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KR20160067509A - Supported hybrid catalyst and method for preparing olefin polymer using the same - Google Patents

Supported hybrid catalyst and method for preparing olefin polymer using the same Download PDF

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KR20160067509A
KR20160067509A KR1020140173002A KR20140173002A KR20160067509A KR 20160067509 A KR20160067509 A KR 20160067509A KR 1020140173002 A KR1020140173002 A KR 1020140173002A KR 20140173002 A KR20140173002 A KR 20140173002A KR 20160067509 A KR20160067509 A KR 20160067509A
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Abstract

According to the present invention, a supported hybrid catalyst and a preparation method of an olefin polymer using the same are provided. The supported hybrid catalyst can exhibit high activity in olefin polymerization reaction, and can simply prepare an olefin polymer having high molecular weight and desired physical properties. According to an embodiment of the present invention, the supported hybrid catalyst comprises: a first transition metal compound represented by chemical formula 1; a second transition metal compound represented by a chemical formula of [Cp1(R11)_u][Cp2(R12)_v]M2X3X4; and a carrier to which the first transition metal compound and the second transition metal compound are supported.

Description

혼성 담지 촉매 및 이를 이용하는 올레핀 중합체의 제조 방법{SUPPORTED HYBRID CATALYST AND METHOD FOR PREPARING OLEFIN POLYMER USING THE SAME}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hybrid supported catalyst and a method for producing the olefin polymer using the hybrid supported catalyst,

본 발명은 혼성 담지 촉매 및 이를 이용하는 올레핀 중합체의 제조 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a hybrid supported catalyst and a process for producing an olefin polymer using the same.

올레핀 중합 촉매계는 지글러 나타 및 메탈로센 촉매계로 분류할 수 있으며, 이 두 가지의 고활성 촉매계는 각각의 특징에 맞게 발전되어 왔다. 지글러 나타 촉매는 50년대 발명된 이래 기존의 상업 프로세스에 널리 적용되어 왔으나, 활성점이 여러 개 혼재하는 다활성점 촉매(multisite catalyst)이기 때문에, 중합체의 분자량 분포가 넓은 것이 특징이며, 공단량체의 조성 분포가 균일하지 않아 원하는 물성 확보에 한계가 있다는 문제점이 있다.Olefin polymerization catalyst systems can be classified into Ziegler-Natta and metallocene catalyst systems, both of which have been developed for their respective characteristics. Since the Ziegler-Natta catalyst has been widely applied to commercial processes since its invention in the 1950's, it is characterized by a broad molecular weight distribution of the polymer because it is a multisite catalyst having a plurality of active sites mixed therein. The composition of the comonomer There is a problem that the desired physical properties can not be secured because the distribution is not uniform.

한편, 메탈로센 촉매는 전이 금속 화합물이 주성분인 주촉매와 알루미늄이 주성분인 유기 금속 화합물인 조촉매의 조합으로 이루어지며, 이와 같은 촉매는 균일계 착체 촉매로 단일 활성점 촉매(single site catalyst)이며, 단일 활성점 특성에 따라 분자량 분포가 좁으며, 공단량체의 조성 분포가 균일한 고분자가 얻어지는 특성을 가지고 있다. On the other hand, the metallocene catalyst is composed of a combination of a main catalyst mainly composed of a transition metal compound and a cocatalyst, which is an organometallic compound mainly composed of aluminum. Such a catalyst is a single site catalyst as a homogeneous complex catalyst, , And has a characteristic that a molecular weight distribution is narrow according to a single active point property and a polymer having uniform composition distribution of a comonomer is obtained.

다만, 메탈로센 촉매를 이용하여 중합한 고분자는 분자량 분포가 좁아 일부 제품에 적용할 경우 압출부하 등의 영향으로 생산성을 저하시키는 문제가 있다. However, a polymer polymerized by using a metallocene catalyst has a narrow molecular weight distribution, and when applied to some products, there is a problem that the productivity is lowered due to the influence of extrusion loads and the like.

이러한 문제를 해결하기 위하여, 담체에 서로 다른 2 종의 메탈로센 촉매 전구체를 활성화제와 함께 담지하고, 이를 이용하여 고분자를 중합함으로써 고분자의 분자량 분포를 제어하는 방안이 제안되었다. 하지만, 기존의 사용된 촉매는 2 종의 촉매 특성을 동시에 구현하는데 한계가 있었고, 담지 촉매로부터 메탈로센 화합물이 유리되어 반응기의 파울링을 유발하는 문제를 초래하였다.
To solve this problem, there has been proposed a method of controlling the molecular weight distribution of a polymer by carrying two different metallocene catalyst precursors together with an activator on a carrier and polymerizing the polymer using the precursor. However, existing catalysts have limitations in simultaneously realizing two kinds of catalytic properties, and metallocene compounds are liberated from the supported catalyst, which causes fouling of the reactor.

본 발명은 중합 활성이 우수하며, 간편하게 원하는 물성의 올레핀 중합체를 제조할 수 있는 혼성 담지 촉매를 제공하기 위한 것이다. An object of the present invention is to provide a hybrid supported catalyst which is excellent in polymerization activity and can easily produce an olefin polymer of desired physical properties.

또한, 본 발명은 상기 혼성 담지 촉매를 이용하는 올레핀 중합체의 제조 방법을 제공하기 위한 것이다.
The present invention also provides a process for producing an olefin polymer using the hybrid supported catalyst.

발명의 일 구현예에 따르면, 하기 화학식 1로 표시되는 제 1 전이 금속 화합물; 하기 화학식 2로 표시되는 제 2 전이 금속 화합물; 및 상기 제 1 및 제 2 전이 금속 화합물이 담지된 담체를 포함하는 혼성 담지 촉매가 제공된다. According to an embodiment of the present invention, a first transition metal compound represented by the following general formula (1); A second transition metal compound represented by the following formula (2); And a carrier on which the first and second transition metal compounds are supported.

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure pat00001
Figure pat00001

[화학식 2](2)

[Cp1(R11)u][Cp2(R12)v]M2X3X4 [Cp 1 (R 11 ) u ] [Cp 2 (R 12 ) v ] M 2 X 3 X 4

상기 화학식 1 및 2에서,In the above Formulas 1 and 2,

C1은 하기 화학식 3 내지 6으로 표시되는 리간드 중 어느 하나이고, C 1 is any one of the ligands represented by the following formulas (3) to (6)

[화학식 3](3)

Figure pat00002
Figure pat00002

[화학식 4][Chemical Formula 4]

Figure pat00003
Figure pat00003

[화학식 5][Chemical Formula 5]

Figure pat00004
Figure pat00004

[화학식 6][Chemical Formula 6]

Figure pat00005
Figure pat00005

R1 내지 R6은 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기 및 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌옥시기 중 어느 하나이고, R 1 to R 6 are the same or different from each other and are each independently any one of hydrogen, hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms and hydrocarbyloxy group having 1 to 30 carbon atoms,

Z는 -O-, -S-, -NR7- 또는 -PR7-이며, Z is -O-, -S-, -NR 7 - or -PR 7 - and,

R7은 수소, 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌기, 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌(옥시)실릴기 및 탄소수 1 내지 20의 실릴하이드로카빌기 중 어느 하나이고, R 7 is any one of hydrogen, a hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms, a hydrocarbyl (oxy) silyl group having 1 to 20 carbon atoms, and a silylhydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms,

M1 및 M2는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 Ti, Zr 또는 Hf이고,M < 1 > and M < 2 > are the same or different from each other and each independently Ti, Zr or Hf,

X1 내지 X4는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 할로겐, 니트로기, 아미도기, 포스파인기, 포스파이드기, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌옥시기, 탄소수 2 내지 30의 하이드로카빌옥시하이드로카빌기, -SiH3, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌(옥시)실릴기, 탄소수 1 내지 30의 술포네이트기 및 탄소수 1 내지 30의 술폰기 중 어느 하나이고, X 1 to X 4 are the same or different from each other and each independently represents a halogen, a nitro group, an amido group, a phospho group, a phosphide group, a hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms, a hydrocarbyloxy group having 1 to 30 carbon atoms, A hydrocarbyl oxyhydrocarbyl group having 2 to 30 carbon atoms, -SiH 3 , a hydrocarbyl (oxy) silyl group having 1 to 30 carbon atoms, a sulfonate group having 1 to 30 carbon atoms, and a sulfone group having 1 to 30 carbon atoms,

T는 탄소수 1 내지 5의 알킬렌기,

Figure pat00006
또는
Figure pat00007
이며, T is an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms,
Figure pat00006
or
Figure pat00007
Lt;

T1은 C, Si, Ge, Sn 또는 Pb이고, T 1 is C, Si, Ge, Sn or Pb,

Y1 및 Y2는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌옥시기, 탄소수 2 내지 30의 하이드로카빌옥시하이드로카빌기, -SiH3, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌(옥시)실릴기, 할로겐으로 치환된 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기, 및 -NR9R10 중 어느 하나이며, Y 1 and Y 2 are the same or different from each other and each independently represents hydrogen, a hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms, a hydrocarbyloxy group having 1 to 30 carbon atoms, a hydrocarbyl oxyhydrocarbyl group having 2 to 30 carbon atoms, -SiH 3 , a hydrocarbyl (oxy) silyl group having 1 to 30 carbon atoms, a hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms substituted with halogen, and -NR 9 R 10 ,

R9 및 R10은 각각 독립적으로 수소 및 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기 중 어느 하나이거나, 혹은 서로 연결되어 지방족 또는 방향족 고리를 형성하는 것이고, R 9 and R 10 are each independently any one of hydrogen and a hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms or may be linked to each other to form an aliphatic or aromatic ring,

Cp1 및 Cp2는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 사이클로펜타다이에닐기, 인데닐기, 4,5,6,7-테트라하이드로-1-인데닐 및 플루오레닐기 중 어느 하나이며,Cp 1 and Cp 2 are the same or different and are each independently any one of a cyclopentadienyl group, an indenyl group, a 4,5,6,7-tetrahydro-1-indenyl group and a fluorenyl group,

R11 및 R12는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌옥시기, 탄소수 2 내지 30의 하이드로카빌옥시하이드로카빌기, -SiH3, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌(옥시)실릴기 및 할로겐으로 치환된 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기 중 어느 하나이며, R 11 and R 12 are the same or different from each other and each independently represents hydrogen, a hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms, a hydrocarbyloxy group having 1 to 30 carbon atoms, a hydrocarbyl oxyhydrocarbyl group having 2 to 30 carbon atoms, -SiH 3 , a hydrocarbyl (oxy) silyl group having 1 to 30 carbon atoms and a halogen-substituted hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms,

u 및 v는 각각 독립적으로 0 내지 5 사이의 정수이다.u and v are each independently an integer of 0 to 5;

구체적으로, 상기 혼성 담지 촉매는 화학식 3 내지 6의 R1 내지 R4가 서로 동일하거나 상이하며 각각 독립적으로 수소 및 탄소수 1 내지 10의 하이드로카빌기 중 어느 하나이고, R5 및 R6이 서로 동일하거나 상이하며 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 하이드로카빌기 중 어느 하나인 제 1 전이 금속 화합물을 포함할 수 있다. Specifically, the hybrid supported catalyst is a catalyst in which R 1 to R 4 in formulas (3) to (6) are the same as or different from each other, and are each independently any one of hydrogen and a hydrocarbyl group having 1 to 10 carbon atoms, and R 5 and R 6 Or a hydrocarbyl group having from 1 to 10 carbon atoms, which are different from each other, and each independently represents a first transition metal compound.

상기 혼성 담지 촉매는 Z가 -NR7-이며, 상기 R7이 탄소수 1 내지 10의 하이드로카빌기 중 어느 하나인 제 1 전이 금속 화합물을 포함할 수 있다. The hybrid supported catalyst may include a first transition metal compound wherein Z is -NR 7 - and R 7 is any one of hydrocarbyl groups having 1 to 10 carbon atoms.

상기 혼성 담지 촉매는 T가

Figure pat00008
이고, 상기 T1이 C 또는 Si이며, Y1 및 Y2가 서로 동일하거나 상이하고 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌옥시기 및 탄소수 2 내지 30의 하이드로카빌옥시하이드로카빌기 중 어느 하나인 제 1 전이 금속 화합물을 포함할 수 있다. The hybrid supported catalyst has a T
Figure pat00008
, T 1 is C or Si, Y 1 and Y 2 are the same or different from each other, and each independently represents a hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms, a hydrocarbyloxy group having 1 to 30 carbon atoms and a hydrocarbyl group having 2 to 30 carbon atoms And a first transition metal compound that is any one of a carbyloxyhydrocarbyl group.

상기 혼성 담지 촉매는 X1 및 X2가 서로 동일하거나 상이하고 각각 독립적으로 할로겐 중 어느 하나인 제 1 전이 금속 화합물을 포함할 수 있다. The hybrid supported catalyst may include a first transition metal compound wherein X 1 and X 2 are the same or different from each other and each independently any one of halogens.

상기 제 1 전이 금속 화합물은 하기 화학식 7 내지 10으로 표시되는 화합물 중 어느 하나일 수 있다. The first transition metal compound may be any one of compounds represented by the following formulas (7) to (10).

[화학식 7](7)

Figure pat00009
Figure pat00009

[화학식 8][Chemical Formula 8]

Figure pat00010
Figure pat00010

[화학식 9][Chemical Formula 9]

Figure pat00011
Figure pat00011

[화학식 10][Chemical formula 10]

Figure pat00012
Figure pat00012

상기 화학식 7 내지 10에서, 상기 R1 내지 R4는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 수소 및 탄소수 1 내지 10의 하이드로카빌기 중 어느 하나이고, In the general formulas (7) to (10), R 1 to R 4 are the same as or different from each other, and are each independently any one of hydrogen and a hydrocarbyl group having 1 to 10 carbon atoms,

R5 내지 R7은 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 하이드로카빌기 중 어느 하나이고, R 5 to R 7 are the same as or different from each other, and are each independently any one of hydrocarbyl groups having 1 to 10 carbon atoms,

M1은 Ti, Zr 또는 Hf이며, M 1 is Ti, Zr or Hf,

X1 및 X2는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 할로겐 중 어느 하나이며, X < 1 > and X < 2 > are the same or different from each other and are each independently any one of halogen,

T1은 C 또는 Si이고, T 1 is C or Si,

Y1 및 Y2는 서로 동일하거나 상이하고 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌옥시기 및 탄소수 2 내지 30의 하이드로카빌옥시하이드로카빌기 중 어느 하나이다.Y 1 and Y 2 are the same or different from each other and are each independently any one of a hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms, a hydrocarbyloxy group having 1 to 30 carbon atoms and a hydrocarbyl oxyhydrocarbyl group having 2 to 30 carbon atoms.

상기 혼성 담지 촉매는 Cp1 및 Cp2가 사이클로펜타다이에닐기인 제 2 전이 금속 화합물을 포함할 수 있다. The hybrid supported catalyst may include a second transition metal compound in which Cp 1 and Cp 2 are cyclopentadienyl groups.

상기 혼성 담지 촉매는 R11 및 R12는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 10의 하이드로카빌기, 탄소수 1 내지 10의 하이드로카빌옥시기 및 탄소수 2 내지 20의 하이드로카빌옥시하이드로카빌기 중 어느 하나인 제 2 전이 금속 화합물을 포함할 수 있다. Wherein R 11 and R 12 are the same or different and each independently represents hydrogen, a hydrocarbyl group having 1 to 10 carbon atoms, a hydrocarbyloxy group having 1 to 10 carbon atoms, and a hydrocarbyl oxyhydrocarbon having 2 to 20 carbon atoms, And a second transition metal compound that is either a carbyl group.

상기 혼성 담지 촉매는 X3 및 X4가 서로 동일하거나 상이하고 각각 독립적으로 할로겐 중 어느 하나인 제 2 전이 금속 화합물을 포함할 수 있다. The hybrid supported catalyst may include a second transition metal compound wherein X 3 and X 4 are the same or different from each other and each independently any one of halogens.

상기 혼성 담지 촉매는 제 1 전이 금속 화합물과 제 2 전이 금속 화합물을 1:0.5 내지 1:5의 몰비로 포함할 수 있다. The hybrid supported catalyst may include a first transition metal compound and a second transition metal compound in a molar ratio of 1: 0.5 to 1: 5.

그리고, 상기 담체는 실리카, 알루미나, 마그네시아 또는 이들의 혼합물일 수 있다. And, the carrier may be silica, alumina, magnesia, or a mixture thereof.

상기 혼성 담지 촉매는 하기 화학식 11 내지 13으로 표시되는 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 1 종 이상의 조촉매를 추가로 포함할 수 있다. The hybrid supported catalyst may further include at least one cocatalyst selected from the group consisting of compounds represented by the following formulas (11) to (13).

[화학식 11](11)

R20-[Al(R19)-O]n-R21 R 20 - [Al (R 19 ) -O] n -R 21

상기 화학식 11에서, R19, R20 및 R21은 각각 독립적으로, 수소, 할로겐, 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌기 및 할로겐으로 치환된 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌기 중 어느 하나이고, Wherein R 19 , R 20 and R 21 are each independently any one of hydrogen, halogen, hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms and hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms substituted with halogen,

n은 2 이상의 정수이며,n is an integer of 2 or more,

[화학식 12][Chemical Formula 12]

D(R22)3 D (R 22) 3

상기 화학식 12에서, In Formula 12,

D는 알루미늄 또는 보론이고,D is aluminum or boron,

R22는 각각 독립적으로 할로겐, 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌기, 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌옥시기 및 할로겐으로 치환된 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌기 중 어느 하나이며,R 22 is each independently any one selected from the group consisting of halogen, a hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms, a hydrocarbyloxy group having 1 to 20 carbon atoms, and a hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms substituted with halogen,

[화학식 13][Chemical Formula 13]

[L-H]+[W(A)4]- 또는 [L]+[W(A)4]- [LH] + [W (A ) 4] - or [L] + [W (A ) 4] -

상기 화학식 13에서,In Formula 13,

L은 중성 또는 양이온성 루이스 염기이며, H는 수소 원자이고, L is a neutral or cationic Lewis base, H is a hydrogen atom,

W는 13족 원소이며, A는 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌기; 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌옥시기; 및 이들 치환기의 1 이상의 수소 원자가 할로겐, 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌옥시기 및 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌(옥시)실릴기 중 1 이상의 치환기로 치환된 치환기들 중 어느 하나이다.W is a Group 13 element, A is independently a hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms; A hydrocarbyloxy group having 1 to 20 carbon atoms; And substituents in which at least one hydrogen atom of these substituents is substituted with at least one substituent selected from halogen, a hydrocarbyloxy group having 1 to 20 carbon atoms and a hydrocarbyl (oxy) silyl group having 1 to 20 carbon atoms.

한편, 발명의 다른 구현예에 따르면, 상기 혼성 담지 촉매 존재 하에, 올레핀 단량체를 중합 반응시키는 단계를 포함하는 올레핀 중합체의 제조 방법이 제공된다. According to another embodiment of the present invention, there is provided a process for producing an olefin polymer comprising the step of polymerizing an olefin monomer in the presence of the hybrid supported catalyst.

상기 제조 방법에 적용될 수 있는 올레핀 단량체는 에틸렌, 프로필렌, 1-부텐, 1-펜텐, 4-메틸-1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐, 1-옥텐, 1-데센, 1-운데센, 1-도데센, 1-테트라데센, 1-헥사데센, 1-아이토센, 노보넨, 노보나디엔, 에틸리덴노보덴, 페닐노보덴, 비닐노보덴, 디사이클로펜타디엔, 1,4-부타디엔, 1,5-펜타디엔, 1,6-헥사디엔, 스티렌, 알파-메틸스티렌, 디비닐벤젠 및 3-클로로메틸스티렌으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다. The olefin monomers that can be used in the above process are ethylene, propylene, 1-butene, 1-pentene, 4-methyl-1-pentene, 1-hexene, Dodecene, 1-dodecene, 1-tetradecene, 1-hexadecene, 1-aidocene, norbornene, norbornadiene, ethylidenenorbornene, phenyl norbornene, vinyl norbornene, dicyclopentadiene, Butadiene, butadiene, 1,5-pentadiene, 1,6-hexadiene, styrene, alpha-methylstyrene, divinylbenzene and 3-chloromethylstyrene.

특히, 상기 제조 방법은 상술한 특정 구조의 제 1 및 제 2 전이 금속 화합물을 포함하는 혼성 담지 촉매를 이용하여 분자량 분포가 3.5 내지 5.0인 올레핀 중합체를 제조할 수 있다. 또한, 상기 제조 방법은 상기 혼성 담지 촉매를 이용하여 중량평균분자량이 100,000 내지 800,000g/mol인 올레핀 중합체를 제조할 수 있다.
In particular, the above production method can produce an olefin polymer having a molecular weight distribution of 3.5 to 5.0 using a hybrid supported catalyst comprising the first and second transition metal compounds having the above-described specific structures. In addition, the olefin polymer having a weight average molecular weight of 100,000 to 800,000 g / mol can be prepared using the hybrid supported catalyst.

본 발명에 따르면, 올레핀 중합 반응에서 높은 활성을 나타낼 수 있을 뿐만 아니라, 고분자량 및 원하는 물성을 가지는 올레핀 중합체를 용이하게 제조할 수 있는 혼성 담지 촉매 및 상기 혼성 담지 촉매를 이용한 올레핀 중합체의 제조 방법이 제공될 수 있다.
According to the present invention, there is provided a hybrid supported catalyst capable of easily producing an olefin polymer having high molecular weight and desired physical properties as well as exhibiting high activity in olefin polymerization, and a process for producing an olefin polymer using the hybrid supported catalyst Can be provided.

이하 발명의 구체적인 구현예에 따른 혼성 담지 촉매 및 이를 이용한 올레핀 중합체의 제조 방법 등에 대해 설명하기로 한다. Hereinafter, a hybrid supported catalyst according to a specific embodiment of the present invention and a method for producing an olefin polymer using the same will be described.

발명의 일 구현예에 따르면 하기 화학식 1로 표시되는 제 1 전이 금속 화합물; 하기 화학식 2로 표시되는 제 2 전이 금속 화합물; 및 상기 제 1 및 제 2 전이 금속 화합물이 담지된 담체를 포함하는 혼성 담지 촉매가 제공된다. According to an embodiment of the present invention, a first transition metal compound represented by the following general formula (1); A second transition metal compound represented by the following formula (2); And a carrier on which the first and second transition metal compounds are supported.

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure pat00013
Figure pat00013

[화학식 2](2)

[Cp1(R11)u][Cp2(R12)v]M2X3X4 [Cp 1 (R 11 ) u ] [Cp 2 (R 12 ) v ] M 2 X 3 X 4

상기 화학식 1 및 2에서,In the above Formulas 1 and 2,

C1은 하기 화학식 3 내지 6으로 표시되는 리간드 중 어느 하나이고, C 1 is any one of the ligands represented by the following formulas (3) to (6)

[화학식 3](3)

Figure pat00014
Figure pat00014

[화학식 4][Chemical Formula 4]

Figure pat00015
Figure pat00015

[화학식 5][Chemical Formula 5]

Figure pat00016
Figure pat00016

[화학식 6][Chemical Formula 6]

Figure pat00017
Figure pat00017

R1 내지 R6은 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기 및 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌옥시기 중 어느 하나이고,R 1 to R 6 are the same or different from each other and are each independently any one of hydrogen, hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms and hydrocarbyloxy group having 1 to 30 carbon atoms,

Z는 -O-, -S-, -NR7- 또는 -PR7-이며, Z is -O-, -S-, -NR 7 - or -PR 7 - and,

R7은 수소, 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌기, 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌(옥시)실릴기 및 탄소수 1 내지 20의 실릴하이드로카빌기 중 어느 하나이고, R 7 is any one of hydrogen, a hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms, a hydrocarbyl (oxy) silyl group having 1 to 20 carbon atoms, and a silylhydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms,

M1 및 M2는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 Ti, Zr 또는 Hf이며,M 1 and M 2 are the same or different and are each independently Ti, Zr or Hf,

X1 내지 X4는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 할로겐, 니트로기, 아미도기, 포스파인기, 포스파이드기, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌옥시기, 탄소수 2 내지 30의 하이드로카빌옥시하이드로카빌기, -SiH3, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌(옥시)실릴기, 탄소수 1 내지 30의 술포네이트기 및 탄소수 1 내지 30의 술폰기 중 어느 하나이며, X 1 to X 4 are the same or different and each independently represents a halogen, a nitro group, an amido group, a phospho group, a phosphide group, a hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms, a hydrocarbyloxy group having 1 to 30 carbon atoms, A hydrocarbyl oxyhydrocarbyl group having 2 to 30 carbon atoms, -SiH 3 , a hydrocarbyl (oxy) silyl group having 1 to 30 carbon atoms, a sulfonate group having 1 to 30 carbon atoms, and a sulfone group having 1 to 30 carbon atoms,

T는 탄소수 1 내지 5의 알킬렌기,

Figure pat00018
또는
Figure pat00019
이고,T is an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms,
Figure pat00018
or
Figure pat00019
ego,

T1은 C, Si, Ge, Sn 또는 Pb이며, T 1 is C, Si, Ge, Sn or Pb,

Y1 및 Y2는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌옥시기, 탄소수 2 내지 30의 하이드로카빌옥시하이드로카빌기, -SiH3, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌(옥시)실릴기, 할로겐으로 치환된 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기, 및 -NR9R10 중 어느 하나이며, Y 1 and Y 2 are the same or different from each other and each independently represent hydrogen, a hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms, a hydrocarbyloxy group having 1 to 30 carbon atoms, a hydrocarbyl oxyhydrocarbyl group having 2 to 30 carbon atoms, -SiH 3 , a hydrocarbyl (oxy) silyl group having 1 to 30 carbon atoms, a hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms substituted with halogen, and -NR 9 R 10 ,

R9 및 R10은 각각 독립적으로 수소 및 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기 중 어느 하나이거나, 혹은 서로 연결되어 지방족 또는 방향족 고리를 형성하는 것이며,R 9 and R 10 are each independently selected from the group consisting of hydrogen and a hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms or bonded to each other to form an aliphatic or aromatic ring,

Cp1 및 Cp2는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 사이클로펜타다이에닐(cyclopentadienyl)기, 인데닐기, 4,5,6,7-테트라하이드로-1-인데닐 및 플루오레닐기 중 어느 하나이며,Cp < 1 > and Cp < 2 > are the same or different from each other and each independently represents any one of a cyclopentadienyl group, an indenyl group, a 4,5,6,7-tetrahydro-1-indenyl group and a fluorenyl group Lt;

R11 및 R12는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌옥시기, 탄소수 2 내지 30의 하이드로카빌옥시하이드로카빌기, -SiH3, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌(옥시)실릴기 및 할로겐으로 치환된 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기 중 어느 하나이며, R 11 and R 12 are the same or different from each other and each independently represents hydrogen, a hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms, a hydrocarbyloxy group having 1 to 30 carbon atoms, a hydrocarbyl oxyhydrocarbyl group having 2 to 30 carbon atoms, -SiH 3 , a hydrocarbyl (oxy) silyl group having 1 to 30 carbon atoms and a halogen-substituted hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms,

u 및 v는 각각 독립적으로 0 내지 5 사이의 정수이다.u and v are each independently an integer of 0 to 5;

본 명세서에서 특별한 제한이 없는 한 다음 용어는 하기와 같이 정의될 수 있다. Unless defined otherwise herein, the following terms may be defined as follows.

하이드로카빌기는 하이드로카본으로부터 수소 원자를 제거한 형태의 1가 작용기로서, 알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 아릴기, 아르알킬기, 아르알케닐기, 아르알키닐기, 알킬아릴기, 알케닐아릴기 및 알키닐아릴기 등을 포함할 수 있다. 그리고, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기는 탄소수 1 내지 20 또는 탄소수 1 내지 10의 하이드로카빌기일 수 있다. 구체적으로, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기는 메틸기, 에틸기, n-프로필기, iso-프로필기, n-부틸기, iso-부틸기, tert-부틸기, n-펜틸기, n-헥실기, n-헵틸기, 사이클로헥실기 등의 직쇄, 분지쇄 또는 고리형 알킬기; 또는 페닐기, 나프틸기, 또는 안트라세닐기 등의 아릴기일 수 있다. The hydrocarbyl group is a monovalent functional group having a hydrogen atom removed from a hydrocarbon and is an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an aryl group, an aralkyl group, an aralkenyl group, an aralkynyl group, an alkylaryl group, an alkenylaryl group, Aryl group, and the like. The hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms may be a hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms or 1 to 10 carbon atoms. Specific examples of the hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms include methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, , an n-heptyl group, a cyclohexyl group, and other straight, branched or cyclic alkyl groups; Or an aryl group such as a phenyl group, a naphthyl group, or an anthracenyl group.

하이드로카빌옥시기는 하이드로카빌기가 산소에 결합한 작용기이다. 구체적으로, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌옥시기는 탄소수 1 내지 20 또는 탄소수 1 내지 10의 하이드로카빌옥시기일 수 있다. 보다 구체적으로, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌옥시기는 메톡시기, 에톡시기, n-프로폭시기, iso-프로폭시기, n-부톡시기, iso-부톡시기, tert-부톡시기, n-펜톡시기, n-헥톡시기, n-헵톡시기, 사이클로헥톡시기 등의 직쇄, 분지쇄 또는 고리형 알콕시기; 또는 페녹시기 또는 나프탈렌옥시(naphthalenoxy)기 등의 아릴옥시기일 수 있다. The hydrocarbyloxy group is a functional group in which the hydrocarbyl group is bonded to oxygen. Specifically, the hydrocarbyloxy group having 1 to 30 carbon atoms may be a hydrocarbyloxy group having 1 to 20 carbon atoms or 1 to 10 carbon atoms. More specifically, the hydrocarbyloxy group having 1 to 30 carbon atoms is preferably a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, an iso-propoxy group, a n-butoxy group, an iso-butoxy group, , an n-hexoxy group, an n-heptoxy group, a cycloheptoxy group, and other straight-chain, branched-chain or cyclic alkoxy groups; Or an aryloxy group such as a phenoxy group or a naphthalenoxy group.

하이드로카빌옥시하이드로카빌기는 하이드로카빌기의 1개 이상의 수소가 1개 이상의 하이드로카빌옥시기로 치환된 작용기이다. 구체적으로, 탄소수 2 내지 30의 하이드로카빌옥시하이드로카빌기는 탄소수 2 내지 20 또는 탄소수 2 내지 15의 하이드로카빌옥시하이드로카빌기일 수 있다. 보다 구체적으로, 탄소수 2 내지 30의 하이드로카빌옥시하이드로카빌기는 메톡시메틸기, 메톡시에틸기, 에톡시메틸기, iso-프로폭시메틸기, iso-프로폭시에틸기, iso-프로폭시헥실기, tert-부톡시메틸기, tert-부톡시에틸기, tert-부톡시헥실기 또는 페녹시헥실기 등일 수 있다.The hydrocarbyloxyhydrocarbyl group is a functional group in which at least one hydrogen of the hydrocarbyl group is substituted with at least one hydrocarbyloxy group. Specifically, the hydrocarbyl oxyhydrocarbyl group having 2 to 30 carbon atoms may be a hydrocarbyl oxyhydrocarbyl group having 2 to 20 carbon atoms or 2 to 15 carbon atoms. More specifically, the hydrocarbyloxyhydrocarbyl group having 2 to 30 carbon atoms is preferably a methoxymethyl group, a methoxyethyl group, an ethoxymethyl group, an isopropoxymethyl group, an isopropoxyethyl group, an iso-propoxyhexyl group, A tert-butoxyethyl group, a tert-butoxyhexyl group, or a phenoxyhexyl group.

하이드로카빌(옥시)실릴기는 -SiH3의 1 내지 3개의 수소가 1 내지 3개의 하이드로카빌기 또는 하이드로카빌옥시기로 치환된 작용기이다. 구체적으로, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌(옥시)실릴기는, 탄소수 1 내지 20, 탄소수 1 내지 15, 탄소수 1 내지 10 또는 탄소수 1 내지 5의 하이드로카빌(옥시)실릴기일 수 있다. 보다 구체적으로, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌(옥시)실릴기는 메틸실릴기, 다이메틸실릴기, 트라이메틸실릴기, 다이메틸에틸실릴기, 다이에틸메틸실릴기 및 다이메틸프로필실릴기 등의 알킬실릴기; 메톡시실릴기, 다이메톡시실릴기, 트라이메톡시실릴기 및 다이메톡시에톡시실릴기 등의 알콕시실릴기; 메톡시다이메틸실릴기, 다이에톡시메틸실릴기 및 다이메톡시프로필실릴기 등의 알콕시알킬실릴기 등일 수 있다. Hydrocarbyl (oxy) group is a silyl functional group is substituted with one to three of the hydrogen -SiH 3 group one to three dihydro car invoke or hydrocarbyl oxy. Specifically, the hydrocarbyl (oxy) silyl group having 1 to 30 carbon atoms may be a hydrocarbyl (oxy) silyl group having 1 to 20 carbon atoms, 1 to 15 carbon atoms, 1 to 10 carbon atoms, or 1 to 5 carbon atoms. More specifically, the hydrocarbyl (oxy) silyl group having 1 to 30 carbon atoms is an alkyl group such as a methylsilyl group, a dimethylsilyl group, a trimethylsilyl group, a dimethylethylsilyl group, a diethylmethylsilyl group and a dimethylpropylsilyl group Silyl group; Alkoxysilyl groups such as a methoxysilyl group, a dimethoxysilyl group, a trimethoxysilyl group, and a dimethoxyethoxysilyl group; An alkoxyalkylsilyl group such as a methoxydimethylsilyl group, a diethoxymethylsilyl group, and a dimethoxypropylsilyl group.

탄소수 1 내지 20의 실릴하이드로카빌기는 하이드로카빌기의 1 이상의 수소가 실릴기로 치환된 작용기이다. 상기 실릴기는 -SiH3 또는 하이드로카빌(옥시)실릴기일 수 있다. 구체적으로, 탄소수 1 내지 20의 실릴하이드로카빌기는 탄소수 1 내지 15 또는 탄소수 1 내지 10의 실릴하이드로카빌기일 수 있다. 보다 구체적으로, 탄소수 1 내지 20의 실릴하이드로카빌기는 -CH2-SiH3, 메틸실릴메틸기 또는 다이메틸에톡시실릴프로필기 등일 수 있다. The silylhydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms is a functional group in which at least one hydrogen atom of the hydrocarbyl group is substituted with a silyl group. The silyl group may be -SiH 3 or a hydrocarbyl (oxy) silyl group. Specifically, the silyl hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms may be a silyl hydrocarbyl group having 1 to 15 carbon atoms or 1 to 10 carbon atoms. More specifically, the silyl hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms may be -CH 2 -SiH 3 , a methylsilylmethyl group, a dimethylethoxysilylpropyl group, or the like.

할로겐(halogen)은 불소(F), 염소(Cl), 브롬(Br) 또는 요오드(I)일 수 있다.The halogen may be fluorine (F), chlorine (Cl), bromine (Br) or iodine (I).

술포네이트기는 -O-SO2-Ra의 구조로 Ra는 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기일 수 있다. 구체적으로, 탄소수 1 내지 30의 술포네이트기는 메탄설포네이트기 또는 페닐설포네이트기 등일 수 있다. The sulfonate group may have the structure of -O-SO 2 -R a , wherein R a may be a hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms. Specifically, the sulfonate group having 1 to 30 carbon atoms may be a methane sulfonate group, a phenyl sulfonate group, or the like.

탄소수 1 내지 30의 술폰기는 -Rb'-SO2-Rb "의 구조로 여기서 Rb' 및 Rb "는 서로 동일하거나 상이하며 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기 중 어느 하나일 수 있다. 구체적으로, 탄소수 1 내지 30의 술폰기는 메틸설포닐메틸기, 메틸설포닐프로필기, 메틸설포닐부틸기 또는 페닐설포닐프로필기 등일 수 있다.The sulfone group having 1 to 30 carbon atoms has the structure of -R b ' -SO 2 -R b " wherein R b' and R b " are the same or different and each independently is any one of hydrocarbyl groups having 1 to 30 carbon atoms . Specifically, the sulfone group having 1 to 30 carbon atoms may be a methylsulfonylmethyl group, a methylsulfonylpropyl group, a methylsulfonylbutyl group, or a phenylsulfonylpropyl group.

알킬렌기는 알케인(alkane)으로부터 2개의 수소 원자를 제거한 형태의 2가 작용기이다. 구체적으로, 탄소수 1 내지 5의 알킬렌기는 메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기, 부틸렌기 또는 펜틸렌기일 수 있다.The alkylene group is a divalent functional group in which two hydrogen atoms are removed from an alkane. Specifically, the alkylene group having 1 to 5 carbon atoms may be a methylene group, an ethylene group, a propylene group, a butylene group or a pentylene group.

본 명세서에서 서로 인접하는 2 개의 치환기가 서로 연결되어 지방족 또는 방향족 고리를 형성한다는 것은 2개의 치환기의 원자(들) 및 상기 2개의 치환기가 결합된 원자가(원자들이) 서로 연결되어 고리를 이루는 것을 의미한다. 구체적으로, -NR9R10의 R9 및 R10이 서로 연결되어 지방족 고리를 형성한 예로는 피페리디닐(piperidinyl)기 등을 들 수 있고, -NR9R10의 R9 및 R10이 서로 연결되어 방향족 고리를 형성한 예로는 피롤릴(pyrrolyl)기 등을 예시할 수 있다.In the present specification, two adjacent substituents connected to each other to form an aliphatic or aromatic ring means that two atoms of the substituent (s) and a valence (atom) to which the two substituents are bonded are linked to form a ring do. Specifically, -NR 9 R 10 is R 9 and R 10 are connected to each other in the example forming the aliphatic ring may be mentioned piperidinyl (piperidinyl) group, the R 9 and R 10 of -NR 9 R 10 Examples of an aromatic ring formed by linking with each other include a pyrrolyl group and the like.

상술한 치환기들은 목적하는 효과와 동일 내지 유사한 효과를 발휘하는 범위 내에서 임의적으로 하이드록시기; 할로겐; 하이드로카빌기; 하이드로카빌옥시기; 14족 내지 16족의 헤테로 원자들 중 하나 이상의 헤테로 원자를 포함하는 하이드로카빌기 또는 하이드로카빌옥시기; -SiH3; 하이드로카빌(옥시)실릴기; 포스파인기; 포스파이드기; 술포네이트기; 및 술폰기로 이루어진 군에서 선택된 1 이상의 치환기로 치환될 수 있다.The above-mentioned substituents may optionally be substituted with a hydroxyl group, a hydroxyl group, halogen; Hydrocarbyl group; Hydrocarbyloxy group; A hydrocarbyl group or hydrocarbyloxy group containing at least one heteroatom of the group 14 to 16 heteroatoms; -SiH 3; A hydrocarbyl (oxy) silyl group; Force popularity; Phosphide group; Sulfonate groups; And a sulfone group.

상기 화학식 1로 표시되는 제 1 전이 금속 화합물은 서로 다른 리간드로 싸이오펜(thiophene)을 포함하는 방향족 고리 화합물과 14족 또는 15족 원자를 포함하는 베이스 화합물을 포함하며, 서로 다른 리간드는 -T-에 의하여 가교되어 있고, 서로 다른 리간드 사이에 M1(X1)(X2)가 존재하는 구조를 가진다. 이러한 특정 구조를 가지는 제 1 전이 금속 화합물은 우수한 담지 안정성을 가지며, 올레핀 중합시 높은 활성을 나타내고, 고분자량의 올레핀 중합체를 제공할 수 있다. The first transition metal compound represented by Formula 1 includes an aromatic ring compound containing thiophene as a different ligand and a base compound containing Group 14 or Group 15 atoms, , And M 1 (X 1 ) (X 2 ) exists between the different ligands. The first transition metal compound having such a specific structure has excellent support stability, exhibits high activity in the polymerization of olefin, and can provide an olefin polymer having a high molecular weight.

구체적으로, 상기 화학식 1로 표시되는 제 1 전이 금속 화합물의 구조 내에서 C1의 리간드는, 예를 들면, 올레핀 중합 활성과 올레핀의 공중합 특성에 영향을 미칠 수 있다. Specifically, the C 1 ligand in the structure of the first transition metal compound represented by the formula (1) may affect, for example, the olefin polymerization activity and the copolymerization characteristics of the olefin.

특히, C1의 리간드로, 화학식 3 내지 6의 R1 내지 R4가 수소 및 탄소수 1 내지 10의 하이드로카빌기 중 어느 하나이고, R5 및 R6이 탄소수 1 내지 10의 하이드로카빌기 중 어느 하나인 리간드를 포함하는 화학식 1의 제 1 전이 금속 화합물은 올레핀 중합 공정에서 매우 높은 활성과 높은 공단량체 전환율을 나타내는 촉매를 제공할 수 있다. Particularly, as a ligand of C 1 , R 1 to R 4 in formulas (3) to (6) are any one of hydrogen and a hydrocarbyl group having 1 to 10 carbon atoms, and R 5 and R 6 are any of hydrocarbyl groups having 1 to 10 carbon atoms The first transition metal compound of formula (1) comprising one ligand can provide a catalyst exhibiting very high activity and high comonomer conversion in the olefin polymerization process.

그리고, 상기 화학식 1로 표시되는 제 1 전이 금속 화합물의 구조 내에서 Z 리간드는, 예를 들면, 올레핀 중합 활성에 영향을 미칠 수 있다. In the structure of the first transition metal compound represented by the formula (1), the Z ligand may affect, for example, the olefin polymerization activity.

특히, 화학식 1의 Z가 -NR7- 이며, 상기 R7은 탄소수 1 내지 10의 하이드로카빌기 중 어느 하나인 경우 올레핀 중합 공성에서 매우 높은 활성을 나타내는 촉매를 제공할 수 있다.In particular, when Z in the general formula (1) is -NR 7 -, and R 7 is any one of hydrocarbyl groups having 1 to 10 carbon atoms, it is possible to provide a catalyst exhibiting very high activity in olefin polymerization.

상기 C1의 리간드 및 Z의 리간드는 -T-에 의하여 가교되어 우수한 담지 안정성을 나타낼 수 있다. 이러한 효과를 위하여, 상기 -T-는

Figure pat00020
의 구조를 가질 수 있으며, 여기서 T1은 C 또는 Si이고, Y1 및 Y2는 서로 동일하거나 상이하며 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌옥시기 및 탄소수 2 내지 30의 하이드로카빌옥시하이드로카빌기 중 어느 하나일 수 있다. The ligand of C < 1 > and the ligand of Z may be crosslinked by -T- to exhibit excellent support stability. For this effect, the -T-
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Wherein T 1 is C or Si, Y 1 and Y 2 are the same as or different from each other, and each independently represents a hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms, a hydrocarbyloxy group having 1 to 30 carbon atoms, And from 2 to 30 hydrocarbyl oxyhydrocarbyl groups.

한편, 가교된 사이클로펜타다이에닐 리간드와 테트라하이드로인데닐 리간드 사이에는 M1(X1)(X2)이 존재하는데, M1(X1)(X2)는 금속 착물의 보관 안정성에 영향을 미칠 수 있다. On the other hand, M 1 (X 1 ) (X 2 ) exists between the crosslinked cyclopentadienyl ligand and the tetrahydroindenyl ligand, and M 1 (X 1 ) (X 2 ) is influenced by the storage stability of the metal complex Lt; / RTI >

이러한 효과를 더욱 효과적으로 담보하기 위하여 X1 및 X2가 각각 독립적으로 할로겐 중 어느 하나인 전이 금속 화합물을 사용할 수 있다. In order to more effectively ensure this effect, a transition metal compound wherein X 1 and X 2 are each independently any one of halogens can be used.

하나의 예시로 올레핀 중합시 보다 우수한 활성을 나타내고, 고분자량의 올레핀 중합체를 제공하기 위한 제 1 전이 금속 화합물로서, 하기 화학식 7 내지 10로 표시되는 화합물을 예시할 수 있다. As a first example, compounds represented by the following formulas (7) to (10) can be exemplified as the first transition metal compound for exhibiting superior activity in olefin polymerization and for providing a high molecular weight olefin polymer.

[화학식 7](7)

Figure pat00021
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[화학식 8][Chemical Formula 8]

Figure pat00022
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[화학식 9][Chemical Formula 9]

Figure pat00023
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[화학식 10][Chemical formula 10]

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상기 화학식 7 내지 10에서, 상기 R1 내지 R4는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 수소 및 탄소수 1 내지 10의 하이드로카빌기 중 어느 하나이고, In the general formulas (7) to (10), R 1 to R 4 are the same as or different from each other, and are each independently any one of hydrogen and a hydrocarbyl group having 1 to 10 carbon atoms,

R5 내지 R7은 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 하이드로카빌기 중 어느 하나이고, R 5 to R 7 are the same as or different from each other, and are each independently any one of hydrocarbyl groups having 1 to 10 carbon atoms,

M1은 Ti, Zr 또는 Hf이며, M 1 is Ti, Zr or Hf,

X1 및 X2는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 할로겐 중 어느 하나이며, X < 1 > and X < 2 > are the same or different from each other and are each independently any one of halogen,

T1은 C 또는 Si이고, T 1 is C or Si,

Y1 및 Y2는 서로 동일하거나 상이하고 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌옥시기 및 탄소수 2 내지 30의 하이드로카빌옥시하이드로카빌기 중 어느 하나이다.Y 1 and Y 2 are the same or different from each other and are each independently any one of a hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms, a hydrocarbyloxy group having 1 to 30 carbon atoms and a hydrocarbyl oxyhydrocarbyl group having 2 to 30 carbon atoms.

상기 화학식 1로 표시되는 제 1 전이 금속 화합물은 공지의 반응들을 응용하여 합성될 수 있으며, 보다 상세한 합성 방법은 실시예를 참고할 수 있다.The first transition metal compound represented by the general formula (1) can be synthesized by applying known reactions, and a more detailed synthesis method can be referred to the examples.

상기 제 1 전이 금속 화합물과는 달리 상기 화학식 2로 표시되는 제 2 전이 금속 화합물을 적절한 방법으로 활성화시켜 올레핀 중합 반응의 촉매로 이용하면, 저분자량의 올레핀 중합체를 제공할 수 있다. 따라서, 제 1 및 제 2 전이 금속 화합물을 포함하는 혼성 담지 촉매는 넓은 분자량 분포를 가지는 올레핀 중합체를 제공할 수 있다.Unlike the first transition metal compound, when the second transition metal compound represented by the general formula (2) is activated by an appropriate method and used as a catalyst for olefin polymerization, an olefin polymer having a low molecular weight can be provided. Therefore, the hybrid supported catalyst comprising the first and second transition metal compounds can provide an olefin polymer having a broad molecular weight distribution.

구체적으로, 화학식 2의 Cp1 및 Cp2는 사이클로펜타다이에닐기일 수 있다. Cp1 및 Cp2가 사이클로펜타다이에닐기이고, 사이클로펜타다이에틸기가 가교되어(bridged) 있지 않은 제 2 전이 금속 화합물은 올레핀 중합 시에 알파-올레핀에 대한 낮은 공중합성을 보이며, 저분자량의 올레핀 중합체를 우세하게 생성한다. 따라서, 이러한 제 2 전이 금속 화합물을 화학식 1의 제 1 전이 금속 화합물과 동일 담체에 혼성 담지하여 사용하면, 올레핀 중합체의 분자량 분포, 올레핀 중합체 사슬 내에 공중합된 단량체의 분포 및 올레핀의 공중합 특성을 용이하게 조절하여 목적하는 올레핀 중합체의 물성을 보다 용이하게 구현할 수 있다. Specifically, Cp 1 and Cp 2 in formula (2) may be a cyclopentadienyl group. The second transition metal compound wherein Cp 1 and Cp 2 are cyclopentadienyl groups and the cyclopentadienyl group is not bridged exhibits a low copolymerization to alpha-olefins during olefin polymerization, and low molecular weight olefins Predominantly produces a polymer. Therefore, when such a second transition metal compound is mixed and supported on the same carrier as the first transition metal compound of formula (1), the molecular weight distribution of the olefin polymer, the distribution of the monomer copolymerized in the olefin polymer chain and the copolymerization characteristics of the olefin can be easily The physical properties of the desired olefin polymer can be more easily realized.

상기 Cp1는 1 내지 5개의 R11에 의하여 치환될 수 있고, 상기 Cp2는 1 내지 5개의 R12에 의하여 치환될 수 있다. 상기 화학식 2에서 u가 2 이상의 정수일 때, 복수의 R11은 서로 동일하거나 상이할 수 있다. 또한, 화학식 2에서 v가 2 이상의 정수일 때, 복수의 R12도 서로 동일하거나 상이할 수 있다. The Cp 1 may be substituted by 1 to 5 R 11 , and the Cp 2 may be substituted with 1 to 5 R 12 . In Formula 2, when u is an integer of 2 or more, a plurality of R < 11 > may be the same as or different from each other. When v is an integer of 2 or more in the general formula (2), a plurality of R < 12 > may be the same or different from each other.

이러한 R11 및 R12는 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 10의 하이드로카빌기, 탄소수 1 내지 10의 하이드로카빌옥시기 및 탄소수 2 내지 20의 하이드로카빌옥시하이드로카빌기 중 어느 하나일 수 있다. R11 및 R12가 상기와 같은 치환기를 가지는 제 2 전이 금속 화합물은 우수한 담지 안정성을 가질 수 있다. Each of R 11 and R 12 may independently be any one of hydrogen, a hydrocarbyl group having 1 to 10 carbon atoms, a hydrocarbyloxy group having 1 to 10 carbon atoms, and a hydrocarbyl oxyhydrocarbyl group having 2 to 20 carbon atoms. The second transition metal compound in which R < 11 > and R < 12 > each have a substituent as described above may have excellent support stability.

또한, 화학식 2의 X3 및 X4는 서로 동일하거나 상이하고 각각 독립적으로 할로겐 중 어느 하나일 수 있다. X3 및 X4가 상기와 같은 치환기를 가지는 제 2 전이 금속 화합물은 조촉매인 알킬 메탈 또는 메틸알루미녹산과의 반응에 의해 할로겐 기가 알킬기로 용이하게 치환될 수 있다. 또한, 이어지는 알킬 추출(alkyl abstraction)에 의해 상기 제 2 전이 금속 화합물이 상기 조촉매와 이온 중간체(ionic intermediate)를 형성함으로써 올레핀 중합 반응의 활성 종인 양이온 형태(cationic form)를 보다 용이하게 제공할 수 있다. X 3 and X 4 in the general formula (2) may be the same or different from each other and each independently halogen. The second transition metal compound in which X 3 and X 4 have a substituent as described above can be easily substituted with an alkyl group by reaction with a cocatalyst alkylmetal or methylaluminoxane. Further, by the subsequent alkyl abstraction, the second transition metal compound forms an ionic intermediate with the cocatalyst to provide a cationic form which is an active species of the olefin polymerization reaction more easily have.

하나의 예시로 상기 제 1 전이 금속 화합물과 조합되어 넓은 분자량 분포를 가지는 올레핀 중합체를 제공하기 위한 제 2 전이 금속 화합물로서, 하기 화합물 들을 예시할 수 있다. As a second example, as a second transition metal compound for providing an olefin polymer having a broad molecular weight distribution in combination with the first transition metal compound, the following compounds can be exemplified.

Figure pat00025
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Figure pat00026
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Figure pat00027
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Figure pat00028
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Figure pat00029
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상기 제 1 및 제 2 전이 금속 화합물은 제조하고자 하는 올레핀 중합체의 물성에 따라 적절한 함량으로 조합될 수 있다. 일 예로, 넓은 분자량 분포 및 고분자량의 올레핀 중합체를 제공하기 위하여, 제 1 및 제 2 전이 금속 화합물은 1:0.5 내지 1:5의 몰비로 사용될 수 있다. 이에 따라, 올레핀 중합체의 분자량 분포 및 고분자 사슬 내의 공중합된 단량체의 분포와 올레핀의 공중합 특성을 용이하게 조절하여 목적하는 물성을 보다 용이하게 구현할 수 있다. The first and second transition metal compounds may be combined in an appropriate amount depending on the physical properties of the olefin polymer to be produced. As an example, to provide a broad molecular weight distribution and high molecular weight olefin polymer, the first and second transition metal compounds may be used in a molar ratio of 1: 0.5 to 1: 5. Accordingly, the molecular weight distribution of the olefin polymer, the distribution of the copolymerized monomers in the polymer chain, and the copolymerization characteristics of the olefin can be easily controlled, thereby achieving the desired physical properties more easily.

상기 담체로는 표면에 하이드록시기 또는 실록산기를 함유하는 담체를 사용할 수 있다. 구체적으로, 상기 담체로는 고온에서 건조하여 표면에 수분을 제거함으로써 반응성이 큰 하이드록시기 또는 실록산기를 함유하는 담체를 사용할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 담체로는 실리카, 알루미나, 마그네시아 또는 이들의 혼합물 등을 사용할 수 있다. 상기 담체는 고온에서 건조된 것일 수 있고, 이들은 통상적으로 Na2O, K2CO3, BaSO4 및 Mg(NO3)2 등의 산화물, 탄산염, 황산염, 질산염 성분을 포함할 수 있다.As the carrier, a carrier containing a hydroxyl group or a siloxane group on its surface can be used. Specifically, as the carrier, a carrier containing a hydroxyl group or a siloxane group having high reactivity by removing moisture on the surface by drying at a high temperature may be used. More specifically, examples of the carrier include silica, alumina, magnesia, and mixtures thereof. The carrier may be one which has been dried at elevated temperatures and these may typically comprise oxides, carbonates, sulphates and nitrate components such as Na 2 O, K 2 CO 3 , BaSO 4 and Mg (NO 3 ) 2 .

상기 혼성 담지 촉매는 촉매 전구체인 전이 금속 화합물들을 활성화시키기 위하여 조촉매를 추가로 포함할 수 있다. 상기 조촉매로는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적으로 사용하는 것이 특별한 제한 없이 적용될 수 있다. 비제한적인 예로, 상기 조촉매은 하기 화학식 11 내지 13으로 표시되는 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 화합물일 수 있다.The hybrid supported catalyst may further include a cocatalyst to activate transition metal compounds which are catalyst precursors. As the cocatalyst, those conventionally used in the technical field to which the present invention belongs can be applied without particular limitation. As a non-limiting example, the cocatalyst may be at least one compound selected from the group consisting of compounds represented by the following formulas (11) to (13).

[화학식 11](11)

R20-[Al(R19)-O]n-R21 R 20 - [Al (R 19 ) -O] n -R 21

상기 화학식 11에서, R19, R20 및 R21은 각각 독립적으로, 수소, 할로겐, 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌기 및 할로겐으로 치환된 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌기 중 어느 하나이고, Wherein R 19 , R 20 and R 21 are each independently any one of hydrogen, halogen, hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms and hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms substituted with halogen,

n은 2 이상의 정수이며,n is an integer of 2 or more,

[화학식 12][Chemical Formula 12]

D(R22)3 D (R 22) 3

상기 화학식 12에서, In Formula 12,

D는 알루미늄 또는 보론이고,D is aluminum or boron,

R22는 각각 독립적으로 할로겐, 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌기, 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌옥시기 및 할로겐으로 치환된 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌기 중 어느 하나이며,R 22 is each independently any one selected from the group consisting of halogen, a hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms, a hydrocarbyloxy group having 1 to 20 carbon atoms, and a hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms substituted with halogen,

[화학식 13][Chemical Formula 13]

[L-H]+[W(A)4]- 또는 [L]+[W(A)4]- [LH] + [W (A ) 4] - or [L] + [W (A ) 4] -

상기 화학식 13에서,In Formula 13,

L은 중성 또는 양이온성 루이스 염기이며, H는 수소 원자이고,L is a neutral or cationic Lewis base, H is a hydrogen atom,

W는 13족 원소이며, A는 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌기; 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌옥시기; 및 이들 치환기의 1 이상의 수소 원자가 할로겐, 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌옥시기 및 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌(옥시)실릴기 중 1 이상의 치환기로 치환된 치환기들 중 어느 하나이다.W is a Group 13 element, A is independently a hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms; A hydrocarbyloxy group having 1 to 20 carbon atoms; And substituents in which at least one hydrogen atom of these substituents is substituted with at least one substituent selected from halogen, a hydrocarbyloxy group having 1 to 20 carbon atoms and a hydrocarbyl (oxy) silyl group having 1 to 20 carbon atoms.

상기에서 화학식 11로 표시되는 화합물의 비제한적인 예로는 메틸알루미녹산, 에틸알루미녹산, iso-부틸알루미녹산 또는 tert-부틸알루미녹산 등을 들 수 있다. 그리고, 화학식 12로 표시되는 화합물의 비제한적인 예로는 트라이메틸알루미늄, 트라이에틸알루미늄, 트라이이소부틸알루미늄, 트라이프로필알루미늄, 트라이부틸알루미늄, 디메틸클로로알루미늄, 트라이이소프로필알루미늄, 트라이-sec-부틸알루미늄, 트라이사이클로펜틸알루미늄, 트라이펜틸알루미늄, 트라이이소펜틸알루미늄, 트라이헥실알루미늄, 트라이옥틸알루미늄, 에틸디메틸알루미늄, 메틸디에틸알루미늄, 트라이페닐알루미늄, 트라이-p-톨릴알루미늄, 디메틸알루미늄메톡시드 또는 디메틸알루미늄에톡시드 등을 들 수 있다. 마지막으로, 화학식 13으로 표시되는 화합물의 비제한적인 예로는 트라이메틸암모늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, 트라이에틸암모늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, N,N-디메틸아닐리늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, N,N-디메틸아닐리늄 n-부틸트리스(펜타플루오로페닐)보레이트, N,N-디메틸아닐리늄 벤질트리스(펜타플루오로페닐)보레이트, N,N-디메틸아닐리늄 테트라키스(4-(t-부틸디메틸실릴)-2,3,5,6-테트라플루오로페닐)보레이트, N,N-디메틸아닐리늄 테트라키스(4-(트라이이소프로필실릴)-2,3,5,6-테트라플루오로페닐)보레이트, N,N-디메틸아닐리늄 펜타플루오로페녹시트리스(펜타플루오로페닐)보레이트, N,N-디메틸-2,4,6-트라이메틸아닐리늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, 트라이메틸암모늄 테트라키스(2,3,4,6-테트라플루오로페닐)보레이트, N,N-디메틸아닐리늄 테트라키스(2,3,4,6-테트라플루오로페닐)보레이트, 헥사데실디메틸암모늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, N-메틸-N-도데실아닐리늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트 또는 메틸디(도데실)암모늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트 등을 들 수 있다. Non-limiting examples of the compound represented by the formula (11) include methyl aluminoxane, ethyl aluminoxane, iso-butyl aluminoxane, and tert-butyl aluminoxane. Non-limiting examples of the compound represented by the formula (12) include trimethyl aluminum, triethyl aluminum, triisobutyl aluminum, tripropyl aluminum, tributyl aluminum, dimethyl chloro aluminum, triisopropyl aluminum, tri- , Tricyclopentyl aluminum, tripentyl aluminum, triisopentyl aluminum, trihexyl aluminum, trioctyl aluminum, ethyl dimethyl aluminum, methyl diethyl aluminum, triphenyl aluminum, tri-p-tolyl aluminum, dimethyl aluminum methoxide or dimethyl aluminum Ethoxide and the like. Non-limiting examples of the compound represented by the formula (13) include trimethylammonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, triethylammonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, N, N-dimethylanilinium tetrakis (Pentafluorophenyl) borate, N, N-dimethylanilinium n-butyltris (pentafluorophenyl) borate, N, N-dimethylanilinium benzyltris (pentafluorophenyl) (4- (t-butyldimethylsilyl) -2,3,5,6-tetrafluorophenyl) borate, N, N-dimethylanilinium tetrakis (4- (triisopropylsilyl) N, N-dimethyl anilinium pentafluorophenoxy tris (pentafluorophenyl) borate, N, N-dimethyl-2,4,6-trimethylanilinium Tetrakis (pentafluorophenyl) borate, trimethylammonium tetrakis (2,3,4,6-tetra (Pentafluorophenyl) borate, N, N-dimethylanilinium tetrakis (2,3,4,6-tetrafluorophenyl) borate, hexadecyldimethylammonium tetrakis N-dodecyl anilinium tetrakis (pentafluorophenyl) borate or methyldi (dodecyl) ammonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate.

이러한 혼성 담지 촉매는, 예를 들면, 담체에 조촉매를 담지시키는 단계 및 조촉매 담지 담체에 촉매 전구체인 제 1 및 제 2 전이 금속 화합물을 담지시키는 단계로 제조될 수 있다. Such hybrid supported catalysts can be produced, for example, by carrying a promoter on a support and supporting the catalyst precursor, first and second transition metal compounds, on the catalyst support carrier.

구체적으로, 담체에 조촉매를 담지시키는 단계에서는, 고온에서 건조된 담체 및 조촉매를 혼합하고, 이를 약 20 내지 120℃의 온도에서 교반하여 조촉매 담지 담체를 제조할 수 있다. Specifically, in the step of supporting the carrier on the carrier, the carrier which is dried at a high temperature and the cocatalyst may be mixed and stirred at a temperature of about 20 to 120 ° C to prepare a cocatalyst-carrying carrier.

그리고, 조촉매 담지 담체에 촉매 전구체를 담지시키는 단계에서는 조촉매 담지 담체에 제 1 전이 금속 화합물을 첨가하고, 이를 약 20 내지 120℃의 온도에서 교반한 후, 제 2 전이 금속 화합물을 첨가하고, 다시 이를 약 20 내지 120℃의 온도에서 교반하여 혼성 담지 촉매를 제조할 수 있다. In the step of supporting the catalyst precursor on the catalyst supporting carrier, a first transition metal compound is added to the catalyst supporting carrier, the mixture is stirred at a temperature of about 20 to 120 ° C, a second transition metal compound is added, And then it is stirred at a temperature of about 20 to 120 DEG C to prepare a hybrid supported catalyst.

상기 조촉매 담지 담체에 촉매 전구체를 담지시키는 단계에서는 조촉매 담지 담체에 촉매 전구체를 첨가하여 교반한 후, 조촉매를 추가로 첨가하여 혼성 담지 촉매를 제조할 수 있다. In the step of supporting the catalyst precursor on the catalyst supporting carrier, the catalyst precursor may be added to the catalyst supporting carrier, followed by stirring, and then the co-catalyst may be further added to prepare the hybrid supported catalyst.

상기 혼성 담지 촉매를 사용하기 위하여 사용되는 담체, 조촉매, 조촉매 담지 담체, 제 1 및 제 2 전이 금속 화합물의 함량은 목적하는 혼성 담지 촉매의 물성 또는 효과에 따라 적절하게 조절될 수 있다.The content of the carrier, co-catalyst, co-catalyst supporting carrier, first and second transition metal compounds used for using the hybrid supported catalyst may be appropriately controlled depending on the physical properties or effects of the desired hybrid supported catalyst.

상기 혼성 담지 촉매 제조시에 반응 용매로는 펜탄, 헥산, 헵탄 등과 같은 탄화수소 용매, 또는 벤젠, 톨루엔 등과 같은 방향족 용매가 사용될 수 있다.As the reaction solvent in the preparation of the hybrid supported catalyst, hydrocarbon solvents such as pentane, hexane, heptane and the like, or aromatic solvents such as benzene, toluene and the like may be used.

상기 혼성 담지 촉매의 구체적인 제조 방법은 후술하는 실시예를 참고할 수 있다. 그러나, 혼성 담지 촉매의 제조 방법이 본 명세서에 기술한 내용에 한정되는 것은 아니며, 상기 제조 방법은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상적으로 채용하는 단계를 추가로 채용할 수 있고, 상기 제조 방법의 단계(들)는 통상적으로 변경 가능한 단계(들)에 의하여 변경될 수 있다. As a specific method for producing the hybrid supported catalyst, the following examples can be referred to. However, the manufacturing method of the hybrid supported catalyst is not limited to the description described in the present specification, and the manufacturing method may further employ a step that is conventionally employed in the technical field of the present invention, (S) may typically be altered by alterable step (s).

한편, 발명의 다른 구현예에 따르면, 상기 혼성 담지 촉매의 존재 하에, 올레핀 단량체를 중합 반응시키는 단계를 포함하는 올레핀 중합체의 제조 방법이 제공된다.According to another embodiment of the present invention, there is provided a process for producing an olefin polymer comprising the step of polymerizing an olefin monomer in the presence of the hybrid supported catalyst.

상술한 바와 같이, 상기 혼성 담지 촉매는 특정 구조의 제 1 및 제 2 전이 금속 화합물을 조합하여 담체에 담지한 촉매로, 기존의 메탈로센 촉매를 이용하여 중합되는 폴리올레핀에 비하여 분자량 분포가 넓고, 고분자량을 가지는 올레핀 중합체를 제공하며, 올레핀 단량체의 중합시 더 높은 활성을 나타내고, 에틸렌의 공중합 특성을 향상시킬 수 있다. As described above, the hybrid supported catalyst is a catalyst in which a first and a second transition metal compound of a specific structure are combined and supported on a carrier, and has a broad molecular weight distribution as compared with a polyolefin polymerized using a conventional metallocene catalyst, It provides an olefin polymer having a high molecular weight, exhibits higher activity in the polymerization of the olefin monomer, and can improve the copolymerization property of ethylene.

상기 혼성 담지 촉매로 중합 가능한 올레핀 단량체의 예로는 에틸렌, 알파-올레핀, 사이클릭 올레핀 등이 있으며, 이중 결합을 2개 이상 가지고 있는 다이엔 올레핀계 단량체 또는 트라이엔 올레핀계 단량체 등도 중합 가능하다. 상기 단량체의 구체적인 예로는 에틸렌, 프로필렌, 1-부텐, 1-펜텐, 4-메틸-1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐, 1-옥텐, 1-데센, 1-운데센, 1-도데센, 1-테트라데센, 1-헥사데센, 1-아이토센, 노보넨, 노보나디엔, 에틸리덴노보넨, 페닐노보넨, 비닐노보넨, 디사이클로펜타디엔, 1,4-부타디엔, 1,5-펜타디엔, 1,6-헥사디엔, 스티렌, 알파-메틸스티렌, 디비닐벤젠, 3-클로로메틸스티렌 등이 있으며, 이들 단량체를 2 종 이상 혼합하여 공중합할 수도 있다. 상기 올레핀 중합체가 에틸렌과 다른 공단량체의 공중합체인 경우에, 상기 공단량체는 프로필렌, 1-부텐, 1-헥센, 4-메틸-1-펜텐 및 1-옥텐으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 공단량체인 것이 바람직하다.Examples of olefin monomers polymerizable with the hybrid supported catalyst include ethylene, alpha-olefins, cyclic olefins and the like. Dioene olefin monomers or triene olefin monomers having two or more double bonds can also be polymerized. Specific examples of the monomer include ethylene, propylene, 1-butene, 1-pentene, 4-methyl-1-pentene, 1-hexene, Butene, dicyclopentadiene, 1,4-butadiene, 1,4-butadiene, 1,3-butadiene, 1,3-butadiene, Pentadiene, 1,6-hexadiene, styrene, alpha-methylstyrene, divinylbenzene, 3-chloromethylstyrene and the like. These two or more monomers may be mixed and copolymerized. When the olefin polymer is a copolymer of ethylene and another comonomer, the comonomer is at least one comonomer selected from the group consisting of propylene, 1-butene, 1-hexene, 4-methyl- .

상기 올레핀 단량체의 중합 반응을 위하여, 연속식 용액 중합 공정, 벌크 중합 공정, 현탁 중합 공정, 슬러리 중합 공정 또는 유화 중합 공정 등 올레핀 단량체의 중합 반응으로 알려진 다양한 중합 공정을 채용할 수 있다.Various polymerization processes known as polymerization of olefin monomers such as a continuous solution polymerization process, a bulk polymerization process, a suspension polymerization process, a slurry polymerization process, or an emulsion polymerization process can be employed for the polymerization reaction of the olefin monomer.

구체적으로, 상기 중합 반응은 약 50 내지 110℃ 또는 약 60 내지 100℃의 온도와 약 1 내지 100kgf/cm2 또는 약 1 내지 50 kgf/cm2 압력 하에서 수행될 수 있다.Specifically, the polymerization reaction may be carried out at a temperature of about 50 to 110 DEG C or about 60 to 100 DEG C and a pressure of about 1 to 100 kgf / cm 2 or about 1 to 50 kgf / cm 2 .

또한, 상기 중합 반응에서, 상기 혼성 담지 촉매는 펜탄, 헥산, 헵탄, 노난, 데칸, 톨루엔, 벤젠, 디클로로메탄, 클로로벤젠 등과 같은 용매에 용해 또는 희석된 상태로 이용될 수 있다. 이때, 상기 용매를 소량의 알킬알루미늄 등으로 처리함으로써, 촉매에 악영향을 줄 수 있는 소량의 물 또는 공기 등을 미리 제거할 수 있다. In addition, in the above polymerization reaction, the hybrid supported catalyst may be used in a state of being dissolved or diluted in a solvent such as pentane, hexane, heptane, nonane, decane, toluene, benzene, dichloromethane, chlorobenzene and the like. At this time, by treating the solvent with a small amount of alkylaluminum or the like, a small amount of water or air that can adversely affect the catalyst can be removed in advance.

상기와 같은 방법으로 제조되는 올레핀 중합체는 전술한 혼성 담지 촉매를 이용하여 제조됨에 따라 넓은 분자량 분포와 높은 분자량을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 올레핀 중합체는 3.5 내지 5.0의 넓은 분자량 분포를 가질 수 있다. 또한, 상기 올레핀 중합체는 100,000 내지 800,000g/mol의 중량평균분자량을 가질 수 있다.
The olefin polymer prepared by the above-mentioned method can be produced by using the hybrid supported catalyst described above and thus can have a broad molecular weight distribution and a high molecular weight. For example, the olefin polymer may have a broad molecular weight distribution ranging from 3.5 to 5.0. In addition, the olefin polymer may have a weight average molecular weight of 100,000 to 800,000 g / mol.

이하 발명의 구체적인 실시예를 통해 발명의 작용, 효과를 보다 구체적으로 설명하기로 한다. 다만, 이는 발명의 예시로서 제시된 것으로 이에 의해 발명의 권리범위가 어떠한 의미로든 한정되는 것은 아니다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other objects, features and advantages of the present invention will be more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG. However, this is provided as an example of the invention, and the scope of the invention is not limited thereto in any sense.

제조예Manufacturing example 1: 전이 금속 화합물의 제조 1: Preparation of transition metal compounds

(1) 리간드 A의 제조(1) Preparation of ligand A

1-벤조싸이오펜 4.0g(30mmol)을 THF에 용해시켜 1-벤조싸이오펜 용액을 준비하였다. 그리고, n-BuLi 용액 14mL(36mmol, 2.5M in hexane)와 CuCN 1.3g(15mmol)을 상기 1-벤조싸이오펜 용액에 첨가하였다. A solution of 1-benzothiophene was prepared by dissolving 4.0 g (30 mmol) of 1-benzothiophene in THF. Then, 14 mL (36 mmol, 2.5 M in hexane) of n-BuLi solution and 1.3 g (15 mmol) of CuCN were added to the 1-benzothiophene solution.

이어서, -80℃에서 tigloyl chloride 3.6g(30mmol)을 상기 용액에 천천히 첨가하고, 얻어진 용액을 상온에서 약 10 시간 정도 교반하였다. Subsequently, 3.6 g (30 mmol) of tigloyl chloride was slowly added to the solution at -80 DEG C, and the resulting solution was stirred at room temperature for about 10 hours.

이후, 상기 용액에 10% HCl을 부어 반응을 종료(quenching)시키고, 다이클로로메탄으로 유기층을 분리하여 베이지색 고체인 (2E)-1-(1-벤조싸이엔-2-일)-2-메틸-2-부텐-1-온을 얻었다. Thereafter, 10% HCl was poured into the solution to quench the reaction, and the organic layer was separated with dichloromethane to obtain (2E) -1- (1-benzothiazol-2-yl) -2- Methyl-2-butene-1-one.

Figure pat00030
Figure pat00030

1H NMR (CDCl3): 7.85-7.82 (m, 2H), 7.75 (m, 1H), 7.44-7.34 (m, 2H), 6.68 (m, 1H), 1.99 (m, 3H), 1.92 (m, 3H)
1 H NMR (CDCl 3 ): 7.85-7.82 (m, 2H), 7.75 (m, 1H), 7.44-7.34 (m, 2H), 6.68 , 3H)

클로로벤젠 5mL에 상기에서 제조한 (2E)-1-(1-벤조싸이엔-2-일)-2-메틸-2-부텐-1-온 5.0g(22mmol)을 용해시킨 용액을 격렬하게 교반하면서 상기 용액에 황산 34mL를 서서히 첨가하였다. 그리고, 상기 용액을 상온에서 약 1 시간 동안 교반하였다. 이후, 상기 용액에 얼음물을 붓고, 에테르 용매로 유기층을 분리하여 노랑색 고체인 1,2-다이메틸-1,2-다이하이드로-3H-벤조[b]사이클로펜타[d]싸이오펜-3-온 4.5g(91% yield)을 얻었다. (22 mmol) of the (2E) -1- (1-benzothiene-2-yl) -2-methyl-2-buten-1-one prepared above in 5 ml of chlorobenzene was vigorously stirred 34 mL of sulfuric acid was slowly added to the solution. Then, the solution was stirred at room temperature for about 1 hour. Then, ice water was poured into the solution, and the organic layer was separated with an ether solvent to obtain a yellow solid, 1,2-dimethyl-1,2-dihydro-3H-benzo [b] cyclopenta [d] thiophene- 4.5 g (91% yield) was obtained.

Figure pat00031
Figure pat00031

1H NMR (CDCl3): 7.95-7.91 (m, 2H), 7.51-7.45 (m, 2H), 3.20 (m, 1H), 2.63 (m, 1H), 1.59 (d, 3H), 1.39 (d, 3H)
1 H NMR (CDCl 3 ): 7.95-7.91 (m, 2H), 7.51-7.45 (m, 2H), 3.20 , 3H)

THF 20mL 및 메탄올 10mL의 혼합 용매에 1,2-다이메틸-1,2-다이하이드로-3H-벤조[b]사이클로펜타[d]싸이오펜-3-온 2.0g(9.2mmol)을 용해시킨 용액에 NaBH4 570mg(15mmol)을 0℃에서 첨가하였다. 그리고, 상기 용액을 상온에서 약 2 시간 동안 교반하였다. 이후, 상기 용액에 HCl을 첨가하여 pH를 1로 조절하고, 에테르 용매로 유기층을 분리하여 알코올 중간체를 얻었다. To a solution of 2.0 g (9.2 mmol) of 1,2-dimethyl-1,2-dihydro-3H-benzo [b] cyclopenta [d] thiophen-3-one dissolved in a mixed solvent of 20 mL of THF and 10 mL of methanol It was added to the NaBH 4 570mg (15mmol) at 0 ℃. Then, the solution was stirred at room temperature for about 2 hours. Then, HCl was added to the solution to adjust the pH to 1, and an organic layer was separated with an ether solvent to obtain an alcohol intermediate.

톨루엔에 상기 알코올 중간체를 용해시켜 용액을 제조하였다. 그리고, 상기 용액에 p-톨루엔설폰산 190mg(1.0mmol)을 첨가하고, 약 10 분간 환류하였다. 얻어진 반응 혼합물을 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 오렌지-브라운 색상을 띄며, 액상인 1,2-다이메틸-3H-벤조[b]사이클로펜타[d]싸이오펜(리간드 A) 1.8g(9.0mmol, 98% yield)을 얻었다.The alcohol intermediate was dissolved in toluene to prepare a solution. Then, 190 mg (1.0 mmol) of p-toluenesulfonic acid was added to the solution, and the mixture was refluxed for about 10 minutes. The resulting reaction mixture was separated by column chromatography to obtain 1.8 g (9.0 mmol, 98 mmol) of l, 2-dimethyl-3H-benzo [b] cyclopenta [d] thiophene % yield).

Figure pat00032
Figure pat00032

1H NMR (CDCl3): 7.81 (d, 1H), 7.70 (d, 1H), 7.33 (t, 1H), 7.19 (t, 1H), 6.46 (s, 1H), 3.35 (q, 1H), 2.14 (s, 3H), 1.14 (d, 3H)
1 H NMR (CDCl 3): 7.81 (d, 1H), 7.70 (d, 1H), 7.33 (t, 1H), 7.19 (t, 1H), 6.46 (s, 1H), 3.35 (q, 1H), 2.14 (s, 3 H), 1.14 (d, 3 H)

(2) 리간드 B의 제조 (2) Preparation of ligand B

250mL schlenk flask에 t-부틸아민 13mL(120mmol)와 에테르 용매 20mL를 넣고, 상기 flask와 다른 250mL schlenk flask에 (6-tert-부톡시헥실)다이클로로(메틸)실란 16g(60mmol)과 에테르 용매 40mL를 넣어 t-부틸아민 용액 및 (6-tert-부톡시헥실)다이클로로(메틸)실란 용액을 각각 준비하였다. 그리고, 상기 t-부틸아민 용액을 -78℃로 냉각한 다음, 냉각된 용액에 (6-tert-부톡시헥실)다이클로로(메틸)실란 용액을 천천히 주입하고, 이를 상온에서 약 2 시간 동안 교반하였다. 생성된 white suspension을 여과하여 아이보리(ivory) 색상을 띄며, 액상인 1-(6-(tert-부톡시)헥실)-N-(tert-부틸)-1-클로로-1-메틸실란아민(리간드 B)을 얻었다. (60 mmol) of (6-tert-butoxyhexyl) dichloro (methyl) silane and 40 mL of an ether solvent were added to a 250 mL schlenk flask different from the above flask, Butylamine solution and (6-tert-butoxyhexyl) dichloro (methyl) silane solution were prepared, respectively. Then, the t-butylamine solution was cooled to -78 ° C, and a solution of (6-tert-butoxyhexyl) dichloro (methyl) silane was slowly poured into the cooled solution and stirred at room temperature for about 2 hours Respectively. The resultant white suspension was filtered to obtain an ivory colorless solution of 1- (6- (tert-butoxy) hexyl) -N- (tert-butyl) -1-chloro-1-methylsilanamine B).

Figure pat00033
Figure pat00033

1H NMR (CDCl3): 3.29 (t, 2H), 1.52-1.29 (m, 10H), 1.20 (s, 9H), 1.16 (s, 9H), 0.40 (s, 3H)
1 H NMR (CDCl 3 ): 3.29 (t, 2H), 1.52-1.29 (m, 10H), 1.20 (s, 9H)

(3) 리간드 A 및 B의 가교 (3) Crosslinking of ligands A and B

250mL schlenk flask에 1,2-다이메틸-3H-벤조[b]사이클로펜타[d]싸이오펜(리간드 A) 1.7g(8.6mmol)을 넣고, THF 30mL를 첨가하여 리간드 A 용액을 제조하였다. 상기 리간드 A 용액을 -78℃로 냉각한 후, n-BuLi 용액 3.6mL(9.1mmol, 2.5M in hexane)를 상기 리간드 A 용액에 첨가하고, 이를 상온에서 하룻밤 동안 교반하여 purple-brown의 용액을 얻었다. 상기 purple-brown 용액의 용매를 톨루엔으로 치환하고, 이 용액에 CuCN 39mg(0.43mmol)을 THF 2mL에 분산시킨 용액을 주입하여 용액 A를 제조하였다. 1.7 g (8.6 mmol) of 1,2-dimethyl-3H-benzo [b] cyclopenta [d] thiophene (ligand A) was added to a 250 mL schlenk flask and 30 mL of THF was added to prepare a ligand A solution. After cooling the ligand A solution to -78 ° C, 3.6 mL (9.1 mmol, 2.5 M in hexane) of n-BuLi solution was added to the ligand A solution, which was stirred overnight at room temperature to give a purple-brown solution . The solvent of the purple-brown solution was replaced with toluene, and a solution of 39 mg (0.43 mmol) of CuCN dispersed in 2 mL of THF was added to this solution to prepare Solution A.

한편, 250mL schlenk flask에 1-(6-(tert-부톡시)헥실)-N-(tert-부틸)-1-클로로-1-메틸실란아민(리간드 B) 및 톨루엔을 주입하여 준비한 용액 B를 -78℃로 냉각하였다. 상기 냉각된 용액 B에 앞서 제조한 용액 A를 천천히 주입하였다. 그리고 용액 A 및 B의 혼합물을 상온에서 하룻밤 동안 교반하였다. 그리고, 생성된 고체를 여과하여 제거함으로써 brown 색상을 띄며 점성이 있는 액상의 1-(6-(tert-부톡시)헥실)-N-(tert-부틸)-1-(1,2-다이메틸-3H-벤조[b]사이클로펜타[d]싸이오펜-3-일)-1-메틸실란아민(리간드 A 및 B의 가교 생성물) 4.2g(> 99% yield)을 얻었다.Meanwhile, a solution B prepared by injecting 1- (6- (tert-butoxy) hexyl) -N- (tert-butyl) -1-chloro-1-methylsilanamine (ligand B) and toluene into a 250 mL schlenk flask And cooled to -78 deg. The solution A prepared before the cooled solution B was slowly injected. And the mixture of solutions A and B was stirred at room temperature overnight. The resultant solid was removed by filtration to obtain a viscous liquid 1- (6- (tert-butoxy) hexyl) -N- (tert-butyl) -1- 4.2 g (> 99% yield) of 3H-benzo [b] cyclopenta [d] thiophene-3-yl) -1-methylsilanamine (crosslinked product of ligands A and B).

Figure pat00034
Figure pat00034

상기 리간드 A 및 B의 가교 생성물의 구조를 확인하기 위하여 상기 가교 생성물을 상온에서 lithiation한 후, 소량의 pyridine-D5와 CDCl3에 용해시킨 샘플을 이용하여 H-NMR 스펙트럼을 얻었다. In order to confirm the structure of the crosslinked product of the ligands A and B, the crosslinked product was lithiated at room temperature, and a 1H-NMR spectrum was obtained using a sample dissolved in a small amount of pyridine-D5 and CDCl 3 .

1H NMR (pyridine-D5 및 CDCl3): 7.81 (d, 1H), 7.67 (d, 1H), 7.82-7.08 (m, 2H), 3.59 (t, 2H), 3.15 (s, 6H), 2.23-1.73 (m, 10H), 2.15 (s, 9H), 1.91 (s, 9H), 1.68 (s, 3H)
1 H NMR (pyridine-D5 and CDCl 3): 7.81 (d, 1H), 7.67 (d, 1H), 7.82-7.08 (m, 2H), 3.59 (t, 2H), 3.15 (s, 6H), 2.23 (S, 9H), 1.91 (s, 9H), 1.68 (s, 3H)

(4) 전이 금속 화합물의 제조(4) Preparation of transition metal compounds

250mL schlenk flask에 1-(6-(tert-부톡시)헥실)-N-(tert-부틸)-1-(1,2-다이메틸-3H-벤조[b]사이클로펜타[d]싸이오펜-3-일)-1-메틸실란아민(리간드 A 및 B의 가교 생성물) 4.2g(8.6mmol)을 넣고, 상기 flask에 톨루엔 14mL와 n-헥산 1.7mL를 주입하여 가교 생성물을 용해시켰다. 이 용액을 -78℃로 냉각한 후, n-BuLi 용액 7.3mL(18mmol, 2.5M in hexane)를 상기 냉각된 용액에 주입하였다. 그리고, 상기 용액을 상온에서 약 12시간 동안 교반하였다. 이어서, 상기 용액에 트라이메틸아민 5.3mL(38mmol)을 투입하고, 이 용액을 약 40℃에서 약 3 시간 동안 교반하여 용액 C를 준비하였다. To a 250 mL schlenk flask was added 1- (6- (tert-butoxy) hexyl) -N- (tert-butyl) -1- (1,2- 4.2 g (8.6 mmol) of 3-yl) -1-methylsilanamine (the crosslinking product of ligands A and B) were placed, and 14 mL of toluene and 1.7 mL of n-hexane were injected into the flask to dissolve the crosslinking product. After cooling the solution to -78 ° C, 7.3 mL (18 mmol, 2.5 M in hexane) of n-BuLi solution was injected into the cooled solution. Then, the solution was stirred at room temperature for about 12 hours. Then, 5.3 mL (38 mmol) of trimethylamine was added to the solution, and the solution was stirred at about 40 째 C for about 3 hours to prepare Solution C.

한편, 별도로 준비된 250mL schlenk flask에 TiCl4(THF)2 2.3g(8.6mmol)과 톨루엔 10mL를 첨가하여 TiCl4(THF)2를 톨루엔에 분산시킨 용액 D를 제조하였다. 상기 용액 D에 앞서 준비한 용액 C를 -78℃에서 천천히 주입하고, 용액 C 및 D의 혼합물을 상온에서 약 12 시간 동안 교반하였다. 그 후, 상기 용액을 감압하여 용매를 제거하고, 얻어진 용질은 톨루엔에 용해시켰다. 그리고, 톨루엔에 용해되지 않은 고체는 여과하여 제거하고 여과된 용액에서 용매를 제거하여 갈색 고체 형태의 전이 금속 화합물 4.2g(83% yield)를 얻었다. Meanwhile, 2.3 g (8.6 mmol) of TiCl 4 (THF) 2 and 10 mL of toluene were added to a separately prepared 250 mL schlenk flask to prepare a solution D in which TiCl 4 (THF) 2 was dispersed in toluene. The solution C prepared before the solution D was slowly poured at -78 캜, and the mixture of the solutions C and D was stirred at room temperature for about 12 hours. Thereafter, the solution was depressurized to remove the solvent, and the obtained solute was dissolved in toluene. The solids not dissolved in toluene were removed by filtration and the solvent was removed from the filtered solution to obtain 4.2 g (83% yield) of a transition metal compound in the form of a brown solid.

Figure pat00035
Figure pat00035

H NMR (CDCl3): 8.01 (d, 1H), 7.73 (d, 1H), 7.45-7.40 (m, 2H), 3.33 (t, 2H), 2.71 (s, 3H), 2.33 (d, 3H), 1.38 (s, 9H), 1.18 (s, 9H), 1.80-0.79 (m, 10H), 0.79 (d, 3H)
H NMR (CDCl 3): 8.01 (d, 1H), 7.73 (d, 1H), 7.45-7.40 (m, 2H), 3.33 (t, 2H), 2.71 (s, 3H), 2.33 (d, 3H) , 1.18 (s, 9H), 1.80-0.79 (m, 10H), 0.79 (d, 3H)

제조예Manufacturing example 2: 전이 금속 화합물의 제조 2: Preparation of transition metal compound

제조예 1의 (1) 리간드 A의 제조에서 1-벤조싸이오펜 대신 6-페닐-1-벤조싸이오펜을 사용한 것을 제외하고, 제조예 1과 동일한 방법으로 하기 구조의 전이 금속 화합물을 제조하였다. A transition metal compound of the following structure was prepared in the same manner as in Production Example 1, except that (1) 6-phenyl-1-benzothiophene was used instead of 1-benzothiophene in the preparation of ligand A of Production Example 1.

Figure pat00036

Figure pat00036

실시예Example 1: 혼성 담지 촉매의 제조 및 이를 이용한 올레핀 중합체의 제조  1: Preparation of hybrid supported catalyst and preparation of olefin polymer using the same

(1) 혼성 담지 촉매의 제조(1) Preparation of hybrid supported catalyst

600℃의 온도 및 진공 상태에서 실리카(Grace Davison사의 SP 952)를 약 12 시간 정도 탈수 및 건조하였다.Silica (SP 952 from Grace Davison) was dehydrated and dried for about 12 hours at a temperature of 600 캜 and a vacuum state.

유리 반응기에 톨루엔 50mL를 넣고, 상기 건조된 실리카 10g을 넣어 약 40℃의 온도에서 실리카를 분산시켰다. 이어서, 상기 반응기에 메틸알루미녹산(MAO) 용액(10wt% in toluene) 61mL를 투입하고, 유리 반응기의 온도를 약 60℃로 올리면서 상기 혼합물을 약 200rpm으로 약 12 시간 동안 교반하여 조촉매 담지 담체를 제조하였다. 50 mL of toluene was placed in a glass reactor and 10 g of the dried silica was added thereto to disperse the silica at a temperature of about 40 캜. Subsequently, 61 mL of a methylaluminoxane (MAO) solution (10 wt% in toluene) was added to the reactor, the mixture was stirred at about 200 rpm for about 12 hours while raising the temperature of the glass reactor to about 60 DEG C, .

한편, 제조예 1에서 제조한 전이 금속 화합물 0.1mmol을 톨루엔에 용해시켜 제 1 전이 금속 화합물의 용액을 준비하였다. On the other hand, a solution of the first transition metal compound was prepared by dissolving 0.1 mmol of the transition metal compound prepared in Preparation Example 1 in toluene.

그리고, 상기 조촉매 담지 담체가 담긴 반응기의 온도를 약 40℃로 낮추고, 상기 준비한 제 1 전이 금속 화합물의 용액을 상기 반응기에 투입하고, 약 2 시간 동안 교반하였다. Then, the temperature of the reactor containing the co-catalyst supporting carrier was lowered to about 40 占 폚, the solution of the first transition metal compound prepared was put into the reactor, and the mixture was stirred for about 2 hours.

이어서, 상기 반응기에 제 2 전이 금속 화합물로, 비스(n-부틸사이클로펜타다이에닐)-지르코늄다이클로라이드 0.1mmol을 투입하고, 약 2 시간 동안 교반하였다. Then, 0.1 mmol of bis (n-butylcyclopentadienyl) -zirconium dichloride as a second transition metal compound was added to the reactor, and the mixture was stirred for about 2 hours.

이후, 반응이 종료되면 교반을 멈추고, 반응 생성물에서 톨루엔 층을 분리하여 제거하였다. 이어서, 남은 반응 생성물을 약 40℃에서 감압하여 상기 반응 생성물에 남아있는 톨루엔을 추가로 제거하여 혼성 담지 촉매를 얻었다.
Then, when the reaction was completed, stirring was stopped and the toluene layer was separated from the reaction product. Subsequently, the remaining reaction product was depressurized at about 40 ° C to remove toluene remaining in the reaction product to obtain a hybrid supported catalyst.

(2) 올레핀 중합체의 제조 (2) Production of olefin polymer

올레핀 중합체의 제조를 위하여 기계식 교반기가 장착되어 있으며, 온도 조절이 가능하고, 고압의 반응에 사용될 수 있는 600mL 금속 합금 반응기를 준비하였다. For the preparation of the olefin polymer, a 600 mL metal alloy reactor equipped with a mechanical stirrer and capable of temperature control and for high pressure reaction was prepared.

한편, 상기 실시예 1의 (1)에서 제조한 혼성 담지 촉매를 드라이 박스에서 정량하여 50mL의 유리병에 담은 후, 상기 유리병의 입구를 고무 격막으로 밀봉하였다.Meanwhile, the hybrid supported catalyst prepared in (1) of Example 1 was quantified in a dry box and placed in a 50 mL glass bottle, and then the inlet of the glass bottle was sealed with a rubber diaphragm.

그리고, 상기 600mL 금속 합금 반응기에 1.0mmol의 트라이에틸알루미늄이 함유된 헥산 400mL와 앞서 준비한 혼성 담지 촉매를 공기 접촉 없이 투입하였다. 이어서, 상기 반응기의 온도를 약 80℃로 올리고, 상기 반응기에 에틸렌 가스를 주입하여 약 1 시간 동안 에틸렌을 중합하였다. 이때, 에틸렌 가스는 반응기의 압력이 약 30kgf/cm2 정도로 유지되도록 계속 주입되었다. Then, 400 mL of hexane containing 1.0 mmol of triethylaluminum and the previously prepared hybrid supported catalyst were introduced into the 600 mL metal alloy reactor without air contact. Then, the temperature of the reactor was raised to about 80 DEG C, and ethylene was injected into the reactor to polymerize ethylene for about 1 hour. At this time, the ethylene gas was continuously injected so that the pressure of the reactor was maintained at about 30 kgf / cm 2 .

이후, 에틸렌이 목적하는 수준으로 중합되면, 반응기의 교반을 멈추고, 미반응 에틸렌 가스를 배기시켜 제거하였다. 그리고, 반응 생성물에서 용매를 제거하고 얻어진 고체를 약 80℃의 진공 오븐에서 약 4 시간 동안 건조시켜 에틸렌 단독 중합체를 얻었다.
Thereafter, when ethylene was polymerized to the desired level, stirring of the reactor was stopped, and unreacted ethylene gas was removed by evacuation. Then, the solvent was removed from the reaction product, and the obtained solid was dried in a vacuum oven at about 80 캜 for about 4 hours to obtain an ethylene homopolymer.

실시예Example 2: 혼성 담지 촉매의 제조 및 이를 이용한 올레핀 중합체의 제조  2: Preparation of hybrid supported catalyst and preparation of olefin polymer using the same

실시예 1에서 제조예 1의 전이 금속 화합물의 함량을 0.06mmol로 조절한 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 혼성 담지 촉매를 제조하고, 상기 혼성 담지 촉매를 이용하여 실시예 1과 동일한 방법으로 에틸렌 단독 중합체를 얻었다.
A mixed supported catalyst was prepared in the same manner as in Example 1 except that the content of the transition metal compound of Preparation Example 1 was adjusted to 0.06 mmol in Example 1 and the same procedure as in Example 1 was conducted using the hybrid supported catalyst Ethylene homopolymer was obtained.

실시예Example 3: 혼성 담지 촉매의 제조 및 이를 이용한 올레핀 중합체의 제조  3: Preparation of hybrid supported catalyst and preparation of olefin polymer using the same

실시예 2에서 제 2 전이 금속 화합물을 투입하고, 약 2 시간 동안 교반한 후, 상기 반응기에 0.15mmol의 N,N-디메틸아닐리늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)-보레이트를 추가로 첨가하여 약 40℃의 온도에서 약 2 시간 동안 교반한 것을 제외하고, 실시예 2와 동일한 방법으로 혼성 담지 촉매를 제조하였다. 그리고, 상기 혼성 담지 촉매를 이용하여 실시예 1과 동일한 방법으로 에틸렌 단독 중합체를 제조하였다.
After adding the second transition metal compound in Example 2 and stirring for about 2 hours, 0.15 mmol of N, N-dimethylanilinium tetrakis (pentafluorophenyl) -borate was further added to the reactor to obtain about The mixed supported catalyst was prepared in the same manner as in Example 2, except that the mixture was stirred at a temperature of 40 DEG C for about 2 hours. An ethylene homopolymer was prepared in the same manner as in Example 1 using the mixed supported catalyst.

실시예Example 4: 혼성 담지 촉매의 제조 및 이를 이용한 올레핀 중합체의 제조 4: Preparation of hybrid supported catalyst and preparation of olefin polymer using the same

실시예 1에서 제 1 전이 금속 화합물로 제조예 2에서 제조한 전이 금속 화합물을 사용한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 혼성 담지 촉매를 제조하고, 상기 혼성 담지 촉매를 이용하여 실시예 1과 동일한 방법으로 에틸렌 단독 중합체를 얻었다.
A mixed supported catalyst was prepared in the same manner as in Example 1, except that the transition metal compound prepared in Preparation Example 2 was used as the first transition metal compound in Example 1, An ethylene homopolymer was obtained in the same manner.

비교예Comparative Example 1: 혼성 담지 촉매의 제조 및 이를 이용한 올레핀 중합체의 제조 1: Preparation of hybrid supported catalyst and preparation of olefin polymer using the same

실시예 1에서 제 1 전이 금속 화합물 대신 t-부톡시헥실메틸실릴(N-t-부틸아미도)(2,3,4,5-테트라메틸사이클로펜타다이에닐)-티타늄다이클로라이드를 사용한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 혼성 담지 촉매를 제조하고, 상기 혼성 담지 촉매를 이용하여 실시예 1과 동일한 방법으로 에틸렌 단독 중합체를 얻었다.
Except that t-butoxyhexylmethylsilyl (Nt-butylamido) (2,3,4,5-tetramethylcyclopentadienyl) -titanium dichloride was used instead of the first transition metal compound in Example 1 , A hybrid supported catalyst was prepared in the same manner as in Example 1, and an ethylene homopolymer was obtained in the same manner as in Example 1 using the hybrid supported catalyst.

시험예Test Example

상기 실시예 1 내지 4 및 비교예 1에서 제조한 에틸렌 단독 중합체의 질량을 측정하고, 중합체의 수득량을 사용한 촉매의 양으로 나누어 각 실시예 및 비교예들에서 사용한 촉매의 활성(activity)을 산출하여 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.The mass of the ethylene homopolymer prepared in Examples 1 to 4 and Comparative Example 1 was measured and the amount of the polymer obtained was divided by the amount of the catalyst used to calculate the activity of the catalyst used in each of the Examples and Comparative Examples The results are shown in Table 1 below.

그리고, 각 실시예 및 비교예들에서 제조한 고분자에서 10mg을 샘플로 취하여 GPC 분석을 통해 중량 평균 분자량(Mw)과 분자량 분포(PDI)를 산출하고 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다. The weight average molecular weight (Mw) and the molecular weight distribution (PDI) of the polymer prepared in each of the examples and comparative examples were determined by GPC analysis, and the results are shown in Table 1 below.

또한, 100mL의 bulk density 측정기에 중합체를 수직 낙하시킨 후, 채워진 중합체의 무게를 재어 bulk density (BD)를 산출하고, 이 수치를 하기 표 1에 나타내었다. Further, after the polymer was dropped vertically into a 100 mL bulk density meter, the bulk density (BD) was calculated by weighing the filled polymer, and these values are shown in Table 1 below.

활성[kg PE/g SiO2]Active [kg PE / g SiO 2 ] 중량 평균 분자량Weight average molecular weight 분자량 분포Molecular weight distribution BD[g/mL]BD [g / mL] 실시예 1Example 1 16.916.9 694,000 g/mol694,000 g / mol 4.64.6 0.360.36 실시예 2Example 2 11.411.4 573,000 g/mol573,000 g / mol 4.44.4 0.390.39 실시예 3Example 3 18.918.9 425,000 g/mol425,000 g / mol 3.93.9 0.340.34 실시예 4Example 4 15.515.5 628,000 g/mol628,000 g / mol 4.14.1 0.370.37 비교예 1Comparative Example 1 10.610.6 394,000 g/mol394,000 g / mol 3.43.4 0.370.37

표 1을 참고하면, 실시예 1 내지 4의 경우 특정 조합의 촉매 전구체를 채용함으로써 비교예 1 대비 고활성을 가지는 혼성 담지 촉매를 제공할 수 있고, 이를 이용할 경우 비교예 1에 비하여 고분자량 및 넓은 분자량 분포를 가지는 올레핀 중합체를 제공할 수 있음이 확인된다.Referring to Table 1, it is possible to provide a hybrid supported catalyst having high activity compared to Comparative Example 1 by employing a specific combination of catalyst precursors in Examples 1 to 4, It is confirmed that an olefin polymer having a molecular weight distribution can be provided.

Claims (15)

하기 화학식 1로 표시되는 제 1 전이 금속 화합물;
하기 화학식 2로 표시되는 제 2 전이 금속 화합물; 및
상기 제 1 및 제 2 전이 금속 화합물이 담지된 담체를 포함하는 혼성 담지 촉매:
[화학식 1]
Figure pat00037

[화학식 2]
[Cp1(R11)u][Cp2(R12)v]M2X3X4
상기 화학식 1 및 2에서,
C1은 하기 화학식 3 내지 6으로 표시되는 리간드 중 어느 하나이고,
[화학식 3]
Figure pat00038

[화학식 4]
Figure pat00039

[화학식 5]
Figure pat00040

[화학식 6]
Figure pat00041

R1 내지 R6은 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기 및 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌옥시기 중 어느 하나이고,
Z는 -O-, -S-, -NR7- 또는 -PR7-이며,
R7은 수소, 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌기, 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌(옥시)실릴기 및 탄소수 1 내지 20의 실릴하이드로카빌기 중 어느 하나이고,
M1 및 M2는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 Ti, Zr 또는 Hf이며,
X1 내지 X4는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 할로겐, 니트로기, 아미도기, 포스파인기, 포스파이드기, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌옥시기, 탄소수 2 내지 30의 하이드로카빌옥시하이드로카빌기, -SiH3, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌(옥시)실릴기, 탄소수 1 내지 30의 술포네이트기 및 탄소수 1 내지 30의 술폰기 중 어느 하나이며,
T는 탄소수 1 내지 5의 알킬렌기,
Figure pat00042
또는
Figure pat00043
이고,
T1은 C, Si, Ge, Sn 또는 Pb이며,
Y1 및 Y2는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌옥시기, 탄소수 2 내지 30의 하이드로카빌옥시하이드로카빌기, -SiH3, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌(옥시)실릴기, 할로겐으로 치환된 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기, 및 -NR9R10 중 어느 하나이며,
R9 및 R10은 각각 독립적으로 수소 및 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기 중 어느 하나이거나, 혹은 서로 연결되어 지방족 또는 방향족 고리를 형성하는 것이며,
Cp1 및 Cp2는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 사이클로펜타다이에닐기, 인데닐기, 4,5,6,7-테트라하이드로-1-인데닐 및 플루오레닐기 중 어느 하나이며,
R11 및 R12는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌옥시기, 탄소수 2 내지 30의 하이드로카빌옥시하이드로카빌기, -SiH3, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌(옥시)실릴기 및 할로겐으로 치환된 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기 중 어느 하나이며,
u 및 v는 각각 독립적으로 0 내지 5 사이의 정수이다.
A first transition metal compound represented by the following formula (1);
A second transition metal compound represented by the following formula (2); And
A hybrid supported catalyst comprising a carrier on which the first and second transition metal compounds are supported;
[Chemical Formula 1]
Figure pat00037

(2)
[Cp 1 (R 11 ) u ] [Cp 2 (R 12 ) v ] M 2 X 3 X 4
In the above Formulas 1 and 2,
C 1 is any one of the ligands represented by the following formulas (3) to (6)
(3)
Figure pat00038

[Chemical Formula 4]
Figure pat00039

[Chemical Formula 5]
Figure pat00040

[Chemical Formula 6]
Figure pat00041

R 1 to R 6 are the same or different from each other and are each independently any one of hydrogen, hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms and hydrocarbyloxy group having 1 to 30 carbon atoms,
Z is -O-, -S-, -NR 7 - or -PR 7 - and,
R 7 is any one of hydrogen, a hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms, a hydrocarbyl (oxy) silyl group having 1 to 20 carbon atoms, and a silylhydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms,
M 1 and M 2 are the same or different and are each independently Ti, Zr or Hf,
X 1 to X 4 are the same or different and each independently represents a halogen, a nitro group, an amido group, a phospho group, a phosphide group, a hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms, a hydrocarbyloxy group having 1 to 30 carbon atoms, A hydrocarbyl oxyhydrocarbyl group having 2 to 30 carbon atoms, -SiH 3 , a hydrocarbyl (oxy) silyl group having 1 to 30 carbon atoms, a sulfonate group having 1 to 30 carbon atoms, and a sulfone group having 1 to 30 carbon atoms,
T is an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms,
Figure pat00042
or
Figure pat00043
ego,
T 1 is C, Si, Ge, Sn or Pb,
Y 1 and Y 2 are the same or different from each other and each independently represent hydrogen, a hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms, a hydrocarbyloxy group having 1 to 30 carbon atoms, a hydrocarbyl oxyhydrocarbyl group having 2 to 30 carbon atoms, -SiH 3 , a hydrocarbyl (oxy) silyl group having 1 to 30 carbon atoms, a hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms substituted with halogen, and -NR 9 R 10 ,
R 9 and R 10 are each independently selected from the group consisting of hydrogen and a hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms or bonded to each other to form an aliphatic or aromatic ring,
Cp 1 and Cp 2 are the same or different and are each independently any one of a cyclopentadienyl group, an indenyl group, a 4,5,6,7-tetrahydro-1-indenyl group and a fluorenyl group,
R 11 and R 12 are the same or different from each other and each independently represents hydrogen, a hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms, a hydrocarbyloxy group having 1 to 30 carbon atoms, a hydrocarbyl oxyhydrocarbyl group having 2 to 30 carbon atoms, -SiH 3 , a hydrocarbyl (oxy) silyl group having 1 to 30 carbon atoms and a halogen-substituted hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms,
u and v are each independently an integer of 0 to 5;
제 1 항에 있어서, 화학식 3 내지 6의 R1 내지 R4는 서로 동일하거나 상이하며 각각 독립적으로 수소 및 탄소수 1 내지 10의 하이드로카빌기 중 어느 하나이고, R5 및 R6은 서로 동일하거나 상이하며 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 하이드로카빌기 중 어느 하나인 제 1 전이 금속 화합물을 포함하는 혼성 담지 촉매.
The compound according to claim 1, wherein R 1 to R 4 in the formulas (3) to (6) are the same as or different from each other and are each independently any one selected from the group consisting of hydrogen and a hydrocarbyl group having 1 to 10 carbon atoms, and R 5 and R 6, And each independently a hydrocarbyl group having 1 to 10 carbon atoms.
제 1 항에 있어서, Z는 -NR7-이며, 상기 R7은 탄소수 1 내지 10의 하이드로카빌기 중 어느 하나인 제 1 전이 금속 화합물을 포함하는 혼성 담지 촉매.
The hybrid supported catalyst according to claim 1, wherein Z is -NR 7 -, and R 7 is a hydrocarbyl group having 1 to 10 carbon atoms.
제 1 항에 있어서, T는
Figure pat00044
이고, 상기 T1은 C 또는 Si이며, Y1 및 Y2는 서로 동일하거나 상이하고 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌옥시기 및 탄소수 2 내지 30의 하이드로카빌옥시하이드로카빌기 중 어느 하나인 제 1 전이 금속 화합물을 포함하는 혼성 담지 촉매.
2. The compound according to claim 1, wherein T is
Figure pat00044
, T 1 is C or Si, Y 1 and Y 2 are the same or different from each other, and each independently represents a hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms, a hydrocarbyloxy group having 1 to 30 carbon atoms and a hydrocarbyl group having 2 to 30 carbon atoms And a first transition metal compound which is any one of a covalent hydrocarbyl group and a carbyloxyhydrocarbyl group.
제 1 항에 있어서, X1 및 X2는 서로 동일하거나 상이하고 각각 독립적으로 할로겐 중 어느 하나인 제 1 전이 금속 화합물을 포함하는 혼성 담지 촉매.
The hybrid supported catalyst according to claim 1, wherein X 1 and X 2 are the same or different and each independently is a halogen.
제 1 항에 있어서, 제 1 전이 금속 화합물은 하기 화학식 7 내지 10으로 표시되는 화합물 중 어느 하나인 혼성 담지 촉매:
[화학식 7]
Figure pat00045

[화학식 8]
Figure pat00046

[화학식 9]
Figure pat00047

[화학식 10]
Figure pat00048

상기 화학식 7 내지 10에서, 상기 R1 내지 R4는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 수소 및 탄소수 1 내지 10의 하이드로카빌기 중 어느 하나이고,
R5 내지 R7은 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 하이드로카빌기 중 어느 하나이고,
M1은 Ti, Zr 또는 Hf이며,
X1 및 X2는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 할로겐 중 어느 하나이며,
T1은 C 또는 Si이고,
Y1 및 Y2는 서로 동일하거나 상이하고 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌기, 탄소수 1 내지 30의 하이드로카빌옥시기 및 탄소수 2 내지 30의 하이드로카빌옥시하이드로카빌기 중 어느 하나이다.
The hybrid supported catalyst according to claim 1, wherein the first transition metal compound is any one of compounds represented by the following formulas (7) to (10):
(7)
Figure pat00045

[Chemical Formula 8]
Figure pat00046

[Chemical Formula 9]
Figure pat00047

[Chemical formula 10]
Figure pat00048

In the general formulas (7) to (10), R 1 to R 4 are the same as or different from each other, and are each independently any one of hydrogen and a hydrocarbyl group having 1 to 10 carbon atoms,
R 5 to R 7 are the same as or different from each other, and are each independently any one of hydrocarbyl groups having 1 to 10 carbon atoms,
M 1 is Ti, Zr or Hf,
X < 1 > and X < 2 > are the same or different from each other and are each independently any one of halogen,
T 1 is C or Si,
Y 1 and Y 2 are the same or different from each other and are each independently any one of a hydrocarbyl group having 1 to 30 carbon atoms, a hydrocarbyloxy group having 1 to 30 carbon atoms and a hydrocarbyl oxyhydrocarbyl group having 2 to 30 carbon atoms.
제 1 항에 있어서, Cp1 및 Cp2가 사이클로펜타다이에닐기인 제 2 전이 금속 화합물을 포함하는 혼성 담지 촉매.
The hybrid supported catalyst according to claim 1, wherein Cp 1 and Cp 2 comprise a second transition metal compound which is a cyclopentadienyl group.
제 1 항에 있어서, R11 및 R12는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 10의 하이드로카빌기, 탄소수 1 내지 10의 하이드로카빌옥시기 및 탄소수 2 내지 20의 하이드로카빌옥시하이드로카빌기 중 어느 하나인 제 2 전이 금속 화합물을 포함하는 혼성 담지 촉매.
The process of claim 1, wherein R 11 and R 12 are the same or different and each independently represents hydrogen, a hydrocarbyl group having 1 to 10 carbon atoms, a hydrocarbyloxy group having 1 to 10 carbon atoms and hydrocarbyloxy having 2 to 20 carbon atoms And a second transition metal compound which is one of hydrocarbyl groups.
제 1 항에 있어서, 제 1 전이 금속 화합물과 제 2 전이 금속 화합물은 1:0.5 내지 1:5의 몰비로 포함되는 혼성 담지 촉매.
The hybrid supported catalyst according to claim 1, wherein the first transition metal compound and the second transition metal compound are contained in a molar ratio of 1: 0.5 to 1: 5.
제 1 항에 있어서, 상기 담체는 실리카, 알루미나, 마그네시아 또는 이들의 혼합물인 혼성 담지 촉매.
The hybrid supported catalyst according to claim 1, wherein the carrier is silica, alumina, magnesia or a mixture thereof.
제 1 항에 있어서, 하기 화학식 11 내지 13으로 표시되는 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 1 종 이상의 조촉매를 추가로 포함하는 혼성 담지 촉매:
[화학식 11]
R20-[Al(R19)-O]n-R21
상기 화학식 11에서, R19, R20 및 R21은 각각 독립적으로, 수소, 할로겐, 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌기 및 할로겐으로 치환된 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌기 중 어느 하나이고,
n은 2 이상의 정수이며,
[화학식 12]
D(R22)3
상기 화학식 12에서,
D는 알루미늄 또는 보론이고,
R22는 각각 독립적으로 할로겐, 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌기, 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌옥시기 및 할로겐으로 치환된 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌기 중 어느 하나이며,
[화학식 13]
[L-H]+[W(A)4]- 또는 [L]+[W(A)4]-
상기 화학식 13에서,
L은 중성 또는 양이온성 루이스 염기이고, H는 수소 원자이며,
W는 13족 원소이며, A는 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌기; 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌옥시기; 및 이들 치환기의 1 이상의 수소 원자가 할로겐, 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌옥시기 및 탄소수 1 내지 20의 하이드로카빌(옥시)실릴기 중 1 이상의 치환기로 치환된 치환기들 중 어느 하나이다.
The hybrid supported catalyst according to claim 1, further comprising at least one cocatalyst selected from the group consisting of compounds represented by the following Chemical Formulas 11 to 13:
(11)
R 20 - [Al (R 19 ) -O] n -R 21
Wherein R 19 , R 20 and R 21 are each independently any one of hydrogen, halogen, hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms and hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms substituted with halogen,
n is an integer of 2 or more,
[Chemical Formula 12]
D (R 22) 3
In Formula 12,
D is aluminum or boron,
R 22 is each independently any one selected from the group consisting of halogen, a hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms, a hydrocarbyloxy group having 1 to 20 carbon atoms, and a hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms substituted with halogen,
[Chemical Formula 13]
[LH] + [W (A ) 4] - or [L] + [W (A ) 4] -
In Formula 13,
L is a neutral or cationic Lewis base, H is a hydrogen atom,
W is a Group 13 element, A is independently a hydrocarbyl group having 1 to 20 carbon atoms; A hydrocarbyloxy group having 1 to 20 carbon atoms; And substituents in which at least one hydrogen atom of these substituents is substituted with at least one substituent selected from halogen, a hydrocarbyloxy group having 1 to 20 carbon atoms and a hydrocarbyl (oxy) silyl group having 1 to 20 carbon atoms.
제 1 항의 혼성 담지 촉매 존재 하에, 올레핀 단량체를 중합 반응시키는 단계를 포함하는 올레핀 중합체의 제조 방법.
A process for producing an olefin polymer comprising the step of polymerizing an olefin monomer in the presence of the hybrid supported catalyst of claim 1.
제 12 항에 있어서, 상기 올레핀 단량체는 에틸렌, 프로필렌, 1-부텐, 1-펜텐, 4-메틸-1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐, 1-옥텐, 1-데센, 1-운데센, 1-도데센, 1-테트라데센, 1-헥사데센, 1-아이토센, 노보넨, 노보나디엔, 에틸리덴노보덴, 페닐노보덴, 비닐노보덴, 디사이클로펜타디엔, 1,4-부타디엔, 1,5-펜타디엔, 1,6-헥사디엔, 스티렌, 알파-메틸스티렌, 디비닐벤젠 및 3-클로로메틸스티렌으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 올레핀 중합체의 제조 방법.
13. The method of claim 12 wherein the olefin monomer is selected from the group consisting of ethylene, propylene, 1-butene, 1-pentene, 4-methyl-1-pentene, Dodecene, 1-dodecene, 1-tetradecene, 1-hexadecene, 1-aidocene, norbornene, norbornadiene, ethylidenenorbornene, phenyl norbornene, vinyl norbornene, dicyclopentadiene, A process for producing an olefin polymer comprising at least one member selected from the group consisting of butadiene, 1,5-pentadiene, 1,6-hexadiene, styrene, alpha-methylstyrene, divinylbenzene and 3-chloromethylstyrene.
제 12 항에 있어서, 분자량 분포가 3.5 내지 5.0인 올레핀 중합체를 제조하는 올레핀 중합체의 제조 방법.
13. The process for producing an olefin polymer according to claim 12, which produces an olefin polymer having a molecular weight distribution of 3.5 to 5.0.
제 12 항에 있어서, 중량평균분자량이 100,000 내지 800,000g/mol인 올레핀 중합체를 제조하는 올레핀 중합체의 제조 방법. The process for producing an olefin polymer according to claim 12, which produces an olefin polymer having a weight average molecular weight of 100,000 to 800,000 g / mol.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180063669A (en) * 2016-12-02 2018-06-12 주식회사 엘지화학 Supported hybrid catalyst
KR20180074389A (en) * 2016-12-23 2018-07-03 주식회사 엘지화학 Transition metal compound, catalyst composition comprising the same, and method for preparing olefin polymer using the same
KR20190079381A (en) * 2017-12-27 2019-07-05 주식회사 엘지화학 Method for preparing ethylene-alphaolefin copolymer
WO2019212302A1 (en) * 2018-05-04 2019-11-07 주식회사 엘지화학 Olefin-based copolymer, and preparation method therefor

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8173828B2 (en) * 2005-12-14 2012-05-08 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Halogen substituted heteroatom-containing metallocene compounds for olefin polymerization
KR20130124269A (en) * 2010-04-12 2013-11-13 롯데케미칼 주식회사 Catalyst composition for olefin polymerization and process for preparing polyolefin using the same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8173828B2 (en) * 2005-12-14 2012-05-08 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Halogen substituted heteroatom-containing metallocene compounds for olefin polymerization
KR20130124269A (en) * 2010-04-12 2013-11-13 롯데케미칼 주식회사 Catalyst composition for olefin polymerization and process for preparing polyolefin using the same

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180063669A (en) * 2016-12-02 2018-06-12 주식회사 엘지화학 Supported hybrid catalyst
KR20180074389A (en) * 2016-12-23 2018-07-03 주식회사 엘지화학 Transition metal compound, catalyst composition comprising the same, and method for preparing olefin polymer using the same
KR20190079381A (en) * 2017-12-27 2019-07-05 주식회사 엘지화학 Method for preparing ethylene-alphaolefin copolymer
WO2019212302A1 (en) * 2018-05-04 2019-11-07 주식회사 엘지화학 Olefin-based copolymer, and preparation method therefor
CN112020521A (en) * 2018-05-04 2020-12-01 Lg化学株式会社 Olefin-based copolymer and method for preparing the same
JP2021518879A (en) * 2018-05-04 2021-08-05 エルジー・ケム・リミテッド Olefin copolymer and its production method
US11629208B2 (en) 2018-05-04 2023-04-18 Lg Chem, Ltd. Olefin-based copolymer and method for preparing the same
CN112020521B (en) * 2018-05-04 2023-10-31 Lg化学株式会社 Olefin-based copolymer and process for producing the same

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