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JP3529941B2 - 固体状チタン触媒成分、その製造方法、固体状チタン触媒成分を含むオレフィン重合用触媒およびオレフィンの重合方法 - Google Patents

固体状チタン触媒成分、その製造方法、固体状チタン触媒成分を含むオレフィン重合用触媒およびオレフィンの重合方法

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JP3529941B2
JP3529941B2 JP12327796A JP12327796A JP3529941B2 JP 3529941 B2 JP3529941 B2 JP 3529941B2 JP 12327796 A JP12327796 A JP 12327796A JP 12327796 A JP12327796 A JP 12327796A JP 3529941 B2 JP3529941 B2 JP 3529941B2
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titanium
compound
solid titanium
catalyst component
solid
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城 真 一 古
野 政 男 中
岡 護 木
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Mitsui Chemicals Inc
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  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の技術分野】本発明は、ポリオレフィンを製造し
うる固体状チタン触媒成分、その製造方法、この固体状
チタン触媒成分を含むオレフィン重合用触媒およびオレ
フィンの重合方法に関する。
【0002】
【発明の技術的背景】従来よりポリオレフィン製造用触
媒として、チタン触媒成分と有機アルミニウム化合物と
からなるチーグラー・ナッタ触媒が広く用いられてお
り、特にチタン触媒成分として担体担持型固体状チタン
触媒成分を用いた触媒は、高い重合活性を示すことが知
られている。
【0003】このような固体状チタン触媒成分のうちで
も塩化マグネシウム担持型チタン触媒成分を用いた触媒
は、高い重合活性を示すとともに、プロピレン、ブテン
などのオレフィンを重合させたときに立体規則性の高い
ポリオレフィンを製造することができることが知られて
いる。
【0004】そして立体規則性のより高いポリオレフィ
ンを製造しうる触媒が種々提案されており、たとえば塩
化マグネシウム担持型固体状チタン触媒成分と、有機ア
ルミニウム化合物とともに第3成分として電子供与性化
合物(電子供与体)を用いた触媒が提案されている。
【0005】しかしながらこの固体状チタン触媒成分を
含む触媒を用いてオレフィンを重合させると、高立体規
則性ポリオレフィンとともに立体規則性の低いポリオレ
フィンも副生されるという問題点があった。そして上記
のように第3成分としての電子供与体を用いた高立体規
則性ポリオレフィン製造用触媒であっても、低立体規則
性ポリオレフィンの生成量を低減させることには限界が
あった。
【0006】ところで上記のような固体状チタン触媒成
分は、チタン化合物、マグネシウム化合物および電子供
与体などを接触させることにより調製されるが、このよ
うに調製された固体状チタン触媒成分中には、低立体規
則性ポリオレフィンを副生する原因となる剰余チタン化
合物も含まれている。高立体規則性ポリオレフィンを製
造するためには、固体状チタン触媒成分中にこの剰余チ
タン化合物を含まないことが好ましい。
【0007】この剰余のチタン化合物は、固体状チタン
触媒成分を室温でヘキサン洗浄した場合にもその一部が
脱離することが知られているが、チタン化合物、マグネ
シウム化合物および電子供与体などを接触させて得られ
た固体から、剰余チタン化合物を溶媒で除去して固体状
チタン触媒成分を調製する方法も提案されており、たと
えば特開昭59−124909号公報には、トルエンな
どの芳香族炭化水素で剰余チタン化合物を洗浄すること
が有効であると提案されている。
【0008】しかしながら上記のように芳香族炭化水素
で固体状チタン触媒成分を洗浄すると、剰余チタン化合
物とともに電子供与体も除去されるので、得られる固体
状チタン触媒成分は、結果として低立体規則性ポリオレ
フィン量を低減させる効果を充分に発現することができ
ない。
【0009】このため低立体規則性ポリオレフィンの副
生量が少なく、高立体規則性ポリオレフィンを高活性で
製造することができるような固体状チタン触媒成分およ
び触媒の出現が望まれていた。
【0010】
【発明の目的】本発明は、上記のような従来技術に鑑み
てなされたものであって、低立体規則性ポリオレフィン
の副生量が少なく、高立体規則性ポリオレフィンを高活
性で製造することができるような固体状チタン触媒成分
の製造方法、固体状チタン触媒成分、この固体状チタン
触媒成分を含む予備重合触媒およびオレフィン重合用触
媒、オレフィン重合用触媒を用いたオレフィンの重合方
法を提供することを目的としている。
【0011】
【発明の概要】本発明に係る固体状チタン触媒成分は、(i) マグネシウム、チタン、ハロゲンおよび電子供与体
を含有し、かつ室温でのヘキサン洗浄によってチタンが
脱離することのない固体状チタンと、 (ii) ハロゲン含有芳香族炭化水素を40℃以上で接触さ
せ、該固体状チタン (i) 中のチタン含有量を25重量%
以上減少させて得られ、 (1) チタン含有量が2.5重量%以下であり、 (2) マグネシウムとハロゲンとの合計含有量が65重量
%以上92重量%未満であり、 (3) 電子供与体含有量が8〜30重量%であり、 (4) 電子供与体/チタン(重量比)が7以上であり、 (5) 室温でのヘキサン洗浄によってチタンが実質的に脱
離されることがなく、かつ90℃のo-ジクロロベンゼン
で洗浄したときのチタン含有量の減少率が15重量%未
満である、ことを特徴としている。
【0012】本発明に係る固体状チタン触媒成分の製造
方法は、 (i)マグネシウム、チタン、ハロゲンおよび電子供与体
を含有し、かつ室温でのヘキサン洗浄によってチタンが
脱離することのない固体状チタンと、 (ii)ハロゲン含有芳香族炭化水素とを40℃以上で接触
させ、該固体状チタン(i)中のチタン含有量を25重量
%以上減少させて、(1) チタン含有量が2 . 5重量%以下であり、 (2) マグネシウムとハロゲンとの合計含有量が65重量
%以上92重量%未満であり、 (3) 電子供与体含有量が8〜30重量%であり、 (4) 電子供与体/チタン(重量比)が7以上であり、 (5) 室温でのヘキサン洗浄によってチタンが実質的に脱
離されることがなく、かつ90℃の o- ジクロロベンゼン
で洗浄したときのチタン含有量の減少率が15重量%未
満である 固体状チタン触媒成分を製造することを特徴と
している。
【0013】
【0014】上記のようにハロゲン含有芳香族炭化水素
との接触に用いられる固体状チタン(i)では、電子供与
体/チタン(重量比)が6以下であることが好ましい。
【0015】またこの固体状チタン(i)は、具体的に(a)
液状状態のマグネシウム化合物、(b)液状状態のチタン
化合物、および(c)電子供与体を接触させて得られる固
形物(1)であることが好ましく、この固形物(1)
に、さらに(b)液状状態のチタン化合物を接触させて得
られる固形物(2)であってもよい。
【0016】本発明に係るオレフィン重合用触媒は、上
記のような(A)固体状チタン触媒成分と、(B)有機
金属化合物と、(C)少なくとも1個のアルコキシ基を
有する有機シラン化合物と、からなることを特徴として
いる。
【0017】本発明に係る予備重合触媒は、上記のよう
な(A)固体状チタン触媒成分と、(B)有機金属化合
物と、必要に応じて(C)少なくとも1個のアルコキシ
基を有する有機シラン化合物とに、オレフィンが予備重
合または予備共重合されてなることを特徴としている。
【0018】また本発明では、上記のような予備重合触
媒と、必要に応じて(B)有機金属化合物および/また
は(C)少なくとも1個のアルコキシ基を有する有機シ
ラン化合物とからオレフィン重合用触媒を形成してもよ
い。
【0019】本発明に係るオレフィンの重合方法は、上
記のようなオレフィン重合用触媒の存在下に、オレフィ
ンを重合させることを特徴としており、オレフィンを高
活性で重合させることができ、しかも低立体規則性ポリ
オレフィンの生成量が少なく、高立体規則性ポリオレフ
ィンを製造することができる。
【0020】
【発明の具体的説明】以下、本発明に係る固体状チタン
触媒成分の製造方法、固体状チタン触媒成分およびこの
固体状チタン触媒成分を含む予備重合触媒、オレフィン
重合用触媒、オレフィンの重合方法について説明する。
【0021】なお本発明において、「重合」という語は
単独重合だけでなく共重合をも包含した意味で用いられ
ることがあり、また「重合体」という語は単独重合体だ
けでなく共重合体をも包含した意味で用いられることが
ある。
【0022】図1に、固体状チタン触媒成分の調製工
程、この固体状チタン触媒成分を含むオレフィン重合用
触媒の調製工程例を示す。
【0023】(A)固体状チタン触媒成分の製造方法 本発明に係る固体状チタン触媒成分の製造方法では、マ
グネシウム、チタン、ハロゲンおよび電子供与体を含有
し、かつ室温でのヘキサン洗浄によってチタンが脱離す
ることのない固体状チタン(i)と、双極子モーメントが
0.50〜4.00Debyeである極性化合物(ii)とを40
℃以上で接触させ、該固体状チタン(i)中のチタン含有
量を25重量%以上減少させて、電子供与体/チタン
(重量比)が7以上である固体状チタン触媒成分を製造
している。
【0024】上記の固体状チタン(i)は、マグネシウム
化合物、チタン化合物および電子供与体などを種々の方
法により接触させることにより調製することができ、そ
の調製方法は限定されないが、本発明では、(a)液状状
態のマグネシウム化合物と、(b)液状状態のチタン化合
物と、(c)電子供与体とを接触させて固体状チタン(i)と
しての固形物を生成させることが好ましい。
【0025】以下まず固体状チタン(i)の調製に用いら
れる各成分について具体的に示す。
【0026】(a) マグネシウム化合物 本発明では、固体状チタン(i)を調製するに際して、マ
グネシウム化合物は液状状態で用いられることが好まし
い。この液状状態のマグネシウム化合物は、マグネシウ
ム化合物自体が液状状態であるものであってもよく、あ
るいは固体状のマグネシウム化合物であって、該化合物
が溶媒によってマグネシウム化合物溶液に形成されたも
のであってもよい。
【0027】このようなマグネシウム化合物としては、
還元能を有するマグネシウム化合物および還元能を有さ
ないマグネシウム化合物を挙げることができる。還元能
を有するマグネシウム化合物としては、たとえば下式で
表わされる有機マグネシウム化合物を挙げることができ
る。
【0028】Xn MgR2-n 式中、nは0≦n<2であり、Rは水素または炭素数1
〜20のアルキル基、炭素数6〜21のアリール基また
は炭素数5〜20のシクロアルキル基であり、nが0で
ある場合2個のRは同一でも異なっていてもよい。Xは
ハロゲンである。
【0029】このような還元能を有する有機マグネシウ
ム化合物としては、具体的には、ジメチルマグネシウ
ム、ジエチルマグネシウム、ジプロピルマグネシウム、
ジブチルマグネシウム、ジアミルマグネシウム、ジヘキ
シルマグネシウム、ジデシルマグネシウム、オクチルブ
チルマグネシウム、エチルブチルマグネシウムなどのジ
アルキルマグネシウム化合物、エチル塩化マグネシウ
ム、プロピル塩化マグネシウム、ブチル塩化マグネシウ
ム、ヘキシル塩化マグネシウム、アミル塩化マグネシウ
ムなどのアルキルマグネシウムハライド、ブチルエトキ
シマグネシウム、エチルブトキシマグネシウム、オクチ
ルブトキシマグネシウムなどのアルキルマグネシウムア
ルコキシド、その他ブチルマグネシウムハイドライドな
どが挙げられる。
【0030】還元能を有さないマグネシウム化合物とし
ては、具体的に、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、メトキシ塩化マグネシウム、エトキ
シ塩化マグネシウム、イソプロポキシ塩化マグネシウ
ム、ブトキシ塩化マグネシウム、オクトキシ塩化マグネ
シウムなどのアルコキシマグネシウムハライド、フェノ
キシ塩化マグネシウム、メチルフェノキシ塩化マグネシ
ウムなどのアリロキシマグネシウムハライド、エトキシ
マグネシウム、イソプロポキシマグネシウム、ブトキシ
マグネシウム、n-オクトキシマグネシウム、2-エチルヘ
キソキシマグネシウムなどのアルコキシマグネシウム、
フェノキシマグネシウム、ジメチルフェノキシマグネシ
ウムなどのアリロキシマグネシウム、ラウリン酸マグネ
シウム、ステアリン酸マグネシウムなどのマグネシウム
のカルボン酸塩などを挙げることができる。その他マグ
ネシウム金属、水素化マグネシウムを用いることもでき
る。
【0031】これら還元能を有さないマグネシウム化合
物は、上述した還元能を有するマグネシウム化合物から
誘導した化合物、あるいは触媒成分の調製時に誘導した
化合物であってもよい。還元能を有さないマグネシウム
化合物を、還元能を有するマグネシウム化合物から誘導
するには、たとえば、還元能を有するマグネシウム化合
物を、ポリシロキサン化合物、ハロゲン含有シラン化合
物、ハロゲン含有アルミニウム化合物、エステル、アル
コール、ハロゲン含有化合物、あるいはOH基や活性な
炭素−酸素結合を有する化合物と接触させればよい。
【0032】なお上記の還元能を有するマグネシウム化
合物および還元能を有さないマグネシウム化合物は、後
述する有機金属化合物、たとえばアルミニウム、亜鉛、
ホウ素、ベリリウム、ナトリウム、カリウムなどの他の
金属との錯化合物、複化合物を形成していてもよく、あ
るいは他の金属化合物との混合物であってもよい。さら
に、マグネシウム化合物は単独であってもよく、上記の
化合物を2種以上組み合わせてもよい。
【0033】固体状チタン(i)の調製に用いられるマグ
ネシウム化合物としては、上述した以外のマグネシウム
化合物も使用できるが、最終的に得られる固体状チタン
(i)中において、ハロゲン含有マグネシウム化合物の形
で存在することが好ましく、従ってハロゲンを含まない
マグネシウム化合物を用いる場合には、調製の途中でハ
ロゲン含有化合物と接触反応させることが好ましい。
【0034】これらの中でも、還元能を有さないマグネ
シウム化合物が好ましく、特にハロゲン含有マグネシウ
ム化合物が好ましく、さらにこれらの中でも塩化マグネ
シウム、アルコキシ塩化マグネシウム、アリロキシ塩化
マグネシウムが好ましい。
【0035】上記のようなマグネシウム化合物のうち、
マグネシウム化合物が固体である場合には、電子供与体
(c-i) を用いて液体状態にすることができる。この電子
供与体(c-i) としては、電子供与体(c) として後述する
ようなアルコール類、フェノール類、ケトン類、アルデ
ヒド類、エーテル類、アミン類、ピリジン類などを用い
ることができる。
【0036】またテトラエトキシチタン、テトラ-n-プ
ロポキシチタン、テトラ-i-プロポキシチタン、テトラ
ブトキシチタン、テトラヘキソキシチタン、テトラブト
キシジルコニウム、テトラエトキシジルコニウムなどの
金属酸エステル類などを用いることもできる。
【0037】これらのうちでも、アルコール類、金属酸
エステル類が特に好ましく用いられる。
【0038】固体状マグネシウム化合物の電子供与体(c
-i) による可溶化反応は、固体状マグネシウム化合物と
電子供与体(c-i) とを接触させ、必要に応じて加熱する
方法が一般的である。この接触は、通常0〜200℃好
ましくは20〜180℃より好ましくは50〜150℃
温度で行なわれる。
【0039】また上記可溶化反応では、炭化水素溶媒
(d) などを共存させてもよい。このような炭化水素溶媒
として具体的には、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オ
クタン、デカン、ドデカン、テトラデカン、灯油などの
脂肪族炭化水素類、シクロペンタン、メチルシクロペン
タン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、シクロ
オクタン、シクロヘキセンのような脂環族炭化水素類、
ジクロロエタン、ジクロロプロパン、トリクロロエチレ
ン、クロロベンゼンなどのハロゲン化炭化水素類、ベン
ゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素類など
が用いられる。
【0040】(b)チタン化合物 本発明では、液状状態のチタン化合物(b) としては特に
4価のチタン化合物が好ましく用いられる。このような
四価のチタン化合物としては、次式で示される化合物を
挙げることができる。
【0041】Ti(OR)g 4-g 式中、Rは炭素数1〜15の炭化水素基であり、Xはハ
ロゲン原子であり、0≦g≦4である。
【0042】このような化合物としては、具体的には、
TiCl4、TiBr4、TiI4 などのテトラハロゲン化チ
タン、Ti(OCH3)Cl3、Ti(OC25)Cl3、Ti(On
-C49)Cl3、Ti(OC25)Br3、Ti(O-iso-C
49)Br3などのトリハロゲン化アルコキシチタン、Ti
(OCH3)2Cl2、Ti(OC25)2Cl2、Ti(On-C
49)2Cl2、Ti(OC25)2Br2などのジハロゲン化ジ
アルコキシチタン、Ti(OCH3)3 Cl 、Ti(OC
25)3 Cl 、Ti(On-C49)3 Cl 、Ti(OC25)
3 Br などのモノハロゲン化トリアルコキシチタン、T
i(OCH3)4 、Ti(OC25)4 、Ti(On-C49)4
Ti(O-iso-C49)4 、Ti(O-2-エチルヘキシル)4
どのテトラアルコキシチタンなどが挙げられる。
【0043】これらの中でもテトラハロゲン化チタンが
好ましく、特に四塩化チタンが好ましい。これらのチタ
ン化合物は2種以上組合わせて用いることもできる。上
記のチタン化合物は炭化水素、ハロゲン化炭化水素、芳
香族炭化水素で希釈して用いてもよい。
【0044】(c) 電子供与体 固体状チタン(i)の調製の際に用いられる電子供与体(c)
としては、アルコール類、フェノール類、ケトン、アル
デヒド、カルボン酸、有機酸ハライド、有機酸または無
機酸のエステル、エーテル、酸アミド、酸無水物、アン
モニア、アミン、ニトリル、イソシアネート、含窒素環
状化合物、含酸素環状化合物などが挙げられる。より具
体的には、メタノール、エタノール、プロパノール、ブ
タノール、ペンタノール、ヘキサノール、2-エチルヘキ
サノール、オクタノール、ドデカノール、オクタデシル
アルコール、オレイルアルコール、ベンジルアルコー
ル、フェニルエチルアルコール、クミルアルコール、イ
ソプロピルアルコール、イソプロピルベンジルアルコー
ルなどの炭素数1〜18のアルコール類、トリクロロメ
タノール、トリクロロエタノール、トリクロロヘキサノ
ールなどの炭素数1〜18のハロゲン含有アルコール
類、フェノール、クレゾール、キシレノール、エチルフ
ェノール、プロピルフェノール、ノニルフェノール、ク
ミルフェノール、ナフトールなどの低級アルキル基を有
してもよい炭素数6〜20のフェノール類、アセトン、
メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、アセト
フェノン、ベンゾフェノン、ベンゾキノンなどの炭素数
3〜15のケトン類、アセトアルデヒド、プロピオンア
ルデヒド、オクチルアルデヒド、ベンズアルデヒド、ト
ルアルデヒド、ナフトアルデヒドなどの炭素数2〜15
のアルデヒド類、ギ酸メチル、酢酸メチル、酢酸エチ
ル、酢酸ビニル、酢酸プロピル、酢酸オクチル、酢酸シ
クロヘキシル、プロピオン酸エチル、酪酸メチル、吉草
酸エチル、クロル酢酸メチル、ジクロル酢酸エチル、メ
タクリル酸メチル、クロトン酸エチル、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、
安息香酸プロピル、安息香酸ブチル、安息香酸オクチ
ル、安息香酸シクロヘキシル、安息香酸フェニル、安息
香酸ベンジル、トルイル酸メチル、トルイル酸エチル、
トルイル酸アミル、エチル安息香酸エチル、アニス酸メ
チル、アニス酸エチル、エトキシ安息香酸エチル、γ-
ブチロラクトン、δ-バレロラクトン、クマリン、フタ
リド、炭酸ジメチル、炭酸エチルなどの炭素数2〜30
の有機酸エステル類、アセチルクロリド、ベンゾイルク
ロリド、トルイル酸クロリド、アニス酸クロリドなどの
炭素数2〜15の酸ハライド類、メチルエーテル、エチ
ルエーテル、イソプロピルエーテル、ブチルエーテル、
アミルエーテル、アニソール、ジフェニルエーテルなど
の炭素数2〜20のエーテル類、酢酸N,N-ジメチルアミ
ド、安息香酸N,N-ジエチルアミド、トルイル酸N,N-ジメ
チルアミドなどの酸アミド類、メチルアミン、エチルア
ミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、トリメチルア
ミン、トリエチルアミン、トリブチルアミン、トリベン
ジルアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレン
ジアミンなどのアミン類、アセトニトリル、ベンゾニト
リル、トルニトリルなどのニトリル類、無水酢酸、無水
フタル酸、無水安息香酸などの酸無水物、ピロール、メ
チルピロール、ジメチルピロールなどのピロール類、ピ
ロリン;ピロリジン;インドール;ピリジン、メチルピ
リジン、エチルピリジン、プロピルピリジン、ジメチル
ピリジン、エチルメチルピリジン、トリメチルピリジ
ン、フェニルピリジン、ベンジルピリジン、塩化ピリジ
ンなどのピリジン類、ピペリジン類、キノリン類、イソ
キノリン類などの含窒素環状化合物、テトラヒドロフラ
ン、1,4-シネオール、1,8-シネオール、ピノールフラ
ン、メチルフラン、ジメチルフラン、ジフェニルフラ
ン、ベンゾフラン、クマラン、フタラン、テトラヒドロ
ピラン、ピラン、ジヒドロピランなどの環状含酸素化合
物などが挙げられる。
【0045】また電子供与体(c) として、1-メトキシエ
タノール、2-メトキシエタノール、4-メトキシブタノー
ル、2-ブトキシエタノールなどの多価ヒドロキシ化合物
エーテルを特に好ましい例として挙げることができる。
【0046】また上記の有機酸エステルとして、下記一
般式で表される骨格を有する多価カルボン酸エステルを
特に好ましい例として挙げることができる。
【0047】
【化1】
【0048】上記式中、R1 は置換または非置換の炭化
水素基、R2 、R5 、R6 は、水素あるいは置換または
非置換の炭化水素基、R3 、R4 は、水素あるいは置換
または非置換の炭化水素基であり、好ましくはその少な
くとも一方は置換または非置換の炭化水素基である。ま
たR3 とR4 とは互いに連結されて環状構造を形成して
いてもよい。炭化水素基R1 〜R6 は一般的に1〜15
の炭素原子を有し、これらが置換されている場合の置換
基は、N、O、Sなどの異原子を含み、たとえば、C−
O−C、COOR、COOH、OH、SO3H、−C−
N−C−、NH2 などの基を有する。
【0049】このような多価カルボン酸エステルとして
は、具体的には、コハク酸ジエチル、コハク酸ジブチ
ル、メチルコハク酸ジエチル、α-メチルグルタル酸ジ
イソブチル、メチルマロン酸ジエチル、エチルマロン酸
ジエチル、イソプロピルマロン酸ジエチル、ブチルマロ
ン酸ジエチル、フェニルマロン酸ジエチル、ジエチルマ
ロン酸ジエチル、ジブチルマロン酸ジエチル、マレイン
酸モノオクチル、マレイン酸ジオクチル、マレイン酸ジ
ブチル、ブチルマレイン酸ジブチル、ブチルマレイン酸
ジエチル、β-メチルグルタル酸ジイソプロピル、エチ
ルコハク酸ジアリル、フマル酸ジ-2-エチルヘキシル、
イタコン酸ジエチル、シトラコン酸ジオクチルなどの脂
肪族ポリカルボン酸エステル、1,2-シクロヘキサンカル
ボン酸ジエチル、1,2-シクロヘキサンカルボン酸ジイソ
ブチル、テトラヒドロフタル酸ジエチル、ナジック酸ジ
エチルなどの脂環族ポリカルボン酸エステル、フタル酸
モノエチル、フタル酸ジメチル、フタル酸メチルエチ
ル、フタル酸モノイソブチル、フタル酸ジエチル、フタ
ル酸エチルイソブチル、フタル酸ジn-プロピル、フタル
酸ジイソプロピル、フタル酸ジn-ブチル、フタル酸ジイ
ソブチル、フタル酸ジn-ヘプチル、フタル酸ジ-2-エチ
ルヘキシル、フタル酸ジn-オクチル、フタル酸ジネオペ
ンチル、フタル酸ジデシル、フタル酸ベンジルブチル、
フタル酸ジフェニル、ナフタリンジカルボン酸ジエチ
ル、ナフタリンジカルボン酸ジブチル、トリメリット酸
トリエチル、トリメリット酸ジブチルなどの芳香族ポリ
カルボン酸エステル、3,4-フランジカルボン酸と例えば
エタノール、n-ブタノール、i-ブタノール、2-エチルヘ
キサノール等とのエステルなどの異節環ポリカルボン酸
エステルなどが挙げられる。
【0050】また多価カルボン酸エステルの他の例とし
ては、アジピン酸ジエチル、アジピン酸ジイソブチル、
セバシン酸ジイソプロピル、セバシン酸ジn-ブチル、セ
バシン酸ジn-オクチル、セバシン酸ジ-2-エチルヘキシ
ルなどの長鎖ジカルボン酸のエステルなどを挙げること
もできる。
【0051】また本発明では、電子供与体(c)として、
複数の原子を介して存在する2個以上のエーテル結合を
有するポリエーテル化合物を用いることもできる。この
ポリエーテルとしては、エーテル結合間に存在する原子
が、炭素、ケイ素、酸素、窒素、リン、ホウ素、硫黄あ
るいはこれらから選択される2種以上である化合物など
を挙げることができる。このうちエーテル結合間の原子
に比較的嵩高い置換基が結合しており、2個以上のエー
テル結合間に存在する原子に複数の炭素原子が含まれた
化合物が好ましく、たとえば下記式で示されるポリエー
テルが好ましい。
【0052】
【化2】
【0053】(式中、nは2≦n≦10の整数であり、
1 〜R26は炭素、水素、酸素、ハロゲン、窒素、硫
黄、リン、ホウ素およびケイ素から選ばれる少なくとも
1種の元素を有する置換基であり、任意のR1 〜R26
好ましくはR1 〜R2nは共同してベンゼン環以外の環を
形成していてもよく、主鎖中に炭素以外の原子が含まれ
ていてもよい。) これらのうち、1,3-ジエーテル類が好ましく用いられ、
特に、2,2-ジイソブチル-1,3-ジメトキシプロパン、2-
イソプロピル-2-イソブチル-1,3-ジメトキシプロパン、
2-イソプロピル-2-イソペンチル-1,3-ジメトキシプロパ
ン、2,2-ジシクロヘキシル-1,3-ジメトキシプロパン、
2,2-ビス(シクロヘキシルメチル)-1,3-ジメトキシプ
ロパン、2-シクロヘキシル-2-イソプロピル-1,3-ジメト
キシプロパン、2-イソプロピル-2-s-ブチル-1,3-ジメト
キシプロパン、2,2-ジフェニル-1,3-ジメトキシプロパ
ン、2-シクロペンチル-2-イソプロピル-1,3-ジメトキシ
プロパンなどが好ましく用いられる。
【0054】さらにこの電子供与体(c) として、後述す
るような少なくとも1個のアルコキシ基を有する有機シ
ラン化合物(C)、水、あるいはアニオン系、カチオン
系、非イオン系の界面活性剤などを用いることもでき
る。
【0055】本発明では、電子供与体(c) として、上記
のうちでもカルボン酸エステルを用いることが好まし
く、特に多価カルボン酸エステル類、多価ヒドロキシ化
合物エステル類とりわけフタル酸エステル類、脂肪族多
価ヒドロキシ化合物エーテル及び酸無水物を用いること
が好ましい。
【0056】これらの電子供与体(c) は2種以上併用す
ることもできる。
【0057】固体状チタン(i)の調製 本発明では、上記のような液状状態のマグネシウム化合
物(a) と、液状状態のチタン化合物(b) と、電子供与体
(c)との接触により固体状チタン(i)を調製することがで
きる。これら各成分を接触させる際に、液状状態のチタ
ン化合物(b)を1回用いて固形物(1)を生成させても
よく、この固形物(1)にさらに液状状態のチタン化合
物(b)を接触させて固形物(2)を生成させてもよい。
【0058】また成分(a) 〜(c) を接触させて固形物を
調製する際には、液状状態のマグネシウム化合物(a) 調
製時に示したような炭化水素溶媒(d) を必要に応じて用
いることができる。
【0059】本発明では、これら(a)〜(c)を接触させて
得られる固形物(1)または(2)を、双極子モーメン
トが0.50〜4.00Debyeである極性化合物(ii)と接
触させる固体状チタン(i)として直接用いることができ
るが、この固形物(1)または(2)を必要に応じて炭
化水素溶媒で洗浄して固体状チタン(i)を調製すること
が好ましい。
【0060】また固体状チタン(i)を調製する際には、
これらの化合物に加えて、担体および反応助剤などとし
て用いられる珪素、リン、アルミニウムなどを含む有機
化合物あるいは無機化合物などを用いてもよい。
【0061】このような担体としては、Al23 、Si
2 、B23 、MgO、CaO、TiO2 、ZnO、Sn
2 、BaO、ThO、スチレン−ジビニルベンゼン共重
合体などの樹脂などが挙げられる。これらのうちでも、
TiO2 、Al23 、SiO2 、スチレン−ジビニルベン
ゼン共重合体が好ましく用いられる。
【0062】上記の各成分から固形物(1)または
(2)(あるいは直接固体状チタン(i))を調製する方
法としては、たとえば下記のような方法を例示すること
ができる。なお以下に示す固形物の調製方法は、液状状
態のマグネシウム化合物(a) を調製する工程も含んでい
る。また以下の方法において、有機アルミニウム化合物
としては、有機金属化合物(B)として後述するような
有機アルミニウム化合物が用いられる。
【0063】(1) マグネシウム化合物、上記の電子供与
体(c-i) および炭化水素溶媒からなる液状状態のマグネ
シウム化合物(a) を、有機アルミニウム化合物と接触反
応させて固体を析出させた後、または析出させながら液
状状態のチタン化合物(b) と接触反応させる。
【0064】この過程において、電子供与体(c) を少な
くとも1回接触生成物と接触させる。
【0065】(2) 無機担体と液状有機マグネシウム化合
物(a) との接触物に、液状状態のチタン化合物(b) およ
び電子供与体(c) を接触反応させる。この際、予め無機
担体と液状有機マグネシウム化合物(a) との接触物をハ
ロゲン含有化合物および/または有機アルミニウム化合
物と接触反応させてもよい。
【0066】(3) マグネシウム化合物、電子供与体(c-
i) 、場合によってはさらに炭化水素溶媒とからなる液
状状態のマグネシウム化合物(a) と、無機担体または有
機担体との混合物から、マグネシウム化合物の担持され
た無機または有機担体を調製し、次いでこれに液状状態
のチタン化合物(b) を接触させる。
【0067】この過程において、電子供与体(c) を少な
くとも1回接触生成物と接触させる。
【0068】(4) マグネシウム化合物、液状状態のチタ
ン化合物(b) 、必要に応じて電子供与体(c-i) および/
または炭化水素溶媒を含む溶液と、無機担体または有機
担体と、電子供与体(c) とを接触させる。
【0069】(5) 液状状態の有機マグネシウム化合物
(a) と液状状態のチタン化合物(b) とを接触させた後、
電子供与体(c) と接触させる。 (6) 液状状態の有機マグネシウム化合物(a) をハロゲン
含有化合物と接触反応させた後、液状状態のチタン化合
物(b) を接触させる。
【0070】この過程において、電子供与体(c) を少な
くとも1回用いる。
【0071】(7) アルコキシ含有マグネシウム化合物
(a) を、液状状態のチタン化合物(b)および電子供与体
(c) と接触反応させる。
【0072】(8) マグネシウム化合物と電子供与体(c-
i) とからなる錯体の炭化水素溶液(液状状態のマグネ
シウム化合物(a) )を、液状状態のチタン化合物(b) 、
電子供与体(c) と接触反応させる。
【0073】(9)マグネシウム化合物と電子供与体(c-
i) とからなる液状錯体(液状状態のマグネシウム化合
物(a) )を有機アルミニウム化合物と接触させた後、液
状状態のチタン化合物(b) と接触反応させる。
【0074】この過程において、電子供与体(c) を少な
くとも1回接触生成物と接触させる。
【0075】(10)還元能を有さない液状のマグネシウム
化合物(a) と液状状態のチタン化合物(b) とを、電子供
与体(c) の存在下または非存在下で接触させる。この過
程において、電子供与体(c) を少なくとも1回接触生成
物と接触させる。
【0076】(11) (1)〜(10)で得られた反応生成物
(固形物(1))に、さらに液状状態のチタン化合物
(b) を接触させる。 (12) (1)〜(10)で得られた反応生成物(固形物
(1))に、さらに電子供与体(c) および液状状態のチ
タン化合物(b) を接触させる。
【0077】上記のような各成分の接触は、通常−70
℃〜+200℃好ましくは−50℃〜+150℃さらに
好ましくは−30〜+130℃の温度で行われる。固体
状チタン(i) を調製する際に用いられる各成分の量は調
製方法によって異なり一概に規定できないが、たとえば
マグネシウム化合物1モル当り、電子供与体は0.01
〜10モル好ましくは0.1〜5モルの量で、チタン化
合物は0.01〜1000モル好ましくは0.1〜200
モルの量で用いることができる。
【0078】本発明では、上記のうちでも接触方法
(8)により固形物(1)を生成させるか、該接触方法
(8)を含む接触方法(11)または(12)により固形物
(2)を生成させることが好ましく、特に接触方法
(8)により固形物(1)を生成させることが好まし
い。
【0079】固形物(1)を含むオレフィン重合用触媒
は、プロピレンの単独重合において高い活性を示すた
め、またデカン可溶分含量の低いプロピレンのランダム
共重合体を与えるため、固形物(1)が好ましい。
【0080】さらにこのような方法において、マグネシ
ウム化合物と電子供与体(c-i)とから調製された液状状
態のマグネシウム化合物(a)と、液状状態のチタン化合
物(b)とを接触させ、次いで電子供与体(c)を接触させる
際に、電子供与体(c)として多価カルボン酸エステル類
および/または多価ヒドロキシ化合物エーテルを用いる
ことが好ましい。
【0081】本発明では、このようにして得られた固形
物(1)または(2)をそのまま固体状チタン(i)とし
て用いることができるが、この固形物を0〜150℃の
炭化水素溶媒で洗浄することが好ましい。
【0082】この炭化水素溶媒としては、たとえばヘキ
サン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、セタンな
どの脂肪族炭化水素溶媒、トルエン、キシレン、ベンゼ
ンなどの非ハロゲン系芳香族炭化水素溶媒、さらに後述
するようなハロゲン含有芳香族炭化水素溶媒などが用い
られる。これらのうち、脂肪族炭化水素溶媒またはハロ
ゲンを含まない芳香族炭化水素溶媒が好ましく用いられ
る。
【0083】固形物の洗浄に際しては、炭化水素溶媒
は、固形物1gに対して通常10〜500ml好ましく
は20〜100mlの量で用いられる。このようにして
得られる固体状チタン(i) は、マグネシウム、チタン、
ハロゲンおよび電子供与体を含有している。この固体状
チタン(i) では、電子供与体/チタン(重量比)が6以
下であることが好ましい。
【0084】この固体状チタン(i) は、室温でのヘキサ
ン洗浄によってチタンが脱離することがない。
【0085】極性化合物(ii)による接触処理 本発明では、上記のような固体状チタン(i)と双極子モ
ーメントが0.50〜4.00Debyeである極性化合物(i
i)とを接触させて固体状チタン触媒成分(A)を調製し
ている。
【0086】固体状チタン(i)との接触に用いられる双
極子モーメントが0.50〜4.00Debyeである極性化
合物(ii)(単に極性化合物ともいう)としては、具体的
に、クロロベンゼン、o-ジクロロベンゼン、m-ジクロロ
ベンゼン、トリクロロベンゼン、α,α,α-トリクロロ
トルエン、o-クロロトルエン、塩化ベンジル、2-クロロ
塩化ベンジルなどのハロゲン含有芳香族炭化水素、1,2-
ジクロロエタン、1,1,2,2-テトラクロロエタン、1-クロ
ロプロパン、2-クロロプロパン、1,2-ジクロロプロパ
ン、1-クロロブタン、2-クロロブタン、1-クロロ-2-メ
チルプロパン、2-クロロ-2-メチルプロパン、1-クロロ
ペンタンなどのハロゲン含有脂肪族炭化水素、ジフェニ
ルジクロロシラン、メチルトリクロロシランなどのハロ
ゲン含有Si化合物を例示することができる。これらの
うちでもハロゲン含有芳香族炭化水素が好ましい。
【0087】固体状チタン(i)と極性化合物(ii)との接
触は、通常40〜200℃好ましくは50〜180℃よ
り好ましくは60〜160℃の温度で、1分間〜10時
間好ましくは10分間〜5時間行われる。
【0088】この接触では、極性化合物(ii)は、固体状
チタン(i) 1gに対して通常1〜10000ml好まし
くは5〜5000mlより好ましくは10〜1000m
lの量で用いられる。
【0089】固体状チタン(i)と、極性化合物(ii)と
は、不活性ガス雰囲気下、攪拌下に接触させることが好
ましい。たとえば充分に窒素置換された攪拌機付きガラ
ス製フラスコ中で、固体状チタン(i)と極性化合物(ii)
とのスラリーを、上記温度で、攪拌機を100〜100
0rpm 好ましくは200〜800rpm の回転数で上記の
時間、攪拌して、固体状チタン(i)と極性化合物(ii)と
を接触させることが望ましい。
【0090】接触後の固体状チタン(i)と極性化合物(i
i)とは、濾過により分離することができる。
【0091】このような固体状チタン(i)と極性化合物
(ii)との接触により、固体状チタン(i)よりもチタン含
有量が減少された固体状チタン触媒成分が得られる。具
体的には、チタン含有量が固体状チタン(i)よりも25
重量%以上、好ましくは30〜95重量%より好ましく
は40〜90重量%少ない固体状チタン触媒成分(A)
が得られる。
【0092】上記のようにして得られる本発明に係る固
体状チタン触媒成分(A)は、マグネシウム、チタン、
ハロゲンおよび電子供与体を含んでおり、下記(1) 〜
(5) を満たしている。
【0093】(1) この固体状チタン触媒成分(A)のチ
タン含有量は、2.5重量%以下好ましくは2.2〜0.
1重量%より好ましくは2.0〜0.2重量%特に好まし
くは1.8〜0.3重量%最も好ましくは1.4〜0.4重
量%である。
【0094】(2) マグネシウムとハロゲンとの合計含有
量は、65重量%以上92重量%未満である。 (3) 電子供与体含有量は、8〜30重量%である。
【0095】(4) 電子供与体/チタン(重量比)は、7
以上好ましくは7.5〜35より好ましくは8〜30特
に好ましくは8.5〜25である。 (5) 固体状チタン触媒成分(A)は、室温でのヘキサン
洗浄によってチタンが実質的に脱離されることがない。
なお固体状チタン触媒成分のヘキサン洗浄とは、固体状
チタン触媒成分1gに対して通常10〜500ml好ま
しくは20〜100mlの量のヘキサンで5分間洗浄す
ることをいう。室温とは15〜25℃である。
【0096】また本発明に係る固体状チタン触媒成分
(A)は、90℃のo-ジクロロベンゼンで洗浄したとき
に、チタン含有量の減少率が、15重量%未満好ましく
は10重量%未満である。固体状チタン触媒成分(A)
のo-ジクロロベンゼン洗浄は、具体的に、固体状チタン
触媒成分(A)0.5gを90℃のo-ジクロロベンゼン
100mlに1時間接触させることをいう。
【0097】ここで、マグネシウム、ハロゲン、チタン
および電子供与体の量は、それぞれ固体状チタン触媒成
分(A)の単位重量あたりの重量%であり、マグネシウ
ム、ハロゲンおよびチタンはプラズマ発光分光分析(I
CP法)により、電子供与体はガスクロマトグラフィー
により定量される。
【0098】上記のような本発明に係る固体状チタン触
媒成分(A)は、オレフィン重合用触媒成分として用い
ると、オレフィンを高活性で重合させることができると
ともに、立体規則性の低いポリオレフィンの生成量が少
なく、高立体規則性のポリオレフィンを製造することが
できる。
【0099】(B)有機金属化合物 本発明において、オレフィン重合用触媒を形成する際に
は、上記のような固体状チタン触媒成分(A)とともに
有機金属化合物が用いられる。この有機金属化合物とし
ては、周期律表第I族〜第III 族から選ばれる金属を含
むものが好ましく、具体的には、有機アルミニウム化合
物、第I族金属とアルミニウムとの錯アルキル化合物、
第II族金属の有機金属化合物などを挙げることができ
る。
【0100】このような有機アルミニウム化合物は、た
とえば下記式で示される。 Ra n AlX3-n (式中、Ra は炭素数1〜12の炭化水素基であり、X
はハロゲンまたは水素であり、nは1〜3である。) Ra は、炭素数1〜12の炭化水素基たとえばアルキル
基、シクロアルキル基またはアリール基であるが、具体
的には、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロ
ピル基、イソブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オク
チル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、フェニ
ル基、トリル基などである。このような有機アルミニウ
ム化合物としては、具体的には、トリメチルアルミニウ
ム、トリエチルアルミニウム、トリイソプロピルアルミ
ニウム、トリイソブチルアルミニウム、トリオクチルア
ルミニウム、トリ2-エチルヘキシルアルミニウムなどの
トリアルキルアルミニム、イソプレニルアルミニウムな
どのアルケニルアルミニウム、ジメチルアルミニウムク
ロリド、ジエチルアルミニウムクロリド、ジイソプロピ
ルアルミニウムクロリド、ジイソブチルアルミニウムク
ロリド、ジメチルアルミニウムブロミドなどのジアルキ
ルアルミニウムハライド、メチルアルミニウムセスキク
ロリド、エチルアルミニウムセスキクロリド、イソプロ
ピルアルミニウムセスキクロリド、ブチルアルミニウム
セスキクロリド、エチルアルミニウムセスキブロミドな
どのアルキルアルミニウムセスキハライド、メチルアル
ミニウムジクロリド、エチルアルミニウムジクロリド、
イソプロピルアルミニウムジクロリド、エチルアルミニ
ウムジブロミドなどのアルキルアルミニウムジハライ
ド、ジエチ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などのアルキルアルミニウム
ハイドライドなどが挙げられる。
【0101】また有機アルミニウム化合物として、下記
式で示される化合物を挙げることもできる。 Ra n AlY3-n 上記式において、Ra は上記と同様であり、Yは−OR
b 基、−OSiRc 3 基、−OAlRd 2 基、−NR
e 2 基、−SiRf 3 基または−N(Rg )AlRh 2 基で
あり、nは1〜2であり、Rb 、Rc 、Rd およびRh
はメチル基、エチル基、イソプロピル基、イソブチル
基、シクロヘキシル基、フェニル基などであり、Re
水素、メチル基、エチル基、イソプロピル基、フェニル
基、トリメチルシリル基などであり、Rf およびRg
メチル基、エチル基などである。
【0102】このような有機アルミニウム化合物として
は、具体的には、以下のような化合物が挙げられる。 (i) Ra n Al(ORb3-n 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、ジイソブチルアルミニウムメトキシドな
ど、 (ii) Ra n Al(OSiRc3-n Et2Al(OSiMe3)、(iso-Bu)2Al(OSiM
e3)、(iso-Bu)2Al(OSiEt3)など、 (iii) Ra n Al(OAlRd 23-n Et2AlOAlEt2、(iso-Bu )2AlOAl(iso-Bu)
2 など、 (iv) Ra n Al(NRe 23-n Me2AlNEt2、Et2AlNHMe 、Me2AlNHEt 、
Et2AlN(Me3Si)2 、(iso-Bu)2AlN(Me3Si
2 など、 (v) Ra n Al(SiRf 33-n (iso-Bu)2AlSiMe3など、 (vi) Ra n Al〔N(Rg )−AlRh 2 3-n Et2AlN(Me)−AlEt2 (iso-Bu)2AlN(Et)Al(iso-Bu)2 など。
【0103】さらにこれに類似した化合物、たとえば酸
素原子、窒素原子を介して2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挙げることもできる。よ
り具体的に、(C252AlOAl(C252、(C
492AlOAl(C492、(C252AlN
(C25)Al(C252、など、さらにメチルアル
ミノキサンなどのアルミノキサン類を挙げることができ
る。
【0104】上記のような有機アルミニウム化合物のう
ちでも、Ra 3Al 、Ra n Al(ORb 3-n 、Ra n Al
(OAlRd 2 3-n で表わされる有機アルミニウム化合
物が好ましく用いられる。
【0105】また第I族金属とアルミニウムとの錯アル
キル化物は、下記一般式で示される。 M1AlRj 4 (M1 はLi 、Na、Kであり、Rj は炭素数1〜15
の炭化水素基である) 具体的には、LiAl(C254 、LiAl(C715
4 などが挙げられる。
【0106】第II族金属の有機金属化合物は、下記一般
式で示される。 Rk l 2 (Rk 、Rl は炭素数1〜15の炭化水素基あるいはハ
ロゲンであり、互いに同一でも異なっていてもよいが、
いずれもハロゲンである場合は除く。M2 はMg、Z
n、Cdである) 具体的には、ジエチル亜鉛、ジエチルマグネシウム、ブ
チルエチルマグネシウム、エチルマグネシウムクロリ
ド、ブチルマグネシウムクロリドなどが挙げられる。
【0107】これらの化合物は、2種以上併用すること
もできる。
【0108】(C)有機シラン化合物 本発明に係るオレフィン重合用触媒を調製する際には、
上記のような固体状チタン触媒成分(A)、有機金属化
合物(B)とともに、下記一般式(c) で示される少なく
とも1個のアルコキシ基を有する有機シラン化合物が用
いられる。
【0109】RnSi(OR’)4-n (c) (式中、RおよびR’は炭素数1〜20の炭化水素基で
あり、nは1、2または3である。) このような式で示される有機シラン化合物としては、具
体的には、下記のような化合物が挙げられる。
【0110】トリメチルメトキシシラン、トリメチルエ
トキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジ
エトキシシシラン、ジイソプロピルジメトキシシラン、
t-ブチルメチルジメトキシシラン、t-ブチルメチルジエ
トキシシラン、t-アミルメチルジエトキシシラン、ジフ
ェニルジメトキシシラン、フェニルメチルジメトキシシ
ラン、ジフェニルジエトキシシラン、ビスo-トリルジメ
トキシシラン、ビスm-トリルジメトキシシラン、ビスp-
トリルジメトキシシラン、ビスp-トリルジエトキシシラ
ン、ビスエチルフェニルジメトキシシラン、エチルトリ
メトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、ビニルト
リメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、n-プロ
ピルトリエトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、
デシルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラ
ン、γ-クロルプロピルトリメトキシシラン、メチルト
リエトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、ビニル
トリエトキシシラン、n-ブチルトリエトキシシラン、フ
ェニルトリエトキシシラン、γ-アミノプロピルトリエ
トキシシラン、クロルトリエトキシシラン、エチルトリ
イソプロポキシシラン、ビニルトリブトキシシラン、ト
リメチルフェノキシシラン、メチルトリアリロキシ(all
yloxy)シラン、ビニルトリス(β-メトキシエトキシシ
ラン)、ビニルトリアセトキシシラン、ジメチルテトラ
エトキシジシロキサンなど。またケイ酸エチル、ケイ酸
ブチルなどを用いることもできる。
【0111】本発明では、上記式(c) で示される有機シ
ラン化合物は、特に下記式(c-i) で示されることが好ま
しい。 Ra nSi(ORb4-n …(c-i) (式中、nは1、2または3であり、nが1であると
き、Ra は2級または3級の炭素数1〜20の炭化水素
基であり、nが2または3であるとき、Ra の少なくと
も1つは2級または3級の炭化水素基であり、Ra は同
じであっても異なっていてもよく、Rb は炭素数1〜4
の炭化水素基であって、(4−n)が2または3である
とき、ORb は同じであっても異なっていてもよい。) この式(c-i) で示されるような嵩高い基を有する有機シ
ラン化合物において、2級または3級の炭化水素基とし
ては、シクロペンチル基、シクロペンテニル基、シクロ
ペンタジエニル基、置換基を有するこれらの基およびS
iに隣接する炭素が2級または3級である炭化水素基が
挙げられる。より具体的に、置換シクロペンチル基とし
ては、2-メチルシクロペンチル基、3-メチルシクロペン
チル基、2-エチルシクロペンチル基、2-n-ブチルシクロ
ペンチル基、2,3-ジメチルシクロペンチル基、2,4-ジメ
チルシクロペンチル基、2,5-ジメチルシクロペンチル
基、2,3-ジエチルシクロペンチル基、2,3,4-トリメチル
シクロペンチル基、2,3,5-トリメチルシクロペンチル
基、2,3,4-トリエチルシクロペンチル基、テトラメチル
シクロペンチル基、テトラエチルシクロペンチル基など
のアルキル基を有するシクロペンチル基が挙げられる。
【0112】置換シクロペンテニル基としては、2-メチ
ルシクロペンテニル基、3-メチルシクロペンテニル基、
2-エチルシクロペンテニル基、2-n-ブチルシクロペンテ
ニル基、2,3-ジメチルシクロペンテニル基、2,4-ジメチ
ルシクロペンテニル基、2,5-ジメチルシクロペンテニル
基、2,3,4-トリメチルシクロペンテニル基、2,3,5-トリ
メチルシクロペンテニル基、2,3,4-トリエチルシクロペ
ンテニル基、テトラメチルシクロペンテニル基、テトラ
エチルシクロペンテニル基などのアルキル基を有するシ
クロペンテニル基が挙げられる。
【0113】置換シクロペンタジエニル基としては、2-
メチルシクロペンタジエニル基、3-メチルシクロペンタ
ジエニル基、2-エチルシクロペンタジエニル基、2-n-ブ
チルシクロペンテニル基、2,3-ジメチルシクロペンタジ
エニル基、2,4-ジメチルシクロペンタジエニル基、2,5-
ジメチルシクロペンタジエニル基、2,3-ジエチルシクロ
ペンタジエニル基、2,3,4-トリメチルシクロペンタジエ
ニル基、2,3,5-トリメチルシクロペンタジエニル基、2,
3,4-トリエチルシクロペンタジエニル基、2,3,4,5-テト
ラメチルシクロペンタジエニル基、2,3,4,5-テトラエチ
ルシクロペンタジエニル基、1,2,3,4,5-ペンタメチルシ
クロペンタジエニル基、1,2,3,4,5-ペンタエチルシクロ
ペンタジエニル基などのアルキル基を有するシクロペン
タジエニル基が挙げられる。
【0114】またSiに隣接する炭素が2級炭素である
炭化水素基としては、i-プロピル基、s-ブチル基、s-ア
ミル基、α-メチルベンジル基などが挙げられ、Siに
隣接する炭素が3級炭素である炭化水素基としては、t-
ブチル基、t-アミル基、α,α'-ジメチルベンジル基、
アドマンチル基などが挙げられる。
【0115】このような式(c-i) で示される有機シラン
化合物としては、nが1である場合には、シクロペンチ
ルトリメトキシシラン、2-メチルシクロペンチルトリメ
トキシシラン、2,3-ジメチルシクロペンチルトリメトキ
シシラン、シクロペンチルトリエトキシシラン、iso-ブ
チルトリエトキシシラン、t-ブチルトリエトキシシラ
ン、シクロヘキシルトリメトキシシラン、シクロヘキシ
ルトリエトキシシラン、2-ノルボルナントリメトキシシ
ラン、2-ノルボルナントリエトキシシランなどのトリア
ルコキシシラン類が挙げられ、nが2である場合には、
ジシクロペンチルジエトキシシラン、t-ブチルメチルジ
メトキシシラン、t-ブチルメチルジエトキシシラン、t-
アミルメチルジエトキシシラン、ジシクロヘキシルジメ
トキシシラン、シクロヘキシルメチルジメトキシシラ
ン、シクロヘキシルメチルジエトキシシラン、2-ノルボ
ルナンメチルジメトキシシランなどのジアルコキシシラ
ン類が挙げられる。
【0116】また式(c-i) で示される有機シラン化合物
のうち、nが2である場合には、特に下記のような式
(c-ii) で示されるジメトキシシラン化合物を好ましく
挙げることができる。
【0117】
【化3】
【0118】式中、Ra およびRc は、それぞれ独立し
て、シクロペンチル基、置換シクロペンチル基、シクロ
ペンテニル基、置換シクロペンテニル基、シクロペンタ
ジエニル基、置換シクロペンタジエニル基、あるいは、
Siに隣接する炭素が2級炭素または3級炭素である炭
化水素基である。
【0119】このような式(c-ii)で示される有機シラン
化合物としては、たとえば、ジシクロペンチルジメトキ
シシラン、ジシクロペンテニルジメトキシシラン、ジシ
クロペンタジエニルジメトキシシラン、ジt-ブチルジメ
トキシシラン、ジ(2-メチルシクロペンチル)ジメトキ
シシラン、ジ(3-メチルシクロペンチル)ジメトキシシ
ラン、ジ(2-エチルシクロペンチル)ジメトキシシラ
ン、ジ(2,3-ジメチルシクロペンチル)ジメトキシシラ
ン、ジ(2,4-ジメチルシクロペンチル)ジメトキシシラ
ン、ジ(2,5-ジメチルシクロペンチル)ジメトキシシラ
ン、ジ(2,3-ジエチルシクロペンチル)ジメトキシシラ
ン、ジ(2,3,4-トリメチルシクロペンチル)ジメトキシ
シラン、ジ(2,3,5-トリメチルシクロペンチル)ジメト
キシシラン、ジ(2,3,4-トリエチルシクロペンチル)ジ
メトキシシラン、ジ(テトラメチルシクロペンチル)ジ
メトキシシラン、ジ(テトラエチルシクロペンチル)ジ
メトキシシラン、ジ(2-メチルシクロペンテニル)ジメ
トキシシラン、ジ(3-メチルシクロペンテニル)ジメト
キシシラン、ジ(2-エチルシクロペンテニル)ジメトキ
シシラン、ジ(2-n-ブチルシクロペンテニル)ジメトキ
シシラン、ジ(2,3-ジメチルシクロペンテニル)ジメト
キシシラン、ジ(2,4-ジメチルシクロペンテニル)ジメ
トキシシラン、ジ(2,5-ジメチルシクロペンテニル)ジ
メトキシシラン、ジ(2,3,4-トリメチルシクロペンテニ
ル)ジメトキシシラン、ジ(2,3,5-トリメチルシクロペ
ンテニル)ジメトキシシラン、ジ(2,3,4-トリエチルシ
クロペンテニル)ジメトキシシラン、ジ(テトラメチル
シクロペンテニル)ジメトキシシラン、ジ(テトラエチ
ルシクロペンテニル)ジメトキシシラン、ジ(2-メチル
シクロペンタジエニル)ジメトキシシラン、ジ(3-メチ
ルシクロペンタジエニル)ジメトキシシラン、ジ(2-エ
チルシクロペンタジエニル)ジメトキシシラン、ジ(2-
n-ブチルシクロペンテニル)ジメトキシシラン、ジ(2,
3-ジメチルシクロペンタジエニル)ジメトキシシラン、
ジ(2,4-ジメチルシクロペンタジエニル)ジメトキシシ
ラン、ジ(2,5-ジメチルシクロペンタジエニル)ジメト
キシシラン、ジ(2,3-ジエチルシクロペンタジエニル)
ジメトキシシラン、ジ(2,3,4-トリメチルシクロペンタ
ジエニル)ジメトキシシラン、ジ(2,3,5-トリメチルシ
クロペンタジエニル)ジメトキシシラン、ジ(2,3,4-ト
リエチルシクロペンタジエニル)ジメトキシシラン、ジ
(2,3,4,5-テトラメチルシクロペンタジエニル)ジメト
キシシラン、ジ(2,3,4,5-テトラエチルシクロペンタジ
エニル)ジメトキシシラン、ジ(1,2,3,4,5-ペンタメチ
ルシクロペンタジエニル)ジメトキシシラン、ジ(1,2,
3,4,5-ペンタエチルシクロペンタジエニル)ジメトキシ
シラン、ジt-アミル-ジメトキシシラン、ジ(α,α'-ジ
メチルベンジル)ジメトキシシラン、ジ(アダマンチ
ル)ジメトキシシラン、アダマンチル-t-ブチルジメト
キシシラン、シクロペンチル-t-ブチルジメトキシシラ
ン、ジイソプロピルジメトキシシラン、ジs-ブチルジメ
トキシシラン、ジs-アミルジメトキシシラン、イソプロ
ピル-s-ブチルジメトキシシランなどが挙げられる。
【0120】さらに式(c-i) で示される有機シラン化合
物としては、nが3である場合には、トリシクロペンチ
ルメトキシシラン、トリシクロペンチルエトキシシラ
ン、ジシクロペンチルメチルメトキシシラン、ジシクロ
ペンチルエチルメトキシシラン、ジシクロペンチルメチ
ルエトキシシラン、シクロペンチルジメチルメトキシシ
ラン、シクロペンチルジエチルメトキシシラン、シクロ
ペンチルジメチルエトキシシランなどのモノアルコキシ
シラン類などが挙げられる。
【0121】これらのうち、エチルトリエトキシシラ
ン、n-プロピルトリエトキシシラン、t-ブチルトリエト
キシシラン、ビニルトリエトキシシラン、フェニルトリ
エトキシシラン、ビニルトリブトキシシラン、ジフェニ
ルジメトキシシラン、フェニルメチルジメトキシシラ
ン、ビスp-トリルジメトキシシラン、p-トリルメチルジ
メトキシシラン、ジシクロヘキシルジメトキシシラン、
シクロヘキシルメチルジメトキシシラン、2-ノルボルナ
ントリエトキシシラン、2-ノルボルナンメチルジメトキ
シシラン、フェニルトリエトキシシラン、ヘキセニルト
リメトキシシラン、シクロペンチルトリエトキシシラ
ン、トリシクロペンチルメトキシシラン、シクロペンチ
ルジメチルメトキシシランおよび式(c-ii)で示されるジ
メトキシシラン類などが好ましい。特に式(c-ii)で示
されるジメトキシシラン類が好ましく、具体的に、ジシ
クロペンチルジメトキシシラン、ジ-t-ブチルジメトキ
シシラン、ジ(2-メチルシクロペンチル)ジメトキシシ
ラン、ジ(3-メチルシクロペンチル)ジメトキシシラ
ン、ジ-t-アミルジメトキシシランなどが好ましい。
【0122】これらは、2種以上併用することもでき
る。
【0123】オレフィン重合用触媒 本発明に係るオレフィン重合用触媒は、上記のような
(A)固体状チタン触媒成分と、(B)有機金属化合物
と、(C)少なくとも1個のアルコキシ基を有する有機
シラン化合物とから形成される。
【0124】本発明では、これら各成分(A)、
(B)、(C)からオレフィン重合用触媒を形成する際
には、必要に応じて他の成分を用いることもでき、たと
えば前述したポリエーテル化合物、2,6-置換ピペリジン
類、2,5-置換ピペリジン類、N,N,N',N'-テトラメチルメ
チレンジアミン、N,N,N',N'-テトラエチルメチレンジア
ミンなどの置換メチレンジアミン類、1,3-ジベンジルイ
ミダゾリジン、1,3-ジベンジル-2- フェニルイミダゾリ
ジンなどの置換イミダゾリジン類などの含窒素電子供与
体、トリエチルホスファイト、トリn-プロピルホスファ
イト、トリイソプロピルホスファイト、トリn-ブチルホ
スファイト、トリイソブチルホスファイト、ジエチルn-
ブチルホスファイト、ジエチルフェニルホスファイトな
どの亜リン酸エステル類などリン含有電子供与体、2,6-
置換テトラヒドロピラン類、2,5-置換テトラヒドロピラ
ン類などの含酸素電子供与体などを用いることもでき、
これらを2種以上併用することもできる。
【0125】また本発明では、上記のような各成分から
予備重合触媒が形成されていてもよい。予備重合触媒
は、上記の固体状チタン触媒成分(A)、有機金属化合
物(B)および必要に応じて有機シラン化合物(C)の
存在下に、オレフィン類などを予備(共)重合させるこ
とにより形成される。
【0126】予備重合時に用いられるオレフィン類とし
ては、たとえば、エチレン、プロピレン、1-ブテン、1-
ペンテン、1-ヘキセン、3-メチル-1-ブテン、3-メチル-
1-ペンテン、3-エチル-1-ペンテン、4-メチル-1-ペンテ
ン、4,4-ジメチル-1-ペンテン、4-メチル-1-ヘキセン、
4,4-ジメチル-1-ヘキセン、4-エチル-1-ヘキセン、3-エ
チル-1-ヘキセン、1-オクテン、1-デセン、1-ドデセ
ン、1-テトラデセン、1-ヘキサデセン、1-オクタデセ
ン、1-エイコセンなどの炭素数2以上のα−オレフィン
が挙げられる。また後述するような他のビニル化合物、
ポリエン化合物を予備重合時に用いることもできる。こ
れらは2種以上併用してもよい。
【0127】予備重合で用いられるα−オレフィンは、
後述する本重合で用いられるα−オレフィンと同一であ
っても、異なっていてもよい。
【0128】本発明では、予備重合を行う方法に特に制
限はなく、たとえばオレフィン類、ポリエン化合物が液
状となる状態で行うこともできるし、また不活性溶媒の
共存下で行うこともでき、さらには気相条件下で行うこ
とも可能である。このうち不活性溶媒の共存下、該不活
性溶媒にオレフィン類および各触媒成分を加え、比較的
温和な条件下で予備重合を行うことが好ましい。この
際、生成した予備重合体が重合媒体に溶解する条件下に
行なってもよいし、溶解しない条件下に行なってもよい
が、溶解しない条件下に行うことが好ましい。
【0129】予備重合は、通常約−20〜+100℃好
ましくは約−20〜+80℃さらに好ましくは−10〜
+40℃で行なうことが望ましい。また予備重合は、バ
ッチ式、半連続式、連続式のいずれにおいても行うこと
ができる。
【0130】予備重合では、本重合における系内の触媒
濃度よりも高い濃度の触媒を用いることができる。予備
重合における触媒成分の濃度は、用いられる触媒成分な
どによっても異なるが、固体状チタン触媒成分(A)の
濃度は、重合容積1リットル当り、チタン原子換算で、
通常約0.001〜5000ミリモル好ましくは約0.0
1〜1000ミリモル特に好ましくは0.1〜500ミ
リモルであることが望ましい。
【0131】有機金属化合物(B)は、固体状チタン触
媒成分(A)1g当り0.01〜2000g好ましくは
0.03〜1000gさらに好ましくは0.05〜200
gの予備(共)重合体が生成するような量で用いられ、
固体状チタン触媒成分(A)中のチタン1モル当り、通
常約0.1〜1000モル好ましくは約0. 5〜500
モル特に好ましくは1〜100モルの量で用いられる。
【0132】また予備重合時には、有機シラン化合物
(C)を、固体状チタン触媒成分(A)中のチタン原子
1モル当り通常0.01〜50モル好ましくは0.05〜
30モルさらに好ましくは0.1〜10モルの量で必要
に応じて用いることができる。
【0133】なお予備重合においては、水素などの分子
量調節剤を用いることもできる。上記のようにして予備
重合触媒が懸濁状態で得られる場合には、次工程の
(本)重合において、予備重合触媒は、懸濁状態のまま
で用いることもできるし、懸濁液から生成した予備重合
触媒を分離して用いることもできる。
【0134】上記のような予備重合触媒は、通常、有機
金属化合物(B)、有機シラン化合物(C)とともにオ
レフィン重合触媒を形成するが、予備重合触媒のみをオ
レフィン重合用触媒として用いることができる場合もあ
る。予備重合時に、有機シラン化合物(C)が用いられ
ないときには、本重合時に予備重合触媒とともに有機シ
ラン化合物(C)を用いてオレフィン重合用触媒を形成
すればよい。
【0135】なお本発明に係るオレフィン重合用触媒
は、上記のような各成分以外にも、オレフィンの重合に
有用な他の成分を含むことができる。
【0136】オレフィンの重合方法 本発明に係るオレフィンの重合方法では、上記のような
固体状チタン触媒成分(A)、有機金属化合物(B)お
よび有機シラン化合物(C)からなるオレフィン重合用
触媒あるいは予備重合触媒を含む触媒の存在下に、オレ
フィンを重合または共重合させている。
【0137】このようなオレフィンとしては、具体的
に、予備重合で用いられるものと同様の炭素数2以上の
α−オレフィンを用いることができ、さらにシクロペン
テン、シクロヘプテン、ノルボルネン、5-エチル-2-ノ
ルボルネン、テトラシクロドデセン、2-エチル-1,4,5,8
-ジメタノ-1,2,3,4,4a,5,8,8a-オクタヒドロナフタレン
などのシクロオレフィン、スチレン、ジメチルスチレ
ン、アリルナフタレン、アリルノルボルナン、ビニルナ
フタレン、アリルトルエン、アリルベンゼン、ビニルシ
クロペンタン、ビニルシクロヘキサン、ビニルシクロヘ
プタン、アリルトリアルキルシラン類などのビニル化合
物などを用いることもできる。
【0138】これらのうち、エチレン、プロピレン、1-
ブテン、3-メチル-1-ブテン、3-メチル-1-ペンテン、4-
メチル-1-ペンテン、ビニルシクロヘキサン、ジメチル
スチレン、アリルトリメチルシラン、アリルナフタレン
などが好ましく用いられる。
【0139】さらにオレフィンにジエン化合物を少量共
重合させることもできる。このようなジエン化合物とし
ては、具体的に、1,3-ブタジエン、1,3-ペンタジエン、
1,4-ペンタジエン、1,3-ヘキサジエン、1,4-ヘキサジエ
ン、1,5-ヘキサジエン、4-メチル-1,4-ヘキサジエン、5
-メチル-1,4-ヘキサジエン、6-メチル-1,6-オクタジエ
ン、7-メチル-1,6-オクタジエン、6-エチル-1,6-オクタ
ジエン、6-プロピル-1,6-オクタジエン、6-ブチル-1,6-
オクタジエン、6-メチル-1,6-ノナジエン、7-メチル-1,
6-ノナジエン、6-エチル-1,6-ノナジエン、7-エチル-1,
6-ノナジエン、6-メチル-1,6-デカジエン、7-メチル-1,
6-デカジエン、6-メチル-1,6-ウンデカジエン、1,7-オ
クタジエン、1,9-デカジエン、イソプレン、ブタジエ
ン、エチリデンノルボルネン、ビニルノルボルネンおよ
びジシクロペンタジエンなどが挙げられる。これらは、
2種以上組合わせて用いてもよい。
【0140】本発明では、重合は溶液重合、懸濁重合な
どの液相重合法あるいは気相重合法いずれにおいても実
施することができる。重合がスラリー重合の反応形態を
採る場合、反応溶媒としては、前述の不活性有機溶媒を
用いることもできるし、反応温度において液状のオレフ
ィンを用いることもできる。
【0141】重合に際しては、固体状チタン触媒成分
(A)または予備重合触媒は、重合容積1リットル当り
チタン原子に換算して、通常は約0.001〜100ミ
リモル、好ましくは約0.005〜20ミリモルの量で
用いられる。
【0142】有機金属化合物(B)は、該化合物(B)
中の金属原子が重合系中のチタン原子1モルに対し、通
常約1〜2000モル好ましくは約2〜500モルと
なるような量で用いられる。
【0143】有機シラン化合物(C)は、有機金属化合
物(B)の金属原子1モルに対し、通常約0.001モ
ル〜10モル好ましくは0.01モル〜5モルの量で
用いられる。
【0144】なおこの重合時に予備重合触媒を用いる
と、有機金属化合物(B)、有機シラン化合物(C)を
添加しなくてもよい場合がある。予備重合触媒ととも
に、成分(B)および/または(C)とからオレフィン
重合用触媒が形成されるときには、これら各成分
(B)、(C)は上記のような量で用いることができ
る。
【0145】重合時に水素を用いれば、得られる重合体
の分子量を調節することができ、メルトフローレートの
大きい重合体が得られる。
【0146】本発明に係るオレフィンの重合方法では、
オレフィン種類、重合の形態などによっても異なる
が、重合は、通常約20〜300℃好ましくは約50〜
150℃の温度で、また常圧〜100kg/cm2 好ましく
は約2〜50kg/cm2 の圧力下で行なわれる。
【0147】本発明の重合方法においては、重合を、バ
ッチ式、半連続式、連続式のいずれの方法においても行
なうことができる。さらに重合を、反応条件を変えて2
段以上に分けて行うこともできる。
【0148】本発明では、オレフィンの単独重合体を製
造してもよく、また2種以上のオレフィンからランダム
共重合体またはブロック共重合体などを製造してもよ
い。本発明の方法は、高立体規則性のプロピレン単独重
合体の製造、およびプロピレンとエチレンおよび/また
は炭素数4〜20のオレフィンとのデカン可溶分の少な
いランダム共重合体の製造に特に適している。ランダム
共重合体において、プロピレンと反応させるコモノマー
の量は、各々プロピレン1kgに対し、エチレン0〜50
0g、好ましくは0.5〜100g、より好ましくは5
〜10g、炭素数4以上のオレフィン0〜2000g、
好ましくは10〜1000g、より好ましくは50〜5
00gである。得られた共重合体は、プロピレン単位を
85モル%以上、好ましくは90モル%以上、より好ま
しくは93モル%以上の量で含有する。
【0149】プロピレンとエチレンおよび/又は炭素数
4〜20のα-オレフィン共重合体のエチレン含有量又
は、炭素数4〜20のα-オレフィン含有量は以下のよ
うに測定することができる。
【0150】エチレン含有量のエチレンとは孤立エチレ
ンのことをいう。孤立エチレンとは、ポリマー鎖中でエ
チレン単位が3個以上連続して重合されている部分のエ
チレン単位を意味し、孤立エチレン含有率(C2 )は、
下記のようにして測定される。すなわち、試料0.5g
から東邦プレス製作所製油圧成形機を用いて、2分30
秒間加熱し、20気圧でガス抜き操作を行った後に、8
0気圧で10秒間プレスする。続いて、冷却水を循環さ
せた油圧成形機を用いて100気圧で1分間プレスして
フィルムを得る。このとき、得られるフィルムの厚みは
約0.3mmとなるように鉄製スペーサーを使用する。
得られたフィルムについて、日本分光製DS−701G
型回折格子赤外分光光度計を用いて800〜650cm
-1領域の赤外線吸収スペクトルを透過率で測定する。得
られるチャートの760cm-1付近と、700cm-1
近の極大点の共通接線を引き、ベースラインとする。7
33cm-1の吸収極小点の透過率(T%)と、733c
-1の吸収極小点から波数線に対する垂線を引き、該垂
線とベースラインとの交点の透過率(T0 %)を読み取
り、733cm-1の吸光度(D733 =log(T0
T))を計算する。次に、孤立エチレン含有率(C2
を733cm-1の吸光度(D 733 )と測定に使用したフ
ィルムの厚み(L(mm))から次式により求める。
【0151】 孤立エチレン含有率(%)=6.17×(D733 /L) C4〜C20α-オレフィン含有率の代表としての1-ブテン
含有率(C4 )は、下記のようにして測定することがで
きる。すなわち、試料0.5gから前記と同様にしてフ
ィルムを得る。このとき、得られるフィルムの厚みは約
0.3mmとなるように鉄製スペーサーを使用する。得
られたフィルムについて、日本分光製A−302型回折
格子赤外分光光度計を用いて800〜700cm-1領域
の赤外線吸収スペクトルを透過率で測定する。得られる
チャートの775cm-1付近と、750cm-1付近の極
大点の共通接線を引き、ベースラインとする。765c
-1の吸収極小点の透過率(T%)と、765cm-1
吸収極小点から波数線に対する垂線を引き、該垂線とベ
ースラインとの交点の透過率(T0 %)を読み取り、7
65cm-1の吸光度(D765 =log(T0 /T))を計
算する。次に、1-ブテン含有率(C4 )を733cm-1
の吸光度(D765 )と測定に使用したフィルムの厚み
(L(mm))から次式により求める。
【0152】 1-ブテン含有率(%)=7.77×(D765 /L)
【0153】
【発明の効果】上記のような本発明に係る固体状チタン
触媒成分を含むオレフィン重合用触媒を用いると、立体
規則性の低いポリオレフィンの生成量が少なく、立体規
則性の高いポリオレフィンを極めて高い重合活性で製造
することができる。
【0154】
【実施例】次に本発明を実施例により具体的に説明する
が、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【0155】
【実施例1】 [固体状チタン触媒成分(A-1) の調製]固体状チタン(i)の調製 無水塩化マグネシウム7.14g(75ミリモル)、デ
カン37.5mlおよび2-エチルヘキシルアルコール3
5.1ml(225ミリモル)を混合し、130℃で2
時間加熱して均一溶液とした。その後、この溶液中に無
水フタル酸1.67g(11.5ミリモル)を添加し、1
30℃にてさらに1時間攪拌混合して、無水フタル酸を
上記の均一溶液に溶解させた。
【0156】このようにして得られた均一溶液を室温ま
で冷却した後、−20℃に保持された四塩化チタン(T
iCl4)200ml(1.8モル)中に1時間にわたって
全量滴下した。滴下後、得られた溶液の温度を4時間か
けて110℃に昇温し、110℃に達したところでジイ
ソブチルフタレート5.03ml(18.8ミリモル)を
添加した。さらに2時間上記の温度で攪拌した。
【0157】2時間の反応終了後、熱濾過にて固形物
(1)を採取し、この固形物を275mlのTiCl4
て再懸濁させた後、再び110℃で2時間加熱した。反
応終了後、熱濾過にて固形部(2)を採取し、100℃
のトルエンおよびヘキサンを用いて洗浄した。固形部
(2)をヘキサン100ml中に懸濁させ、スパチュラ
で約30秒撹拌した後、濾過した。この操作を、濾液中
にチタン化合物が検出されなくなるまで繰り返した。
【0158】上記のようにして得られた固体状チタン
(i)は、ヘキサンスラリーとして得られた。この固体状
チタン(i)の一部を採取して乾燥させてその組成を分析
した。固体状チタン(i)は、チタンを2.4重量%、塩素
を60重量%、マグネシウムを20重量%、ジイソブチ
ルフタレートを13重量%含有していた。
【0159】o-ジクロロベンゼンとの接触 次に充分に窒素置換された200mlのガラス製反応器
に、o-ジクロロベンゼン100mlを入れ、上記で得ら
れた固体状チタン(i)をチタン原子換算で1.0ミリモル
装入した。
【0160】反応器内を70℃に保持し、攪拌羽根を用
いて回転速度400rpm で1時間攪拌した。加熱・攪拌
終了後、濾過により固体部を採取し、ヘキサンで3回洗
浄することによって、固体状チタン触媒成分(A-1) を得
た。
【0161】上記のようにして得られた固体状チタン触
媒成分(A-1) の一部を採取して乾燥させた後、その組成
を分析した。固体状チタン触媒成分(A-1) は、チタンを
1.3重量%、塩素を60.0重量%、マグネシウムを2
0.0重量%、ジイソブチルフタレートを11.3重量%
含有していた。したがって電子供与体/チタン(重量
比)は8.69であり、チタン含有量は接触前(固体状
チタン(i))よりも45.8重量%減少していた。
【0162】[固体状チタン触媒成分(A-1) の90℃o-
ジクロロベンゼン洗浄]上記で得られた固体状チタン触
媒成分(A-1) を、0.5g採取し、充分に窒素置換され
た200mlガラス製反応器に入れ、o-ジクロロベンゼ
ン100mlを加えた。反応器内を90℃に保持し、攪
拌翼回転数400rpm で1時間、攪拌した。攪拌終了
後、固体部を濾過により採取し、ヘキサンで2回洗浄し
た後、減圧乾燥させた。
【0163】洗浄後の固体状チタン触媒成分(A-1) のチ
タン含有量は、1.2重量%であった。したがって90
℃o-ジクロロベンゼン洗浄によるチタン含有量の減少率
は、7.7重量%であった。
【0164】[予備重合触媒(I-1) の調製]窒素置換さ
れた200mlのガラス製反応器に、精製ヘキサン10
0mlを入れ、トリエチルアルミニウム2ミリモル、ジ
シクロペンチルジメトキシシラン0.4ミリモルおよび
上記で得られた固体状チタン触媒成分(A-1) をチタン原
子換算で0.2ミリモル装入した後、1.0リットル/時
間の量でプロピレンを1時間供給した。
【0165】プロピレン供給終了後、濾過により得られ
た固体部を精製ヘキサンで2回洗浄し、デカンに再懸濁
して触媒瓶に全量移液し、予備重合触媒(I-1) を得た。
【0166】[本重合]内容積1リットルのオートクレ
ーブに精製ヘプタン400mlを装入し、プロピレン雰
囲気で60℃にて、トリエチルアルミニウム0.4ミリ
モル、ジシクロペンチルジメトキシシラン0.4ミリモ
ルおよび上記で得られた予備重合触媒(I-1) をチタン原
子換算で0.008ミリモル装入した後、水素100m
lを加えた後、70℃に昇温し、これを1時間保持して
プロピレンを重合させた。重合中、圧力は5kg/cm2G
に保った。重合終了後、生成重合体を含むスラリーを濾
過し、白色顆粒状重合体と液相部とに分離した。結果を
表1に示す。
【0167】
【実施例2】 [固体状チタン触媒成分(A-2) の調製]o-ジクロロベンゼンとの接触 充分に窒素置換された200mlのガラス製反応器に、
o-ジクロロベンゼン100mlを入れ、実施例1で得ら
れた固体状チタン(i)をチタン原子換算で1.0ミリモル
装入した。
【0168】反応器内を100℃に保持し、攪拌羽根を
用いて回転速度400rpm で1時間攪拌した。加熱・攪
拌終了後、濾過により固体部を採取し、ヘキサンで3回
洗浄することによって、固体状チタン触媒成分(A-2) を
得た。
【0169】上記のようにして得られた固体状チタン触
媒成分(A-2) の一部を採取して乾燥させた後、その組成
を分析した。固体状チタン触媒成分(A-2) は、チタンを
1.1重量%、塩素を60.0重量%、マグネシウムを2
0.5重量%、ジイソブチルフタレートを11.4重量%
含有していた。したがって電子供与体/チタン(重量
比)は10.36であり、チタン含有量は接触前(固体
状チタン(i))よりも54.2重量%減少していた。
【0170】[固体状チタン触媒成分(A-2) の90℃o-
ジクロロベンゼン洗浄]固体状チタン触媒成分(A-1) に
代えて固体状チタン触媒成分(A-2) を用いた以外は、実
施例1と同様にして90℃o-ジクロロベンゼン洗浄を行
なった。
【0171】洗浄後の固体状チタン触媒成分(A-2) のチ
タン含有量は、1.1重量%であった。したがって90
℃o-ジクロロベンゼン洗浄によるチタン含有量の減少率
は、0重量%であった。
【0172】[予備重合触媒(I-2) の調製]実施例1に
おいて、固体状チタン触媒成分(A-1) に代えて固体状チ
タン触媒成分(A-2) をチタン原子換算で0.2ミリモル
用いた以外は、実施例1と同様にして予備重合触媒(I-
2) を得た。
【0173】[本重合]実施例1において、予備重合触
媒(I-1) に代えて予備重合触媒(I-2) をチタン原子換算
で0.008ミリモル用いた以外は、実施例1と同様に
してプロピレンを重合させた。結果を表1に示す。
【0174】
【実施例3】 [固体状チタン触媒成分(A-3) の調製]α,α,α-トリクロロトルエンとの接触 実施例2において、o-ジクロロベンゼンに代えてα,α,
α-トリクロロトルエン100mlを用いた以外は実施
例2と同様にして、固体状チタン触媒成分(A-3) を得
た。
【0175】固体状チタン触媒成分(A-3) は、チタンを
1.0重量%、塩素を60.0重量%、マグネシウムを2
0.0重量%、ジイソブチルフタレートを11.3重量%
含有していた。したがって電子供与体/チタン(重量
比)は11.3であり、チタン含有量は接触前(固体状
チタン(i))よりも58.3重量%減少していた。
【0176】[固体状チタン触媒成分(A-3) の90℃o-
ジクロロベンゼン洗浄]固体状チタン触媒成分(A-1) に
代えて固体状チタン触媒成分(A-3) を用いた以外は、実
施例1と同様にして90℃o-ジクロロベンゼン洗浄を繰
り返した。
【0177】洗浄後の固体状チタン触媒成分(A-3) のチ
タン含有量は、1.0重量%であった。したがって90
℃o-ジクロロベンゼン洗浄によるチタン含有量の減少率
は、0重量%であった。
【0178】[予備重合触媒(I-3) の調製]実施例1に
おいて、固体状チタン触媒成分(A-1) に代えて固体状チ
タン触媒成分(A-3) をチタン原子換算で0.2ミリモル
用いた以外は、実施例1と同様にして予備重合触媒(I-
3) を得た。
【0179】[本重合]実施例1において、予備重合触
媒(I-1) に代えて予備重合触媒(I-3) をチタン原子換算
で0.008ミリモル用いた以外は、実施例1と同様に
してプロピレンを重合させた。結果を表1に示す。
【0180】
【比較例1】 [固体状チタン触媒成分(A-4) の調製]実施例1におい
て、固体状チタン(i)をo-ジクロロベンゼンに代えてト
ルエン100mlと接触させた以外は実施例1と同様に
して、固体状チタン触媒成分(A-4) を得た。
【0181】固体状チタン触媒成分(A-4) は、チタンを
1.5重量%、塩素を60.5重量%、マグネシウムを2
0.0重量%、ジイソブチルフタレートを8.7重量%含
有していた。したがって電子供与体/チタン(重量比)
は5.8であり、チタン含有量は接触前(固体状チタン
(i))よりも37.5重量%減少していた。
【0182】[固体状チタン触媒成分(A-4) の90℃o-
ジクロロベンゼン洗浄]固体状チタン触媒成分(A-1) に
代えて固体状チタン触媒成分(A-4) を用いた以外は、実
施例1と同様にして90℃o-ジクロロベンゼン洗浄を行
なった。
【0183】洗浄後の固体状チタン触媒成分(A-4) のチ
タン含有量は、1.2重量%であった。したがって90
℃o-ジクロロベンゼン洗浄によるチタン含有量の減少率
は、20重量%であった。
【0184】[予備重合触媒(I-4) の調製]実施例1に
おいて、固体状チタン触媒成分(A-1) に代えて固体状チ
タン触媒成分(A-4) をチタン原子換算で0.2ミリモル
用いた以外は、実施例1と同様にして予備重合触媒(I-
4) を得た。
【0185】[本重合]実施例1において、予備重合触
媒(I-1) に代えて予備重合触媒(I-4) をチタン原子換算
で0.008ミリモル用いた以外は、実施例1と同様に
してプロピレンを重合させた。結果を表1に示す。
【0186】
【比較例2】 [固体状チタン触媒成分(A-5) の調製]実施例1におい
て、固体状チタン(i)をo-ジクロロベンゼンに代えてter
t-ブチルクロライド100mlと、40℃で接触させた
以外は実施例1と同様にして、固体状チタン触媒成分(A
-5) を得た。
【0187】得られた固体状チタン触媒成分(A-5) は、
チタンを1.6重量%、塩素を60.0重量%、マグネシ
ウムを20.0重量%、ジイソブチルフタレートを9.5
重量%含有していた。したがって電子供与体/チタン
(重量比)は5.93であり、チタン含有量は接触前
(固体状チタン(i))よりも33.3重量%減少してい
た。
【0188】[固体状チタン触媒成分(A-4) の90℃o-
ジクロロベンゼン洗浄]固体状チタン触媒成分(A-1) に
代えて固体状チタン触媒成分(A-5) を用いた以外は、実
施例1と同様にして90℃o-ジクロロベンゼン洗浄を行
なった。
【0189】洗浄後の固体状チタン触媒成分(A-5) のチ
タン含有量は、1.2重量%であった。したがって90
℃o-ジクロロベンゼン洗浄によるチタン含有量の減少率
は、25重量%であった。
【0190】[予備重合触媒(I-5) の調製]実施例1に
おいて、固体状チタン触媒成分(A-1) に代えて固体状チ
タン触媒成分(A-5) をチタン原子換算で0.2ミリモル
用いた以外は、実施例1と同様にして予備重合触媒(I-
5) を得た。
【0191】[本重合]実施例1において、予備重合触
媒(I-1) に代えて予備重合触媒(I-5) をチタン原子換算
で0.008ミリモル用いた以外は、実施例1と同様に
してプロピレンを重合させた。結果を表1に示す。
【0192】
【比較例3】 [固体状チタン(i) の90℃o-ジクロロベンゼン洗浄]
固体状チタン触媒成分(A-1) に代えて実施例1で得られ
た固体状チタン(i)を用いた以外は、実施例1と同様に
して90℃o-ジクロロベンゼン洗浄を行なった。
【0193】洗浄後の固体状チタン(i) のチタン含有量
は、1.2重量%であった。したがって90℃o-ジクロ
ロベンゼン洗浄によるチタン含有量の減少率は、50重
量%であった。なおこの固体状チタン(i) の電子供与体
/チタン(重量比)は5.42である。
【0194】[予備重合触媒(I-6) の調製]実施例1に
おいて、固体状チタン触媒成分(A-1) に代えて、実施例
1で得られた固体状チタン(i)をチタン原子換算で0.2
ミリモル用いた以外は、実施例1と同様にして予備重合
触媒(I-6) を得た。
【0195】[本重合]実施例1において、予備重合触
媒(I-1) に代えて予備重合触媒(I-6) をチタン原子換算
で0.008ミリモル用いた以外は、実施例1と同様に
してプロピレンを重合させた。結果を表1に示す。
【0196】プロピレン単独重合体又はプロピレンとエ
チレン及び/又は炭素数4〜20のα-オレフィンとの
共重合体の融点(Tm)は、下記のように測定した。融
点(Tm)は、PERKIN−ELMER社製DSC−
7を用いてASTM−1に準拠して測定した。すなわ
ち、室温から200℃まで320℃/分で昇温し、20
0℃で10分間保持した後、10℃/分で30℃まで降
温した。この降温時にポリプロピレンが結晶化する際の
発熱量曲線をDSC−7の解析プログラムにて処理し
て、発熱ピークの頂点の温度を決定しTcとする。続い
て、30℃にて5分間保持した後、10℃/分で200
℃まで昇温した。この昇温時にポリプロピレンが溶融す
る際の吸熱量曲線をDSC−7の解析プログラムにて処
理して、吸熱ピークの頂点の温度を決定し融点(Tm)
とした。
【0197】重合体のデカン可溶成分量は次のようにし
て測定した。1リットルのフラスコに3gの試料、20
mgの2,6-ジ-tert-ブチル-4-メチルフェノール、500m
lのn-デカンを入れ、145℃で加熱、溶解させた。溶
解後8時間かけて23℃まで冷却し、23℃で8時間維
持した。析出した固体と、溶解した重合体を含むn-デカ
ン溶液をグラスフィルターで濾過分離した。液相を減圧
下150℃で恒量になるまで乾燥し、その重量を測定し
た。重合体の溶解量を試料の重量に対する百分率として
算出決定した。
【0198】重合体の分子量(Mw)および分子量分布
(Mw/Mn)はゲル透過クロマトグラフィーにより、
TSK混合ポリスチレンゲルカラム(G3000−G7
000)を用い、140℃にてo-ジクロロベンゼンで溶
離して測定した。
【0199】かさ比重はJIS K−6721に従って
測定した。
【0200】
【表1】
【0201】
【実施例4】 [固体状チタン触媒成分(A-6) の調製]実施例1におい
て、固体状チタン(i) とo-ジクロロベンゼンとの接触温
度70℃を、130℃に変えた以外は実施例1と同様に
して、固体状チタン触媒成分(A-6) を得た。
【0202】固体状チタン触媒成分(A-6) は、チタンを
0.9重量%、塩素を61重量%、マグネシウムを20.
5重量%、ジイソブチルフタレートを8.7重量%含有
していた。したがって電子供与体/チタン(重量比)は
9.67であり、チタン含有量は接触前(固体状チタン
(i))よりも62.5重量%減少していた。
【0203】[固体状チタン触媒成分(A-6) の90℃o-
ジクロロベンゼン洗浄]固体状チタン触媒成分(A-1) に
代えて固体状チタン触媒成分(A-6) を用いた以外は、実
施例1と同様にして90℃o-ジクロロベンゼン洗浄を行
なったところ、洗浄後の固体状チタン触媒成分(A-6) の
チタン含有量は、0.9重量%であった。したがって9
0℃o-ジクロロベンゼン洗浄によるチタン含有量の減少
率は、0重量%であった。
【0204】[予備重合触媒(I-7) の調製]実施例1に
おいて、固体状チタン触媒成分(A-1) に代えて固体状チ
タン触媒成分(A-6) をチタン原子換算で0.2ミリモル
用いた以外は、実施例1と同様にして予備重合触媒(I-
7) を得た。
【0205】[本重合]実施例1において、予備重合触
媒(I-1) に代えて予備重合触媒(I-7) をチタン原子換算
で0.008ミリモル用いた以外は、実施例1と同様に
してプロピレンを重合させた。ポリマー(顆粒状)収量
は90.0gであり、溶媒可溶分は0.0gであった。し
たがって重合活性は2200g-PP/g-cat であった。顆
粒状ポリマーすなわちポリマー全体のデカン可溶成分は
0.12重量%であった。
【0206】得られたポリマーの融点(Tm)は16
4.5℃、嵩比重は0.41g/ml、Mwは438,00
0、Mw/Mnは3.79であった。
【0207】
【実施例5】 [固体状チタン触媒成分(A-7) の調製]固体状チタン(i)-2の調製 無水塩化マグネシウム7.14g(75ミリモル)、デ
カン37.5mlおよび2-エチルヘキシルアルコール3
5.1ml(225ミリモル)を混合し、130℃で2
時間加熱して均一溶液とした。その後、この溶液中に無
水フタル酸1.67g(11.5ミリモル)を添加し、1
30℃にてさらに1時間攪拌混合して、無水フタル酸を
上記の均一溶液に溶解させた。
【0208】このようにして得られた均一溶液を室温ま
で冷却した後、−20℃に保持された四塩化チタン(T
iCl4)200ml(1.8モル)中に1時間にわたって
全量滴下した。滴下後、得られた溶液の温度を4時間か
けて110℃に昇温し、110℃に達したところでジイ
ソブチルフタレート5.03ml(18.8ミリモル)を
添加した。さらに2時間上記の温度で攪拌した。
【0209】2時間の反応終了後、熱濾過して固形部
(1)を採取し、110℃デカンおよび室温ヘキサンで
洗浄した。固形部(1)をヘキサン100ml中に懸濁
させ、スパチュラで約30秒撹拌した。この操作を、濾
液中にチタン化合物が検出されなくなるまで繰り返し
た。
【0210】このようにして得られた固体状チタン(i)-
2は、チタンを3.9重量%、塩素を52.0重量%、マ
グネシウムを17.5重量%、ジイソブチルフタレート
を17.2重量%含有していた。
【0211】1,2,4-トリクロロベンゼンとの接触 上記で得られた固体状チタン(i)-2を、375mlの1,
2,4-トリクロロベンゼンに再懸濁させた後、130℃で
1時間加熱した。
【0212】反応終了後、熱濾過にて固形部を採取し、
110℃デカンおよびヘキサンを用いて洗浄した。固形
部をヘキサン100ml中に懸濁させ、スパチュラで約
30秒撹拌した。この操作を、濾液中にチタン化合物が
検出されなくなるまで繰り返した。
【0213】上記のようにして得られた固体状チタン触
媒成分(A-7) は、ヘキサンスラリーとして得られた。こ
の固体状チタン触媒成分(A-7) の一部を採取して乾燥さ
せて、固体状チタン触媒成分(A-7) の組成を分析した。
【0214】固体状チタン触媒成分(A-7) は、チタンを
1.4重量%、塩素を60重量%、マグネシウムを20
重量%、ジイソブチルフタレートを13.6重量%含有
していた。したがって電子供与体/チタン(重量比)は
9.71であり、チタン含有量は1,2,4-トリクロロベン
ゼン接触前(固体状チタン(i)-2)よりも64.1重量%
減少していた。
【0215】[固体状チタン触媒成分(A-7) の90℃o-
ジクロロベンゼン洗浄]上記で得られた固体状チタン触
媒成分(A-7) を、0.5g採取し、充分に窒素置換され
た200mlガラス製反応器に入れ、o-ジクロロベンゼ
ン100mlを加えた。反応器内を90℃に保持し、攪
拌翼回転数400rpm で1時間、攪拌した。攪拌終了
後、固体部を濾過により採取し、ヘキサンで2回洗浄し
た後、減圧乾燥させた。
【0216】洗浄後の固体状チタン触媒成分(A-7) のチ
タン含有量は、1.4重量%であった。したがって90
℃o-ジクロロベンゼン洗浄によるチタン含有量の減少率
は、0重量%であった。
【0217】[予備重合触媒(I-8) の調製]実施例1に
おいて、固体状チタン触媒成分(A-1) に代えて上記で得
られた固体状チタン触媒成分(A-7) を用いた以外は、実
施例1と同様にして予備重合触媒(I-8) を得た。
【0218】[本重合]実施例1において、予備重合触
媒(I-1) に代えて予備重合触媒(I-8) をチタン原子換算
で0.008ミリモル用いた以外は、実施例1と同様に
してプロピレンを重合させた。結果を表2に示す。
【0219】
【実施例6】 [固体状チタン触媒成分(A-8) の調製]実施例5におい
て、固体状チタン(i)-2調製時に無水フタル酸11.5ミ
リモルに代えて、2-n-ブトキシエタノール11.5ミリ
モルを用いた以外は、実施例5と同様にして固体状チタ
ン触媒成分(A-8) を得た。
【0220】1,2,4-トリクロロベンゼンとの接触により
得られた固体状チタン触媒成分(A-8) は、チタンを1.
0重量%、塩素を56重量%、マグネシウムを18重量
%、ジイソブチルフタレートを19.5重量%含有して
いた。したがって電子供与体/チタン(重量比)は1
9.5であり、チタン含有量は1,2,4-トリクロロベンゼ
ン接触前よりも83.3重量%減少していた。
【0221】[固体状チタン触媒成分(A-8) の90℃o-
ジクロロベンゼン洗浄]固体状チタン触媒成分(A-1) に
代えて固体状チタン触媒成分(A-8) を用いた以外は、実
施例1と同様にして90℃o-ジクロロベンゼン洗浄を行
なったところ、洗浄後の固体状チタン触媒成分(A-8) の
チタン含有量は、1.0重量%であった。したがって9
0℃o-ジクロロベンゼン洗浄によるチタン含有量の減少
率は、0重量%であった。
【0222】[予備重合触媒(I-9) の調製]実施例1に
おいて、固体状チタン触媒成分(A-1) に代えて固体状チ
タン触媒成分(A-8) をチタン原子換算で0.2ミリモル
用いた以外は、実施例1と同様にして予備重合触媒(I-
9) を得た。
【0223】[本重合]実施例1において、予備重合触
媒(I-1) に代えて予備重合触媒(I-9) をチタン原子換算
で0.008ミリモル用いた以外は、実施例1と同様に
してプロピレンを重合させた。結果を表2に示す。
【0224】
【実施例7】 [固体状チタン触媒成分(A-9) の調製]実施例5におい
て、固体状チタン(i)-2調製時に、−20℃に保持され
たTiCl4にTiO2 0.06gを懸濁させたこと以外
は、実施例5と同様にして固体状チタン触媒成分(A-9)
を得た。
【0225】1,2,4-トリクロロベンゼンとの接触により
得られた固体状チタン触媒成分(A-9) は、チタンを2.
1重量%、塩素を56重量%、マグネシウムを19重量
%、ジイソブチルフタレートを18.0重量%含有して
いた。したがって電子供与体/チタン(重量比)は8.
6であり、チタン含有量は1,2,4-トリクロロベンゼン接
触前よりも53重量%減少していた。
【0226】[固体状チタン触媒成分(A-9) の90℃o-
ジクロロベンゼン洗浄]固体状チタン触媒成分(A-1) に
代えて固体状チタン触媒成分(A-8) を用いた以外は、実
施例1と同様にして90℃o-ジクロロベンゼン洗浄を行
なったところ、洗浄後の固体状チタン触媒成分(A-9) の
チタン含有量は、2.1重量%であった。したがって9
0℃o-ジクロロベンゼン洗浄によるチタン含有量の減少
率は、0重量%であった。
【0227】[予備重合触媒(I-10)の調製]実施例1に
おいて、固体状チタン触媒成分(A-1) に代えて固体状チ
タン触媒成分(A-9) をチタン原子換算で0.2ミリモル
用いた以外は、実施例1と同様にして予備重合触媒(I-1
0)を得た。
【0228】[本重合]実施例1において、予備重合触
媒(I-1) に代えて予備重合触媒(I-10)をチタン原子換算
で0.008ミリモル用いた以外は、実施例1と同様に
してプロピレンを重合させた。結果を表2に示す。
【0229】
【表2】
【0230】
【実施例8】 [本重合]内容積2リットルのオートクレーブに、プロ
ピレンを400g、エチレンを3.0リットル、水素を
4.5リットル装入して60℃まで昇温し、トリエチル
アルミニウム0.6ミリモル、ジシクロペンチルジメト
キシシラン0.6ミリモルおよび実施例4で得られた予
備重合触媒(I-7) をチタン原子換算で0.003ミリモ
ル装入した後、70℃に30分間保持してプロピレンと
エチレンとを共重合させた。結果を表3に示す。
【0231】
【実施例9】 [本重合]実施例8において、エチレン量を4.0リッ
トルに変えた以外は、実施例8と同様にしてプロピレン
とエチレンとを共重合させた。結果を表3に示す。
【0232】
【実施例10】 [本重合]実施例8において、エチレン量を2.5リッ
トル、トリエチルアルミニウム量を0.8ミリモル、ジ
シクロペンチルジメトキシシラン量を0.8ミリモルに
変え、予備重合触媒(I-7)に代えて実施例5で得られた
予備重合触媒(I-8)をチタン原子換算で0.004ミリモ
用いた以外は、実施例8と同様にしてプロピレンとエチ
レンとを共重合させた。結果を表3に示す。
【0233】
【実施例11】 [本重合]実施例10において、エチレン量を3.0リ
ットルに変えた以外は、実施例10と同様にしてプロピ
レンとエチレンとを共重合させた。結果を表3に示す。
【0234】
【表3】
【0235】
【実施例12】 [固体状チタン触媒成分(A-10)の調製]固体状チタン(i) の調製 無水塩化マグネシウム7.14g(75ミリモル)、デ
カン37.5mlおよび2-エチルヘキシルアルコール3
5.1ml(225ミリモル)を混合し、130℃で2
時間加熱して均一溶液とした。その後、この溶液中に無
水フタル酸1.67g(11.5ミリモル)を添加し、1
30℃にてさらに1時間攪拌混合して、無水フタル酸を
上記の均一溶液に溶解させた。
【0236】このようにして得られた均一溶液を室温ま
で冷却した後、−20℃に保持された四塩化チタン(T
iCl4 )200ml(1.8モル)中に1時間にわた
って全量滴下した。滴下後、得られた溶液の温度を4時
間かけて110℃に昇温し、110℃に達したところで
ジイソブチルフタレート5.03ml(18.8ミリモ
ル)を添加した。さらに2時間上記の温度で攪拌した。
【0237】2時間の反応終了後、熱濾過にて固形物
(1)を採取し、この固形物を275mlのTiCl4
にて再懸濁させた後、再び110℃で2時間加熱した。
反応終了後、熱濾過にて固形部(2)を採取し、100
℃トルエンおよびヘキサンを用いて洗浄した。固形部
(2)をヘキサン100ml中に懸濁させ、スパチュラ
で約30秒撹拌した。この操作を、濾液中にチタン化合
物が検出されなくなるまで繰り返した。
【0238】上記のようにして得られた固体状チタン
(i) は、ヘキサンスラリーとして得られた。この固体状
チタン(i) の一部を採取して乾燥させて、その組成を分
析した。
【0239】固体状チタン(i) は、チタンを2.5重量
%、塩素を60重量%、マグネシウムを20重量%、ジ
イソブチルフタレートを13重量%含有していた。
【0240】極性化合物による接触処理 次に充分に窒素置換された200mlのガラス製反応器
に、o-ジクロロベンゼン100mlを入れ、実施例1で
得られた固体状チタン(i) をチタン原子換算で1.0ミ
リモル装入した。
【0241】反応器内を100℃に保持し、攪拌羽根を
用いて回転速度400rpm で1時間攪拌した。加熱・攪
拌終了後、濾過により固体部を採取し、ヘキサンで3回
洗浄することによって、固体状チタン触媒成分(A-10)を
得た。
【0242】上記のようにして得られた固体状チタン触
媒成分(A-10)の一部を採取して乾燥させた後、その組成
を分析した。固体状チタン触媒成分(A-10)は、チタンを
0.95重量%、塩素を60.0重量%、マグネシウムを
20.5重量%、ジイソブチルフタレートを11.4重量
%含有していた。
【0243】[予備重合触媒(I-11)の調製]窒素置換さ
れた200mlのガラス製反応器に、精製ヘキサン10
0mlを入れ、トリエチルアルミニウム2ミリモル、ジ
シクロペンチルジメトキシシラン0.4ミリモルおよび
上記で得られた固体状チタン触媒成分(A-10)をチタン原
子換算で0.2ミリモル装入した後、1.0リットル/時
間の量でプロピレンを1時間供給した。
【0244】プロピレン供給終了後、濾過により得られ
た固体部を精製ヘキサンで2回洗浄し、デカンに再懸濁
して触媒瓶に全量移液し、予備重合触媒(I-11)を得た。
【0245】[本重合]内容積1リットルのオートクレ
ーブに精製ヘプタン400mlを装入し、プロピレン雰
囲気で60℃にて、トリエチルアルミニウム0.4ミリ
モル、ジシクロペンチルジメトキシシラン0.4ミリモ
ルおよび上記で得られた予備重合触媒(I-11)をチタン原
子換算で0.008ミリモル装入した後、水素100m
lを加えた後、70℃に昇温し、これを1時間保持して
プロピレンを重合させた。重合中、圧力は5kg/cm2G
に保った。重合終了後、生成重合体を含むスラリーを濾
過し、白色顆粒状重合体と液相部とに分離した。結果を
表5に示す。
【0246】
【実施例13〜15】実施例12において、「極性化合
物による接触処理」時に、o-ジクロロベンゼンに代えて
表4に示すような極性化合物を用いた以外は、実施例1
2と同様の操作を行なった。重合結果を表5に示す。
【0247】
【比較例4】実施例12において、「極性化合物による
接触処理」を行なわなかった以外は、実施例12と同様
の操作を行なった。重合結果を表5に示す。
【0248】
【比較例5】実施例12において、「極性化合物による
接触処理」時に、o-ジクロロベンゼンに代えて表4に示
すトルエンを用いた以外は、実施例12と同様の操作を
行なった。重合結果を表5に示す。
【0249】
【実施例16〜17】実施例12において、「極性化合
物による接触処理」時に、o-ジクロロベンゼンに代えて
1,2,4-トリクロロベンゼンをデカンで表4に示す濃度に
希釈して用いた以外は、実施例12と同様の操作を行な
った。重合結果を表5に示す。
【0250】
【実施例18〜19】実施例12において、「極性化合
物による接触処理」時に、固体状チタンとo-ジクロロベ
ンゼンとの接触温度を、表4に示す温度に変えた以外
は、実施例12と同様の操作を行なった。重合結果を表
5に示す。
【0251】
【実施例20】実施例12において、「極性化合物によ
る接触処理」時に、o-ジクロロベンゼンに代えて表4に
示すジフェニルジクロロシランを用いた以外は、実施例
12と同様の操作を行なった。重合結果を表5に示す。
【0252】
【比較例6】実施例12において、「極性化合物による
接触処理」時に、o-ジクロロベンゼンに代えて表4に示
すフタル酸クロライドを用い、固体状チタンと70℃で
接触させた。重合結果を表5に示す。
【0253】
【表4】
【0254】
【表5】
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る固体状チタン触媒成分の調製工
程例およびオレフィン重合用触媒の調製工程例を示す。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−271611(JP,A) 特開 平6−336503(JP,A) 特開 昭62−104813(JP,A) 特開 昭59−122505(JP,A) 特開 昭64−56708(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08F 4/60 - 4/70

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(i) マグネシウム、チタン、ハロゲンおよ
    び電子供与体を含有し、かつ室温でのヘキサン洗浄によ
    ってチタンが脱離することのない固体状チタンと、 (ii) ハロゲン含有芳香族炭化水素を40℃以上で接触さ
    せ、該固体状チタン (i) 中のチタン含有量を25重量%
    以上減少させて得られる、 (1) チタン含有量が2.5重量%以下であり、 (2) マグネシウムとハロゲンとの合計含有量が65重量
    %以上92重量%未満であり、 (3) 電子供与体含有量が8〜30重量%であり、 (4) 電子供与体/チタン(重量比)が7以上であり、 (5) 室温でのヘキサン洗浄によってチタンが実質的に脱
    離されることがなく、かつ90℃のo-ジクロロベンゼン
    で洗浄したときのチタン含有量の減少率が15重量%未
    満である、 ことを特徴とする固体状チタン触媒成分。
  2. 【請求項2】(i)マグネシウム、チタン、ハロゲンおよ
    び電子供与体を含有し、かつ室温でのヘキサン洗浄によ
    ってチタンが脱離することのない固体状チタンと、 (ii)ハロゲン含有芳香族炭化水素を40℃以上で接触さ
    せ、該固体状チタン(i)中のチタン含有量を25重量%
    以上減少させて、(1) チタン含有量が2 . 5重量%以下であり、 (2) マグネシウムとハロゲンとの合計含有量が65重量
    %以上92重量%未満であり、 (3) 電子供与体含有量が8〜30重量%であり、 (4) 電子供与体/チタン(重量比)が7以上であり、 (5) 室温でのヘキサン洗浄によってチタンが実質的に脱
    離されることがなく、かつ90℃の o- ジクロロベンゼン
    で洗浄したときのチタン含有量の減少率が15重量%未
    満である 固体状チタン触媒成分を製造することを特徴と
    する固体状チタン触媒成分の製造方法。
  3. 【請求項3】前記固体状チタン(i)中の電子供与体/チ
    タン(重量比)が、6以下であることを特徴とする請求
    項2記載の固体状チタン触媒成分の製造方法。
  4. 【請求項4】固体状チタン(i)が、 (a)液状状態のマグネシウム化合物、 (b)液状状態のチタン化合物、および (c)電子供与体 を接触させて得られる固形物(1)であることを特徴と
    する請求項2または3に記載の固体状チタン触媒成分の
    製造方法。
  5. 【請求項5】固体状チタン(i)が、 (a)液状状態のマグネシウム化合物、 (b)液状状態のチタン化合物、および (c)電子供与体を接触させて得られる固形物(1)に、
    さらに (b)液状状態のチタン化合物を接触させて得られる固形
    物(2)であることを特徴とする請求項2または3に記
    載の固体状チタン触媒成分の製造方法。
  6. 【請求項6】請求項1に記載の(A)固体状チタン触媒
    成分と、 (B)有機金属化合物と、 (C)少なくとも1個のアルコキシ基を有する有機シラ
    ン化合物と、 からなることを特徴とするオレフィン重合用触媒。
  7. 【請求項7】請求項に記載のオレフィン重合用触媒の
    存在下に、オレフィンを重合または共重合させることを
    特徴とするオレフィンの重合方法。
  8. 【請求項8】請求項1に記載の(A)固体状チタン触媒
    成分と、 (B)有機金属化合物と、 必要に応じて(C)少なくとも1個のアルコキシ基を有
    する有機シラン化合物とに、オレフィンが予備重合また
    は予備共重合された予備重合触媒。
  9. 【請求項9】請求項に記載の予備重合触媒と、 必要に応じて(B)有機金属化合物および/または
    (C)少なくとも1個のアルコキシ基を有する有機シラ
    ン化合物と、 からなるオレフィン重合用触媒の存在下に、オレフィン
    を重合または共重合させることを特徴とするオレフィン
    の重合方法。
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