JPS581121B2 - Method for producing α-olefin polymer - Google Patents
Method for producing α-olefin polymerInfo
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- JPS581121B2 JPS581121B2 JP5006679A JP5006679A JPS581121B2 JP S581121 B2 JPS581121 B2 JP S581121B2 JP 5006679 A JP5006679 A JP 5006679A JP 5006679 A JP5006679 A JP 5006679A JP S581121 B2 JPS581121 B2 JP S581121B2
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明はα−オレフイン類、なかでもエチレン、プロピ
レン、ブテン等のα−オレフインの重合体の製造方法に
関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a process for producing α-olefins, particularly polymers of α-olefins such as ethylene, propylene, butene, and the like.
従来、α−オレフインの重合体を製造するための重合用
触媒として固体三塩化チタン及び三塩化チタン・三塩化
アルミニウム固体共晶体等は、種々知られている。Conventionally, various solid titanium trichloride and solid titanium trichloride/aluminum trichloride eutectic and the like have been known as polymerization catalysts for producing α-olefin polymers.
例えば四塩化チタンを水素ガスにより高温下で還元して
得られる固体α型三塩化チタンがあるが、このようなα
型三塩化チタンは、α−オレフイン重合用触媒としては
重合活性が低くかつ多量の無定形重合体を含有する重合
体を生成し立体規則性重合の面でも不充分である。For example, there is solid α-type titanium trichloride obtained by reducing titanium tetrachloride with hydrogen gas at high temperatures.
Type titanium trichloride has low polymerization activity as a catalyst for α-olefin polymerization, produces a polymer containing a large amount of amorphous polymer, and is insufficient in terms of stereoregular polymerization.
また、四塩化チタンを金属アルミニウムで高温で還元し
て得られた三塩化チタンと塩化アルミニウムとの固体共
晶体が知られており、この場合の三塩化チタンはγ型又
はα型三塩化チタンとして公知であるが、この固体共晶
体は、α−オレフイン重合用触媒としては、重合活性が
低くかつ立体規則性重合の面でも不充分で多量の無定形
重合体を含有する重合体を生成する。In addition, a solid eutectic of titanium trichloride and aluminum chloride obtained by reducing titanium tetrachloride with metallic aluminum at high temperature is known, and in this case titanium trichloride is known as γ-type or α-type titanium trichloride. As is known, this solid eutectic has low polymerization activity and is insufficient in terms of stereoregular polymerization as a catalyst for α-olefin polymerization, and produces a polymer containing a large amount of amorphous polymer.
更に、四塩化チタンをアルミニウムの有機金属化合物で
還元することにより得られる三塩化チタンは、一般には
褐色の固体三塩化チタンでβ型としては公知である。Further, titanium trichloride obtained by reducing titanium tetrachloride with an organometallic compound of aluminum is generally a brown solid titanium trichloride and is known as the β type.
この場合の三塩化チタンを、α−オレフインの重合用触
媒として用いて重合体の立体規則性を向上させるように
するためには、これを一般的公知の手法では150℃以
上に加熱処理して紫色の三塩化チタンに変換する必要が
あるが、この紫色の固体三塩化チタンもα−オレフイン
重合用触媒としては重合活性が低くかつ立体規則性重合
の面でも不充分で多量の無定形重合体を含有する重合体
を生成する。In order to use titanium trichloride in this case as a catalyst for the polymerization of α-olefin and to improve the stereoregularity of the polymer, it is heat-treated at 150°C or higher using a generally known method. It is necessary to convert it into purple titanium trichloride, but this purple solid titanium trichloride also has low polymerization activity as a catalyst for α-olefin polymerization, is insufficient in terms of stereoregular polymerization, and is a large amount of amorphous polymer. to produce a polymer containing.
また、固体β型三塩化チタンを錯化剤で処理し四塩化チ
タン中で加熱処理することにより紫色の三塩化チタンに
変換する手法も、ソルヴエイ社より提示され公知である
。Furthermore, a method of converting solid β-type titanium trichloride to purple titanium trichloride by treating it with a complexing agent and heat-treating it in titanium tetrachloride is also proposed by Solvay and is publicly known.
加えて、上記の公知の方法で得られる種々の三塩化チタ
ンを、更に種々の錯化剤で処理する手法、種々の錯化剤
の存在下または不存在下でボールミルで粉砕する手法等
も公知であり、またエーテル類等の電子供与性化合物の
存在下で四塩化チタンをアルミニウムの有機金属化合物
で還元して固体三塩化チタンを得る方法も知られている
が、α−オレフインの重合用として高い重合活性を有し
かつ高い立体規則性の重合体を生成しうるすぐれた三塩
化チタン触媒は製造されていなかった。In addition, there are also known methods in which various titanium trichlorides obtained by the above-mentioned known methods are further treated with various complexing agents, methods in which they are ground in a ball mill in the presence or absence of various complexing agents, etc. It is also known to obtain solid titanium trichloride by reducing titanium tetrachloride with an organometallic compound of aluminum in the presence of an electron-donating compound such as an ether; No excellent titanium trichloride catalysts capable of producing polymers with high polymerization activity and high stereoregularity have been produced.
しかして本発明者等は、上記の欠点を改良すべく研究し
た結果、可溶化された三塩化チタンから固体三塩化チタ
ンを析出させる方法を見出し先に特願昭49−8847
7号等で示したように生成重合体の立体規則性及び重合
活性の点で優れたα−オレフイン重合用触媒を得ること
ができた。As a result of research to improve the above-mentioned drawbacks, the present inventors discovered a method for precipitating solid titanium trichloride from solubilized titanium trichloride, which was filed in Japanese Patent Application No. 49-8847.
As shown in No. 7 and the like, it was possible to obtain an α-olefin polymerization catalyst which was excellent in terms of the stereoregularity of the produced polymer and the polymerization activity.
ところがα−オレフインの重合体の工業生産にとっては
、上記重合活性及び立体規則性と共に重要なこととして
重合体の嵩密度及び粒径分布がよく知られている。However, for the industrial production of α-olefin polymers, the bulk density and particle size distribution of the polymer are well known to be important in addition to the above-mentioned polymerization activity and stereoregularity.
すなわち、より高い嵩密度及びより均一な粒径分布を有
する重合体は、良好な流動性を有し操業が容易となり、
またより高い工業生産性を得ることができるのである。That is, polymers with higher bulk density and more uniform particle size distribution have better flowability and are easier to operate;
Furthermore, higher industrial productivity can be obtained.
本発明者等は、前述した改良固体三塩化チタン触媒すな
わち、可溶化された三塩化チタンから析出させた三塩化
チタン触媒を、更に生成重合体の嵩密度及び粒径分布の
点で改良すべく検討を重ねた結果、前述した三塩化チタ
ンの析出条件が重要であることを知得し、本発明に到達
した。The present inventors aimed to further improve the aforementioned improved solid titanium trichloride catalyst, that is, the titanium trichloride catalyst precipitated from solubilized titanium trichloride, in terms of the bulk density and particle size distribution of the resulting polymer. As a result of repeated studies, the inventors learned that the conditions for precipitating titanium trichloride described above are important, and the present invention was achieved.
その要旨とするところは、α−オレフインの重合を、固
体三塩化チタンと一般式AlR′nX3−n(式中、R
′は炭素数1〜8のアルキル基を、nは1〜3の数を、
Xはハロゲン原子を示す)で表わされる有機アルミニウ
ム化合物とからなる触媒系の存在下で行なう方法におい
て、該固体三塩化チタンとして、四塩化チタンをエーテ
ルの存在下に、一般式(1)AlRnX3−n ・・・
・・・・・・・・・(1)(式中、Rは炭素数1〜20
の炭化水素基、nは1〜3の数、Xはハロゲン原子を示
す)で表わされる有機アルミニウム化合物で処理して得
られる液状物を、150℃以下の、温度を異にする多段
階にて、遊離化剤と接触させることにより析出させた微
粒状紫色固体三塩化チタンを使用することを特徴とする
α−オレフイン重合体の製造方法に存する。The gist of the paper is to conduct the polymerization of α-olefin with solid titanium trichloride and the general formula AlR'nX3-n (where R
' is an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, n is a number of 1 to 3,
In the method carried out in the presence of a catalyst system consisting of an organoaluminum compound represented by (X represents a halogen atom), the solid titanium trichloride is prepared by using titanium tetrachloride in the presence of ether with the general formula (1) AlRnX3- n...
・・・・・・・・・(1) (In the formula, R has 1 to 20 carbon atoms
A liquid obtained by treating with an organoaluminum compound represented by a hydrocarbon group, n is a number from 1 to 3, and , a method for producing an α-olefin polymer, characterized in that it uses fine-grained purple solid titanium trichloride precipitated by contact with a liberating agent.
本発明方法において使用される固体三塩化チタンの製造
法の特徴を更に具体的に要約して説明するに、第1の特
徴は、ある種のエーテル化合物及び必要ならばある種の
炭化水素溶媒の存在下に四塩化チタンを有機アルミニウ
ム化合物で還元することにより炭化水素溶媒に可溶な三
塩化チタンの均一な液状物を得る手法にあり、第2の特
徴は、この炭化水素溶媒に可溶な三塩化チタンの均一な
液状物よりオレフイン重合活性に優れた紫色の固体三塩
化チタンを析出させる手法にあり、第3の特徴は、上記
の析出を行なうに際し、温度を異にする多段階にて析出
させる手法、好ましくは、比較的低温にて小部分の析出
を行い次いで昇温しで大部分の析出を行なう手法にある
。To more specifically summarize and explain the features of the method for producing solid titanium trichloride used in the method of the present invention, the first feature is that a certain ether compound and, if necessary, a certain hydrocarbon solvent are used. The second feature lies in the method of obtaining a homogeneous liquid material of titanium trichloride soluble in a hydrocarbon solvent by reducing titanium tetrachloride with an organoaluminum compound in the presence of a hydrocarbon solvent. The method involves precipitating a purple solid titanium trichloride with excellent olefin polymerization activity from a homogeneous liquid titanium trichloride.The third feature is that the above precipitation is performed in multiple stages at different temperatures. Preferably, a small portion is precipitated at a relatively low temperature, and then the majority is precipitated at an elevated temperature.
本発明方法において用いられるエーテル化合物としては
、上述した本発明方法の第1の特徴を満足するものなら
ばどのようなものでもよく、好ましくは、炭化水素溶媒
に可溶なエーテル化合物が選ばれ例えば下記一般式(2
)
R1OR2 ・・・・・・・・・・・・・・・(2)(
式中、R1,R2は同一又は異なるアルキル基、アラル
キル基、アルケニル基、アリール基、アルカリール基を
示す)で表わされるエーテル類が使用される。The ether compound used in the method of the present invention may be any compound as long as it satisfies the first feature of the method of the present invention described above, and preferably, an ether compound that is soluble in a hydrocarbon solvent is selected. The following general formula (2
) R1OR2 ・・・・・・・・・・・・・・・(2)(
In the formula, R1 and R2 are the same or different alkyl groups, aralkyl groups, alkenyl groups, aryl groups, and alkaryl groups.
これらエーテル類を具体的に例示すれば、ジ−n−アミ
ルエーテル、ジ−n−ブチルエーテル、ジ−n−プロピ
ルエーテル、ジ−n−ヘキシルエーテル、ジ−n−ヘプ
チルエーテル、ジ−n−オクチルエーテル、ジ−n−デ
シルエーテル、ジ−n−ドデシルエーテル、ジ−n−ト
リデシルエーテル、n−アミル−n−プチルエーテル、
n−アミルイソブチルエーテル、n−アミルエチルエー
テル、n−ブチル−n−プロピルエーテル、n−ブチル
イソアミルエーテル、n−エチル−n−ヘキシルエーテ
ル、n−プロピル−n−ヘキシルエーテル、n−ブチル
−n−オクチルエーテル、n−ヘキシル−n−オクチル
エーテル等のジアルキルエーテル;ビス(1−ブテニル
)エーテル、ビス(1−オクテニル)エーテル、ビス(
1−デシニル)エーテル、1−オクテニル−9−デシニ
ルエーテル等のジアルケニルエーテル、ビス(ベンジル
)エーテル等のジアラルキルエーテル;ビス(トリル)
エーテル、ビス(キシリル)エーテル、ビス(エチルフ
ェニル)エーテル、トリルキシリルエーテル等のジアル
カリールエーテル;プロピル−1−ブテニルエーテル、
n−オクチル−1−デシニルエーテル、n−デシル−1
−デシニルエーテル等のアルキルアルケニルエーテル;
n−オクチル−ベンジルエーテル、n−デシル−ベンジ
ルエーテル等のアルキルアラルキルエーテル;n−オク
チルフエニルエーテル、n−オクチル−トリルエーテル
、n−デシル−トリルエーテル等のアルキルアリールエ
ーテルまたはアルキルアルカリールエーテル;1−オク
テニル−ベンジルエーテルのようなアラルキルアルキニ
ルエーテル;1−オクテニル−フエニルエーテル、1−
オクテニルトリルエーテルのようなアリールアルケニル
エーテルまたはアルカリールアルケニルエーテル;ベン
ジルフエニルエーテル、ペンジルトリルエーテルのよう
なアラルキルアリールエーテルまたはアラルキルアルカ
リールエーテル等が挙げられ、好ましくは上記(2)式
中のR1, R2がアルキル基またはアルケニル基等の
直鎖状炭化水素残基であるエーテルが使用される。Specific examples of these ethers include di-n-amyl ether, di-n-butyl ether, di-n-propyl ether, di-n-hexyl ether, di-n-heptyl ether, and di-n-octyl ether. Ether, di-n-decyl ether, di-n-dodecyl ether, di-n-tridecyl ether, n-amyl-n-butyl ether,
n-amyl isobutyl ether, n-amyl ethyl ether, n-butyl-n-propyl ether, n-butyl isoamyl ether, n-ethyl-n-hexyl ether, n-propyl-n-hexyl ether, n-butyl-n -Dialkyl ethers such as octyl ether, n-hexyl-n-octyl ether; bis(1-butenyl) ether, bis(1-octenyl) ether, bis(
Dialkenyl ethers such as 1-decynyl) ether and 1-octenyl-9-decynyl ether; dialkyl ethers such as bis(benzyl) ether; bis(tolyl)
Dialkaryl ethers such as ether, bis(xylyl) ether, bis(ethylphenyl) ether, tolyl xylyl ether; propyl-1-butenyl ether;
n-octyl-1-decynyl ether, n-decyl-1
- alkyl alkenyl ether such as decynyl ether;
Alkyl aralkyl ethers such as n-octyl-benzyl ether and n-decyl-benzyl ether; alkylaryl ethers or alkyl alkaryl ethers such as n-octyl phenyl ether, n-octyl-tolyl ether, and n-decyl-tolyl ether; Aralkylalkynyl ethers such as 1-octenyl-benzyl ether; 1-octenyl-phenyl ether, 1-
Examples include aryl alkenyl ethers or alkaryl alkenyl ethers such as octenyl tolyl ether; aralkyl aryl ethers or aralkyl alkaryl ethers such as benzyl phenyl ether and penzyl tolyl ether, and preferably those in formula (2) above. Ethers in which R1 and R2 are linear hydrocarbon residues such as alkyl groups or alkenyl groups are used.
本発明方法で還元剤として使用される有機アルミニウム
化合物は、前記一般式(1)で表わされる化合物である
が、該式中のRが炭素数1〜10のアルキル基である化
合物が特に望ましい。The organoaluminum compound used as a reducing agent in the method of the present invention is a compound represented by the above general formula (1), and a compound in which R in the formula is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms is particularly desirable.
まず、本発明方法において使用される固体三塩化チタン
の製造法の第1の特徴である四塩化チタンの有機アルミ
ニウム化合物による還元処理は、還元時に上述のエーテ
ル化合物(以下、エーテルと略称する)及び必要に応じ
て適当な炭化水素溶媒を存在させるならば、任意の方法
で行うことができるが、その方法としては、例えば次の
ような方法を挙げることができる。First, the reduction treatment of titanium tetrachloride with an organoaluminum compound, which is the first feature of the method for producing solid titanium trichloride used in the method of the present invention, is performed using the above-mentioned ether compound (hereinafter abbreviated as ether) and This can be carried out by any method as long as a suitable hydrocarbon solvent is present as necessary, and examples of such methods include the following methods.
(a) 四塩化チタン及びエーテルからなる均一な液
状物に有機アルミニウム化合物を添加するか又はこの添
加順序を逆に行う方法。(a) A method in which an organoaluminum compound is added to a homogeneous liquid material consisting of titanium tetrachloride and ether, or the order of addition is reversed.
(b) 四塩化チタンに有機アルミニウム化合物及び
エーテルからなる均一な液状物を添加するか、又はこの
添加順序を逆に行う方法。(b) A method in which a homogeneous liquid material consisting of an organoaluminum compound and ether is added to titanium tetrachloride, or the order of addition is reversed.
(c) 四塩化チタン及びエーテルからなる均一な液
状物に有機アルミニウム化合物及びエーテルからなる均
一な液状物を添加するか、又はこの添加順序を逆に行う
方法。(c) A method in which a homogeneous liquid substance consisting of an organoaluminum compound and ether is added to a homogeneous liquid substance consisting of titanium tetrachloride and ether, or the order of addition is reversed.
(d) 還元温度以下例えば−30℃以下の温度で四
塩化チタン、エーテル及び有機アルミニウムを任意の順
序で混合し、次いで所定の還元温度まで昇温する方法。(d) A method in which titanium tetrachloride, ether, and organic aluminum are mixed in any order at a temperature below the reduction temperature, for example, below -30°C, and then the temperature is raised to a predetermined reduction temperature.
これらの方法において、四塩化チタン、エーテル及び有
機アルミニウム化合物は、純粋なものでもよく、また適
宜炭化水素溶媒で希釈して用いてもよい。In these methods, titanium tetrachloride, ether, and organoaluminum compound may be used in pure form, or may be diluted with a hydrocarbon solvent as appropriate.
ただし、有機アルミニウム化合物は炭化水素溶媒で希釈
して用いるのが好ましい。However, it is preferable to use the organoaluminum compound diluted with a hydrocarbon solvent.
またエーテルの種類によっては、上記還元処理に際し、
適当な炭化水素溶媒を存在させて、初めて本発明の第1
の特徴を達成するものもある。Also, depending on the type of ether, during the above reduction process,
Only in the presence of a suitable hydrocarbon solvent can the first method of the present invention be achieved.
Some achieve the characteristics of
このようなエーテルとしては、例えば、前記(2)式に
おいてR1,R2の少くとも一方が炭素数5以下の炭化
水素基である場合が挙げられる。As such an ether, for example, in the above formula (2), at least one of R1 and R2 is a hydrocarbon group having 5 or less carbon atoms.
以上において使用される炭化水素溶媒としては、本発明
にとって好適であればどのようなものでも良く、主とし
て、エーテルの種類に応じて適宜選択される。The hydrocarbon solvent used in the above may be any solvent as long as it is suitable for the present invention, and is appropriately selected mainly depending on the type of ether.
具体的にはn−ペンタン、n−ヘキサン、n−へプタン
、n−オクタン、n−ドデカン、流動パラフィンのよう
な飽和脂肪族炭化水素;シクロヘキサン、メチルシクロ
ヘキサン等の脂環式炭化水素;ベンゼン、トリエン、キ
シレン、1,2,4−トリメチルベンゼン、エチルベン
ゼン等の芳香族炭化水素等から適宜選択される。Specifically, saturated aliphatic hydrocarbons such as n-pentane, n-hexane, n-heptane, n-octane, n-dodecane, and liquid paraffin; alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane and methylcyclohexane; benzene, It is appropriately selected from aromatic hydrocarbons such as triene, xylene, 1,2,4-trimethylbenzene, and ethylbenzene.
例えば該炭化水素溶媒はエーテルとして前記(2)式中
R1,R2の少くとも一方が炭素数5以下の炭化水素基
であるものを用いる時は、好ましくは芳香族炭化水素が
、次いで脂環式化水素が選ばれ、また上記R1,R2が
炭素数6以上の炭化水素であるエーテルを用いる時は好
ましくは飽和脂肪族炭化水素が選択される。For example, when the hydrocarbon solvent is an ether in which at least one of R1 and R2 in formula (2) is a hydrocarbon group having 5 or less carbon atoms, it is preferable that an aromatic hydrocarbon is used, followed by an alicyclic group. When R1 and R2 are hydrocarbons having 6 or more carbon atoms, saturated aliphatic hydrocarbons are preferably selected.
また、これらの方法で使用されるエーテルと四塩化チタ
ンとのモル比は、好ましくは1:0.05〜1:5、特
に好ましくは1:0.25〜1:2.5の範囲である。Furthermore, the molar ratio of ether to titanium tetrachloride used in these methods is preferably in the range of 1:0.05 to 1:5, particularly preferably in the range of 1:0.25 to 1:2.5. .
しかして、四塩化チタンのエーテルに対する使用量が大
きくなると、得られる触媒の重合活性が低下する傾向が
あり、また四塩化チタン当りの生成触媒の歩留まりが悪
くなる。However, when the amount of titanium tetrachloride used relative to the ether increases, the polymerization activity of the resulting catalyst tends to decrease, and the yield of the catalyst produced per titanium tetrachloride becomes poor.
一方、エーテルの四塩化チタンに対する使用量が大きく
なると、多量の遊離化剤及び/又は有機アルミニウム化
合物を必要とし、従って、遊離化剤及び/又は有機アル
ミニウム化合物に対する生成触媒の歩留まりが悪くなる
。On the other hand, when the amount of ether used relative to titanium tetrachloride becomes large, a large amount of liberating agent and/or organoaluminum compound is required, and therefore, the yield of the produced catalyst relative to the liberating agent and/or organoaluminum compound becomes poor.
更に、四塩化チタンと上記の還元剤の有機アルミニウム
化合物とのモル比は、チタンと前示一般式(1)で表わ
される有機アルミニウム化合物中のR(炭化水素基、好
ましくはアルキル基)とのモル比で示され、1:0.1
〜1:50、好ましくは1:0.3〜1:10の範囲で
任意に選定することができる。Furthermore, the molar ratio of titanium tetrachloride to the organoaluminum compound of the above-mentioned reducing agent is determined by the molar ratio between titanium and R (hydrocarbon group, preferably alkyl group) in the organoaluminum compound represented by the general formula (1). Shown in molar ratio, 1:0.1
- 1:50, preferably 1:0.3 - 1:10, and can be arbitrarily selected.
以上のようにして、四塩化チタンを前記エーテルの存在
下に前示一般式(1)で表わされる有機アルミニウムで
還元処理して得られる液状物は、三塩化チタン・エーテ
ルの炭化水素可溶の均一な溶液もしくは混合物であって
、褐色又は条件により緑色を帯びた褐色の液状物である
。As described above, the liquid obtained by reducing titanium tetrachloride with the organic aluminum represented by the general formula (1) in the presence of the ether is a hydrocarbon-soluble product of titanium trichloride ether. It is a homogeneous solution or mixture that is brown or brownish with a greenish tinge depending on the conditions.
なお、四塩化チタン及びエーテルからなる液状物は均一
な溶液もしくは混合物で黄味の強い橙色であり、前示一
般式(1)で表わされる有機アルミニウム化合物及びエ
ーテルからなる液状物は均一な溶液もしくは混合物でほ
ぼ無色である。Note that the liquid material made of titanium tetrachloride and ether is a homogeneous solution or mixture with a strong yellowish orange color, and the liquid material made of the organoaluminum compound represented by the general formula (1) and ether is a homogeneous solution or mixture. The mixture is almost colorless.
本発明において使用される固体三塩化チタンの製造法の
第2の特徴である液状物より紫色の固体三塩化チタンを
沈殿生成させる方法は上記で得られた液状物、あるいは
該液状物に必要に応じて前記の炭化水素希釈剤を加えて
希釈したものを、150℃以下の温度で遊離化剤と接触
させることによって行われる。The second feature of the method for producing solid titanium trichloride used in the present invention is the method of precipitating purple solid titanium trichloride from a liquid material. This is carried out by contacting the diluted solution, optionally with the hydrocarbon diluent mentioned above, with a liberating agent at a temperature below 150°C.
その際沈殿生成を有利に行うためには前述の炭化水素溶
媒をエーテルに対して2重量倍以上に存在させることが
好ましい。At this time, in order to advantageously form a precipitate, it is preferable that the above-mentioned hydrocarbon solvent be present in an amount of at least 2 times the weight of the ether.
本発明方法において使用される遊離化剤としては、具体
的には三塩化チタンより酸性の強いルイス酸、例えば四
塩化チタン、三フツ化ホウ素、三塩化ホウ素、五塩化ア
ンチモン、三塩化ガリウム、三塩化鉄、二塩化テルル、
四塩化スズ、四塩化バナジウム、五塩化タリウム、四塩
化ジルコン、二塩化ベリリウム及びこれらに対応する臭
化物、オキシハライド化合物等が挙げられ、更に一般式
(3)AlR’rnX3−rn・・・・・・・・・・・
・(3)(式中、R′は炭素数1〜8のアルキル基、X
はハロゲン原子、mは0,1,1.5又は2の数を示す
)で表わされるアルミニウム化合物等が挙げられるが、
なかでも四塩化チタンが好ましい。Examples of liberating agents used in the method of the present invention include Lewis acids that are more acidic than titanium trichloride, such as titanium tetrachloride, boron trifluoride, boron trichloride, antimony pentachloride, gallium trichloride, iron chloride, tellurium dichloride,
Examples include tin tetrachloride, vanadium tetrachloride, thallium pentachloride, zirconium tetrachloride, beryllium dichloride, bromides corresponding to these, oxyhalide compounds, etc., and further, general formula (3) AlR'rnX3-rn...・・・・・・
・(3) (wherein, R' is an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms,
is a halogen atom, m is a number of 0, 1, 1.5 or 2), etc.
Among them, titanium tetrachloride is preferred.
上記の液状物をこの遊離化剤と接触させて有効に反応さ
せるに当っては、該液状物中におけるチタンとアルミニ
ウムとの合計モル数がエーテルのモル数よりも少ない場
合には、遊離化剤として例えば上記の三塩化チタンより
酸性の強いルイス酸を、チタン(三塩化チタン)とアル
ミニウム(有機金属化合物)とルイス酸との合計モル数
が少な《ともエーテルのモル数以上になるように添加し
なければならないが、該ルイス酸の添加量は上記のチタ
ンの5倍モル以下が望ましい。When the above-mentioned liquid is brought into contact with this liberating agent to react effectively, if the total number of moles of titanium and aluminum in the liquid is less than the number of moles of ether, it is necessary to use the liberating agent. For example, a Lewis acid that is more acidic than the titanium trichloride mentioned above is added so that the total number of moles of titanium (titanium trichloride), aluminum (organometallic compound), and Lewis acid is small (at least the number of moles of ether). However, it is desirable that the amount of the Lewis acid added is not more than 5 times the molar amount of titanium.
一方、上記の液状物中におけるチタンとアルミニウムと
の合計モル数がエーテルのモル数より多い場合(ただし
、チタンはエーテルの2.5倍モル以下が特に好ましい
)には、遊離化剤として上記のようなルイス酸を添加す
る必要はなく、そのまま150℃以下の昇温による次の
微粒固体三塩化チタンの析出工程に移ればよい。On the other hand, if the total number of moles of titanium and aluminum in the above-mentioned liquid is greater than the number of moles of ether (however, titanium is particularly preferably 2.5 times the mole of ether or less), the above-mentioned liberating agent may be used. There is no need to add such a Lewis acid, and it is sufficient to proceed directly to the next step of precipitating fine-grained solid titanium trichloride by raising the temperature to 150° C. or lower.
すなわち、本発明方法において使用される固体三塩化チ
タンの製造法の第2の特徴である液状物を150℃以下
で遊離化剤に接触させて微粒固体三塩化チタンを析出さ
せる方法は、上記の液状物に添加した遊離化剤又は上記
の液状物中に既に存在する遊離化剤(例えば過剰の四塩
化チタン)と該液状物中の三塩化チタン液状物とを、昇
温により接触反応させることによって紫色の微粒状固体
三塩化チタンを生成し沈殿する方法である。That is, the second feature of the method for producing solid titanium trichloride used in the method of the present invention, which is the method of bringing a liquid substance into contact with a liberating agent at 150° C. or lower to precipitate fine solid titanium trichloride, is the same as described above. Bringing the liberating agent added to the liquid material or the liberating agent already present in the liquid material (e.g., excess titanium tetrachloride) and the titanium trichloride liquid material in the liquid material into a contact reaction by raising the temperature. This method generates and precipitates purple fine granular solid titanium trichloride.
次に第3の特徴である上記の析出を起させるに際し、温
度を異にする多段階にて析出させる方法につき説明する
。Next, the third feature, a method of causing the above-mentioned precipitation in multiple stages at different temperatures, will be explained.
この多段析出法においては比較的低温にて小部分の析出
を行ない、次いで少量析出した微粒状固体三塩化チタン
の存在下昇温しで大部分の析出を行なう方法が好ましい
。In this multi-stage precipitation method, it is preferable to precipitate a small portion at a relatively low temperature, and then to precipitate the majority by raising the temperature in the presence of a small amount of precipitated fine particulate solid titanium trichloride.
その析出条件は上記の四塩化チタン、エーテル、有機ア
ルミニウム化合物、遊離化剤相互モル比及び使用する炭
化水素溶媒によって多少異なるが、先ず上記液状物を2
0〜70℃、好ましくは35〜55℃の比較的低い温度
範囲内にて全理論析出量の1〜50重量%、好ましくは
2〜25重量%、特に好ましくは3〜20重量%の範囲
の量のきわめて微粒状の紫色固体三塩化チタンを析出さ
せ、次いで150℃以下例えば60〜150℃、好まし
くは70〜120°C1特に好ましくは85〜100℃
の温度範囲内にて昇温しで残りの紫色の微粒状固体三塩
化チタンを析出させ沈殿させる。The precipitation conditions differ somewhat depending on the above-mentioned titanium tetrachloride, ether, organoaluminum compound, liberating agent mutual molar ratio, and hydrocarbon solvent used.
1 to 50% by weight, preferably 2 to 25% by weight, particularly preferably 3 to 20% by weight of the total theoretical precipitation amount in a relatively low temperature range of 0 to 70°C, preferably 35 to 55°C. A quantity of a very finely divided purple solid titanium trichloride is precipitated at a temperature below 150°C, for example from 60 to 150°C, preferably from 70 to 120°C, particularly preferably from 85 to 100°C.
The remaining purple fine-grained solid titanium trichloride is precipitated by increasing the temperature within the temperature range of .
なおその析出時間は、他の析出条件により異なるが、比
較的低温での析出段階は通常5分〜120分、好ましく
は、10分〜60分、次の比較的高温での析出段階は通
常2分〜120分、好ましくは、10分〜60分間であ
る。Although the precipitation time varies depending on other precipitation conditions, the precipitation stage at a relatively low temperature usually takes 5 minutes to 120 minutes, preferably 10 minutes to 60 minutes, and the next precipitation stage at a relatively high temperature usually takes 2 minutes. The time is from 10 minutes to 120 minutes, preferably from 10 minutes to 60 minutes.
また、温度を異にする多段階とは、上述の析出条件を満
たしていれば、どのような方法でも良く、例えば、2段
階以上の多段階に温度を変化させて析出を行なっても良
いし、時には析出温度を連続的に変化させながら析出を
行なっても良い。Furthermore, multi-steps at different temperatures may be any method as long as the above-mentioned precipitation conditions are met; for example, precipitation may be performed by changing the temperature in two or more steps. In some cases, the precipitation may be performed while continuously changing the precipitation temperature.
要するに本発明においては前述したように比較的低温領
域内で析出した固体三塩化チタンが析出すべき全三塩化
チタンの特定量を占めていることが本質的に重要である
。In short, in the present invention, as described above, it is essentially important that the solid titanium trichloride precipitated in a relatively low temperature region accounts for a specific amount of the total titanium trichloride to be precipitated.
この三塩化チタンの沈殿を分離、洗浄して紫色の新規な
三塩化チタン触媒を得る。This titanium trichloride precipitate is separated and washed to obtain a new purple titanium trichloride catalyst.
このような特定の析出手段を行うことにより得られた三
塩化チタンは触媒として例えば30〜55μ程度の程良
い粒径を有し、その形状は驚くべきことにほとんど真球
といっても良いほどの球形を示す。The titanium trichloride obtained by performing such a specific precipitation method has a suitable particle size, for example, about 30 to 55μ, as a catalyst, and its shape is surprisingly almost perfect sphere. shows the spherical shape of
上記した方法で製造された紫色固体三塩化チタン触媒は
、本発明方法に従って共触媒とともにα−オレフインの
重合系に供すると、その生成重合体の嵩密度を大幅に向
上させ、また生成重合体の粒径分布をより均一なものに
することができたこと、従って良好な流動性及び高い工
業生産性をなしえたことにその大きな特徴を有するので
ある。When the purple solid titanium trichloride catalyst produced by the method described above is subjected to an α-olefin polymerization system together with a cocatalyst according to the method of the present invention, the bulk density of the resulting polymer is greatly improved; Its major feature is that the particle size distribution can be made more uniform, resulting in good fluidity and high industrial productivity.
また先に述べたように、その形状がほとんど真球に近い
球状を有することが、生成重合体の形状をも真球に近い
球状とさせる原因となり、従ってこのことが触媒自体と
共に生成重合体の粒体流動性を極めて良好にする。In addition, as mentioned earlier, the fact that the shape is almost a perfect sphere causes the shape of the produced polymer to also be close to a perfect sphere, and this, together with the catalyst itself, causes the produced polymer to have a nearly perfect spherical shape. Improves particle fluidity extremely well.
しかして市販のボールミル等で粉砕された三塩化チタン
触媒、例えば用して得られた生成重合体の形状が扁平な
板状であることはよく知られた事実であり、これらの粒
体流動性は必ずしも満足すべきものとは云えないことを
考えると、この点でも本発明の工業的価値は多大である
。However, it is a well-known fact that the shape of the polymer obtained by using, for example, a titanium trichloride catalyst pulverized with a commercially available ball mill etc., is in the form of a flat plate, and the fluidity of these particles is Considering that this cannot necessarily be said to be satisfactory, the present invention has great industrial value in this respect as well.
また、本発明において使用される紫色の三塩化チタンに
はアルミニウム化合物成分はほとんど検出されず、多い
場合でもチタンに対するアルミニウムの重量比は5%を
越えることはない。Further, almost no aluminum compound component is detected in the purple titanium trichloride used in the present invention, and even if there is a large amount, the weight ratio of aluminum to titanium does not exceed 5%.
本発明の触媒の特徴はこの点にもあり、アルミニウム化
合物の含有量が少ないために生成重合体の立体規則性が
向上するものと考えられる。This is also a feature of the catalyst of the present invention, and it is thought that the small content of the aluminum compound improves the stereoregularity of the produced polymer.
以上詳記したような固体三塩化チタン触媒の製造方法に
よれば、α−オレフインの重合に際し、重合活性及び生
成重合体の立体規則性の点で、従来になく改善せしめる
と共に生成重合体の嵩密度、粒径分布及びその形状の点
でも太いに改善しうる新規な紫色の固体三塩化チタンを
容易かつ工業的有利に製造することができる。According to the method for producing a solid titanium trichloride catalyst as described in detail above, during the polymerization of α-olefin, the polymerization activity and the stereoregularity of the produced polymer are improved unprecedentedly, and the bulk of the produced polymer is improved. A novel purple solid titanium trichloride, which can be greatly improved in terms of density, particle size distribution, and shape, can be easily and industrially advantageously produced.
本発明は、このようにして製造された固体三塩化チタン
を、一般式AIR′nX3−n (式中、R′は炭素数
1〜8のアルキル基を、nは1〜3の数を、Xはハロゲ
ン原子を示す)で表わされる有機アルミニウム化合物と
組合せてなる触媒系の存在下で、α−オレフインの重合
を行なうものである。In the present invention, the solid titanium trichloride produced in this way is produced by the general formula AIR'n In this method, α-olefin is polymerized in the presence of a catalyst system combined with an organoaluminum compound represented by (X represents a halogen atom).
本発明において有機アルミニウム化合物としてはジエチ
ルアルミニウムモノクロライド等の上記一般式で表わさ
れるものならば何でもよい。In the present invention, the organoaluminum compound may be any compound represented by the above general formula, such as diethylaluminum monochloride.
α−オレフインの重合方法は、溶液重合、気相重合、ス
ラリー重合等の公知の種々の重合法を適用することがで
き、更にその際公知の種々の第3成分を添加してもよい
。Various known polymerization methods such as solution polymerization, gas phase polymerization, and slurry polymerization can be applied to the α-olefin polymerization method, and various known third components may be added thereto.
次に本発明を参考例、実施例及び比較例により更に具体
的に説明する。Next, the present invention will be explained in more detail using reference examples, working examples, and comparative examples.
なお、実施例及び比較例中、重合活性Kは、1時間当り
、プロピレン圧1kg/cm2当り、三塩化チタン1g
当りのポリプロピレン生成量gである。In addition, in the Examples and Comparative Examples, the polymerization activity K is 1 g of titanium trichloride per 1 kg/cm2 of propylene pressure per hour.
The amount of polypropylene produced per unit is g.
触媒効率CEは、触媒単位g当りのポリプロピレン生成
量gである。Catalyst efficiency CE is the amount of polypropylene produced per g of catalyst unit.
アイソタクチックインデックスI.I.は、改良型ソッ
クスレー抽出器で沸騰n−ヘプタンにより6時間抽出し
た場合の残量(重量%)である。Isotactic index I. I. is the residual amount (% by weight) after extraction with boiling n-heptane for 6 hours using an improved Soxhlet extractor.
非結晶性重合体は沸騰n−ヘプタンに可溶であるから、
I.I.は結晶性重合体の収率を示す。Since the amorphous polymer is soluble in boiling n-heptane,
I. I. indicates the yield of crystalline polymer.
固有粘〔η〕は、135℃のテトラリン中において濃度
0.1g/100mlで測定した値である。Intrinsic viscosity [η] is a value measured in tetralin at 135° C. at a concentration of 0.1 g/100 ml.
嵩密度ρBは、50ccメスシリンダーにポリマー粉末
を自然落下で20cc採取しその重量を測定して算出し
た値である。The bulk density ρB is a value calculated by collecting 20 cc of polymer powder by gravity into a 50 cc measuring cylinder and measuring its weight.
また粒径は、ふるい分別法により測定した。Moreover, the particle size was measured by a sieve fractionation method.
なお添付の図面はRosin−Rammler紙(詳細
は昭和43年5月10日丸善株式会社発行、化学工学便
覧第361〜362頁参照)に、実施例1の(B)工程
、比較例1の(B)工程及び比較例3で得られたポリプ
ロピレンの粒径分布を示したものである。The attached drawings are in Rosin-Rammler paper (for details, see pages 361-362 of the Chemical Engineering Handbook, published by Maruzen Co., Ltd. on May 10, 1961), showing the process (B) of Example 1 and the (B) of Comparative Example 1. B) The particle size distribution of the polypropylene obtained in the process and Comparative Example 3 is shown.
横軸に粒径(μ)、縦軸に指定粒径以上の累積重量%(
R%)を示す。The horizontal axis shows the particle size (μ), and the vertical axis shows the cumulative weight percentage of the specified particle size or more (
R%).
参考例 1
(A)三塩化チタン均一溶液の製造
充分に乾燥アルゴン置換した容量500mlの四つ口フ
ラスコにn−ヘプタン150ml,四塩化チタン90m
molを仕込み、更にジ−n−オクチルエーテル90m
molを添加した。Reference Example 1 (A) Production of homogeneous titanium trichloride solution 150 ml of n-heptane and 90 ml of titanium tetrachloride were placed in a 500 ml four-necked flask that had been thoroughly dried and replaced with argon.
mol and further add 90 m of di-n-octyl ether.
mol was added.
多少の発熱を伴い四塩化チタンとジ−n−オクチルエー
テルとが反応しn−ヘプタンに均一に溶解した透明な橙
色の均一溶液となった。Titanium tetrachloride and di-n-octyl ether reacted with some heat generation to form a transparent orange homogeneous solution uniformly dissolved in n-heptane.
ついで該溶液を攪拌下25℃に保持しながらこれに30
mmolのジエチルアルミニウムモノクロライドを15
mlのn−ヘプタンに溶解したものを徐々に添加した。The solution was then stirred and maintained at 25°C for 30 minutes.
15 mmol of diethylaluminum monochloride
ml of n-heptane was slowly added.
多少の発熱を伴い赤味を帯びた褐色の三塩化チタンのn
−ヘプタン均一溶液が得られた。Titanium trichloride has a reddish brown color with some heat generation.
- A homogeneous heptane solution was obtained.
なお、この均一溶液の製造に際しては、四塩化チタンと
ジエチルアルミニウムモノクロライドの合計モル量は1
20mmolであり、一方、ジ−n−オクチルエーテル
は90mmolである。In addition, when producing this homogeneous solution, the total molar amount of titanium tetrachloride and diethylaluminum monochloride is 1
20 mmol, while di-n-octyl ether is 90 mmol.
従って、得られた均一溶液中には追加量の遊離化剤を加
えなくとも遊離化剤が含有されていることになる。Therefore, the resulting homogeneous solution contains the liberating agent without adding an additional amount of the liberating agent.
(B) 三塩化チタンの沈殿生成と触媒の製造上記(
A)工程で得られた三塩化チタンの均一溶液を攪拌下5
0℃に昇温したところ、紫色のきわめて微粒状の三塩化
チタンが極く少量沈殿しているのを認めた。(B) Precipitation formation of titanium trichloride and production of catalyst (
The homogeneous solution of titanium trichloride obtained in step A) was stirred for 5 minutes.
When the temperature was raised to 0°C, a very small amount of purple, extremely finely granular titanium trichloride was observed to have precipitated.
50℃で30分攪拌下保持したが紫色三塩化チタンの沈
殿量は理論析出量の約15%であった。Although the mixture was kept at 50° C. for 30 minutes with stirring, the amount of purple titanium trichloride precipitated was about 15% of the theoretical amount.
次いで93℃に昇温し、その温度で攪拌下、30分保持
後、沈殿を分離しn−ヘプタン100mlで5回洗浄し
、球状で粒径のそろった微粒状の紫色三塩化チタン触媒
9.8gを得た。Next, the temperature was raised to 93°C, and after holding at that temperature for 30 minutes with stirring, the precipitate was separated and washed five times with 100 ml of n-heptane. 8g was obtained.
実施例 1
(A) フラスコを用いるプロピレンの重合上記(B
)工程で得た粒状紫色三塩化チタンを用いてフラスコの
プロピレン重合を行なった。Example 1 (A) Polymerization of propylene using a flask (B
Propylene polymerization was carried out in a flask using the granular purple titanium trichloride obtained in step ).
即ち充分に乾燥アルゴン置換した容量1lの4つ口フラ
スコにn−ヘプタン500mlジエチルアルミニウムモ
ノクロライド1.6mmol及び上記(B)工程で得た
紫色三塩化チタン触媒40.8mgを仕込んだ。That is, 500 ml of n-heptane, 1.6 mmol of diethylaluminum monochloride, and 40.8 mg of the purple titanium trichloride catalyst obtained in the above step (B) were charged into a 1 liter four-necked flask that had been thoroughly purged with dry argon.
ついで攪拌下70℃に昇温後常圧でプロピレンガスを導
入して2時間重合を行なって後、少量のイソプロパノー
ルを添加し重合を停止した。Then, the temperature was raised to 70° C. with stirring, propylene gas was introduced at normal pressure, polymerization was carried out for 2 hours, and then a small amount of isopropanol was added to stop the polymerization.
内容物を多量のメタノール中に加え、乾燥後、白色粉末
状ポリプロピレン7.6grを得た。The contents were added to a large amount of methanol, and after drying, 7.6 gr of white powdery polypropylene was obtained.
CEは186,Kは155であり、ポリマーのI.I.
は94.3%,〔η〕は2.72,ρBは0.273g
/ccであった。The CE is 186, the K is 155, and the I. I.
is 94.3%, [η] is 2.72, ρB is 0.273g
/cc.
またポリマーの粒形は真球に近い球形であり、その粒径
分布も極めて狭い範囲であった。Furthermore, the particle shape of the polymer was close to a true sphere, and the particle size distribution was also within an extremely narrow range.
(B) オートクレープを用いるプロピレンの重合容
量2lの誘導攪拌式オートクレープを用い触媒効率の高
い重合を行なった。(B) Polymerization of propylene using an autoclave Polymerization with high catalytic efficiency was carried out using an induction stirring autoclave with a capacity of 2 liters.
即ち充分に乾燥したアルゴンで置換したオートクレープ
に上記(B)工程で得た紫色の三塩化チタン触媒38.
2mg、次にアルゴンシール下でジエチルアルミニウム
モノクロライド1.2mmolを仕込み水素ガスをゲー
ジ圧で0.85kg/cm2にて封入した後、液状プロ
ピレン500gを装入して70℃にて重合を行い、1時
間後に余剰のプロピレンをすみやかにパージして冷却後
、白色粉末状ポリピロピレン175gを得た。That is, the purple titanium trichloride catalyst 38. obtained in the above step (B) was placed in a sufficiently dried autoclave purged with argon.
Then, under an argon seal, 1.2 mmol of diethylaluminum monochloride was charged, hydrogen gas was sealed at a gauge pressure of 0.85 kg/cm2, and then 500 g of liquid propylene was charged and polymerization was carried out at 70°C. After 1 hour, excess propylene was immediately purged and after cooling, 175 g of white powder polypropylene was obtained.
この場合CEは4580,Kは153であり、ポリマー
の〔η〕は1.63,I.I.は92.7%,ρBは0
.376g/ccであった。In this case, CE is 4580, K is 153, [η] of the polymer is 1.63, I. I. is 92.7%, ρB is 0
.. It was 376g/cc.
ポリマーの形状は、ほぼ完全な球状であり、添付の図面
に示すように極めて狭い範囲の粒形分布を有し、その粒
体流動性は良好であった。The shape of the polymer was almost perfectly spherical, and as shown in the accompanying drawings, it had a very narrow particle size distribution, and its particle flowability was good.
比較例 1
参考例1の(A)工程と同様にして得られた均一溶液を
速やかに93℃に昇温し、1時間保持した以外は、参考
例1の(B)工程と同様にして得られた粒状紫色三塩化
チタンを用いて実施例1の(A)工程及び(B)工程に
従いプロピレンの重合を行い、以下の様な結果を得た。Comparative Example 1 A homogeneous solution obtained in the same manner as in Step (A) of Reference Example 1 was immediately heated to 93°C and maintained for 1 hour. Polymerization of propylene was carried out using the granular purple titanium trichloride according to steps (A) and (B) of Example 1, and the following results were obtained.
(A)工程の結果(フラスコ重合)
白色粉末状ポリプロピレンの収量は7. 8g,CEは
191,Kは159であり、ポリマーのI.は93.7
%、〔η〕は2.65であった。(A) Results of process (flask polymerization) The yield of white powdery polypropylene was 7. 8g, CE is 191, K is 159, and the I. is 93.7
%, [η] was 2.65.
またポリマーのρBは、0.197g/ccであり、実
施例1の(A)工程の結果に比較しかなり小さい値であ
ることがわかる。Further, the ρB of the polymer is 0.197 g/cc, which is a considerably smaller value than the result of step (A) of Example 1.
(B)工程の結果(オートクレープ重合)白色粉末状ポ
リプロピレンの収量は185gでありCEは4840,
Kは161であったポリマーの〔η〕は1.73,I.
I.は91.9%であった。(B) Process result (autoclape polymerization) The yield of white powdered polypropylene was 185 g, and the CE was 4840.
K of the polymer was 161, [η] was 1.73, I.
I. was 91.9%.
またρBは0.319g/ccであり、実施例1の(B
)工程の結果に比しかなり小さい値であることがわかる
。Moreover, ρB is 0.319 g/cc, and (B
) It can be seen that the value is considerably smaller than the result of the process.
更にその粒径分布も図面に示すように実施例(1)のB
工程の場合に比し、広い範囲を示すものであった。Furthermore, the particle size distribution is also as shown in the drawing, B of Example (1).
This shows a wider range than in the case of processes.
また粒体流動性も良好ではなかった。比較例 2
実施例1の(A)工程において市販の三塩化チタン(東
邦チタニウム社TAC141)203.6mgを用いジ
エチルアルミニウムモノクロライドと三塩化チタンのモ
ル比が5.5になる様にフラスコに仕込む以外は実施例
1の(A)工程と同様にしてプロピレンの重合を行った
ところ、8.0gの白色粉末状ポリプロピレンを得た。Furthermore, the fluidity of the particles was not good. Comparative Example 2 In step (A) of Example 1, 203.6 mg of commercially available titanium trichloride (Toho Titanium Co., Ltd. TAC141) was charged into a flask so that the molar ratio of diethylaluminum monochloride to titanium trichloride was 5.5. Propylene was polymerized in the same manner as in step (A) of Example 1 except for this, and 8.0 g of white powdery polypropylene was obtained.
CEは39,Kは32.7でありポリマーのI.I.は
89.7%〔η〕は2.76,ρBは0.260g/c
cであった。CE is 39, K is 32.7, and I. I. is 89.7% [η] is 2.76, ρB is 0.260g/c
It was c.
ポリマーの形状は扁平であり、その粒体流動性も不良で
あった。The shape of the polymer was flat, and its particle fluidity was also poor.
比較例 3
実施例1の(B)工程において市販の三塩化チタン(東
邦チタニウム社、TAC−141)114.5mg及び
ジエチルアルミニウムモノクロライド2.9mmolを
用いる以外は実施例1の(B)工程と同様にしてプロピ
レンの重合を行ったところ、白色粉末状のポリプロピレ
ン118gを得た。Comparative Example 3 Step (B) of Example 1 except that 114.5 mg of commercially available titanium trichloride (Toho Titanium Co., Ltd., TAC-141) and 2.9 mmol of diethylaluminium monochloride were used in Step (B) of Example 1. When propylene was polymerized in the same manner, 118 g of white powdery polypropylene was obtained.
CEは1,030,Kは34であリポリマーの〔η〕は
1.65,I.I.は86.8%、ρBは0.277g
/ccであった。CE is 1,030, K is 34, [η] of the lipolymer is 1.65, I. I. is 86.8%, ρB is 0.277g
/cc.
ポリマーの形状は扁平であり、その粒径分布は図面に示
すように、本発明方法(実施例1のB工程)に比し、著
しく広い範囲を示しまた粒体流動性もきわめて不良であ
った。The shape of the polymer was flat, and as shown in the drawing, the particle size distribution showed a significantly wider range than in the method of the present invention (Step B of Example 1), and the particle fluidity was also extremely poor. .
実施例 2
参考例1の(A)工程と同様にして得られた均一溶液を
攪拌下45℃に昇温し、この温度で15分間保持して最
終析出量の約7%に相当するきわめて微粒状の紫色三塩
化チタンを析出させた。Example 2 A homogeneous solution obtained in the same manner as in step (A) of Reference Example 1 was heated to 45°C under stirring and held at this temperature for 15 minutes to form extremely fine particles corresponding to about 7% of the final precipitation amount. Purple titanium trichloride was precipitated.
内容物を次いで90℃に昇温して、攪拌下一時間保持す
る以外は参考例1の(B)工程と同様にして紫色の粒状
三塩化チタン9.4ggを得た。The contents were then heated to 90° C. and 9.4 gg of purple granular titanium trichloride was obtained in the same manner as in step (B) of Reference Example 1, except that the temperature was raised to 90° C. and maintained for one hour while stirring.
次いでこれを用いて実施例1の(5)及び(B)工程と
同様にしてプロピレンの重合を行ったところ次の結果を
得た。Next, using this, propylene was polymerized in the same manner as in steps (5) and (B) of Example 1, and the following results were obtained.
(A)工程の結果(フラスコ重合)
真球に近い形状をした白色粉末状ポリプロピレン7.4
gを得た。(A) Process result (flask polymerization) White powdered polypropylene with a shape close to a perfect sphere 7.4
I got g.
CEは181,Kは151であり、ポリマーのI.I.
は94.1%ρBは0.263g/ccであった。CE is 181, K is 151, and I. I.
was 94.1% ρB was 0.263 g/cc.
(B)工程の結果(オートクレープ重合)白色粉末状ポ
リプロピレン198gを得た。As a result of step (B) (autoclave polymerization), 198 g of white powdery polypropylene was obtained.
CEは5190,Kは173であり、ポリマーの〔η〕
は1.71,I.I.は93.1%、ρBは0.417
g/ccであった。CE is 5190, K is 173, and [η] of the polymer
is 1.71,I. I. is 93.1%, ρB is 0.417
g/cc.
ポリプロピレンの粒子はほぼ球状で粒体流動性は良好で
あった。The polypropylene particles were approximately spherical and had good particle fluidity.
実施例 3
参考例1の(A)工程において、n−ヘプタンに代えて
トルエンを、またジ−n−オクチルエーテルに代えてジ
−n−ブチルエーテルを用い、ジエチルアルミニウムモ
ノクロライドを45mmol用いる以外は、参考例1の
(A)工程と同様の操作を行い、三塩化チタンのトルエ
ン均一溶液を得、次いで参考例1の(B)工程と同様の
操作を行ったところ、参考例1と同様に紫色の微粒状三
塩化チタンを得た。Example 3 In step (A) of Reference Example 1, except that toluene was used instead of n-heptane, di-n-butyl ether was used instead of di-n-octyl ether, and 45 mmol of diethylaluminium monochloride was used. The same operation as in step (A) of Reference Example 1 was carried out to obtain a homogeneous toluene solution of titanium trichloride, and then the same operation as in step (B) of Reference Example 1 was carried out. As in Reference Example 1, a purple color was obtained. of finely divided titanium trichloride was obtained.
これを用いて実施例1の(B)工程と同様にしてプロピ
レンの重合を行なったところ、白色粉末状ポリプロピレ
ン193gを得た。When this was used to polymerize propylene in the same manner as in step (B) of Example 1, 193 g of white powdery polypropylene was obtained.
CEは5050,Kは168であり、ポリマーのρBは
0.3639/ccであった。CE was 5050, K was 168, and ρB of the polymer was 0.3639/cc.
ポリマーの形状はほぼ完全な球状であり、その粒径分布
もきわめて狭く粒体流動性は良好であった。The shape of the polymer was almost completely spherical, the particle size distribution was extremely narrow, and the particle fluidity was good.
実施例 4
参考例1の(A)工程に代え実施例3と同様にして三塩
化チタンのトルエン均一溶液を得、これを攪拌下40℃
に昇温後60分保持したところ全理論析出量の約23%
の析出物が認められた。Example 4 A homogeneous solution of titanium trichloride in toluene was obtained in the same manner as in Example 3 instead of step (A) of Reference Example 1, and the solution was heated at 40°C with stirring.
When the temperature was raised to 60 minutes and maintained at
A precipitate was observed.
次いで90℃に昇温し60分間保持し参考例1の(B)
工程と同様にして紫色の微粒状三塩化チタン13.4g
を得た。Then, the temperature was raised to 90°C and held for 60 minutes, and the temperature was raised to (B) of Reference Example 1.
13.4g of purple fine granular titanium trichloride in the same manner as the process
I got it.
これを用いて実施例1の(B)工程と同様にして重合を
行なったところ、白色粉末状ポリプロピレン190gg
を得た。When polymerization was carried out in the same manner as in step (B) of Example 1 using this, 190 g of white powder polypropylene was obtained.
I got it.
CEは4970,Kは166であり、ポリマーの〔η〕
は1.56,I.I.は94.2%、ρBは0.365
g/ccであった。CE is 4970, K is 166, and [η] of the polymer
is 1.56,I. I. is 94.2%, ρB is 0.365
g/cc.
またポリマーの形状はほぼ完全な球形であり、粒径分布
もきわめて狭く粒体流動性も非常に良好であった。Further, the shape of the polymer was almost completely spherical, the particle size distribution was extremely narrow, and the particle fluidity was also very good.
実施例 5〜7
参考例1の(A)工程において四塩化チタン、n−オク
チルエーテル及びジエチルアルミニウムモノクロライド
の使用量を種々変える以外は参考例1の(A)工程と同
様の操作を行い三塩化チタンの均一溶液を得た。Examples 5 to 7 The same operations as in step (A) of Reference Example 1 were carried out except that the amounts of titanium tetrachloride, n-octyl ether, and diethylaluminium monochloride used in step (A) of Reference Example 1 were varied. A homogeneous solution of titanium chloride was obtained.
次いで参考例1の(B)工程において、93℃に代えて
90℃に昇温し、1時間攪拌を行なうこと以外は参考例
1の(B)工程と同様の析出操作を行なったところ、参
考例1と同様に紫色の微粒状三塩化チタン触媒を得た。Next, in step (B) of Reference Example 1, the same precipitation operation as in step (B) of Reference Example 1 was performed, except that the temperature was raised to 90°C instead of 93°C and stirring was performed for 1 hour. In the same manner as in Example 1, a purple fine-grained titanium trichloride catalyst was obtained.
これを用いて実施例1の(A)工程と同様にしてプロピ
レンの重合を行なった。Using this, propylene was polymerized in the same manner as in step (A) of Example 1.
結果は表−1の通りであった。The results were as shown in Table-1.
*1原料四塩化チタンに対するもの
実施例 8〜10
参考例1の(A)工程において溶媒として、n−ヘプタ
ンに代えてトルエンを、もしくはキシレンを用いること
、またジ−n−オクチルエーテルに代えてジ−n−ブチ
ルエーテルを用い、その使用量及び四塩化チタンとジエ
チルアルミニウムモノクロライドの使用量を種々変化さ
せる以外は、参考例1の(A)工程と同様の操作を行な
い三塩化チタンのトルエンもしくはキシレン均一溶液を
得、次いで参考例1の(B)工程で93℃に代えて90
℃に昇温し、1時間攪拌を行なう以外は参考例1の(B
)工程と同様の析出操作を行なったところ、参考例1と
同様に紫色の微粒状三塩化チタンを得た。*1 For raw material titanium tetrachloride Examples 8 to 10 In step (A) of Reference Example 1, as a solvent, toluene or xylene was used instead of n-heptane, and instead of di-n-octyl ether. The same operation as in step (A) of Reference Example 1 was carried out to prepare titanium trichloride in toluene or A homogeneous xylene solution was obtained, and then in step (B) of Reference Example 1, the temperature was changed to 90°C instead of 93°C.
Example 1 (B) except that the temperature was raised to ℃ and stirred for 1 hour.
The same precipitation operation as in step ) was carried out, and as in Reference Example 1, purple fine-grained titanium trichloride was obtained.
これを用いて実施例1の(A)工程と同様にしてプロピ
レンの重合を行った。Using this, propylene was polymerized in the same manner as in step (A) of Example 1.
結果は表−2の通りであった。The results were as shown in Table-2.
図面は、本発明の効果を説明するための図表でであって
、図中の曲線は重合体の粒径分布を示すものである。The drawing is a chart for explaining the effects of the present invention, and the curve in the drawing shows the particle size distribution of the polymer.
Claims (1)
式 ALR’nX3−n (式中、R′は炭素数1〜8のアルキル基を、nは1〜
3の数を、Xはハロゲン原子を示す)で表わされる有機
アルミニウム化合物とからなる触媒系の存在下で行なう
方法において、該固体三塩化チタンとして、四塩化チタ
ンをエーテルの存在下に、一般弐AlRnX3−n (式中、Rは炭素数1〜20の炭化水素基、nは1〜3
の数、Xはハロゲン原子を示す)で表わされる有機アル
ミニウム化合物で処理して得られる液状物を、150℃
以下の、温度を異にする多段階にて遊離化剤と接触させ
ることにより析出させた微粒状紫色固体三塩化チタンを
使用することを特徴とするα−オレフイン重合体の製造
方法。[Claims] 1. Polymerization of α-olefin with solid titanium trichloride and general formula ALR'nX3-n (wherein R' is an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and n is 1 to
3 in the presence of an organoaluminum compound represented by X represents a halogen atom), in which titanium tetrachloride is used as the solid titanium trichloride in the presence of ether, AlRnX3-n (wherein, R is a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and n is 1 to 3
, X is a halogen atom).
A method for producing an α-olefin polymer, which uses the following fine-grained purple solid titanium trichloride precipitated by contacting with a liberating agent in multiple stages at different temperatures.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5006679A JPS581121B2 (en) | 1979-04-23 | 1979-04-23 | Method for producing α-olefin polymer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5006679A JPS581121B2 (en) | 1979-04-23 | 1979-04-23 | Method for producing α-olefin polymer |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50016722A Division JPS5190998A (en) | 1975-02-08 | 1975-02-08 | Kotai 3 enkachitannoseizoho |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55772A JPS55772A (en) | 1980-01-07 |
| JPS581121B2 true JPS581121B2 (en) | 1983-01-10 |
Family
ID=12848612
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5006679A Expired JPS581121B2 (en) | 1979-04-23 | 1979-04-23 | Method for producing α-olefin polymer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS581121B2 (en) |
-
1979
- 1979-04-23 JP JP5006679A patent/JPS581121B2/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55772A (en) | 1980-01-07 |
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