JP2004331966A - METHOD FOR PRODUCING alpha-OLEFIN/CYCLOOLEFIN COPOLYMER - Google Patents
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Landscapes
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Abstract
Description
本発明は、α-オレフィン・環状オレフィン共重合体およびその製造方法に関し、さらに詳しくは、環状オレフィンを効率的に取り込むα-オレフィン・環状オレフィンの製造方法に関するものである。 The present invention relates to an α-olefin / cyclic olefin copolymer and a method for producing the same, and more particularly, to a method for producing an α-olefin / cyclic olefin that efficiently incorporates a cyclic olefin.
α-オレフィンと特定の環状オレフィンとを共重合させて得られる環状オレフィン系共重合体は、光学特性、機械特性、熱特性などに優れ、しかもこれらのバランスがよいため、例えば光学メモリディスクや光学ファイバーなどの光学材料として用いられている。 Cyclic olefin copolymers obtained by copolymerizing α-olefins and specific cyclic olefins are excellent in optical properties, mechanical properties, thermal properties, etc., and have a good balance between them. It is used as an optical material such as a fiber.
このような環状オレフィン系共重合体は、従来可溶性バナジウム化合物と有機アルミニウム化合物とから形成されるバナジウム系触媒の存在下に、トルエン、シクロヘキサン、ヘキサン、ヘプタンなどの炭化水素溶媒中で、または環状オレフィン自体を溶媒として、α-オレフィンと特定の環状オレフィンとを共重合させることにより製造されている。しかし、このようなバナジウム系触媒は重合活性が低く、環状オレフィン系共重合体を高収率で得ることは困難であった。また、得られる環状オレフィン系共重合体は分子量分布が広く、組成分布も不均一で、高分子量のα-オレフィン成分が多く生成する等の問題点があった。 Such a cyclic olefin-based copolymer is conventionally used in the presence of a vanadium-based catalyst formed from a soluble vanadium compound and an organoaluminum compound, in a hydrocarbon solvent such as toluene, cyclohexane, hexane, and heptane, or in a cyclic olefin. It is produced by copolymerizing an α-olefin with a specific cyclic olefin using itself as a solvent. However, such a vanadium-based catalyst has low polymerization activity, and it has been difficult to obtain a cyclic olefin-based copolymer in a high yield. In addition, the obtained cyclic olefin-based copolymer had problems such as a wide molecular weight distribution, a nonuniform composition distribution, and a large amount of high-molecular-weight α-olefin components.
一方、メタロセンとアルミノキサンとからなる触媒は、環状オレフィンに対する重合活性に優れるということが特開昭61-221206号公報、特開平5-9223号公報、特開平5-320258号公報、特開平8-3230号公報などに示されている。しかし、このようなジルコニウム化合物とアルミノオキサンとからなる触媒は、シングルサイト触媒であり、得られる重合体は分子量分布が狭く、バナジウム系触媒で得られるよりも均一な組成分布を有する重合体が得られるが、環状オレフィンの取り込み効率が悪く、目的の環状オレフィン共重合体を得るためには環状オレフィンを多量に仕込まなければならないという問題点がある。また、この触媒は非常に高価であるという問題がある。 On the other hand, a catalyst comprising a metallocene and an aluminoxane has excellent polymerization activity for cyclic olefins, as disclosed in JP-A-61-221206, JP-A-5-9223, JP-A-5-320258 and JP-A-8-320258. No. 3230, for example. However, such a catalyst comprising a zirconium compound and an aluminoxane is a single-site catalyst, and the obtained polymer has a narrow molecular weight distribution, and a polymer having a more uniform composition distribution than that obtained with a vanadium-based catalyst is used. However, there is a problem in that the cyclic olefin incorporation efficiency is poor and a large amount of cyclic olefin must be charged in order to obtain the desired cyclic olefin copolymer. Further, there is a problem that this catalyst is very expensive.
このため、α-オレフィンと特定の環状オレフィンとを、高い重合活性で共重合し得るような安価な触媒および環状オレフィン系共重合体の製造方法の出現が望まれていた。 For this reason, there has been a demand for an inexpensive catalyst capable of copolymerizing an α-olefin and a specific cyclic olefin with high polymerization activity and a method for producing a cyclic olefin copolymer.
最近新規なオレフィン重合触媒として、本願出願人は特開平11−315109号において、一般式(IV)で表されるサリチルアルドイミン配位子を有する遷移金属化合物を提案した。 Recently, as a novel olefin polymerization catalyst, the present applicant has proposed a transition metal compound having a salicylaldimine ligand represented by the general formula (IV) in JP-A-11-315109.
この錯体は、配位子の構造変換により重合性能向上が可能であり、例えば特開2000−119315号ではエチレンと−オレフィン等のコモノマーとの共重合において、コモノマーに対する相対反応性(以下共重合性と記述する)が向上する化合物、また特開2000−239312号では、高温においてより高い重合活性を有する化合物の提案がなされている。しかしながら、これらの錯体を用いたエチレンと環状オレフィン等のコモノマーとの共重合においては、重合活性、共重合性についてさらなる向上が望まれている。 This complex can improve the polymerization performance by converting the ligand structure. For example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-119315, in the copolymerization of ethylene with a comonomer such as an -olefin, the relative reactivity with the comonomer (hereinafter referred to as copolymerization Described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-239312, a compound having higher polymerization activity at high temperature is proposed. However, in the copolymerization of ethylene with a comonomer such as a cyclic olefin using these complexes, further improvement in polymerization activity and copolymerizability is desired.
このような状況のもと、高い重合活性を損なうことなく、環状オレフィン等との共重合性に優れるオレフィン重合用触媒の開発が望まれている。
本発明は、α-オレフィン・環状オレフィン共重合体を高い重合活性でかつ環状オレフィンを効率よく取り込む製造方法を提供することを目的としている。 An object of the present invention is to provide a method for efficiently incorporating an α-olefin / cyclic olefin copolymer with high polymerization activity and a cyclic olefin.
本発明に関わるα-オレフィン・環状オレフィン共重合体の製造方法は、
(A)炭素原子数2〜30の直鎖状または分岐状のα-オレフィンと、
(B)下記一般式(I)
The method for producing the α-olefin / cyclic olefin copolymer according to the present invention includes:
(A) a linear or branched α-olefin having 2 to 30 carbon atoms,
(B) The following general formula (I)
(式(I)中、uは0または1であり、vは0または正の整数であり、wは0または1であり、R61〜R78ならびにRa1およびRb1は、互いに同一でも異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原子または炭化水素基であり、R75〜R78は、互いに結合して単環または多環を形成していてもよく、かつ該単環または多環が二重結合を有していてもよく、またR75とR76とで、またはR77とR78とでアルキリデン基を形成していてもよい。)
で表される環状オレフィン、下記一般式(II)
(In the formula (I), u is 0 or 1, v is 0 or a positive integer, w is 0 or 1, R 61 to R 78 and R a1 and R b1 are the same or different. A hydrogen atom, a halogen atom or a hydrocarbon group; R 75 to R 78 may be combined with each other to form a monocyclic or polycyclic ring; it may have a double bond, or may form a R 75 and between R 76, or alkylidene group and R 77 and R 78.)
A cyclic olefin represented by the following general formula (II)
(式(II)中、xおよびdは0または1以上の整数であり、yおよびzは0、1または2であり、R81〜R99は、互いに同一でも異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原子、脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基またはアルコキシ基であり、R89およびR90が結合している炭素原子と、R93が結合している炭素原子またはR91が結合している炭素原子とは、直接あるいは炭素原子数1〜3のアルキレン基を介して結合していてもよく、またy=z=0のとき、R95とR92またはR95とR99とは互いに結合して単環または多環の芳香族環を形成していてもよい。)
で表される環状オレフィン、および下記一般式(III)
(In the formula (II), x and d are 0 or an integer of 1 or more; y and z are 0, 1 or 2; R 81 to R 99 may be the same or different from each other; , A halogen atom, an aliphatic hydrocarbon group, an aromatic hydrocarbon group or an alkoxy group, wherein the carbon atom to which R 89 and R 90 are bonded and the carbon atom to which R 93 is bonded or R 91 are bonded. May be bonded directly or via an alkylene group having 1 to 3 carbon atoms, and when y = z = 0, R 95 and R 92 or R 95 and R 99 They may combine with each other to form a monocyclic or polycyclic aromatic ring.)
And a cyclic olefin represented by the following general formula (III)
(式(III)中、R100、R101は、互いに同一でも異なっていてもよく、水素原子または炭素原子数1〜5の炭化水素基を示し、fは1≦f≦18である。)
で表される環状オレフィンからなる群より選ばれる少なくとも1種の環状オレフィンとを、
(C)下記一般式(IV)で表される遷移金属化合物と、
(In the formula (III), R 100 and R 101 may be the same or different and each represents a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms, and f is 1 ≦ f ≦ 18.)
And at least one cyclic olefin selected from the group consisting of cyclic olefins represented by
(C) a transition metal compound represented by the following general formula (IV),
(式中、Mは周期表第4〜5族の遷移金属原子を示し、mは、1〜4の整数を示し、R1は、フッ素原子または炭素数1〜30のフッ素含有炭化水素基を示し、R2〜R5は、互いに同一でも異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原子、炭化水素基、ヘテロ環式化合物残基、酸素含有基、窒素含有基、ホウ素含有基、イオウ含有基、リン含有基、ケイ素含有基、ゲルマニウム含有基、またはスズ含有基を示し、これらのうちの2個以上が互いに連結して環を形成していてもよく、R6は、水素、1級または2級炭素のみからなる炭素数1〜4の炭化水素基、炭素数5以上の脂肪族炭化水素基、アリール基置換アルキル基、単環性または二環性の脂環族炭化水素基および芳香族基の5種の基から選ばれる基を示し、nは、Mの価数を満たす数であり、Xは、水素原子、ハロゲン原子、炭化水素基、酸素含有基、イオウ含有基、窒素含有基、ホウ素含有基、アルミニウム含有基、リン含有基、ハロゲン含有基、ヘテロ環式化合物残基、ケイ素含有基、ゲルマニウム含有基、またはスズ含有基を示し、nが2以上の場合は、Xで示される複数の基は互いに同一でも異なっていてもよく、またXで示される複数の基は互いに結合して環を形成してもよい。)
(D)(D-1)有機金属化合物、
(D-2)有機アルミニウムオキシ化合物、および
(D-3)遷移金属化合物(C)と反応してイオン対を形成する化合物
から選ばれる少なくとも1種の化合物
とからなるオレフィン重合用触媒の存在下に共重合することを特徴とするα-オレフィン・環状オレフィン共重合体の製造方法である。
(Wherein, M represents a transition metal atom belonging to Groups 4 to 5 of the periodic table, m represents an integer of 1 to 4, and R 1 represents a fluorine atom or a fluorine-containing hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms. And R 2 to R 5 may be the same or different from each other, and represent a hydrogen atom, a halogen atom, a hydrocarbon group, a heterocyclic compound residue, an oxygen-containing group, a nitrogen-containing group, a boron-containing group, a sulfur-containing group. , A phosphorus-containing group, a silicon-containing group, a germanium-containing group, or a tin-containing group, two or more of which may be connected to each other to form a ring, and R 6 is hydrogen, primary, or C1-C4 hydrocarbon groups consisting of only secondary carbons, C5 or more aliphatic hydrocarbon groups, aryl-substituted alkyl groups, monocyclic or bicyclic alicyclic hydrocarbon groups and aromatics And n represents a number that satisfies the valency of M. X is a hydrogen atom, a halogen atom, a hydrocarbon group, an oxygen-containing group, a sulfur-containing group, a nitrogen-containing group, a boron-containing group, an aluminum-containing group, a phosphorus-containing group, a halogen-containing group, a heterocyclic compound residue, Represents a silicon-containing group, a germanium-containing group, or a tin-containing group, and when n is 2 or more, a plurality of groups represented by X may be the same or different from each other; It may combine to form a ring.)
(D) (D-1) an organometallic compound,
(D-2) an organic aluminum oxy compound, and
(D-3) copolymerization in the presence of an olefin polymerization catalyst comprising at least one compound selected from compounds which form an ion pair by reacting with the transition metal compound (C). This is a method for producing an olefin / cyclic olefin copolymer.
本発明に関わるα-オレフィン・環状オレフィンの製造方法は、上記α-オレフィンがエチレンであり、上記環状オレフィンがビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エンおよび/またはテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセンであるのが好ましい。 In the method for producing an α-olefin / cyclic olefin according to the present invention, the α-olefin is ethylene, and the cyclic olefin is bicyclo [2.2.1] hept-2-ene and / or tetracyclo [4.4.0.1 2,5 .1 7,10 ] -3-dodecene.
本発明は、α-オレフィン・環状オレフィン共重合体を高い重合活性でかつ環状オレフィンを効率よく取り込む製造方法を提供する。 The present invention provides a method for efficiently incorporating an α-olefin / cyclic olefin copolymer with high polymerization activity and a cyclic olefin.
以下、本発明におけるα-オレフィン・環状オレフィン共重合体の製造方法について具体的に説明する。 Hereinafter, the method for producing the α-olefin / cyclic olefin copolymer in the present invention will be specifically described.
本発明に係るα-オレフィン・環状オレフィン共重合体の製造方法は、
(A)炭素原子数が2〜30の直鎖状または分岐状のα−オレフィンと、
(B)下記一般式(I)で表される環状オレフィン、下記一般式(II)で表される環状オレフィン、および下記一般式(III)で表される環状オレフィンからなる群より選ばれる少なくとも1種の環状オレフィンとを原料とする。
The method for producing the α-olefin / cyclic olefin copolymer according to the present invention includes:
(A) a linear or branched α-olefin having 2 to 30 carbon atoms,
(B) at least one selected from the group consisting of a cyclic olefin represented by the following general formula (I), a cyclic olefin represented by the following general formula (II), and a cyclic olefin represented by the following general formula (III) The starting material is a kind of cyclic olefin.
まず、これらのα-オレフィン、環状オレフィンについて説明する。 First, these α-olefins and cyclic olefins will be described.
(A)α−オレフィン
本発明に係るα-オレフィン(A)は、下記のような炭素原子数が2〜30の直鎖状または分岐状のα-オレフィンに由来する構成単位である。
(A) α-Olefin The α-olefin (A) according to the present invention is a structural unit derived from a linear or branched α-olefin having 2 to 30 carbon atoms as described below.
炭素原子数が2〜30の直鎖状または分岐状のα-オレフィンとして具体的には、エチレン、プロピレン、1-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセン、3-メチル-1-ブテン、3-メチル-1-ペンテン、3-エチル-1-ペンテン、4-メチル-1-ペンテン、4-メチル-1-ヘキセン、4,4-ジメチル-1-ヘキセン、4,4-ジメチル-1-ペンテン、4-エチル-1-ヘキセン、3-エチル-1-ヘキセン、1-オクテン、1-デセン、1-ドデセン、1-テトラデセン、1-ヘキサデセン、1-オクタデセン、1-エイコセンなどが挙げられる。これらのなかでは、エチレンとプロピレンが好ましく、エチレンが特に好ましい。これらのα-オレフィンに由来する構成単位は、2種以上含まれていてもよい。 Specific examples of the linear or branched α-olefin having 2 to 30 carbon atoms include ethylene, propylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 3-methyl-1-butene, Methyl-1-pentene, 3-ethyl-1-pentene, 4-methyl-1-pentene, 4-methyl-1-hexene, 4,4-dimethyl-1-hexene, 4,4-dimethyl-1-pentene, 4-ethyl-1-hexene, 3-ethyl-1-hexene, 1-octene, 1-decene, 1-dodecene, 1-tetradecene, 1-hexadecene, 1-octadecene, 1-eicosene and the like. Of these, ethylene and propylene are preferred, and ethylene is particularly preferred. Two or more structural units derived from these α-olefins may be contained.
(B)環状オレフィンに由来する構成単位
本発明に係る環状オレフィン(B)は、下記一般式(I)、(II)または(III)で表される。
(B) Structural unit derived from cyclic olefin The cyclic olefin (B) according to the present invention is represented by the following general formula (I), (II) or (III).
まず、一般式(I)で表される環状オレフィンについて説明する。 First, the cyclic olefin represented by the general formula (I) will be described.
式(I)中、uは0または1であり、vは0または正の整数であり、wは0または1である。なおwが1の場合には、wを用いて表される環は6員環となり、wが0の場合には、この環は5員環となる。 In the formula (I), u is 0 or 1, v is 0 or a positive integer, and w is 0 or 1. When w is 1, the ring represented by w is a 6-membered ring, and when w is 0, the ring is a 5-membered ring.
R61〜R78ならびにRa1およびRb1は、互いに同一でも異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原子または炭化水素基である。 R 61 to R 78 and R a1 and R b1 may be the same or different and are a hydrogen atom, a halogen atom or a hydrocarbon group.
ここで、ハロゲン原子は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子である。 Here, the halogen atom is a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom or an iodine atom.
また炭化水素基としては、通常、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数1〜20のハロゲン化アルキル基、炭素原子数3〜15のシクロアルキル基または芳香族炭化水素基が挙げられる。 Examples of the hydrocarbon group include an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 15 carbon atoms, and an aromatic hydrocarbon group. .
より具体的には、アルキル基としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、アミル、ヘキシル、オクチル、デシル、ドデシル、オクタデシルなどが挙げられる。 More specifically, examples of the alkyl group include methyl, ethyl, propyl, isopropyl, amyl, hexyl, octyl, decyl, dodecyl, octadecyl and the like.
ハロゲン化アルキル基としては、上記炭素原子数1〜20のアルキル基に1個または複数のハロゲン原子が置換した基が挙げられる。 Examples of the halogenated alkyl group include a group in which one or more halogen atoms are substituted for the above alkyl group having 1 to 20 carbon atoms.
シクロアルキル基としては、シクロヘキシルなどが挙げられ、芳香族炭化水素基としてはフェニル、ナフチルなどが挙げられる。 Examples of the cycloalkyl group include cyclohexyl, and examples of the aromatic hydrocarbon group include phenyl and naphthyl.
さらに上記一般式(I)において、R75とR76とが、R77とR78とが、R75とR77とが、R76とR78とが、R75とR78とが、またはR76とR77とがそれぞれ結合して(互いに共同して)、単環または多環の基を形成していてもよく、しかもこのようにして形成された単環または多環が二重結合を有していてもよい。ここで形成される単環または多環としては、具体的に以下のようなものが挙げられる。 Further, in the above general formula (I), R 75 and R 76 , R 77 and R 78 , R 75 and R 77 , R 76 and R 78 , R 75 and R 78 , or R 76 and R 77 may be bonded to each other (in cooperation with each other) to form a monocyclic or polycyclic group, and the monocyclic or polycyclic ring thus formed is a double bond. May be provided. Specific examples of the monocyclic or polycyclic ring formed here include the following.
なお、上記例示において、1または2の番号を付した炭素原子は、上記一般式(I)においてそれぞれR75(R76)またはR77(R78)が結合している炭素原子を表す。 In the above examples, the carbon atoms numbered 1 or 2 represent the carbon atoms to which R 75 (R 76 ) or R 77 (R 78 ) are bonded in the general formula (I), respectively.
また、R75とR76とで、またはR77とR78とでアルキリデン基を形成していてもよい。このようなアルキリデン基は、通常は炭素原子数2〜20のアルキリデン基であり、このようなアルキリデン基の具体的な例としては、エチリデン、プロピリデン、イソプロピリデンなどが挙げられる。 Also, R 75 and R 76 or R 77 and R 78 may form an alkylidene group. Such an alkylidene group is usually an alkylidene group having 2 to 20 carbon atoms, and specific examples of such an alkylidene group include ethylidene, propylidene, and isopropylidene.
次に、一般式(II)で表される環状オレフィンについて説明する。 Next, the cyclic olefin represented by the general formula (II) will be described.
式(II)中、xおよびdは0または正の整数であり、yおよびzは0、1または2である。 In the formula (II), x and d are 0 or a positive integer, and y and z are 0, 1 or 2.
また、R81〜R99は、そ互いに同一でも異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原子、脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基またはアルコキシ基である。 R 81 to R 99 may be the same or different and are a hydrogen atom, a halogen atom, an aliphatic hydrocarbon group, an aromatic hydrocarbon group or an alkoxy group.
ハロゲン原子としては、上記式(I)中のハロゲン原子と同じものを例示できる。 Examples of the halogen atom include the same as the halogen atom in the above formula (I).
また脂肪族炭化水素基としては、炭素原子数1〜20のアルキル基または炭素原子数3〜15のシクロアルキル基が挙げられる。 Examples of the aliphatic hydrocarbon group include an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or a cycloalkyl group having 3 to 15 carbon atoms.
より具体的には、アルキル基としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、アミル、ヘキシル、オクチル、デシル、ドデシル、オクタデシルなどが挙げられる。 More specifically, examples of the alkyl group include methyl, ethyl, propyl, isopropyl, amyl, hexyl, octyl, decyl, dodecyl, octadecyl and the like.
シクロアルキル基としては、シクロヘキシルなどが挙げられる。 Examples of the cycloalkyl group include cyclohexyl.
芳香族炭化水素基としては、アリール(aryl)基、アラルキル(aralkyl)基などが挙げられ、具体的には、フェニル、トリル、ナフチル、ベンジル、フェニルエチルなどが挙げられる。 Examples of the aromatic hydrocarbon group include an aryl group and an aralkyl group, and specific examples include phenyl, tolyl, naphthyl, benzyl, and phenylethyl.
アルコキシ基としては、メトキシ、エトキシ、プロホキシなどが挙げられる。 Examples of the alkoxy group include methoxy, ethoxy, and propoxy.
ここで、R89およびR90が結合している炭素原子と、R93が結合している炭素原子またはR91が結合している炭素原子とは、直接または炭素原子数1〜3のアルキレン基を介して結合していてもよい。すなわち、上記二個の炭素原子がアルキレン基を介して結合している場合には、R89とR93とが、または、R90とR91とが互いに共同して、メチレン基(−CH2−)、エチレン基(−CH2CH2−)またはプロピレン基(−CH2CH2CH2−)の内のいずれかのアルキレン基を形成している。 Here, the carbon atom to which R 89 and R 90 are bonded and the carbon atom to which R 93 is bonded or the carbon atom to which R 91 is bonded are directly or an alkylene group having 1 to 3 carbon atoms. And may be bonded via That is, when the two carbon atoms are bonded via an alkylene group, R 89 and R 93 or R 90 and R 91 cooperate with each other to form a methylene group (—CH 2 -), ethylene group (-CH 2 CH 2 -) or propylene group (-CH 2 CH 2 CH 2 - ) to form one alkylene group of the.
さらに、y=z=0のとき、R95とR92またはR95とR99とは互いに結合して単環または多環の芳香族環を形成していてもよい。具体的には、y=z=0のとき、R95とR92とにより形成される以下のような芳香族環が挙げられる。 Further, when y = z = 0, R 95 and R 92 or R 95 and R 99 may combine with each other to form a monocyclic or polycyclic aromatic ring. Specifically, when y = z = 0, the following aromatic rings formed by R 95 and R 92 can be mentioned.
次に、一般式(III)で表される環状オレフィンついて説明する。 Next, the cyclic olefin represented by the general formula (III) will be described.
式(III)中、R100とR101は、互いに同一でも異なっていてもよく、水素原子または炭素原子数1〜5の炭化水素基であり、またfは1≦f≦18である。 In the formula (III), R 100 and R 101 may be the same or different and each is a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms, and f is 1 ≦ f ≦ 18.
炭素原子数1〜5の炭化水素基としては好ましくはアルキル基、ハロゲン化アルキル基またはシクロアルキル基を挙げることができる。これらの具体例は上記式(I)のR61〜R78の具体例から明らかであろう。 The hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms preferably includes an alkyl group, a halogenated alkyl group and a cycloalkyl group. These specific examples will be apparent from the specific examples of R 61 to R 78 in the above formula (I).
上記のような一般式(I)、(II)または(III)で表される環状オレフィンとしては、具体的には、
ビシクロ-2-ヘプテン誘導体(ビシクロヘプト-2-エン誘導体)、トリシクロ-3-デセン誘導体、トリシクロ-3-ウンデセン誘導体、テトラシクロ-3-ドデセン誘導体、ペンタシクロ-4-ペンタデセン誘導体、ペンタシクロペンタデカジエン誘導体、ペンタシクロ-3-ペンタデセン誘導体、ペンタシクロ-4-ヘキサデセン誘導体、ペンタシクロ-3-ヘキサデセン誘導体、ヘキサシクロ-4-ヘプタデセン誘導体、ヘプタシクロ-5-エイコセン誘導体、ヘプタシクロ-4-エイコセン誘導体、ヘプタシクロ-5-ヘンエイコセン誘導体、オクタシクロ-5-ドコセン誘導体、ノナシクロ-5-ペンタコセン誘導体、ノナシクロ-6-ヘキサコセン誘導体、シクロペンタジエン-アセナフチレン付加物、1,4-メタノ-1,4,4a,9a-テトラヒドロフルオレン誘導体、1,4-メタノ-1,4,4a,5,10,10a-ヘキサヒドロアントラセン誘導体、炭素数3〜20のシクロアルキレン誘導体などが挙げられる。
As the cyclic olefin represented by the above general formula (I), (II) or (III), specifically,
Bicyclo-2-heptene derivatives (bicyclohept-2-ene derivatives), tricyclo-3-decene derivatives, tricyclo-3-undecene derivatives, tetracyclo-3-dodecene derivatives, pentacyclo-4-pentadecene derivatives, pentacyclopentadecadienes, Pentacyclo-3-pentadecene derivative, pentacyclo-4-hexadecene derivative, pentacyclo-3-hexadecene derivative, hexacyclo-4-heptacene derivative, heptacyclo-5-eicosene derivative, heptacyclo-4-eicosene derivative, heptacyclo-5-heneicosene derivative, octacyclo -5-docosene derivative, nonacyclo-5-pentacosene derivative, nonacyclo-6-hexacocene derivative, cyclopentadiene-acenaphthylene adduct, 1,4-methano-1,4,4a, 9a-tetrahydrofluorene derivative, 1,4-methanol -1,4,4a, 5,10,10a-Hexahydroant Helix derivatives, cycloalkylene derivatives having 3 to 20 carbon atoms, and the like are included.
以下に、上記一式(I)、(II)または(III)で表される環状オレフィンの具体的な例を示す。 Hereinafter, specific examples of the cyclic olefin represented by the above formula (I), (II) or (III) are shown.
シクロブテン、シクロペンテン、シクロヘキセン、3-メチルシクロヘキセン、シクロヘプテン、シクロオクテン、シクロデセン、シクロドデセン、シクロエイコセンなど。 Cyclobutene, cyclopentene, cyclohexene, 3-methylcyclohexene, cycloheptene, cyclooctene, cyclodecene, cyclododecene, cycloeicosene and the like.
この中では、ビシクロ[2.2.1]-2-ヘプテン誘導体、テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセン誘導体およびヘキサシクロ[6.6.1.13,6.110,13.02,7.09,14]-4-ヘプタデセン誘導体が好ましく、特にビシクロ[2.2.1]-2-ヘプテン、テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセンが好ましい。 Among these, bicyclo [2.2.1] -2-heptene derivatives, tetracyclo [4.4.0. 12,5 .1 7,10] -3-dodecene derivatives and hexacyclo [6.6.1.1 3, 6 .1 10, 13 .0 2,7. 09,14] -4-heptadecene derivative are preferred, particularly bicyclo [2.2.1] -2-heptene, is tetracyclo [4.4.0.1 2,5 .1 7,10] -3- dodecene preferred .
上記のような一般式(I)または(II)で表される環状オレフィンは、シクロペンタジエンと対応する構造を有するオレフィン類とをディールス・アルダー反応させることによって製造することができる。 The cyclic olefin represented by the general formula (I) or (II) as described above can be produced by subjecting cyclopentadiene and an olefin having a corresponding structure to a Diels-Alder reaction.
これらの一般式(I)、(II)または(III)で表される環状オレフィンを、2種以上含んで重合してもよい。 Polymerization may be carried out by including two or more of these cyclic olefins represented by the general formulas (I), (II) or (III).
α-オレフィン・環状オレフィン共重合体の製造方法
本発明に係るα-オレフィン・環状オレフィン共重合体の製造方法は、
上記炭素原子数が2〜30の直鎖状または分岐状のα-オレフィンと、
上記記一般式(I)で表される環状オレフィン、一般式(II)で表される環状オレフィン、および一般式(III)で表される環状オレフィンからなる群より選ばれる少なくとも1種の環状オレフィンとを、例えば
(C)下記一般式(IV)で表される遷移金属化合物と、
(D)(D-1)有機金属化合物、
(D-2)有機アルミニウムオキシ化合物、および
(D-3)遷移金属化合物(C)と反応してイオン対を形成する化合物
から選ばれる少なくとも1種の化合物
とからなるオレフィン重合用触媒の存在下に共重合する。
The method for producing the α-olefin / cyclic olefin copolymer according to the present invention, the method for producing the α-olefin / cyclic olefin copolymer,
A linear or branched α-olefin having 2 to 30 carbon atoms,
At least one cyclic olefin selected from the group consisting of the cyclic olefin represented by the general formula (I), the cyclic olefin represented by the general formula (II), and the cyclic olefin represented by the general formula (III) And (C) a transition metal compound represented by the following general formula (IV),
(D) (D-1) an organometallic compound,
(D-2) an organic aluminum oxy compound, and
(D-3) Copolymerize in the presence of an olefin polymerization catalyst comprising at least one compound selected from the compounds forming an ion pair by reacting with the transition metal compound (C).
以下、本発明で用いられるオレフィン重合用触媒を形成する各成分について説明する。 Hereinafter, each component forming the olefin polymerization catalyst used in the present invention will be described.
(C)遷移金属化合物
本発明で用いられる遷移金属化合物は、一般式(IV)で表される化合物である。これらの遷移金属化合物は、1種単独でまたは2種以上組み合わせて用いることができる。
(C) Transition metal compound The transition metal compound used in the present invention is a compound represented by the general formula (IV). These transition metal compounds can be used alone or in combination of two or more.
本発明で用いられる(C)遷移金属化合物は、下記一般式(IV)で表される化合物である。 The transition metal compound (C) used in the present invention is a compound represented by the following general formula (IV).
なお、N……Mは、一般的には配位していることを示すが、本発明においては配位していてもしていなくてもよい。 In addition, although N ... M generally shows coordination, in the present invention, coordination may or may not be performed.
以下に、上記一般式(IV)で表される遷移金属化合物の具体的な例を示すが、これらに限定されるものではない。 Hereinafter, specific examples of the transition metal compound represented by the general formula (IV) are shown, but the invention is not limited thereto.
一般式(IV)中、Mは周期表第4〜5族の遷移金属原子を示し、具体的にはチタン、ジルコニウム、ハフニウム、バナジウム、ニオブ、タンタルなどであり、好ましくは4族の金属原子であり、具体的にはチタン、ジルコニウム、ハフニウムであり、より好ましくはチタンである。
mは、1〜4の整数を示し、好ましくは2である。
In the general formula (IV), M represents a transition metal atom of Groups 4 to 5 of the periodic table, specifically, titanium, zirconium, hafnium, vanadium, niobium, tantalum, or the like. Yes, specifically, titanium, zirconium and hafnium, more preferably titanium.
m represents an integer of 1 to 4, and is preferably 2.
R1の1個以上のフッ素原子を持つ炭素数1〜30の炭化水素基として、具体的にはトリフルオロメチル、パーフルオロエチル、パーフルオロプロピル、パーフルオロブチル、パーフルオロペンチル、パーフルオロヘキシル、モノフルオロフェニル、ジフルオロフェニル、トリフルオロフェニル、テトラフルオロフェニル、ペンタフルオロフェニル、(トリフルオロメチル)フルオロフェニル、ビス(トリフルオロメチル)フェニル、トリス(トリフルオロメチル)フェニル、テトラキス(トリフルオロメチル)フェニル、ぺンタキス(トルフルオロメチル)フェニル、パーフルオロエチルフェニル、ビス(パーフルオロエチル)フェニル、パーフルオロプロピルフェニル、パーフルオロブチルフェニル、パーフルオロペンチルフェニル、パーフルオロヘキシルフェニル、ビス(パーフルオロヘキシル)フェニル、パーフルオロナフチル、パーフルオロフェナントレニル、パーフルオロアントラセニル、などが挙げられる。 As a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms having one or more fluorine atoms for R 1 , specifically, trifluoromethyl, perfluoroethyl, perfluoropropyl, perfluorobutyl, perfluoropentyl, perfluorohexyl, Monofluorophenyl, difluorophenyl, trifluorophenyl, tetrafluorophenyl, pentafluorophenyl, (trifluoromethyl) fluorophenyl, bis (trifluoromethyl) phenyl, tris (trifluoromethyl) phenyl, tetrakis (trifluoromethyl) phenyl , Pantakis (trifluoromethyl) phenyl, perfluoroethylphenyl, bis (perfluoroethyl) phenyl, perfluoropropylphenyl, perfluorobutylphenyl, perfluoropentylphenyl, Fluorohexyl phenyl, bis (perfluorohexyl) phenyl, perfluoronaphthyl, perfluoro phenanthrenyl, perfluoro anthracenyl, and the like.
R2〜R5は、互いに同一でも異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原子、炭化水素基、ヘテロ環式化合物残基、酸素含有基、窒素含有基、ホウ素含有基、イオウ含有基、リン含有基、ケイ素含有基、ゲルマニウム含有基、またはスズ含有基を示し、これらのうちの2個以上が互いに連結して環を形成していてもよい。
ハロゲン原子としては、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素が挙げられる。
R 2 to R 5 may be the same or different from each other and include a hydrogen atom, a halogen atom, a hydrocarbon group, a heterocyclic compound residue, an oxygen-containing group, a nitrogen-containing group, a boron-containing group, a sulfur-containing group, A containing group, a silicon-containing group, a germanium-containing group, or a tin-containing group, and two or more of these may be connected to each other to form a ring.
Examples of the halogen atom include fluorine, chlorine, bromine, and iodine.
炭化水素基として具体的には、メチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、sec-ブチル、 tert-ブチル、ネオペンチル、n-ヘキシルなどの炭素原子数が1〜30、好ましくは1〜20の直鎖状または分岐状のアルキル基;ビニル、アリル、イソプロペニルなどの炭素原子数が2〜30、好ましくは2〜20の直鎖状または分岐状のアルケニル基;エチニル、プロパルギルなど炭素原子数が2〜30、好ましくは2〜20の直鎖状または分岐状のアルキニル基;シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロオクチル、アダマンチルなどの炭素原子数が3〜30、好ましくは3〜20の環状飽和炭化水素基;シクロペンタジエニル、インデニル、フルオレニルなどの炭素数5〜30の環状不飽和炭化水素基;フェニル、ベンジル、ナフチル、ビフェニル、ターフェニル、フェナントリル、アントラセニルなどの炭素原子数が6〜30、好ましくは6〜20のアリール基;トリル、iso-プロピルフェニル、t-ブチルフェニル、ジメチルフェニル、ジ-t-ブチルフェニルなどのアルキル置換アリール基などが挙げられる。 Specific examples of the hydrocarbon group include methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, sec-butyl, tert-butyl, neopentyl, n-hexyl, and the like. A linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms; a linear or branched alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, preferably 2 to 20 carbon atoms, such as vinyl, allyl and isopropenyl; ethynyl, propargyl and the like A linear or branched alkynyl group having 2 to 30, preferably 2 to 20 carbon atoms; having 3 to 30, preferably 3 carbon atoms such as cyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl, cyclohexyl, cyclooctyl and adamantyl; To 20 cyclic saturated hydrocarbon groups; C5 to C30 cyclic unsaturated such as cyclopentadienyl, indenyl and fluorenyl Hydrocarbon group; aryl group having 6 to 30, preferably 6 to 20 carbon atoms, such as phenyl, benzyl, naphthyl, biphenyl, terphenyl, phenanthryl and anthracenyl; tolyl, iso-propylphenyl, t-butylphenyl, dimethyl And alkyl-substituted aryl groups such as phenyl and di-t-butylphenyl.
上記炭化水素基は、水素原子がハロゲンで置換されていてもよく、たとえば、モノトリフルオロメチル、ジトリフルオロメチル、モノフルオロフェニル、ジフルオロフェニル、トリフルオロフェニル、ペンタフルオロフェニル、クロロフェニルなどの炭素原子数1〜30、好ましくは1〜20のハロゲン化炭化水素基が挙げられる。 The hydrocarbon group may have a hydrogen atom substituted with a halogen atom. For example, the number of carbon atoms such as monotrifluoromethyl, ditrifluoromethyl, monofluorophenyl, difluorophenyl, trifluorophenyl, pentafluorophenyl, and chlorophenyl There may be mentioned 1 to 30, preferably 1 to 20, halogenated hydrocarbon groups.
また、上記炭化水素基は、他の炭化水素基で置換されていてもよく、例えば、ベンジル、クミルなどのアリール基置換アルキル基などが挙げられる。 The hydrocarbon group may be substituted with another hydrocarbon group, and examples thereof include an aryl-substituted alkyl group such as benzyl and cumyl.
さらにまた、上記炭化水素基は、ヘテロ環式化合物残基;アルコシキ基、アリーロキシ基、エステル基、エーテル基、アシル基、カルボキシル基、カルボナート基、ヒドロキシ基、ペルオキシ基、カルボン酸無水物基などの酸素含有基;アミノ基、イミノ基、アミド基、イミド基、ヒドラジノ基、ヒドラゾノ基、ニトロ基、ニトロソ基、シアノ基、イソシアノ基、シアン酸エステル基、アミジノ基、ジアゾ基、アミノ基がアンモニウム塩となったものなどの窒素含有基;ボランジイル基、ボラントリイル基、ジボラニル基などのホウ素含有基;メルカプト基、チオエステル基、ジチオエステル基、アルキルチオ基、アリールチオ基、チオアシル基、チオエーテル基、チオシアン酸エステル基、イソチアン酸エステル基、スルホンエステル基、スルホンアミド基、チオカルボキシル基、ジチオカルボキシル基、スルホ基、スルホニル基、スルフィニル基、スルフェニル基などのイオウ含有基;ホスフィド基、ホスホリル基、チオホスホリル基、ホスファト基などのリン含有基、ケイ素含有基、ゲルマニウム含有基、またはスズ含有基を有していてもよい。 Furthermore, the hydrocarbon group may be a heterocyclic compound residue; such as an alkoxy group, an aryloxy group, an ester group, an ether group, an acyl group, a carboxyl group, a carbonate group, a hydroxy group, a peroxy group, and a carboxylic anhydride group. Oxygen-containing group; amino group, imino group, amide group, imide group, hydrazino group, hydrazono group, nitro group, nitroso group, cyano group, isocyano group, cyanate ester group, amidino group, diazo group, and amino group are ammonium salts Nitrogen-containing groups such as those described below; boron-containing groups such as borandiyl, borantoriyl, and diboranyl groups; mercapto, thioester, dithioester, alkylthio, arylthio, thioacyl, thioether, and thiocyanate groups , Isocyanate ester group, sulfone ester group, Sulfur-containing groups such as a sulfonamide group, a thiocarboxyl group, a dithiocarboxyl group, a sulfo group, a sulfonyl group, a sulfinyl group, and a sulfenyl group; phosphorus-containing groups such as a phosphide group, a phosphoryl group, a thiophosphoryl group, and a phosphato group; , A germanium-containing group, or a tin-containing group.
これらのうち、特に、メチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、sec-ブチル、t-ブチル、ネオペンチル、n-ヘキシルなどの炭素原子数1〜30、好ましくは1〜20の直鎖状または分岐状のアルキル基;シクロプロピル、シクロブチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチル、アダマンチル、ノルボニル、テトラシククロドデシル等の炭素原子数3〜50、好ましくは3〜30の環状炭化水素;フェニル、ナフチル、ビフェニル、ターフェニル、フェナントリル、アントラセニルなどの炭素原子数6〜30、好ましくは6〜20のアリール基;これらのアリール基にハロゲン原子、炭素原子数1〜30、好ましくは1〜20のアルキル基またはアルコキシ基、炭素原子数6〜30、好ましくは6〜20のアリール基またはアリーロキシ基などの置換基が1〜5個置換した置換アリール基などが好ましい。 Among them, in particular, methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, sec-butyl, t-butyl, neopentyl, n-hexyl and the like having 1 to 30, preferably 1 to 20 carbon atoms. A linear or branched alkyl group; a cyclic hydrocarbon having 3 to 50, preferably 3 to 30 carbon atoms such as cyclopropyl, cyclobutyl, cyclohexyl, cycloheptyl, cyclooctyl, adamantyl, norbornyl, and tetracyclododecyl; Aryl groups having 6 to 30, preferably 6 to 20 carbon atoms, such as phenyl, naphthyl, biphenyl, terphenyl, phenanthryl, anthracenyl; halogen atoms, 1 to 30 carbon atoms, preferably 1 to 20 An alkyl or alkoxy group having 6 to 30 carbon atoms, preferably 6 to 20 carbon atoms And substituted aryl groups the substituents is one to five substituents such as aryl group or an aryloxy group.
酸素含有基、窒素含有基、ホウ素含有基、イオウ含有基、リン含有基としては、上記例示したものと同様のものが挙げられる。 Examples of the oxygen-containing group, the nitrogen-containing group, the boron-containing group, the sulfur-containing group, and the phosphorus-containing group include the same as those exemplified above.
ヘテロ環式化合物残基としては、ピロール、ピリジン、ピリミジン、キノリン、トリアジンなどの含窒素化合物、フラン、ピランなどの含酸素化合物、チオフェンなどの含硫黄化合物などの残基、およびこれらのヘテロ環式化合物残基に炭素原子数が1〜30、好ましくは1〜20のアルキル基、アルコキシ基などの置換基がさらに置換した基などが挙げられる。 Heterocyclic compound residues include pyrrole, pyridine, pyrimidine, quinoline, nitrogen-containing compounds such as triazines, furans, oxygen-containing compounds such as pyran, residues such as sulfur-containing compounds such as thiophene, and heterocyclic compounds thereof. Examples thereof include groups in which a compound residue is further substituted with a substituent such as an alkyl group or an alkoxy group having 1 to 30, preferably 1 to 20 carbon atoms.
ケイ素含有基としては、シリル基、シロキシ基、炭化水素置換シリル基、炭化水素置換シロキシ基など、具体的には、メチルシリル、ジメチルシリル、トリメチルシリル、エチルシリル、ジエチルシリル、トリエチルシリル、ジフェニルメチルシリル、トリフェニルシリル、ジメチルフェニルシリル、ジメチル-t-ブチルシリル、ジメチル(ペンタフルオロフェニル)シリルなどが挙げられる。これらの中では、メチルシリル、ジメチルシリル、トリメチルシリル、エチルシリル、ジエチルシリル、トリエチルシリル、ジメチルフェニルシリル、トリフェニルシリルなどが好ましい。特にトリメチルシリル、トリエチルシリル、トリフェニルシリル、ジメチルフェニルシリルが好ましい。炭化水素置換シロキシ基として具体的には、トリメチルシロキシなどが挙げられる。 Examples of the silicon-containing group include a silyl group, a siloxy group, a hydrocarbon-substituted silyl group, a hydrocarbon-substituted siloxy group, and specifically, methylsilyl, dimethylsilyl, trimethylsilyl, ethylsilyl, diethylsilyl, triethylsilyl, diphenylmethylsilyl, triphenyl Examples include phenylsilyl, dimethylphenylsilyl, dimethyl-t-butylsilyl, dimethyl (pentafluorophenyl) silyl, and the like. Among them, methylsilyl, dimethylsilyl, trimethylsilyl, ethylsilyl, diethylsilyl, triethylsilyl, dimethylphenylsilyl, triphenylsilyl and the like are preferable. Particularly, trimethylsilyl, triethylsilyl, triphenylsilyl and dimethylphenylsilyl are preferred. Specific examples of the hydrocarbon-substituted siloxy group include trimethylsiloxy.
ゲルマニウム含有基およびスズ含有基としては、前記ケイ素含有基のケイ素をゲルマニウムおよびスズに置換したものが挙げられる。 Examples of the germanium-containing group and the tin-containing group include those obtained by substituting silicon in the silicon-containing group with germanium and tin.
次に上記で説明したR2〜R5の例について、より具体的に説明する。 Next, the examples of R 2 to R 5 described above will be described more specifically.
酸素含有基のうち、アルコキシ基としては、メトキシ、エトキシ、n-プロポキシ、イソプロポキシ、n-ブトキシ、イソブトキシ、tert-ブトキシなどが、アリーロキシ基としては、フェノキシ、2,6-ジメチルフェノキシ、2,4,6-トリメチルフェノキシなどが、アシル基としては、ホルミル基、アセチル基、ベンゾイル基、p-クロロベンゾイル基、p-メトキシベンゾイル基などが、エステル基としては、アセチルオキシ、ベンゾイルオキシ、メトキシカルボニル、フェノキシカルボニル、p-クロロフェノキシカルボニルなどが好ましく例示される。 Among the oxygen-containing groups, alkoxy groups include methoxy, ethoxy, n-propoxy, isopropoxy, n-butoxy, isobutoxy, tert-butoxy and the like, and aryloxy groups include phenoxy, 2,6-dimethylphenoxy, 2, As acyl groups, formyl group, acetyl group, benzoyl group, p-chlorobenzoyl group, p-methoxybenzoyl group, etc., and as ester groups, acetyloxy, benzoyloxy, methoxycarbonyl. Phenoxycarbonyl, p-chlorophenoxycarbonyl and the like.
窒素含有基のうち、アミド基としては、アセトアミド、N-メチルアセトアミド、N-メチルベンズアミドなどが、アミノ基としては、ジメチルアミノ、エチルメチルアミノ、ジフェニルアミノなどが、イミド基としては、アセトイミド、ベンズイミドなどが、イミノ基としては、メチルイミノ、エチルイミノ、プロピルイミノ、ブチルイミノ、フェニルイミノなどが好ましく例示される。 Among the nitrogen-containing groups, amide groups include acetamido, N-methylacetamido, N-methylbenzamide, etc., amino groups include dimethylamino, ethylmethylamino, diphenylamino, etc., and imide groups include acetimido, benzimide Preferred examples of the imino group include methylimino, ethylimino, propylimino, butylimino, and phenylimino.
イオウ含有基のうち、アルキルチオ基としては、メチルチオ、エチルチオ等が、アリールチオ基としては、フェニルチオ、メチルフェニルチオ、ナルチルチオ等が、チオエステル基としては、アセチルチオ、ベンゾイルチオ、メチルチオカルボニル、フェニルチオカルボニルなどが、スルホンエステル基としては、スルホン酸メチル、スルホン酸エチル、スルホン酸フェニルなどが、スルホンアミド基としては、フェニルスルホンアミド、N-メチルスルホンアミド、N-メチル-p-トルエンスルホンアミドなどが好ましく挙げられる。 Among the sulfur-containing groups, alkylthio groups include methylthio, ethylthio, and the like; arylthio groups include phenylthio, methylphenylthio, and nartylthio; and thioester groups include acetylthio, benzoylthio, methylthiocarbonyl, and phenylthiocarbonyl. Preferred examples of the sulfone ester group include methyl sulfonate, ethyl sulfonate, and phenyl sulfonate. Examples of the sulfonamide group include phenyl sulfonamide, N-methyl sulfonamide, and N-methyl-p-toluene sulfonamide. Can be
R2 〜R5 は、これらの2個以上の基、好ましくは隣接する基が互いに連結して脂肪環、芳香環または、窒素原子などの異原子を含む炭化水素環を形成していてもよく、これらの環はさらに置換基を有していてもよい。 In R 2 to R 5 , two or more of these groups, preferably, adjacent groups may be linked to each other to form an aliphatic ring, an aromatic ring, or a hydrocarbon ring containing a hetero atom such as a nitrogen atom. And these rings may further have a substituent.
また、mが2以上の場合には、R2 〜R5 で示される基のうち2個の基が連結されていてもよい。さらに、mが2以上の場合にはR1 同士、R2 同士、R3 同士、R4 同士、R5 同士、互いに同一でも異なっていてもよい。 When m is 2 or more, two of the groups represented by R 2 to R 5 may be linked. Furthermore, R 1 each other when m is 2 or more, R 2 together, R 3 together, R 4 together, R 5 each other, they may be the same or different from each other.
R6の1級または2級炭素のみからなる炭素数4以下の炭化水素基とは、R6の炭素の中でフェノキシ環に直結する炭素が1級または2級炭素である炭素数4以下炭化水素基のことである。具体的には、メチル、エチル、n−プロピル、i−プロピル、n−ブチル、i−ブチル、s−ブチルなどの炭素原子数が1〜4、好ましくは1〜3の直鎖状または分岐状のアルキル基が挙げられる。 The primary or secondary only hydrocarbon group having 4 or less carbon atoms consisting of carbon of R 6, carbon directly connected to the phenoxy ring in the carbon of R 6 is a primary or carbon atoms are secondary carbon 4 or less carbon It is a hydrogen group. Specifically, a linear or branched C1-C4, preferably 1-3, carbon atom such as methyl, ethyl, n-propyl, i-propyl, n-butyl, i-butyl or s-butyl. Alkyl group.
R6の炭素数5以上の脂肪族炭化水素基とは、R6の炭素の中でフェノキシ環に直結する炭素が環構造に含まれていない炭化水素基のことであり、例えば炭素数5〜30のものが挙げられる。具体的には、n−ペンチル、i−ペンチル、s−ペンチル、t−ペンチル、ネオペンチル、n−ヘキシル、n−ヘプチル、n−オクチル、n−ノニルなどの炭素原子数が5〜30、好ましくは5〜20の直鎖状または分岐状のアルキル基が挙げられる。 The aliphatic hydrocarbon group having 5 or more carbon atoms of R 6, and that of the hydrocarbon group in which the carbon directly connected to the phenoxy ring in the carbon of R 6 is not included in the ring structure, for example, 5 carbon atoms 30. Specifically, the carbon number of n-pentyl, i-pentyl, s-pentyl, t-pentyl, neopentyl, n-hexyl, n-heptyl, n-octyl, n-nonyl and the like is 5 to 30, preferably 5 to 30 carbon atoms. And 5-20 linear or branched alkyl groups.
R6のアリール基置換アルキル基としては、例えばベンジル、クミル、1−ジフェニルエチル、トリフェニルメチルなどが挙げられる。 Examples of the aryl-substituted alkyl group for R 6 include benzyl, cumyl, 1-diphenylethyl, triphenylmethyl and the like.
R6の単環性または二環性の脂環族炭化水素基としては、例えば炭素数3〜30のものが挙げられる。具体的には、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロオクチルなどの炭素原子数が3〜30、好ましくは3または3〜20の単環性の脂環骨格を有する炭化水素基;ビシクロ[1.1.0]ブチル、ビシクロ[2.1.0]ペンチル、ノルボルニル、ビシクロ[2.2.2]オクチル、スピロ[2.2]ペンチル、スピロ[2.3]ヘキシルなどの炭素原子数が5〜30、好ましくは5〜20の二環性の脂環骨格を有する炭化水素基;などが挙げられる。 Examples of the monocyclic or bicyclic alicyclic hydrocarbon group for R 6 include those having 3 to 30 carbon atoms. Specifically, a hydrocarbon group having a monocyclic alicyclic skeleton having 3 to 30, preferably 3 or 3 to 20 carbon atoms, such as cyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl, cyclohexyl, and cyclooctyl; .1.0] butyl, bicyclo [2.1.0] pentyl, norbornyl, bicyclo [2.2.2] octyl, spiro [2.2] pentyl, spiro [2.3] hexyl and the like. 5 to 30, preferably 5 to 20 hydrocarbon groups having a bicyclic alicyclic skeleton; and the like.
R6の芳香族基としては、例えば炭素数6〜30のものが挙げられる。具体的には、フェニル、ナフチル、ビフェニル、ターフェニル、フルオレニル、アントラセニル、フェナントリルなどが挙げられる。 Examples of the aromatic group represented by R6 include those having 6 to 30 carbon atoms. Specifically, phenyl, naphthyl, biphenyl, terphenyl, fluorenyl, anthracenyl, phenanthryl and the like can be mentioned.
上記1級または2級炭素のみからなる炭素数4以下の炭化水素基、炭素数5以上の脂肪族炭化水素基、アリール基置換アルキル基、単環性または二環性の脂環族炭化水素基、芳香族基は、水素原子が他の炭化水素基やハロゲンで置換されていてもよく、たとえば、3,5−ジメチルフェニル、、2,6−ジメチルフェニル、4−tertーブチルフェニルなどの炭素原子数1〜30、好ましくは1〜20の炭化水素基、あるいはトリフルオロメチル、ジフルオロメチル、モノフルオロフェニル、ジフルオロフェニル、トリフルオロフェニル、ペンタフルオロフェニル、ビス(トリフルオロメチル)フェニル、クロロフェニルなどの炭素原子数1〜30、好ましくは1〜20のハロゲン化炭化水素基が挙げられる。 A hydrocarbon group having 4 or less carbon atoms, an aliphatic hydrocarbon group having 5 or more carbon atoms, an aryl-substituted alkyl group, a monocyclic or bicyclic alicyclic hydrocarbon group consisting of only the above primary or secondary carbon In the aromatic group, the hydrogen atom may be substituted with another hydrocarbon group or halogen, and for example, the number of carbon atoms such as 3,5-dimethylphenyl, 2,6-dimethylphenyl, and 4-tert-butylphenyl 1 to 30, preferably 1 to 20 hydrocarbon groups or carbon atoms such as trifluoromethyl, difluoromethyl, monofluorophenyl, difluorophenyl, trifluorophenyl, pentafluorophenyl, bis (trifluoromethyl) phenyl, chlorophenyl and the like Halogenated hydrocarbon groups of numbers 1 to 30, preferably 1 to 20 are mentioned.
R6としては特に、フェニル、ベンジル、ナフチル、アントラセニルなどの炭素原子数6〜30、好ましくは6〜20のアリール基であることが好ましく、またメチル、エチル、イソプロピル、イソブチル、sec-ブチル、ネオペンチルなどの炭素原子数が1〜30、好ましくは1〜20の直鎖状または分岐状(2級)のアルキル基、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、2-メチルシクロヘキシル、2,6-ジメチルシクロヘキシル、3,5-ジメチルシクロヘキシル、4-tert-ブチルシクロヘキシル、シクロへプチル、シクロオクチル、シクロドデシルなどの炭素原子数が3〜30、好ましくは3〜20の環状飽和炭化水素基から選ばれる基であることも好ましい。 R6 is particularly preferably an aryl group having 6 to 30 carbon atoms, preferably 6 to 20 carbon atoms, such as phenyl, benzyl, naphthyl and anthracenyl, and methyl, ethyl, isopropyl, isobutyl, sec-butyl, neopentyl and the like. Has 1 to 30, preferably 1 to 20 linear or branched (secondary) alkyl groups, cyclobutyl, cyclopentyl, cyclohexyl, 2-methylcyclohexyl, 2,6-dimethylcyclohexyl, 3,5 -Dimethylcyclohexyl, 4-tert-butylcyclohexyl, cycloheptyl, cyclooctyl, cyclododecyl and the like are also preferably groups selected from cyclic saturated hydrocarbon groups having 3 to 30, preferably 3 to 20 carbon atoms. .
さらにR6として特に好ましくはフェニル、ベンジル、ナフチルなどの芳香族基、およびこれらの水素原子が置換された3,5−ジフルオロフェニル、3,5−ビス(トリフルオロメチル)フェニルなどである。 Further, R6 is particularly preferably an aromatic group such as phenyl, benzyl or naphthyl, and 3,5-difluorophenyl or 3,5-bis (trifluoromethyl) phenyl in which these hydrogen atoms are substituted.
R1〜R5は、これらのうちの2個以上の基、好ましくは隣接する基が互いに連結して脂肪環、芳香環または、窒素原子などの異原子を含む炭化水素環を形成していてもよく、これらの環はさらに置換基を有していてもよい。 R 1 to R 5 are two or more of these groups, preferably adjacent groups are linked to each other to form an aliphatic ring, an aromatic ring, or a hydrocarbon ring containing a hetero atom such as a nitrogen atom. And these rings may further have a substituent.
nは、Mの価数を満たす数であり、具体的には2〜4の整数であり、好ましくは2である。 n is a number that satisfies the valence of M, and is specifically an integer of 2 to 4, and is preferably 2.
Xは、水素原子、ハロゲン原子、炭化水素基、酸素含有基、イオウ含有基、窒素含有基、ホウ素含有基、アルミニウム含有基、リン含有基、ハロゲン含有基、ヘテロ環式化合物残基、ケイ素含有基、ゲルマニウム含有基、またはスズ含有基を示す。なお、nが2以上の場合には、Xで示される複数の基は互いに同一であっても、異なっていてもよく、またXで示される複数の基は互いに結合して環を形成してもよい。 X represents a hydrogen atom, a halogen atom, a hydrocarbon group, an oxygen-containing group, a sulfur-containing group, a nitrogen-containing group, a boron-containing group, an aluminum-containing group, a phosphorus-containing group, a halogen-containing group, a heterocyclic compound residue, and a silicon-containing residue. Group, germanium-containing group, or tin-containing group. When n is 2 or more, a plurality of groups represented by X may be the same or different, and a plurality of groups represented by X are bonded to each other to form a ring. Is also good.
ハロゲン原子としては、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素が挙げられる。 Examples of the halogen atom include fluorine, chlorine, bromine, and iodine.
炭化水素基としては、具体的には、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ヘキシル、オクチル、ノニル、ドデシル、アイコシルなどのアルキル基;シクロペンチル、シクロヘキシル、ノルボルニル、アダマンチルなどの炭素原子数が3〜30のシクロアルキル基;ビニル、プロペニル、シクロヘキセニルなどのアルケニル基;ベンジル、フェニルエチル、フェニルプロピルなどのアリールアルキル基;フェニル、トリル、ジメチルフェニル、トリメチルフェニル、エチルフェニル、プロピルフェニル、ビフェニル、ナフチル、メチルナフチル、アントリル、フェナントリルなどのアリール基などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。また、これらの炭化水素基には、ハロゲン化炭化水素、具体的には炭素原子数1〜20の炭化水素基の少なくとも一つの水素がハロゲンに置換した基も含まれる。 Specific examples of the hydrocarbon group include alkyl groups such as methyl, ethyl, propyl, butyl, hexyl, octyl, nonyl, dodecyl, and eicosyl; and those having 3 to 30 carbon atoms such as cyclopentyl, cyclohexyl, norbornyl, and adamantyl. Cycloalkyl groups; alkenyl groups such as vinyl, propenyl and cyclohexenyl; arylalkyl groups such as benzyl, phenylethyl and phenylpropyl; phenyl, tolyl, dimethylphenyl, trimethylphenyl, ethylphenyl, propylphenyl, biphenyl, naphthyl, methylnaphthyl , Anthryl, phenanthryl and the like, but are not limited thereto. These hydrocarbon groups also include halogenated hydrocarbons, specifically, groups in which at least one hydrogen of a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms has been replaced by halogen.
ヘテロ環式化合物残基としては、ピロール、ピリジン、ピリミジン、キノリン、トリアジンなどの含窒素化合物、フラン、ピランなどの含酸素化合物、チオフェンなどの含硫黄化合物などの残基、およびこれらのヘテロ環式化合物残基に炭素原子数が1〜30、好ましくは1〜20のアルキル基、アルコキシ基などの置換基がさらに置換した基などが挙げられる。 Heterocyclic compound residues include pyrrole, pyridine, pyrimidine, quinoline, nitrogen-containing compounds such as triazines, furans, oxygen-containing compounds such as pyran, residues such as sulfur-containing compounds such as thiophene, and heterocyclic compounds thereof. Examples thereof include groups in which a compound residue is further substituted with a substituent such as an alkyl group or an alkoxy group having 1 to 30, preferably 1 to 20 carbon atoms.
酸素含有基としては、具体的には、ヒドロキシ基;メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシなどのアルコキシ基;フェノキシ、メチルフェノキシ、ジメチルフェノキシ、ナフトキシなどのアリーロキシ基;フェニルメトキシ、フェニルエトキシなどのアリールアルコキシ基;アセトキシ基;カルボニル基などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。 Specific examples of the oxygen-containing group include a hydroxy group; an alkoxy group such as methoxy, ethoxy, propoxy and butoxy; an aryloxy group such as phenoxy, methylphenoxy, dimethylphenoxy and naphthoxy; and an arylalkoxy group such as phenylmethoxy and phenylethoxy. An acetoxy group; a carbonyl group, and the like, but are not limited thereto.
イオウ含有基としては、具体的には、メチルスルフォネート、トリフルオロメタンスルフォネート、フェニルスルフォネート、ベンジルスルフォネート、p-トルエンスルフォネート、トリメチルベンゼンスルフォネート、トリイソブチルベンゼンスルフォネート、p-クロルベンゼンスルフォネート、ペンタフルオロベンゼンスルフォネートなどのスルフォネート基;メチルスルフィネート、フェニルスルフィネート、ベンジルスルフィネート、p-トルエンスルフィネート、トリメチルベンゼンスルフィネート、ペンタフルオロベンゼンスルフィネートなどのスルフィネート基;アルキルチオ基;アリールチオ基などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。 Specific examples of the sulfur-containing group include methyl sulfonate, trifluoromethane sulfonate, phenyl sulfonate, benzyl sulfonate, p-toluene sulfonate, trimethylbenzene sulfonate, and triisobutylbenzene sulfonate. Sulfonate groups such as benzoate, p-chlorobenzenesulfonate and pentafluorobenzenesulfonate; methylsulfinate, phenylsulfinate, benzylsulfinate, p-toluenesulfinate, trimethylbenzenesulfinate, penta Examples include, but are not limited to, sulfinate groups such as fluorobenzenesulfinate; alkylthio groups; arylthio groups.
窒素含有基として具体的には、具体的には、アミノ基;メチルアミノ、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、ジプロピルアミノ、ジブチルアミノ、ジシクロヘキシルアミノなどのアルキルアミノ基;フェニルアミノ、ジフェニルアミノ、ジトリルアミノ、ジナフチルアミノ、メチルフェニルアミノなどのアリールアミノ基またはアルキルアリールアミノ基などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。 Specifically, as the nitrogen-containing group, specifically, an amino group; an alkylamino group such as methylamino, dimethylamino, diethylamino, dipropylamino, dibutylamino, dicyclohexylamino; phenylamino, diphenylamino, ditolylamino, dinaphthyl Examples include, but are not limited to, arylamino groups such as amino and methylphenylamino or alkylarylamino groups.
ホウ素含有基として具体的には、BR4(Rは水素、アルキル基、置換基を有してもよいアリール基、ハロゲン原子等を示す)が挙げられる。 Specific examples of the boron-containing group include BR 4 (R represents hydrogen, an alkyl group, an aryl group which may have a substituent, a halogen atom, or the like).
リン含有基として具体的には、トリメチルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィンなどのトリアルキルホスフィン基;トリフェニルホスフィン、トリトリルホスフィンなどのトリアリールホスフィン基;メチルホスファイト、エチルホスファイト、フェニルホスファイトなどのホスファイト基(ホスフィド基);ホスホン酸基;ホスフィン酸基などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。 Specific examples of the phosphorus-containing group include trialkyl phosphine groups such as trimethyl phosphine, tributyl phosphine, and tricyclohexyl phosphine; triaryl phosphine groups such as triphenyl phosphine and tolyl phosphine; methyl phosphite, ethyl phosphite, and phenyl phosphite Phosphite groups (phosphide groups); phosphonic acid groups; phosphinic acid groups, and the like, but are not limited thereto.
ケイ素含有基として具体的には、フェニルシリル、ジフェニルシリル、トリメチルシリル、トリエチルシリル、トリプロピルシリル、トリシクロヘキシルシリル、トリフェニルシリル、メチルジフェニルシリル、トリトリルシリル、トリナフチルシリルなどの炭化水素置換シリル基;トリメチルシリルエーテルなどの炭化水素置換シリルエーテル基;トリメチルシリルメチルなどのケイ素置換アルキル基;トリメチルシリルフェニルなどのケイ素置換アリール基などが挙げられる。 Specific examples of the silicon-containing group include hydrocarbon-substituted silyl groups such as phenylsilyl, diphenylsilyl, trimethylsilyl, triethylsilyl, tripropylsilyl, tricyclohexylsilyl, triphenylsilyl, methyldiphenylsilyl, tritolylsilyl, and trinaphthylsilyl. Hydrocarbon-substituted silyl ether groups such as trimethylsilyl ether; silicon-substituted alkyl groups such as trimethylsilylmethyl; and silicon-substituted aryl groups such as trimethylsilylphenyl.
ゲルマニウム含有基として具体的には、前記ケイ素含有基のケイ素をゲルマニウムに置換した基が挙げられる。 Specific examples of the germanium-containing group include groups in which silicon of the silicon-containing group is replaced with germanium.
スズ含有基として具体的には、前記ケイ素含有基のケイ素をスズに置換した基が挙げられる。 Specific examples of the tin-containing group include a group in which silicon of the silicon-containing group is substituted with tin.
ハロゲン含有基として具体的には、PF6、BF4などのフッ素含有基、ClO4、SbCl6などの塩素含有基、IO4などのヨウ素含有基が挙げられるが、これらに限定されるものではない。 Specific examples of the halogen-containing group include a fluorine-containing group such as PF 6 and BF 4 , a chlorine-containing group such as ClO 4 and SbCl 6 , and an iodine-containing group such as IO 4 , but are not limited thereto. Absent.
アルミニウム含有基として具体的には、AlR4(Rは水素、アルキル基、置換基を有してもよいアリール基、ハロゲン原子等を示す)が挙げられるが、これらに限定されるものではない。 Specific examples of the aluminum-containing group include, but are not limited to, AlR 4 (R represents a hydrogen, an alkyl group, an aryl group which may have a substituent, a halogen atom, or the like).
以下に、上記一般式(IV)で表される遷移金属化合物の具体的な例を示すが、これらに限定されるものではない。例中のチタンはジルコニウム、ハフニウム、バナジウム、ニオブ、タンタル、などの周期表第4〜5族の遷移金属元素に置き換えてもよい。Xの塩素原子を水素原子、ハロゲン原子、炭化水素基、酸素含有基、イオウ含有基、窒素含有基、ホウ素含有基、アルミニウム含有基、リン含有基、ハロゲン含有基、ヘテロ環式化合物残基、ケイ素含有基、ゲルマニウム含有基、またはスズ含有基などに置き換えてもよい。それらに応じてmは2を1に置き換えてもよい。それらに応じて、nの数を変化したものに置き換えてもよい。 Hereinafter, specific examples of the transition metal compound represented by the general formula (IV) are shown, but the invention is not limited thereto. Titanium in the examples may be replaced by a transition metal element of Groups 4 to 5 of the periodic table, such as zirconium, hafnium, vanadium, niobium, tantalum, and the like. X is a hydrogen atom, a halogen atom, a hydrocarbon group, an oxygen-containing group, a sulfur-containing group, a nitrogen-containing group, a boron-containing group, an aluminum-containing group, a phosphorus-containing group, a halogen-containing group, a heterocyclic compound residue, It may be replaced with a silicon-containing group, a germanium-containing group, or a tin-containing group. M may replace 2 with 1 accordingly. Accordingly, the number n may be replaced with a changed number.
なお、上記例示中、Meはメチル基を、Etはエチル基を、nPrはn-プロピル基を、iPrはイソプロピル基を、nBuはn-ブチル基を、tBuはt-ブチル基を、nC5H11はn-ペンチル基をiC5H11はイソペンチル基をsC5H11はs-ペンチル基をneoC5H11はネオペンチル基をPhはフェニル基を示す。 In the above examples, Me represents a methyl group, Et represents an ethyl group, n Pr represents an n-propyl group, i Pr represents an isopropyl group, n Bu represents an n-butyl group, and t Bu represents a t-butyl group. N C 5 H 11 represents an n-pentyl group, i C 5 H 11 represents an isopentyl group, s C 5 H 11 represents an s-pentyl group, neo C 5 H 11 represents a neopentyl group, and Ph represents a phenyl group.
このような遷移金属化合物(C)の製造方法は、特に限定されることなく、たとえば以下のようにして製造することができる。 The method for producing such a transition metal compound (C) is not particularly limited, and can be produced, for example, as follows.
まず、遷移金属化合物(C)を構成する配位子は、サリチルアルデヒド類化合物を、式R1−NH2 の第1級アミン類化合物(R1 は前記と同義である。)、例えばアルキルアミン類化合物と反応させることにより得られる。具体的には、両方の出発化合物を溶媒に溶解する。溶媒としては、このような反応に一般的なものを使用できるが、なかでもメタノール、エタノール等のアルコール溶媒、またはトルエン等の炭化水素溶媒が好ましい。次いで、得られた溶液を室温から還流条件で、約1〜48時間撹拌すると、対応する配位子が良好な収率で得られる。 First, the ligand constituting the transition metal compound (C) is a salicylaldehyde compound, a primary amine compound of the formula R 1 —NH 2 (R 1 is as defined above), for example, an alkylamine. It is obtained by reacting with a similar compound. Specifically, both starting compounds are dissolved in a solvent. As the solvent, those commonly used for such a reaction can be used, and among them, alcohol solvents such as methanol and ethanol, and hydrocarbon solvents such as toluene are preferable. Then, the obtained solution is stirred under a reflux condition from room temperature for about 1 to 48 hours to obtain a corresponding ligand in a good yield.
配位子化合物を合成する際、触媒として、蟻酸、酢酸、トルエンスルホン酸等の酸触媒を用いてもよい。また、脱水剤として、モレキュラシーブス、硫酸マグネシウムまたは硫酸ナトリウムを用いたり、ディーンシュタークにより脱水を行うと、反応進行に効果的である。 When synthesizing the ligand compound, an acid catalyst such as formic acid, acetic acid, or toluenesulfonic acid may be used as a catalyst. Further, when molecular sieves, magnesium sulfate or sodium sulfate are used as a dehydrating agent, or when dehydration is performed by Dean-Stark, it is effective for the progress of the reaction.
次に、こうして得られた配位子を遷移金属M含有化合物と反応させることで、対応する遷移金属化合物を合成することができる。具体的には、合成した配位子を溶媒に溶解し、必要に応じて塩基と接触させてフェノキサイド塩を調製した後、金属ハロゲン化物、金属アルキル化物等の金属化合物と低温下で混合し、−78℃から室温、もしくは還流条件下で、約1〜48時間撹拌する。溶媒としては、このような反応に普通のものを使用できるが、なかでもエーテル、テトラヒドロフラン(THF)等の極性溶媒、トルエン等の炭化水素溶媒などが好ましく使用される。また、フェノキサイド塩を調製する際に使用する塩基としては、n-ブチルリチウム等のリチウム塩、水素化ナトリウム等のナトリウム塩等の金属塩や、トリエチルアミン、ピリジン等の有機塩基が好ましいが、この限りではない。 Next, by reacting the ligand thus obtained with a transition metal M-containing compound, a corresponding transition metal compound can be synthesized. Specifically, the synthesized ligand is dissolved in a solvent, and if necessary, contacted with a base to prepare a phenoxide salt, and then mixed with a metal compound such as a metal halide or a metal alkylate at a low temperature. The mixture is stirred at -78 ° C to room temperature or under reflux for about 1 to 48 hours. As the solvent, those which are commonly used in such reactions can be used, and among them, polar solvents such as ether and tetrahydrofuran (THF), and hydrocarbon solvents such as toluene are preferably used. Further, as a base used when preparing a phenoxide salt, a lithium salt such as n-butyllithium, a metal salt such as a sodium salt such as sodium hydride, and an organic base such as triethylamine and pyridine are preferable. Not as long.
また、化合物の性質によっては、フェノキサイド塩調製を経由せず、配位子と金属化合物とを直接反応させることで、対応する遷移金属化合物を合成することもできる。 Further, depending on the properties of the compound, the corresponding transition metal compound can be synthesized by directly reacting the ligand with the metal compound without going through the preparation of the phenoxide salt.
さらに、合成した遷移金属化合物中の金属Mを、常法により別の遷移金属と交換することも可能である。また、例えばR1〜R5の何れかがHである場合には、合成の任意の段階において、H以外の置換基を導入することができる。 Further, the metal M in the synthesized transition metal compound can be exchanged for another transition metal by a conventional method. Further, for example, when any of R 1 to R 5 is H, a substituent other than H can be introduced at any stage of the synthesis.
また、遷移金属化合物を単離せず、配位子と金属化合物との反応溶液をそのまま重合に用いることもできる。 Alternatively, the reaction solution of the ligand and the metal compound can be used as it is for the polymerization without isolating the transition metal compound.
以上のような遷移金属化合物(C)は、1種単独または2種以上組み合わせて用いられる。 The transition metal compounds (C) as described above are used alone or in combination of two or more.
(他の遷移金属化合物)
上記遷移金属化合物(C)以外の遷移金属化合物として、具体的には、下記のような遷移金属化合物を用いることができるが、この限りではない。
(Other transition metal compounds)
As the transition metal compound other than the transition metal compound (C), specifically, the following transition metal compounds can be used, but not limited thereto.
(c-1)下記一般式(IV-c)で表される遷移金属イミド化合物 (c-1) a transition metal imide compound represented by the following general formula (IV-c)
式中、Mは、周期表第8〜10族から選ばれる遷移金属原子を示し、好ましくはニッケル、パラジウムまたは白金である。 In the formula, M represents a transition metal atom selected from Groups 8 to 10 of the periodic table, and is preferably nickel, palladium or platinum.
R31〜R34は、互いに同一でも異なっていてもよく、炭素原子数1〜50の炭化水素基、炭素原子数1〜50のハロゲン化炭化水素基、炭化水素置換シリル基または、窒素、酸素、リン、イオウおよびケイ素から選ばれる少なくとも1種の原子を含む置換基で置換された炭化水素基を示す。 R 31 to R 34 may be the same or different from each other, and may be a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms, a halogenated hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms, a hydrocarbon-substituted silyl group, or nitrogen, oxygen, And a hydrocarbon group substituted with a substituent containing at least one atom selected from phosphorus, sulfur and silicon.
R31〜R34で表される基は、これらのうちの2個以上、好ましくは隣接する基が互いに連結して環を形成していてもよい。
qは0〜4の整数を示す。
In the groups represented by R 31 to R 34 , two or more of these groups, preferably adjacent groups, may be connected to each other to form a ring.
q shows the integer of 0-4.
Xは、水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数1〜20の炭化水素基、炭素原子数1〜20のハロゲン化炭化水素基、酸素含有基、イオウ含有基、ケイ素含有基または窒素含有基を示し、qが2以上の場合には、Xで示される複数の基は互いに同一であっても、異なっていてもよい。 X represents a hydrogen atom, a halogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, a halogenated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, an oxygen-containing group, a sulfur-containing group, a silicon-containing group or a nitrogen-containing group. , Q is 2 or more, the plurality of groups represented by X may be the same or different.
(c-2)下記一般式(IV-d)で表される遷移金属アミド化合物 (c-2) a transition metal amide compound represented by the following general formula (IV-d)
式中、Mは、周期表第3〜6族から選ばれる遷移金属原子を示し、チタン、ジルコニウムまたはハフニウムであることが好ましい。 In the formula, M represents a transition metal atom selected from Groups 3 to 6 of the periodic table, and is preferably titanium, zirconium, or hafnium.
R'およびR''は、互いに同一でも異なっていてもよく、水素原子、炭素原子数1〜50の炭化水素基、炭素原子数1〜50のハロゲン化炭化水素基、炭化水素置換シリル基、または、窒素、酸素、リン、イオウおよびケイ素から選ばれる少なくとも1種の原子を有する置換基を示す。
mは、0〜2の整数である。
nは、1〜5の整数である。
R ′ and R ″ may be the same or different from each other, and represent a hydrogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms, a halogenated hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms, a hydrocarbon-substituted silyl group, Or a substituent having at least one atom selected from nitrogen, oxygen, phosphorus, sulfur and silicon.
m is an integer of 0 to 2.
n is an integer of 1 to 5.
Aは、周期表第13〜16族から選ばれる原子を示し、具体的には、ホウ素、炭素、窒素、酸素、ケイ素、リン、イオウ、ゲルマニウム、セレン、スズなどが挙げられ、炭素またはケイ素であることが好ましい。nが2以上の場合には、複数のAは、互いに同一でも異なっていてもよい。 A represents an atom selected from Groups 13 to 16 of the periodic table, and specific examples include boron, carbon, nitrogen, oxygen, silicon, phosphorus, sulfur, germanium, selenium, and tin. Preferably, there is. When n is 2 or more, a plurality of A may be the same or different from each other.
Eは、炭素、水素、酸素、ハロゲン、窒素、イオウ、リン、ホウ素およびケイ素から選ばれる少なくとも1種の原子を有する置換基である。mが2の場合、2個のEは、互いに同一でも異なっていてもよく、または互いに連結して環を形成していてもよい。
pは、0〜4の整数である。
E is a substituent having at least one atom selected from carbon, hydrogen, oxygen, halogen, nitrogen, sulfur, phosphorus, boron and silicon. When m is 2, two Es may be the same or different from each other, or may be linked to each other to form a ring.
p is an integer of 0 to 4.
Xは、水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数が1〜20の炭化水素基、炭素原子数が1〜20のハロゲン化炭化水素基、酸素含有基、イオウ含有基、ケイ素含有基または窒素含有基を示す。なおpが2以上の場合には、Xで示される複数の基は、互いに同一でも異なっていてもよい。これらのうち、Xはハロゲン原子、炭素原子数が1〜20の炭化水素基またはスルホネート基であることが好ましい。 X represents a hydrogen atom, a halogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, a halogenated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, an oxygen-containing group, a sulfur-containing group, a silicon-containing group or a nitrogen-containing group. Is shown. When p is 2 or more, a plurality of groups represented by X may be the same or different from each other. Among them, X is preferably a halogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms or a sulfonate group.
(c-3)下記一般式(IV-e)で表される遷移金属ジフェノキシ化合物 (C-3) Transition metal diphenoxy compound represented by the following general formula (IV-e)
式中、Mは周期表第3〜11族から選ばれる遷移金属原子を示し、lおよびmはそれぞれ0または1の整数であり、AおよびA'は炭素原子数1〜50の炭化水素基、炭素原子数1〜50のハロゲン化炭化水素、または、酸素、イオウもしくはケイ素を含有する置換基を持つ炭化水素基、または炭素原子数1〜50のハロゲン化炭化水素基であり、AとA'は同一でも異なっていてもよい。 In the formula, M represents a transition metal atom selected from Groups 3 to 11 of the periodic table, l and m are each an integer of 0 or 1, A and A ′ are a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms, A halogenated hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms, a hydrocarbon group having a substituent containing oxygen, sulfur or silicon, or a halogenated hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms; May be the same or different.
Bは、炭素原子数1〜50の炭化水素基、炭素原子数1〜50のハロゲン化炭化水素基、R1R2Zで表される基、酸素またはイオウであり、ここで、R1およびR2は炭素原子数1〜20の炭化水素基または少なくとも1個のヘテロ原子を含む炭素原子数1〜20の炭化水素基であり、Zは炭素、窒素、イオウ、リンまたはケイ素を示す。
pは、Mの価数を満たす数である。
B is a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms, a halogenated hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms, a group represented by R 1 R 2 Z, oxygen or sulfur, wherein R 1 and R 2 is a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms containing at least one heteroatom, and Z represents carbon, nitrogen, sulfur, phosphorus or silicon.
p is a number that satisfies the valence of M.
Xは、水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数1〜20の炭化水素基、炭素原子数1〜20のハロゲン化炭化水素基、酸素含有基、イオウ含有基、ケイ素含有基または窒素含有基を示し、pが2以上の場合は、Xで示される複数の基は互いに同一でも異なっていてもよく、または互いに結合して環を形成してもよい。 X represents a hydrogen atom, a halogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, a halogenated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, an oxygen-containing group, a sulfur-containing group, a silicon-containing group or a nitrogen-containing group. , P is 2 or more, the plurality of groups represented by X may be the same or different from each other, or may be bonded to each other to form a ring.
(c-4)下記式(IV-f)で表される少なくとも1個のヘテロ原子を含むシクロペンタジエニル骨格を有する配位子を含む遷移金属化合物 (c-4) a transition metal compound containing a ligand having a cyclopentadienyl skeleton containing at least one heteroatom represented by the following formula (IV-f)
Xは、周期表第13、14および15族から選ばれる原子を示し、Xのうちの少なくとも1つは炭素以外である。
aは、0または1を示す。
X represents an atom selected from Groups 13, 14 and 15 of the periodic table, and at least one of X is other than carbon.
a represents 0 or 1.
Rは、互いに同一でも異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原子、炭化水素基、ハロゲン化炭化水素基、炭化水素基置換シリル基を示すか、または窒素、酸素、リン、イオウおよびケイ素から選ばれる少なくとも1種の原子を含む置換基を有する炭化水素基を示し、2個以上のRが互いに連結して環を形成していてもよい。 R may be the same or different, and represents a hydrogen atom, a halogen atom, a hydrocarbon group, a halogenated hydrocarbon group, a hydrocarbon-substituted silyl group, or is selected from nitrogen, oxygen, phosphorus, sulfur and silicon. And represents a hydrocarbon group having a substituent containing at least one atom, and two or more Rs may be connected to each other to form a ring.
bは、1〜4の整数であり、bが2以上の場合、各[((R)a)5−X5]基は同一でも異なっていてもよく、さらにR同士が架橋していてもよい。
cは、Mの価数を満たす数である。
b is an integer of 1 to 4, and when b is 2 or more, each [((R) a ) 5 -X 5 ] group may be the same or different, and even if Rs are cross-linked, Good.
c is a number that satisfies the valence of M.
Yは、水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数1〜20の炭化水素基、炭素原子数1〜20のハロゲン化炭化水素基、酸素含有基、イオウ含有基、ケイ素含有基または窒素含有基を示す。 Y represents a hydrogen atom, a halogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, a halogenated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, an oxygen-containing group, a sulfur-containing group, a silicon-containing group or a nitrogen-containing group. .
cが2以上の場合は、Yで示される複数の基は互いに同一でも異なっていてもよく、またYで示される複数の基は互いに結合して環を形成してもよい。 When c is 2 or more, a plurality of groups represented by Y may be the same or different from each other, and a plurality of groups represented by Y may be bonded to each other to form a ring.
(c-5)一般式RB(Pz)3MXn で表される遷移金属化合物
式中、Mは、周期表3〜11族遷移金属化合物を示す。
(C-5) general formula RB (Pz) 3 transition metal compound formula represented by MX n, M indicates the periodic table 3 to 11 group transition metal compound.
Rは水素原子、炭素原子数1〜20の炭化水素基または炭素原子数1〜20のハロゲン化炭化水素基を示す。
Pzは、ピラゾイル基または置換ピラゾイル基を示す。
nは、Mの価数を満たす数である。
R represents a hydrogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms or a halogenated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms.
Pz represents a pyrazoyl group or a substituted pyrazoyl group.
n is a number that satisfies the valence of M.
Xは、水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数1〜20の炭化水素基、炭素原子数1〜20のハロゲン化炭化水素基、酸素含有基、イオウ含有基、ケイ素含有基または窒素含有基を示す。nが2以上の場合は、Xで示される複数の基は互いに同一でも異なっていてもよく、または互いに結合して環を形成してもよい。 X represents a hydrogen atom, a halogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, a halogenated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, an oxygen-containing group, a sulfur-containing group, a silicon-containing group or a nitrogen-containing group. . When n is 2 or more, a plurality of groups represented by X may be the same or different from each other, or may be bonded to each other to form a ring.
(c-6)下記式(IV-g)で示される遷移金属化合物 (C-6) a transition metal compound represented by the following formula (IV-g)
式中、Y1およびY3は、互いに同一であっても異なっていてもよく、周期表第15族から選ばれる原子であり、Y2は周期表第16族から選ばれる原子である。 In the formula, Y 1 and Y 3 may be the same or different and are atoms selected from Group 15 of the periodic table, and Y 2 is an atom selected from Group 16 of the periodic table.
R41〜R48は、互いに同一でも異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数1〜20の炭化水素基、炭素原子数1〜20のハロゲン化炭化水素基、酸素含有基、イオウ含有基またはケイ素含有基を示し、これらのうち2個以上が互いに連結して環を形成していてもよい。 R 41 to R 48 may be the same or different from each other, and represent a hydrogen atom, a halogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, a halogenated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, an oxygen-containing group, It represents a sulfur-containing group or a silicon-containing group, and two or more of these may be linked to each other to form a ring.
(c-7)下記一般式(IV-h)で表される化合物と周期表第8〜10族から選ばれる遷移金属原子との化合物 (C-7) a compound of a compound represented by the following general formula (IV-h) and a transition metal atom selected from Groups 8 to 10 of the periodic table
式中、R51〜R54は、互いに同一でも異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数1〜20の炭化水素基または炭素原子数1〜20のハロゲン化炭化水素基であり、これらのうち2個以上が互いに連結して環を形成していてもよい。 In the formula, R 51 to R 54 may be the same or different and each is a hydrogen atom, a halogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms or a halogenated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. And two or more of these may be connected to each other to form a ring.
(c-8)下記式(IV-i)で示される遷移金属化合物 (C-8) a transition metal compound represented by the following formula (IV-i)
式中、Mは、周期表第3〜11族から選ばれる遷移金属原子を示す。
mは、0〜3の整数であり、
nは、0または1の整数であり、
pは、1〜3の整数であり、
qは、Mの価数を満たす数である。
In the formula, M represents a transition metal atom selected from Groups 3 to 11 of the periodic table.
m is an integer of 0 to 3,
n is an integer of 0 or 1,
p is an integer of 1 to 3,
q is a number that satisfies the valence of M.
R61〜R68は、互いに同一でも異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数1〜20の炭化水素基、炭素原子数1〜20のハロゲン化炭化水素基、酸素含有基、イオウ含有基、ケイ素含有基または窒素含有基を示し、これらのうちの2個以上が互いに連結して環を形成していてもよい。 R 61 to R 68 may be the same or different from each other, and include a hydrogen atom, a halogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, a halogenated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, an oxygen-containing group, It represents a sulfur-containing group, a silicon-containing group or a nitrogen-containing group, and two or more of these may be connected to each other to form a ring.
Xは、水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数1〜20の炭化水素基、炭素原子数1〜20のハロゲン化炭化水素基、酸素含有基、イオウ含有基、ケイ素含有基または窒素含有基を示し、qが2以上の場合は、Xで示される複数の基は互いに同一でも異なっていてもよく、またはXで示される複数の基は互いに結合して環を形成してもよい。 X represents a hydrogen atom, a halogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, a halogenated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, an oxygen-containing group, a sulfur-containing group, a silicon-containing group or a nitrogen-containing group. , Q is 2 or more, the plurality of groups represented by X may be the same or different from each other, or the plurality of groups represented by X may be bonded to each other to form a ring.
Yは、ボラータベンゼン環を架橋する基であり、炭素、ケイ素またはゲルマニウムを示す。 Y is a group that bridges the borata benzene ring, and represents carbon, silicon or germanium.
Aは、周期表第14、15または16族から選ばれる原子を示す。
(c-9)下記一般式(IV-j)で表される遷移金属化合物
A represents an atom selected from Group 14, 15, or 16 of the periodic table.
(C-9) a transition metal compound represented by the following general formula (IV-j)
式中、Mは、周期表第3〜11族から選ばれる遷移金属原子を示す。
mは、1〜3の整数を示す。
Aは、酸素原子、イオウ原子、セレン原子、または置換基R77を有する窒素原子を示す。
In the formula, M represents a transition metal atom selected from Groups 3 to 11 of the periodic table.
m shows the integer of 1-3.
A represents an oxygen atom, a sulfur atom, a selenium atom or a nitrogen atom having a substituent R 77,.
R71〜R77は、互いに同一でも異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原子、炭化水素基、ヘテロ環式化合物残基、酸素含有基、窒素含有基、ホウ素含有基、イオウ含有基、リン含有基、ケイ素含有基、ゲルマニウム含有基またはスズ含有基を示し、これらのうち2個以上が連結して環を形成してもよく、また、m=2以上の時は1つの配位子に含まれるR71〜R77のうち1個の基と、他の配位子に含まれるR71〜R77のうちの1個の基とが結合されていてもよく、R71同士、R72同士、R73同士、R74同士、R75同士、R76同士、R77同士は互いに同一でも異なっていてもよい。
nはMの価数を満たす整数である。
R 71 to R 77 may be the same or different, and each represents a hydrogen atom, a halogen atom, a hydrocarbon group, a heterocyclic compound residue, an oxygen-containing group, a nitrogen-containing group, a boron-containing group, a sulfur-containing group, Represents a containing group, a silicon-containing group, a germanium-containing group or a tin-containing group, and two or more of these may be linked to form a ring. and one group of R 71 to R 77 contained, may be bonded with each one of the radicals R 71 to R 77 contained in other ligands, R 71 together, R 72 each other, R 73 to each other, R 74 to each other, R 75 to each other, R 76 to each other, each other R 77 may be the same or different from each other.
n is an integer satisfying the valence of M.
Xは、水素原子、ハロゲン原子、炭化水素基、酸素含有基、イオウ含有基、窒素含有基、ホウ素含有基、アルミニウム含有基、リン含有基、ハロゲン含有基、ヘテロ環式化合物残基、ケイ素含有基、ゲルマニウム含有基またはスズ含有基を示し、nが2以上の場合は、Xで示される複数の基は互いに同一でも異なっても良い。
また、Xで示される複数の基は、互いに結合して環を形成してもよい。
X represents a hydrogen atom, a halogen atom, a hydrocarbon group, an oxygen-containing group, a sulfur-containing group, a nitrogen-containing group, a boron-containing group, an aluminum-containing group, a phosphorus-containing group, a halogen-containing group, a heterocyclic compound residue, and a silicon-containing residue. A group, a germanium-containing group or a tin-containing group, and when n is 2 or more, a plurality of groups represented by X may be the same or different.
Further, a plurality of groups represented by X may be bonded to each other to form a ring.
(c-10)シクロペンタジエニル骨格を有する配位子を含む遷移金属化合物
(c-11)VO(OR)nX3-nで表されるバナジウム化合物
式中、Rは脂肪族炭化水素残基を示す。
Xはハロゲン原子を示す。
nは0<n≦3である。
(C-10) Transition metal compound containing a ligand having a cyclopentadienyl skeleton (c-11) Vanadium compound represented by VO (OR) n X 3-n In the formula, R represents an aliphatic hydrocarbon residue Represents a group.
X represents a halogen atom.
n is 0 <n ≦ 3.
((D-1)有機金属化合物)
本発明で必要に応じて用いられる(D-1)有機金属化合物として、具体的には下記のような周期表第1、2族および第12、13族から選ばれる有機金属化合物が用いられる。
((D-1) organometallic compound)
As the (D-1) organometallic compound used as required in the present invention, specifically, an organometallic compound selected from the first, second and twelfth and thirteenth groups of the periodic table is used.
(D-1a) 一般式 Ra mAl(ORb)nHpXq
(式中、RaおよびRbは、互いに同一でも異なっていてもよく、炭素原子数が1〜15、好ましくは1〜4の炭化水素基を示し、Xはハロゲン原子を示し、mは0<m≦3、nは0≦n<3、pは0≦p<3、qは0≦q<3の数であり、かつm+n+p+q=3である。)
で表される有機アルミニウム化合物。
(D-1a) formula R a m Al (OR b) n H p X q
(Wherein, R a and R b may be the same or different and each represent a hydrocarbon group having 1 to 15, preferably 1 to 4 carbon atoms, X represents a halogen atom, and m represents 0 <M ≦ 3, n is 0 ≦ n <3, p is 0 ≦ p <3, q is a number 0 ≦ q <3, and m + n + p + q = 3.)
An organoaluminum compound represented by the formula:
(D-1b) 一般式 M2AlRa 4
(式中、M2はLi、NaまたはKを示し、Raは炭素原子数が1〜15、好ましくは1〜4の炭化水素基を示す。)
で表される周期表第1族金属とアルミニウムとの錯アルキル化物。
(D-1b) General formula M 2 AlR a 4
(Wherein, M 2 represents a Li, Na or K, R a is the number of carbon atoms 1 to 15, preferably a 1-4 hydrocarbon group.)
A complex alkylated product of a metal of Group 1 of the periodic table and aluminum represented by the formula:
(D-1c) 一般式 RaRbM3
(式中、RaおよびRbは、互いに同一でも異なっていてもよく、炭素原子数が1〜15、好ましくは1〜4の炭化水素基を示し、M3はMg、ZnまたはCdである。)
で表される周期表第2族または第12族金属のジアルキル化合物。
(D-1c) Formula R a R b M 3
(Wherein, R a and R b may be the same or different and each represent a hydrocarbon group having 1 to 15, preferably 1 to 4 carbon atoms, and M 3 is Mg, Zn or Cd. .)
A dialkyl compound of a metal of Group 2 or 12 of the periodic table represented by
前記(D-1a)に属する有機アルミニウム化合物としては、次のような化合物などを例示できる。 Examples of the organoaluminum compound belonging to (D-1a) include the following compounds.
一般式 Ra mAl(ORb)3-m
(式中、RaおよびRbは、互いに同一でも異なっていてもよく、炭素原子数が1〜15、好ましくは1〜4の炭化水素基を示し、mは好ましくは1.5≦m≦3の数である。)
で表される有機アルミニウム化合物、
一般式 Ra mAlX3-m(式中、Raは炭素原子数が1〜15、好ましくは1〜4の炭化水素基を示し、Xはハロゲン原子を示し、mは好ましくは0<m<3である。)で表される有機アルミニウム化合物、
一般式 Ra mAlH3-m(式中、Raは炭素原子数が1〜15、好ましくは1〜4の炭化水素基を示し、mは好ましくは2≦m<3である。)で表される有機アルミニウム化合物、
Formula R a m Al (OR b) 3-m
(Wherein, R a and R b may be the same or different from each other, and represent a hydrocarbon group having 1 to 15, preferably 1 to 4 carbon atoms, and m is preferably 1.5 ≦ m ≦ This is the number 3.)
An organoaluminum compound represented by
In the general formula R a m AlX 3-m (wherein, R a is from 1 to 15 carbon atoms, preferably an 1-4 hydrocarbon group, X represents a halogen atom, m is preferably 0 <m <3), an organoaluminum compound represented by the formula:
(Wherein, R a is from 1 to 15 carbon atoms, preferably an 1-4 hydrocarbon group, m is preferably 2 ≦ m <3.) The general formula R a m AlH 3-m in An organoaluminum compound represented by:
一般式 Ra mAl(ORb)nXq
(式中、RaおよびRbは、互いに同一でも異なっていてもよく、炭素原子数が1〜15、好ましくは1〜4の炭化水素基を示し、Xはハロゲン原子を示し、mは0<m≦3、nは0≦n<3、qは0≦q<3の数であり、かつm+n+q=3である。)で表される有機アルミニウム化合物。
Formula R a m Al (OR b) n X q
(Wherein, R a and R b may be the same or different and each represent a hydrocarbon group having 1 to 15, preferably 1 to 4 carbon atoms, X represents a halogen atom, and m represents 0 <M ≦ 3, n is a number satisfying 0 ≦ n <3, q is a number satisfying 0 ≦ q <3, and m + n + q = 3).
(D-1a)に属する有機アルミニウム化合物としてより具体的には、
トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリn-ブチルアルミニウム、トリプロピルアルミニウム、トリペンチルアルミニウム、トリヘキシルアルミニウム、トリオクチルアルミニウム、トリデシルアルミニウムなどのトリn-アルキルアルミニウム; トリイソプロピルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、トリsec-ブチルアルミニウム、トリ tert-ブチルアルミニウム、トリ2-メチルブチルアルミニウム、トリ3-メチルブチルアルミニウム、トリ2-メチルペンチルアルミニウム、トリ3-メチルペンチルアルミニウム、トリ4-メチルペンチルアルミニウム、トリ2-メチルヘキシルアルミニウム、トリ3-メチルヘキシルアルミニウム、トリ2-エチルヘキシルアルミニウムなどのトリ分岐鎖アルキルアルミニウム; トリシクロヘキシルアルミニウム、トリシクロオクチルアルミニウムなどのトリシクロアルキルアルミニウム;トリフェニルアルミニウム、トリトリルアルミニウムなどのトリアリールアルミニウム;ジイソブチルアルミニウムハイドライドなどのジアルキルアルミニウムハイドライド; (i-C4H9)xAly(C5H10)z(式中、x、y、zは正の数であり、z≧2xである。)などで表されるトリイソプレニルアルミニウムなどのトリアルケニルアルミニウム;イソブチルアルミニウムメトキシド、イソブチルアルミニウムエトキシド、イソブチルアルミニウムイソプロポキシドなどのアルキルアルミニウムアルコキシド; ジメチルアルミニウムメトキシド、ジエチルアルミニウムエトキシド、ジブチルアルミニウムブトキシドなどのジアルキルアルミニウムアルコキシド;エチルアルミニウムセスキエトキシド、ブチルアルミニウムセスキブトキシドなどのアルキルアルミニウムセスキアルコキシド; Ra 2.5Al(ORb)0.5などで表される平均組成を有する部分的にアルコキシ化されたアルキルアルミニウム;ジエチルアルミニウムフェノキシド、ジエチルアルミニウム(2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルフェノキシド)、エチルアルミニウムビス(2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルフェノキシド)、ジイソブチルアルミニウム(2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルフェノキシド)、イソブチルアルミニウムビス(2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルフェノキシド)などのジアルキルアルミニウムアリーロキシド; ジメチルアルミニウムクロリド、ジエチルアルミニウムクロリド、ジブチルアルミニウムクロリド、ジエチルアルミニウムブロミド、ジイソブチルアルミニウムクロリドなどのジアルキルアルミニウムハライド; エチルアルミニウムセスキクロリド、ブチルアルミニウムセスキクロリド、エチルアルミニウムセスキブロミドなどのアルキルアルミニウムセスキハライド; エチルアルミニウムジクロリド、プロピルアルミニウムジクロリド、ブチルアルミニウムジブロミドなどのアルキルアルミニウムジハライドなどの部分的にハロゲン化されたアルキルアルミニウム; ジエチルアルミニウムヒドリド、ジブチルアルミニウムヒドリドなどのジアルキルアルミニウムヒドリド;エチルアルミニウムジヒドリド、プロピルアルミニウムジヒドリドなどのアルキルアルミニウムジヒドリドなどその他の部分的に水素化されたアルキルアルミニウム; エチルアルミニウムエトキシクロリド、ブチルアルミニウムブトキシクロリド、エチルアルミニウムエトキシブロミドなどの部分的にアルコキシ化およびハロゲン化されたアルキルアルミニウムなどを挙げることができる。
More specifically, as the organoaluminum compound belonging to (D-1a),
Tri-n-alkylaluminum such as trimethylaluminum, triethylaluminum, tri-n-butylaluminum, tripropylaluminum, tripentylaluminum, trihexylaluminum, trioctylaluminum, tridecylaluminum; triisopropylaluminum, triisobutylaluminum, trisec- Butylaluminum, tri-tert-butylaluminum, tri2-methylbutylaluminum, tri3-methylbutylaluminum, tri2-methylpentylaluminum, tri3-methylpentylaluminum, tri4-methylpentylaluminum, tri2-methylhexylaluminum Tri-branched alkyl aluminum such as tri-methylhexyl aluminum and tri 2-ethylhexyl aluminum; tricyclohexyla Miniumu, tricycloalkyl aluminum such as tri-cyclooctyl aluminum; dialkyl aluminum hydride such as diisobutyl aluminum hydride; triphenyl aluminum, triaryl aluminum such as tri tolyl aluminum (i-C 4 H 9) x Al y (C 5 H 10 ) Trialkenyl aluminum such as triisoprenyl aluminum represented by z (where x, y, and z are positive numbers and z ≧ 2x); isobutylaluminum methoxide, isobutylaluminum ethoxide Aluminum alkoxides such as butyl, isobutyl aluminum isopropoxide; dialkyl aluminum alkoxides such as dimethyl aluminum methoxide, diethyl aluminum ethoxide, dibutyl aluminum butoxide Arm alkoxide; ethylaluminum sesquichloride ethoxide, alkyl sesquichloride such as butyl sesquichloride butoxide alkoxide; R a 2.5 Al (OR b ) partially alkoxylated alkyl aluminum having an average composition represented by like 0.5; diethylaluminum Phenoxide, diethylaluminum (2,6-di-t-butyl-4-methylphenoxide), ethylaluminum bis (2,6-di-t-butyl-4-methylphenoxide), diisobutylaluminum (2,6-di- dialkyl aluminum aryloxides such as t-butyl-4-methylphenoxide) and isobutylaluminum bis (2,6-di-t-butyl-4-methylphenoxide); dimethylaluminum chloride, diethylaluminum chloride, dibutylaluminum chloride, diethyl Alminium Dialkyl aluminum halides such as mbromide and diisobutyl aluminum chloride; alkyl aluminum sesquihalides such as ethyl aluminum sesquichloride, butyl aluminum sesquichloride and ethyl aluminum sesquibromide; alkyl aluminum dihalides such as ethyl aluminum dichloride, propyl aluminum dichloride and butyl aluminum dibromide Partially halogenated alkylaluminums such as; dialkylaluminum hydrides such as diethylaluminum hydride and dibutylaluminum hydride; and other partially hydrogenated such as alkylaluminum dihydrides such as ethylaluminum dihydride and propylaluminum dihydride Alkyl aluminum; ethyl aluminum Partially alkoxylated and halogenated alkyl aluminums such as muethoxycyclolide, butylaluminum butoxycyclolide, ethylaluminum ethoxybromide and the like can be mentioned.
また(D-1a)に類似する化合物も使用することができ、例えば窒素原子を介して2以上のアルミニウム化合物が結合した有機アルミニウム化合物を挙げることができる。このような化合物として具体的には、(C2H5)2AlN(C2H5)Al(C2H5)2などを挙げることができる。 Further, a compound similar to (D-1a) can also be used, and examples thereof include an organic aluminum compound in which two or more aluminum compounds are bonded via a nitrogen atom. Specific examples of such compounds, and the like (C 2 H 5) 2 AlN (C 2 H 5) Al (C 2 H 5) 2.
前記(D-1b)に属する化合物としては、
LiAl(C2H5)4、LiAl(C7H15)4などを挙げることができる。
As the compound belonging to (D-1b),
LiAl (C 2 H 5 ) 4 and LiAl (C 7 H 15 ) 4 can be exemplified.
またその他にも、(B-1)有機金属化合物としては、メチルリチウム、エチルリチウム、プロピルリチウム、ブチルリチウム、メチルマグネシウムブロミド、メチルマグネシウムクロリド、エチルマグネシウムブロミド、エチルマグネシウムクロリド、プロピルマグネシウムブロミド、プロピルマグネシウムクロリド、ブチルマグネシウムブロミド、ブチルマグネシウムクロリド、ジメチルマグネシウム、ジエチルマグネシウム、ジブチルマグネシウム、ブチルエチルマグネシウムなどを使用することもできる。 In addition, as the (B-1) organometallic compound, methyl lithium, ethyl lithium, propyl lithium, butyl lithium, methyl magnesium bromide, methyl magnesium chloride, ethyl magnesium bromide, ethyl magnesium chloride, propyl magnesium bromide, propyl magnesium Chloride, butylmagnesium bromide, butylmagnesium chloride, dimethylmagnesium, diethylmagnesium, dibutylmagnesium, butylethylmagnesium and the like can also be used.
また重合系内で上記有機アルミニウム化合物が形成されるような化合物、例えばハロゲン化アルミニウムとアルキルリチウムとの組合せ、またはハロゲン化アルミニウムとアルキルマグネシウムとの組合せなどを使用することもできる。 Further, a compound that forms the above-mentioned organoaluminum compound in the polymerization system, for example, a combination of aluminum halide and alkyllithium, or a combination of aluminum halide and alkylmagnesium can also be used.
(D-1)有機金属化合物のなかでは、有機アルミニウム化合物が好ましい。 (D-1) Among the organometallic compounds, an organoaluminum compound is preferred.
上記のような(D-1)有機金属化合物は、1種単独でまたは2種以上組み合わせて用いられる。 The (D-1) organometallic compound as described above is used alone or in combination of two or more.
((D-2)有機アルミニウムオキシ化合物)
本発明で必要に応じて用いられる(D-2)有機アルミニウムオキシ化合物は、従来公知のアルミノキサンであってもよく、また特開平2-78687号公報に例示されているようなベンゼン不溶性の有機アルミニウムオキシ化合物であってもよい。
((D-2) Organoaluminum oxy compound)
The (D-2) organoaluminum oxy compound used as required in the present invention may be a conventionally known aluminoxane, or a benzene-insoluble organoaluminum as exemplified in JP-A-2-78687. It may be an oxy compound.
従来公知のアルミノキサンは、例えば下記のような方法によって製造することができ、通常、炭化水素溶媒の溶液として得られる。
(1)吸着水を含有する化合物または結晶水を含有する塩類、例えば塩化マグネシウム水和物、硫酸銅水和物、硫酸アルミニウム水和物、硫酸ニッケル水和物、塩化第1セリウム水和物などの炭化水素媒体懸濁液に、トリアルキルアルミニウムなどの有機アルミニウム化合物を添加して、吸着水または結晶水と有機アルミニウム化合物とを反応させる方法。
(2)ベンゼン、トルエン、エチルエーテル、テトラヒドロフランなどの媒体中で、トリアルキルアルミニウムなどの有機アルミニウム化合物に直接水、氷または水蒸気を作用させる方法。
(3)デカン、ベンゼン、トルエンなどの媒体中でトリアルキルアルミニウムなどの有機アルミニウム化合物に、ジメチルスズオキシド、ジブチルスズオキシドなどの有機スズ酸化物を反応させる方法。
A conventionally known aluminoxane can be produced, for example, by the following method, and is usually obtained as a solution of a hydrocarbon solvent.
(1) Compounds containing water of adsorption or salts containing water of crystallization, for example, magnesium chloride hydrate, copper sulfate hydrate, aluminum sulfate hydrate, nickel sulfate hydrate, cerous chloride hydrate and the like A method of adding an organoaluminum compound such as a trialkylaluminum to a suspension of a hydrocarbon medium of the above, and reacting the water of adsorption or water of crystallization with the organoaluminum compound.
(2) A method in which water, ice or water vapor is allowed to directly act on an organoaluminum compound such as trialkylaluminum in a medium such as benzene, toluene, ethyl ether or tetrahydrofuran.
(3) A method in which an organoaluminum compound such as trialkylaluminum is reacted with an organotin oxide such as dimethyltin oxide or dibutyltin oxide in a medium such as decane, benzene or toluene.
なお該アルミノキサンは、少量の有機金属成分を含有してもよい。また回収された上記のアルミノキサンの溶液から溶媒または未反応有機アルミニウム化合物を蒸留して除去した後、溶媒に再溶解またはアルミノキサンの貧溶媒に懸濁させてもよい。 The aluminoxane may contain a small amount of an organic metal component. The solvent or the unreacted organoaluminum compound may be removed from the recovered solution of aluminoxane by distillation, and then redissolved in a solvent or suspended in a poor solvent for aluminoxane.
アルミノキサンを調製する際に用いられる有機アルミニウム化合物として具体的には、前記(D-1a)に属する有機アルミニウム化合物として例示したものと同様の有機アルミニウム化合物を挙げることができる。 Specific examples of the organoaluminum compound used in preparing the aluminoxane include the same organoaluminum compounds as those exemplified as the organoaluminum compound belonging to (D-1a).
これらのうち、トリアルキルアルミニウム、トリシクロアルキルアルミニウムが好ましく、トリメチルアルミニウムが特に好ましい。 Of these, trialkyl aluminum and tricycloalkyl aluminum are preferred, and trimethyl aluminum is particularly preferred.
上記のような有機アルミニウム化合物は、1種単独でまたは2種以上組み合せて用いられる。 The above-mentioned organoaluminum compounds are used alone or in combination of two or more.
アルミノキサンの調製に用いられる溶媒としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、クメン、シメンなどの芳香族炭化水素、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、ドデカン、ヘキサデカン、オクタデカンなどの脂肪族炭化水素、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロオクタン、メチルシクロペンタンなどの脂環族炭化水素、ガソリン、灯油、軽油などの石油留分または上記芳香族炭化水素、脂肪族炭化水素、脂環族炭化水素のハロゲン化物(塩素化物、臭素化物など。)など炭化水素溶媒が挙げられる。さらにエチルエーテル、テトラヒドロフランなどのエーテル類を用いることもできる。これらの溶媒のうち特に芳香族炭化水素または脂肪族炭化水素が好ましい。 Solvents used in the preparation of aluminoxane include aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, cumene and cymene, aliphatic hydrocarbons such as pentane, hexane, heptane, octane, decane, dodecane, hexadecane and octadecane, and cyclopentane , Cyclohexane, cyclooctane, alicyclic hydrocarbons such as methylcyclopentane, gasoline, kerosene, petroleum fractions such as light oil, and halides of the above aromatic hydrocarbons, aliphatic hydrocarbons, and alicyclic hydrocarbons (chlorinated products) , Bromides, etc.). Further, ethers such as ethyl ether and tetrahydrofuran can also be used. Among these solvents, aromatic hydrocarbons and aliphatic hydrocarbons are particularly preferred.
また、本発明で用いられるベンゼン不溶性の有機アルミニウムオキシ化合物は、60℃のベンゼンに溶解するAl成分がAl原子換算で通常10%以下、好ましくは5%以下、特に好ましくは2%以下であるもの、すなわち、ベンゼンに対して不溶性または難溶性であるものが好ましい。 The benzene-insoluble organic aluminum oxy compound used in the present invention has an Al component soluble in benzene at 60 ° C. of usually 10% or less, preferably 5% or less, particularly preferably 2% or less in terms of Al atom. That is, those which are insoluble or hardly soluble in benzene are preferred.
本発明で用いられる有機アルミニウムオキシ化合物としては、下記一般式(V)で表されるボロンを含んだ有機アルミニウムオキシ化合物を挙げることもできる。 As the organoaluminum oxy compound used in the present invention, an organoaluminum oxy compound containing boron represented by the following general formula (V) can also be mentioned.
R21は、互いに同一でも異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数が1〜10の炭化水素基を示す。
R 21 may be the same or different and each represents a hydrogen atom, a halogen atom, or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms.
前記一般式(V)で表されるボロンを含んだ有機アルミニウムオキシ化合物は、下記一般式(VI)で表されるアルキルボロン酸と
R20−B−(OH)2 …(VI)
(式中、R20は前記と同じ基を示す。)
有機アルミニウム化合物とを、不活性ガス雰囲気下に不活性溶媒中で、−80℃〜室温の温度で1分〜24時間反応させることにより製造できる。
The organoaluminum oxy compound containing boron represented by the general formula (V) includes an alkylboronic acid represented by the following general formula (VI) and R 20 -B- (OH) 2 ... (VI)
(In the formula, R 20 represents the same group as described above.)
It can be produced by reacting an organoaluminum compound in an inert solvent under an inert gas atmosphere at a temperature of -80C to room temperature for 1 minute to 24 hours.
前記一般式(VI)で表されるアルキルボロン酸の具体的なものとしては、メチルボロン酸、エチルボロン酸、イソプロピルボロン酸、n-プロピルボロン酸、n-ブチルボロン酸、イソブチルボロン酸、n-ヘキシルボロン酸、シクロヘキシルボロン酸、フェニルボロン酸、3,5-ジフルオロボロン酸、ペンタフルオロフェニルボロン酸、3,5-ビス(トリフルオロメチル)フェニルボロン酸などが挙げられる。これらの中では、メチルボロン酸、n-ブチルボロン酸、イソブチルボロン酸、3,5-ジフルオロフェニルボロン酸、ペンタフルオロフェニルボロン酸が好ましい。これらは1種単独でまたは2種以上組み合わせて用いられる。 Specific examples of the alkylboronic acid represented by the general formula (VI) include methylboronic acid, ethylboronic acid, isopropylboronic acid, n-propylboronic acid, n-butylboronic acid, isobutylboronic acid, and n-hexylboron. Acid, cyclohexylboronic acid, phenylboronic acid, 3,5-difluoroboronic acid, pentafluorophenylboronic acid, 3,5-bis (trifluoromethyl) phenylboronic acid and the like. Among these, methylboronic acid, n-butylboronic acid, isobutylboronic acid, 3,5-difluorophenylboronic acid, and pentafluorophenylboronic acid are preferred. These may be used alone or in combination of two or more.
このようなアルキルボロン酸と反応させる有機アルミニウム化合物として具体的には、前記(D-1a)に属する有機アルミニウム化合物として例示したものと同様の有機アルミニウム化合物を挙げることができる。 Specific examples of the organoaluminum compound to be reacted with the alkylboronic acid include the same organoaluminum compounds as those exemplified as the organoaluminum compound belonging to (D-1a).
これらのうち、トリアルキルアルミニウム、トリシクロアルキルアルミニウムが好ましく、特にトリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウムが好ましい。これらは1種単独でまたは2種以上組み合わせて用いられる。 Of these, trialkylaluminum and tricycloalkylaluminum are preferable, and trimethylaluminum, triethylaluminum and triisobutylaluminum are particularly preferable. These may be used alone or in combination of two or more.
上記のような(B-2)有機アルミニウムオキシ化合物は、1種単独でまたは2種以上組み合せて用いられる。 The above-mentioned (B-2) organoaluminum oxy compounds are used alone or in combination of two or more.
(D-3)遷移金属化合物と反応してイオン対を形成する化合物
本発明で必要に応じて用いられる遷移金属化合物(C)と反応してイオン対を形成する化合物(D-3)(以下、「イオン化イオン性化合物」という。)としては、特開平1-501950号公報、特開平1-502036号公報、特開平3-179005号公報、特開平3-179006号公報、特開平3-207703号公報、特開平3-207704号公報、USP-5321106号などに記載されたルイス酸、イオン性化合物、ボラン化合物およびカルボラン化合物などを挙げることができる。さらに、ヘテロポリ化合物およびイソポリ化合物も挙げることができる。
(D-3) Compound forming an ion pair by reacting with a transition metal compound Compound (D-3) (hereinafter referred to as a compound forming an ion pair by reacting with a transition metal compound (C) used as required in the present invention) , "Ionized ionic compound") described in JP-A-1-501950, JP-A-1-502036, JP-A-3-179905, JP-A-3-179006, and JP-A-3-207703. And Lewis acids, ionic compounds, borane compounds and carborane compounds described in JP-A No. 3-207704 and US Pat. No. 5,321,106. Furthermore, heteropoly compounds and isopoly compounds can also be mentioned.
具体的には、ルイス酸としては、BR3(Rは、フッ素、メチル基、トリフルオロメチル基などの置換基を有していてもよいフェニル基またはフッ素である。
)で示される化合物が挙げられ、例えばトリフルオロボロン、トリフェニルボロン、トリス(4-フルオロフェニル)ボロン、トリス(3,5-ジフルオロフェニル)ボロン、トリス(4-フルオロメチルフェニル)ボロン、トリス(ペンタフルオロフェニル)ボロン、トリス(p-トリル)ボロン、トリス(o-トリル)ボロン、トリス(3,5-ジメチルフェニル)ボロンなどが挙げられる。
Specifically, as the Lewis acid, BR 3 (R is a phenyl group or a fluorine which may have a substituent such as a fluorine, a methyl group, a trifluoromethyl group or the like.
), For example, trifluoroboron, triphenylboron, tris (4-fluorophenyl) boron, tris (3,5-difluorophenyl) boron, tris (4-fluoromethylphenyl) boron, tris ( (Pentafluorophenyl) boron, tris (p-tolyl) boron, tris (o-tolyl) boron, tris (3,5-dimethylphenyl) boron and the like.
イオン性化合物としては、例えば下記一般式(VII)で表される化合物が挙げられる。 Examples of the ionic compound include a compound represented by the following general formula (VII).
式中、R22+としては、H+、カルボニウムカチオン、オキソニウムカチオン、アンモニウムカチオン、ホスホニウムカチオン、シクロヘプチルトリエニルカチオン、遷移金属を有するフェロセニウムカチオンなどが挙げられる。 In the formula, R 22+ includes H + , a carbonium cation, an oxonium cation, an ammonium cation, a phosphonium cation, a cycloheptyltrienyl cation, and a ferrocenium cation having a transition metal.
R23〜R26は、互いに同一でも異なっていてもよく、有機基、好ましくはアリール基または置換アリール基である。 R 23 to R 26 may be the same or different and are an organic group, preferably an aryl group or a substituted aryl group.
前記カルボニウムカチオンとして具体的には、トリフェニルカルボニウムカチオン、トリ(メチルフェニル)カルボニウムカチオン、トリ(ジメチルフェニル)カルボニウムカチオンなどの三置換カルボニウムカチオンなどが挙げられる。 Specific examples of the carbonium cation include trisubstituted carbonium cations such as triphenylcarbonium cation, tri (methylphenyl) carbonium cation, and tri (dimethylphenyl) carbonium cation.
前記アンモニウムカチオンとして具体的には、トリメチルアンモニウムカチオン、トリエチルアンモニウムカチオン、トリプロピルアンモニウムカチオン、トリブチルアンモニウムカチオン、トリ(n-ブチル)アンモニウムカチオンなどのトリアルキルアンモニウムカチオン;N,N-ジメチルアニリニウムカチオン、N,N-ジエチルアニリニウムカチオン、N,N-2,4,6-ペンタメチルアニリニウムカチオンなどのN,N-ジアルキルアニリニウムカチオン;ジ(イソプロピル)アンモニウムカチオン、ジシクロヘキシルアンモニウムカチオンなどのジアルキルアンモニウムカチオンなどが挙げられる。 Specific examples of the ammonium cation include trialkylammonium cations such as trimethylammonium cation, triethylammonium cation, tripropylammonium cation, tributylammonium cation, and tri (n-butyl) ammonium cation; N, N-dimethylanilinium cation; N, N-dialkylanilinium cations such as N, N-diethylanilinium cation and N, N-2,4,6-pentamethylanilinium cation; dialkylammonium cations such as di (isopropyl) ammonium cation and dicyclohexylammonium cation And the like.
前記ホスホニウムカチオンとして具体的には、トリフェニルホスホニウムカチオン、トリ(メチルフェニル)ホスホニウムカチオン、トリ(ジメチルフェニル)ホスホニウムカチオンなどのトリアリールホスホニウムカチオンなどが挙げられる。 Specific examples of the phosphonium cation include triarylphosphonium cations such as triphenylphosphonium cation, tri (methylphenyl) phosphonium cation, and tri (dimethylphenyl) phosphonium cation.
R22としては、カルボニウムカチオン、アンモニウムカチオンなどが好ましく、特にトリフェニルカルボニウムカチオン、N,N-ジメチルアニリニウムカチオン、N,N-ジエチルアニリニウムカチオンが好ましい。 The R 22, is preferably such as carbonium cation, ammonium cation, particularly triphenyl carbonium cation, N, N- dimethylanilinium cation, N, is N- diethylanilinium cation.
またイオン性化合物として、トリアルキル置換アンモニウム塩、N,N-ジアルキルアニリニウム塩、ジアルキルアンモニウム塩、トリアリールホスフォニウム塩などを挙げることもできる。 Examples of the ionic compound include a trialkyl-substituted ammonium salt, an N, N-dialkylanilinium salt, a dialkylammonium salt, and a triarylphosphonium salt.
トリアルキル置換アンモニウム塩として具体的には、例えばトリエチルアンモニウムテトラ(フェニル)ホウ素、トリプロピルアンモニウムテトラ(フェニル)ホウ素、トリ(n-ブチル)アンモニウムテトラ(フェニル)ホウ素、トリメチルアンモニウムテトラ(p-トリル)ホウ素、トリメチルアンモニウムテトラ(o-トリル)ホウ素、トリ(n-ブチル)アンモニウムテトラ(ペンタフルオロフェニル)ホウ素、トリプロピルアンモニウムテトラ(o,p-ジメチルフェニル)ホウ素、トリ(n-ブチル)アンモニウムテトラ(m,m-ジメチルフェニル)ホウ素、トリ(n-ブチル)アンモニウムテトラ(p-トリフルオロメチルフェニル)ホウ素、トリ(n-ブチル)アンモニウムテトラ(3,5-ジトリフルオロメチルフェニル)ホウ素、トリ(n-ブチル)アンモニウムテトラ(o-トリル)ホウ素などが挙げられる。 Specific examples of the trialkyl-substituted ammonium salt include, for example, triethylammonium tetra (phenyl) boron, tripropylammonium tetra (phenyl) boron, tri (n-butyl) ammonium tetra (phenyl) boron, and trimethylammonium tetra (p-tolyl) Boron, trimethylammonium tetra (o-tolyl) boron, tri (n-butyl) ammonium tetra (pentafluorophenyl) boron, tripropylammonium tetra (o, p-dimethylphenyl) boron, tri (n-butyl) ammonium tetra ( m, m-dimethylphenyl) boron, tri (n-butyl) ammonium tetra (p-trifluoromethylphenyl) boron, tri (n-butyl) ammonium tetra (3,5-ditrifluoromethylphenyl) boron, tri (n -Butyl) ammonium Such as tetra (o- tolyl) boron and the like.
N,N-ジアルキルアニリニウム塩として具体的には、例えばN,N-ジメチルアニリニウムテトラ(フェニル)ホウ素、N,N-ジエチルアニリニウムテトラ(フェニル)ホウ素、N,N-2,4,6-ペンタメチルアニリニウムテトラ(フェニル)ホウ素などが挙げられる。 Specific examples of the N, N-dialkylanilinium salt include, for example, N, N-dimethylaniliniumtetra (phenyl) boron, N, N-diethylaniliniumtetra (phenyl) boron, N, N-2,4,6 -Pentamethylanilinium tetra (phenyl) boron and the like.
ジアルキルアンモニウム塩として具体的には、例えばジ(1-プロピル)アンモニウムテトラ(ペンタフルオロフェニル)ホウ素、ジシクロヘキシルアンモニウムテトラ(フェニル)ホウ素などが挙げられる。 Specific examples of the dialkylammonium salt include di (1-propyl) ammonium tetra (pentafluorophenyl) boron and dicyclohexylammonium tetra (phenyl) boron.
さらにイオン性化合物として、トリフェニルカルベニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、N,N-ジメチルアニリニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、フェロセニウムテトラ(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリフェニルカルベニウムペンタフェニルシクロペンタジエニル錯体、N,N-ジエチルアニリニウムペンタフェニルシクロペンタジエニル錯体、下記式(VIII)または(IX)で表されるホウ素化合物などを挙げることもできる。 Further, as ionic compounds, triphenylcarbenium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, N, N-dimethylaniliniumtetrakis (pentafluorophenyl) borate, ferrocenium tetra (pentafluorophenyl) borate, triphenylcarbenium pentaphenyl Examples thereof include a cyclopentadienyl complex, an N, N-diethylanilinium pentaphenylcyclopentadienyl complex, and a boron compound represented by the following formula (VIII) or (IX).
ボラン化合物として具体的には、例えば
デカボラン(14);
ビス〔トリ(n-ブチル)アンモニウム〕ノナボレート、ビス〔トリ(n-ブチル)アンモニウム〕デカボレート、ビス〔トリ(n-ブチル)アンモニウム〕ウンデカボレート、ビス〔トリ(n-ブチル)アンモニウム〕ドデカボレート、ビス〔トリ(n-ブチル)アンモニウム〕デカクロロデカボレート、ビス〔トリ(n-ブチル)アンモニウム〕ドデカクロロドデカボレートなどのアニオンの塩; トリ(n-ブチル)アンモニウムビス(ドデカハイドライドドデカボレート)コバルト酸塩(III)、ビス〔トリ(n-ブチル)アンモニウム〕ビス(ドデカハイドライドドデカボレート)ニッケル酸塩(III)などの金属ボランアニオンの塩などが挙げられる。
Specific examples of the borane compound include, for example, decaborane (14);
Bis [tri (n-butyl) ammonium] nonaborate, bis [tri (n-butyl) ammonium] decaborate, bis [tri (n-butyl) ammonium] undecaborate, bis [tri (n-butyl) ammonium] dodecaborate Salts of anions such as bis [tri (n-butyl) ammonium] decachlorodecaborate and bis [tri (n-butyl) ammonium] dodecachlorododecaborate; tri (n-butyl) ammonium bis (dodecahydride dodecaborate) Metal borane anion salts such as cobaltate (III) and bis [tri (n-butyl) ammonium] bis (dodecahydride dodecaborate) nickelate (III).
カルボラン化合物として具体的には、例えば
4-カルバノナボラン(14)、1,3-ジカルバノナボラン(13)、6,9-ジカルバデカボラン(14)、ドデカハイドライド-1-フェニル-1,3-ジカルバノナボラン、ドデカハイドライド-1-メチル-1,3-ジカルバノナボラン、ウンデカハイドライド-1,3-ジメチル-1,3-ジカルバノナボラン、7,8-ジカルバウンデカボラン(13)、2,7-ジカルバウンデカボラン(13)、ウンデカハイドライド-7,8-ジメチル-7,8-ジカルバウンデカボラン、ドデカハイドライド-11-メチル-2,7-ジカルバウンデカボラン、トリ(n-ブチル)アンモニウム1-カルバデカボレート、トリ(n-ブチル)アンモニウム1-カルバウンデカボレート、トリ(n-ブチル)アンモニウム1-カルバドデカボレート、トリ(n-ブチル)アンモニウム1-トリメチルシリル-1-カルバデカボレート、トリ(n-ブチル)アンモニウムブロモ-1-カルバドデカボレート、トリ(n-ブチル)アンモニウム6-カルバデカボレート(14)、トリ(n-ブチル)アンモニウム6-カルバデカボレート(12)、トリ(n-ブチル)アンモニウム7-カルバウンデカボレート(13)、トリ(n-ブチル)アンモニウム7,8-ジカルバウンデカボレート(12)、トリ(n-ブチル)アンモニウム2,9-ジカルバウンデカボレート(12)、トリ(n-ブチル)アンモニウムドデカハイドライド-8-メチル-7,9-ジカルバウンデカボレート、トリ(n-ブチル)アンモニウムウンデカハイドライド-8-エチル-7,9-ジカルバウンデカボレート、トリ(n-ブチル)アンモニウムウンデカハイドライド-8-ブチル-7,9-ジカルバウンデカボレート、トリ(n-ブチル)アンモニウムウンデカハイドライド-8-アリル-7,9-ジカルバウンデカボレート、トリ(n-ブチル)アンモニウムウンデカハイドライド-9-トリメチルシリル-7,8-ジカルバウンデカボレート、トリ(n-ブチル)アンモニウムウンデカハイドライド-4,6-ジブロモ-7-カルバウンデカボレートなどのアニオンの塩; トリ(n-ブチル)アンモニウムビス(ノナハイドライド-1,3-ジカルバノナボレート)コバルト酸塩(III)、トリ(n-ブチル)アンモニウムビス(ウンデカハイドライド-7,8-ジカルバウンデカボレート)鉄酸塩(III)、トリ(n-ブチル)アンモニウムビス(ウンデカハイドライド-7,8-ジカルバウンデカボレート)コバルト酸塩(III)、トリ(n-ブチル)アンモニウムビス(ウンデカハイドライド-7,8-ジカルバウンデカボレート)ニッケル酸塩(III)、トリ(n-ブチル)アンモニウムビス(ウンデカハイドライド-7,8-ジカルバウンデカボレート)銅酸塩(III)、トリ(n-ブチル)アンモニウムビス(ウンデカハイドライド-7,8-ジカルバウンデカボレート)金酸塩(III)、トリ(n-ブチル)アンモニウムビス(ノナハイドライド-7,8-ジメチル-7,8-ジカルバウンデカボレート)鉄酸塩(III)、トリ(n-ブチル)アンモニウムビス(ノナハイドライド-7,8-ジメチル-7,8-ジカルバウンデカボレート)クロム酸塩(III)、トリ(n-ブチル)アンモニウムビス(トリブロモオクタハイドライド-7,8-ジカルバウンデカボレート)コバルト酸塩(III)、トリス〔トリ(n-ブチル)アンモニウム〕ビス(ウンデカハイドライド-7-カルバウンデカボレート)クロム酸塩(III)、ビス〔トリ(n-ブチル)アンモニウム〕ビス(ウンデカハイドライド-7-カルバウンデカボレート)マンガン酸塩(IV)、ビス〔トリ(n-ブチル)アンモニウム〕ビス(ウンデカハイドライド-7-カルバウンデカボレート)コバルト酸塩(III)、ビス〔トリ(n-ブチル)アンモニウム〕ビス(ウンデカハイドライド-7-カルバウンデカボレート)ニッケル酸塩(IV)などの金属カルボランアニオンの塩などが挙げられる。
Specific examples of the carborane compound include, for example,
4-carbanonaborane (14), 1,3-dicarbanonaborane (13), 6,9-dicarbadecaborane (14), dodeca hydride-1-phenyl-1,3-dicarbanona borane, dodeca hydride- 1-methyl-1,3-dicarbanonaborane, undecahydride-1,3-dimethyl-1,3-dicarbanonaborane, 7,8-dicarboundecaborane (13), 2,7-dicarbane Decaborane (13), undecahydride-7,8-dimethyl-7,8-dicarboundecaborane, dodecahydride-11-methyl-2,7-dicarboundecaborane, tri (n-butyl) ammonium 1- Carbadecaborate, tri (n-butyl) ammonium 1-carboundecaborate, tri (n-butyl) ammonium 1-carbadodecaborate, tri (n-butyl) ammonium 1-trimethylsilyl-1-carbadecaborate, tri ( n-butyl) ammo Umbromo-1-carbadodecaborate, tri (n-butyl) ammonium 6-carbadecaborate (14), tri (n-butyl) ammonium 6-carbadecaborate (12), tri (n-butyl) ammonium 7-carb Bound decaborate (13), tri (n-butyl) ammonium 7,8-dicarboundecaborate (12), tri (n-butyl) ammonium 2,9-dicarboundecaborate (12), tri (n-butyl) ) Ammonium dodecahydride-8-methyl-7,9-dicarboundecaborate, tri (n-butyl) ammonium undecahydride-8-ethyl-7,9-dicarboundecaborate, tri (n-butyl) ammonium Decahydride-8-butyl-7,9-dicarboundecaborate, tri (n-butyl) ammonium undecahydride-8-allyl-7,9-dicarboundecabo , Tri (n-butyl) ammonium undecahydride-9-trimethylsilyl-7,8-dicarboundecaborate, tri (n-butyl) ammonium undecahydride-4,6-dibromo-7-carboundecaborate Salts of anions such as; tri (n-butyl) ammonium bis (nonahydride-1,3-dicarbanonaborate) cobaltate (III), tri (n-butyl) ammonium bis (undecahydride-7,8) -Dicarboundecaborate) ferrate (III), tri (n-butyl) ammonium bis (undecahydride-7,8-dicarboundecaborate) cobaltate (III), tri (n-butyl) ammonium bis (Undecahydride-7,8-dicarbaundecaborate) nickelate (III), tri (n-butyl) ammonium bis (undecahydride-7,8-dicarbamate) Undecaborate) cuprate (III), tri (n-butyl) ammonium bis (undecahydride-7,8-dicarbaundecaborate) aurate (III), tri (n-butyl) ammonium bis (nona Hydride-7,8-dimethyl-7,8-dicarboundecaborate) ferrate (III), tri (n-butyl) ammonium bis (nonahydride-7,8-dimethyl-7,8-dicarboundecaborate) ) Chromate (III), tri (n-butyl) ammonium bis (tribromooctahydride-7,8-dicarboundecaborate) cobaltate (III), tris [tri (n-butyl) ammonium] bis ( Undecahydride-7-carboundecaborate) chromate (III), bis [tri (n-butyl) ammonium] bis (undecahydride-7-carboundecaborate) manganate (IV), Bis (tri (n-butyl) ammonium) bis (undecahydride-7-carboundecaborate) cobaltate (III), bis [tri (n-butyl) ammonium] bis (undecahydride-7-carbaun) And salts of metal carborane anions such as (decaborate) nickelate (IV).
ヘテロポリ化合物は、ケイ素、リン、チタン、ゲルマニウム、ヒ素およびスズから選ばれる原子と、バナジウム、ニオブ、モリブデンおよびタングステンから選ばれる1種または2種以上の原子からなっている。具体的には、リンバナジン酸、ゲルマノバナジン酸、ヒ素バナジン酸、リンニオブ酸、ゲルマノニオブ酸、シリコノモリブデン酸、リンモリブデン酸、チタンモリブデン酸、ゲルマノモリブデン酸、ヒ素モリブデン酸、錫モリブデン酸、リンタングステン酸、ゲルマノタングステン酸、錫タングステン酸、リンモリブドバナジン酸、リンタングストバナジンン酸、ゲルマノタングストバナジンン酸、リンモリブドタングストバナジン酸、ゲルマノモリブドタングストバナジン酸、リンモリブドタングステン酸、リンモリブドニオブ酸、およびこれらの酸の塩、例えば周期表第1族または2族の金属、具体的には、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、ベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム等との塩、トリフェニルエチル塩等との有機塩が使用できる。 The heteropoly compound is composed of atoms selected from silicon, phosphorus, titanium, germanium, arsenic, and tin, and one or more atoms selected from vanadium, niobium, molybdenum, and tungsten. Specifically, phosphorus vanadic acid, germanovanadate, arsenic vanadate, phosphorus niobate, germanoniobate, siliconomolybdate, phosphomolybdate, titanium molybdate, germanomolybdate, arsenic molybdate, tin molybdate, phosphorus molybdate, phosphorus Tungstic acid, germanotoungstic acid, tin tungstic acid, phosphomolybdovanadic acid, phosphorus tungstovanadic acid, germanotangostovanadate acid, phosphomolybdo tongue vanadate acid, germano molybdo tungstovanadate acid, phosphomolybdine Tungstic acid, phosphomolybdniobic acid, and salts of these acids, such as metals of Group 1 or 2 of the Periodic Table, specifically lithium, sodium, potassium, rubidium, cesium, beryllium, magnesium, calcium, strontium ,barium Salts with organic salts of triphenyl ethyl salts, and the like can be used.
上記のような(D-3)イオン化イオン性化合物は、1種単独でまたは2種以上組み合せて用いられる。 The above (D-3) ionized ionic compound is used alone or in combination of two or more.
本発明に係る遷移金属化合物は触媒、助触媒成分としてメチルアルミノキサンなどの有機アルミニウムオキシ化合物(D-2)を用いると、オレフィン化合物に対して良好な活性で高い共重合性を示す。また助触媒成分としてトリフェニルカルボニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレートなどのイオン化イオン性化合物(D-3)を用いると良好な活性で分子量の高いオレフィン重合体が得られる。 When the transition metal compound according to the present invention uses an organoaluminum oxy compound (D-2) such as methylaluminoxane as a catalyst or a co-catalyst component, it exhibits good activity and high copolymerizability with respect to an olefin compound. When an ionized ionic compound (D-3) such as triphenylcarbonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate is used as a co-catalyst component, an olefin polymer having good activity and a high molecular weight can be obtained.
また、本発明に係るオレフィン重合用触媒は、上記遷移金属化合物(C)、(D-1)有機金属化合物、(D-2)有機アルミニウムオキシ化合物、および(D-3)イオン化イオン性化合物から選ばれる少なくとも1種の化合物(D)とともに、必要に応じて後述するような担体(E)を用いることもできる。 Further, the olefin polymerization catalyst according to the present invention comprises the above transition metal compound (C), (D-1) an organometallic compound, (D-2) an organoaluminum oxy compound, and (D-3) an ionized ionic compound. A carrier (E) as described later can be used together with at least one compound (D) selected, if necessary.
((E)担体)
本発明で必要に応じて用いられる(E)担体は、無機または有機の化合物であって、顆粒状ないしは微粒子状の固体である。
((E) carrier)
The carrier (E) used as required in the present invention is an inorganic or organic compound, and is a granular or fine solid.
このうち無機化合物としては、多孔質酸化物、無機ハロゲン化物、粘土、粘土鉱物またはイオン交換性層状化合物が好ましい。 Among them, the inorganic compound is preferably a porous oxide, an inorganic halide, a clay, a clay mineral or an ion-exchange layered compound.
多孔質酸化物として、具体的にはSiO2、Al2O3、MgO、ZrO、TiO2、B2O3、CaO、ZnO、BaO、ThO2など、またはこれらを含む複合物または混合物、例えば天然または合成ゼオライト、SiO2-MgO、SiO2-Al2O3、SiO2-TiO2、SiO2-V2O5、SiO2-Cr2O3、SiO2-TiO2-MgOなどを使用することができる。これらのうち、SiO2および/またはAl2O3を主成分とするものが好ましい。 As the porous oxide, specifically, SiO 2 , Al 2 O 3 , MgO, ZrO, TiO 2 , B 2 O 3 , CaO, ZnO, BaO, ThO 2 and the like, or a composite or a mixture containing these, for example, Use natural or synthetic zeolite, SiO 2 -MgO, SiO 2 -Al 2 O 3 , SiO 2 -TiO 2 , SiO 2 -V 2 O 5 , SiO 2 -Cr 2 O 3 , SiO 2 -TiO 2 -MgO can do. Among them, those containing SiO 2 and / or Al 2 O 3 as a main component are preferable.
なお、上記無機酸化物は、少量のNa2CO3、K2CO3、CaCO3、MgCO3、Na2SO4、Al2(SO4)3、BaSO4、KNO3、Mg(NO3)2、Al(NO3)3、Na2O、K2O、Li2Oなどの炭酸塩、硫酸塩、硝酸塩、酸化物成分を含有していても差し支えない。 In addition, the above inorganic oxide contains a small amount of Na 2 CO 3 , K 2 CO 3 , CaCO 3 , MgCO 3 , Na 2 SO 4 , Al 2 (SO 4 ) 3 , BaSO 4 , KNO 3 , Mg (NO 3 ) 2 , carbonates such as Al (NO 3 ) 3 , Na 2 O, K 2 O, and Li 2 O, sulfates, nitrates, and oxide components may be contained.
このような多孔質酸化物は、種類および製法によりその性状は異なるが、本発明に好ましく用いられる担体は、粒径が10〜300μm、好ましくは20〜200μmであって、比表面積が50〜1000m2/g、好ましくは100〜700m2/gの範囲にあり、細孔容積が0.3〜3.0cm3/gの範囲にあることが望ましい。このような担体は、必要に応じて100〜1000℃、好ましくは150〜700℃で焼成して使用される。 Such porous oxides have different properties depending on the kind and the production method, but the carrier preferably used in the present invention has a particle size of 10 to 300 μm, preferably 20 to 200 μm, and a specific surface area of 50 to 1000 m. 2 / g, preferably in the range of 100 to 700 m 2 / g, and the pore volume is desirably in the range of 0.3 to 3.0 cm 3 / g. Such a carrier is used by firing at 100 to 1000 ° C, preferably 150 to 700 ° C, if necessary.
無機ハロゲン化物としては、MgCl2、MgBr2、MnCl2、MnBr2等が用いられる。無機ハロゲン化物は、そのまま用いてもよいし、ボールミル、振動ミルにより粉砕した後に用いてもよい。また、アルコールなどの溶媒に無機ハロゲン化物を溶解させた後、析出剤によってを微粒子状に析出させたものを用いることもできる。 As the inorganic halide, MgCl 2 , MgBr 2 , MnCl 2 , MnBr 2 or the like is used. The inorganic halide may be used as it is, or may be used after being pulverized by a ball mill or a vibration mill. In addition, a material obtained by dissolving an inorganic halide in a solvent such as alcohol, and then precipitating the fine particles with a precipitant can also be used.
粘土は、通常粘土鉱物を主成分として構成される。また、本発明で用いられるイオン交換性層状化合物は、複数の層がイオン結合などによって互いに弱い結合力で平行に積み重なった結晶構造を有する化合物であり、含有するイオンが交換可能なものである。大部分の粘土鉱物はイオン交換性層状化合物である。また、これらの粘土、粘土鉱物、イオン交換性層状化合物としては、天然産のものに限らず、人工合成物を使用することもできる。 Clay is usually composed mainly of clay minerals. Further, the ion-exchangeable layered compound used in the present invention is a compound having a crystal structure in which a plurality of layers are stacked in parallel with a weak bonding force by ionic bonding or the like, and the contained ions are exchangeable. Most clay minerals are ion-exchangeable layered compounds. In addition, as these clays, clay minerals, and ion-exchangeable layered compounds, not only natural ones but also artificially synthesized ones can be used.
また、粘土、粘土鉱物またはイオン交換性層状化合物として、粘土、粘土鉱物、また、六方細密パッキング型、アンチモン型、CdCl2型、CdI2型などの層状の結晶構造を有するイオン結晶性化合物などを例示することができる。 Further, as the clay, clay mineral or ion-exchangeable layered compound, clay, clay mineral, ionic crystalline compound having a layered crystal structure such as hexagonal dense packing type, antimony type, CdCl 2 type, CdI 2 type and the like. Examples can be given.
このような粘土、粘土鉱物としては、カオリン、ベントナイト、木節粘土、ガイロメ粘土、アロフェン、ヒシンゲル石、パイロフィライト、ウンモ群、モンモリロナイト群、バーミキュライト、リョクデイ石群、パリゴルスカイト、カオリナイト、ナクライト、ディッカイト、ハロイサイトなどが挙げられ、イオン交換性層状化合物としては、α-Zr(HAsO4)2・H2O、α-Zr(HPO4)2、α-Zr(KPO4)2・3H2O、α-Ti(HPO4)2、α-Ti(HAsO4)2・H2O、α-Sn(HPO4)2・H2O、γ-Zr(HPO4)2、γ-Ti(HPO4)2、γ-Ti(NH4PO4)2・H2Oなどの多価金属の結晶性酸性塩などが挙げられる。 Examples of such clays and clay minerals include kaolin, bentonite, kibushi clay, gairome clay, allophane, hysingelite, pyrophyllite, plum group, montmorillonite group, vermiculite, ryokudeite group, palygorskite, kaolinite, nacrite, dickite. , Halloysite, and the like, and examples of the ion-exchangeable layered compound include α-Zr (HAsO 4 ) 2 .H 2 O, α-Zr (HPO 4) 2 , α-Zr (KPO 4 ) 2 .3H 2 O, α-Ti (HPO 4 ) 2 , α-Ti (HAsO 4 ) 2 · H 2 O, α-Sn (HPO 4 ) 2 · H 2 O, γ-Zr (HPO 4 ) 2 , γ-Ti (HPO 4 ) 2 , crystalline acidic salts of polyvalent metals such as γ-Ti (NH 4 PO 4 ) 2 .H 2 O, and the like.
このような粘土、粘土鉱物またはイオン交換性層状化合物は、水銀圧入法で測定した半径20Å以上の細孔容積が0.1cc/g以上のものが好ましく、0.3〜5cc/gのものが特に好ましい。ここで、細孔容積は、水銀ポロシメーターを用いた水銀圧入法により、細孔半径20〜3×104Åの範囲について測定される。 Such clays, clay minerals or ion-exchangeable layered compounds preferably have a pore volume of 0.1 cc / g or more as measured by mercury intrusion at a radius of 20 ° or more, and preferably 0.3 to 5 cc / g. Particularly preferred. Here, the pore volume is measured by a mercury intrusion method using a mercury porosimeter in a range of a pore radius of 20 to 3 × 10 4 Å.
半径20Å以上の細孔容積が0.1cc/gより小さいものを担体として用いた場合には、高い重合活性が得られにくい傾向がある。 When a pore having a radius of 20 ° or more and a pore volume of less than 0.1 cc / g is used as a carrier, high polymerization activity tends to be hardly obtained.
粘土、粘土鉱物には、化学処理を施すことも好ましい。化学処理としては、表面に付着している不純物を除去する表面処理、粘土の結晶構造に影響を与える処理など、何れも使用できる。化学処理として具体的には、酸処理、アルカリ処理、塩類処理、有機物処理などが挙げられる。酸処理は、表面の不純物を取り除くほか、結晶構造中のAl、Fe、Mgなどの陽イオンを溶出させることによって表面積を増大させる。アルカリ処理では粘土の結晶構造が破壊され、粘土の構造の変化をもたらす。また、塩類処理、有機物処理では、イオン複合体、分子複合体、有機誘導体などを形成し、表面積や層間距離を変えることができる。 It is also preferable to apply a chemical treatment to clay and clay minerals. As the chemical treatment, any of a surface treatment for removing impurities adhering to the surface, a treatment that affects the crystal structure of clay, and the like can be used. Specific examples of the chemical treatment include an acid treatment, an alkali treatment, a salt treatment, and an organic substance treatment. The acid treatment removes impurities on the surface and increases the surface area by eluting cations such as Al, Fe, and Mg in the crystal structure. Alkali treatment destroys the crystal structure of the clay, causing a change in the structure of the clay. In the salt treatment and the organic substance treatment, an ion complex, a molecular complex, an organic derivative, and the like are formed, and the surface area and the interlayer distance can be changed.
イオン交換性層状化合物は、イオン交換性を利用し、層間の交換性イオンを別の大きな嵩高いイオンと交換することにより、層間が拡大した状態の層状化合物であってもよい。このような嵩高いイオンは、層状構造を支える支柱的な役割を担っており、通常、ピラーと呼ばれる。また、このように層状化合物の層間に別の物質を導入することをインターカレーションという。インターカレーションするゲスト化合物としては、TiCl4、ZrCl4などの陽イオン性無機化合物、Ti(OR)4、Zr(OR)4、PO(OR)3、B(OR)3などの金属アルコキシド(Rは炭化水素基など)、[Al13O4(OH)24]7+、[Zr4(OH)14]2+、[Fe3O(OCOCH3)6]+などの金属水酸化物イオンなどが挙げられる。これらの化合物は単独でまたは2種以上組み合わせて用いられる。また、これらの化合物をインターカレーションする際に、Si(OR)4、Al(OR)3、Ge(OR)4などの金属アルコキシド(Rは炭化水素基など)などを加水分解して得た重合物、SiO2などのコロイド状無機化合物などを共存させることもできる。また、ピラーとしては、上記金属水酸化物イオンを層間にインターカレーションした後に加熱脱水することにより生成する酸化物などが挙げられる。 The ion-exchange layered compound may be a layered compound in which the layers are expanded by utilizing ion-exchangeability and exchanging exchangeable ions between layers with another large bulky ion. Such bulky ions play a pillar-like role for supporting the layered structure, and are usually called pillars. Introducing another substance between layers of the layered compound in this way is called intercalation. Examples of the guest compound to be intercalated include cationic inorganic compounds such as TiCl 4 and ZrCl 4, and metal alkoxides such as Ti (OR) 4 , Zr (OR) 4 , PO (OR) 3 and B (OR) 3 ( R is a hydrocarbon group, etc.), metal hydroxide ions such as [Al 13 O 4 (OH) 24 ] 7+ , [Zr 4 (OH) 14 ] 2+ , [Fe 3 O (OCOCH 3 ) 6 ] + And the like. These compounds are used alone or in combination of two or more. When intercalating these compounds, they were obtained by hydrolyzing metal alkoxides (R is a hydrocarbon group, etc.) such as Si (OR) 4 , Al (OR) 3 , and Ge (OR) 4 . A polymer, a colloidal inorganic compound such as SiO 2, and the like can also coexist. Examples of the pillar include oxides formed by intercalating the metal hydroxide ions between layers and then heating and dehydrating the layers.
粘土、粘土鉱物、イオン交換性層状化合物は、そのまま用いてもよく、またボールミル、ふるい分けなどの処理を行った後に用いてもよい。また、新たに水を添加吸着させ、または加熱脱水処理した後に用いてもよい。さらに、単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 The clay, the clay mineral, and the ion-exchangeable layered compound may be used as they are, or may be used after performing a treatment such as ball milling or sieving. Further, it may be used after newly adding and adsorbing water or performing a heat dehydration treatment. Furthermore, they may be used alone or in combination of two or more.
これらのうち、好ましいものは粘土または粘土鉱物であり、特に好ましいものはモンモリロナイト、バーミキュライト、ペクトライト、テニオライトおよび合成雲母である。 Of these, preferred are clays or clay minerals, and particularly preferred are montmorillonite, vermiculite, pectolite, teniolite and synthetic mica.
有機化合物としては、粒径が10〜300μmの範囲にある顆粒状ないしは微粒子状固体を挙げることができる。具体的には、エチレン、プロピレン、1-ブテン、4-メチル-1-ペンテンなどの炭素原子数が2〜14のα-オレフィンを主成分として生成される(共)重合体またはビニルシクロヘキサン、スチレンを主成分として生成される(共)重合体、およびびそれらの変成体を例示することができる。 Examples of the organic compound include a granular or particulate solid having a particle size in the range of 10 to 300 μm. Specifically, a (co) polymer produced mainly from an α-olefin having 2 to 14 carbon atoms such as ethylene, propylene, 1-butene and 4-methyl-1-pentene, or vinylcyclohexane, styrene (Co) polymers produced by using as a main component and modified products thereof.
本発明に係るオレフィン重合用触媒は、上記遷移金属化合物(C)、(D-1)有機金属化合物、(D-2)有機アルミニウムオキシ化合物、および(D-3)イオン化イオン性化合物から選ばれる少なくとも1種の化合物(D)、必要に応じて担体(E)と共に、必要に応じて後述するような特定の有機化合物成分(F)を含むこともできる。 The olefin polymerization catalyst according to the present invention is selected from the above transition metal compounds (C), (D-1) organometallic compounds, (D-2) organoaluminum oxy compounds, and (D-3) ionized ionic compounds. At least one compound (D) and, if necessary, a specific organic compound component (F) as described later can be contained together with the carrier (E).
((F)有機化合物成分)
本発明において必要に応じて用いられる(F)有機化合物成分は、必要に応じて、重合性能および生成ポリマーの物性を向上させる目的で使用される。このような有機化合物としては、アルコール類、フェノール性化合物、カルボン酸、リン化合物およびスルホン酸塩等が挙げられる。
((F) Organic compound component)
The (F) organic compound component used as necessary in the present invention is used, if necessary, for the purpose of improving polymerization performance and physical properties of the produced polymer. Such organic compounds include alcohols, phenolic compounds, carboxylic acids, phosphorus compounds, sulfonates and the like.
アルコール類およびフェノール性化合物としては、通常、R31−OHで表されるものが使用され、ここで、R31は炭素原子数1〜50の炭化水素基または炭素原子数1〜50のハロゲン化炭化水素基を示す。 As the alcohols and phenolic compounds, those represented by R 31 —OH are usually used, wherein R 31 is a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms or a halogenated group having 1 to 50 carbon atoms. Shows a hydrocarbon group.
アルコール類としては、R31がハロゲン化炭化水素のものが好ましい。また、フェノール性化合物としては、水酸基のα,α'-位が炭素原子数1〜20の炭化水素で置換されたものが好ましい。 As the alcohols, those in which R 31 is a halogenated hydrocarbon are preferred. As the phenolic compound, a compound in which the α, α′-position of the hydroxyl group is substituted with a hydrocarbon having 1 to 20 carbon atoms is preferable.
カルボン酸としては、通常、R32-COOHで表されるものが使用される。R32は炭素原子数1〜50の炭化水素基または炭素原子数1〜50のハロゲン化炭化水素基を示し、特に、炭素原子数1〜50のハロゲン化炭化水素基が好ましい。 As the carboxylic acid, one represented by R 32 —COOH is usually used. R 32 represents a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms or a halogenated hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms, particularly preferably a halogenated hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms.
燐化合物としては、P−O−H結合を有する燐酸類、P−OR、P=O結合を有するホスフェート、ホスフィンオキシド化合物が好ましく使用される。
スルホン酸塩としては、下記一般式(X)で表されるものが使用される。
As the phosphorus compound, a phosphoric acid having a P—O—H bond, a P-OR, a phosphate having a P = O bond, and a phosphine oxide compound are preferably used.
As the sulfonate, those represented by the following general formula (X) are used.
R33は水素、炭素原子数1〜20の炭化水素基または炭素原子数1〜20のハロゲン化炭化水素基である。 R 33 is hydrogen, a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms or a halogenated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms.
Xは水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数が1〜20の炭化水素基、炭素原子数が1〜20のハロゲン化炭化水素基である。
mは1〜7の整数であり、nは1≦n≦7である。
X is a hydrogen atom, a halogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, or a halogenated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms.
m is an integer of 1 to 7, and n is 1 ≦ n ≦ 7.
重合の際には、各成分の使用法、添加順序は任意に選ばれるが、以下のような方法が例示される。
(1)成分(C)および成分(D)を任意の順序で重合器に添加する方法。
(2)成分(C)を担体(E)に担持した触媒成分、および成分(D)を任意の順序で重合器に添加する方法。
(3)成分(D)を担体(E)に担持した触媒成分、および成分(C)を任意の順序で重合器に添加する方法。
(4)成分(C)を担体(E)に担持した触媒成分、成分(D)を担体(E)に担持した触媒成分を任意の順序で重合器に添加する方法。
(5)成分(C)と成分(D)を担体(E)に担持した触媒成分を重合器に添加する方法。
At the time of polymerization, the method of use and the order of addition of each component are arbitrarily selected, and the following methods are exemplified.
(1) A method in which the component (C) and the component (D) are added to the polymerization vessel in an arbitrary order.
(2) A method in which the catalyst component in which the component (C) is supported on the carrier (E) and the component (D) are added to the polymerization reactor in any order.
(3) A method in which the catalyst component in which the component (D) is supported on the carrier (E) and the component (C) are added to the polymerization reactor in any order.
(4) A method in which a catalyst component in which the component (C) is supported on the carrier (E) and a catalyst component in which the component (D) is supported on the carrier (E) are added to the polymerization reactor in any order.
(5) A method in which a catalyst component in which the component (C) and the component (D) are supported on a carrier (E) is added to a polymerization reactor.
上記(1)〜(5)の各方法においては、各触媒成分の少なくとも2つ以上は予め接触されていてもよい。 In each of the above methods (1) to (5), at least two or more of the respective catalyst components may be brought into contact in advance.
また、上記の成分(E)に成分(C)および成分(D)が担持された固体触媒成分は、オレフィンが予備重合されていてもよく、予備重合された固体触媒成分上に、さらに、触媒成分が担持されていてもよい。 The solid catalyst component in which the component (C) and the component (D) are supported on the component (E) may have an olefin preliminarily polymerized. Components may be supported.
本発明に係るα-オレフィン・環状オレフィン共重合方法では、上記のようなα-オレフィン・環状オレフィン共重合用触媒の存在下に、α-オレフィンおよび環状オレフィンを共重合することによりα-オレフィン・環状オレフィン共重合体を得る。 In the α-olefin / cyclic olefin copolymerization method according to the present invention, the α-olefin and the cyclic olefin are copolymerized in the presence of the above-mentioned α-olefin / cyclic olefin copolymerization catalyst to form the α-olefin / cyclic olefin. A cyclic olefin copolymer is obtained.
本発明では、重合は溶解重合、懸濁重合などの液相重合法または気相重合法のいずれにおいても実施できる。 In the present invention, the polymerization can be carried out by any of a liquid phase polymerization method such as a solution polymerization and a suspension polymerization or a gas phase polymerization method.
(重合溶媒)
液相重合法において用いられる不活性炭化水素媒体として具体的には、プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、ドデカン、灯油などの脂肪族炭化水素;シクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロペンタンなどの脂環族炭化水素;ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素;エチレンクロリド、クロルベンゼン、ジクロロメタンなどのハロゲン化炭化水素またはこれらの混合物などを挙げることができ、α-オレフィンおよび/または環状オレフィン自身を溶媒として用いることもできる。
(Polymerization solvent)
Specific examples of the inert hydrocarbon medium used in the liquid phase polymerization include aliphatic hydrocarbons such as propane, butane, pentane, hexane, heptane, octane, decane, dodecane, and kerosene; cyclopentane, cyclohexane, and methylcyclopentane Alicyclic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene and the like; halogenated hydrocarbons such as ethylene chloride, chlorobenzene, dichloromethane and the like and mixtures thereof, and α-olefins and / or The cyclic olefin itself can be used as a solvent.
(触媒の濃度)
上記のようなα-オレフィン・環状オレフィン共重合用触媒を用いて、α-オレフィン・環状オレフィンの共重合を行うに際して、成分(C)は、重合容積1リットル当たり通常10-12〜10-2モル、好ましくは10-10〜10-3モルになるような量で用いられる。
(Catalyst concentration)
When the α-olefin / cyclic olefin copolymerization is carried out using the α-olefin / cyclic olefin copolymerization catalyst as described above, the component (C) usually contains 10 −12 to 10 −2 per liter of polymerization volume. Mol, preferably 10 -10 to 10 -3 mol.
成分(D-1)は、成分(D-1)と、成分(C)中の遷移金属原子(M)とのモル比〔(D-1)/M〕が、通常0.01〜100,000、好ましくは0.05〜50,000となるような量で用いられる。成分(D-2)は、成分(D-2)中のアルミニウム原子と、成分(C)中の遷移金属原子(M)とのモル比〔(D-2)/M〕が、通常10〜500,000、好ましくは20〜100,000となるような量で用いられる。成分(D-3)は、成分(D-3)と、成分(C)中の遷移金属原子(M)とのモル比〔(D-3)/M〕が、通常1〜10、好ましくは1〜5となるような量で用いられる。 Component (D-1) has a molar ratio [(D-1) / M] of component (D-1) to transition metal atom (M) in component (C) of usually 0.01 to 100, 000, preferably 0.05 to 50,000. Component (D-2) has a molar ratio [(D-2) / M] of aluminum atom in component (D-2) to transition metal atom (M) in component (C) of usually 10 to 10. It is used in an amount of 500,000, preferably 20-100,000. The component (D-3) has a molar ratio [(D-3) / M] of the component (D-3) to the transition metal atom (M) in the component (C) of usually 1 to 10, preferably 1 to 10. It is used in such an amount as to be 1 to 5.
成分(F)は、成分(D)が成分(D-1)の場合には、モル比〔(F)/(D-1)〕が通常0.01〜10、好ましくは0.1〜5となるような量で、成分(D)が成分(D-2)の場合には、モル比〔(F)/(D-2)〕が通常0.001〜2、好ましくは0.005〜1となるような量で、成分(D)が成分(D-3)の場合には、モル比〔(F)/(D-3)〕が通常0.01〜10、好ましくは0.1〜5となるような量で必要に応じて用いられる。 Component (F) has a molar ratio [(F) / (D-1)] of usually 0.01 to 10, preferably 0.1 to 5, when component (D) is component (D-1). When the component (D) is the component (D-2), the molar ratio [(F) / (D-2)] is usually 0.001 to 2, preferably 0.005 to 2. When the component (D) is the component (D-3) in such an amount as to be 1, the molar ratio [(F) / (D-3)] is usually 0.01 to 10, preferably 0.1. It is used as needed in such an amount as to be 55.
(重合温度・重合圧力)
また、このようなオレフィン重合用触媒を用いたオレフィンの重合温度は、通常−50〜+200℃、好ましくは0〜170℃の範囲である。重合圧力は、通常常圧〜9.8MPa(100kg/cm2)、好ましくは常圧〜4.9MPa(50kg/cm2)の条件下であり、重合反応は、回分式、半連続式、連続式のいずれの方法においても行うことができる。さらに重合を反応条件の異なる2段以上に分けて行うことも可能である。
(Polymerization temperature and polymerization pressure)
The olefin polymerization temperature using such an olefin polymerization catalyst is usually in the range of −50 to + 200 ° C., preferably 0 to 170 ° C. The polymerization pressure is usually from normal pressure to 9.8 MPa (100 kg / cm 2 ), preferably from normal pressure to 4.9 MPa (50 kg / cm 2 ), and the polymerization reaction is a batch type, semi-continuous type, continuous type. This can be done by any of the formulas. Further, the polymerization can be performed in two or more stages having different reaction conditions.
(分子量の調節)
得られるオレフィン重合体の分子量は、重合系に水素を存在させるか、または重合温度を変化させることによって調節することができる。さらに、使用する成分(B)の違いにより調節することもできる。
(Adjustment of molecular weight)
The molecular weight of the resulting olefin polymer can be adjusted by the presence of hydrogen in the polymerization system or by changing the polymerization temperature. Furthermore, it can be adjusted by the difference of the component (B) used.
(その他のモノマー)
必要に応じてα-オレフィン、環状オレフィンの他に極性モノマーを共重合させてもよい。極性モノマーとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、無水マレイン酸、イタコン酸、無水イタコン酸、ビシクロ(2,2,1)-5-ヘプテン-2,3-ジカルボン酸無水物などのα,β-不飽和カルボン酸、およびこれらのナトリウム塩、カリウム塩、リチウム塩、亜鉛塩、マグネシウム塩、カルシウム塩などのα,β-不飽和カルボン酸金属塩;アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n-プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸n-ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸tert-ブチル、アクリル酸2-エチルヘキシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n-プロピル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸n-ブチル、メタクリル酸イソブチルなどのα,β-不飽和カルボン酸エステル;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、カプロン酸ビニル、カプリン酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、トリフルオロ酢酸ビニルなどのビニルエステル類;アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、イタコン酸モノグリシジルエステルなどの不飽和グリシジル類、塩化ビニル、フッ化ビニルなどのハロゲン含有オレフィン類などを挙げることができる。
(Other monomers)
If necessary, a polar monomer may be copolymerized in addition to the α-olefin and the cyclic olefin. As the polar monomer, for example, acrylic acid, methacrylic acid, fumaric acid, maleic anhydride, itaconic acid, itaconic anhydride, bicyclo (2,2,1) -5-heptene-2,3-dicarboxylic anhydride and the like α, β-unsaturated carboxylic acids and metal salts of α, β-unsaturated carboxylic acids such as sodium salt, potassium salt, lithium salt, zinc salt, magnesium salt, calcium salt thereof; methyl acrylate, ethyl acrylate, N-propyl acrylate, isopropyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, tert-butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate, isopropyl methacrylate, Α, β-unsaturated carboxylic esters such as n-butyl methacrylate and isobutyl methacrylate; vinyl acetate, propio Vinyl esters such as vinyl acrylate, vinyl caproate, vinyl caprate, vinyl laurate, vinyl stearate, and vinyl trifluoroacetate; unsaturated glycidyls such as glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, and monoglycidyl itaconate; Examples include halogen-containing olefins such as vinyl chloride and vinyl fluoride.
また、ビニルシクロヘキサン、ジエンまたはポリエンなどを用いることもできる。ジエンまたはポリエンとしては、炭素原子数が4〜30、好ましくは4〜20であり二個以上の二重結合を有する環状又は鎖状の化合物が用いられる。具体的には、ブタジエン、イソプレン、4-メチル-1,3-ペンタジエン、1,3-ペンタジエン、1,4-ペンタジエン、1,5-ヘキサジエン、1,4-ヘキサジエン、1,3-ヘキサジエン、1,3-オクタジエン、1,4-オクタジエン、1,5-オクタジエン、1,6-オクタジエン、1,7-オクタジエン、エチリデンノルボルネン、ビニルノルボルネン、ジシクロペンタジエン; 7-メチル-1,6-オクタジエン、4-エチリデン-8-メチル-1,7-ノナジエン、5,9-ジメチル-1,4,8-デカトリエン; さらに、芳香族ビニル化合物、例えばスチレン、o-メチルスチレン、m-メチルスチレン、p-メチルスチレン、o,p-ジメチルスチレン、o-エチルスチレン、m-エチルスチレン、p-エチルスチレンなどのモノもしくはポリアルキルスチレン;メトキシスチレン、エトキシスチレン、ビニル安息香酸、ビニル安息香酸メチル、ビニルベンジルアセテート、ヒドロキシスチレン、o-クロロスチレン、p-クロロスチレン、ジビニルベンゼンなどの官能基含有スチレン誘導体;および3-フェニルプロピレン、4-フェニルプロピレン、α-メチルスチレンなどが挙げられる。これらのオレフィンは、単独でまたは2種以上組み合わせて用いることができる。 Further, vinylcyclohexane, diene, polyene, or the like can be used. As the diene or polyene, a cyclic or chain compound having 4 to 30, preferably 4 to 20 carbon atoms and having two or more double bonds is used. Specifically, butadiene, isoprene, 4-methyl-1,3-pentadiene, 1,3-pentadiene, 1,4-pentadiene, 1,5-hexadiene, 1,4-hexadiene, 1,3-hexadiene, 1 7,3-octadiene, 1,4-octadiene, 1,5-octadiene, 1,6-octadiene, 1,7-octadiene, ethylidene norbornene, vinylnorbornene, dicyclopentadiene; 7-methyl-1,6-octadiene, 4 -Ethylidene-8-methyl-1,7-nonadiene, 5,9-dimethyl-1,4,8-decatriene; further, aromatic vinyl compounds such as styrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methyl Mono- or polyalkylstyrenes such as styrene, o, p-dimethylstyrene, o-ethylstyrene, m-ethylstyrene, p-ethylstyrene; methoxystyrene, ethoxystyrene, vinylbenzoic acid, methylvinylbenzoate, Benzyl acetate, hydroxystyrene, o- chlorostyrene, p- chlorostyrene, functional group-containing styrene derivatives such as divinylbenzene; and 3-phenylpropylene, 4-phenylpropylene, etc. α- methyl styrene. These olefins can be used alone or in combination of two or more.
(α-オレフィン・環状オレフィン共重合体の分子量)
本発明により得られるα−オレフィン・環状オレフィン共重合体のGPCにより求めた重量平均分子量(Mw)は、1,000≦Mw≦5,000,000、好ましくは、3,000≦Mw≦3,000,000、より好ましくは5,000≦Mw≦2,000,000、さらに好ましくは5,000≦Mw≦1,000,000の範囲にある。
(Molecular weight of α-olefin / cyclic olefin copolymer)
The weight average molecular weight (Mw) of the α-olefin / cyclic olefin copolymer obtained by the present invention determined by GPC is 1,000 ≦ Mw ≦ 5,000,000, preferably 3,000 ≦ Mw ≦ 3,000. 0,000, more preferably 5,000 ≦ Mw ≦ 2,000,000, and even more preferably 5,000 ≦ Mw ≦ 1,000,000.
α-オレフィン・環状オレフィン共重合体の重量平均分子量(Mw)が上記範囲内にあると、成形体とした場合に強度に優れ、成形加工性に優れる傾向がある。
本明細書中におけるMwは、前述のGPC条件で測定を行った場合の値である。
When the weight average molecular weight (Mw) of the α-olefin / cyclic olefin copolymer is within the above range, a molded article tends to have excellent strength and excellent moldability.
Mw in the present specification is a value when measurement is performed under the above-described GPC conditions.
(α-オレフィン・環状オレフィン共重合体の構成単位)
本発明に係るα-オレフィン・環状オレフィン共重合体中のα-オレフィンに由来する構成単位(A)と、環状オレフィンに由来する構成単位とのモル比(α-オレフィン/環状オレフィン)は、20/80〜99/1、好ましくは30/70〜90/10の範囲、より好ましくは40/60〜80/20の範囲、さらに好ましくは50/50〜70/30の範囲である。
(Structural unit of α-olefin / cyclic olefin copolymer)
The molar ratio (α-olefin / cyclic olefin) of the structural unit (A) derived from α-olefin to the structural unit derived from cyclic olefin in the α-olefin / cyclic olefin copolymer according to the present invention is 20. / 80 to 99/1, preferably 30/70 to 90/10, more preferably 40/60 to 80/20, even more preferably 50/50 to 70/30.
α-オレフィン・環状オレフィン共重合体中のα-オレフィン由来の構成単位と、環状オレフィン由来の構成単位とのモル比が上記範囲内にあると、α-オレフィン・環状オレフィン共重合体の特徴である、光学特性、機械特性、熱特性などに優れる傾向があり、製造が困難ではない。 When the molar ratio of the structural unit derived from α-olefin and the structural unit derived from cyclic olefin in the α-olefin / cyclic olefin copolymer is within the above range, the characteristic of the α-olefin / cyclic olefin copolymer is as follows. Certain optical properties, mechanical properties, thermal properties, etc. tend to be excellent, and manufacturing is not difficult.
なお、ポリマー中の環状オレフィン含有量は、予めポリマーの13C-NMR分析による環状オレフィン含有量とDSC測定によるTgの相関式を求めておき、生成ポリマーのDSC測定−Tgからこの相関式を用いて環状オレフィン含有量を算出した。 The cyclic olefin content in the polymer is determined in advance by calculating the correlation equation between the cyclic olefin content of the polymer by 13 C-NMR analysis and the Tg by DSC measurement, and using this correlation equation from the DSC measurement of the produced polymer-Tg. To calculate the cyclic olefin content.
以下、本発明を実施例によって説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
以下に重合に用いた遷移金属化合物の合成例を示す。
Hereinafter, the present invention will be described with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
Examples of the synthesis of the transition metal compound used for the polymerization are shown below.
得られた化合物は、270MHz 1H−NMR(日本電子 GSH-270)、FD−質量分析(日本電子 SX-102A)、金属含有量分析(乾式灰化・希硝酸溶解後、ICP法により分析;SHIMADZU ICPS-8000)等を用いて構造決定した。 The obtained compound is analyzed by ICP method after 270 MHz 1 H-NMR (JEOL GSH-270), FD-mass spectrometry (JEOL SX-102A), metal content analysis (dry ashing and dissolution of diluted nitric acid); The structure was determined using SHIMADZU ICPS-8000).
〔合成例1〕
充分に窒素置換した100mlの反応器にトルエン50ml、p-トリフルオロメチルアニリン3.06g(19.0mmol)、3-フェニルサリチルアルデヒド2.38 g(12.0mmol)および触媒として少量のp−トルエンスルホン酸を加え、12時間還流攪拌した。室温まで放冷後濾過により触媒を除き、減圧濃縮した。残渣をヘキサンを用いた再結晶により精製し、下記式(a)で示される黄色固体を3.26g(収率80%)得た。
[ Synthesis Example 1 ]
In a 100 ml reactor sufficiently purged with nitrogen, 50 ml of toluene, 3.06 g (19.0 mmol) of p-trifluoromethylaniline, 2.38 g (12.0 mmol) of 3-phenylsalicylaldehyde and a small amount of p-toluene as a catalyst Sulfonic acid was added, and the mixture was stirred under reflux for 12 hours. After cooling to room temperature, the catalyst was removed by filtration, and the mixture was concentrated under reduced pressure. The residue was purified by recrystallization using hexane to obtain 3.26 g (yield: 80%) of a yellow solid represented by the following formula (a).
充分に窒素置換した100mlの反応器に、上記合成例で得られた化合物(a)1.365g(4.00mmol)および無水ジエチルエーテルを装入し、−78℃に冷却した。これにn-ブチルリチウム2.56ml(n-ヘキサン溶液、1.59M、4.00mmol)を5分かけて滴下し、その後ゆっくりと室温まで昇温した。室温で2時間半攪拌した後、−78℃に冷却した四塩化チタントルエン溶液2.00ml(1.00M、2.00mmol)の無水ジエチルエーテルスラリー中へ徐々に添加した。添加後、ゆっくりと室温まで昇温しながら17時間撹拌した。スラリーを減圧濃縮し、塩化メチレン30mlを加えてスラリーをろ過し、ろ液を濃縮した。残さをエーテル10mlに溶解した後に析出した固体を集めてn-ヘキサンで洗浄した。得られた固体を減圧乾燥させることにより、下記式(1)で表される黄色の化合物を0.981g(収率61%)得た。なお、遷移金属化合物(1)のFD-質量分析の結果は、798(M+)であった。 1.365 g (4.00 mmol) of the compound (a) obtained in the above Synthesis Example and anhydrous diethyl ether were charged into a 100 ml reactor sufficiently purged with nitrogen, and cooled to -78 ° C. To this, 2.56 ml of n-butyllithium (n-hexane solution, 1.59 M, 4.00 mmol) was added dropwise over 5 minutes, and then the temperature was slowly raised to room temperature. After stirring at room temperature for 2.5 hours, the mixture was slowly added to a slurry of 2.00 ml (1.00 M, 2.00 mmol) of a titanium tetrachloride toluene solution cooled to -78 ° C in anhydrous diethyl ether. After the addition, the mixture was stirred for 17 hours while slowly raising the temperature to room temperature. The slurry was concentrated under reduced pressure, 30 ml of methylene chloride was added, the slurry was filtered, and the filtrate was concentrated. The residue was dissolved in 10 ml of ether, and the precipitated solid was collected and washed with n-hexane. The obtained solid was dried under reduced pressure to obtain 0.981 g (yield: 61%) of a yellow compound represented by the following formula (1). In addition, the result of FD-mass spectrometry of the transition metal compound (1) was 798 (M + ).
〔合成例2〕
充分に窒素置換した100mlの反応器にトルエン10ml、3,5−ビス(トリフルオロメチル)アニリン1.64g(7.16mmol)、3−フェニルサリチルアルデヒド0.92g(4.64mmol)および触媒として少量のp−トルエンスルホン酸を加え、12時間還流攪拌した。室温まで放冷後濾過により触媒を除き、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルカラムを用いて精製し、下記式(b)で示される黄色固体を1.87g(収率98%)得た。
[ Synthesis Example 2 ]
In a 100 ml reactor sufficiently purged with nitrogen, 10 ml of toluene, 1.64 g (7.16 mmol) of 3,5-bis (trifluoromethyl) aniline, 0.92 g (4.64 mmol) of 3-phenylsalicylaldehyde and a small amount of p-toluene as a catalyst Sulfonic acid was added, and the mixture was stirred under reflux for 12 hours. After cooling to room temperature, the catalyst was removed by filtration, and the mixture was concentrated under reduced pressure. The residue was purified using a silica gel column to obtain 1.87 g (yield 98%) of a yellow solid represented by the following formula (b).
充分に乾燥、アルゴン置換した100mlの反応器に、化合物(b)1.68g(4.11mmol)とジエチルエーテル25mlを仕込み、-78℃に冷却し攪拌した。これにn-ブチルリチウム2.75ml(n-ヘキサン溶液、1.58M、4.35mmol)を5分かけて滴下し、そのままの温度で2時間攪拌した後、ゆっくりと室温まで昇温し、室温でさらに3時間攪拌してリチウム塩を調整した。この溶液を、-78℃に冷却したTiCl4 2.0ml(トルエン溶液、1.0M、2.05mmol)を含むジエチルエーテル溶液25mlに滴下した。滴下終了後、ゆっくりと室温まで昇温しながら攪拌を続けた。さらに室温で12時間攪拌した後、反応液を溶媒留去した。得られた固体を塩化メチレン25mlに溶解し、不溶物をガラスフィルターで除去した。ろ液を減圧濃縮し、析出した固体をジエチルエーテルで再沈し、減圧乾燥することにより下記式(2)で示される赤褐色粉末の遷移金属化合物を0.56g(収率30%)を得た。 1.68 g (4.11 mmol) of the compound (b) and 25 ml of diethyl ether were charged into a 100 ml reactor which was sufficiently dried and purged with argon, cooled to −78 ° C., and stirred. To this, 2.75 ml of n-butyllithium (n-hexane solution, 1.58 M, 4.35 mmol) was added dropwise over 5 minutes, and the mixture was stirred at the same temperature for 2 hours, then slowly warmed to room temperature, and further cooled to room temperature for 3 hours. Stir for hours to adjust the lithium salt. This solution was added dropwise to 25 ml of a diethyl ether solution containing 2.0 ml of TiCl 4 (toluene solution, 1.0 M, 2.05 mmol) cooled to −78 ° C. After completion of the dropwise addition, stirring was continued while slowly raising the temperature to room temperature. After further stirring at room temperature for 12 hours, the reaction solution was evaporated. The obtained solid was dissolved in 25 ml of methylene chloride, and insolubles were removed with a glass filter. The filtrate was concentrated under reduced pressure, the precipitated solid was reprecipitated with diethyl ether, and dried under reduced pressure to obtain 0.56 g (yield 30%) of a transition metal compound as a red-brown powder represented by the following formula (2).
〔合成例3〕
充分に窒素置換した100mlの反応器にトルエン50ml、3,5-ビス(トリフルオロメチル)アニリン3.78g(16.5mmol)、3−メチルサリチルアルデヒド 1.50 g(11.0mmol)および触媒として少量のp−トルエンスルホン酸を加え、12時間還流攪拌した。室温まで放冷後濾過により触媒を除き、減圧濃縮した。残渣をヘキサンを用いた再結晶により精製し、下記式(c)で示される黄色固体を2.80g(収率73%)得た。
[ Synthesis Example 3 ]
In a 100 ml reactor sufficiently purged with nitrogen, 50 ml of toluene, 3.78 g (16.5 mmol) of 3,5-bis (trifluoromethyl) aniline, 1.50 g (11.0 mmol) of 3-methylsalicylaldehyde and a catalyst A small amount of p-toluenesulfonic acid was added, and the mixture was stirred under reflux for 12 hours. After cooling to room temperature, the catalyst was removed by filtration, and the mixture was concentrated under reduced pressure. The residue was purified by recrystallization using hexane to obtain 2.80 g (yield 73%) of a yellow solid represented by the following formula (c).
充分に窒素置換した100mlの反応器に、上記合成例で得られた化合物(c)0.800g(2.30mmol)および無水ジエチルエーテルを装入し、−78℃に冷却した。これにn-ブチルリチウム1.45ml(n-ヘキサン溶液、1.59M、2.31mmol)を5分かけて滴下し、その後ゆっくりと室温まで昇温した。室温で2時間半攪拌した後、−78℃に冷却した四塩化チタントルエン溶液1.15ml(1.00M、1.15mmol)の無水ジエチルエーテルスラリー中へ徐々に添加した。添加後、ゆっくりと室温まで昇温しながら18時間撹拌した。スラリーを減圧濃縮し、塩化メチレン30mlを加てスラリーをろ過し、ろ液を濃縮した。残渣に少量のジクロロメタンを加えて溶解させ、撹拌しながらn−ヘキサンを加え、析出した固体を集めてn−ヘキサンで洗浄した。得られた固体を減圧乾燥させることにより、下記式(3)で表される黄色の化合物を0.511g(収率55%)得た。なお、遷移金属化合物(3)のFD-質量分析の結果は、810(M+)であった。 0.800 g (2.30 mmol) of the compound (c) obtained in the above Synthesis Example and anhydrous diethyl ether were charged into a 100 ml reactor sufficiently purged with nitrogen, and cooled to -78 ° C. To this, 1.45 ml of n-butyllithium (n-hexane solution, 1.59 M, 2.31 mmol) was added dropwise over 5 minutes, and then the temperature was slowly raised to room temperature. After stirring at room temperature for 2.5 hours, the mixture was gradually added to a slurry of 1.15 ml (1.00 M, 1.15 mmol) of a titanium tetrachloride toluene solution cooled to -78 ° C in anhydrous diethyl ether. After the addition, the mixture was stirred for 18 hours while slowly warming to room temperature. The slurry was concentrated under reduced pressure, 30 ml of methylene chloride was added, the slurry was filtered, and the filtrate was concentrated. A small amount of dichloromethane was added to the residue to dissolve it, n-hexane was added with stirring, and the precipitated solid was collected and washed with n-hexane. The obtained solid was dried under reduced pressure to obtain 0.511 g (55% yield) of a yellow compound represented by the following formula (3). In addition, the result of FD-mass spectrometry of the transition metal compound (3) was 810 (M + ).
〔合成例4〕
窒素置換した300mlの反応器に、3,4−ジヒドロ−2H−ピラン55.2g(655mmol)、塩化メチレン60mlを装入し、濃塩酸0.2mlを加えた後、約30分かけてo-トリフルオロメチルフェノール42.1g(260mmol)塩化メチレン80ml溶液を滴下した。滴下後室温で10時間攪拌したのち、反応液を炭酸水素ナトリウム水溶液で洗浄後、溶媒を除き、淡黄色オイル(d1)を得た。充分に窒素置換した1lの反応器にテトラメチルエチレンジアミン41.78g(360mmol)を装入し、−20℃に保ちながらn−ブチルリチウム231.6ml(n−ヘキサン溶液、1.58N、366mmol)を10分かけて滴下した。この溶液に淡黄色オイル(d1)60mlヘキサン溶液を40分かけて滴下し、さらに3時間攪拌を続けたのち、ジメチルホルムアミド27.8ml(360mmol)を10分かけて滴下した。反応液を室温に戻した後、濃塩酸20mlと水90mlの混合液を加え、10時間攪拌した。水層を除き、有機層にテトラヒドロフラン100mlと濃塩酸1mlを加え、さらに室温で10時間攪拌した。溶媒を除去し、残渣をシリカゲルカラムで精製し、下記式で表される3−トリフルオロメチルサリチルアルデヒド25.8g(136mmol、収率52%)を白色結晶として得た。
[ Synthesis Example 4 ]
To a 300 ml reactor purged with nitrogen were charged 55.2 g (655 mmol) of 3,4-dihydro-2H-pyran and 60 ml of methylene chloride, and 0.2 ml of concentrated hydrochloric acid was added. A solution of 42.1 g (260 mmol) of trifluoromethylphenol in 80 ml of methylene chloride was added dropwise. After the dropwise addition, the mixture was stirred at room temperature for 10 hours, and then the reaction solution was washed with an aqueous sodium hydrogen carbonate solution, and the solvent was removed to obtain a pale yellow oil (d1). 41.78 g (360 mmol) of tetramethylethylenediamine was charged into a 1-liter reactor sufficiently purged with nitrogen, and 231.6 ml of n-butyllithium (n-hexane solution, 1.58N, 366 mmol) was added while maintaining the temperature at -20 ° C. It was added dropwise over 10 minutes. To this solution, a 60 ml hexane solution of a pale yellow oil (d1) was added dropwise over 40 minutes. After stirring was continued for 3 hours, 27.8 ml (360 mmol) of dimethylformamide was added dropwise over 10 minutes. After returning the reaction solution to room temperature, a mixed solution of 20 ml of concentrated hydrochloric acid and 90 ml of water was added, and the mixture was stirred for 10 hours. After removing the aqueous layer, 100 ml of tetrahydrofuran and 1 ml of concentrated hydrochloric acid were added to the organic layer, and the mixture was further stirred at room temperature for 10 hours. The solvent was removed, and the residue was purified with a silica gel column to obtain 25.8 g (136 mmol, yield: 52%) of 3-trifluoromethylsalicylaldehyde represented by the following formula as white crystals.
充分に窒素置換した100mlの反応器にトルエン10ml、3,5−ビス(トリフルオロメチル)アニリン2.52g(11.0mmol)、3−トリフルオロメチルサリチルアルデヒド(10.0mmol)1.90gおよび触媒として少量のp−トルエンスルホン酸を装入し、還流させながら20時間撹拌を続けた。この反応液を減圧濃縮したのちヘキサンで再結晶し、下記式(d)で示される黄色粉状結晶の化合物を3.61g(収率90%)得た。 In a 100 ml reactor sufficiently purged with nitrogen, 10 ml of toluene, 2.52 g (11.0 mmol) of 3,5-bis (trifluoromethyl) aniline, 1.90 g of 3-trifluoromethylsalicylaldehyde (10.0 mmol), and a catalyst , A small amount of p-toluenesulfonic acid was charged, and stirring was continued for 20 hours while refluxing. The reaction solution was concentrated under reduced pressure, and recrystallized from hexane to obtain 3.61 g (yield 90%) of a compound of yellow powdery crystal represented by the following formula (d).
充分に窒素置換した100mlの反応器に上記で得られた化合物(d)2.01g(5.00mmol)と無水ジエチルエーテル20mlを仕込み、−78℃に冷却し、撹拌した。これにn−ブチルリチウム3.16ml(n−ヘキサン溶液、1.58M、5.00mmol)を5分かけて滴下し、その後ゆっくりと室温まで昇温した。室温で3時間撹拌後、−78℃に冷却した四塩化チタン2.50ml(トルエン溶液、1M、2.50mmol)のエーテルスラリーへ徐々に添加した。添加後、ゆっくりと室温まで昇温した。反応溶液の溶媒を無水ジクロロメタンに置換し、析出した塩を除去した後、得られたろ液から析出した固体を集め、ジエチルエーテル、ついでn−ヘキサンにて洗浄した。得られた固体を減圧乾燥させることにより、下記式(4)で示される赤色の化合物を0.28g(収率12%)得た。なお、遷移金属化合物(4)のFD−質量分析の結果は、918(M+)であった。 In a 100 ml reactor sufficiently purged with nitrogen, 2.01 g (5.00 mmol) of the compound (d) obtained above and 20 ml of anhydrous diethyl ether were charged, cooled to -78 ° C, and stirred. To this, 3.16 ml of n-butyllithium (n-hexane solution, 1.58 M, 5.00 mmol) was added dropwise over 5 minutes, and then the temperature was slowly raised to room temperature. After stirring at room temperature for 3 hours, the mixture was gradually added to an ether slurry of 2.50 ml of titanium tetrachloride (toluene solution, 1M, 2.50 mmol) cooled to -78 ° C. After the addition, the temperature was slowly raised to room temperature. After replacing the solvent of the reaction solution with anhydrous dichloromethane and removing the precipitated salt, the solid precipitated from the obtained filtrate was collected, and washed with diethyl ether and then with n-hexane. The obtained solid was dried under reduced pressure to obtain 0.28 g (yield: 12%) of a red compound represented by the following formula (4). In addition, the result of FD-mass spectrometry of the transition metal compound (4) was 918 (M +).
〔合成例5〕
充分に窒素置換した100mlの反応器にトルエン50ml、3,5−ビス(トリフルオロメチル)アニリン2.73g(11.9mmol)、3−i−プロピルサリチルアルデヒド(特開平11−315109記載の方法で合成)1.30 g(7.92mmol)および触媒として少量のp−トルエンスルホン酸を加え、12時間還流攪拌した。室温まで放冷後濾過により触媒を除き、減圧濃縮した。残渣をヘキサンで洗浄し、下記式(e)で示される黄色固体を2.35g(収率79%)得た。
[Synthesis Example 5]
In a 100 ml reactor which was sufficiently purged with nitrogen, 50 ml of toluene, 2.73 g (11.9 mmol) of 3,5-bis (trifluoromethyl) aniline, and 3-i-propylsalicylaldehyde (as described in JP-A-11-315109). Synthesis) 1.30 g (7.92 mmol) and a small amount of p-toluenesulfonic acid as a catalyst were added, and the mixture was refluxed and stirred for 12 hours. After cooling to room temperature, the catalyst was removed by filtration, and the mixture was concentrated under reduced pressure. The residue was washed with hexane to obtain 2.35 g (yield 79%) of a yellow solid represented by the following formula (e).
充分に窒素置換した100mlの反応器に、上記合成例で得られた化合物(e)1.00g(2.66mmol)および無水ジエチルエーテルを装入し、−78℃に冷却した。これにn-ブチルリチウム1.67ml(n-ヘキサン溶液、1.59M、2.66mmol)を5分かけて滴下し、その後ゆっくりと室温まで昇温した。室温で2時間半攪拌した後、−78℃に冷却した四塩化チタントルエン溶液1.33ml(1.00M、1.33mmol)の無水ジエチルエーテルスラリー中へ徐々に添加した。添加後、ゆっくりと室温まで昇温しながら18時間撹拌した。スラリーを減圧濃縮し、塩化メチレン30mlを加えてスラリーをろ過し、ろ液を濃縮した。残渣に少量のジクロロメタンを加えて溶解させ、撹拌しながらn−ヘキサンを加え、析出した固体を集めてn−ヘキサンで洗浄した。得られた固体を減圧乾燥させることにより、下記式(5)で表される黄色の化合物を0.768g(収率67%)得た。なお、遷移金属化合物(5)のFD-質量分析の結果は、866(M+)であった。 Into a 100 ml reactor sufficiently purged with nitrogen, 1.00 g (2.66 mmol) of the compound (e) obtained in the above Synthesis Example and anhydrous diethyl ether were charged and cooled to -78 ° C. To this, 1.67 ml of n-butyllithium (n-hexane solution, 1.59 M, 2.66 mmol) was added dropwise over 5 minutes, and then the temperature was slowly raised to room temperature. After stirring at room temperature for 2.5 hours, the mixture was gradually added to a slurry of 1.33 ml (1.00 M, 1.33 mmol) of a titanium tetrachloride toluene solution cooled to -78 ° C in anhydrous diethyl ether. After the addition, the mixture was stirred for 18 hours while slowly warming to room temperature. The slurry was concentrated under reduced pressure, 30 ml of methylene chloride was added, the slurry was filtered, and the filtrate was concentrated. A small amount of dichloromethane was added to the residue to dissolve it, n-hexane was added with stirring, and the precipitated solid was collected and washed with n-hexane. The obtained solid was dried under reduced pressure to obtain 0.768 g (yield 67%) of a yellow compound represented by the following formula (5). In addition, the result of FD-mass spectrometry of the transition metal compound (5) was 866 (M + ).
〔合成例6〕
十分に乾燥した500mlの反応器に、3、5−ジフルオロフェニルボロン酸 15.0g(95.0mmol)、2−ヨードフェノール 11.5g(52.2mmol)、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム 1.43g(1.24mmol)、リン酸カリウム 17.3g(81.5mmol)、およびジメチルホルムアミド300mlを装入し、窒素雰囲気下120℃で6時間加熱した。放冷後トルエン800ml、水400mlを加え有機層を分離後、さらに飽和食塩水200mlで洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥し、濃縮により得た赤褐色オイルをシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、下記式(f1)で表される黄色固体8.1g(収率75%)を得た。
[Synthesis Example 6]
In a well dried 500 ml reactor, 15.0 g (95.0 mmol) of 3,5-difluorophenylboronic acid, 11.5 g (52.2 mmol) of 2-iodophenol, 1.43 g of tetrakis (triphenylphosphine) palladium. (1.24 mmol), 17.3 g (81.5 mmol) of potassium phosphate, and 300 ml of dimethylformamide were charged and heated at 120 ° C. for 6 hours under a nitrogen atmosphere. After allowing to cool, 800 ml of toluene and 400 ml of water were added, and the organic layer was separated, followed by washing with 200 ml of saturated saline. The organic layer was dried over magnesium sulfate, and the reddish brown oil obtained by concentration was purified by silica gel column chromatography to obtain 8.1 g (yield: 75%) of a yellow solid represented by the following formula (f1).
充分に窒素置換した500mlの反応器に、エチルマグネシウムブロミド14.20ml(ジエチルエーテル溶液、3.0M、42.6mmol)、テトラヒドロフラン5mlを仕込み、上記で得た化合物(f1)10.2gのテトラヒドロフラン20ml溶液を氷冷下、滴下した。滴下終了後、トルエン100ml、トリエチルアミン8.40ml、パラホルムアルデヒド3.91gを加え、80℃で20分間攪拌した。室温まで放冷した後、塩酸10mlと水10mlの混合液を加え、さらに室温で10分間攪拌した。反応液を有機層と水層に分離し、有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液50mlで1回、飽和塩化ナトリウム水溶液50mlで洗浄した後、硫酸マグネシウムを加え乾燥した。硫酸マグネシウムをろ別し、溶液を濃縮した後、残渣をシリカゲルカラムを用いて精製し、下記式(f2)で示される黄色固体を7.6g(収率65%)得た。 In a 500 ml reactor sufficiently purged with nitrogen, 14.20 ml of ethyl magnesium bromide (3.0 M, 42.6 mmol in diethyl ether) and 5 ml of tetrahydrofuran were charged, and 10.2 g of the compound (f1) obtained above in 20 ml of tetrahydrofuran was charged. The solution was added dropwise under ice cooling. After completion of the dropwise addition, 100 ml of toluene, 8.40 ml of triethylamine and 3.91 g of paraformaldehyde were added, and the mixture was stirred at 80 ° C. for 20 minutes. After allowing to cool to room temperature, a mixed solution of 10 ml of hydrochloric acid and 10 ml of water was added, and the mixture was further stirred at room temperature for 10 minutes. The reaction solution was separated into an organic layer and an aqueous layer, and the organic layer was washed once with 50 ml of a saturated aqueous solution of sodium hydrogen carbonate and 50 ml of a saturated aqueous solution of sodium chloride, and dried by adding magnesium sulfate. After magnesium sulfate was filtered off and the solution was concentrated, the residue was purified using a silica gel column to obtain 7.6 g (yield: 65%) of a yellow solid represented by the following formula (f2).
充分に窒素置換した100mlの反応器にトルエン20ml、上記で得た化合物(f2)1.205g(4.29mmol)、3,5−ビス(トリフルオロメチル)アニリン2.012 g(8.78mmol)および触媒として少量のp−トルエンスルホン酸を加え、110℃で14時間攪拌した。室温まで放冷後シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、下記式(f)で示される黄色固体を2.06g(収率98%)得た。 In a 100 ml reactor sufficiently purged with nitrogen, 20 ml of toluene, 1.205 g (4.29 mmol) of the compound (f2) obtained above, and 2.012 g (8.78 mmol) of 3,5-bis (trifluoromethyl) aniline And a small amount of p-toluenesulfonic acid was added as a catalyst, and the mixture was stirred at 110 ° C for 14 hours. After allowing to cool to room temperature, purification was performed by silica gel column chromatography to obtain 2.06 g (yield 98%) of a yellow solid represented by the following formula (f).
充分に窒素置換した100mlの反応器に、上記合成例で得られた化合物(f)1.843g(3.74mmol)および無水ジエチルエーテル30mlを装入し、−78℃に冷却した。これにn-ブチルリチウム2.50ml(n-ヘキサン溶液、1.58M、3.95mmol)を5分かけて滴下し、その後ゆっくりと室温まで昇温した。室温で2時間半攪拌した後、−78℃に冷却した四塩化チタントルエン溶液1.87ml(1.00M、1.87mmol)の無水ジエチルエーテル20mlスラリー中へ徐々に添加した。添加後、ゆっくりと室温まで昇温しながら17時間撹拌した。スラリーを減圧濃縮し、塩化メチレン30mlを加えてスラリーをろ過し、ろ液を濃縮した。残さにエーテル15mlを加え、析出した固体を集めてn-ヘキサンで洗浄した。得られた固体を減圧乾燥させることにより、下記式(6)で表される赤茶色の化合物を1.00g(収率49%)得た。なお、遷移金属化合物(6)のFD-質量分析の結果は、1006(M+)であった。 1.843 g (3.74 mmol) of the compound (f) obtained in the above Synthesis Example and 30 ml of anhydrous diethyl ether were charged into a 100 ml reactor sufficiently purged with nitrogen, and cooled to -78 ° C. To this, 2.50 ml of n-butyllithium (n-hexane solution, 1.58 M, 3.95 mmol) was added dropwise over 5 minutes, and then the temperature was slowly raised to room temperature. After stirring at room temperature for 2.5 hours, the mixture was gradually added to a slurry of 1.87 ml (1.00 M, 1.87 mmol) of a titanium tetrachloride toluene solution cooled to -78 ° C in 20 ml of anhydrous diethyl ether. After the addition, the mixture was stirred for 17 hours while slowly raising the temperature to room temperature. The slurry was concentrated under reduced pressure, 30 ml of methylene chloride was added, the slurry was filtered, and the filtrate was concentrated. 15 ml of ether was added to the residue, and the precipitated solid was collected and washed with n-hexane. The obtained solid was dried under reduced pressure to obtain 1.00 g (yield 49%) of a reddish brown compound represented by the following formula (6). In addition, the result of FD-mass spectrometry of the transition metal compound (6) was 1006 (M + ).
遷移金属化合物(7)〜(9)については既に公開されている特開平11−315109号公報記載の合成方法の通りに合成した。 The transition metal compounds (7) to (9) were synthesized according to the synthesis method described in JP-A-11-315109, which has already been published.
〔実施例1〕
充分に窒素置換した内容積500mlのガラス製オートクレーブにシクロヘキサン235mlを装入し、液相および気相を50リットル/hrの流量のエチレンで飽和させた。その後、このオートクレーブに2mlのテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセン(以下、「TD」と略記する。)、メチルアルミノキサン(MAO)をアルミニウム原子換算で1.25mmol、引き続き、遷移金属化合物(1)を0.001mmol加え重合を開始した。エチレンガス雰囲気下25℃常圧で10分間反応させた後、少量のイソブチルアルコールを添加することにより重合を停止した。重合終了後、反応物を5mlの濃塩酸を加えたアセトン/メタノール(それぞれ500ml)混合溶媒に投入してポリマーを全量析出後、攪拌後グラスフィルターで濾過した。ポリマーを130℃、10時間で減圧乾燥した後、エチレン/TD共重合体を得た。その結果を下記表1に示す。
[ Example 1 ]
235 ml of cyclohexane was charged into a 500 ml-volume glass autoclave sufficiently purged with nitrogen, and the liquid phase and the gas phase were saturated with ethylene at a flow rate of 50 l / hr. Thereafter, tetracyclo 2ml of the autoclave [4.4.0.1 2,5 .1 7,10] -3- dodecene (hereinafter abbreviated as "TD".), 1.25 mmol of methylaluminoxane and (MAO) with an aluminum atom in terms Subsequently, 0.001 mmol of the transition metal compound (1) was added to initiate polymerization. After reacting at 25 ° C. and normal pressure for 10 minutes in an ethylene gas atmosphere, the polymerization was stopped by adding a small amount of isobutyl alcohol. After completion of the polymerization, the reaction product was poured into a mixed solvent of acetone / methanol (500 ml each) to which 5 ml of concentrated hydrochloric acid was added, and the entire amount of the polymer was precipitated. After stirring, the mixture was filtered with a glass filter. After the polymer was dried under reduced pressure at 130 ° C. for 10 hours, an ethylene / TD copolymer was obtained. The results are shown in Table 1 below.
(1)得られたポリマーの分子量
以下のような条件でGPC測定を行った。
(1) Molecular weight of the obtained polymer GPC measurement was performed under the following conditions.
装置:GPC Alliance2000 (Waters社)
カラム:TSKgel GMH6-HT × 2 + TSKgel GMH6-HTL×2
(計30cm×4本、東ソー社)
検出器:示差屈折計
測定溶媒:o-ジクロロベンゼン
測定流量:1mL/min
測定温度:140℃
試料注入量:500μL
標準試料:単分散ポリスチレン×16(東ソー社)
重量平均分子量(Mw)を測定した。
Equipment: GPC Alliance 2000 (Waters)
Column: TSKgel GMH6-HT x 2 + TSKgel GMH6-HTL x 2
(Total 30cm x 4, Tosoh Corporation)
Detector: Differential refractometer Measurement solvent: o-dichlorobenzene Measurement flow rate: 1 mL / min
Measurement temperature: 140 ° C
Sample injection volume: 500 μL
Standard sample: monodisperse polystyrene x 16 (Tosoh Corporation)
The weight average molecular weight (Mw) was measured.
(2)得られたポリマー中のモノマー組成比
予めポリマーの13C-NMR分析による環状オレフィン含有量とDSC(示差走査熱量計)測定によるTgの相関式を求めた。DSC測定によるTgからこの相関式を用いて環状オレフィン含有量を算出した。
13C-NMRによる環状オレフィン含有量の測定:
装置:日本電子製 EX400
周波数:100.4MHz
NBの定量:
NB(モル%)=1/3×[2×(C7)+(C1,C4)+(C2,C3)]/(C5,C6ðylene)×100
ここで、( )内の値はピーク強度を表す。それぞれ、
C2,3 44-46.5ppm
C1,4 38.5-41ppm
C7 30.5-32ppm
C5,6ðylene 27-30ppm
である。
C(炭素原子)の番号は以下の図の通りである。
(2) Monomer composition ratio in the obtained polymer The correlation formula between the cyclic olefin content of the polymer by 13 C-NMR analysis and the Tg by DSC (differential scanning calorimeter) measurement was determined in advance. The cyclic olefin content was calculated from the Tg by DSC measurement using this correlation equation.
Measurement of cyclic olefin content by 13 C-NMR:
Equipment: JEOL EX400
Frequency: 100.4MHz
Quantitation of NB:
NB (mol%) = 1/3 × [2 × (C7) + (C1, C4) + (C2, C3)] / (C5, C6 & ethylene) × 100
Here, the value in parentheses indicates the peak intensity. Respectively,
C2,3 44-46.5ppm
C1,4 38.5-41ppm
C7 30.5-32ppm
C5,6 & ethylene 27-30ppm
It is.
The number of C (carbon atom) is as shown in the following figure.
TDの定量
TD(モル%)=(TD)/((TD)+(ethylene))×100
ここで、
(TD)=((3)+(c))/2
(ethylene)=[(29.5−32.5ppm)−(5)−(e)−(f)])/2
=[(29.5−32.5ppm)−(TD)−(c)/2])/2
ここで、( )内の値はピーク強度を表す。それぞれ
C(3) 51.0ppm
C(c) 54.5ppm
C(炭素原子)の番号は以下の図の通りである。
Quantification of TD TD (mol%) = (TD) / ((TD) + (ethylene)) × 100
here,
(TD) = ((3) + (c)) / 2
(Ethylene) = [(29.5-32.5 ppm)-(5)-(e)-(f)] / 2
= [(29.5-32.5 ppm)-(TD)-(c) / 2]) / 2
Here, the value in parentheses indicates the peak intensity. Respectively
C (3) 51.0ppm
C (c) 54.5ppm
The number of C (carbon atom) is as shown in the following figure.
Tgの測定:得られたポリマーのTgは以下の条件でDSC測定を行い求めた。
装置:島津製作所 DSC−60
測定条件:300℃で5分間ホールドした試料を0℃まで急冷し、その後昇温速度 20℃/minで250℃まで昇温する過程においてTgを求めた。
Measurement of Tg: The Tg of the obtained polymer was determined by performing a DSC measurement under the following conditions.
Equipment: Shimadzu Corporation DSC-60
Measurement conditions: The sample held at 300 ° C. for 5 minutes was rapidly cooled to 0 ° C., and then Tg was determined in the course of heating to 250 ° C. at a rate of 20 ° C./min.
[実施例2〜17]
遷移金属化合物(2)〜(6)を用いて表1に示すような条件でα-オレフィン・環状オレフィン共重合を行った。結果は表1にまとめた。なお、表1中、NBはビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エンを表す。いずれも、環状オレフィン含有量の高いα-オレフィン・環状オレフィン共重合体が得られた。
[Examples 2 to 17]
Α-olefin / cyclic olefin copolymerization was carried out using the transition metal compounds (2) to (6) under the conditions shown in Table 1. The results are summarized in Table 1. In Table 1, NB represents bicyclo [2.2.1] hept-2-ene. In each case, an α-olefin / cyclic olefin copolymer having a high cyclic olefin content was obtained.
〔比較例1〜5〕
遷移金属化合物(7)〜(9)を用いて表2に示すような条件でα-オレフィン・環状オレフィン共重合を行った。結果は表2にまとめた。表2中、NBはビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エンを表す。いずれも、ポリマーは得られなかったか、あるいは得られてもごく微量であった。
[Comparative Examples 1 to 5]
Α-olefin / cyclic olefin copolymerization was carried out using the transition metal compounds (7) to (9) under the conditions shown in Table 2. The results are summarized in Table 2. In Table 2, NB represents bicyclo [2.2.1] hept-2-ene. In each case, no polymer was obtained, or even a very small amount was obtained.
ポリオレフィンは、炭素と水素からなる環境にやさしいクリーンな材料であり、加工成形性や物性に優れている。この特性から、自動車、電気機器部品、食品包装、飲料・化粧品・医療用容器、土木、農業資材など幅広い分野に用いられている。本発明における新規オレフィン重合用触媒、および該遷移金属化合物を用いた重合は、優れた共重合性と高い活性を示す触媒を用いるため、コモノマーの種類・取り込み量を選択することにより、近年の多様化したポリオレフィンに対する要求を満たした製品を、高効率で製造可能となる。 Polyolefin is an environmentally friendly clean material composed of carbon and hydrogen, and has excellent workability and physical properties. Due to these characteristics, they are used in a wide range of fields, such as automobiles, electric equipment parts, food packaging, beverage / cosmetic / medical containers, civil engineering, and agricultural materials. The novel olefin polymerization catalyst and the polymerization using the transition metal compound in the present invention use a catalyst exhibiting excellent copolymerizability and high activity. Products that meet the requirements for polyolefins can be produced with high efficiency.
Claims (2)
(B)下記一般式(I)
で表される環状オレフィン、下記一般式(II)
で表される環状オレフィン、および下記一般式(III)
で表される環状オレフィンからなる群より選ばれる少なくとも1種の環状オレフィンとを、
(C)下記一般式(IV)で表される遷移金属化合物と、
(D)(D-1)有機金属化合物、
(D-2)有機アルミニウムオキシ化合物、および
(D-3)遷移金属化合物(C)と反応してイオン対を形成する化合物
から選ばれる少なくとも1種の化合物
とからなるオレフィン重合用触媒の存在下に共重合することを特徴とするα-オレフィン・環状オレフィン共重合体の製造方法。 (A) a linear or branched α-olefin having 2 to 30 carbon atoms,
(B) The following general formula (I)
A cyclic olefin represented by the following general formula (II)
And a cyclic olefin represented by the following general formula (III)
And at least one cyclic olefin selected from the group consisting of cyclic olefins represented by
(C) a transition metal compound represented by the following general formula (IV),
(D) (D-1) an organometallic compound,
(D-2) an organic aluminum oxy compound, and
(D-3) copolymerization in the presence of an olefin polymerization catalyst comprising at least one compound selected from compounds which form an ion pair by reacting with the transition metal compound (C). A method for producing an olefin / cyclic olefin copolymer.
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