mmの試験
片を作製した。
【0071】実施例1 (1)固体成分(a)の調製 還流冷却器をつけた1リットルの反応容器に、窒素ガス
雰囲気下で、チップ状の金属マグネシウム(純度99.
5%、平均粒径1.6mm)8.3gおよびn−ヘキサ
ン250mlを入れ、68℃で1時間撹拌後、金属マグ
ネシウムを取り出し、65℃で減圧乾燥するという方法
で予備活性化した金属マグネシウムを得た。
【0072】次に、この金属マグネシウムに、n−ブチ
ルエーテル140mlおよびn−ブチルマグネシウムク
ロリドのn−ブチルエーテル溶液(1.75モル/リッ
トル)0.5ml加えた懸濁液を55℃に保ち、さらに
n−ブチルエーテル50mlにn−ブチルクロリド3
8.5mlを溶解した溶液を50分間で滴下した。撹拌
下70℃で4時間反応を行った後、反応液を25℃に保
持した。次いで、この反応液にHC(OC253
5.7mlを1時間かけて滴下した。滴下終了後、60
℃で15分間反応を行い、反応性生成固体をn−ヘキサ
ン各300mlで6回洗浄し、室温で1時間減圧乾燥し
て、Mg:19.0%、塩素:28.9%を含むマグネ
シウム含有固体31.6gを回収した。
【0073】還流冷却器、撹拌機および滴下ロートを取
り付けた300mlの反応容器に、窒素ガス雰囲気下、
マグネシウム含有固体6.3gおよびn−ヘプタン50
mlを入れ、懸濁液とし、室温で撹拌しながら2,2,
2−トリクロロエタノール20ml(0.02ミリモ
ル)とn−ヘプタン11mlとの混合溶液を滴下ロート
から30分かけて滴下し、さらに80℃で1時間撹拌し
た。得られた固体を濾過し、室温のn−ヘキサン各10
0mlで4回洗浄し、さらにトルエン各100mlで2
回洗浄して固体を得た。
【0074】上記の固体にトルエン40mlを加え、更
に四塩化チタン/トルエンの体積比が3/2になるよう
に四塩化チタンを加えて、90℃に昇温した。撹拌下、
フタル酸ジブチル2mlとトルエン5mlの混合溶液を
5分間かけて滴下した後、120℃で2時間撹拌した。
さらに、新たに、四塩化チタン/トルエンの体積比が3
/2になるように四塩化チタンを加えて、120℃で2
時間撹拌した。得られた固体物質を110℃で濾別し、
室温の各100mlのn−ヘキサンにて7回洗浄した。
かくして固体成分(a1)5.5gを得た。
【0075】(2)予備重合 撹拌機を取り付けた200mlの反応器に、窒素ガス雰
囲気下、上記(1)で得た成分(a1)2.1g及びn
−ヘプタン100mlを入れ、撹拌しながら10℃に冷
却した。次にトリメチルアルミニウム(TMAL)を反
応系における濃度が60ミリモル/リットルになるよう
に添加し、5分間撹拌した。次いで、系内を減圧した
後、プロピレンガスを連続的に供給し、プロピレンを4
0分間重合させた。重合終了後、気相のプロピレンを窒
素ガスでパージし、各100mlのn−ヘキサンで3回
室温にて固相部を洗浄した。更に、固相部を室温で1時
間減圧乾燥して、固体触媒成分を調製した。固体触媒成
分に含まれるマグネシウム量を測定した結果、予備重合
量は固体成分(a1)1g当たり2.0gであった。
【0076】(3)プロピレンの重合(工程(I)) 撹拌機を取り付けた1.5リットルのステンレス製のオ
ートクレーブに、窒素雰囲気下、上記(2)で得た固体
触媒成分4.5mg、トリエチルアルミニウム1.6ミ
リモル、t−アミロキシシクロペンチルジメトキシシラ
ン0.08ミリモルおよびn−ヘプタン7mlを混合
し、5分間保持したものを入れた。次いで、臭化ホウ素
0.016ミリモルを加え、分子量制御剤としての水素
を6000ml(常温、常圧)および液体プロピレン1
リットルを圧入した後、反応系を70℃に昇温して、1
時間プロピレンの重合を行った。重合終了後、未反応の
プロピレンと水素をパージし、第1段目のポリマー(ポ
リプロピレン)を一部採取した。
【0077】(4)プロピレンとエチレンの共重合(工
程(II)) 第1段目の重合に引き続いてプロピレンとエチレンのモ
ル比が1.5の混合ガスを供給して、プロピレンとエチ
レンの共重合を行った。容器内圧力を6kg/cm2
に保ち、75℃で2時間共重合を行った。重合終了後、
未反応ガスをパージしてポリマーを取り出し、乾燥し
た。最終的に得られたポリマーのMFRは、58g/1
0分であった。分析の結果、工程(II)の共重合によ
って得られたポリマーの生成量は22重量%であり、共
重合ポリマー中のエチレン含量は49重量%であった。
また工程(I)の終了後にサンプリングしたポリマーの
MFRは、167g/10分であった。最終ポリマーの
物性を測定したところ、曲げ弾性率は12.6×103
kg/cm2、デュポン衝撃強度は68.6kg・cm
であった。
【0078】実施例2〜4 実施例1の予備重合において、トリメチルアルミニウム
の代わりに表1に示したアルミニウム化合物もしくは組
成物を使用し、表1に示した予備重合温度及び時間で触
媒成分の調製を行った以外は、実施例1と同様にしてプ
ロピレン共重合体の製造を行った。結果を表1に示す。
【0079】実施例5〜6 実施例1の予備重合において、トリメチルアルミニウム
の代わりに表1に示したアルミニウム化合物もしくは組
成物を使用し、表1に示した予備重合温度及び時間で固
体触媒成分の調製を行い、プロピレンの重合において
は、臭化ホウ素の代わりに臭化アルミニウムを使用した
以外は、実施例1と同様にしてプロピレン共重合体の製
造を行った。結果を表1に示す。
【0080】実施例7 実施例1の予備重合において、トリメチルアルミニウム
の代わりに表1に示したアルミニウム組成物を使用し、
表1に示した予備重合温度及び時間で固体触媒成分の調
製を行った以外は、実施例1と同様にしてプロピレン共
重合体の製造を行った。結果を表1に示す。
【0081】実施例8 実施例1の予備重合において、予備重合温度及び時間を
表1に示す通りとした以外は、実施例1と同様にして固
体触媒成分の調製を行い、プロピレンの重合において
は、臭化ホウ素の代わりにエチルアルミニウムセスキク
ロライド0.16ミリモルを使用した以外は、実施例1
と同様にしてプロピレン共重合体の製造を行った。結果
を表1に示す。
【0082】実施例9 (1)固体成分(a)の調製 滴下ロートおよび撹拌機を取り付けた200mlのフラ
スコを窒素ガスで置換した。このフラスコに、窒素気流
中において200℃で2時間、さらに700℃で5時間
焼成したところの酸化ケイ素(DAVISON社製、商
品名G−952)5gおよびn−ヘプタン40mlを入
れた。さらに、n−ブチルエチルマグネシウム(以下、
BEMと称する)の20%−n−ヘプタン溶液(テキサ
スアルキルズ社製、商品名MAGALA BEM)20
mlを加え、90℃で1時間撹拌した。
【0083】得られた懸濁液を0℃に冷却した後、これ
に、テトラエトキシシラン11.2gを20mlのn−
ヘプタンに溶解した溶液を滴下ロートから30分間かけ
て滴下した。滴下終了後、2時間かけて50℃に昇温
し、50℃で1時間撹拌を続けた。撹拌終了後、デカン
テーションにより上澄液を除去し、生成した固体を60
mlのn−ヘプタンで、室温にて洗浄し、さらにデカン
テーションによって上澄液を除去した。このn−ヘプタ
ンによる洗浄処理をさらに4回行った。
【0084】上記固体に、50mlのn−ヘプタンを加
えて懸濁液とし、これに、2,2,2−トリクロロエタ
ノール8.0gを10mlのn−ヘプタンに溶解した溶
液を、滴下ロートから25℃にて15分間かけて滴下し
た。滴下終了後、25℃で30分間撹拌を続けた。撹拌
終了後、室温において、60mlのn−ヘプタンにて2
回、60mlのトルエンにて3回それぞれ洗浄を行っ
た。得られた固体(固体成分Iと称する)を分析したと
ころ、SiO2:36.6%、Mg:5.1%、Cl:
38.5%を含有していた。
【0085】上記で得られた固体成分Iに、n−ヘプタ
ン10mlおよび四塩化チタン40mlを加え、90℃
まで昇温し、n−ヘプタン5mlに溶解したフタル酸ジ
n−ブチル0.6gを5分間かけて添加した。その後、
115℃に昇温し、2時間反応させた。90℃に降温し
た後デカンテーションにより上澄液を除き、n−ヘプタ
ン70mlで2回洗浄を行った。さらにn−ヘプタン1
5mlと四塩化チタン40mlを加え、115℃で2時
間反応させた。反応終了後、得られた固体物質を60m
lのn−ヘキサンにて室温で8回洗浄を行った。次い
で、減圧下室温にて1時間乾燥を行い、8.3gの固体
成分(a2)を得た。分析の結果、この固体成分には、
Tiが3.1重量%含まれており、その他にSi、M
g、Clおよびフタル酸ジn−ブチルが含まれているこ
とを確認した。
【0086】(2)予備重合 撹拌機を取り付けた200mlの反応器に、窒素ガス雰
囲気下、上記(1)で得た成分(a2)2.0g及びn
−ヘプタン100mlを入れ、撹拌しながら10℃に冷
却した。次にトリメチルアルミニウムを反応系における
濃度が60ミリモル/リットルになるように添加し、5
分間撹拌した。次いで、系内を減圧した後、プロピレン
ガスを連続的に供給し、プロピレンを40分間重合させ
た。重合終了後、気相のプロピレンを窒素ガスでパージ
し、各100mlのn−ヘキサンで3回室温にて固相部
を洗浄した。更に、固相部を室温で1時間減圧乾燥し
て、触媒成分を調製した。触媒成分に含まれるマグネシ
ウム量を測定した結果、予備重合量は固体成分(a2)
1g当たり2.0gであった。
【0087】(3)プロピレンの重合(工程(I)) 撹拌機を取り付けた1.5リットルのステンレス製のオ
ートクレーブに、窒素雰囲気下、上記(2)で得た固体
触媒成分8.8mg、トリエチルアルミニウム1.6ミ
リモル、t−アミロキシシクロペンチルジメトキシシラ
ン0.08ミリモルおよびn−ヘプタン7mlを混合
し、5分間保持したものを入れた。次いで、臭化ホウ素
0.016ミリモルを加え、分子量制御剤としての水素
を6000ml(常温、常圧)および液体プロピレン1
リットルを圧入した後、反応系を70℃に昇温して、1
時間プロピレンの重合を行った。重合終了後、未反応の
プロピレンと水素をパージし、第1段目のポリマー(ポ
リプロピレン)を一部採取した。
【0088】(4)プロピレンとエチレンの共重合(工
程(II)) 第1段目の重合に引き続いてプロピレンとエチレンのモ
ル比が1.5の混合ガスを供給して、プロピレンとエチ
レンの共重合を行った。容器内圧力を6kg/cm2
に保ち、75℃で2時間共重合を行った。重合終了後、
未反応ガスをパージしてポリマーを取り出し、乾燥し
た。最終的に得られたポリマーのMFRは、60g/1
0分であった。分析の結果、工程(II)の共重合によ
って得られたポリマーの生成量は19重量%であり、共
重合ポリマー中のエチレン含量は51重量%であった。
また工程(I)の終了後にサンプリングしたポリマーの
MFRは、169g/10分であった。最終ポリマーの
物性を測定したところ、曲げ弾性率は11.1×103
kg/cm2、デュポン衝撃強度は65.4kg・cm
であった。
【0089】実施例10〜11 実施例9の予備重合において、トリメチルアルミニウム
の代わりに表1に示すアルミニウム化合物もしくは組成
物を使用し、表1に示した予備重合温度及び時間で触媒
成分の調製を行った以外は、実施例9と同様にしてプロ
ピレン共重合体の製造を行った。結果を表1に示す。
【0090】実施例12 撹拌機を取り付けた200mlの反応器に、窒素ガス雰
囲気下、実施例1の(1)で得た成分(a1)2.1g
及びn−ヘプタン100mlを入れ、撹拌しながら20
℃にした。次にトリメチルアルミニウム、t−アミロキ
シシクロペンチルジメトキシシランを反応系における濃
度がそれぞれ60ミリモル/リットル、10ミリモル/
リットルになるように添加し、5分間撹拌した。次い
で、系内を減圧した後、プロピレンガスを連続的に供給
し、プロピレンを30分間重合させた。重合終了後、気
相のプロピレンを窒素ガスでパージし、各100mlの
n−ヘキサンで3回室温にて固相部を洗浄した。更に、
固相部を室温で1時間減圧乾燥して、固体触媒成分を調
製した。触媒成分に含まれるマグネシウム量を測定した
結果、予備重合量は固体成分(a1)1g当たり2.0
gであった。得られた固体触媒成分を用いて、実施例1
と同様にしてプロピレン共重合体の製造を行った。結果
を表1に示す。
【0091】実施例13 撹拌機を取り付けた200mlの反応器に、窒素ガス雰
囲気下、実施例1の(1)で得た成分(a1)1.9g
及びn−ヘプタン100mlを入れ、撹拌しながら10
℃に冷却した。次にトリメチルアルミニウム、t−アミ
ロキシシクロペンチルジメトキシシランを反応系におけ
る濃度がそれぞれ60ミリモル/リットル、10ミリモ
ル/リットルになるように添加した。更に、臭化ホウ素
の1mol/ln−ヘプタン溶液11mlを添加し、5
分間撹拌した。次いで、系内を減圧した後、プロピレン
ガスを連続的に供給し、プロピレンを40分間重合させ
た。重合終了後、気相のプロピレンを窒素ガスでパージ
し、各100mlのn−ヘキサンで3回室温にて固相部
を洗浄した。更に、固相部を室温で1時間減圧乾燥し
て、固体触媒成分を調製した。触媒成分に含まれるマグ
ネシウム量を測定した結果、予備重合量は固体成分(a
1)1g当たり1.9gであった。実施例1の(3)お
よび(4)において、上記で得られた固体触媒成分を用
い、t−アミロキシシクロペンチルジメトキシシランの
かわりに、sec−ブトキシシクロペンチルジメトキシ
シランを使用した以外は、実施例1と同様にしてプロピ
レン共重合体の製造を行った。結果を表1に示す。
【0092】実施例14 実施例13の予備重合において、臭化ホウ素の代わりに
エチルアルミニウムセスキアイオダイドの1mol/l
n−ヘプタン溶液8mlを使用した以外は、実施例13
と同様にして固体触媒成分の調製を行い、実施例13と
同様にしてプロピレン共重合体の製造を行った。結果を
表1に示す。
【0093】実施例15 実施例1のプロピレンの重合において、トリエチルアル
ミニウムの代わりにトリメチルアルミニウムを使用した
以外は、実施例1と同様にしてプロピレン共重合体の製
造を行った。結果を表1に示す。
【0094】実施例16 実施例13の予備重合において得られた固体触媒成分を
用い、トリエチルアルミニウムの代わりにトリメチルア
ルミニウムを使用した以外は、実施例1と同様にしてプ
ロピレン共重合体の製造を行った。結果を表1に示す。
【0095】実施例17 実施例13の予備重合において、t−アミロキシシクロ
ペンチルジメトキシシラン、臭化ホウ素の代わりに、表
1に示すシラン化合物、及び金属ハロゲン化合物を用
い、予備重合温度及び時間を表1に示す通りとした以外
は、実施例13と同様にして固体触媒成分の調製を行っ
た。得られた固体触媒成分を用いて、トリエチルアルミ
ニウムの代わりにトリイソブチルアルミニウムを使用し
た以外は、実施例1と同様にしてプロピレン共重合体の
製造を行った。結果を表1に示す。
【0096】実施例18 実施例13の予備重合において、予備重合温度及び時間
を表1に示す通りとした以外は、実施例13と同様にし
て固体触媒成分の調製を行った。撹拌機を取り付けた
1.5リットルのステンレス製のオートクレーブに、窒
素雰囲気下、上記で得た固体触媒成分4.7mg、トリ
メチルアルミニウム1.6ミリモル、t−アミロキシシ
クロペンチルジメトキシシラン0.08ミリモルおよび
n−ヘプタン7mlを混合し、5分間保持したものを入
れた。次いで、臭化ホウ素0.016ミリモル、ジエチ
ル亜鉛1.6ミリモル、ジエチルアルミニウムハイドラ
イド0.4ミリモルを加え、分子量制御剤としての水素
を6000ml(常温、常圧)および液体プロピレン1
リットルを圧入した後、反応系を70℃に昇温して、5
9分間プロピレンの重合を行った。この時点でビス(シ
クロペンタジエニル)チタニウムジクロライドの2.5
×10-4mol/lトルエン溶液1mlを圧入した。1
分後オートクレーブの撹拌を停止し、同時に水素及び未
反応のプロピレンをパージし、第1段目のポリマー(ポ
リプロピレン)を一部採取した。引き続き、実施例1の
(4)と同様にしてプロピレンとエチレンの共重合を行
い、プロピレン共重合体の製造を行った。結果を表1に
示す。
【0097】比較例1〜2 実施例1の予備重合において、トリメチルアルミニウム
の代わりに表2に示すアルミニウム化合物を使用し、予
備重合温度及び時間を表2に示す通りとした以外は、実
施例1と同様にして触媒調製を行い、プロピレン共重合
体の製造を行った。結果を表2に示す。
【0098】比較例3 実施例1の予備重合において、予備重合温度を0℃とし
た以外は、実施例1と同様にして触媒調製を行い、プロ
ピレン共重合体の製造を行った。結果を表2に示す。
【0099】比較例4 実施例12の予備重合において、予備重合温度を0℃と
した以外は、実施例12と同様にして触媒調製を行い、
プロピレン共重合体の製造を行った。結果を表2に示
す。
【0100】比較例5 実施例13の予備重合において、予備重合温度を0℃と
した以外は、実施例13と同様にして触媒調製を行い、
プロピレン共重合体の製造を行った。結果を表2に示
す。
【0101】比較例6 実施例6の予備重合において、予備重合温度を0℃とし
た以外は、実施例6と同様にして触媒調製を行い、プロ
ピレン共重合体の製造を行った。結果を表2に示す。
【0102】比較例7 実施例10の予備重合において、予備重合温度を0℃と
した以外は、実施例10と同様にして触媒調製を行い、
プロピレン共重合体の製造を行った。結果を表2に示
す。
【0103】比較例8 実施例9の予備重合において、予備重合温度を0℃とし
た以外は、実施例9と同様にして触媒調製を行い、プロ
ピレン共重合体の製造を行った。結果を表2に示す。
【0104】
【表1】
【0105】
【表2】
【0106】実施例19 撹拌機を取り付けた200mlの反応器に、窒素ガス雰
囲気下、実施例1の(1)で得られた固体成分(a1)
2.1g及び、n−ヘプタン100mlを入れ、撹拌し
ながら10℃に冷却した。次にトリメチルアルミニウム
を反応系における濃度が60ミリモル/リットルになる
ように添加し、5分間撹拌した。次いで、系内を減圧し
た後、プロピレンガスを連続的に供給し、プロピレンを
40分間重合させた。重合終了後、気相のプロピレンを
窒素ガスでパージし、各100mlのn−ヘキサンで3
回室温にて固相部を洗浄した。更に、固相部を室温で1
時間減圧乾燥して、固体触媒成分を調製した。固体触媒
成分に含まれるマグネシウム量を測定した結果、予備重
合量は固体成分(a1)1g当たり2.0gであった。
【0107】撹拌機を取り付けた1.5リットルのステ
ンレス製のオートクレーブに、窒素雰囲気下、上記で得
た固体触媒成分4.7mg、トリエチルアルミニウム
1.6ミリモル、t−アミロキシシクロペンチルジメト
キシシラン0.08ミリモルおよびn−ヘプタン7ml
を混合し、5分間保持したものを入れた。次いで、臭化
ホウ素0.016ミリモルを加え、分子量制御剤として
の水素を1500ml(常温、常圧)および液体プロピ
レン1リットルを圧入した後、反応系を70℃に昇温し
て、エチレンを連続的に供給して1時間プロピレンの重
合を行った。重合終了後、未反応のプロピレン、エチレ
ン及び水素をパージし、重合物を取り出して乾燥した。
得られた重合物のMFRは、39.7g/10分、エチ
レン含量は4.0重量%であった。物性を測定したとこ
ろ、曲げ弾性率は12.9×103kg/cm2、ヘイズ
は18%であった。
【0108】実施例20〜22 実施例19の予備重合において、トリメチルアルミニウ
ムの代わりに表3に示したアルミニウム化合物もしくは
組成物を使用し、表3に示した予備重合温度及び時間で
触媒成分の調製を行った以外は、実施例19と同様にし
てプロピレン共重合体の製造を行った。結果を表3に示
す。
【0109】実施例23〜24 実施例19の予備重合において、トリメチルアルミニウ
ムの代わりに表3に示したアルミニウム化合物もしくは
組成物を使用し、表3に示した予備重合温度及び時間と
した以外は、実施例19と同様にして触媒成分の調製を
行った。プロピレン共重合においては、臭化ホウ素の代
わりに臭化アルミニウムを使用した以外は、実施例19
と同様にしてプロピレン共重合体の製造を行った。結果
を表3に示す。
【0110】実施例25 実施例19の予備重合において、トリメチルアルミニウ
ムの代わりに表3に示したアルミニウム組成物を使用
し、表3に示した予備重合温度及び時間で触媒成分の調
製を行った以外は、実施例19と同様にしてプロピレン
共重合体の製造を行った。結果を表3に示す。
【0111】実施例26 実施例19の予備重合において、予備重合温度及び時間
を表3に示す通りとした以外は、実施例19と同様にし
て触媒成分の調製を行った。プロピレン共重合において
は、臭化ホウ素の代わりにエチルアルミニウムセスキク
ロライド0.16ミリモルを使用した以外は、実施例1
9と同様にしてプロピレン共重合体の製造を行った。結
果を表3に示す。
【0112】実施例27 撹拌機を取り付けた200mlの反応器に、窒素ガス雰
囲気下、実施例9の(1)で得られた固体成分(a2)
2.0g及び、n−ヘプタン100mlを入れ、撹拌し
ながら10℃に冷却した。次にトリメチルアルミニウム
を反応系における濃度が60ミリモル/リットルになる
ように添加し、5分間撹拌した。次いで、系内を減圧し
た後、プロピレンガスを連続的に供給し、プロピレンを
40分間重合させた。重合終了後、気相のプロピレンを
窒素ガスでパージし、各100mlのn−ヘキサンで3
回室温にて固相部を洗浄した。更に、固相部を室温で1
時間減圧乾燥して、固体触媒成分を調製した。固体触媒
成分に含まれるマグネシウム量を測定した結果、予備重
合量は固体成分(a2)1g当たり2.0gであった。
【0113】撹拌機を取り付けた1.5リットルのステ
ンレス製のオートクレーブに、窒素雰囲気下、上記で得
た固体触媒成分8.8mg、トリエチルアルミニウム
1.6ミリモル、t−アミロキシシクロペンチルジメト
キシシラン0.08ミリモルおよびn−ヘプタン7ml
を混合し、5分間保持したものを入れた。次いで、臭化
ホウ素0.016ミリモルを加え、分子量制御剤として
の水素を1500ml(常温、常圧)および液体プロピ
レン1リットルを圧入した後、反応系を70℃に昇温し
て、エチレンを連続的に供給して1時間プロピレンの重
合を行った。重合終了後、未反応のプロピレン、エチレ
ン及び水素をパージし、重合物を取り出して乾燥した。
得られた重合物のMFRは、41.4g/10分、エチ
レン含量は3.9重量%であった。物性を測定したとこ
ろ、曲げ弾性率は11.9×103kg/cm2、ヘイズ
は18%であった。
【0114】実施例28〜29 実施例27の予備重合において、トリメチルアルミニウ
ムの代わりに表3に示すアルミニウム化合物もしくは組
成物を使用し、表3に示した予備重合温度及び時間で触
媒成分の調製を行った以外は、実施例27と同様にして
プロピレン共重合体の製造を行った。結果を表3に示
す。
【0115】実施例30 撹拌機を取り付けた200mlの反応器に、窒素ガス雰
囲気下、実施例1の(1)で得た成分(a1)2.1g
及びn−ヘプタン100mlを入れ、撹拌しながら20
℃にした。次にトリメチルアルミニウム、t−アミロキ
シシクロペンチルジメトキシシランを反応系における濃
度がそれぞれ60ミリモル/リットル、10ミリモル/
リットルになるように添加し、5分間撹拌した。次い
で、系内を減圧した後、プロピレンガスを連続的に供給
し、プロピレンを30分間重合させた。重合終了後、気
相のプロピレンを窒素ガスでパージし、各100mlの
n−ヘキサンで3回室温にて固相部を洗浄した。更に、
固相部を室温で1時間減圧乾燥して、固体触媒成分を調
製した。固体触媒成分に含まれるマグネシウム量を測定
した結果、予備重合量は固体成分(a1)1g当たり
2.0gであった。得られた固体触媒成分を用いて、実
施例19と同様にしてプロピレン共重合体の製造を行っ
た。結果を表3に示す。
【0116】実施例31 撹拌機を取り付けた200mlの反応器に、窒素ガス雰
囲気下、実施例1の(1)で得た成分(a1)1.9g
及びn−ヘプタン100mlを入れ、撹拌しながら10
℃に冷却した。次にトリメチルアルミニウム、t−アミ
ロキシシクロペンチルジメトキシシランを反応系におけ
る濃度がそれぞれ60ミリモル/リットル、10ミリモ
ル/リットルになるように添加した。更に、臭化ホウ素
の1mol/ln−ヘプタン溶液11mlを添加し、5
分間撹拌した。次いで、系内を減圧した後、プロピレン
ガスを連続的に供給し、プロピレンを40分間重合させ
た。重合終了後、気相のプロピレンを窒素ガスでパージ
し、各100mlのn−ヘキサンで3回室温にて固相部
を洗浄した。更に、固相部を室温で1時間減圧乾燥し
て、固体触媒成分を調製した。固体触媒成分に含まれる
マグネシウム量を測定した結果、予備重合量は固体成分
(a1)1g当たり1.9gであった。実施例19のプ
ロピレン共重合において、上記で得られた固体触媒成分
を用い、t−アミロキシシクロペンチルジメトキシシラ
ンの代わりに、sec−ブトキシシクロペンチルジメト
キシシランを使用した以外は、実施例19と同様にして
プロピレン共重合体の製造を行った。結果を表3に示
す。
【0117】実施例32 実施例31の予備重合において、臭化ホウ素の代わりに
エチルアルミニウムセスキアイオダイドの1mol/l
n−ヘプタン溶液8mlを使用した以外は、実施例31
と同様にして触媒成分の調製を行い、実施例31と同様
にしてプロピレン共重合体の製造を行った。結果を表3
に示す。
【0118】実施例33 実施例19のプロピレンの共重合において、トリエチル
アルミニウムの代わりにトリメチルアルミニウムを使用
した以外は、実施例19と同様にしてプロピレン共重合
体の製造を行った。結果を表3に示す。
【0119】実施例34 実施例31の予備重合で得た固体触媒成分を用い、実施
例19のプロピレンの共重合において、トリエチルアル
ミニウムの代わりにトリメチルアルミニウムを使用した
以外は、実施例19と同様にしてプロピレン共重合体の
製造を行った。結果を表3に示す。
【0120】実施例35 実施例31の予備重合において、t−アミロキシシクロ
ペンチルジメトキシシラン、臭化ホウ素の代わりに、表
3に示すシラン化合物及び金属ハロゲン化合物を用い、
予備重合温度及び時間を表3に示す通りとした以外は、
実施例31と同様にして固体触媒成分を調製した。得ら
れた固体触媒成分を用いて、トリエチルアルミニウムの
代わりにトリイソブチルアルミニウムを使用した以外
は、実施例19と同様にしてプロピレン共重合体の製造
を行った。結果を表3に示す。
【0121】実施例36 実施例31の予備重合において、予備重合温度を表3に
示す通りとした以外は、実施例31と同様にして固体触
媒成分を得た。撹拌機を取り付けた1.5リットルのス
テンレス製のオートクレーブに、窒素雰囲気下、上記で
得た固体触媒成分4.9mg、トリメチルアルミニウム
1.6ミリモル、t−アミロキシシクロペンチルジメト
キシシラン0.08ミリモルおよびn−ヘプタン7ml
を混合し、5分間保持したものを入れた。次いで、臭化
ホウ素0.016ミリモル、ジエチル亜鉛1.6ミリモ
ル、ジエチルアルミニウムハイドライド0.4ミリモル
を加え、分子量制御剤としての水素を1500ml(常
温、常圧)および液体プロピレン1リットルを圧入した
後、反応系を70℃に昇温して、エチレンを連続的に供
給して1時間プロピレンの重合を行った。重合終了後、
未反応のプロピレン、エチレン及び水素をパージし、重
合物を取り出して乾燥した。結果を表3に示す。
【0122】比較例9〜10 実施例19の予備重合において、トリメチルアルミニウ
ムの代わりに表4に示すアルミニウム化合物を使用し、
表4に示す予備重合温度及び時間とした以外は、実施例
19と同様にして触媒成分の調製を行い、プロピレンの
共重合においては、水素の添加量を2000ml(常
温、常圧)とした以外は、実施例19と同様にしてプロ
ピレン共重合体の製造を行った。結果を表4に示す。
【0123】比較例11 実施例19の予備重合において、予備重合温度を0℃と
した以外は、実施例19と同様にして触媒成分の調製を
行い、プロピレン共重合体の製造を行った。結果を表4
に示す。
【0124】比較例12 実施例30の予備重合において、予備重合温度を0℃と
した以外は、実施例30と同様にして触媒成分の調製を
行い、プロピレン共重合体の製造を行った。結果を表4
に示す。
【0125】比較例13 実施例31の予備重合において、予備重合温度を0℃と
した以外は、実施例31と同様にして触媒成分の調製を
行い、プロピレン共重合体の製造を行った。結果を表4
に示す。
【0126】比較例14 実施例24の予備重合において、予備重合温度を0℃と
した以外は、実施例24と同様にして触媒成分の調製を
行い、プロピレン共重合体の製造を行った。結果を表4
に示す。
【0127】比較例15 実施例28の予備重合において、予備重合温度を0℃と
した以外は、実施例28と同様にして触媒成分の調製を
行った。プロピレンの共重合においては、水素の添加量
を2000ml(常温、常圧)とした以外は、実施例2
8と同様にしてプロピレン共重合体の製造を行った。結
果を表4に示す。
【0128】比較例16 実施例27の予備重合において、予備重合温度を0℃と
した以外は、実施例27と同様にして触媒成分の調製を
行い、プロピレン共重合体の製造を行った。結果を表4
に示す。
【0129】
【表3】
【0130】
【表4】
【0131】
【発明の効果】本発明の方法によると、成形材料として
好適な高MFR領域において、剛性と耐衝撃性のバラン
スに優れたプロピレン−エチレンブロック共重合体、お
よび透明性と剛性のバランスに優れたプロピレン−エチ
レンランダム共重合体を製造することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明における触媒成分および重合方法のフロ
ーチャート図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 清水 聡 埼玉県入間郡大井町西鶴ヶ岡一丁目3番1 号 東燃株式会社総合研究所内 (72)発明者 村上 直美 埼玉県入間郡大井町西鶴ヶ岡一丁目3番1 号 東燃株式会社総合研究所内 (72)発明者 相場 一清 埼玉県入間郡大井町西鶴ヶ岡一丁目3番1 号 東燃株式会社総合研究所内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)(a)マグネシウム、チタン、ハ
    ロゲンおよび電子供与性化合物を必須成分とする固体成
    分と、(b)一般式(RkrAl(Y)3-r(ここで、
    kはそれぞれ独立して、アルキル基およびアリール基
    であり、Yはそれぞれ独立して、H、アルコキシ基およ
    びアリールオキシ基から選ばれる基であり、rは0≦r
    ≦3の範囲の任意の数である。)で示される有機アルミ
    ニウム化合物、又は酸素原子もしくは窒素原子を介して
    2個以上のアルミニウムが結合した有機アルミニウム化
    合物を必須成分とし、5〜50℃でα−オレフィンを予
    備重合して得られた固体触媒成分、(B)一般式
    (RkrAl(Y)3-r(ここで、Rkはそれぞれ独立し
    て、アルキル基およびアリール基であり、Yはそれぞれ
    独立して、アルコキシ基およびアリールオキシ基から選
    ばれる基であり、rは0≦r≦3の範囲の任意の数であ
    る。)で示される有機アルミニウム化合物又は酸素原子
    もしくは窒素原子を介して2個以上のアルミニウムが結
    合した有機アルミニウム化合物、(C)アルキルアルコ
    キシシラン化合物、及び(D)一般式MetRX(式
    中、MetはMg、B、Al、Ga、Ge、In、S
    n、Sb又は遷移金属元素を示し、Rはハロゲン原子、
    または炭化水素含有基を示し、少なくとも一つはハロゲ
    ン原子であり、xはMetの原子価を示す。)で示され
    る化合物からなる重合用触媒の存在下にプロピレンとエ
    チレンを共重合することを特徴とするプロピレン−エチ
    レン共重合体の製造方法。
  2. 【請求項2】 プロピレンとエチレンの共重合を、
    (I)プロピレンを重合する行程および(II)プロピ
    レンとエチレンを共重合する工程を行い、プロピレン−
    エチレンブロック共重合体を製造することを特徴とする
    請求項1記載のプロピレン−エチレン共重合体の製造方
    法。
  3. 【請求項3】 プロピレンとエチレンの共重合を、エチ
    レン含量0.01〜10重量%の条件下で行い、プロピ
    レン−エチレンランダム共重合体を製造することを特徴
    とする請求項1記載のプロピレン−エチレン共重合体の
    製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP1926763A1 (en) 2005-09-15 2008-06-04 Dow Gloval Technologies Inc. Catalytic olefin block copolymers with controlled block sequence distribution
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