JP6670081B2 - オレフィン類重合用触媒の製造方法 - Google Patents
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Description
(1)マグネシウム原子と、チタン原子と、ハロゲン原子と、フタル酸エステル構造を有さない電子供与性化合物とを含む固体触媒成分(A)、下記一般式(I);
R1 pAlQ3−p (I)
(式中、R1は炭素数1〜6のアルキル基であり、Qは水素原子またはハロゲン原子であり、pは0<p≦3の実数である。)
で表される有機アルミニウム化合物(B)および外部電子供与性化合物(C)を、
オレフィン類の非存在下、10℃以下の温度で15分間以下の時間接触させる予備接触処理を施す
ことを特徴とするオレフィン類重合用触媒の製造方法、
(2)前記フタル酸エステル構造を有さない電子供与性化合物が、エステル基、カーボネート基およびエーテル基から選ばれる一種以上の基を有する化合物である上記(1)に記載のオレフィン類重合用触媒の製造方法、
(3)前記フタル酸エステル構造を有さない電子供与性化合物が、コハク酸ジエステル、マロン酸ジエステル、マレイン酸ジエステル、シクロヘキセンカルボン酸ジエステル、エーテルカルボン酸エステル、ジカーボネート、カーボネート−エーテルから選ばれる少なくとも一種である上記(1)または(2)に記載のオレフィン類重合用触媒の製造方法、
(4)前記予備接触処理時の処理温度が−15℃〜10℃である上記(1)〜(3)のいずれかに記載のオレフィン類重合用触媒の製造方法、
(5)前記予備接触処理時の処理時間が5秒間〜15分間である上記(1)〜(4)のいずれかに記載のオレフィン類重合用触媒の製造方法
を提供するものである。
なお、以下、マグネシウム原子、チタン原子、ハロゲン原子およびフタル酸エステル構造を有さない電子供与性化合物を含む固体触媒成分(A)を、適宜、固体触媒成分(A)または固体触媒成分と称するものとする。
R1 pAlQ3−p (I)
(式中、R1は炭素数1〜6のアルキル基であり、Qは水素原子またはハロゲン原子であり、pは0<p≦3の実数である。)
で表される有機アルミニウム化合物(B)および外部電子供与性化合物(C)を、
オレフィン類の非存在下、15℃未満の温度で30分間以下の時間接触させる予備接触処理を施す
ことを特徴とするものである。
これらのマグネシウム化合物の中、ジハロゲン化マグネシウム、ジハロゲン化マグネシウムとジアルコキシマグネシウムの混合物、ジアルコキシマグネシウムが好ましく、特にジアルコキシマグネシウムが好ましく、具体的にはジメトキシマグネシウム、ジエトキシマグネシウム、ジプロポキシマグネシウム、ジブトキシマグネシウム、エトキシメトキシマグネシウム、エトキシプロポキシマグネシウム、ブトキシエトキシマグネシウム等が挙げられ、これらのうち、ジエトキシマグネシウムが特に好ましい。
さらに、上記ジアルコキシマグネシウムとしては、顆粒状または粉末状であり、その形状は不定形あるいは球状のものであってもよい。例えば球状のジアルコキシマグネシウムを使用した場合、より良好な粒子形状と狭い粒度分布を有する重合体粉末が得られ易く、重合操作時の生成重合体粉末の取り扱い操作性が向上し、生成重合体粉末に含まれる微粉に起因する重合体の分離装置におけるフィルターの閉塞等の問題が容易に解決される。
上記ジアルコキシマグネシウムは、単独あるいは2種以上併用することもできる。
上記ジアルコキシマグネシウムが球状のものである場合、その平均粒径は1〜100μmが好ましく、5〜80μmがより好ましく、10〜60μmがさらに好ましい。
また、上記ジアルコキシマグネシウムの粒度は、微粉及び粗粉が少なく、かつ粒度分布の狭いものが好ましい。
具体的には、5μm以下の粒子が20%以下であるものが好ましく、5μm以下の粒子が10%以下であるものがより好ましい。一方、100μm以上の粒子が10%以下であるものが好ましく、100μm以上の粒子が5%以下であるものがより好ましい。
更にその粒度分布をD90/D10(ここで、D90は積算粒度で90%における粒径、D10は積算粒度で10%における粒度である。)で表すと3以下であるものが好ましく、2以下であるものがより好ましい。
チタンハロゲン化合物(b)のうち、チタンテトラハライドが好ましく、チタンテトラクロライドがより好ましい。
上記の中でも、酢酸エステル、プロピオン酸エステル、安息香酸エステル、p−トルイル酸エステル、アニス酸エステル等のモノカルボン酸エステル、マレイン酸ジエステル、2,3−ジアルキルコハク酸ジエステル、ベンジリデンマロン酸ジエステル、シクロヘキサン−1,2−ジカルボン酸ジエステル、1−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸ジエステル、4−メチルシクロヘキサン−1,2−ジカルボン酸ジエステル、3−メチルシクロヘキサン−1,2−ジカルボン酸ジエステル、3,6−ジフェニルシクロヘキサン−1,2−ジカルボン酸ジエステル、3−メチル−6−n−プロピルシクロヘキサン−1,2−ジカルボン酸ジエステル等のジカルボン酸ジエステル類、3−エトキシ−2−イソプロピルプロピオン酸エチル、3−エトキシ−2−イソブチルプロピオン酸エチル、3−エトキシ−2−t−ブチルプロピオン酸エチル、3−エトキシ−2−t−ペンチルプロピオン酸エチル、3−エトキシ−2−シクロヘキシルプロピオン酸エチル、3−エトキシ−2−シクロペンチルプロピオン酸エチル等のエーテル−カルボン酸エステル類、および2,4−ペンタンジオールジベンゾエート、3−メチル−2,4−ペンタンジオールジベンゾエート、3−メチル−5−t−ブチル−1,2−フェニレンジベンゾアート、3,5−ジイソプロピル−1,2−フェニレンジベンゾアート等のジオールエステル類が好ましく、特に好ましいものは、マレイン酸ジエチル、ベンジリデンマロン酸ジエチル、2,3−ジイソプロピルコハク酸ジエチル、シクロヘキサン−1,2−ジカルボン酸ジエチル、シクロヘキサン−1,2−ジカルボン酸ジ−n−プロピル、シクロヘキサン−1,2−ジカルボン酸ジ−n−ブチル、3−エトキシ−2−イソプロピルプロピオン酸エチル、3−エトキシ−2−t−ブチルプロピオン酸エチル、3−エトキシ−2−t−ペンチルプロピオン酸エチル、2,4−ペンタンジオールジベンゾエート、3−メチル−2,4−ペンタンジオールジベンゾエート、3−メチル−5−t−ブチル−1,2−フェニレンジベンゾアート、3,5−ジイソプロピル−1,2−フェニレンジベンゾアート等から選ばれる一種以上を挙げることができる。
上記の中でも特に好ましいものは、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、9,9−ビス(メトキシメチル)フルオレンである。
この場合、固体触媒成分(A)としては、上述した、マグネシウム化合物(a)、チタンハロゲン化合物(b)およびとしてフタル酸エステル構造を有さない電子供与性化合物(c)とともにさらにポリシロキサンを接触させてなるものを挙げることができる。
ポリシロキサンは、主鎖にシロキサン結合(−Si−O結合)を有する重合体であるが、シリコーンオイルとも総称され、25℃における粘度が0.02〜100cm2/s(2〜1000センチストークス)を有する、常温で液状あるいは粘ちょう状の鎖状、部分水素化、環状あるいは変性ポリシロキサンを意味する。
上記不活性有機溶媒としては、チタンハロゲン化合物(b)を溶解しかつマグネシウム化合物(a)は溶解しないものが好ましく、具体的には、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、1,2−ジエチルシクロヘキサン、メチルシクロヘキセン、デカリン、ミネラルオイル等の飽和炭化水素化合物、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素化合物、オルトジクロルベンゼン、塩化メチレン、1,2−ジクロロベンゼン、四塩化炭素、ジクロルエタン等のハロゲン化炭化水素化合物等から選ばれる一種以上を挙げることができる。
上記不活性有機溶媒としては、沸点が50〜200℃程度の、常温で液状の飽和炭化水素化合物あるいは芳香族炭化水素化合物が好ましく用いられ、中でも、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、エチルシクロヘキサン、ミネラルオイル、トルエン、キシレン、エチルベンゼンから選ばれる一種以上が好ましい。
本調製方法においては、マグネシウム化合物(a)として、球状のマグネシウム化合物を用いることにより、球状でかつ粒度分布のシャープな触媒成分を得ることができ、結果として同様の形態を有する固体触媒成分(A)を得ることができる。また、球状のマグネシウム化合物(a)を用いなくとも、例えば噴霧装置を用いて溶液あるいは懸濁液を噴霧・乾燥させる、いわゆるスプレードライ法により粒子を形成させることにより、同様に球状でかつ粒度分布のシャープな固体触媒成分を得ることができる。
具体的には、不活性ガス雰囲気下、水分等を除去した状況下で、攪拌機を具備した容器中で、各成分を攪拌しながら接触させることができる。
接触温度は、単に接触させて攪拌混合する場合や、分散あるいは懸濁させて変性処理する場合には、室温付近の比較的低温域であっても差し支えないが、接触後に反応させて生成物を得る場合には、40〜130℃の温度域が好ましく、この場合、接触後に同温度で保持して反応させることが好ましい。
上記温度が40℃未満の場合は十分に反応が進行せず、結果として得られる固体触媒成分が十分な性能を発揮し難くなり、130℃を超えると使用した溶媒の蒸発が顕著になるなどして、反応の制御が困難になる。
反応時間は1分以上が好ましく、10分以上がより好ましく、30分以上がさらに好ましい。
固体触媒成分(A)を調製する際、マグネシウム化合物(a)1モルあたり、チタンハロゲン化合物(b)を0.5〜100モル接触させることが好ましく、0.5〜10モル接触させることがより好ましく、1〜5モル接触させることがさらに好ましい。
また、触媒成分を調製する際、マグネシウム化合物(a)1モルあたり、電子供与性化合物(c)を0.01〜10モル接触させることが好ましく、0.01〜1モル接触させることがより好ましく、0.02〜0.6モル接触させることがさらに好ましい。
触媒成分を調製する際、ポリシロキサンを使用する場合は、マグネシウム化合物(a)1モルあたり、ポリシロキサンを0.01〜100g接触させることが好ましく、0.05〜80g接触させることがより好ましく、1〜50g接触させることがさらに好ましい。
固体触媒成分(A)は、チタン原子を、1.0〜10質量%含有することが好ましく、1.5〜8質量%含有することがより好ましく、1.5〜5質量%含有することがさらに好ましい。
固体触媒成分(A)は、マグネシウム原子を、10〜70質量%含有することが好ましく、10〜50質量%含有することがより好ましく、15〜40質量%含有することがさらに好ましく、15〜25質量%含有することが一層好ましい。
固体触媒成分(A)は、ハロゲン原子を、20〜90質量%含有することが好ましく、30〜85質量%含有することがより好ましく、40〜80質量%含有することがさらに好ましく、45〜80質量%含有することが一層好ましい。
固体触媒成分(A)は、電子供与性化合物(c)を、合計0.5〜30質量%含有することが好ましく、合計1〜25質量%含有することがより好ましく、合計2〜20質量%含有することがさらに好ましい。
上記調製方法においては、電子供与性化合物(c)を接触させる前または後に、低温で熟成反応を行うことが望ましい。
R1 pAlQ3−p (I)
(式中、R1は炭素数1〜6のアルキル基であり、Qは水素原子またはハロゲン原子であり、pは0<p≦3の実数である。)
で表される有機アルミニウム化合物(B)および外部電子供与性化合物(C)を接触させる。
また、上記一般式(I)で表される有機アルミニウム化合物において、pは0<p≦3の実数であり、2または3が好ましく、3がより好ましい。
外部電子供与性化合物がエーテル類である場合、エーテル類としては、1,3ジエーテルが好ましく、特に、9,9−ビス(メトキシメチル)フルオレンおよび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から選ばれる一種以上が好ましい。
外部電子供与性化合物がエステル類である場合、エステル類としては、安息香酸メチルおよび安息香酸エチルから選ばれる一種以上が好ましい。
上記有機ケイ素化合物としては、下記一般式(II);
R3 rSi(NR4R5)s(OR6)4−(r+s)(II)
(式中、rおよびsはそれぞれ独立に0〜4の整数であって、r+sは0〜4の整数であり、R3、R4又はR5は、水素原子または炭素数1〜12の直鎖状アルキル基、炭素数3〜12の分岐鎖状アルキル基、ビニル基、アリル基、置換又は未置換のシクロアルキル基、フェニル基およびアラルキル基から選ばれるいずれかの基であって、ヘテロ原子を含有していてもよく、互いに同一であっても異なっていてもよい。R4とR5は結合して環形状を成していてもよく、R3、R4およびR5は、同一であっても異なっていてもよい。R6は、炭素数1〜4のアルキル基、ビニル基、アリル基、炭素数3〜12のシクロアルキル基、炭素数6〜12のフェニル基およびアラルキル基から選ばれるいずれかの基であって、ヘテロ原子を含有してもよい。)で表される化合物が挙げられる。
また、上記一般式(II)中、R4およびR5としては、炭素数1〜10の直鎖状アルキル基、炭素数3〜10の分岐鎖状アルキル基、または炭素数5〜8のシクロアルキル基が好ましく、炭素数1〜8の直鎖状アルキル基、炭素数3〜8の分岐鎖状のアルキル基、または炭素数5〜7のシクロアルキル基が特に好ましい。なお、R4とR5は、結合して環形状を形成していてもよく、この場合、環形状を形成する(NR4R5)として基は、パーヒドロキノリノ基、パーヒドロイソキノリノ基が挙げられる。
具体的には、フェニルトリメトキシシラン、t−ブチルトリメトキシシラン、ジイソプロピルジメトキシシラン、イソプロピルイソブチルジメトキシシラン、ジイソペンチルジメトキシシラン、ビス(2−エチルヘキシル)ジメトキシシラン、t−ブチルメチルジメトキシシラン、t−ブチルエチルジメトキシシラン、ジシクロペン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、シクロヘキシルシクロペンチ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、テトラエトキシシラン、テトラブトキシシラン、ビス(エチルアミノ)メチルエチルシラン、t−ブチルメチルビス(エチルアミノ)シラン、ビス(エチルアミノ)ジシクロヘキシルシラン、ジシクロペンチルビス(エチルアミノ)シラン、ビス(メチルアミノ)(メチルシクロペンチルアミノ)メチルシラン、ジエチルアミノトリエトキシシラン、ビス(シクロヘキシルアミノ)ジメトキシシラン、ビス(パーヒドロイソキノリノ)ジメトキシシラン、ビス(パーヒドロキノリノ)ジメトキシシラン、エチル(イソキノリノ)ジメトキシシラン等から選ばれる一種以上が挙げられ、これらの中でも、フェニルトリメトキシシラン、t−ブチルメチルジメトキシシラン、t−ブチルエ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、イソプロピルイソブチルジメトキシシラン、ジイソペンチルジメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジシクロペンチ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、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、t−ブチルメチルビス(エチルアミノ)シラン、ビス(エチルアミノ)ジシクロヘキシルシラン、ジシクロペンチルビス(エチルアミノ)シラン、ビス(パーヒドロキノリノ)ジメトキシシラン、ビス(パーヒドロイソキノリノ)ジメトキシシラン、ジエチルアミノトリエトキシシラン等から選ばれる一種以上が好ましく用いられる。
上記外部電子供与性化合物(C)は、一種または二種以上を組み合わせて用いることができる。
上記不活性有機溶媒として、具体的には、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、1,2‐ジエチルシクロヘキサン、メチルシクロヘキセン、デカリン、ミネラルオイル等の飽和炭化水素化合物、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素化合物、オルトジクロルベンゼン、塩化メチレン、1,2−ジクロロベンゼン、四塩化炭素、ジクロルエタン等のハロゲン化炭化水素化合物等から選ばれる一種以上を挙げることができる。
上記不活性有機溶媒としては、沸点が50〜200℃程度の、常温で液状の芳香族炭化水素化合物、具体的にはヘキサン、ヘプタン、オクタン、エチルシクロヘキサン、トルエン、キシレン、エチルベンゼンから選ばれる一種以上であることが好ましい。
また、上記予備接触時の接触時間は、30分間以下であり、5秒間〜20分間が好ましく、30秒間〜15分間がより好ましく、1〜10分間がさらに好ましい。
本発明に係るオレフィン類重合用触媒の製造方法においては、上記接触温度および接触時間で予備接触処理することにより、有機アルミニウム化合物による固体触媒成分中のチタン活性点への過剰な反応を抑制して触媒活性点の失活を効果的に抑制することができる。
オレフィン類の重合は、オレフィン類の単独重合であってもよいし共重合であってもよく、ランダム共重合であってもよいしブロック共重合であってもよい。
プロピレンと他のオレフィン類とを共重合させる場合、プロピレンと少量のエチレンをコモノマーとして1段で重合するランダム共重合と、第一段階(第一重合槽)で プロピレンの単独重合を行い、第二段階(第二重合槽)あるいはそれ以上の多段階(多段重合槽)でプロピレンとエチレンの共重合を行う、所謂プロピレン−エチレンブロック共重合を挙げることができる。
オレフィン類の重合圧力は、10MPa以下であることが好ましく、6MPa以下であることがより好ましい。
オレフィン類は、連続重合法で重合してもよいし、バッチ式重合法で重合してもよい。さらに、重合反応を1段で行ってもよいし、2段以上の多段で行ってもよい。
<固体触媒成分の調製>
攪拌機を具備した容量500mlの丸底フラスコ内部を窒素ガスで充分に置換し、ジエトキシマグネシウム20g及びトルエン60mlを装入し、懸濁状のジエトキシマグネシウム含有液を得た。
次いで、攪拌機を具備し、窒素ガスで充分に置換された容量500mlの丸底フラスコに予め装填された、トルエン50ml及び四塩化チタン40mlの混合溶液中に、上記ジエトキシマグネシウム含有液を添加し、懸濁液とした。
次いで、得られた懸濁液を−6℃で1時間反応させた後、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22.9ミリモルを添加し、さらに100℃まで昇温した後、撹拌しながら2時間反応処理を行った。
反応終了後、上澄みを抜き出し、90℃のトルエン150mlで4回洗浄した。得られた反応生成物に四塩化チタン20mlおよびトルエン100mlを加えて、100℃まで昇温し、15分反応させる処理を4回行った後、40℃のn−ヘプタン150mlで6回洗浄して固体触媒成分(固体触媒成分(A))を得た。
固液分離後、得られた固体触媒成分中のチタン含有量を測定したところ3.2質量%であった。
窒素ガスで完全に置換された内容積2.0リットルの撹拌機付オートクレーブに、n−ヘプタン7ml、トリエチルアルミニウム1.32ミリモル、シクロヘキシルメチルジメトキシシラン(CMDMS)0.13ミリモルおよび、上記固体触媒成分(A1)をチタン原子として0.0026ミリモル装入し、窒素雰囲気下、内温10℃を3分間維持して重合用触媒を形成した。
次いで、水素ガス1.5リットルおよび液化プロピレン1.4リットルを装入し、オートクレーブを20℃まで昇温し、内温20℃において5分間の予備重合を行なった後、オートクレーブを70℃まで昇温し、内温70℃で1時間の重合反応を行った。
上記反応の重合活性を以下の方法で求めるとともに、得られた重合体について、下記の方法により、溶融流れ性(MFR)およびキシレン可溶分(XS)を測定した。結果を表1に示す。
固体触媒成分1g当たり、重合時間1時間当たりの重合体生成量(F)kgを示す重合活性(kg−PP/g−cat)は、下式により算出した。
重合活性(kg−PP/g−cat)=生成重合体(F)kg/固体触媒成分g/1時間
重合体の溶融流れ性を示すメルトフローレート(MFR)は、ASTM D238、JIS K 7210に準じて測定した。
攪拌装置を具備したフラスコ内に、4.0gの重合体(ポリプロピレン)と、200mlのp−キシレンを装入し、外部温度をキシレンの沸点以上(約150℃)とすることにより、フラスコ内部のp-キシレンの温度を沸点下(137〜138℃)に維持しつつ、2時間かけて重合体を溶解した。その後1時間かけて液温を23℃まで冷却し、不溶解成分と溶解成分とを濾過分別した。上記溶解成分の溶液を採取し、加熱減圧乾燥によりp−キシレンを留去し、得られた残留物をキシレン可溶分(XS)とし、その質量を重合体(ポリプロピレン)に対する相対値(質量%)で求めた。
重合触媒の形成時(予備接触時)において、内温10℃を3分間維持することに代えて、内温10℃を20分間維持した以外は、実施例1と同様にして、固体触媒成分の調製、重合触媒の形成およびオレフィン重合を行った。
上記反応の重合活性を実施例1と同様にして測定するとともに、得られた重合体について、実施例1と同様の方法により、溶融流れ性(MFR)およびキシレン可溶分(XS)を測定した。結果を表1に示す。
なお、本願において、実施例2は参考例として扱われるものである。
重合触媒の形成時(予備接触時)において、内温10℃を3分間維持することに代えて、内温15℃を3分間維持した以外は、実施例1と同様にして、固体触媒成分の調製、重合触媒の形成およびオレフィン重合を行った。
上記反応の重合活性を実施例1と同様にして測定するとともに、得られた重合体について、実施例1と同様の方法により、溶融流れ性(MFR)およびキシレン可溶分(XS)を測定した。結果を表1に示す。
重合触媒の形成時(予備接触時)において、内温10℃を3分間維持することに代えて、内温20℃を3分間維持した以外は、実施例1と同様にして、固体触媒成分の調製、重合触媒の形成およびオレフィン重合を行った。
上記反応の重合活性を実施例1と同様にして測定するとともに、得られた重合体について、実施例1と同様の方法により、溶融流れ性(MFR)およびキシレン可溶分(XS)を測定した。結果を表1に示す。
重合触媒の形成時(予備接触時)において、内温10℃を3分間維持することに代えて、内温35℃を3分間維持した以外は、実施例1と同様にして、固体触媒成分の調製、重合触媒の形成およびオレフィン重合を行った。
上記反応の重合活性を実施例1と同様にして測定するとともに、得られた重合体について、実施例1と同様の方法により、溶融流れ性(MFR)およびキシレン可溶分(XS)を測定した。結果を表1に示す。
重合触媒の形成時(予備接触時)において、内温10℃を3分間維持することに代えて、内温10℃を60分間維持した以外は、実施例1と同様にして、固体触媒成分の調製、重合触媒の形成およびオレフィン重合を行った。
上記反応の重合活性を実施例1と同様にして測定するとともに、得られた重合体について、実施例1と同様の方法により、溶融流れ性(MFR)およびキシレン可溶分(XS)を測定した。結果を表1に示す。
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22.9ミリモルに代えて、同モルの5−t−ブチル-1,2-フェニレンジエチルカーボネートを添加し、かつ、重合触媒の形成時(予備接触時)に内温10℃を3分間維持することに代えて内温5℃を3分間維持した以外は、実施例1と同様にして、固体触媒成分の調製、重合触媒の形成およびオレフィン重合を行った。
上記反応の重合活性を実施例1と同様にして測定するとともに、得られた重合体について、実施例1と同様の方法により、溶融流れ性(MFR)およびキシレン可溶分(XS)を測定した。結果を表1に示す。
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22.9ミリモルに代えて、同モルの2,3−ジイソプロピルコハク酸ジエチルを用いた以外は、実施例1と同様にして、固体触媒成分の調製、重合触媒の形成およびオレフィン重合を行った。
上記反応の重合活性を実施例1と同様にして測定するとともに、得られた重合体について、実施例1と同様の方法により、溶融流れ性(MFR)およびキシレン可溶分(XS)を測定した。結果を表1に示す。
重合触媒の形成時(予備接触時)において、内温10℃を3分間維持することに代えて、内温20℃を3分間維持した以外は、実施例4と同様にして、固体触媒成分の調製、重合触媒の形成およびオレフィン重合を行った。
上記反応の重合活性を実施例1と同様にして測定するとともに、得られた重合体について、実施例1と同様の方法により、溶融流れ性(MFR)およびキシレン可溶分(XS)を測定した。結果を表1に示す。
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22.9ミリモルに代えて、同モルの3−エトキシ−2−t−ブチルプロピオン酸エチルを添加し、かつ、重合触媒の形成時(予備接触時)に内温10℃を3分間維持することに代えて内温5℃を3分間維持した以外は、実施例1と同様にして、固体触媒成分の調製、重合触媒の形成およびオレフィン重合を行った。
上記反応の重合活性を実施例1と同様にして測定するとともに、得られた重合体について、実施例1と同様の方法により、溶融流れ性(MFR)およびキシレン可溶分(XS)を測定した。結果を表1に示す。
重合触媒の形成時(予備接触時)において、内温10℃を3分間維持することに代えて、内温20℃を3分間維持した以外は、実施例5と同様にして、固体触媒成分の調製、重合触媒の形成およびオレフィン重合を行った。
上記反応の重合活性を実施例1と同様にして測定するとともに、得られた重合体について、実施例1と同様の方法により、溶融流れ性(MFR)およびキシレン可溶分(XS)を測定した。結果を表1に示す。
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22.9ミリモルに代えて、同モルの2−ベンジルオキシエチルフェニルカーボネートを用いた以外は、実施例1と同様にして、固体触媒成分の調製、重合触媒の形成およびオレフィン重合を行った。
上記反応の重合活性を実施例1と同様にして測定するとともに、得られた重合体について、実施例1と同様の方法により、溶融流れ性(MFR)およびキシレン可溶分(XS)を測定した。結果を表1に示す。
重合触媒の形成時(予備接触時)において、内温10℃を3分間維持することに代えて、内温10℃を60分間維持した以外は、実施例6と同様にして、固体触媒成分の調製、重合触媒の形成およびオレフィン重合を行った。
上記反応の重合活性を実施例1と同様にして測定するとともに、得られた重合体について、実施例1と同様の方法により、溶融流れ性(MFR)およびキシレン可溶分(XS)を測定した。結果を表1に示す。
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22.9ミリモルに代えて、2−エトキシエチル−1−メチルカーボネート24ミリモルおよび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6.0ミリモルを添加し、かつ、重合触媒の形成時(予備接触時)に内温10℃を3分間維持することに代えて内温4℃を6分間維持した以外は、実施例1と同様にして、固体触媒成分の調製、重合触媒の形成およびオレフィン重合を行った。
上記反応の重合活性を実施例1と同様にして測定するとともに、得られた重合体について、実施例1と同様の方法により、溶融流れ性(MFR)およびキシレン可溶分(XS)を測定した。結果を表1に示す。
重合触媒の形成時(予備接触時)において、内温4℃を6分間維持することに代えて、内温10℃を3分間維持した以外は、実施例7と同様にして、固体触媒成分の調製、重合触媒の形成およびオレフィン重合を行った。
上記反応の重合活性を実施例1と同様にして測定するとともに、得られた重合体について、実施例1と同様の方法により、溶融流れ性(MFR)およびキシレン可溶分(XS)を測定した。結果を表1に示す。
重合触媒の形成時(予備接触時)において、内温4℃を6分間維持することに代えて、内温13℃を3分間維持した以外は、実施例7と同様にして、固体触媒成分の調製、重合触媒の形成およびオレフィン重合を行った。
上記反応の重合活性を実施例1と同様にして測定するとともに、得られた重合体について、実施例1と同様の方法により、溶融流れ性(MFR)およびキシレン可溶分(XS)を測定した。結果を表1に示す。
なお、本願において、実施例9は参考例として扱われるものである。
重合触媒の形成時(予備接触時)において、内温4℃を6分間維持することに代えて、内温10℃を20分間維持した以外は、実施例7と同様にして、固体触媒成分の調製、重合触媒の形成およびオレフィン重合を行った。
上記反応の重合活性を実施例1と同様にして測定するとともに、得られた重合体について、実施例1と同様の方法により、溶融流れ性(MFR)およびキシレン可溶分(XS)を測定した。結果を表1に示す。
なお、本願において、実施例10は参考例として扱われるものである。
重合触媒の形成時(予備接触時)において、内温4℃を6分間維持することに代えて、内温20℃を3分間維持した以外は、実施例7と同様にして、固体触媒成分の調製、重合触媒の形成およびオレフィン重合を行った。
上記反応の重合活性を実施例1と同様にして測定するとともに、得られた重合体について、実施例1と同様の方法により、溶融流れ性(MFR)およびキシレン可溶分(XS)を測定した。結果を表1に示す。
重合触媒の形成時(予備接触時)において、内温4℃を6分間維持することに代えて、内温34℃を3分間維持した以外は、実施例7と同様にして、固体触媒成分の調製、重合触媒の形成およびオレフィン重合を行った。
上記反応の重合活性を実施例1と同様にして測定するとともに、得られた重合体について、実施例1と同様の方法により、溶融流れ性(MFR)およびキシレン可溶分(XS)を測定した。結果を表1に示す。
重合触媒の形成時(予備接触時)において、内温4℃を6分間維持することに代えて、内温10℃を60分間維持した以外は、実施例7と同様にして、固体触媒成分の調製、重合触媒の形成およびオレフィン重合を行った。
上記反応の重合活性を実施例1と同様にして測定するとともに、得られた重合体について、実施例1と同様の方法により、溶融流れ性(MFR)およびキシレン可溶分(XS)を測定した。結果を表1に示す。
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22.9ミリモルに代えて、2−エトキシエチル−1−エチルカーボネート24ミリモルおよび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6.0ミリモルを添加した以外は、実施例1と同様に処理することにより、固体触媒成分の調製、重合触媒の形成およびオレフィン重合を行った。
上記反応の重合活性を実施例1と同様にして測定するとともに、得られた重合体について、実施例1と同様の方法により、溶融流れ性(MFR)およびキシレン可溶分(XS)を測定した。結果を表1に示す。
重合触媒の形成時(予備接触時)において、内温10℃を3分間維持することに代えて、内温20℃を3分間維持した以外は、実施例11と同様にして、固体触媒成分の調製、重合触媒の形成およびオレフィン重合を行った。
上記反応の重合活性を実施例1と同様にして測定するとともに、得られた重合体について、実施例1と同様の方法により、溶融流れ性(MFR)およびキシレン可溶分(XS)を測定した。結果を表1に示す。
<固体触媒成分の調製>
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22.9ミリモルに代えて、同モルの1-シクロヘキセン-1、2-ジカルボン酸ジエチルを用いた以外は、実施例1と同様に処理することにより、固体触媒成分(固体触媒成分(A2))を得た。
<重合触媒の形成(予備接触)およびオレフィン重合>
固体触媒成分(A1)に代えて同モルの固体触媒成分(A2)を用いるとともに、シクロヘキシルメチルジメトキシシラン(CMDMS)0.13ミリモルに代えて、ジイソペンチルジメトキシシラン(DIPDMS)0.13ミリモルを用いた以外は実施例1と同様にして、重合用触媒の形成(予備接触)および重合反応を行ってポリプロピレン重合体を得た。
上記反応の重合活性を実施例1と同様にして測定するとともに、得られた重合体について、実施例1と同様の方法により、溶融流れ性(MFR)およびキシレン可溶分(XS)を測定した。結果を表2に示す。
重合触媒の形成時(予備接触時)において、内温10℃を3分間維持することに代えて、内温20℃を3分間維持した以外は、実施例12と同様にして、固体触媒成分の調製、重合触媒の形成およびオレフィン重合を行った。
上記反応の重合活性を実施例1と同様にして測定するとともに、得られた重合体について、実施例1と同様の方法により、溶融流れ性(MFR)およびキシレン可溶分(XS)を測定した。結果を表2に示す。
(実施例13)
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22.9ミリモルに代えて、ベンジリデンマロン酸ジエチル24ミリモルおよび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6.0ミリモルを添加した以外は、実施例1と同様に処理することにより、固体触媒成分(固体触媒成分(A3))を得た。
<重合触媒の形成(予備接触)およびオレフィン重合>
固体触媒成分(A1)に代えて同モルの固体触媒成分(A3)を用いるとともに、シクロヘキシルメチルジメトキシシラン(CMDMS)0.13ミリモルに代えて、ジシクロペンチルジメトキシシラン(DCPDMS)0.13ミリモルを用いた以外は実施例1と同様にして、重合用触媒の形成(予備接触)および重合反応を行ってポリプロピレン重合体を得た。
上記反応の重合活性を実施例1と同様にして測定するとともに、得られた重合体について、実施例1と同様の方法により、溶融流れ性(MFR)およびキシレン可溶分(XS)を測定した。結果を表2に示す。
重合触媒の形成時(予備接触時)において、内温10℃を3分間維持することに代えて、内温20℃を3分間維持した以外は、実施例12と同様にして、固体触媒成分の調製、重合触媒の形成およびオレフィン重合を行った。
上記反応の重合活性を実施例1と同様にして測定するとともに、得られた重合体について、実施例1と同様の方法により、溶融流れ性(MFR)およびキシレン可溶分(XS)を測定した。結果を表2に示す。
<固体触媒成分の調製>
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22.9ミリモルに代えて、2−エトキシエチル−1−エチルカーボネート7.5ミリモルおよびジイソブチルマロン酸ジメチル22ミリモルを用いた以外は、実施例1と同様に処理することにより、固体触媒成分(固体触媒成分(A4))を得た。
<重合触媒の形成(予備接触)およびオレフィン重合>
固体触媒成分(A1)に代えて同モルの固体触媒成分(A4)を用いるとともに、シクロヘキシルメチルジメトキシシラン(CMDMS)0.13ミリモルに代えて、ジイソペンチルジメトキシシラン(DIPDMS)0.13ミリモルを用いた以外は実施例1と同様にして、重合用触媒の形成(予備接触)および重合反応を行ってポリプロピレン重合体を得た。
上記反応の重合活性を実施例1と同様にして測定するとともに、得られた重合体について、実施例1と同様の方法により、溶融流れ性(MFR)およびキシレン可溶分(XS)を測定した。結果を表2に示す。
重合触媒の形成時(予備接触時)において、内温10℃を3分間維持することに代えて、内温20℃を3分間維持した以外は、実施例14と同様にして、固体触媒成分の調製、重合触媒の形成およびオレフィン重合を行った。
上記反応の重合活性を実施例1と同様にして測定するとともに、得られた重合体について、実施例1と同様の方法により、溶融流れ性(MFR)およびキシレン可溶分(XS)を測定した。結果を表2に示す。
重合触媒の形成時(予備接触時)において、内温10℃を3分間維持することに代えて、内温34℃を3分間維持した以外は、実施例14と同様にして、固体触媒成分の調製、重合触媒の形成およびオレフィン重合を行った。
上記反応の重合活性を実施例1と同様にして測定するとともに、得られた重合体について、実施例1と同様の方法により、溶融流れ性(MFR)およびキシレン可溶分(XS)を測定した。結果を表2に示す。
重合触媒の形成時(予備接触時)において、内温10℃を3分間維持することに代えて内温10℃を60分間維持した以外は、実施例14と同様にして、固体触媒成分の調製、重合触媒の形成およびオレフィン重合を行った。
上記反応の重合活性を実施例1と同様にして測定するとともに、得られた重合体について、実施例1と同様の方法により、溶融流れ性(MFR)およびキシレン可溶分(XS)を測定した。結果を表2に示す。
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22.9ミリモルに代えて、マレイン酸ジエチル7.5ミリモルおよびジイソブチルマロン酸ジメチル22ミリモルを用いた以外は、実施例1と同様にして、固体触媒成分の調製、重合触媒の形成およびオレフィン重合を行った。
上記反応の重合活性を実施例1と同様にして測定するとともに、得られた重合体について、実施例1と同様の方法により、溶融流れ性(MFR)およびキシレン可溶分(XS)を測定した。結果を表2に示す。
重合触媒の形成時(予備接触時)において、内温10℃を3分間維持することに代えて、内温20℃を3分間維持した以外は、実施例15と同様にして、固体触媒成分の調製、重合触媒の形成およびオレフィン重合を行った。
上記反応の重合活性を実施例1と同様にして測定するとともに、得られた重合体について、実施例1と同様の方法により、溶融流れ性(MFR)およびキシレン可溶分(XS)を測定した。結果を表2に示す。
Claims (5)
- マグネシウム原子と、チタン原子と、ハロゲン原子と、フタル酸エステル構造を有さない電子供与性化合物とを含む固体触媒成分(A)、下記一般式(I);
R1 pAlQ3−p (I)
(式中、R1は炭素数1〜6のアルキル基であり、Qは水素原子またはハロゲン原子であり、pは0<p≦3の実数である。)
で表される有機アルミニウム化合物(B)および外部電子供与性化合物(C)を、
オレフィン類の非存在下、10℃以下の温度で15分間以下の時間接触させる予備接触処理を施すことを特徴とするオレフィン類重合用触媒の製造方法。 - 前記フタル酸エステル構造を有さない電子供与性化合物が、エステル基、カーボネート基およびエーテル基から選ばれる一種以上の基を有する化合物である請求項1に記載のオレフィン類重合用触媒の製造方法。
- 前記フタル酸エステル構造を有さない電子供与性化合物が、コハク酸ジエステル、マロン酸ジエステル、マレイン酸ジエステル、シクロヘキセンカルボン酸ジエステル、エーテルカルボン酸エステル、ジカーボネート、カーボネート−エーテルから選ばれる少なくとも一種である請求項1または請求項2に記載のオレフィン類重合用触媒の製造方法。
- 前記予備接触処理時の処理温度が−15℃〜10℃である請求項1〜請求項3のいずれかに記載のオレフィン類重合用触媒の製造方法。
- 前記予備接触処理時の処理時間が5秒間〜15分間である請求項1〜請求項4のいずれかに記載のオレフィン類重合用触媒の製造方法。
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