JPS59227913A - エチレン重合体あるいは共重合体の製造方法 - Google Patents
エチレン重合体あるいは共重合体の製造方法Info
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- JPS59227913A JPS59227913A JP10285683A JP10285683A JPS59227913A JP S59227913 A JPS59227913 A JP S59227913A JP 10285683 A JP10285683 A JP 10285683A JP 10285683 A JP10285683 A JP 10285683A JP S59227913 A JPS59227913 A JP S59227913A
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- Japan
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- ethylene
- copolymer
- intrinsic viscosity
- polymerization
- ethylene polymer
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- Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
- Graft Or Block Polymers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はエチレン重合体あるいはその共重合体の製造方
法に関し、詳しくは機械的強度、成形性等の優れたエチ
レン重合体あるいはその共重合体を高い生産性にて長期
間連続的に製造することのできる方法に関する。
法に関し、詳しくは機械的強度、成形性等の優れたエチ
レン重合体あるいはその共重合体を高い生産性にて長期
間連続的に製造することのできる方法に関する。
一般に高密度のエチレン重合体はチーグラー型触媒を用
いて製造されており、製品の機械的強度を向上させるた
めに分子量の高いものが製造されている。この場合、製
品の分子1〒を分布が狭いと成形加J二に際して流動性
が悪く、生産性の低下を招き、また成形のだめの樹脂圧
力が高くなるので所要ル)ツカを大きくする必要がある
0 このだめ、従来エチレンの重合下fljlを2段!i’
i以上の多段階に分りて行なうことにより、分子1ス七
分布の広い製品を得る試みがなされている。しかしなが
ら、多段重合法によって!!造されるエチレン重合体は
、通常のエチレン重合体よりダイスウェルが低いため、
ブロー成形した場合には肉1r;I−が薄くなり、一定
品質の製品を得ることが困難となる。
いて製造されており、製品の機械的強度を向上させるた
めに分子量の高いものが製造されている。この場合、製
品の分子1〒を分布が狭いと成形加J二に際して流動性
が悪く、生産性の低下を招き、また成形のだめの樹脂圧
力が高くなるので所要ル)ツカを大きくする必要がある
0 このだめ、従来エチレンの重合下fljlを2段!i’
i以上の多段階に分りて行なうことにより、分子1ス七
分布の広い製品を得る試みがなされている。しかしなが
ら、多段重合法によって!!造されるエチレン重合体は
、通常のエチレン重合体よりダイスウェルが低いため、
ブロー成形した場合には肉1r;I−が薄くなり、一定
品質の製品を得ることが困難となる。
肉厚を調節するためにはダイス交換が必要となり、生産
性が低下するため工業的に不利である。また、溶融張力
が低いだめ成形性が劣る等、種々の問題があった。
性が低下するため工業的に不利である。また、溶融張力
が低いだめ成形性が劣る等、種々の問題があった。
そこで、本発明者らは、上記問題を解消し、優れた物性
を有するエチレン重合体あるいは共重合体を効率良く製
造する方法につき、鋭意研究した結果、各工程の東件を
特定して5段階重合を行なうことにより目的が達成でき
ることを見出し、本発明を完成した。
を有するエチレン重合体あるいは共重合体を効率良く製
造する方法につき、鋭意研究した結果、各工程の東件を
特定して5段階重合を行なうことにより目的が達成でき
ることを見出し、本発明を完成した。
すなわち、本発明は、(A)少なくともチタン、マグネ
シウムおよびハロゲンを含有する固体触媒成分と(B)
有機アルミニウム化合物を主成分とする触媒を用いて3
段階重合によりエチレン重合体あるいは共重合体を製造
する方法において、第1段階として、 (a)工程:温度50〜80°Cのもとで、他のα−オ
レフィン含有atが0.5重量%以下であシ、かつ極限
粘度〔η〕が11 〜26dl19−であるエチレン重合体または共重合体
を全重合量の5〜23 重旭%の割合で製造する工程 を行ない、続いて (b)工程:温度70〜100℃のもとで他のα−オレ
フィン含有量が0.5重量%以 下であり、かつ極限粘度〔η〕が0.25〜1.d e
ll/ ffであるエチレン重合体あるいは共重合体を
製造する工程 および (0)工程:温良60〜90°Cのもとて他のα−オレ
フィン含有量が2〜30重M% であり、かつ極限粘度(v)が2.9 〜5Adl/9−であるエチレン共重合体を製造する工
程 の2工程を任意の順序で行なうと共に(b)工程および
(c) 工程における重合111の比が(b)工程:(
C)工程=1 : 0.5〜1.5となるよう重合する
ことを特徴とする極限粘度〔η) 2.J5〜5.2
#/ 7 、密度0.939〜0.965f/cy/I
であるエチレン重合体あるいは共重合体の製造方法を提
供するものである。
シウムおよびハロゲンを含有する固体触媒成分と(B)
有機アルミニウム化合物を主成分とする触媒を用いて3
段階重合によりエチレン重合体あるいは共重合体を製造
する方法において、第1段階として、 (a)工程:温度50〜80°Cのもとで、他のα−オ
レフィン含有atが0.5重量%以下であシ、かつ極限
粘度〔η〕が11 〜26dl19−であるエチレン重合体または共重合体
を全重合量の5〜23 重旭%の割合で製造する工程 を行ない、続いて (b)工程:温度70〜100℃のもとで他のα−オレ
フィン含有量が0.5重量%以 下であり、かつ極限粘度〔η〕が0.25〜1.d e
ll/ ffであるエチレン重合体あるいは共重合体を
製造する工程 および (0)工程:温良60〜90°Cのもとて他のα−オレ
フィン含有量が2〜30重M% であり、かつ極限粘度(v)が2.9 〜5Adl/9−であるエチレン共重合体を製造する工
程 の2工程を任意の順序で行なうと共に(b)工程および
(c) 工程における重合111の比が(b)工程:(
C)工程=1 : 0.5〜1.5となるよう重合する
ことを特徴とする極限粘度〔η) 2.J5〜5.2
#/ 7 、密度0.939〜0.965f/cy/I
であるエチレン重合体あるいは共重合体の製造方法を提
供するものである。
本発明において使用する触媒としては、(A)少なくと
もチタン、マグネシウム、ハロゲンを含有する固体触媒
成分と(B)有機アルミニウム化合物成分を主成分とす
る触媒である。ここで(A)成分である少なくともチタ
ン、マグネシウムおよびハロゲンを含有する固体触媒成
分は、マグネシウム化合物とハロゲン含有チタン化合物
または該化合物と電子供与体との付加化合物を段階的ま
たは一次的に接触させることにより形成される複合固体
であり、特に限定されることなく公知の各種のものを用
いることができる。例えばマグネシウム化合物と塩素含
有チタン化合物を炭化水素溶媒中で攪拌しながら反応さ
せることによって得ることができる@その他若干の製氷
例を示せば、特公昭46−34092号、特公昭50−
52270号、qI開昭50−95382号、特開昭5
・4−41985号、特開昭55−729号。
もチタン、マグネシウム、ハロゲンを含有する固体触媒
成分と(B)有機アルミニウム化合物成分を主成分とす
る触媒である。ここで(A)成分である少なくともチタ
ン、マグネシウムおよびハロゲンを含有する固体触媒成
分は、マグネシウム化合物とハロゲン含有チタン化合物
または該化合物と電子供与体との付加化合物を段階的ま
たは一次的に接触させることにより形成される複合固体
であり、特に限定されることなく公知の各種のものを用
いることができる。例えばマグネシウム化合物と塩素含
有チタン化合物を炭化水素溶媒中で攪拌しながら反応さ
せることによって得ることができる@その他若干の製氷
例を示せば、特公昭46−34092号、特公昭50−
52270号、qI開昭50−95382号、特開昭5
・4−41985号、特開昭55−729号。
特開昭55−13709号、特開昭57−12006号
。
。
特開昭57−141409号の各公報などに開示された
方法がある。
方法がある。
(A)成分の製造に使用できるマグネシウム化合物とし
ては、通常チーグラー型触媒の担体として用いられる種
々のものがある。例えば、塩化マグネシウム、臭化マグ
ネシウム、沃化マグネシウム。
ては、通常チーグラー型触媒の担体として用いられる種
々のものがある。例えば、塩化マグネシウム、臭化マグ
ネシウム、沃化マグネシウム。
弗化マグネシウムなどのハロゲン化マグネシウム。
水酸化マグネシウム、酸化マグネシウム、硫酸マグネシ
ウム、炭酸マグネシウム、塩化ヒドロキシマグネシウム
、臭化ヒドロキシマグネシウム、沃化ヒドロギシマグネ
シウムなどのハロゲン化ヒドロキシマグネシウム、メト
キシマグネシウム、エトキシマグネシウム、プロポキシ
マグネシウム。
ウム、炭酸マグネシウム、塩化ヒドロキシマグネシウム
、臭化ヒドロキシマグネシウム、沃化ヒドロギシマグネ
シウムなどのハロゲン化ヒドロキシマグネシウム、メト
キシマグネシウム、エトキシマグネシウム、プロポキシ
マグネシウム。
ブトキシマグネシウムなどのアルコキシマグネシウム、
メトギシマグネシウムクロライド、メトキシマグネシウ
ムブロマイド、エトキシマグネシウムクロライド、エト
キシマグネシウムクロライド。
メトギシマグネシウムクロライド、メトキシマグネシウ
ムブロマイド、エトキシマグネシウムクロライド、エト
キシマグネシウムクロライド。
プロポ4−シマゲネシウムクロライド、プロポキシマグ
ネシウノ、ブロマイド、ブトギシマグネシウムクロライ
じ、ブトギシマグネシウムブロマイドなどのアルコキシ
マグネシウムハライド、アリロキシマグネシウム、アリ
ロキシマグネシウムクロライ1゛、Tリロキシマグネシ
ウムブロマイドなどのアリロキシマグネシウムクライド
、さらにはメチルマグネシウムクロライド、メチルマグ
ネシウムブロマイド、エヂルマグネシウムクロライド、
エヂルマグネシウムプロマイド、プロピルマグネシウム
クロライド、プロピルマグネシウムブロマイド、ブチル
マグネシウムクロライド、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あるいはこれら
の混合物などを挙げることができる。
ネシウノ、ブロマイド、ブトギシマグネシウムクロライ
じ、ブトギシマグネシウムブロマイドなどのアルコキシ
マグネシウムハライド、アリロキシマグネシウム、アリ
ロキシマグネシウムクロライ1゛、Tリロキシマグネシ
ウムブロマイドなどのアリロキシマグネシウムクライド
、さらにはメチルマグネシウムクロライド、メチルマグ
ネシウムブロマイド、エヂルマグネシウムクロライド、
エヂルマグネシウムプロマイド、プロピルマグネシウム
クロライド、プロピルマグネシウムブロマイド、ブチル
マグネシウムクロライド、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あるいはこれら
の混合物などを挙げることができる。
また、マグネシウム化合物は上記のものをそのまま用い
ることができるが、ケイ素のノ10ゲン化物等で変性し
たものを用いればさらに好ましい。
ることができるが、ケイ素のノ10ゲン化物等で変性し
たものを用いればさらに好ましい。
例えば、マグネシウムジアルコキシドと硫酸マグネシウ
ムの混合物を四塩化ケイ素およびアルコールで変性した
ものは好適に使用することができる(特開昭55−40
724 )。
ムの混合物を四塩化ケイ素およびアルコールで変性した
ものは好適に使用することができる(特開昭55−40
724 )。
(A)成分の製造に使用できるノ10ゲン含有チタン化
合物は、2価、3価または4価のチタンのノ10ゲン化
化合物であればよい。ハロゲンとしては臭素、沃素など
があるが%に塩素が好ましい。例えば、四塩化チタン(
TiO4) * 三塩化チタン(TiC4) 、
三塩化チタンと塩化アルミニウムの付加物(TiOt、
・1/3 htat、) 、ジクロロメトキシチタン(
’OH,0Ti04 ) 、 ?ジクロロエトキシチ
タン(a、u、oTtc4 ) 、 l−リクロロプロ
ボキシチタン(0,H,0Tia/、s ) 、 ジ
クロロジブロボキシヂクン((csI■to )、Tt
c4 ) + ジクロロジェトキシチタン((c2H
,O)2Ttc4 ) 、 モノクロロトリエトキシ
ヂクン((c、sl、o )、Tlat)などをあげる
ことができる◎trお、(Δ)成分の固体触媒成分にお
いて上記化合物4′、1ハロゲン/ヂクン=ろ〜200
(モル比)およびマグネシウム/チタン−3〜9o
(モル比)のilημ囲となるように配合することが
望ましい。
合物は、2価、3価または4価のチタンのノ10ゲン化
化合物であればよい。ハロゲンとしては臭素、沃素など
があるが%に塩素が好ましい。例えば、四塩化チタン(
TiO4) * 三塩化チタン(TiC4) 、
三塩化チタンと塩化アルミニウムの付加物(TiOt、
・1/3 htat、) 、ジクロロメトキシチタン(
’OH,0Ti04 ) 、 ?ジクロロエトキシチ
タン(a、u、oTtc4 ) 、 l−リクロロプロ
ボキシチタン(0,H,0Tia/、s ) 、 ジ
クロロジブロボキシヂクン((csI■to )、Tt
c4 ) + ジクロロジェトキシチタン((c2H
,O)2Ttc4 ) 、 モノクロロトリエトキシ
ヂクン((c、sl、o )、Tlat)などをあげる
ことができる◎trお、(Δ)成分の固体触媒成分にお
いて上記化合物4′、1ハロゲン/ヂクン=ろ〜200
(モル比)およびマグネシウム/チタン−3〜9o
(モル比)のilημ囲となるように配合することが
望ましい。
θ(に、(B)成分の有機アルミニウム化合物成分は、
少なくとも分子−内に1個のアルミニウムー炭素結合を
イjする化合物であり、例えば一般式馬Δt。
少なくとも分子−内に1個のアルミニウムー炭素結合を
イjする化合物であり、例えば一般式馬Δt。
R,AIJ 、 RAtX2. R,AtOR、RAt
(OR)X 、 R3ΔZ?X、など(ただし、Rは炭
素数1〜20のアルキル基またはアリール基を示し、同
一式中で同一であってもよく、あるいは異なるものであ
ってもよい。まだ、又はハロゲン原子を示す。)この化
合物の好適例としてはジェヂルアルミニウムモノクロラ
イド、ジイソプロピルアルミニウムモノクロライド。
(OR)X 、 R3ΔZ?X、など(ただし、Rは炭
素数1〜20のアルキル基またはアリール基を示し、同
一式中で同一であってもよく、あるいは異なるものであ
ってもよい。まだ、又はハロゲン原子を示す。)この化
合物の好適例としてはジェヂルアルミニウムモノクロラ
イド、ジイソプロピルアルミニウムモノクロライド。
ジイソブチルアルミニウムモノクロライド、ジオクヂル
アルミニウムモノクロラーrド、エチルアルミニウムジ
クロライド、イソプロピルアルミニウムジクロライド、
エヂルアルミニウムセスキクロライドなどをあげること
ができる。この(B)成分の使用量は前記(A)成分中
のチタン化合物に対して0.1〜1000モル倍とすべ
きである。
アルミニウムモノクロラーrド、エチルアルミニウムジ
クロライド、イソプロピルアルミニウムジクロライド、
エヂルアルミニウムセスキクロライドなどをあげること
ができる。この(B)成分の使用量は前記(A)成分中
のチタン化合物に対して0.1〜1000モル倍とすべ
きである。
上記(A)成分と(B)成分を主成分とする触媒は通常
、チタン1叩当シ80〜4001のエチレン重合体を製
造する能力を有している。
、チタン1叩当シ80〜4001のエチレン重合体を製
造する能力を有している。
上記の如き触媒のうち1時に特開昭54−11S169
1号、特開昭55−40724号および特開昭55−1
49307号の各公報に開示された触媒が好適である。
1号、特開昭55−40724号および特開昭55−1
49307号の各公報に開示された触媒が好適である。
本発明の方法は、上記の如き触媒を用いて、エチレンを
3段階に分けて重合することによって行なう。
3段階に分けて重合することによって行なう。
まず第1段階の重合としては、前述した(a)工程を行
なうわけであるが、この工程の温度条件としては50〜
80°Cとすべきである。ここで温度が50℃未満では
重合反応が充分に進行しないため生産性が低く、一方8
0°Cを超えると得られる重合体の極限粘度〔η〕の調
節が用件となり所望の性状のエチレン重合体あるいは共
重合体を得ることができなくなる。またこの(a、)工
程ではエチレン以外のα−オレフィン、例えばプロピレ
ン、ブテン−1+ペンテン−1,ヘキセン−1sノ含i
nが0.5重量%以下であって、極限粘度〔η〕が11
〜26dllグ、好ましくは12〜24d//iのエチ
レン重合体あるいは共重合体を製造するように糸flが
設定される。このような条件を実現するには上記の温度
以外に圧力、エヂレン供給級。
なうわけであるが、この工程の温度条件としては50〜
80°Cとすべきである。ここで温度が50℃未満では
重合反応が充分に進行しないため生産性が低く、一方8
0°Cを超えると得られる重合体の極限粘度〔η〕の調
節が用件となり所望の性状のエチレン重合体あるいは共
重合体を得ることができなくなる。またこの(a、)工
程ではエチレン以外のα−オレフィン、例えばプロピレ
ン、ブテン−1+ペンテン−1,ヘキセン−1sノ含i
nが0.5重量%以下であって、極限粘度〔η〕が11
〜26dllグ、好ましくは12〜24d//iのエチ
レン重合体あるいは共重合体を製造するように糸flが
設定される。このような条件を実現するには上記の温度
以外に圧力、エヂレン供給級。
他のα−オレフィンの供給う【、水素供船量などを適宜
選定ずればよい。特に極限粘度〔η〕の調節は、水素な
どの分子bt K+!J 節剤を用いることにより容易
に71なうことができる。この(FL)工程で得られる
エチレン重合体あるいは共重合体において、他のα−A
しフィン含有n(が0.5重Jet%を超えると重合量
1叩を低下さゼる必要が生じ、生産性の低下につ4「が
る。また、このエチレン重合体あるいは共重合体の極限
粘度〔η〕が11dl/y−未満では、最終的に11)
らj+るエチレン重合体あるいは共重合体のスウェル比
が小さくブロー成形に適さないものとなり、逆に26d
l/fを超えると連続運転が困難になると共に製品に1
f5.肌が発生するため実用に供し得なくなる。さらK
(a)工程では(a) 、 (b) 、 (c)の3
工程の合計重合量の5〜23重景%市用ましくは8〜2
0重鍛%、よシ好ましくは10〜17重量%の範囲内で
重合量を調節することが必要である。これは重合条件に
応じて重合時間を適宜選定することにより行なわれる。
選定ずればよい。特に極限粘度〔η〕の調節は、水素な
どの分子bt K+!J 節剤を用いることにより容易
に71なうことができる。この(FL)工程で得られる
エチレン重合体あるいは共重合体において、他のα−A
しフィン含有n(が0.5重Jet%を超えると重合量
1叩を低下さゼる必要が生じ、生産性の低下につ4「が
る。また、このエチレン重合体あるいは共重合体の極限
粘度〔η〕が11dl/y−未満では、最終的に11)
らj+るエチレン重合体あるいは共重合体のスウェル比
が小さくブロー成形に適さないものとなり、逆に26d
l/fを超えると連続運転が困難になると共に製品に1
f5.肌が発生するため実用に供し得なくなる。さらK
(a)工程では(a) 、 (b) 、 (c)の3
工程の合計重合量の5〜23重景%市用ましくは8〜2
0重鍛%、よシ好ましくは10〜17重量%の範囲内で
重合量を調節することが必要である。これは重合条件に
応じて重合時間を適宜選定することにより行なわれる。
ここで重合量が全重合景の5重h1%未満では、最終的
に得られるエチレン重合体あるいは共重合体のスウェル
比が小さくなると同時に各工程で生成する重合体あるい
は共重合体の相溶性が悪化し、さらに生成する重合体の
かさ密度が低いものとなるため連続運転が不能となるな
どの問題が生ずる。また23重量%を超えると成形性が
悪化して好ましくない。
に得られるエチレン重合体あるいは共重合体のスウェル
比が小さくなると同時に各工程で生成する重合体あるい
は共重合体の相溶性が悪化し、さらに生成する重合体の
かさ密度が低いものとなるため連続運転が不能となるな
どの問題が生ずる。また23重量%を超えると成形性が
悪化して好ましくない。
本発明の方法では、上述の(a)工程終了後、(b)工
程および(0)工程を任意の順序で行なう。つまり、本
発明の方法では(a)工程→(b)工程→(c)工程の
順序、あるいは(a)工程→(c)工程→(b)工程の
順序で重合反応を行t「うこととなる。ここで(b)工
程は、前述の如<7(1〜100°C1好ましくは75
〜95°Cの温度条イ′1の−「で重合が行なわれる。
程および(0)工程を任意の順序で行なう。つまり、本
発明の方法では(a)工程→(b)工程→(c)工程の
順序、あるいは(a)工程→(c)工程→(b)工程の
順序で重合反応を行t「うこととなる。ここで(b)工
程は、前述の如<7(1〜100°C1好ましくは75
〜95°Cの温度条イ′1の−「で重合が行なわれる。
この(b)工程のT1.λ磨(6件が70°C未簡では
重合反応が充分に進行仕ず、f/6つて生産性が低下し
、逆に100°Cを超えると重合体の一部が溶R1(シ
てにδ隼状態となるためii’= #“、1テfi1転
が困1filFとなる。またこの(b)工程では、上述
の温度条件と共に刺造ずべきエチレン重合体あるいけ共
重合体の性状が定められている。つまり、(h)工程で
はエチレン以夕1の他のα−オレフィンの含有fitが
0.5重椴%以下であって、極限粘度〔η〕が0.25
〜i、6g7/y、好ましくは0.3〜1.4dl/7
のエチレン重合体あるいは共重合体を製造しつる条件が
設定される。ここで他のオレフィン含有jftが0.5
重量%を超えると得られるエチレン重合体あるいは共重
合体の溶剤可溶成分が増加して好ましくない。さらに極
限粘度〔η〕が0.25d//f/未満となる条件下で
は、得られるエチレン重合体あるいは共重合体の溶剤可
溶成分が増加し、一方、1.6J/yを超える条件では
、エチレン重合体あるいは共重合体の流動性および耐環
境応力亀裂性(B5OR)が低下し実用的でない。なお
この条件は、あくまで未反応のエチレンモノマーあるい
はさらに他のα−オレフィンモノマーを(b)工程に供
給して重合した際に生成するエチレン重合体あるいは共
重合体の性状を設定しつるものであり、(a)工程ある
いはさらに(C)工程を経である程度重合の進行した重
合体を含む混合物(モノマー。
重合反応が充分に進行仕ず、f/6つて生産性が低下し
、逆に100°Cを超えると重合体の一部が溶R1(シ
てにδ隼状態となるためii’= #“、1テfi1転
が困1filFとなる。またこの(b)工程では、上述
の温度条件と共に刺造ずべきエチレン重合体あるいけ共
重合体の性状が定められている。つまり、(h)工程で
はエチレン以夕1の他のα−オレフィンの含有fitが
0.5重椴%以下であって、極限粘度〔η〕が0.25
〜i、6g7/y、好ましくは0.3〜1.4dl/7
のエチレン重合体あるいは共重合体を製造しつる条件が
設定される。ここで他のオレフィン含有jftが0.5
重量%を超えると得られるエチレン重合体あるいは共重
合体の溶剤可溶成分が増加して好ましくない。さらに極
限粘度〔η〕が0.25d//f/未満となる条件下で
は、得られるエチレン重合体あるいは共重合体の溶剤可
溶成分が増加し、一方、1.6J/yを超える条件では
、エチレン重合体あるいは共重合体の流動性および耐環
境応力亀裂性(B5OR)が低下し実用的でない。なお
この条件は、あくまで未反応のエチレンモノマーあるい
はさらに他のα−オレフィンモノマーを(b)工程に供
給して重合した際に生成するエチレン重合体あるいは共
重合体の性状を設定しつるものであり、(a)工程ある
いはさらに(C)工程を経である程度重合の進行した重
合体を含む混合物(モノマー。
オリゴマー、ポリマー、コポリマーの混合物)を(b)
工程に導入した際に生成するエチレン重合体あるいは共
重合体の性状を設定するものではない。
工程に導入した際に生成するエチレン重合体あるいは共
重合体の性状を設定するものではない。
このことは(C)工程においても同様である。それ故、
(b)工程における条件設定は(a)工程の条件や生成
する重合体等の性状に影響されることなく、独自にかつ
容易に行なうことができる。さらに換言すれば、(b)
工程((C)工程も同じ)の重合条件は、モノマー原料
から生成される重合体、共重合体の性状を基準にして定
めたものであって、現実に(b)工程で生成する重合体
、共重合体の性状を定めたものではない。従って、(b
)工程の条件は、(a)工程あるいは(c)エゼJで生
成した重合体等の性状とは無関係に予め設定−4ること
か51能である。
(b)工程における条件設定は(a)工程の条件や生成
する重合体等の性状に影響されることなく、独自にかつ
容易に行なうことができる。さらに換言すれば、(b)
工程((C)工程も同じ)の重合条件は、モノマー原料
から生成される重合体、共重合体の性状を基準にして定
めたものであって、現実に(b)工程で生成する重合体
、共重合体の性状を定めたものではない。従って、(b
)工程の条件は、(a)工程あるいは(c)エゼJで生
成した重合体等の性状とは無関係に予め設定−4ること
か51能である。
この(b)工vTIの伯件を設定するには、(a)工程
の条件設定の場合と同様に、反応圧力、エチレン供給(
+1 、水゛。1(供給量等を適宜選定することにより
容易に行なうことができる。
の条件設定の場合と同様に、反応圧力、エチレン供給(
+1 、水゛。1(供給量等を適宜選定することにより
容易に行なうことができる。
次に(c)工(11!は既に述べたように60〜90″
c1好ましくは65〜85°Cの温度条件下で重合が行
なわれる。この(c)工程の温度多件が60’C未満で
は眞介庫度がifV!<生産性が低下し、90″Cを超
えると重合体の一部が溶融して凝集状態となるだめに連
続運転が困難となる。またこの(c)工程では、エチレ
ン供給のα−オレフィンの含有量が2〜15取ht%、
好士しくは4〜10重量%であって、極限1ir;度C
v ) カ2.9〜5−1 dl/ F!、、好t t
、 < +;45.1〜4.7α/1のエチレン重合体
あるいは共重合体を製置するように条件が設定される。
c1好ましくは65〜85°Cの温度条件下で重合が行
なわれる。この(c)工程の温度多件が60’C未満で
は眞介庫度がifV!<生産性が低下し、90″Cを超
えると重合体の一部が溶融して凝集状態となるだめに連
続運転が困難となる。またこの(c)工程では、エチレ
ン供給のα−オレフィンの含有量が2〜15取ht%、
好士しくは4〜10重量%であって、極限1ir;度C
v ) カ2.9〜5−1 dl/ F!、、好t t
、 < +;45.1〜4.7α/1のエチレン重合体
あるいは共重合体を製置するように条件が設定される。
このような条件設定は、(a)工程、(b)工程の場合
と同様に圧力、エチレン供H¥量、他のα−オレフィン
供給I11.水素供給阻などを適宜選定することKより
行なえばよい。またこの(c)工程の条件設定は、(b
)工程の場合と同じくエチレンモノマー、他のα−オレ
フィンモノマーを原料として製造される共重合体の性状
を基準とするものであり、(a)工程あるいはさらに(
b)工程を経た重合体等を含む混合物を原料として、実
際に(c)工程で製造される重合体、共重合体そのもの
の性状を基準とするものではない。
と同様に圧力、エチレン供H¥量、他のα−オレフィン
供給I11.水素供給阻などを適宜選定することKより
行なえばよい。またこの(c)工程の条件設定は、(b
)工程の場合と同じくエチレンモノマー、他のα−オレ
フィンモノマーを原料として製造される共重合体の性状
を基準とするものであり、(a)工程あるいはさらに(
b)工程を経た重合体等を含む混合物を原料として、実
際に(c)工程で製造される重合体、共重合体そのもの
の性状を基準とするものではない。
上記(Q)工程で製造されるべきエチμ〉振合体の条件
として、他のα−オレフィン(例えばプロピレン、ブテ
ン−1,ペン′テンー1.ヘキセン−1など)の含有量
が、2重紙%未満では、最終的に得られるエチレン重合
体または共重合体のESC!Rが低下し、逆Kso重h
t%を超えると剛性が低下し好ましくない。さらに、極
限粘度〔η〕が2.9dl/f/未満となる条件下では
製品として得られるエチレン重合体あるいは共重合体の
B5ORが低下し、一方、5.1J/FFを超えると流
動性が低下して実用的価値の低いものとなる。
として、他のα−オレフィン(例えばプロピレン、ブテ
ン−1,ペン′テンー1.ヘキセン−1など)の含有量
が、2重紙%未満では、最終的に得られるエチレン重合
体または共重合体のESC!Rが低下し、逆Kso重h
t%を超えると剛性が低下し好ましくない。さらに、極
限粘度〔η〕が2.9dl/f/未満となる条件下では
製品として得られるエチレン重合体あるいは共重合体の
B5ORが低下し、一方、5.1J/FFを超えると流
動性が低下して実用的価値の低いものとなる。
本発明の方法では、上述の(b)工程および(c)工程
のどちらを先に行なってもよいが、いずれの場合も、(
1,)工程と(c)工程におtjる重合量の割合を、(
b)工程:(C)工程= 1 : 0.5〜1.5、好
ましくは1:0.6〜1.3の範囲に調節しながら重合
を行なうべきである。この範囲外の重合比で(b)工程
および(e)工程の重合を行なうと、各工程で生成する
重合体あるいは共重合体の相溶性が悪くなると共に、樹
脂圧力が上昇し好ましくない。
のどちらを先に行なってもよいが、いずれの場合も、(
1,)工程と(c)工程におtjる重合量の割合を、(
b)工程:(C)工程= 1 : 0.5〜1.5、好
ましくは1:0.6〜1.3の範囲に調節しながら重合
を行なうべきである。この範囲外の重合比で(b)工程
および(e)工程の重合を行なうと、各工程で生成する
重合体あるいは共重合体の相溶性が悪くなると共に、樹
脂圧力が上昇し好ましくない。
なお本発明の方法の各工程における重合方式は、懸f4
J改合、溶液重合、気相重合などいずれも可能でk)す
、またjlす・1;式も回分式も可能である。例え4、
t’、磨削5段fR合を行t「う場合は、溶媒としてペ
ンタン、n−へニ1ヴン、シクロヘキヴン、ヘプタン、
ベンゼン、トルエンなどの不活性溶媒を用いることがで
きる。
J改合、溶液重合、気相重合などいずれも可能でk)す
、またjlす・1;式も回分式も可能である。例え4、
t’、磨削5段fR合を行t「う場合は、溶媒としてペ
ンタン、n−へニ1ヴン、シクロヘキヴン、ヘプタン、
ベンゼン、トルエンなどの不活性溶媒を用いることがで
きる。
本発明の方法では以上の如き3段!1〜の重合を行なう
ことによって、極限粘度〔η〕2.5〜5.’ldl/
7、好ましくは3.0〜4.5dl/f/−であり、密
度0.939〜0.9(S s P/cy4 、好まし
くは0.94 D〜o、q6oV/crlのエチレン重
合体あるいは共重合体を製造ずろ。このエチレン重合体
あるいは共重合体は、極限粘度〔η〕が2.5〜5.2
ctl/fの範囲にあるため溶融張力が充分(301以
上)であると共に成形性も良好である。また密度が0.
939〜0.965 P/cdの範囲内にあるため、剛
性等の機械的強度(オルゼン剛性7000 kg/c1
1以上)もすぐれたものである。特にブロー成形におい
て、溶融張力が大きく、パリソン切れが防止でき、スウ
ェル比が1.4以上と大きく、また剪断速度に対するス
ウェル比の依存性が小さいため成形許容範囲が広い。ま
たインフレーション成形においては、バブル安定性に優
れ、フィルム外観が良好であって、樹脂圧力が低いため
成形性に優れている。さらにKSORが200時間以上
と優れており、溶剤可溶成分が5%以下と少ない。した
がって、本発明により得られるエチレン重合体あるいは
共重合体は幅広く有効に用いられ得る。そのうえ、本発
明の方法は、1段階目の重合である(a)工程において
水素供給社の少ない条件にて重合が進められるため、脱
気槽が不用となるというプロセス上の利点もある。
ことによって、極限粘度〔η〕2.5〜5.’ldl/
7、好ましくは3.0〜4.5dl/f/−であり、密
度0.939〜0.9(S s P/cy4 、好まし
くは0.94 D〜o、q6oV/crlのエチレン重
合体あるいは共重合体を製造ずろ。このエチレン重合体
あるいは共重合体は、極限粘度〔η〕が2.5〜5.2
ctl/fの範囲にあるため溶融張力が充分(301以
上)であると共に成形性も良好である。また密度が0.
939〜0.965 P/cdの範囲内にあるため、剛
性等の機械的強度(オルゼン剛性7000 kg/c1
1以上)もすぐれたものである。特にブロー成形におい
て、溶融張力が大きく、パリソン切れが防止でき、スウ
ェル比が1.4以上と大きく、また剪断速度に対するス
ウェル比の依存性が小さいため成形許容範囲が広い。ま
たインフレーション成形においては、バブル安定性に優
れ、フィルム外観が良好であって、樹脂圧力が低いため
成形性に優れている。さらにKSORが200時間以上
と優れており、溶剤可溶成分が5%以下と少ない。した
がって、本発明により得られるエチレン重合体あるいは
共重合体は幅広く有効に用いられ得る。そのうえ、本発
明の方法は、1段階目の重合である(a)工程において
水素供給社の少ない条件にて重合が進められるため、脱
気槽が不用となるというプロセス上の利点もある。
それ故、本発明の方法によれば、すぐれた性状のエチレ
ン重合体あるいは共重合体を効率よく製造することがで
き、工業上極めて価値の高い方法である。
ン重合体あるいは共重合体を効率よく製造することがで
き、工業上極めて価値の高い方法である。
次に本発明を実施例によシさらに詳しく説明する。
実施1”111〜5および比較例1〜10(1) 固
体触QI+l;成分の1L1!造n−へブタン50m/
中にマグネシウムジェトキシド1.o f (8,8ミ
!J %ル)および重囲のf1!(水硫酸マグネシウム
1.067− (8,8ミリモル)全懸濁さゼ、さらに
四塩化ケイ素1.57 (8,8ミリモル)トエタノー
ル1.6¥ (35,2ミリモル)を加えて80°Cで
1時間反応を行なった。次いで四塩化チタン51nl(
45ミリモル)を加えて98°Cで6時間反応させた。
体触QI+l;成分の1L1!造n−へブタン50m/
中にマグネシウムジェトキシド1.o f (8,8ミ
!J %ル)および重囲のf1!(水硫酸マグネシウム
1.067− (8,8ミリモル)全懸濁さゼ、さらに
四塩化ケイ素1.57 (8,8ミリモル)トエタノー
ル1.6¥ (35,2ミリモル)を加えて80°Cで
1時間反応を行なった。次いで四塩化チタン51nl(
45ミリモル)を加えて98°Cで6時間反応させた。
反応後、冷却静rし十〇、液を傾斜法により除去した。
次いで、新たにn−へブタン100Ilノを加えて攪拌
、静置。
、静置。
上澄液除去の洗浄操作を3回行なった後、n−ヘプタン
200 r+lを加えて固体触媒成分の分散液を得た。
200 r+lを加えて固体触媒成分の分散液を得た。
このもののチタン担持量を比色法により求めた結果、4
2 pg −T1/ff−担体であった。
2 pg −T1/ff−担体であった。
(2) エチレン共重合体の製造
21容のステンレス製オートクレープヲ乾燥窒素で置換
した後、乾燥ヘキサン0.5ts上記(1)で製造した
固体触媒成分を0.08 ミ!Jモル(チタン濃度0.
16ミリモル/l)、hリエチルアルミニウム0.21
ミリモルおよびジエヂルアルミニウムクロライドを0.
59ミリモル加えた。
した後、乾燥ヘキサン0.5ts上記(1)で製造した
固体触媒成分を0.08 ミ!Jモル(チタン濃度0.
16ミリモル/l)、hリエチルアルミニウム0.21
ミリモルおよびジエヂルアルミニウムクロライドを0.
59ミリモル加えた。
次いで、エチレン重合体が第1表に示す極限粘度(V)
になるように計量された水素および反応器の全圧が8.
7k17/C11Gとなるようにエチレンを連続的に供
給し、第1表に示す所定温度で25分間攪拌しながら反
応を行なった。
になるように計量された水素および反応器の全圧が8.
7k17/C11Gとなるようにエチレンを連続的に供
給し、第1表に示す所定温度で25分間攪拌しながら反
応を行なった。
次いで第2段階では反応器を40℃まで冷却した後、エ
チレン、プロピレンおよび第1表に示す極限粘度〔η〕
となるように計量された水素を加え全圧8.5 ky/
cd G 、第1表に示す所定温度で120分間攪拌し
ながら反応を行なった1第6段階では、0.51の乾燥
へキサンを追加投入し、エチレン、プロピレン、ブテン
−1および第1表に示す極限粘度となるように計量され
た水素を加え、全圧6kl?/criI、第1表に示す
所定温度で30分間攪拌しながら反応を行なった。
チレン、プロピレンおよび第1表に示す極限粘度〔η〕
となるように計量された水素を加え全圧8.5 ky/
cd G 、第1表に示す所定温度で120分間攪拌し
ながら反応を行なった1第6段階では、0.51の乾燥
へキサンを追加投入し、エチレン、プロピレン、ブテン
−1および第1表に示す極限粘度となるように計量され
た水素を加え、全圧6kl?/criI、第1表に示す
所定温度で30分間攪拌しながら反応を行なった。
反bIS終了後、?1)られたエチレン共重合体組成物
を洗浄乾燥12、その物性を測定した。結果を第1およ
び2表に示す。
を洗浄乾燥12、その物性を測定した。結果を第1およ
び2表に示す。
実施例6
(1) 触媒の製造
エタノール50m/に塩化アルミニウム5605g(!
J8ミリモル)およびマグネシウムジェトキシド1o1
7((88ミリモル)を加えた。このitf、合によっ
て発熱l−1、エタノールの7・T1流が詔められた。
J8ミリモル)およびマグネシウムジェトキシド1o1
7((88ミリモル)を加えた。このitf、合によっ
て発熱l−1、エタノールの7・T1流が詔められた。
還流下60分反fに: Lだ後、加熱してエク/−ルヲ
留夫し5.12(ビCにて6時間真空乾、I、Y、 l
、 Jこ。11)られた固形物を室温にて60分間ボー
ルミルで粉砕し、た。次にこの粉末固体17−をn−ヘ
プタンろQ rhlに% IQし、四塩化チタン3ml
を加えて、100℃で3時間反応させた。反応後、n−
ヘプタン5Qm/を用いる洗浄を3回繰り返し、駁後に
200 mlのn−へブタンを加えて懸濁状の触媒成分
とした。このもののチタン担持量は5 Q 1!9
Ti/ f−担体であった。
留夫し5.12(ビCにて6時間真空乾、I、Y、 l
、 Jこ。11)られた固形物を室温にて60分間ボー
ルミルで粉砕し、た。次にこの粉末固体17−をn−ヘ
プタンろQ rhlに% IQし、四塩化チタン3ml
を加えて、100℃で3時間反応させた。反応後、n−
ヘプタン5Qm/を用いる洗浄を3回繰り返し、駁後に
200 mlのn−へブタンを加えて懸濁状の触媒成分
とした。このもののチタン担持量は5 Q 1!9
Ti/ f−担体であった。
(2) エチレン共重合体の製造
実施例1〜5の(2)において、触媒成分として上記(
1)で得られた触媒を用いたこと以外は実施例1〜5(
2)と同様に行なった。結果を第1および2表に示す。
1)で得られた触媒を用いたこと以外は実施例1〜5(
2)と同様に行なった。結果を第1および2表に示す。
実施例
(1)触媒の製造
n−ヘプタン150製/中にマグネシウムジェトキシド
10.07(88ミリモル)を分散し、四塩化ケイ素1
.09y(11ミリモル)およびインプロパツール1.
52f/−(22ミリモル)を室温で加え、80°Cに
昇温して2時間反応を行なった。次いでこの分散液に四
塩化チタン25m1を添加し、はぼ100°Cでさらに
3時間反応を行なった。冷却後、遊離の塩素イオンが検
出されス「くなろまでn−へブタンを用いて洗浄し、最
後(τ2)のノルマルヘプクンを加え触媒成分(A)の
p77F、l液とした。この懸濁液中の固体成分のグク
ン古有fit +;t、 78 vg−Ti / f/
−担体であった。
10.07(88ミリモル)を分散し、四塩化ケイ素1
.09y(11ミリモル)およびインプロパツール1.
52f/−(22ミリモル)を室温で加え、80°Cに
昇温して2時間反応を行なった。次いでこの分散液に四
塩化チタン25m1を添加し、はぼ100°Cでさらに
3時間反応を行なった。冷却後、遊離の塩素イオンが検
出されス「くなろまでn−へブタンを用いて洗浄し、最
後(τ2)のノルマルヘプクンを加え触媒成分(A)の
p77F、l液とした。この懸濁液中の固体成分のグク
ン古有fit +;t、 78 vg−Ti / f/
−担体であった。
(′λ) エヂレン共!R合体のP+!待ヲー/r+’
+i f”I ’〜5(2)において、触41.1;成
分として上記(1)で(1)られだ触媒を用いたこと以
外は′P:施ft111〜5(2)と同様に行なつ/と
。結果を第1および2表に示す。
+i f”I ’〜5(2)において、触41.1;成
分として上記(1)で(1)られだ触媒を用いたこと以
外は′P:施ft111〜5(2)と同様に行なつ/と
。結果を第1および2表に示す。
2表
−1・・・ AST)A D747に阜拠−2・・ 東
洋fi!f es (/n3 IIメルトテンションテ
スターを使用、オリフィスD=2.10m1m、L==
8.00 m / 7?! 、 温度190°C,
プランジャー降T速度150/分、糸引取シ速度10甲
の条件下での測定値。
洋fi!f es (/n3 IIメルトテンションテ
スターを使用、オリフィスD=2.10m1m、L==
8.00 m / 7?! 、 温度190°C,
プランジャー降T速度150/分、糸引取シ速度10甲
の条件下での測定値。
中3・・・ ギヤピラリレオメータ−使用、オリフィス
D = 0.06インチ、L=2インチ、温度190℃
、剪断速度10.55ec−’ 、 5cnIのスト
ランドを自然空冷し、サンプル径/ノズル径で算出。
D = 0.06インチ、L=2インチ、温度190℃
、剪断速度10.55ec−’ 、 5cnIのスト
ランドを自然空冷し、サンプル径/ノズル径で算出。
・4・・・ 3m、10%日産ノニオン水溶液を用いて
、Be1l法にて測定。
、Be1l法にて測定。
拳6・・・ ソックスレー抽出法にてザンブル10f!
をヘギサン100mgで6時間抽出した。
をヘギサン100mgで6時間抽出した。
特許出M′1人 出光石油化学株式会社代理人 弁理士
久保田藤部 手続補正書(自発) 昭和59年9116日 特許庁長官 志賀 学 殿 1、事件の表示 特願昭58 102856 2、発明の名称 エチレン重合体あるいは共重合体の製造方法3、補正を
する者 事件との関係 特°許出願人 出光石油化学株式会社 4、代理人 刊04 東京都中央区京橋1丁目1番1(1号 西勘ビル5階 (7407)弁理士 久保IJI 藤 部電話(27
5)0721番 5、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の憫 6、補正の内容 (1)明細p)第10頁「から4〜3行目の[温度条(
′1としては」と150〜80°Cとずべきである。]
との間に[通常40℃以上、好ましくは」をカロ入する
。
久保田藤部 手続補正書(自発) 昭和59年9116日 特許庁長官 志賀 学 殿 1、事件の表示 特願昭58 102856 2、発明の名称 エチレン重合体あるいは共重合体の製造方法3、補正を
する者 事件との関係 特°許出願人 出光石油化学株式会社 4、代理人 刊04 東京都中央区京橋1丁目1番1(1号 西勘ビル5階 (7407)弁理士 久保IJI 藤 部電話(27
5)0721番 5、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の憫 6、補正の内容 (1)明細p)第10頁「から4〜3行目の[温度条(
′1としては」と150〜80°Cとずべきである。]
との間に[通常40℃以上、好ましくは」をカロ入する
。
(2)同第10ri、下から2行目の「50℃未満」を
1−40°C未満」に4正する。
1−40°C未満」に4正する。
(以」二)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 +1) (A)少なくともチタン、マグネシウムおよ
びハロゲンを含有する固体触媒成分と(B)有機アルミ
ニウム化合物を主成分とする触媒を用いて3段階重合に
よりエチレン重合体あるいは共重合体をFJ Mする方
法において、第1段階として、(a)工程:温度50〜
80°Cのもとで、他のα−オレフィン含有量が0.5
重M%以 −Fであり、かつ極限粘度〔η〕が 11〜26dl/fであるエチレン重 合体または共重合体を全重合Hの5 〜23重量%の割合で製造する工程 を行ない、続いて (b)工程:温度70〜100°Cのもとで、他のα−
オレフィン含有鮒が0.5重量% 以下であり、かつ極限粘度〔η〕が 0.25〜1.6 dl/ 7であるエチレン重合体あ
るいは共重合体を製造する工 程 および (C)工程:温度60〜90℃のもとで、他のα−オレ
フィン含有量が2〜30重鼠 %であり、かつ極限粘度〔η〕が2.9〜5.1dl/
9−であるエチレン共重合体を製造する工程 の2工程を任意の順序で行なうと共に(b)工程および
(C)工程における重合量の比が(b)工程:(C)工
N=1:0.5〜1.5となるように重呑することを特
徴とする極限粘度〔η〕2.5〜5.2#/7゜密度0
.939〜0.965f−/adであるエチレン重合体
あるいは共重合体の製造方法。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10285683A JPS59227913A (ja) | 1983-06-10 | 1983-06-10 | エチレン重合体あるいは共重合体の製造方法 |
US06/616,601 US4550143A (en) | 1983-06-10 | 1984-06-01 | Composition comprising ethylene-based polymers |
DE8484106588T DE3481313D1 (de) | 1983-06-10 | 1984-06-08 | Zusammensetzung aus aethylen-polymeren. |
EP84106588A EP0134427B1 (en) | 1983-06-10 | 1984-06-08 | A composition comprising ethylene-based polymers |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10285683A JPS59227913A (ja) | 1983-06-10 | 1983-06-10 | エチレン重合体あるいは共重合体の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59227913A true JPS59227913A (ja) | 1984-12-21 |
JPH0368890B2 JPH0368890B2 (ja) | 1991-10-30 |
Family
ID=14338562
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10285683A Granted JPS59227913A (ja) | 1983-06-10 | 1983-06-10 | エチレン重合体あるいは共重合体の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59227913A (ja) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61207404A (ja) * | 1985-03-11 | 1986-09-13 | Toyo Soda Mfg Co Ltd | 改質されたポリエチレンの製造方法 |
JPS6479204A (en) * | 1987-06-23 | 1989-03-24 | Tosoh Corp | Preparation of polyethylene |
JPH0253811A (ja) * | 1988-08-19 | 1990-02-22 | Idemitsu Petrochem Co Ltd | エチレン共重合体 |
EP0398350A2 (en) * | 1989-05-19 | 1990-11-22 | Idemitsu Petrochemical Company Limited | Process for preparing ethylenic polymer compositions |
US4975485A (en) * | 1988-06-23 | 1990-12-04 | Tosoh Corporation | Ethylene polymer and process for preparing same |
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