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公開番号2025113228
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-01
出願番号2025008872
出願日2025-01-22
発明の名称オレフィン重合触媒およびオレフィン重合体の製造方法
出願人三井化学株式会社
代理人弁理士法人エスエス国際特許事務所
主分類C08F 4/02 20060101AFI20250725BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】遷移金属化合物と従来の変性粘土鉱物とを含む触媒成分を用いた態様よりも高い重合活性で、好ましくはユニークな物性を示すオレフィン重合体を製造可能とするオレフィン重合触媒を提供すること。
【解決手段】遷移金属化合物(a)と、特定のヘテロ環式化合物またはヘテロ環式スピロ化合物(b-1)および粘土化合物(b-2)を含む粘土組成物(b)とを含むオレフィン重合触媒。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
遷移金属化合物（ａ）と、
下記式ｂ１および下記式ｂ２から選択される構造式で特定される化合物（ｂ－１）および粘土化合物（ｂ－２）を含む粘土組成物（ｂ）と
を含むオレフィン重合触媒。
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〔上記式ｂ１および式ｂ２において、Ｃは炭素原子を示し、
複数存在するＹは、それぞれ独立に周期表の第１５族および第１６族から選ばれる元素の原子を含む２価または３価の置換基であり、
複数存在するＲは、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、または炭化水素基、酸素含有基および窒素含有基から選ばれる置換基である。
ＲとＹとは、結合して環構造を形成できる。
複数のＲ同士は、互いに結合して環状構造または多重構造を形成できる。
ａ１～ａ２７は、それぞれ独立に０～６の整数であり、下記（β１）または（β２）のいずれかを満たす。
（β１）a1+a3+a4+a6≧1、且つa2+a5+a7+a8≧2
（β２）a11+a13+a14+a16≧1、a12+a15+a17≧1、a21+a23+a24+a26≧1、およびa22+a25+a27≧1の全て〕
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
前記化合物（ｂ－１）が下記式ｂ３で特定される、請求項１に記載のオレフィン重合触媒。
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〔Ｎは窒素原子であり、Ｃは炭素原子であり、
ＹおよびＹ
1
は、それぞれ独立に周期表の第１５族および第１６族から選ばれる元素の原子を含む２価または３価の置換基であり、
複数存在するＲは、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子または炭化水素基、酸素含有基および窒素含有基から選ばれる置換基である。
ＲとＹとは、互いに結合して環構造を形成できる。
複数のＲ同士は、互いに結合して環状構造または多重構造を形成できる。
ａ１～ａ６はそれぞれ独立に０～６の整数であり、a1+a3≧1、且つa4+a6≧1を満たす。〕
【請求項３】
前記ＹおよびＹ
1
の１つ以上が、周期表の第１５族元素の原子を含む請求項１または２
に記載のオレフィン重合触媒。
【請求項４】
前記第１５族元素が窒素である請求項１または２に記載のオレフィン重合触媒。
【請求項５】
前記Ｙとして、前記第１５族元素を含む置換基と、酸素原子の２種を含む請求項１に記載のオレフィン重合触媒。
【請求項６】
前記ＹおよびＹ
1
の１個以上が酸素原子である請求項２に記載のオレフィン重合触媒。
【請求項７】
前記Ｒの１個以上が、水素原子および炭化水素基から選ばれる請求項１に記載のオレフィン重合触媒。
【請求項８】
遷移金属化合物（ａ）と、
下記式ｂ１および下記式ｂ２から選択される構造式で特定される化合物（ｂ－１）および粘土化合物（ｂ－２）を含む粘土組成物（ｂ）とを含むオレフィン重合触媒の存在下にオレフィンを重合するオレフィン重合体の製造方法。
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〔上記式ｂ１および式ｂ２において、
複数存在するＹは、それぞれ独立に周期表の第１５族および１６族から選ばれる元素の原子を含む２価の置換基であり、
複数存在するＲは、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、または炭素数１～２０の炭化水素基、酸素含有基および窒素含有基から選ばれる置換基である。
ＲとＹとは、結合して環構造を形成できる。
複数のＲ同士は、互いに結合して環状構造または多重構造を形成できる。
ａ１～ａ２７は、それぞれ独立に０～６の整数であり、下記（β１）または（β２）のいずれかを満たす。
（β１）a1+a3+a4+a6≧1、且つa2+a5+a7+a8≧2
（β２）a11+a13+a14+a16≧1、a12+a15+a17≧1、a21+a23+a24+a26≧1、およびa22+a25+a27≧1の全て〕
【請求項９】
前記化合物（ｂ－１）が下記式ｂ３で特定される、請求項８に記載のオレフィン重合体の製造方法。
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〔Ｎは窒素原子であり、Ｃは炭素原子であり、
ＹおよびＹ
1
は、それぞれ独立に周期表の第１５族および第１６族から選ばれる元素の原子を含む２価または３価の置換基であり、
複数存在するＲは、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子または炭化水素基、酸素含有基および窒素含有基から選ばれる置換基である。
ＲとＹとは、互いに結合して環構造を形成できる。
複数のＲ同士は、互いに結合して環状構造または多重構造を形成できる。
ａ１～ａ６はそれぞれ独立に０～６の整数であり、a1+a3≧1、且つa4+a6≧1を満たす。〕

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、オレフィン重合触媒およびオレフィン重合体の製造方法に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
遷移金属化合物と有機金属化合物とを組み合わせた所謂「チーグラー触媒」の１９５３年の発表以降、オレフィン重合触媒は現在まで目覚ましく発展し、また開発は現在も継続されている。その中で、遷移金属化合物としてメタロセン化合物を用いる所謂メタロセン触媒（例えば特許文献１等）は、重合活性が高く、得られるオレフィン重合体の分子量分布、および得られるオレフィン共重合体の組成分布が狭い傾向があると言う特徴を有する。この特徴を生かした開発が盛んに行われており、数々の遷移金属化合物を含むオレフィン重合触媒が報告されている。本出願人らも遷移金属化合物を含む触媒を多数開示している。（例えば、特許文献２～５等）
一方で、一般的に助触媒成分と呼ばれることが多い、上記の有機金属化合物としては、有機アルミニウム化合物、有機アルミニウムオキシ化合物、特定のホウ素含有化合物等が知られているが、その報告例は遷移金属化合物の報告例に比して少ないと言う傾向がある。
【０００３】
前記有機金属化合物は、粘土鉱物や特定のアミン化合物（塩）などと組み合わせて変性させて用いる場合があり、この変性に関する複数の報告が存在する。（例えば、特許文献６～１３）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特公平４－１２２８３号公報
特開平１１－８０２２７号公報
特許第４５５４１３３号公報
特開２００４－２７４４号公報
特開２００４－１８２７１５号公報
特開平８－１２７６１３号公報
特開平７－２２４１０６号公報
特開平７－３０９９０７号公報
特開２００５－８９５６６号公報
特開平１１－３３５４０８号公報
特開平１０－２３１３１３号公報
特開２００４－９１６３４号公報
特開２０１６－１７５９６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
メタロセン化合物等の遷移金属化合物錯体を含む触媒に使用される有機金属化合物触媒成分として好適とされる有機アルミニウムオキシ化合物、その中の代表例であるメチルアルミノキサンは、一般的に高価であり、低コストの有機金属化合物触媒成分が求められている。前記の粘土鉱物を含む有機金属化合物は、有力な化合物であるが、本発明者の検討によれば、従来の前記粘土鉱物を含む有機金属化合物を用いたオレフィン重合触媒の重合活性は、事業化等を考慮した場合、さらなる改善を図ることが好ましいと考えられた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
従って、本発明は上記の技術的背景を鑑みて為されたものである。
具体的には、遷移金属化合物と従来の変性粘土鉱物とを含む触媒成分を用いた態様より高い重合活性で、好ましくはユニークな物性を示すオレフィン重合体を製造可能とするオレフィン重合触媒、およびオレフィンの重合方法を提供することを課題としてなされたものである。即ち本発明は以下の様な構成を有することを特徴とする。
【０００７】
［１］
遷移金属化合物（ａ）と、
下記式ｂ１および下記式ｂ２から選択される構造式で特定される化合物（ｂ－１）および粘土化合物（ｂ－２）を含む粘土組成物（ｂ）と
を含むオレフィン重合触媒。
【０００８】
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【０００９】
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【００１０】
〔上記式ｂ１および式ｂ２において、Ｃは炭素原子を示し、
複数存在するＹは、それぞれ独立に周期表の第１５族および第１６族から選ばれる元素の原子を含む２価または３価の置換基であり、
複数存在するＲは、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、または炭化水素基、酸素含有基および窒素含有基から選ばれる置換基である。
ＲとＹとは、結合して環構造を形成できる。
複数のＲ同士は、互いに結合して環状構造または多重構造を形成できる。
ａ１～ａ２７は、それぞれ独立に０～６の整数であり、下記（β１）または（β２）のいずれかを満たす。
（β１）a1+a3+a4+a6≧1、且つa2+a5+a7+a8≧2
（β２）a11+a13+a14+a16≧1、a12+a15+a17≧1、a21+a23+a24+a26≧1、およびa22+a25+a27≧1の全て〕
（【００１１】以降は省略されています）

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