説明

オレフィン重合用触媒及びオレフィンの重合方法。

【課題】優れたオレフィン重合性能を有するオレフィン重合用触媒、および該触媒を用いるポリオレフィンの製造方法を提供すること。
【解決手段】オレフィン重合用触媒は下記一般式(I)で表される遷移金属化合物(A)
含む。
LM(X1)l(X2)mYn (l)
(式中、LはRQ(Pz1)i(Pz2)3-iで表される3座のアニオン配位子、又は中性配位子(Rは水
素原子、ハロゲン原子、炭化水素基等、Qはホウ素等、Pz1は少なくとも3位がアルキル基
等で置換されたピラゾリル基、Pz2は無置換ピラゾリル基あるいは置換ピラゾリル基、iは1-3の整数)Mは周期表第5族から選ばれる遷移金属原子、X1及びX2は水素原子、ハロゲン原子、炭化水素基等、Yは電子供与性基を有する中性配位子、l+mはMの価数を満たす数、X1及びX2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く、nは0〜3の整数。)

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、遷移金属化合物からなるオレフィン重合用触媒、ならびに該オレフィン重合用触媒を用いたオレフィンの重合方法に関する。
【背景技術】
【0002】
オレフィン重合用触媒としては、いわゆるシクロペンタジエニル基を配位子として用いるカミンスキー触媒がよく知られている。この触媒は非常に重合活性が高く、分子量分布が狭い重合体が得られるという特徴がある。このようなカミンスキー触媒に用いられる遷移金属化合物としては、たとえばビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド(特開昭58-19309号公報)や、エチレンビス(4,5,6,7-テトラヒドロインデニル
)ジルコニウムジクロリド(特開昭61-130314号公報)等が知られている。
【0003】
また重合に用いる遷移金属化合物が異なると、オレフィン重合活性や得られたポリオレフィンの性状が大きく異なることも知られている。前周期遷移金属の中では、第4族遷移金属、バナジウム、クロムなどがオレフィン重合に高活性を示す例が数多く報告されている。最近、シクロペンタジエニル基以外の配位子を持つオレフィン重合用触媒が提案されるようになり、その中の一つにtris(pyrazolyl)borate配位子を有する遷移金属化合物が
ある。このtris(pyrazolyl)borate配位子を有する第4族遷移金属を用い、オレフィン重
合に高活性を示す例は、Mcromol. Rapid. Commun., 2000(21),1054、Organometallics, 2002(21),1882、Macromolecules, 2003(36),9707、Organometallics, 2004(23),460、J. Organomet. Chem., 2004(689),286、Recent Rec. Devel. Chem., 2004(2),191、特開20
05−239910号公報などにおいて報告されている。
【0004】
また、tris(pyrazolyl)borate配位子を有するバナジウム錯体も同様にオレフィン重合
において高活性触媒となる例がBr.9904045-0(1999) 号公報、J. Molecular Catalysis A:
Chemical, 2004(212),267、J . Braz. Chem. Soc., 2005(16),1283、J. Molecular Catalysis A: Chemical, 2006(255),19などにおいて報告されている。これらに対し、同じく
第5族遷移金属であるタンタルがオレフィン重合触媒として用いられた報告例は多くなく、高活性を示した報告例はわずかにMcromol. Rapid. Commun., 1997(18),635、Organometallics, 2002(21),832のみであり、タンタル錯体に関してはオレフィン重合触媒として充分な研究がなされてはいない。
【0005】
一般にポリオレフィンは、機械的特性などに優れているため、各種成型体用など種々の分野に用いられているが、近年ポリオレフィンに対する物性の要求が多様化しており、様々な性状のポリオレフィンが望まれている。
【0006】
そのため、得られたポリオレフィンの性状にさらに優れるオレフィン重合用触媒(成分)の出現が望まれており、またそのようなオレフィン重合用触媒(成分)となりうるような新たな遷移金属化合物の出現が望まれている。
【特許文献1】特開昭58-19309号公報
【特許文献2】特開昭61-130314号公報
【特許文献3】Br.9904045-0(1999) 号公報
【特許文献4】特開2005−239910号公報
【非特許文献1】Mcromol. Rapid. Commun., 2000(21),1054
【非特許文献2】Organometallics, 2002(21),1882
【非特許文献3】Macromolecules, 2003(36),9707
【非特許文献4】Organometallics, 2004(23),460
【非特許文献5】J. Organomet. Chem., 2004(689),286
【非特許文献6】Recent Rec. Devel. Chem., 2004(2),191
【非特許文献7】J. Molecular Catalysis A: Chemical, 2004(212),267
【非特許文献8】J . Braz. Chem. Soc., 2005(16),1283
【非特許文献9】J. Molecular Catalysis A: Chemical, 2006(255),19
【非特許文献10】Mcromol. Rapid. Commun., 1997(18),635
【非特許文献11】Organometallics, 2002(21),832
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明者らは、上記課題を解決したオレフィン重合体を合成する新規な構造を有する遷移金属化合物及びそれを用いた重合方法について、鋭意検討したところ、前記一般式(I
)で表される、特定の構造を持つピラゾリル配位子を含む遷移金属化合物(A)を開発す
ることに成功し、また該遷移金属化合物(A)を用いる重合によって前記課題が解決され
ることを見出した。換言すれば、遷移金属化合物(A)を主触媒として用いることにより
、低温から高温まで極めて高い重合活性でオレフィンの重合が進行しうることを見出し、本発明を完成した。
【0008】
即ち、本発明は、少なくとも3位がアルキル基、シクロアルキル基、無置換アリール(Aryl)基、置換アリール(Aryl)基、アミノ基、又はオキシ炭化水素基等で置換されたピラゾ
リル基を1つ以上もつ周期律表第5族遷移金属化合物、この遷移金属化合物を含むオレフィン重合用触媒、該オレフィン重合用触媒を用いるオレフィンの重合方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明に係るオレフィン重合用触媒は、下記一般式(I)で表される遷移金属化合物(A)を含むことを特徴とする。
LM(X1)l(X2)mYn (I)
(式中、LはRQ(Pz1)i(Pz2)3-iで表される3座のアニオン配位子、又は中性配位子であり、ここでRは水素原子、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、
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、ケイ素含有基、ゲルマニウム含有基、およびスズ含有基よりなる群から選ばれる基を示し、Qはホウ素原子、炭素原子、ケイ素原子、ゲルマニウム原子、スズ原子、およ
び鉛原子よりなる群から選ばれる基を示し、Pz1は少なくとも3位がアルキル基、シクロアルキル基、無置換アリール(Aryl)基、置換アリール(Aryl)基、アミノ基、又はオキシ炭化水素基等で置換されたピラゾリル基であり、Pz2は無置換ピラゾリル基あるいは置換ピラ
ゾリル基を示し、iは1〜3の整数を示し、Mは周期律表第5族から選ばれる遷移金属原子を
示し、X1及びX2は水素原子、ハロゲン原子、酸素原子、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、Yは電子供与性基を有する中性配位子を示し、l+mはMの価数を満たす数であり、また、lまたはmが2以上の場合は、X1及びX2で示される複数の原子または基は互いに同一でも異なっていてもよく、またX1及びX2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く、nは、0〜3の整数を示す。)
本発明に係るオレフィン重合用触媒は、必要に応じて、
(B)(B-1) 有機金属化合物、
(B-2) 有機アルミニウムオキシ化合物、および
(B-3) 遷移金属化合物(A)と反応してイオン対を形成する化合物
よりなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物を含んでいてもよい。なお以下の説明では、遷移金属化合物(A)と反応してイオン対を形成する化合物を「イオン化イオン性化
合物」ということがある。
【0010】
本発明に係るオレフィンの重合法は、上記オレフィン重合用触媒の存在下にオレフィンを重合または共重合することを特徴としている。
【発明の効果】
【0011】
本発明に係るオレフィン重合用触媒(成分)を用いてエチレン、プロピレン、ブテン、デセン、ブタジエン等のオレフィンの重合、エチレン/プロピレン、エチレン/ブテン共重合等のオレフィンの共重合を行った場合、高い重合活性で重合が進行し、工業的に極めて価値がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
以下、本発明に係るオレフィン重合用触媒、及びそれを用いたオレフィンの重合方法について具体的に説明する。なお、本明細書において、重合という語は、単独重合だけでなく共重合をも包含した意味で用いられることがあり、また、重合体という語は、単独重合体だけでなく共重合体をも包含した意味で用いられることがある。
【0013】
[遷移金属化合物(A)]
本発明に係るオレフィン重合用触媒は、下記一般式(I)で表される遷移金属化合物(A)を含んでいる。
【0014】
LM(X1)l(X2)mYn (I)
上記一般式(I)中、Mは周期律表第5族から選ばれる遷移金属原子を示し、具体的にはバナジウム、ニオブ、タンタルであり、これらのうちではニオビウム、タンタルが特に好ましい。
【0015】
X1及びX2は遷移金属原子Mに結合する原子または基を示し、具体的には水素原子、ハロゲン原子、酸素原子、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X1またはX2が酸素原子である場合には、MとX1またはX2はとは二重結合で結合する。X1及びX2は同一の基または原子で
はないことが好ましい。
【0016】
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。
炭化水素基として具体的には、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、エ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;エチニル、1−プロピニル、2−プロピニル(プロパルギル)、3−ブチニル、ペンチニル、ヘキシニルなどのアルキニル基;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。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1〜30の炭化水素基の少なくとも一つの水素がハロゲン置換した基も含まれる。こ
れらのうち、炭素原子数が1〜20のものが好ましい。
【0017】
酸素含有基として具体的には、オキシ基;ペルオキシ基;ヒドロキシ基;ヒドロペルオキシ基;メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシなどのアルコシキ基;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;
アセチルアセトナト基(acac);オキソ基などが挙げられる。
【0018】
イオウ含有基として具体的には、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;硫酸基;スルフィド基;ポリスルフィド基;チオラート基などが挙げられる。
【0019】
窒素含有基として具体的には、
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;
トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリフェニルアミン、N,N,N',N'-テトラメチルエチレンジアミン(tmeda)、N,N,N',N'-テトラフェニルプロピレンジアミン(tppda)などのアルキルまたはアリールアミン基;
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のアミド基;
メチルイミド、エチルイミド、プロピルイミド、ターシャリーブチルイミド、ターシャリーアミルイミド、アセトイミド、ベンズイミド、フェニルイミド、ジメチルフェニルイミド、トリメチルフェニルイミド、ジエチルフェニルイミド、トリエチルフェニルイミド、ジプロピルフェニルイミド、トリプロピルフェニルイミド、ジブチルフェニルイミド、トリブチルフェニルイミドなどのイミド基;
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、2,6-ジ-i-プロピルフェニルイミノ、2,4,6-トリ-t-ブチルフェニルイミノ、などのイミノ基などが挙げられる。
【0020】
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。
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。
【0021】
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。
【0022】
ハロゲン含有基として具体的には、PF6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。なお、ハロゲン含有基には上記ハロゲン化
炭化水素、リン含有基は含まれない。
【0023】
ヘテロ環式化合物残基として具体的には、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。なお、ヘテロ環式化合物残基には、上記窒素含有基、酸素含有基、イオウ含
有基は含まれない。
【0024】
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。
【0025】
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。
スズ含有基としては具体的には、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。
【0026】
これらのうち、X1はイミド基、炭素原子数2〜10の分岐した若しくは直鎖のη2-アルキニル基または炭素原子数2〜10の分岐した若しくは直鎖のη2-イミノ基であることが好ましい。
【0027】
l及びmはMの価数を満たす数であり、遷移金属原子Mの価数とX1及びX2の価数により決定され、これら正負の価数が中和されるような数である。ここで遷移金属原子Mの価数の絶
対値をa、X1の価数の絶対値をb、X2の価数の絶対値をcとするとa-1=b×l+c×mの関係が成り立つ。より具体的には、例えばMがTa5+であり、X1がRN2-かつl=1、X2がCl-かつm=2である場合などである。
【0028】
l及びmが2以上の場合は、X1及びX2で示される複数の原子または基は互いに同一でも異
なっていてもよく、またX1及びX2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。
【0029】
また、上記一般式(I)中、Yは遷移金属Mに配位する配位子であって、電子供与性基を有する中性配位子を示す。Yの個数を表すnは、0ないし3の整数を示し、好ましくは1また
は2である。電子供与性基とは、金属に供与できる不対電子を有する基であり、Yは電子供与性を有する中性配位子であればどのようなものであってもよい。
【0030】
中性配位子Yとしては具体的には、
例えばエチレン、プロピレン、ブテン、ペンテン、ヘキセン、オクテン、デセンなどのアルケン類、例えばアセチレン、プロピン、ブチン、ペンチン、ヘキシンなどのアルキン類;
例えばジエチルエーテル、ジメチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン、フラン、ジメチルフラン、アニソール、ジフェニルエーテル、メチル-t-ブチルエーテルなどの鎖状又は環状の飽和または不飽和エーテル類;
例えばアセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、n-ブチルアルデヒド、ベンズアルデヒド、p-ニトロベンズアルデヒド、p-トルアルデヒド、フェニルアセトアルデヒド等の鎖状又は環状の飽和または不飽和アルデヒド類;
例えばアセトン、メチルエチルケトン、メチル-n-プロピルケトン、アセトフェノン、
ベンゾフェノン、n-ブチロフェノン、ベンジルメチルケトンなどの鎖状又は環状の飽和または不飽和ケトン類;
例えばホルムアミド、アセトアミド、ベンズアミド、n-バレルアミド、ステアリルアミド、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、N,N-ジエチルプロピオンアミド、N,N-ジメチル-n-ブチルアミドなど鎖状又は環状の飽和または不飽和アミド類;
例えば無水酢酸、無水コハク酸、無水マレイン酸などの鎖状又は環状の飽和または不飽
和無水物、例えばスクシンイミド、フタルイミドなどの鎖状又は環状の飽和または不飽和イミド類;
例えば酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ベンジル、酢酸フェニル、ギ酸エチル、プロピオン酸エチル、ステアリン酸エチル、安息香酸エチルなどの鎖状又は環状の飽和または不飽和エステル類;
例えばトリメチルアミン、トリエチルアミン、トリフェニルアミン、ジメチルアミン、アニリン、ピロリジン、ピペリジン、モルホリン等の鎖状又は環状の飽和または不飽和アミン類、
メチルイミン、エチルイミン、プロピルイミン、ブチルイミン、ペンチルイミン、ヘキシルイミン、フェニルイミンなどのイミン類;
例えばピリジン、α-ピコリン、β-ピコリン、キノリン、イソキノリン、2-メチルピリジン、ピロール、オキサゾール、イミダゾール、ピラゾール、3-メシチルピラゾール、インドール等の含窒素複素環式化合物類;
例えばチオフェン、チアゾール等の含イオウ複素環式化合物類、例えばトリメチルホスフィン、トリエチルホスフィン、トリ-n-ブチルホスフィン、トリフェニルホスフィンな
どの保すホスフィン類、例えばアセトニトリル、ベンゾニトリル等の飽和または不飽和ニトリル類;
例えば塩化リチウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化マグネシウム、塩化カルシウム等の無機塩類;
一酸化炭素、二酸化炭素等の無機化合物類;
例えば後述する(B-1)の有機金属化合物等が例示される。
【0031】
さらにこれらの化合物の一部が例えば例えばアルキル基、ハロゲン基、ニトロ基、カルボニル基、アミノ基等の置換基で置換された化合物であってもよい。上記式(I)中のYとしては、これらの中性配位子のうち、エーテル類、アルデヒド類、ケトン類、含窒素複素環式化合物類、無機塩類が好ましい。
【0032】
上記一般式(I)中、Lは遷移金属Mに配位する配位子であって、下記一般式(II)で表される3座のアニオン配位子、又は中性配位子である。
RQ(Pz1)i(Pz2)3-I (II)
上記一般式(II)中、Rは水素原子、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、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、ケイ素含有基、ゲルマニウム含有基、およびスズ含有基よりなる群から選ばれる基を示す。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、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、ケイ素含有基、ゲルマニウム含有基、およびスズ含有基としては、前記一般式(I)中のX1及びX2の説明で例示した基を挙げることができる。
【0033】
上記一般式(II)中、Qはホウ素、炭素、ケイ素、ゲルマニウム、スズ、および鉛より
なる群から選ばれる4価の基を示し、ホウ素、炭素、ケイ素が特に好ましい。
上記一般式(II)中、Pz1は、少なくとも3位がアルキル基、シクロアルキル基、無置換アリール(Aryl)基、置換アリール(Aryl)基、アミノ基、又はオキシ炭化水素基等で置換されたピラゾリル基である。
【0034】
アルキル基、シクロアルキル基としては、前記一般式(I)中のX1及びX2の説明で例示
した基を挙げることができる。
オキシ炭化水素基としては、前記一般式(I)中のX1及びX2の説明で例示したアルコシ
キ基、アリーロキシ基、アリールアルコキシ基を挙げることができる。
【0035】
無置換アリール(Aryl)基としては、フェニル基、ナフチル基、フルオレニル基などを例
示することができ、置換アリール(Aryl)基としては前記無置換アリール(Aryl)基の核水素の一つまたは複数個が炭素原子数1〜20のアルキル基、アリール基やアラルキル基で置換
されたものが挙げられる。好ましいPz1は、少なくとも3位が置換アリール(Aryl)基で置換されたものであり、3位が2,4,6-Trimethylphenyl基、2,4,6-Triisopropylphenyl基、2,3,4,5,6-Pentamethylphenyl基、4-Tert-Butyl-2,6-Dimethylphenyl基で置換されたものがより好ましく、3位が2,4,6-Trimethylphenyl基で置換されたものが特に好ましい。
【0036】
Pz2は無置換ピラゾリル基あるいは置換ピラゾリル基を示す。置換ピラゾリル基として
は、前記Pz1と同一であってもよく、さらには3位以外の任意の位置に前記置換アリール基の置換基として例示した基が置換されたものであってもよい。
【0037】
上記一般式(II)中、iは1〜3の整数であり、好ましくは2または3である。
本発明においては、上記要件を満たす遷移金属化合物(A)の中では、[Bis(3-mesitylpyrazol-1-yl)(5-mesitylpyrazol-1-yl)]borohydrido]dichloro(η2-3-hexinyl)tantalum
、 [Tris(3-mesitylpyrazol-1-yl)borohydrido]dichloro(η2-3-hexinyl)tantalum、[Bis(3-mesitylpyrazol-1-yl)(5-mesitylpyrazol-1-yl)]borohydrido]dichloro(tert-butylimido)tantalum、[Bis(3-mesitylpyrazol-1-yl)(5-mesitylpyrazol-1-yl)]borohydrido]dichloro(2,6-di-iso-propyl-phenylimido)tantalum、[Tris(3-mesitylpyrazol-1-yl)borohydrido]dichloro(2,6-di-iso-propyl-phenylimido)tantalum、[Tris(3-mesitylpyrazol-1-yl)borohydrido]dichloro(tert-butylimido)tantalumが特に好ましく、[Bis(3-mesitylpyrazol-1-yl)(5-mesitylpyrazol-1-yl)]borohydrido]dichloro(tert-butylimido)tantalum、[Bis(3-mesitylpyrazol-1-yl)(5-mesitylpyrazol-1-yl)]borohydrido]dichloro(2,6-di-iso-propyl-phenylimido)tantalumがとりわけ好ましい。
【0038】
また、遷移金属化合物(A)はこれらの中性配位子を介して、ダイマー、トリマーある
いはオリゴマー等の複合体を形成していてもよく、またあるいはこれらの中性配位子を介して、例えばμ-オキソ化合物等の架橋構造を形成していてもよい。
【0039】
以下に上記一般式(I)で表される遷移金属化合物(A)の具体的構造の例を以下に示す。なお、本明細書では、t-ブチル基をt-Bu、n-ブチル基をn-Bu、i-ブチル基をi-Bu、メシチル基(2,4,6-トリメチルフェニル基)をMsとそれぞれ略記することがある。
【0040】
【化1】

【0041】
【化2】

【0042】
【化3】

【0043】
【化4】

【0044】
【化5】

【0045】
【化6】

【0046】
[オレフィン重合触媒構成する任意成分]
本発明のオレフィン重合用触媒は、前記一般式(I)で表される遷移金属化合物(A)
を含んでなり、好ましくは該遷移金属化合物(A)と成分(B)とから構成される。
(B)(B-1) 有機金属化合物、
(B-2) 有機アルミニウムオキシ化合物、および
(B-3) 遷移金属化合物(A)と反応してイオン対を形成する化合物
よりなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物。
【0047】
以下、成分(B)の構成成分である、(B-1) 有機金属化合物、(B-2) 有機アルミニウムオキシ化合物、および(B-3) 遷移金属化合物(A)と反応してイオン対を形成する化合物、並びに各構成成分の使用割合ついて順次説明する。
【0048】
(B-1) 有機金属化合物
有機金属化合物(B-1)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
の有機金属化合物が挙げられる。
【0049】
(B-1a) 一般式 RamAl(ORb)npq
(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。
【0050】
(B-1b) 一般式 M2AlRa4
(式中、M2はLi、NaまたはKを示し、Raは炭素原子数1〜15、好ましくは1〜4
の炭化水素基を示す。)で表される1族金属とアルミニウムとの錯アルキル化物。
【0051】
(B-1c) 一般式 Rab3
(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2族または12族金属のジアルキル化合物。
【0052】
前記の(B-1a)に属する有機アルミニウム化合物としては、次のような化合物を例示できる。
一般式 RamAl(ORb3-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 RamAlX
(式中、Raは炭素原子数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 RamAlH3-m
(式中、Raは炭素原子数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、
一般式 RamAl(ORbnq
(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。
【0053】
(B-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-iso-プロピルアルミニウム、トリ-iso-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;
ジエチルアルミニウムハイドライド、ジ-iso-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;
(iso-C49)xAly(C510)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-iso-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;
iso-ブチルアルミニウムメトキシド、iso-ブチルアルミニウムエトキシド、iso-ブチルアルミニウム-iso-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;
a2.5Al(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-tert-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-tert-ブチル-4-メチルフェノ
キシド)、ジ-iso-ブチルアルミニウム(2,6-ジ-tert-ブチル-4-メチルフェノキシド)、iso-ブチルアルミニウムビス(2,6-ジ-tert-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-iso-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が挙げられる。
【0054】
また(B-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も挙げられる。このような化合物として、具体的には、(C25)2AlN(C25)Al(C25)2などが挙げられる。
【0055】
前記(B-1b)に属する化合物としては、LiAl(C25)4、LiAl(C715)4などが
挙げられる。
またその他にも、有機金属化合物(B-1)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。
【0056】
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。有機金属化合物(B-1)のなか
では、有機アルミニウム化合物が好ましい。
【0057】
上記のような有機金属化合物(B-1)は、1種単独でまたは2種以上組み合わせて用いら
れる。
(B-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有機アルミニウムオキシ化合物(B-2)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。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。
【0058】
[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。
【0059】
[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。
【0060】
[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。
【0061】
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。
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(B-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が挙げられる。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。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。
【0062】
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式炭化水素、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、脂環式炭化水素のハロゲン化物(例えば、塩素化物、臭素化物等。)などの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。
【0063】
また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。有機アルミニウムオキシ化合物の例としては、下記一般式(III)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(G-1)も挙げられる。
【0064】
【化7】

【0065】
(式中、R101は炭素原子数が1〜10の炭化水素基を示す。R102〜R105は、互いに同一
でも異なっていてもよい水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数1〜10の炭化水素基を示す。)
前記一般式(III)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(G-1)は
、下記一般式(IV)で表されるアルキルボロン酸(G-2)と、
【0066】
【化8】

【0067】
(式中、R101は上記と同じ基を示す。)
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。
【0068】
前記一般式(IV)で表されるアルキルボロン酸(G-2)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、iso-プロピルボロン酸、n-ブロピルボロン酸、n-ブチルボロン酸、iso-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-ジフルオロフェニルボロン酸、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、iso-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。
【0069】
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(B-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が挙げられる。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-iso-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。
【0070】
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種以上組み合わせて用いられる。
(B-3)イオン化イオン性化合物
イオン化イオン性化合物(B-3)は、遷移金属化合物(A)と反応してイオン対を形成す
る化合物である。このような化合物としては、特開平1-501950号公報、特開平1-502036号公報、特開平3-179005号公報、US5321106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が挙げられる。さらに、ヘテロポリ化合物およびイソポリ化合物もあげることができる。
【0071】
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。
【0072】
イオン性化合物としては、例えば下記一般式(V)で表される化合物が挙げられる。
【0073】
【化9】

【0074】
式中、R110+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。R106〜R109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を示す。
【0075】
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。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(iso-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。
【0076】
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。
【0077】
110+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。
【0078】
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も挙げられる。
【0079】
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。
【0080】
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。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。
【0081】
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(VI)または(VII)で表されるホウ素化合
物なども挙げられる。
【0082】
【化10】

【0083】
(式中、Etはエチル基を示す。)
【0084】
【化11】

【0085】
ボラン化合物として具体的には、例えばデカボラン;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。
【0086】
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、1,3-ジカルバノナボラン、6,9-ジカルバデカボラン、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、2,7-ジカルバウンデカボラン、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、トリ(n-ブチル)アンモニウム6-カルバデカボレート、トリ(n-ブチル)アンモニウム7-カルバウンデカボレート、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、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、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。
【0087】
ヘテロポリ化合物は、ケイ素、リン、チタン、ゲルマニウム、ヒ素もしくは錫からなる原子と、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、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、およびトリフェニルエチル塩などの有機塩、およびイソポリ化合物などが挙げられる。ヘテロポリ化合物およびイソポリ化合物としては、上記の化合物の中の1種に限らず、2種以上用いることができる。
【0088】
上記のようなイオン化イオン性化合物(B-3)は、1種単独でまたは2種以上組み合せて
用いられる。
他の遷移金属化合物
本発明では重合に際し、上記遷移金属化合物(A)とともに、他の遷移金属化合物、例
えば窒素、酸素、イオウ、ホウ素またはリンなどのヘテロ原子を含有する配位子からなる公知の遷移金属化合物を併用することができる。
【0089】
[オレフィンの重合方法]
本発明に係るオレフィン重合体の製造方法では、上記のような成分(A)と、必要に応じて成分(B)、他の遷移金属化合物からなる触媒の存在下に下記オレフィンから選ばれる1種のオレフィンを重合させるか、または下記オレフィンから選ばれる2種以上のオレフィンを共重合させる。
【0090】
オレフィンとは、炭素−炭素二重結合を有する化合物のことであり、例えば炭素原子と水素原子のみからなる、いわゆる炭化水素であっても良いし、炭素原子と水素原子以外に、酸素原子、窒素原子、イオウ原子などのヘテロ原子を有する化合物であっても良い。具体的には、例えばエチレンや、プロピレン、1-ブテン、1-ペンテン、3-メチル-1-ブ
テン、1-ヘキセン、4-メチル-1-ペンテン、3-メチル-1-ペンテン、3,4-ジメチル-1-ペンテン、4-メチル-1-ヘキセン、3-エチル-1-ペンテン、3-エチル-4-メチル-
1-ペンテン、3,4-ジメチル-1-ヘキセン、4-メチル-1-ヘプテン、3,4-ジメチル-
1-ヘプテン、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-エイコセンなどの炭素原子数3〜20のα-オレフィン;重量
平均分子量(ポリスチレン換算)=300〜20000である、ポリマー中に二重結合を有するα-オレフィンのオリゴマー、例えばオリゴエチレン;シス-2-ブテン、トランス-2-ブテンなどの内部二重結合を含むオレフィン;イソブテン、2-メチル-1-ペンテン、2,4-ジメチル-1-ペンテン、2,4-ジメチル-1-ヘキセン、2,4,4-トリメチル-1-
ペンテン、2,4-ジメチル-1-ヘプテン、2-メチル-1-ブテン、2-メチル-1-ヘキセン、2-メチル-1-ヘプテン、2-メチル-1-オクテン、2,3-ジメチル-1-ブテン、2,3-ジメ
チル-1-ペンテン、2,3-ジメチル-1-ヘキセン、2,3-ジメチル-1-オクテン、2,3,3-トリメチル-1-ブテン、2,3,3-トリメチル-1-ペンテン、2,3,3-トリメチル-1-ヘキ
セン、2,3,3-トリメチル-1-オクテン、2,3,4-トリメチル-1-ペンテン、2,3,4-
トリメチル-1-ヘキセン、2,3,4-トリメチル-1-オクテン、2,4,4-トリメチル-1-ヘ
キセン、2,4,4-トリメチル-1-オクテン、2-メチル-3-シクロヘキシル-1-プロピレン、ビニリデンシクロペンタン、ビニリデンシクロヘキサン、ビニリデンシクロオクタン、2-メチルビニリデンシクロペンタン、3-メチルビニリデンシクロペンタン、4-メチル
ビニリデンシクロペンタン、イソプレン、4-メチル-1,4-ペンタジエン、α-メチルス
チレン、α-エチルスチレン、2-メチル-3-フェニルプロピレン、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-iso-プロピル、メタク
リル酸-n-ブチル、メタクリル酸-iso-ブチル、メタクリル酸-tert-ブチル、2-シアノプロピレン、2-メトキシカルボニルプロピレン、2-アミノプロピレン、2-ヒドロキシメ
チルプロピレン、2-フロロプロピレン、2-クロロプロピレンなどのビニリデン化合物;シクロブテン、シクロペンテン、1-メチル-1-シクロペンテン、3-メチル-1-シクロペンテン、4-メチル-1-シクロペンテン、シクロヘキセン、1-メチル-1-シクロヘキセン、3-メチル-1-シクロヘキセン、4-メチル-1-シクロヘキセン、シクロヘプテン、シクロオクテン、ノルボルネン、5-メチル-2-ノルボルネン、テトラシクロドデセン、5,6-ジヒドロジシクロペンタジエン、3a,4,5,6,7,7a-ヘキサヒドロ-1Hインデン,トリシクロ[6.2.1.02,7]ウンデカ-4-エン、シクロペンタジエン、ジシクロペンタジエンなどの内部二重結合を含む脂肪族環状オレフィン;1-(シクロペンテ-2-ニル)-ベンゼン、1-(シクロペンテ-3-ニル)-ベンゼン、1-(シクロヘキセ-2-ニル)-ベンゼン、1-(シクロヘキセ-3-ニル)-ベンゼン、インデン、1,2-ジヒドロナフタレン、1,4-ジヒドロナフタレン、1,4-メチノ1,4,4a,9aテトラヒドロフルオレンなどの芳香環を
含有する環状オレフィン;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-デカトリエンなどの炭素原子数4〜30、好ましくは4〜20で二個以上の二重結合を有する環状または鎖状のジエンまたはポリエン;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芳香
族ビニル化合物;ビニルシクロヘキサンなどが挙げられる。
【0091】
また、オレフィンは、酸素、窒素、硫黄等の原子を含んだ官能基を有していてもよい。
例えばアクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、イタコン酸、ビシクロ[2.2.1]-5-ヘプテン-2,3-ジカルボン酸などの不飽和カルボン酸、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不飽和カルボン酸金属塩;無水マレイン酸、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不飽和カルボン酸無水物;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-iso-プロピル、アクリル酸n-ブチル、アク
リル酸-iso-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-iso-プロピル、メタクリル酸n-ブチル、メタクリル酸-iso-ブチルなどの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エステル;塩化ビニル、フッ化ビニル、フッ化アリルなどのハロゲン化オレフィン;アクリロニトリル、2-シアノ-ビシクロ[2.2.1]-5-ヘプテンなどの不飽和シアノ化合物;メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテルなどの不飽和エーテル化合物;アクリルアミド、メタクリルアミド、N,N-ジメチルアクリルアミド等の不飽和アミド;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;N-ビニルピロリドンなどが挙
げられる。
【0092】
オレフィンとしては、エチレンおよびα-オレフィンが好ましく、特にエチレン、プロ
ピレン、ブテン、ヘキセン、オクテン、デセンが好ましい。これらは単独でも、二種類以上組み合わせて用いてもよい。
重合の際、各成分を重合器に添加する方法、各成分の使用法、添加方法、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(A)と、成分(B)とを任意の順序で重合器に添加する方法。
(2) 成分(A)と成分(B)とを予め接触させた触媒を重合器に添加する方法。
(3) 成分(A)と成分(B)を予め接触させた触媒成分、および成分(B)を任意の順序で重合器に添加する方法。この場合、成分(B)は、同一でも異なっていてもよい。
【0093】
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。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、へプタン、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、シクロへキサン、メチルシクロペンタン、メチルシクロヘキサンなどの脂環式炭化水素;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、オレフィン自身を溶媒として用いることもできる。
【0094】
上記のような触媒を用いて、オレフィンの重合を行うに際して、成分(A)は、反応容
積1リットル当り、通常10-13〜10-2モル、好ましくは10-11〜10-3モルとなるような量で用いられる。成分(A)を、比較的薄い濃度で用いた場合であっても、高い重合活性でオレフィンを重合することができる。
【0095】
成分(B-1)は、成分(B-1)と、成分(A)中の遷移金属原子(M)とのモル比〔(B-1)/
M〕が、通常0.01〜100000、好ましくは0.05〜50000となるような量で用いられる。
【0096】
成分(B-2)は、成分(B-2)中のアルミニウム原子と、成分(A)中の遷移金属原子(M)とのモル比〔(B-2)/M〕が、通常1〜500000、好ましくは10〜100000と
なるような量で用いられる。
成分(B-3)は、成分(B-3)と、成分(A)中の遷移金属原子(M)とのモル比〔(B-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。
【0097】
重合に供するオレフィンの量は特に制限はなく、用いるオレフィンの種類や得ようとする共重合体の共重合比などにより適宜選ばれる。
また、このような重合触媒を用いた重合温度は、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〜100kg/cm2(約9.8M
Pa)、好ましくは常圧〜50kg/cm2(約4.9MPa)の条件であり、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。
【0098】
本発明において得られるポリオレフィンの分子量、および分子量分布は、重合温度を変化させること、水素などの連鎖移動剤を用いること、有機金属化合物(B-1)、または有機
アルミニウムオキシ化合物(B-2)、あるいはその両方の使用量を変えることなどによって
調節することができる。本発明において使用される成分(B)の使用量は、該遷移金属化合物の遷移金属のモル数に対する有機アルミニウム化合物のモル数との比(有機アルミニウム化合物/遷移金属)として0.1〜10000000、好ましくは10〜1000000である。分子量を下げるためには、(有機アルミニウム化合物/遷移金属)の比を大きくすることによって行うことができる。
[実施例]
以下、実施例に基づいて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
得られたポリマーの分子量、及び分子量分布は以下のような条件で高温GPCにより測定した(ポリスチレン換算)。
【0099】
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。
【0100】
なお、本実施例中では[hydrotris(3,5-dimethylpyrazol-1-yl)]borateをTp*、[hydrobis(3-mesitylpyrazol-1-yl)(5-mesitylpyrazol-1-yl)]borateをTpMs*と略記する。
[合成例1]
<TaCl3(=N-2,6-iPr2-Ph)(dimethoxyethane) (Complex 1)の合成>
【0101】
【化12】

【0102】
Inorganic Chemistry, 1997 (36), 2647、に記載の方法により合成した。
[合成例2]
<Tp*TaCl(η2-3-hexyne)(benzyl) (Complex 2)の合成>
【0103】
【化13】

【0104】
アルゴン置換したシュレンク型反応容器にOrganometallics, 2003(22), 464、に記載の方法により得られるTaCl32-3-hexyne)(dimethoxyetane) (0.453 g, 0.99 mmol)を仕込み、トルエン16mlを室温で加えた。そこに、KTp* (0.332 g, 0.99 mmol)を加え、室温
で24時間撹拌した。副生したKClを遠心分離により除去したのち、溶媒を留去した。得た
赤色固体(Tp*TaCl22-3-hexyne))をテトラヒドロフラン8 mlに溶解させ、ドライアイス−メタノールにより-78℃にまで冷やした。そこに、PhCH2MgClのジエチルエーテル溶液(0.48 M) 4.1mlを撹拌しながら加えたのち、室温まで昇温させ、そのまま24時間撹拌した。溶媒を留去し、得た粗生成物をトルエン15 mlに溶解させ、遠心分離により副生したMgCl2を除去した。溶媒を留去し、粗生成物をヘキサン25 mlに溶解させ、室温で一晩撹拌し
た。撹拌により析出してきた不溶の無機物を遠心分離により除去した。溶媒を留去したのち、生成物を減圧乾燥し、目的生成物Tp*TaCl(η2-3-hexyne)(benzyl)を収率93%(0.639 g)で得た。
【0105】
得られた生成物のNMRデータは以下のとおりであった。
1H NMR (C6D6): δ 0.72 (t; 3H; 3JHH = 7.6 Hz, 3-hexyne Me), 1.59 (t; 3H; 3JHH = 7.6 Hz, 3-hexyne Me), 1.81 (s; 3H; pz Me), 2.01 (s; 3H; pz Me), 2.04 (s; 3H; pz Me), 2.11 (s; 3H; pz Me), 2.17 (s; 3H; pz Me), 2.39 (d; 1H; 2JHH = 13.4 Hz, benzyl H), 2.75 (s; 3H; pz Me), 2.81-2,93 (m; 2H; 3-hexyne CH2), 3.18 (d; 1H; 2JHH =
13.4 Hz, benzyl H), 3.70, 3.85 (both sep; both 1H; 3JHH = 13.4 Hz, 3-hexyne CH2), 5.45 (s; 1H; pz H), 5.59 (s; 1H; pz H), 5.61 (s; 1H; pz H), 6.81-6.86 (m; 3H;
Ph), 7.16 (d; 2H; 3JHH = 7.6 Hz, Ph).
13C[1H] NMR (C6D6): δ 12.4, 12.6, 12.8, 13.6, 14.3, 15.6, 15.7, 16.7, 34.4, 35.5, 85.8, 107.4, 107.8, 108.8, 122.3, 127.3, 128.5, 128.7, 143.4, 143.9, 144.3, 151.7, 152.4, 153.2, 247.0, 270.4.
[合成例3]
<TpMs*TaCl22-3-hexyne) (Complex 3)の合成>
【0106】
【化14】

【0107】
アルゴン置換したシュレンク型反応容器にOrganometallics, 2003(22), 464、に記載の方法により得られるTaCl32-3-hexyne)(dimethoxyetane) (0.282 g, 0.61 mmol)を仕込み、トルエン15 mlを室温で加えた。そこに、TlTpMs* (0.473 g, 0.61 mmol)を加え、60℃で15時間撹拌した。副生したTlClを遠心分離により除去したのち、溶媒を留去した。
得た粗生成物をトルエン15 mlに溶解させ、室温で一晩撹拌した。撹拌により析出してき
た不溶の無機物を遠心分離により除去した。溶液を約10 mlになるまで濃縮し、ヘキサン10 mlを加えたのち、-30℃で放置したところ、赤色の粉末が析出した。シリンジで上澄み液を抜き取り、ヘキサンで洗浄後、減圧乾燥することにより、目的生成物TpMs*TaCl22-3-hexyne)を赤色粉末として収率60%(0.332 g)で得た。
【0108】
得られた生成物のスペクトルデータは以下のとおりであった。
IR (nujol/CsI): 2522 (ν B-H), 1613 (ν C≡C), 303(νTa-Cl).
1H NMR (C6D6): δ 0.95 (t; 3H; 3JHH = 7.6 Hz, 3-hexyne Me), 1.82 (s; 3H; mesityl
Me), 1.93 (s; 3H; mesityl Me), 1.94 (s; 3H; mesityl Me), 2.07 (s; 3H; mesityl Me), 2.09 (s; 3H; mesityl Me), 2.15 (s; 3H; mesityl Me), 2.27 (s; 3H; mesityl Me), 2.28 (s; 3H; mesityl Me), 2.60 (s; 3H; mesityl Me), 3.13-3.17 (m; 2H; 3-hexyne
CH2), 3.50-3.59 (m; 2H; 3-hexyne CH2), 5.58 (d; 1H; 3JHH = 2.2 Hz, pz H), 5.91 (d; 1H; 3JHH = 2.2 Hz, pz H), 5.96 (d; 1H; 3JHH = 2.2 Hz, pz H), 6.70 (s; 1H; mesityl H), 6,82 (s; 1H; mesityl H), 6.83 (s; 1H; mesityl H), 6.94 (s; 1H; mesityl
H), 6.95 (s; 1H; mesityl H), 6.97 (s; 1H; mesityl H), 7.21 (d; 1H; 3JHH = 2.2 Hz, pz H), 7.35 (d; 1H; 3JHH = 2.2 Hz, pz H), 7.98 (d; 1H; 3JHH = 2.2 Hz, pz H).
13C[1H] NMR (C6D6): δ 13.7 (3-hexyne Me), 19.9, 20.3, 21.1, 21.18, 21.23, 21.4,
21.8, 21.9, 22.5 (mesityl Me), 33.3 (3-hexyne CH2), 108.0, 108.2, 108.7, 125.6,
127.3, 127.8, 128.4, 128.5, 128.6, 129.3, 129.5, 131.1, 135.8, 136.2, 136.9, 137.4, 137.7, 138.2, 138.3, 138.4, 138.8, 138.9, 139.7, 146.3, 146.5, 157.7, 157.8.
[合成例4]
<TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)の合成>
【0109】
【化15】

【0110】
アルゴン置換したシュレンク型反応容器にInorganic Chemistry, 1997 (36), 2647、に記載の方法により得られるTaCl3(=N-2,6-iPr2-C6H4)(dimethoxyetane) (0.169 g, 0.31 mmol)を仕込み、トルエン7 mlを室温で加えた。そこに、TlTpMs* (0.236 g, 0.31 mmol)を加え、60℃で15時間撹拌した。副生したTlClを遠心分離により除去したのち、溶媒を留去した。得た粗生成物をトルエン15 mlに溶解させ、室温で一晩撹拌した。撹拌により析
出してきた不溶の無機物を遠心分離により除去したのち、溶媒を留去した。得た粗生成物をヘキサン(5 ml × 3)で洗浄し、減圧乾燥することで、目的の錯体を赤茶色の粉末と
して収率27%(81.9 mg)で得た。得た生成物のスペクトルデータは以下のとおりであった。
1H NMR (C6D6): δ 0.91 (d; 3H; 3JHH = 6.8 Hz, iPr Me), 1.06 (d; 3H; 3JHH = 6.8 Hz, iPr Me), 1.10 (d; 3H; 3JHH = 6.8 Hz, iPr Me), 1.40 (d; 3H; 3JHH = 6.8 Hz, iPr
Me), 1.56 (s; 3H; mesityl Me), 1.87 (s; 3H; mesityl Me), 1.91 (s; 3H; mesityl Me), 2.04 (s; 3H; mesityl Me), 2.08 (s; 3H; mesityl Me), 2.17 (s; 3H; mesityl Me), 2.26 (s; 3H; mesityl Me), 2.27 (s; 3H; mesityl Me), 2.42 (s; 3H; mesityl Me), 3.55 (sep; 1H; 3JHH = 6.8 Hz, iPr CH), 4.07 (sep; 1H; 3JHH = 6.8 Hz, iPr CH), 5.68 (d; 1H; 3JHH = 2.2 Hz, pz H), 5.77 (d; 1H; 3JHH = 2.2 Hz, pz H), 5.84 (d; 1H;
3JHH = 2.2 Hz, pz H), 6.44 (s; 1H; Ar), 6.61-6.68 (m; 2H; Ar), 6.80-6.84 (m; 4H; Ar), 6.90-6.96 (m; 2H; Ar), 7.25 (d; 1H; 3JHH = 2.2 Hz, pz H), 7.26 (d; 1H; 3JHH = 2.2 Hz, pz H), 8.46 (d; 1H; 3JHH = 2.2 Hz, pz H).
[合成例5]
<(5-MsPz)BpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 5)の合成>
【0111】
【化16】

【0112】
アルゴン置換したシュレンク型反応容器にInorganic Chemistry, 1997 (36), 2647、に記載の方法により得られるTaCl3(=N-2,6-iPr2-C6H4)(dimethoxyetane) (0.179 g, 0.32 mmol)を仕込み、トルエン10 mlを室温で加えた。そこに、TlTpMs (0.250 g, 0.32 mmol)を加え、60℃で15時間撹拌した。副生したTlClを遠心分離により除去したのち、溶媒を留去した。得た粗生成物をトルエン10 mlに溶解させ、室温で一晩撹拌した。撹拌により析
出してきた不溶の無機物を遠心分離により除去したのち、溶媒を留去した。得た粗生成物にヘキサン10 ml を加えたところ、赤い粉(錯体A)が溶け残った。シリンジで可能な限
りヘキサン溶液のみを抜き取り、遠心分離を行った。溶媒を留去したのち、粗生成物をヘキサン5 mlに溶解させ、そのまま一晩撹拌した。析出してきた赤い粉(錯体A)を遠心分
離で除去したのち、溶媒を留去した。粗生成物を石油エーテル(1 ml × 3)で洗浄した
のち、減圧乾燥することで、目的の錯体Bをオレンジ色の粉末として収率23%(74.6 mg)
で得た。得た生成物のスペクトルデータは以下のとおりであった。
1H NMR (C6D6): δ 1.22 (d; 12H; 3JHH = 6.8 Hz, iPr Me), 1.66 (s; 6H; mesityl Me), 1.97 (s; 6H; mesityl Me), 2.05 (s; 9H; mesityl Me), 2.37 (s; 6H; mesityl Me), 4.20 (sep; 2H; 3JHH = 6.8 Hz, iPr CH), 5.66 (d; 2H; 3JHH = 2.2 Hz, pz H), 5.86 (
d; 1H; 3JHH = 2.2 Hz, pz H), 6.60 (s; 2H; Ar), 6.71 (s; 2H; Ar), 6.75 (s; 1H; Ar), 6.93 (s; 2H; mesityl Me), 7.25 (s; 1H; Ar), 7.27 (s; 1H; Ar), 7.30 (d; 1H; 3JHH = 2.2 Hz, pz H), 8.06 (d; 1H; 3JHH = 2.2 Hz, pz H).
[合成例6]
<TpMs*TaCl2(=N-tBu) (Complex 6)の合成>
【0113】
【化17】

【0114】
アルゴン置換したシュレンク型反応容器にInorganic Chemistry, 1997 (36), 2647、に記載の方法により得られるTaCl3(=N-tBu)(dimethoxyetane) (0.111 g, 0.25 mmol)を仕込み、トルエン7 mlを室温で加えた。そこに、TlTpMs (0.191 g, 0.25 mmol)を加え、60
℃で15時間撹拌した。副生したTlClを遠心分離により除去したのち、溶媒を留去した。得た粗生成物をトルエン10 mlに溶解させ、室温で一晩撹拌した。撹拌により析出してきた
不溶の無機物を遠心分離により除去したのち、溶媒を留去した。得た粗生成物を石油エーテル(5 ml × 3)で洗浄したのち、トルエン6 mlに溶解させた。遠心分離で不溶物を除
去したのち、溶液が約3 mlになるまで濃縮した。ヘキサン10 mlをのせたのち、-30℃で
放置したところ、白色の粉末が析出した。シリンジで上澄み液を抜き取り、石油エーテルで洗浄後、減圧乾燥することにより、目的生成物Cを白色粉末として収率32%(71.2 mg)で
得た。
【0115】
得た生成物のスペクトルデータは以下のとおりであった。
1H NMR (C6D6): δ 0.83 (s; 9H; tBu), 2.03 (s; 3H; mesityl Me), 2.08 (s; 6H; mesityl Me), 2.18 (s; 6H; mesityl Me), 2.25 (s; 6H; mesityl Me), 2.41 (s; 6H; mesityl Me), 5.71 (d; 2H; 3JHH = 2.2 Hz, pz H), 6.01 (d; 1H; 3JHH = 2.2 Hz, pz H), 6.83 (s; 2H; mesityl H), 6.86 (s; 2H; mesityl H), 6.89 (s; 2H; mesityl H), 7.39 (d;
2H; 3JHH = 2.2 Hz, pz H), 7.56 (d; 1H; 3JHH = 2.2 Hz, pz H).
[合成例7]
<TpMs*VCl2(=N-Ph) (Complex 7)の合成>
【0116】
【化18】

【0117】
アルゴン置換したシュレンク型反応容器にInorganic Chemistry, 1997 (36), 2647、に
記載の方法により得られるVCl3(=N-tPh) (99.4 mg, 0.40 mmol)を仕込み、ジクロロメタ
ン10 mlを室温で加えた。そこに、TlTpMs (0.309 g, 0.40 mmol)を加え、室温で2時間
撹拌した。副生したTlClを遠心分離により除去したのち、溶媒を留去した。得た粗生成物をトルエン10 mlに溶解させ、室温で一晩撹拌した。撹拌により析出してきた不溶の無機
物を遠心分離により除去したのち、溶媒を留去した。得た粗生成物をトルエン6 mlに溶解させた。遠心分離で不溶物を除去したのち、-30℃で放置したところ、茶色の粉末が析出
した。シリンジで上澄み液を抜き取り、石油エーテルで洗浄後、減圧乾燥することにより、目的生成物を茶色粉末として収率50%(156.1 mg)で得た。
1H NMR (CD2Cl2): δ 1.73 (s; 6H; mesityl Me), 2.00 (s; 6H; mesityl Me), 2.03 (s;
6H; mesityl Me), 2.14 (s; 3H; mesityl Me), 2.33 (s; 6H; mesityl Me), 5.86-5.89 (m; 2H; Ph), 6.01 (d; 1H; 3JHH = 2.4 Hz, pz H), 6.12 (d; 2H; 3JHH = 2.4 Hz, pz H), 6.57 (s; 2H; mesityl H), 6.62 (s; 2H; mesityl H), 6.85-6.93 (m; 3H; Ph), 7.04
(s; 2H; mesityl H), 7.83 (d; 1H; 3JHH = 2.0 Hz, pz H), 7.97 (d; 2H; 3JHH = 2.4 Hz, pz H).
【実施例1】
【0118】
<Tp*TaCl(η2-3-hexyne)(benzyl) (Complex 2)を用いたエチレンの重合>
充分に窒素置換した内容積15mLの反応器[アルゴノート社のパラレルプレッシャー触媒反応装置(商品名Endeavor)、並列8連装反応器装備]にトルエン、およびトリイソブチルアルミニウム(以下「TIBA」と記載することがある。)のトルエン溶液をアルミニウム原子換算で0.1mmol装入し、60℃に昇温後、エチレン10.0kg/cm2・Gで
液相および気相を飽和させた。
【0119】
その後、合成例2で合成したTp*TaCl(η2-3-hexyne)(benzyl) (Complex 2)のトルエン
溶液(10mmol/L)を0.2mL加え、引き続き、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)ボレートのトルエン溶液(4mmol/L)をTaに対して1.0当量加え重合を開始した。仕込んだトルエンは最終的に合計5mLになるようにした。合計圧力が10KGを保つようにエチレンガスを連続フィードし、60℃で30分間反応させた後、少量のメタノールを添加することにより重合を停止した。重合終了後、反応物を大量のメタノールに投入してポリマーを全量析出させた後、塩酸を加えてグラスフィルターで濾過した。ポリマーをメタノールで十分洗浄後、80℃、10時間で減圧乾燥し、ポリエチレンを得た。結果を表1に示す。
【実施例2】
【0120】
<TpMs*TaCl22-3-hexyne) (Complex 3)を用いたエチレンの重合>
充分に窒素置換した内容積15mLの反応器[アルゴノート社のパラレルプレッシャー
触媒反応装置(商品名Endeavor)、並列8連装反応器装備]にトルエン、およびメチルアルミノキサン(以下「DMAO」と記載することがある。)のトルエン溶液をアルミニウム原子換算で1.0mmol装入し、60℃に昇温後、エチレン10.0kg/cm2・Gで液相お
よび気相を飽和させた。
【0121】
その後、合成例3で合成したTpMs*TaCl22-3-hexyne) (Complex 3)のトルエン溶液(10mmol/L)を0.2mL加え重合を開始した。仕込んだトルエンは最終的に合計5mLになるようにした。合計圧力が10KGを保つようにエチレンガスを連続フィードし、60℃で30分間反応させた後、少量のメタノールを添加することにより重合を停止した。重合終了後、反応物を大量のメタノールに投入してポリマーを全量析出させた後、塩酸を加えてグラスフィルターで濾過した。ポリマーをメタノールで十分洗浄後、80℃、10時間で減圧乾燥し、ポリエチレンを得た。結果を表1に示す。
【実施例3】
【0122】
<TpMs*TaCl22-3-hexyne) (Complex 3)を用いたエチレンの重合>
実施例2において、反応温度を80℃に変えた以外は実施例2と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表1に示す。
【実施例4】
【0123】
<TpMs*TaCl22-3-hexyne) (Complex 3)を用いたエチレンの重合>
実施例1において、Tp*TaCl(η2-3-hexyne)(benzyl) (Complex 2)のかわりにTpMs*TaCl22-3-hexyne) (Complex 3)のトルエン溶液(10mmol/L)を0.2mL用いた
以外は実施例1と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表1に示す。
【実施例5】
【0124】
<TpMs*TaCl22-3-hexyne) (Complex 3)を用いたエチレンの重合>
実施例4において、反応温度を80℃に変えた以外は実施例4と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表1に示す。
【実施例6】
【0125】
<TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)を用いたエチレンの重合>
実施例3において、TpMs*TaCl22-3-hexyne) (Complex 3)のかわりにTpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)のトルエン溶液(10mmol/L)を0.2mL用いた以外は実施例3と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表2に示す。
【実施例7】
【0126】
<TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)を用いたエチレンの重合>
実施例5において、TpMs*TaCl22-3-hexyne) (Complex 3)のかわりにTpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) ) (Complex 4)のトルエン溶液(10mmol/L)を0.2mL用いた以外は実施例5と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表2に示す。
【実施例8】
【0127】
<TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)を用いたエチレンの重合>
実施例6において、用いたメチルアルミノキサンのトルエン溶液の量をアルミニウム原子換算で0.1mmolに、重合温度を40℃に変え、TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)のトルエン溶液(1.0mmol/L)を0.2mL用いた以外は実施例6と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表2に示す。
【実施例9】
【0128】
<TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)を用いたエチレンの重合>
実施例8において、反応温度を60℃に変えた以外は実施例8と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表2に示す。
【実施例10】
【0129】
<TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)を用いたエチレンの重合>
実施例8において、反応温度を80℃に変えた以外は実施例8と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表2に示す。
【実施例11】
【0130】
<TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)を用いたエチレンの重合>
実施例8において、反応温度を100℃に変えた以外は実施例8と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表2に示す。
【実施例12】
【0131】
<TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)を用いたエチレンの重合>
実施例8において、反応温度を120℃に変えた以外は実施例8と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表2に示す。
【実施例13】
【0132】
<TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)を用いたエチレンの重合>
実施例7において、用いたトリイソブチルアルミニウムのトルエン溶液の量をアルミニウム原子換算で0.01mmolに、重合温度を40℃に変え、TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)のトルエン溶液(1.0mmol/L)を0.2mL用いた以外は実施例7と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表3に示す。
【実施例14】
【0133】
<TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)を用いたエチレンの重合>
実施例13において、反応温度を60℃に変えた以外は実施例13と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表3に示す。
【実施例15】
【0134】
<TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)を用いたエチレンの重合>
実施例13において、反応温度を80℃に変えた以外は実施例13と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表3に示す。
【実施例16】
【0135】
<TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)を用いたエチレンの重合>
実施例13において、反応温度を100℃に変えた以外は実施例13と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表3に示す。
【実施例17】
【0136】
<TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)を用いたエチレンの重合>
実施例13において、反応温度を120℃に変えた以外は実施例13と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表3に示す。
【実施例18】
【0137】
<TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)を用いたエチレンの重合>
実施例13において、反応温度を140℃に変えた以外は実施例13と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表3に示す。
【実施例19】
【0138】
<TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)を用いたエチレンの重合>
実施例13において、用いたトリイソブチルアルミニウムのトルエン溶液の量をアルミニウム原子換算で0.005mmolに変え、TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)のトルエン溶液(0.5mmol/L)を0.2mL用いた以外は実施例13と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表4に示す。
【実施例20】
【0139】
<TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)を用いたエチレンの重合>
実施例19において、反応温度を60℃に変えた以外は実施例19と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表4に示す。
【実施例21】
【0140】
<TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)を用いたエチレンの重合>
実施例19において、反応温度を80℃に変えた以外は実施例19と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表4に示す。
【実施例22】
【0141】
<TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)を用いたエチレンの重合>
実施例19において、反応温度を100℃に変えた以外は実施例19と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表4に示す。
【実施例23】
【0142】
<TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)を用いたエチレンの重合>
実施例19において、TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)のトルエン溶液(0.25mmol/L)を0.2mL用いた以外は実施例19と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表5に示す。
【実施例24】
【0143】
<TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)を用いたエチレンの重合>
実施例23において、反応温度を60℃に変えた以外は実施例23と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表5に示す。
【実施例25】
【0144】
<TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)を用いたエチレンの重合>
実施例23において、用いたトリイソブチルアルミニウムのトルエン溶液の量をアルミニウム原子換算で0.02mmolに変えた以外は実施例23と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表5に示す。
【実施例26】
【0145】
<TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)を用いたエチレンの重合>
実施例25において、反応温度を60℃に変えた以外は実施例25と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表5に示す。
【実施例27】
【0146】
<TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)を用いたエチレンの重合>
実施例25において、反応温度を80℃に変えた以外は実施例25と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表5に示す。
【実施例28】
【0147】
<TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)を用いたエチレンの重合>
実施例25において、反応温度を100℃に変えた以外は実施例25と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表5に示す。
【実施例29】
【0148】
<TpMs*TaCl2(=N-tBu) (Complex 6)を用いたエチレンの重合>
実施例14において、TpMs*TaCl2(=N-tBu) (Complex 6)のトルエン溶液(1.0mmol/L)を0.2mL用いた以外は実施例14と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表6に示す。
【実施例30】
【0149】
<TpMs*TaCl2(=N-tBu) (Complex 6)を用いたエチレンの重合>
実施例29において、反応温度を60℃に変えた以外は実施例25と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表6に示す。
【実施例31】
【0150】
<TpMs*TaCl2(=N-tBu) (Complex 6)を用いたエチレンの重合>
実施例29において、反応温度を80℃に変えた以外は実施例25と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表6に示す。
【実施例32】
【0151】
<TpMs*TaCl2(=N-tBu) (Complex 6)を用いたエチレンの重合>
実施例29において、用いたトリイソブチルアルミニウムのトルエン溶液の量をアルミニウム原子換算で0.005mmolに変え、TpMs*TaCl2(=N-tBu) (Complex 6)のトルエン溶液(0.5mmol/L)を0.2mL用いた以外は実施例29と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表6に示す。
【実施例33】
【0152】
<TpMs*TaCl2(=N-tBu) (Complex 6)を用いたエチレンの重合>
実施例32において、反応温度を60℃に変えた以外は実施例32と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表6に示す。
【実施例34】
【0153】
<TpMs*TaCl2(=N-tBu) (Complex 6)を用いたエチレンの重合>
実施例32において、反応温度を80℃に変えた以外は実施例32と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表6に示す。
【実施例35】
【0154】
<TpMs*TaCl2(=N-tBu) (Complex 6)を用いたエチレンの重合>
実施例32において、TpMs*TaCl2(=N-tBu) (Complex 6)のトルエン溶液(0.25mmol/L)を0.2mL用いた以外は実施例32と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表7に示す。
【実施例36】
【0155】
<TpMs*TaCl2(=N-tBu) (Complex 6)を用いたエチレンの重合>
実施例35において、反応温度を60℃に変えた以外は実施例35と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表7に示す。
【実施例37】
【0156】
<TpMs*TaCl2(=N-tBu) (Complex 6)を用いたエチレンの重合>
実施例35において、用いたトリイソブチルアルミニウムのトルエン溶液の量をアルミニウム原子換算で0.02mmolに変えた以外は実施例35と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表7に示す。
【実施例38】
【0157】
<TpMs*TaCl2(=N-tBu) (Complex 6)を用いたエチレンの重合>
実施例37において、反応温度を60℃に変えた以外は実施例37と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表7に示す。
【実施例39】
【0158】
<TpMs*TaCl2(=N-tBu) (Complex 6)を用いたエチレンの重合>
実施例38において、反応温度を80℃に変えた以外は実施例38と同様に重合および
後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表7に示す。
【実施例40】
【0159】
<TpMs*VCl2(=N-Ph) (Complex 7)を用いたエチレンの重合>
実施例8において、TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)のかわりにTpMs*VCl2(=N-Ph) (Complex 7)のトルエン溶液(1.0mmol/L)を0.2mL用いた以外は実
施例8と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表8に示す。
【実施例41】
【0160】
<TpMs*VCl2(=N-Ph) (Complex 7)を用いたエチレンの重合>
実施例40において、反応温度を60℃に変えた以外は実施例40と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表8に示す。
【実施例42】
【0161】
<TpMs*VCl2(=N-Ph) (Complex 7)を用いたエチレンの重合>
実施例40において、反応温度を80℃に変えた以外は実施例40と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表8に示す。
【実施例43】
【0162】
<TpMs*VCl2(=N-Ph) (Complex 7)を用いたエチレンの重合>
実施例13において、TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)のかわりにTpMs*VCl2(=N-Ph) (Complex 7)のトルエン溶液(1.0mmol/L)を0.2mL用いた以外は
実施例13と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表8に示す。
【実施例44】
【0163】
<TpMs*VCl2(=N-Ph) (Complex 7)を用いたエチレンの重合>
実施例43において、反応温度を60℃に変えた以外は実施例43と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表8に示す。
【実施例45】
【0164】
<TpMs*VCl2(=N-Ph) (Complex 7)を用いたエチレンの重合>
実施例43において、反応温度を80℃に変えた以外は実施例43と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表8に示す。
【実施例46】
【0165】
<TpMs*VCl2(=N-Ph) (Complex 7)を用いたエチレンの重合>
実施例40において、メチルアルミノキサンのトルエン溶液のかわりにエチルアルミニウムセスキクロリド(以下「SQ」と記載することがある。)をアルミニウム原子換算で0.1mmolにかえた以外は実施例40と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表8に示す。
【実施例47】
【0166】
<TpMs*VCl2(=N-Ph) (Complex 7)を用いたエチレンの重合>
実施例46において、反応温度を60℃に変えた以外は実施例46と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表8に示す。
【実施例48】
【0167】
<TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)を用いたエチレン/プロピレンの共重合>
充分に窒素置換した内容積15mLの反応器[アルゴノート社のパラレルプレッシャー触媒反応装置(商品名Endeavor)、並列8連装反応器装備]にトルエン、およびトリイソ
ブチルアルミニウム(以下「TIBA」と記載することがある。)のトルエン溶液をアルミニウム原子換算で0.005mmol装入し、25℃においてプロピレン1.0kg/cm2・G
で液相および気相を飽和させた。60℃に昇温後、さらにエチレン6.0kg/cm2・Gで液
相および気相を飽和させた(トータルプレッシャー7.0kg/cm2・G)。
【0168】
その後、合成例4で合成したTpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)のトルエン溶液(0.5mmol/L)を0.2mL加え、引き続き、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)ボレートのトルエン溶液(4mmol/L)をTiに対して1.0当量加え重合を開始した。仕込んだトルエンは最終的に合計5mLになるようにした。合計圧力が7KGを保つようにエチレンガスを連続フィードし、60℃で10分間反応させた後、少量のメタノールを添加することにより重合を停止した。重合終了後、反応物を大量のメタノールに投入してポリマーを全量析出させた後、塩酸を加えてグラスフィルターで濾過した。ポリマーをメタノールで十分洗浄後、80℃、10時間で減圧乾燥し、エチレン/プロピレン共重合体を得た。結果を表9に示す。
【実施例49】
【0169】
<TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)を用いたエチレン/プロピレンの共重合>
実施例48において、25℃において液相および気相を飽和させるプロピレンの圧力を2.0kg/cm2・Gに変えた以外は実施例48と同様に重合および後処理を行い、エチレン
/プロピレン共重合体を得た。結果を表9に示す。
【実施例50】
【0170】
<TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)を用いたエチレン/プロピレンの共重合>
実施例48において、25℃において液相および気相を飽和させるプロピレンの圧力を4.0kg/cm2・Gに変えた以外は実施例48と同様に重合および後処理を行い、エチレン
/プロピレン共重合体を得た。結果を表9に示す。
〔比較例1〕
<TaCl3(=N-2,6-iPr2-Ph)(dimethoxyethane) (Complex 1)を用いたエチレンの重合>
実施例19において、TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)のかわりにTaCl3(=N-2,6-iPr2-Ph)(dimethoxyethane) (Complex 1)のトルエン溶液(0.5mmol/L)を0.2mL用いた以外は実施例19と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表10に示す。
〔比較例2〕
<TaCl3(=N-2,6-iPr2-Ph)(dimethoxyethane) (Complex 1)を用いたエチレンの重合>
実施例20において、TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)のかわりにTaCl3(=N-2,6-iPr2-Ph)(dimethoxyethane) (Complex 1)のトルエン溶液(0.5mmol/L)を0.2mL用いた以外は実施例20と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表10に示す。
〔比較例3〕
<TaCl3(=N-2,6-iPr2-Ph)(dimethoxyethane) (Complex 1)を用いたエチレンの重合>
実施例21において、TpMs*TaCl2(=N-2,6-iPr2-Ph) (Complex 4)のかわりにTaCl3(=N-2,6-iPr2-Ph)(dimethoxyethane) (Complex 1)のトルエン溶液(0.5mmol/L)を0.2mL用いた以外は実施例21と同様に重合および後処理を行い、ポリエチレンを得た。結果を表10に示す。
【0171】
【表1】

【0172】
【表2】

【0173】
【表3】

【0174】
【表4】

【0175】
【表5】

【0176】
【表6】

【0177】
【表7】

【0178】
【表8】

【0179】
【表9】

【0180】
【表10】

【産業上の利用可能性】
【0181】
本発明に係わる新規な遷移金属化合物を、オレフィン重合用触媒成分として用いた場合、高分子量のポリオレフィンを高活性で得ることができ工業的に極めて価値がある。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
下記一般式(I)で表される遷移金属化合物(A)を含むことを特徴とするオレフィン
重合用触媒;
LM(X1)l(X2)mYn (I)
(式中、LはRQ(Pz1)i(Pz2)3-iで表される3座のアニオン配位子、又は中性配位子であり、ここでRは水素原子、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、
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、ケイ素含有基、ゲルマニウム含有基、およびスズ含有基よりなる群から選ばれる基を示し、Qはホウ素原子、炭素原子、ケイ素原子、ゲルマニウム原子、スズ原子、およ
び鉛原子よりなる群から選ばれる基を示し、Pz1は少なくとも3位がアルキル基、シクロアルキル基、無置換アリール(Aryl)基、置換アリール(Aryl)基、アミノ基、又はオキシ炭化水素基等で置換されたピラゾリル基であり、Pz2は無置換ピラゾリル基あるいは置換ピラ
ゾリル基を示し、iは1〜3の整数を示し、Mは周期律表第5族から選ばれる遷移金属原子を示し、X1及びX2は水素原子、ハロゲン原子、酸素原子、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、Yは電子供与性基を有する中性配位子を示し、l+mはMの価数を満たす数であり、また、lまたはmが2以上の場合は、X1及びX2で示される複数の原子または基は互いに同一でも異なっていてもよく、またX1及びX2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く、nは、0〜3の整数を示す。)。
【請求項2】
前記一般式(I)で表される遷移金属化合物(A)において、iが2または3であることを特徴とする、請求項1に記載のオレフィン重合用触媒。
【請求項3】
前記一般式(I)で表される遷移金属化合物(A)において、Pz1が少なくとも3位に置
換アリール(Aryl)基をもつピラゾリル基であることを特徴とする、請求項1または2に記載のオレフィン重合用触媒。
【請求項4】
前記一般式(I)で表される遷移金属化合物(A)において、X1がイミド基であること
を特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載のオレフィン重合用触媒。
【請求項5】
前記一般式(I)で表される遷移金属化合物(A)において、X1が炭素原子数2〜10
の分岐した若しくは直鎖のη2-アルキニル基であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載のオレフィン重合用触媒。
【請求項6】
前記一般式(I)で表される遷移金属化合物(A)において、X1が炭素原子数2〜10
の分岐した若しくは直鎖のη2-イミノ基であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載のオレフィン重合用触媒。
【請求項7】
前記一般式(I)で表される遷移金属化合物(A)において、遷移金属原子Mがニオビウムであることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載のオレフィン重合用触媒。
【請求項8】
前記一般式(I)で表される遷移金属化合物(A)において、遷移金属原子Mがタンタルであることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載のオレフィン重合用触媒。
【請求項9】
請求項1〜8のいずれかに記載の遷移金属化合物(A)と、
(B)(B-1) 有機金属化合物
(B-2) 有機アルミニウムオキシ化合物、および
(B-3) 遷移金属化合物(A)と反応してイオン対を形成する化合物
よりなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物とを含むことを特徴とするオレフィンの重合用触媒。
【請求項10】
請求項1〜9のいずれかに記載のオレフィン重合用触媒の存在下でオレフィンを重合すことを特徴とするオレフィンの重合方法。
【請求項11】
請求項1〜9のいずれかに記載のオレフィン重合用触媒の存在下でオレフィンを重合する方法において、2種類以上のオレフィンを共重合させることを特徴とするオレフィンの重合方法。

【公開番号】特開2008−231267(P2008−231267A)
【公開日】平成20年10月2日(2008.10.2)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−73563(P2007−73563)
【出願日】平成19年3月20日(2007.3.20)
【出願人】(504147243)国立大学法人 岡山大学 (444)
【出願人】(000005887)三井化学株式会社 (2,318)
【Fターム(参考)】