(57)【要約】［Ａ］実質的に水酸基を有しない固体成分、［Ｂ］周期表第３〜１１族から選ばれる可溶性遷移金属化合物、及び［Ｃ］遷移金属化合物［Ｂ］と反応して触媒活性を有する金属錯体を形成することが可能である活性化剤化合物（Ｃ−１）と、有機アルミニウム化合物（Ｃ−２）との混合物、を含有する固体触媒成分と、［Ｄ］（ｉ）一般式（Ｍｔ）α（Ｍｇ）β（Ｒ１）ａＲ２）ｂ〔式中、Ｍｔは周期律表第１〜３族に属する金属原子であり、Ｒ１及びＲ２は炭素数２〜２０の炭化水素基であり、α、β、ａ、ｂは次の関係を満たす数である。０≦α、０＜β、０≦ａ、０≦ｂ、ａ＋ｂ＞０、ｒα＋２β＝ａ＋ｂ（ただし、ｒはＭｔの原子価）〕で示される有機マグネシウム化合物と（ｉｉ）アミン、アルコール、シロキサン化合物から選ばれる化合物とを反応させて得られる炭化水素溶媒に可溶な有機マグネシウム化合物、とを含有するオレフィン重合用触媒。【特許請求の範囲】
【請求項１】
［Ａ］実質的に水酸基を有しない固体成分、
［Ｂ］周期表第３〜１１族から選ばれる遷移金属化合物、及び
［Ｃ］遷移金属化合物［Ｂ］と反応して触媒活性を有する金属錯体を形成することが可能である活性化剤化合物（Ｃ−１）と、有機アルミニウム化合物（Ｃ−２）との混合物、
を含有する固体触媒成分と、
［Ｄ］（ｉ）一般式（Ｍｔ）α（Ｍｇ）β（Ｒ１）ａ（Ｒ２）ｂ〔式中、Ｍｔは周期律表第１〜３族に属する金属原子であり、Ｒ１及びＲ２は炭素数２〜２０の炭化水素基であり、α、β、ａ、ｂは次の関係を満たす数である。０≦α、０＜β、０≦ａ、０≦ｂ、ａ＋ｂ＞０、ｒα＋２β＝ａ＋ｂ（ただし、ｒはＭｔの原子価）〕で示される有機マグネシウム化合物と（ｉｉ）アミン、アルコール、シロキサン化合物から選ばれる化合物とを反応させて得られる炭化水素溶媒に可溶な有機マグネシウム化合物、
とを含有するオレフィン重合用触媒。
【請求項２】
ＭｔがＡｌ、Ｂ、Ｚｎ又はＢｅである、請求項１に記載のオレフィン重合用触媒。
【請求項３】
α及びβが、α＞０、０．５≦β／α≦１０の関係を満たす、請求項１又は２に記載のオレフィン重合用触媒。
【請求項４】
Ｒ１が一級のアルキル基である、請求項１又は２に記載のオレフィン重合用触媒。
【請求項５】
周期表第３〜１１族から選ばれる遷移金属化合物［Ｂ］が下記の式（１）で表される化合物である、請求項１又は２に記載のオレフィン重合用触媒。
ＬｊＷｋＭＸｐＸ’ｑ                  （１）
（式中、Ｌは、各々独立して、シクロペンタジエニル基、インデニル基、テトラヒドロインデニル基、フルオレニル基、テトラヒドロフルオレニル基、及びオクタヒドロフルオレニル基からなる群より選ばれるη結合性環状アニオン配位子を表し、該配位子は場合によっては１〜８個の置換基を有し、該置換基は各々独立して炭素数１〜２０の炭化水素基、ハロゲン原子、炭素数１〜１２のハロゲン置換炭化水素基、炭素数１〜１２のアミノヒドロカルビル基、炭素数１〜１２のヒドロカルビルオキシ基、炭素数１〜１２のジヒドロカルビルアミノ基、炭素数１〜１２のヒドロカルビルフォスフィノ基、シリル基、アミノシリル基、炭素数１〜１２のヒドロカルビルオキシシリル基、及びハロシリル基からなる群より選ばれる、２０個までの非水素原子を有する置換基であり、
Ｍは、形式酸化数が＋２、＋３又は＋４の周期表第４族に属する遷移金属群から選ばれる遷移金属であって、少なくとも１つの配位子Ｌにη５結合している遷移金属を表し、
Ｗは、５０個までの非水素原子を有する２価の置換基であって、ＬとＭとに各各１価ずつの価数で結合し、これによりＬ及びＭと共働してメタロサイクルを形成する２価の置換基を表し、
Ｘは、各々独立して、１価のアニオン性σ結合型配位子、Ｍと２価で結合する２価のアニオン性σ結合型配位子、及びＬとＭとに各々１価ずつの価数で結合する２価のアニオン性σ結合型配位子からなる群より選ばれる、６０個までの非水素原子を有するアニオン性σ結合型配位子を表し、
Ｘ’は、各々独立して、４０個までの非水素原子を有する中性ルイス塩基配位性化合物を表し、ｊは１又は２であり、但し、ｊが２である時、場合によっては２つの配位子Ｌが、２０個までの非水素原子を有する２価の基を介して互いに結合し、該２価の基は炭素数１〜２０のヒドロカルバジイル基、炭素数１〜１２のハロヒドロカルバジイル基、炭素数１〜１２のヒドロカルビレンオキシ基、炭素数１〜１２のヒドロカルビレンアミノ基、シランジイル基、ハロシランジイル基、及びシリレンアミノ基からなる群より選ばれる基であり、
ｋは０又は１であり、
ｐは０、１又は２であり、但し、Ｘが１価のアニオン性σ結合型配位子、又はＬとＭとに結合している２価のアニオン性σ結合型配位子である場合、ｐはＭの形式酸化数より１以上小さい整数であり、またＸがＭにのみ結合している２価のアニオン性σ結合型配位子である場合、ｐはＭの形式酸化数より（ｊ＋１）以上小さい整数であり、ｑは０、１又は２である）
【請求項６】
遷移金属化合物［Ｂ］と反応して触媒活性を有する金属錯体を形成することが可能である活性化剤化合物（Ｃ−１）が下記の式（２）で表される化合物である、請求項１又は２に記載のオレフィン重合用触媒。
［Ｌ−Ｈ］ｄ＋［ＭｍＱｐ］ｄ−          （２）
（式中、［Ｌ−Ｈ］ｄ＋はプロトン供与性のブレンステッド酸を表し、但し、Ｌは中性のルイス塩基を表し、ｄは１〜７の整数であり；［ＭｍＱｐ］ｄ−は両立性の非配位性アニオンを表し、但し、Ｍは、周期表第５族〜第１５族のいずれかに属する金属又はメタロイドを表し、Ｑは、各々独立して、ヒドリド、ハライド、炭素数２〜２０のジヒドロカルビルアミド基、炭素数１〜３０のヒドロカルビルオキシ基、炭素数１〜３０の炭化水素基、及び炭素数１〜４０の置換された炭化水素基からなる群より選ばれ、但し、ハライドであるＱの数は１以下であり、ｍは１〜７の整数であり、ｐは２〜１４の整数であり、ｄは上で定義した通りであり、ｐ−ｍ＝ｄである。）
【請求項７】
請求項１又は２に記載のオレフィン重合用触媒の存在下で、オレフィンを重合又は共重合させる工程を含む、ポリオレフィンの製造方法。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、オレフィン重合用触媒及びこの触媒を用いたオレフィンの重合方法に関するものである。
従来の技術
従来からオレフィンの重合体又は共重合体を製造する為の触媒として、チタン化合物と有機アルミニウム化合物とからなる所謂チーグラー・ナッタ型触媒が知られている。一方、近年エチレンの単独重合又はエチレンと他のα−オレフィンとの共重合に際し、ビス（シクロペンタジエニル）ジルコニウムジクロリド等のいわゆるメタロセン化合物と有機アルミニウムオキシ化合物の１種であるアルミノキサンとからなる触媒を用いることにより高活性で重合する技術が見出された。該技術の詳細は特公平４−１２２８３号公報（ＤＥ３１２７１３３．２に対応）に記載されている。
一方、有機アルミニウムオキシ化合物以外の活性化剤を使用する触媒系として、ＴａｕｂｅらはＪ．Ｏｒｇａｎｏｍｅｔａｌｌ．Ｃｈｅｍ．，３４７．Ｃ９（１９８８）に［Ｃｐ２ＴｉＭｅ（ＴＨＦ）］＋［ＢＰｈ４］−（Ｃｐ：シクロペンタジエニル基、Ｍｅ：メチル基、Ｐｈ：フェニル基、ＴＨＦ：テトラヒドロフラン）で表わされる化合物を用いてエチレンの重合を行っている。Ｊｏｒｄａｎらは、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１０９．４１１１（１９８７）で［Ｃｐ２ＺｒＲ（Ｌ）］＋（Ｒ：メチル基又はベンジル基、Ｌ：ルイス塩基）で示されるジルコニウム錯体がエチレンを重合することを報告している。
また特表平１−５０１９５０号公報、特表平１−５０２０３６号公報にはシクロペンタジエニル金属化合物とシクロペンタジエニル金属カチオンを安定化することのできるイオン性化合物とからなる触媒を用いてオレフィンを重合する方法が開示されている。
またこの他に、有機アルミニウム化合物と粘土、粘土鉱物又はイオン交換性層状化合物などを活性化剤として用いる触媒系が、特開平５−３０１９１７公報、特開平６−１３６０４７号公報、特開平９−５９３１０号公報、特開平１１−２６９２２２号公報などに開示されている。
一般に、これらのメタロセン系触媒を用いてオレフィンを重合させる際には、通常チーグラーナッタ触媒で使用されているトリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウムなどのアルキルアルミニウムが併用される。このアルキルアルミニウムは、重合系中の触媒毒となる不純物を除去する働きをする物質（スカベンジャー）であり、高活性を発現させるために重合系に添加されている。
このようなメタロセン系触媒と、アルキルアルミニウムとを併用するオレフィンの重合方法としては、たとえば特開平３−１７９００５号公報には、中性メタロセン化合物と、アルキルアルミニウムと、ルイス酸とからなる触媒の存在下にオレフィンを重合することが記載され、特開平３−２０７７０４号公報には、中性メタロセン化合物及びイオン性化合物から生成されるメタロセン触媒と、アルミニウムアルキル−オレフィン混合物とを混合することを含むオレフィンの重合方法が記載され、特表平５−５０５８３８号公報には、プロトン反応性の置換基を有するビス（シクロペンタジエニル）第ＩＶ族金属化合物と、供与可能なプロトンを有するカチオン及び活性化剤化合物との反応生成物と、第ＩＩＩＡ族元素化合物を含む触媒の存在下にオレフィンを重合することが記載されている。
しかしながら、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｏｒｇａｎｏｍｅｔａｌｌｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ４９７（１９９５）５５−５９に記載されているように、過剰のトリメチルアルミニウム又はトリエチルアルミニウムの共存下では、触媒が被毒されて重合活性が低下するため、メタロセン系触媒において活性を発現させるために用いられるスカベンジャーは、その有効な使用濃度範囲が非常に狭く、重合活性を高く維持することは難しいという問題がある。
本発明者はこのような従来技術における問題点に鑑み鋭意検討した結果、スカベンジャーとして特定の有機マグネシウム化合物を用いると、その濃度に関わらず触媒の重合活性の低下が生じず、従って広範囲のスカベンジャー濃度にわたって触媒の高い重合活性が維持されることを見出して本発明を完成するに至った。
本発明は、重合中の反応器への付着等の現象が発生せず且つ粉体性状の極めて優れた重合体粉末を与える、広いスカベンジャー濃度範囲にわたって触媒の高い重合活性を維持させることができるスカベンジャーを含むオレフィン重合用触媒及びこの触媒を用いたオレフィンの重合方法を提供することを目的としている。
発明の開示
本発明者らは、このような現状に鑑み、重合中の反応器への付着等の現象が発生せず且つ粉体性状の極めて優れた重合体粉末を与える、広いスカベンジャー濃度範囲にわたって触媒の高い重合活性を維持させることができるスカベンジャーを含むオレフィン重合用触媒を見出すべく鋭意検討して、本発明に到達した。
即ち、本発明は、
１）  ［Ａ］実質的に水酸基を有しない固体成分、
［Ｂ］周期表第３〜１１族から選ばれる遷移金属化合物、及び
［Ｃ］遷移金属化合物［Ｂ］と反応して触媒活性を有する金属錯体を形成することが可能である活性化剤化合物（Ｃ−１）と、有機アルミニウム化合物（Ｃ−２）との混合物、
を含有する固体触媒成分と、
［Ｄ］（ｉ）一般式（Ｍｔ）α（Ｍｇ）β（Ｒ１）ａ（Ｒ２）ｂ〔式中、Ｍｔは周期律表第１〜３族に属する金属原子であり、Ｒ１及びＲ２は炭素数２〜２０の炭化水素基であり、α、β、ａ、ｂは次の関係を満たす数である。０≦α、０＜β、０≦ａ、０≦ｂ、ａ＋ｂ＞０、ｒα＋２β＝ａ＋ｂ（ただし、ｒはＭｔの原子価）］で示される有機マグネシウム化合物と（ｉｉ）アミン、アルコール、シロキサン化合物から選ばれる化合物とを反応させて得られる炭化水素溶媒に可溶な有機マグネシウム化合物、
とを含有するオレフィン重合用触媒。
２）  ＭｔがＡｌ、Ｂ、Ｚｎ又はＢｅである、上記１）に記載のオレフィン重合用触媒。
３）  α及びβが、α＞０、０．５≦β／α≦１０の関係を満たす、上記１）又は２）に記載のオレフィン重合用触媒。
４）  Ｒ１が一級のアルキル基である、上記１）から３）のいずれかに記載のオレフィン重合用触媒。
５）  周期表第３〜１１族から選ばれる遷移金属化合物［Ｂ］が下記の式（１）で表される化合物である、上記１）から４）のいずれかに記載のオレフィン重合用触媒。
ＬｊＷｋＭＸｐＸ’ｑ                  （１）
（式中、Ｌは、各々独立して、シクロペンタジエニル基、インデニル基、テトラヒドロインデニル基、フルオレニル基、テトラヒドロフルオレニル基、及びオクタヒドロフルオレニル基からなる群より選ばれるη結合性環状アニオン配位子を表し、該配位子は場合によっては１〜８個の置換基を有し、該置換基は各々独立して炭素数１〜２０の炭化水素基、ハロゲン原子、炭素数１〜１２のハロゲン置換炭化水素基、炭素数１〜１２のアミノヒドロカルビル基、炭素数１〜１２のヒドロカルビルオキシ基、炭素数１〜１２のジヒドロカルビルアミノ基、炭素数１〜１２のヒドロカルビルフォスフィノ基、シリル基、アミノシリル基、炭素数１〜１２のヒドロカルビルオキシシリル基、及びハロシリル基からなる群より選ばれる、２０個までの非水素原子を有する置換基であり、
Ｍは、形式酸化数が＋２、＋３又は＋４の周期表第４族に属する遷移金属群から選ばれる遷移金属であって、少なくとも１つの配位子Ｌにη５結合している遷移金属を表し、
Ｗは、５０個までの非水素原子を有する２価の置換基であって、ＬとＭとに各々１価ずつの価数で結合し、これによりＬ及びＭと共働してメタロサイクルを形成する２価の置換基を表し、
Ｘは、各々独立して、１価のアニオン性σ結合型配位子、Ｍと２価で結合する２価のアニオン性σ結合型配位子、及びＬとＭとに各々１価ずつの価数で結合する２価のアニオン性σ結合型配位子からなる群より選ばれる、６０個までの非水素原子を有するアニオン性σ結合型配位子を表し、
Ｘ’は、各々独立して、４０個までの非水素原子を有する中性ルイス塩基配位性化合物を表し、ｊは１又は２であり、但し、ｊが２である時、場合によっては２つの配位子Ｌが、２０個までの非水素原子を有する２価の基を介して互いに結合し、該２価の基は炭素数１〜２０のヒドロカルバジイル基、炭素数１〜１２のハロヒドロカルバジイル基、炭素数１〜１２のヒドロカルビレンオキシ基、炭素数１〜１２のヒドロカルビレンアミノ基、シランジイル基、ハロシランジイル基、及びシリレンアミノ基からなる群より選ばれる基であり、
ｋは０又は１であり、
ｐは０、１又は２であり、但し、Ｘが１価のアニオン性σ結合型配位子、又はＬとＭとに結合している２価のアニオン性σ結合型配位子である場合、ＰはＭの形式酸化数より１以上小さい整数であり、またＸがＭにのみ結合している２価のアニオン性σ結合型配位子である場合、ｐはＭの形式酸化数より（ｊ＋１）以上小さい整数であり、ｑは０、１又は２である）
６）  遷移金属化合物［Ｂ］と反応して触媒活性を有する金属錯体を形成することが可能である活性化剤化合物（Ｃ−１）が下記の式（２）で表される化合物である、上記１）から５）のいずれかに記載のオレフィン重合用触媒。
［Ｌ−Ｈ］ｄ＋［ＭｍＱｐ］ｄ−        （２）
（式中、［Ｌ−Ｈ］ｄ＋はプロトン供与性のブレンステッド酸を表し、但し、Ｌは中性のルイス塩基を表し、ｄは１〜７の整数であり；［ＭｍＱｐ］ｄ−は両立性の非配位性アニオンを表し、但し、Ｍは、周期表第５族〜第１５族のいずれかに属する金属又はメタロイドを表し、Ｑは、各々独立して、ヒドリド、ハライド、炭素数２〜２０のジヒドロカルビルアミド基、炭素数１〜３０のヒドロカルビルオキシ基、炭素数１〜３０の炭化水素基、及び炭素数１〜４０の置換された炭化水素基からなる群より選ばれ、但し、ハライドであるＱの数は１以下であり、ｍは１〜７の整数であり、ｐは２〜１４の整数であり、ｄは上で定義した通りであり、ｐ−ｍ＝ｄである。）
７）  上記１）ないし６）のいずれかに記載のオレフィン重合用触媒の存在下で、オレフィンを重合又は共重合させる工程を含む、ポリオレフィンの製造方法。
である。
本発明の１つの態様に依れば、実質的に水酸基を有しない固体成分［Ａ］、周期表第３〜１１族から選ばれる遷移金属化合物［Ｂ］、遷移金属化合物［Ｂ］と反応して触媒活性を有する金属錯体を形成することが可能である活性化剤化合物（Ｃ−１）と有機アルミニウム化合物（Ｃ−２）との混合物、からなる固体触媒成分と、特定の有機マグネシウム化合物［Ｄ］とから形成されていることを特徴とするオレフィン重合用触媒が提供される。
このようなオレフィン重合用触媒は高活性であり、かつスカベンジャーとして用いられる有機マグネシウム化合物は、広い濃度範囲で触媒の高い重合活性を維持させる。また、本発明のオレフィン重合用触媒をエチレン重合に用いれば、流動性、充填密度等の粉体性状に優れたエチレン重合体が得られることから、反応器内攪拌などを効率よく行うことができ、重合熱を効果的に除去することが可能であり、生産性の向上が期待できる。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明において用いられる実質的に水酸基を有しない固体成分［Ａ］は、固体材料［以下、「成分［Ａ］の前駆体」という］を、成分［Ａ］の前駆体の表面から水酸基を除去するための処理に付すことによって、得ることができる。
成分［Ａ］の前駆体の例としては、多孔質高分子材料（但し、マトリックスはたとえばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−ビニルエステル共重合体、スチレン−ジビニルベンゼン共重合体、エチレン−ビニルエステル共重合体の部分あるいは完全鹸化物等のポリオレフィンやその変性物、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリエステル等の熱可塑性樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂などの熱硬化性樹脂等を含む）、周期表第２〜４、１３又は１４族に属する元素の無機固体酸化物（たとえば、シリカ、アルミナ、マグネシア、塩化マグネシウム、ジルコニア、チタニア、酸化硼素、酸化カルシウム、酸化亜鉛、酸化バリウム、五酸化バナジウム、酸化クロム、酸化トリウム、又はこれらの混合物若しくはこれらの複合酸化物）等が挙げられる。シリカを含有する複合酸化物の例としては、シリカ−マグネシア、シリカ−アルミナ等の、シリカと周期表第２族又は第１３族に属する元素から選ばれる元素の酸化物との複合酸化物が挙げられる。本発明においては、成分［Ａ］の前駆体は、シリカ、アルミナ、及びシリカと周期表第２族又は第１３族に属する元素から選ばれる元素の酸化物との複合酸化物から選ばれることが好ましい。これらの無機固体酸化物の中で、シリカが特に好ましい。
成分［Ａ］の前駆体として用いられるシリカ生成物の形状に関しては特に制限はなく、シリカは、顆粒状、球状、凝集状、ヒューム状など、いかなる形状であってもよい。市販のシリカ生成物の好ましい例としては、ＳＤ３２１６．３０、ＳＰ−９−１００４６、デビソンサイロイドＴＭ（Ｓｙｌｏｉｄ  ＴＭ）２４５、デビソン９４８又はデビソン９５２［以上全て、グレースデビソン社（Ｗ．Ｒ．デビソン社（米国）の支社）製］、アエロジル８１２［デグザＡＧ社（ドイツ）製造］、ＥＳ７０Ｘ［クロスフィールド社（米国）製］、Ｐ−６及びＰ−１０［富士シリシア社（日本国）製］等が挙げられる。
本発明において用いられる成分［Ａ］の、Ｂ．Ｅ．Ｔ．（Ｂｒｕｎａｕｅｒ−Ｅｍｍｅｔｔ−Ｔｅｌｌｅｒ）による窒素ガス吸着法で求められる比表面積は、好ましくは１０〜１０００ｍ２／ｇであり、より好ましくは１００〜６００ｍ２／ｇである。このような高い比表面積を有する成分［Ａ］の代表例の一つは、多くの細孔を有する多孔質材料を含む成分である。
本発明において、窒素ガス吸着法で求められる成分［Ａ］の細孔容積は、通常５ｃｍ３／ｇ以下が好ましく、より好ましくは０．１〜３ｃｍ３／ｇであり、さらに好ましくは０．２〜２ｃｍ３／ｇである。
本発明において用いられる成分［Ａ］の平均粒径に関しては、特に制限はない。成分［Ａ］の平均粒径は、通常０．５〜５００μｍが好ましく、より好ましくは１〜２００μｍであり、さらに好ましくは１０〜１００μｍである。
本発明において、実質的に水酸基を有しない成分［Ａ］は、成分［Ａ］の前駆体を化学処理して成分［Ａ］の前駆体の表面から水酸基を除去することによって得ることができる。
本発明において、「固体成分が実質的に水酸基を有しない」とは、次に述べる方法（ｉ）ないし方法（ｉｉ）による測定では固体成分（成分［Ａ］）の表面に水酸基が検出されないことを意味する。
方法（ｉ）においては、成分［Ａ］を溶媒中に分散させることによって得られるスラリーに所定の過剰量のジアルキルマグネシウムを添加して、成分［Ａ］の表面水酸基をジアルキルマグネシウムと反応させ、次いで、成分［Ａ］の表面水酸基と反応したジアルキルマグネシウムの量を求めるために、溶媒中に未反応のままで残っているジアルキルマグネシウムの量を公知の方法で測定してから、反応したジアルキルマグネシウムの量に基づいて成分［Ａ］の表面水酸基の初期量を求める。この方法は、下記の反応式で表される、水酸基とジアルキルマグネシウムとの反応に基づくものである。
Ｓ−ＯＨ  ＋ＭｇＲ２  →  Ｓ−ＯＭｇＲ  ＋  ＲＨ
（式中、Ｓは固体材料（成分［Ａ］）を表し、Ｒはアルキル基を表す）。
方法（ｉ）より好ましい方法（ｉｉ）においては、ジアルキルマグネシウムの代わりにエトキシジエチルアルミニウムを用いる。具体的に言えば、方法（ｉｉ）では、エトキシジエチルアルミニウムを成分［Ａ］の表面水酸基と反応させてエタンガスを発生させ、発生したエタンガスの量をガスビュレットを用いて測定してから、発生したエタンガスの量に基づいて成分［Ａ］の表面水酸基の初期量を求める。
さらに、本発明においては、成分［Ａ］の前駆体を加熱処理して水（結晶水、吸着水等）を除去することが好ましい。成分［Ａ］の前駆体の加熱処理は、たとえば、不活性雰囲気下又は還元雰囲気下に、好ましくは１５０℃〜１０００℃、より好ましくは２５０℃〜８００℃の温度で、１時間〜５０時間の処理によって行うことができる。
本発明においては、加熱処理して脱水した後に、成分［Ａ］の前駆体をさらに化学処理して成分［Ａ］の前駆体の表面から一部又は全部水酸基を除去し、成分［Ａ］を得ることが、さらに好ましい。
成分［Ａ］の前駆体から水酸基の一部又は全部を除去するための化学処理に関しては、成分［Ａ］の前駆体を有機金属化合物と接触させるという化学処理を行うことが推奨される。この化学処理に用いられる有機金属化合物の例としては、周期表第２族〜第１３族に属する元素の化合物等が挙げられる。これらの化合物の中で特に好ましいのは、有機アルミニウム化合物又は有機マグネシウム化合物である。
成分［Ａ］の前駆体の化学処理に用いられる好ましい有機アルミニウム化合物の例として、下記の式（３）で表される化合物が挙げられる。
ＡｌＲｎＸ３−ｎ                    （３）
（式中、Ｒは、各々独立して、炭素数１〜１２の直鎖状、分岐状若しくは環状のアルキル基又は炭素数６〜２０のアリール基を表し、Ｘは、各々独立して、ハライド、ヒドリド又は炭素数１〜１０のアルコキシド基を表し、ｎは０を越えて３以下の実数である）。
上記式（３）で表される化合物は、単独で使用してもよいし、組み合わせて使用してもよい。式（３）中の基Ｒの例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、フェニル基、トリル基等が挙げられる。
式（３）中の基Ｘの例としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、ブトキシ基、水素原子、塩素原子等が挙げられる。
成分［Ａ］の前駆体の化学処理に用いられる有機アルミニウム化合物の具体例としては、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリブチルアルミニウム、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等のトリアルキルアルミニウム化合物、及びこれらのトリアルキルアルミニウム化合物とアルコール（たとえば、メチルアルコール、エチルアルコール、ブチルアルコール、ペンチルアルコール、ヘキシルアルコール、オクチルアルコール、デシルアルコール）との反応生成物が挙げられる。
そのような反応生成物の例としては、メトキシジメチルアルミニウム、エトキシジエチルアルミニウム、ブトキシジブチルアルミニウム等が挙げられる。このような反応生成物を製造する場合、トリアルキルアルミニウムのアルコールに対する比は、Ａｌ／ＯＨのモル比で、０．３〜２０の範囲にあることが好ましく、０．５〜５の範囲にあることがより好ましく、０．８〜３の範囲にあることがさらに好ましい。
成分［Ａ］の前駆体の化学処理に用いられる好ましい有機マグネシウム化合物の例として、下記の式（４）で表される化合物が挙げられる。
ＭｇＲｎＸ２−ｎ                    （４）
（式中、Ｒは、各々独立して、炭素数１〜１２の直鎖状，分岐状若しくは環状のアルキル基又は炭素数６〜２０のアリール基を表し、Ｘは、各々独立して、ハライド、ヒドリド又は炭素数１〜１０のアルコキシド基を表し、ｎは１又は２である）。
上記式（４）で表される化合物は、単独で使用してもよいし組み合わせて使用してもよい。
式（４）中の基Ｒの例としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、、フェニル基、トリル基等が挙げられる。
式（４）中の基Ｘの例としては、メトキシ基、エトキシ基、ブトキシ基、水素原子、塩素原子等が挙げられる。
成分［Ａ］の前駆体の化学処理に用いられる有機マグネシウム化合物の具体例としては、ジｓｅｃ−ブチルマグネシウム、ｎ−ブチルエチルマグネシウム、ｎ−ブチルｎ−オクチルマグネシウム等が挙げられる。
成分［Ａ］の前駆体を化学処理する場合、上述の有機アルミニウム化合物又は有機マグネシウム化合物は、これらを混合した状態で使用してもよい。
成分［Ａ］の前駆体を化学処理して成分［Ａ］を得る場合は、有機金属化合物は、成分［Ａ］の前駆体の表面に存在する水酸基のモル量と同じ又はそれより多い量が用いられる。化学処理に用いられる有機金属化合物の量としては、通常は成分［Ａ］の前駆体の表面に存在する水酸基のモル量の１〜１０倍量が好ましく、より好ましくは１〜５倍量、さらに好ましくは１〜２倍量、特に好ましくは１〜１．５倍量、最も好ましくは１〜１．３倍量である。
また、本発明において、成分［Ａ］は実質的に水酸基を有しないシリカであることが特に好ましい。該シリカは、好ましくは１５０℃以上、より好ましくは２５０℃以上の温度でシリカを加熱することにより、表面水酸基の量が好ましくはシリカ１ｇ当たり０．０５〜１０ｍｍｏｌになるよう前処理されたシリカを有機金属化合物で処理するという方法によって得られるものが好ましい。シリカ［成分［Ａ］の前駆体］の処理のための有機金属化合物としては、有機アルミニウム化合物を使用することが好ましく、前記式（３）の有機アルミニウム化合物を使用することが特に好ましい。有機アルミニウム化合物の使用量は、前処理されたシリカの表面水酸基のモル量の１〜１０倍が好ましい。
上記の前処理されたシリカの表面水酸基は、前処理されたシリカ１ｇ当たり０．１〜５ｍｍｏｌであることがより好ましく、０．５〜２ｍｍｏｌであることが最も好ましい。
またこの他に成分［Ｃ］の例として後述する有機アルミニウム化合物で処理された粘土、粘土鉱物又はイオン交換性層状化合物も、成分［Ａ］として用いることができる。
次に本発明において用いられる周期表第３〜１１族から選ばれる遷移金属化合物［Ｂ］について説明する。
本発明において用いられる成分［Ｂ］の例としては、まず下記の式（１）で表される化合物を挙げることができる。
ＬｊＷｋＭＸｐＸ’ｑ                    （１）
（式中、Ｌは、各々独立して、シクロペンタジエニル基、インデニル基、テトラヒドロインデニル基、フルオレニル基、テトラヒドロフルオレニル基、及びオクタヒドロフルオレニル基からなる群より選ばれるη結合性環状アニオン配位子を表し、該配位子は場合によっては１〜８個の置換基を有し、該置換基は各々独立して炭素数１〜２０の炭化水素基、ハロゲン原子、炭素数１〜１２のハロゲン置換炭化水素基、炭素数１〜１２のアミノヒドロカルビル基、炭素数１〜１２のヒドロカルビルオキシ基、炭素数１〜１２のジヒドロカルビルアミノ基、炭素数１〜１２のヒドロカルビルフォスフィノ基、シリル基、アミノシリル基、炭素数１〜１２のヒドロカルビルオキシシリル基及びハロシリル基からなる群より選ばれる、２０個までの非水素原子を有する置換基であり、
Ｍは、形式酸化数が＋２、＋３又は＋４の周期表第４族に属する遷移金属群から選ばれる遷移金属であって、少なくとも１つの配位子Ｌにη５結合している遷移金属を表し、
Ｗは、５０個までの非水素原子を有する２価の置換基であって、ＬとＭとに各々１価ずつの価数で結合し、これによりＬ及びＭと共働してメタロサイクルを形成する２価の置換基を表し、
Ｘは、各々独立して、１価のアニオン性σ結合型配位子、Ｍと２価で結合する２価のアニオン性σ結合型配位子、及びＬとＭとに各々１価ずつの価数で結合する２価のアニオン性σ結合型配位子からなる群より選ばれる、６０個までの非水素原子を有するアニオン性σ結合型配位子を表し、
Ｘ’は、各々独立して、４０個までの非水素原子を有する中性ルイス塩基配位性化合物を表し、
ｊは１又は２であり、但し、ｊが２である時、場合によっては２つの配位子Ｌが、２０個までの非水素原子を有する２価の基を介して互いに結合し、該２価の基は炭素数１〜２０のヒドロカルバジイル基、炭素数１〜１２のハロヒドロカルバジイル基、炭素数１〜１２のヒドロカルビレンオキシ基、炭素数１〜１２のヒドロカルビレンアミノ基、シランジイル基、ハロシランジイル基、及びシリレンアミノ基からなる群より選ばれる基であり、
ｋは０又は１であり、
ｐは０、１又は２であり、但し、Ｘが１価のアニオン性σ結合型配位子、又はＬとＭとに結合している２価のアニオン性σ結合型配位子である場合、ｐはＭの形式酸化数より１以上小さい整数であり、またＸがＭにのみ結合している２価のアニオン性σ結合型配位子である場合、ｐはＭの形式酸化数より（ｊ＋１）以上小さい整数であり、ｑは０、１又は２である）。
上記式（１）の化合物中の配位子Ｘの例としては、ヒドリド、ハライド、炭素数１〜６０の炭化水素基、炭素数１〜６０のヒドロカルビルオキシ基、炭素数１〜６０のヒドロカルビルアミド基、炭素数１〜６０のヒドロカルビルフォスフィド基、炭素数１〜６０のヒドロカルビルスルフィド、シリル基、これらの複合基等が挙げられる。
上記式（１）の化合物中の中性ルイス塩基配位性化合物Ｘ’の例としては、フォスフィン、エーテル、アミン、炭素数２〜４０のオレフィン、炭素数１〜４０のジエン、これらの化合物から誘導される２価の基等が挙げられる。
本発明において用いられる成分［Ｂ］の例としては、次に下記の式（５）で表される化合物を挙げることができる。
2003035704.tif 000002
（式中、Ｒ１及びＲ４は、それぞれ独立に炭素数１〜２０の脂肪族炭化水素基又は全炭素数７〜２０の環上に炭化水素基を有する芳香族基、Ｒ２及びＲ３は、それぞれ独立に水素原子又は炭素数１〜２０の炭化水素基を示し、Ｒ２とＲ３はたがいに結合して環を形成していてもよく、Ｘ及びＹは、それぞれ独立にハロゲン原子又は炭素数１〜２０の炭化水素基、Ｍは、ニッケル又はパラジウムを示す。）で表される錯体化合物を挙げることができる。
上記一般式（５）において、Ｒ１及びＲ４のうちの炭素数１〜２０の脂肪族炭化水素基としては、炭素数１〜２０の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基又は炭素数３〜２０のシクロアルキル基など、具体的にはメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、テトラデシル基、ヘキサデシル基、オクタデシル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロオクチル基などが挙げられる。なお、シクロアルキル基の環上には低級アルキル基などの適当な置換差が導入されていてもよい。
また、全炭素数７〜２０の環上に炭化水素基を有する芳香族基としては、例えばフェニル基やナフチル基などの芳香族環上に、炭素数１〜１０の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基が１個以上導入された基などが挙げられる。このＲ１及びＲ４としては、環上に炭化水素基を有する芳香族基が好ましく、特に２，６−ジイソプロピルフェニル基が好適である。Ｒ１及びＲ４は、たがいに同一であってもよく、異なっていてもよい。
また、Ｒ２及びＲ３のうちの炭素数１〜２０の炭化水素基としては、例えば炭素数１〜２０の直鎖状又は分岐状アルキル基、炭素数３〜２０のシクロアルキル基、炭素数６〜２０のアリール基、炭素数７〜２０のアラルキル基などが挙げられる。ここで、炭素数１〜２０の直鎖状又は分岐状アルキル基、炭素数３〜２０のシクロアルキル基としては、前記Ｒ１及びＲ４のうちの炭素数１〜２０の脂肪族炭化水素基の説明において例示したものと同じものを挙げることができる。また炭素数６〜２０のアリール基としては、例えばフェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、メチルナフチル基などが挙げられ、炭素数７〜２０のアラルキル基としては、例えばベンジル基やフェネチル基などが挙げられる。
このＲ２及びＲ３は、たがいに同一であってもよく、異なっていてもよい。また、たがいに結合して環を形成していてもよい。一方、Ｘ及びＹは、ハロゲン原子としては、塩素、臭素又はヨウ素原子などが挙げられ、また、炭素数１〜２０の炭化水素基としては、上記Ｒ２及びＲ３における炭素数１〜２０の炭化水素基について、説明したとおりである。このＸ及びＹとしては、特に臭素原子又はメチル基が好ましい。また、ＸとＹは、たがいに同一であってもよく異なっていてもよい。
その他、本発明において用いられる成分［Ｂ］の例として、下記の式（６）で表される化合物とニッケル化合物との錯体を挙げることができる。
2003035704.tif 000003
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、各々独立して、炭素数１〜１２の直鎖状、分岐状若しくは環状のアルキル基又は炭素数６〜２０のアリール基又は水素、又はビニル基を表す）
ニッケル化合物の具体例としては、ビス（１，５−シクロオクタジエン）ニッケル（０）、ビス（シクロオクタテトラエン）ニッケル（０）、テトラカルボニルニッケル（０）、ビス（アセチルアセトナト）ニッケル（ＩＩ）、酢酸ニッケル（ＩＩ）、ビス（アリル）ニッケル（ＩＩ）等が挙げられる。
本発明において、成分［Ｂ］としては、前記式（１）（ただし、ｊ＝１）で表される遷移金属化合物が好ましい。
前記式（１）（ただし、ｊ＝１）で表される化合物の好ましい例としては、下記の式（７）で表される化合物が挙げられる。
2003035704.tif 000004
（式中、Ｍは、チタン、ジルコニウム及びハフニウムからなる群より選ばれる遷移金属であって、形式酸化数が＋２、＋３又は＋４である遷移金属を表し、
Ｒ５は、各々独立して、水素原子、炭素数１〜８の炭化水素基、シリル基、ゲルミル基、シアノ基、ハロゲン原子及びこれらの複合基からなる群より選ばれる、２０個までの非水素原子を有する置換基を表し、但し、該置換基Ｒ５が炭素数１〜８の炭化水素基、シリル基又はゲルミル基である時、場合によっては２つの隣接する置換基Ｒ５が互いに結合して２価の基を形成し、これにより該２つの隣接する該置換基Ｒ５にそれぞれ結合するシクロペンタジエニル環の２つの炭素原子間の結合と共働して環を形成し、
Ｘ″は、各々独立して、ヒドリド、ハライド、炭素数１〜２０の炭化水素基、炭素数１〜１８のヒドロカルビルオキシ基、炭素数１〜１８のヒドロカルビルアミノ基、シリル基、炭素数１〜１８のヒドロカルビルアミド基、炭素数１〜１８のヒドロカルビルフォスフィド基、炭素数１〜１８のヒドロカルビルスルフィド基及びこれらの複合基からなる群より選ばれる、２０個までの非水素原子を有する置換基を表し、但し、場合によっては２つの置換基Ｘ″が共働して炭素数４〜３０の中性共役ジエン又は２価の基を形成し、
Ｙ’は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＲ＊−又は−ＰＲ＊−を表し、但し、Ｒ＊は、水素原子、炭素数１〜１２の炭化水素基、炭素数１〜８のヒドロカルビルオキシ基、シリル基、炭素数１〜８のハロゲン化アルキル基、炭素数６〜２０のハロゲン化アリール基、又はこれらの複合基を表し、
ＺはＳｉＲ＊２、ＣＲ＊２、ＳｉＲ＊２ＳｉＲ＊２、ＣＲ＊２ＣＲ＊２、ＣＲ＊＝ＣＲ＊、ＣＲ＊２ＳｉＲ＊２又はＧｅＲ＊２を表し、但し、Ｒ＊は上で定義した通りであり、ｎは１、２又は３である）。
本発明において用いられる成分［Ｂ］の具体例としては、以下に示すような化合物が挙げられる。
ビス（シクロペンタジエニル）メチルジルコニウムヒドリド、ビス（シクロペンタジエニル）エチルジルコニウムヒドリド、ビス（シクロペンタジエニル）フェニルジルコニウムヒドリド、ビス（シクロペンタジエニル）ベンジルジルコニウムヒドリド、ビス（シクロペンタジエニル）ネオペンチルジルコニウムヒドリド、ビス（メチルシクロペンタジエニル）ジルコニウムジメチル、ビス（ｎ−ブチルシクロペンタジエニル）ジルコニウムジメチル、ビス（インデニル）ジルコニウムジメチル、（ペンタメチルシクロペンタジエニル）（シクロペンタジエニル）ジルコニウムジメチル、ビス（シクロペンタジエニル）ジルコニウムジメチル、ビス（ペンタメチルシクロペンタジエニル）ジルコニウムジメチル、ビス（シクロペンタジエニル）ジルコニウムジフェニル、ビス（シクロペンタジエニル）ジルコニウムジベンジル、ビス（シクロペンタジエニル）ジルコニウムジヒドリド、ビス（フルオレニル）ジルコニウムジメチル、エチレンビス（インデニル）ジルコニウムジメチル、エチレンビス（インデニル）ジルコニウムジエチル、エチレンビス（インデニル）ジルコニウムジヒドリド、エチレンビス（４，５，６，７−テトラヒドロ−１−インデニル）ジルコニウムジメチル、エチレンビス（４−メチル−１−インデニル）ジルコニウムジメチル、エチレンビス（５−メチル−１−インデニル）ジルコニウムジメチル、エチレンビス（６−メチル−１−インデニル）ジルコニウムジメチル、エチレンビス（７−メチル−１−インデニル）ジルコニウムジメチル、エチレンビス（５−メトキシ−１−インデニル）ジルコニウムジメチル、エチレンビス（２，３−ジメチル−１−インデニル）ジルコニウムジメチル、エチレンビス（４，７−ジメチル−１−インデニル）ジメチルジルコニウム、エチレンビス−（４，７−ジメトキシ−１−インデニル）ジルコニウムジメチル、メチレンビス（シクロペンタジエニル）ジルコニウムジヒドリド、メチレンビス（シクロペンタジエニル）ジルコニウムジメチル、イソプロピリデン（シクロペンタジエニル）ジルコニウムジヒドリド、イソプロピリデン（シクロペンタジエニル）ジルコニウムジメチル、イソプロピリデン（シクロペンタジエニル−フルオレニル）ジルコニウムジヒドリド、イソプロピリデン（シクロペンタジエニル−フルオレニル）ジルコニウムジメチル、シリレンビス（シクロペンタジエニル）ジルコニウムジヒドリド、シリレンビス（シクロペンタジエニル）ジルコニウムジメチル、ジメチルシリレン（シクロペンタジエニル）ジルコニウムジヒドリド、ジメチルシリレン（シクロペンタジエニル）ジルコニウムジメチル、［（Ｎ−ｔ−ブチルアミド）（テトラメチル−η５−シクロペンタジエニル）−１，２−エタンジイル］チタニウムジメチル、［（Ｎ−ｔ−ブチルアミド）（テトラメチル−η５−シクロペンタジエニル）ジメチルシラン］チタニウムジメチル、［（Ｎ−メチルアミド）（テトラメチル−η５−シクロペンタジエニル）ジメチルシラン］チタニウムジメチル、［（Ｎ−フェニルアミド）（テトラメチル−η５−シクロペンタジエニル）ジメチルシラン］チタニウムジメチル、［（Ｎ−ベンジルアミド）（テトラメチル−η５−シクロペンタジエ��ル）ジメチルシラン］チタニウムジメチル、［（Ｎ−ｔ−ブチルアミド）（η５−シクロペンタジエニル）−１，２−エタンジイル］チタニウムジメチル、［（Ｎ−ｔ−ブチルアミド）（η５−シクロペンタジエニル）ジメチルシラン］チタニウムジメチル、［（Ｎ−メチルアミド）（η５−シクロペンタジエニル）−１，２−エタンジイル］チタニウムジメチル、［（Ｎ−メチルアミド）（η５−シクロペンタジエニル）ジメチルシラン］チタニウムジメチル、［（Ｎ−ｔ−ブチルアミド）（η５−インデニル）ジメチルシラン］チタニウムジメチル、［（Ｎ−ベンジルアミド）（η５−インデニル）ジメチルシラン］チタニウムジメチル等。
本発明において用いられる成分［Ｂ］の具体例としては、さらに、成分［Ｂ］の具体例として上に挙げた各ジルコニウム及びチタン化合物の名称の「ジメチル」の部分（これは、各化合物の名称末尾の部分、すなわち「ジルコニウム」又は「チタニウム」という部分の直後に現れているものであり、前記式（７）中のＸ″の部分に対応する名称である）を、以下に掲げる任意のものに替えてできる名称を持つ化合物も挙げられる。
「ジベンジル」、「２−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）ベンジル」、「２−ブテン−１，４−ジイル」、「ｓ−トランス−η４−１，４−ジフェニル−１，３−ブタジエン」、「ｓ−トランス−η４−３−メチル−１，３−ペンタジエン」、「ｓ−トランス−η４−１，４−ジベンジル−１，３−ブタジエン」、「ｓ−トランス−η４−２，４−ヘキサジエン」、「ｓ−トランス−η４−１，３−ペンタジエン」、「ｓ−トランス−η４−１，４−ジトリル−１，３−ブタジエン」、「ｓ−トランス−η４−１，４−ビス（トリメチルシリル）−１，３−ブタジエン」、「ｓ−シス−η４−１，４−ジフェニル−１，３−ブタジエン」、「ｓ−シス−η４−３−メチル−１，３−ペンタジエン」、「ｓ−シス−η４−１，４−ジベンジル−１，３−ブタジエン」、「ｓ−シス−η４−２，４−ヘキサジエン」、「ｓ−シス−η４−１，３−ペンタジエン」、「ｓ−シス−η４−１，４−ジトリル−１，３−ブタジエン」、「ｓ−シス−η４−１，４−ビス（トリメチルシリル）−１，３−ブタジエン」等。
本発明において用いられる遷移金属化合物［Ｂ］は、一般に公知の方法で合成できる。本発明において成分［Ｂ］として用いられる遷移金属化合物の好ましい合成法の例としては、米国特許第５，４９１，２４６号明細書に開示された方法を挙げることができる。
本発明においてこれら遷移金属化合物成分［Ｂ］は単独で使用してもよいし組み合わせて使用してもよい。
以下、本発明の触媒の一成分として用いられる混合物［Ｃ］（以下、しばしば「成分［Ｃ］」という）について説明する。成分［Ｃ］は次のものの混合物である：
（Ｃ−１）遷移金属化合物［Ｂ］と反応して触媒活性を有する金属錯体を形成することが可能である活性化剤化合物；
（Ｃ−２）有機アルミニウム化合物
成分（Ｃ−１）として例えば、以下の一般式（８）で定義される化合物が挙げられる。
［Ｌ−Ｈ］ｄ＋［ＭｍＱｐ］ｄ−            （８）
但し、式中［Ｌ−Ｈ］ｄ＋はプロトン付与性のブレンステッド酸であり、Ｌは中性ルイス塩基である。
また、式中［ＭｍＱｐ］ｄ−は相溶性の非配位性アニオンであり、Ｍは周期律表第５族乃至第１５族から選ばれる金属又はメタロイドであり、Ｑは各々独立にヒドリド、ジアルキルアミド基、ハライド、アルコキサイド基、アリロキサイド基、炭化水素基、炭素数２０までの置換炭化水素基であり、またハライドであるＱは１個以下である。また、ｍは１乃至７の整数であり、ｐは２乃至１４の整数であり、ｄは１乃至７の整数であり、ｐ−ｍ＝ｄである。
本発明において、成分（Ｃ−１）の好ましい例としては以下の一般式（９）で表される。
［ＭｍＱｎ（Ｇｑ（Ｔ−Ｈ）ｒ）ｚ］ｄ−        （９）
但し、Ｍは周期律表第５族乃至１５族から選ばれる金属又はメタロイドである。
Ｑは、一般式（８）に定義の通りであり、Ｇは硼素及びＴと結合するｒ＋１の価数を持つ多価炭化水素基であり、ＴはＯ、Ｓ、ＮＲ、又はＰＲであり、ここでＲはヒドロカルビル、トリヒドロカルビルシリル基、トリヒドロカルビルゲルマニウム基、又は水素である。
また、ｍは１〜７の整数であり、ｎは０〜７の整数であり、ｑは０又は１の整数であり、ｒは０〜３の整数であり、ｚは１〜８の整数であり、ｄは１〜７の整数であり、ｎ＋ｚ−ｍ＝ｄである。
本発明の成分（Ｃ−１）の更に好ましい例は、以下の一般式（１０）で表される。
［Ｌ−Ｈ］＋［ＢＱ３Ｑ’］−                （１０）
但し、式中［Ｌ−Ｈ］＋はプロトン付与性のブレンステッド酸であり、Ｌは中性ルイス塩基である。また、式中［ＢＱ３Ｑ’］−は相溶性の非配位性アニオンであり、Ｑはペンタフルオロフェニル基であり、残る１つのＱ’は置換基としてＯＨ基を１つ有する炭素数６乃至２０の置換アリール基である。
本発明の相溶性の非配位性アニオンの具体例としては、例えば、テトラキスフェニルボレート、トリ（ｐ−トリル）（フェニル）ボレート、トリス（ペンタフルオロフェニル）（フェニル）ボレート、トリス（２，４−ジメチルフェニル）（ヒドフェニル）ボレート、トリス（３，５−ジメチルフェニル）（フェニル）ボレート、トリス（３，５−ジ−トリフルオロメチルフェニル）（フェニル）ボレート、トリス（ペンタフルオロフェニル）（シクロヘキシル）ボレート、トリス（ペンタフルオロフェニル）（ナフチル）ボレート、テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート、トリフェニル（ヒドロキシフェニル）ボレート、ジフェニル−ジ（ヒドロキシフェニル）ボレート、トリフェニル（２，４−ジヒドロキシフェニル）ボレート、トリ（ｐ−トリル）（ヒドロキシフェニル）ボレート、トリス（ペンタフルオロフェニル）（ヒドロキシフェニル）ボレート、トリス（２，４−ジメチルフェニル）（ヒドロキシフェニル）ボレート、トリス（３，５−ジメチルフェニル）（ヒドロキシフェニル）ボレート、トリス（３，５−ジ−トリフルオロメチルフェニル）（ヒドロキシフェニル）ボレート、トリス（ペンタフルオロフェニル）（２−ヒドロキシエチル）ボレート、トリス（ペンタフルオロフェニル）（４−ヒドロキシブチル）ボレート、トリス（ペンタフルオロフェニル）（４−ヒドロキシ−シクロヘキシル）ボレート、トリス（ペンタフルオロフェニル）（４−（４’−ヒドロキシフェニル）フェニル）ボレート、トリス（ペンタフルオロフェニル）（６−ヒドロキシ−２−ナフチル）ボレート等が挙げられ、最も好ましくはトリス（ペンタフルオロフェニル）（４−ヒドロキシフェニル）ボレートが挙げられる。
他の好ましい相溶性の非配位性アニオンの例としては、上記例示のボレートのヒドロキシ基がＮＨＲ基で置き換えられたボレートが挙げられる。ここで、Ｒは好ましくは、メチル基、エチル基又はｔｅｒｔ−ブチル基である。また、本発明のプロトン付与性のブレンステッド酸の具体例としては、例えば、トリエチルアンモニウム、トリプロピルアンモニウム、トリ（ｎ−ブチル）アンモニウム、トリメチルアンモニウム、トリブチルアンモニウム及びトリ（ｎ−オクチル）アンモニウム等のようなトリアルキル基置換型アンモニウムカチオンが挙げられ、
また、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリニウム、Ｎ，Ｎ−ジエチルアニリニウム、Ｎ，Ｎ−２，４，６−ペンタメチルアニリニウム、Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアニリニウム等のようなＮ，Ｎ−ジアルキルアニリニウムカチオンも好適である。
さらに、ジ−（ｉ−プロピル）アンモニウム、ジシクロヘキシルアンモニウム等のようなジアルキルアンモニウムカチオンも好適であり、トリフェニルフォスフォニウム、トリ（メチルフェニル）フォスフォニウム、トリ（ジメチルフェニル）フォスフォニウム等のようなトリアリールフォスフォニウムカチオン、又はジメチルスルフォニウム、ジエチルスルフォニウム、ジフェニルスルフォニウム等も好適である。
このほかに成分（Ｃ−１）として例えば、粘土、粘土鉱物又はイオン交換性層状化合物があげられる。
本発明で用いられる粘土は、通常粘土鉱物を主成分として構成されるのが好ましく、イオン交換性層状化合物は、イオン結合などによって構成される面が互いに弱い結合力で平行に積み重なった結晶構造をとる化合物であって含有するイオンが交換可能なものが好ましい。また、粘土、粘土鉱物又はイオン交換性層状化合物として、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。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。
このような粘土、粘土鉱物として具体的には、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。
このような粘土、粘土鉱物、イオン交換性層状化合物は、重合活性の観点から、水銀圧入法で測定した半径２ｎｍ以上の細孔容積が０．１ｃｍ３／ｇ以上のものが好ましく、０．３〜５ｃｍ３／ｇのものが特に好ましい。ここで、細孔容積の測定は、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として２〜３×１０２ｎｍの範囲で測定される。
本発明で用いられる粘土、粘土鉱物には、化学処理を施すこともできる。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と粘土の結晶構造に影響を与える処理のいずれをも用いることができる。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。
本発明で用いられる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、層間を拡大させた状態の層状化合物であってもよい。ここで嵩高いイオンは、層状構造を支える支柱的な役割を担っており、ピラーと呼ばれる。また、層状物質の層間に別の物質（ゲスト化合物）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、（Ｒは炭化水素基など）などの金属アルコラート；
［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又は２種以上組み合わせて用いてもよい。
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（Ｒは炭化水素基など）などの金属アルコラート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、ピラーの他の例としては上記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。
本発明で用いられる粘土、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いし、ボールミルによる粉砕、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、あるいは加熱脱水処理した後用いてもよい。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。これらの中で、好ましいものは粘土又は粘土鉱物であり、特に好ましいものはモンモリロナイトである。
本発明においては、これら活性化剤化合物成分（Ｃ−１）を単独で使用してもよいし組み合わせて使用してもよい。
次に本発明において用いられる有機アルミニウム化合物（Ｃ−２）について説明する。本発明の成分（Ｃ−２）としては、例えばトリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリブチルアルミニウム、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等、或いはこれらのアルキルアルミニウムとメチルアルコール、エチルアルコール、ブチルアルコール、ペンチルアルコール、ヘキシルアルコール、オクチルアルコール、デシルアルコール等のアルコール類との反応生成物、例えばジメチルメトキシアルミニウム、ジエチルエトキシアルミニウム、ジブチルブトキシアルミニウム等が挙げられる。
さらに該反応生成物を生成する際のアルキルアルミニウムと上記アルコール類との組成比即ちＡｌ／ＯＨの範囲は、０．３〜２０が好ましく、より好ましくは０．５〜５であり、さらに好ましくは０．８〜３であってもよい。
本発明に於いて、成分（Ｃ−２）の量は、成分（Ｃ−１）の量の０．０１〜１０００倍モル、好ましくは０．１〜１００倍モル、さらに好ましくは０．５〜１０倍モルである。
成分（Ｃ−１）と成分（Ｃ−２）との反応は、たとえば、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素、ベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素等の不活性反応媒体中、室温〜１５０℃の間で反応させる。反応の順序については、成分（Ｃ−１）中に成分（Ｃ−２）を加えていく方法、成分（Ｃ−２）に成分（Ｃ−１）を加えていく方法、又は両者を同時に加えていく方法のいずれの方法も用いることができる。
この他、成分［Ｃ］として例えば、メチルアルモキサンのような有機アルミニウムオキシ化合物が挙げられる。本発明で用いられる好ましい有機アルミニウムオキシ化合物は、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又は結晶水を含有する塩類、たと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、吸着水又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、氷又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。
有機アルミニウムオキシ化合物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、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリプロピルアルミニウム、トリイソプロピルアルミニウム、トリｎ−ブチルアルミニウム、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；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；ジエチルアルミニウムハイドライド、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；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などのジアルキルアルミニウムアルコキシド；ジエチルアルミニウム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などが挙げられる。
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。
なお該有機アルミニウムオキシ化合物は、出発原料である少量の有機アルミニウム化合物を含有している形で使用される。
成分［Ａ］、成分［Ｂ］、成分［Ｃ］を組み合わせる方法としては、特に限定されるものではないが、例えば成分［Ｂ］、及び成分［Ｃ］をあらかじめ接触させた後、成分［Ａ］を接触させる方法、あるいは成分［Ａ］と成分［Ｃ］とを接触させた後、成分［Ｂ］を接触させる方法等を採用することができる。このような各成分の接触の際、成分［Ｂ］及び［Ｃ］の接触は、成分［Ｂ］の良溶媒中で行うのが好ましい。また、成分［Ａ］と他の成分「Ｂ］及び［Ｃ］と接触させるときは、成分［Ｂ］の貧溶媒中で行うことが好ましい。
成分［Ｂ］の良溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族化合物が挙げられる。また、成分［Ｂ］の貧溶媒しては、例えば、イソブタン、ペンタン、イソペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、ドデカン、灯油等の直鎖状又は分岐状の炭化水素化合物が挙げられる。
本発明において、各成分の使用量、使用量の比も特に制限されないが、成分［Ｂ］が反応するのに十分な量の成分［Ｃ］を用いることが好ましい。
本発明において、成分［Ｂ］は成分［Ａ］１ｇに対して好ましくは５×１０−６〜１０−２モル、より好ましくは１０−５〜１０−３モルの量で用いられる。
成分［Ａ］、［Ｂ］及び［Ｃ］を接触させた場合、条件によっては反応溶媒中に一部未反応の成分［Ｂ］が存在することがあり、成分［Ｂ］が可溶な溶媒を用いて洗浄する方法や、加熱及び／又は減圧処理する方法等により未反応の成分［Ｂ］を除去することが行われる。
また、本発明の［Ａ］、［Ｂ］、［Ｃ］からなる固体触媒成分にはオレフィンが予備重合されていてもよい。
予備重合においては成分［Ａ］１ｇに対して、成分［Ｂ］は好ましくは１×１０−５〜５×１０−３モル、より好ましくは５×１０−５〜１０−３モルの量で用いられることが望ましい。予備重合温度は通常−２０〜８０℃が好ましく、より好ましくは０〜５０℃の範囲であり、予備重合時間は予備重合温度によっても異なるが通常０．５〜１００時間が好ましく、より好ましくは１〜５０時間程度である。
また予備重合によって生成する重合体量は、固体成分１ｇ当り、約０．１〜５００ｇが好ましく、より好ましくは０．３〜３００ｇ、特に好ましくは１〜１００ｇの範囲である。
予備重合に用いられるオレフィンとしては後述する重合時に用いられるオレフィンの中から選ばれるのが好ましい。これらの中ではエチレンが特に好ましく用いられる。
なお、本発明の［Ａ］、［Ｂ］、［Ｃ］からなる固体触媒成分は、後述する脂肪族炭化水素、脂環族炭化水素のスラリーとして重合器に添加する方法が好ましい。
次に本発明において用いられる成分［Ｄ］について説明する。
一般式（Ｍｔ）α（Ｍｇ）β（Ｒ１）ａ（Ｒ２）ｂ［式中、Ｍｔは周期律表第１〜３族に属する金属原子であり、Ｒ１及びＲ２は炭素数２〜２０の炭化水素基であり、α、β、ａ、ｂ、は次の関係を満たす数である。０≦α、０＜β、０≦ａ、０≦ｂ、ａ＋ｂ＞０、ｒα＋２β＝ａ＋ｂ（ただし、ｒはＭｔの原子価）］で表される化合物［成分（ｉ）］は、有機マグネシウムの錯化合物の形として示されているが、Ｒ２Ｍｇ及びこれらと他の金属化合物との錯体の全てを包含するものである。記号α、β、ａ、ｂの関係式ｒα＋２β＝ａ＋ｂは、金属原子の原子価と置換基との化学量論性を示している。
上記式中Ｒ１ないしＲ２で表される炭化水素基は、アルキル基、シクロアルキル基又はアリール基であり、たとえば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、フェニル基、トリル基等が挙げられ、好ましくはＲ１はアルキル基、特に好ましくは、Ｒ１が一級のアルキル基である。
α＞０の場合、金属原子Ｍｔとしては、周期律表第１〜３族に属する金属元素が使用でき、たとえば、リチウム、ナトリウム、カリウム、ベリリウム、亜鉛、ホウ素、アルミニウム等が挙げられるが、特にアルミニウム、ホウ素、ベリリウム、亜鉛が好ましい。
金属原子Ｍｔに対するマグネシウムの比β／αは、任意に設定可能であるが、好ましくは０．１〜５０、特に０．５〜１０の範囲が好ましい。また、α＝０である或る種の有機マグネシウム化合物を用いる場合、例えば、Ｒ１がｓｅｃ−ブチルである化合物等は炭化水素溶媒に可溶性であり、このような化合物も本発明に好ましい結果を与える。
一般式（Ｍｔ）α（Ｍｇ）β（Ｒ１）ａ（Ｒ２）ｂにおいて、α＝０の場合のＲ１、Ｒ２は次に示す三つの群（１）、（２）、（３）のいずれか一つであることが推奨される。
（１）Ｒ１、Ｒ２の少なくとも一方が炭素原子数４〜６である二級又は三級のアルキル基であること、好ましくはＲ１、Ｒ２がともに炭素原子数４〜６であり、少なくとも一方が二級又は三級のアルキル基であること。
（２）Ｒ１とＲ２とが炭素原子数の互いに相異なるアルキル基であること、好ましくはＲ１が炭素原子数２又は３のアルキル基であり、Ｒ２が炭素原子数４以上のアルキル基であること。
（３）Ｒ１、Ｒ２の少なくとも一方が炭素原子数６以上の炭化水素基であること、好ましくはＲ１、Ｒ２が共に炭素原子数６以上のアルキル基であること。
以下これらの基を具体的に示す。（１）において炭素原子数４〜６である二級又は三級のアルキル基としては、ｓｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、２−メチルブチル、２−エチルプロピル、２，２−ジメチルプロピル、２−メチルペンチル、２−エチルブチル、２，２−ジメチルブチル、２−メチル−２−エチルプロピル等が用いられ、ｓｅｃ−ブチルは特に好ましい。
次に（２）において炭素原子数２又は３のアルキル基としてはエチル基、プロピル基が挙げられ、エチル基は特に好ましい。また炭素原子数４以上のアルキル基としては、ブチル基、アミル基、ヘキシル基、オクチル基等が挙げられ、ブチル基、ヘキシル基は特に好ましい。
更に、（３）において炭素原子数６以上のアルキル基としては、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、フェニル基等が挙げられ、アルキル基である方が好ましく、ヘキシル基は特に好ましい。
一般にアルキル基の炭素原子数を増やすと炭化水素溶媒に溶けやすくなるが、溶液の粘性が高くなる傾向があり、必要以上に長鎖のアルキル基を用いることは取り扱い上好ましくない。なお、上記有機マグネシウム化合物は炭化水素溶液として用いられるが、該溶液中に微量のエーテル、エステル、アミン等のコンプレックス化剤がわずかに含有されあるいは残存していても差し支えなく用いることができる。
次に前記有機マグネシウム化合物（ｉ）と反応させる化合物［成分（ｉｉ）］について説明する。この化合物はアミン、アルコール、シロキサン化合物から選ばれる化合物である。
アミン化合物としては、たとえば脂肪族、脂環式ないし芳香族アミンがあげられるが、具体的には、メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、ブチルアミン、ジブチルアミン、トリブチルアミン、ヘキシルアミン、ジヘキシルアミン、トリヘキシルアミン、オクチルアミン、ジオクチルアミン、トリオクチルアミン、アニリン、Ｎ−メチルアニリン、Ｎ、Ｎ−ジメチルアニリン、トルイジン等が用いられる。
アルコール化合物としては、たとえばエチルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール、アミルアルコール、ヘキシルアルコール、２−メチルペンチルアルコール、２−エチルブチルアルコール、２−エチルペンチルアルコール、２−エチルヘキシルアルコール、２−エチル−４−メチルペンチルアルコール、２−プロピルヘプチルアルコール、２−エチル−５−メチルオクチルアルコール、ｎ−オクチルアルコール、ｎ−デシルアルコール、シクロヘキサノール、フェノール等があげられる。好ましくはｎ−ブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、２−メチルペンチルアルコール及び２−エチルヘキシルアルコールである。
次にシロキサン化合物について説明する。これは一般式（１１）：
2003035704.tif 000005
なる構成単位を有するシロキサン化合物からなるものである。置換基Ｒ４及びＲ５は、水素又は炭素原子数１〜３０の炭化水素基、及び炭素数１〜４０の置換された炭化水素基なる群より選ばれる基であり、炭化水素基としては、たとえば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、フェニル基、トリル基、ビニル基が挙げられる。
また、置換された炭化水素基としてはたとえば、トリフルオロプロピル基があげられる。
これらの化合物は１種類又は２種類以上の構成単位から成る２量体以上の鎖状又は環状の化合物の形で用いることができる。
具体的なシロキサン化合物としては、たとえば、対称ジヒドロテトラメチルジシロキサン、ヘキサメチルジシロキサン、ヘキサメチルトリシロキサン、ペンタメチルトリヒドロトリシロキサン、環状メチルヒドロテトラシロキサン、環状メチルヒドロペンタシロキサン、環状ジメチルテトラシロキサン、環状メチルトリフルオロプロピルテトラシロキサン、環状メチルフェニルテトラシロキサン、環状ジフェニルテトラシロキサン、（末端トリメチルシリル封塞）メチルヒドロポリシロキサン、ジメチルポリシロキサン、（末端トリメチルシリル封塞）フェニルヒドロポリシロキサン、メチルフェニルポリシロキサンなどが用いられる。
成分（ｉｉ）と成分（ｉ）との反応は、たとえば、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素、ベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素等の不活性反応媒体中、室温〜１５０℃の間で反応させる。反応の順序については、成分（ｉ）中に成分（ｉｉ）を加えていく方法、成分（ｉｉ）に成分（ｉ）を加えていく方法、又は両者を同時に加えていく方法のいずれの方法も用いることができる。本発明において成分（ｉ）と成分（ｉｉ）との反応比率については特に制限はないが、反応の結果得られる有機マグネシウム成分における、全金属原子に対する成分（ｉｉ）のモル組成比の範囲は、０．０１〜２であり、好ましくは０．１〜１である。
本発明において、これら成分［Ｄ］は単独で使用してもよいし組み合わせて使用してもよい。
本発明において成分［Ｄ］は、スカベンジャーとして用いられる。この成分［Ｄ］は、高濃度であっても触媒の重合活性を低下させることが少なく、したがって広いスカベンジャー濃度範囲で触媒の高い重合活性を維持させることができる。このため成分［Ｄ］を含むオレフィン重合用触媒は、重合活性のコントロールが容易である。
重合に使用する際の［Ｄ］成分の濃度は、有機金属化合物のモル数の和を総モル数とすると、総濃度は０．００１〜１０ｍｍｏｌ／リットル、好ましくは０．０１〜５ｍｍｏｌ／リットルで行う。
次にオレフィンの重合を本発明の触媒の存在下で行なう具体的な態様について説明する。本発明のオレフィン重合用触媒を用いて、エチレンを単独重合させるか、あるいはエチレンと好ましくは炭素数３〜２０のα−オレフィン、炭素数３〜２０の環状オレフィン、式ＣＨ２＝ＣＨＲ（但し、Ｒは炭素数６〜２０のアリール基である。）で表される化合物、及び炭素数４〜２０の直鎖状、分岐状又は環状のジエンよりなる群から選ばれる少なくとも１種のオレフィンとを共重合させることができる。
本発明で、炭素数３〜２０のα−オレフィンとは、例えば、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、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、及び１−エイコセンよりなる群から選ばれ、炭素数３〜２０の環状オレフィンとは、例えば、シクロペンテン、シクロヘキセン、シクロヘプテン、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、及び２−メチル−１．４，５．８−ジメタノ−１，２，３，４，４ａ，５，８，８ａ−オクタヒドロナフタレンよりなる群から選ばれ、一般式ＣＨ２＝ＣＨＲ（式中Ｒは炭素数６〜２０のアリール基である。）で表わされる化合物とは、例えば、スチレン、ビニルシクロヘキサン等であり、炭素数４〜２０の直鎖状、分岐状又は環状のジエンとは、例えば、１，３−ブタジエン、１，４−ペンタジエン、１，５−ヘキサジエン、１，４−ヘキサジエン、及びシクロヘキサジエンよりなる群から選ばれる。
エチレンと上記オレフィン（コモノマー）との共重合により、エチレン重合体の密度や物性を制御可能である。本発明によるオレフィンの重合は、懸濁重合法あるいは気相重合法いずれにおいても実施できる。懸濁重合法においては、懸濁重合の媒体として不活性炭化水素媒体を用いることができ、さらにオレフィン自身を溶媒として用いることもできる。
かかる不活性炭化水素媒体としては、具体的には、プロパン、ブタン、イソブタン、ペンタン、イソペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、ドデカン、灯油等の脂肪族炭化水素；シクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロペンタン等の脂環族炭化水素；ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素；エチルクロライド、クロルベンゼン、ジクロロメタン等のハロゲン化炭化水素又はこれらの混合物等を挙げることができる。
このような、本発明のオレフィン重合用触媒を用いたエチレンの重合における固体触媒成分のエチレン単独重合又は共重合系へのフィード量は、好ましくは、例えば１時間当たりに得られる重合体の質量に対して固体触媒成分が１ｗｔ％〜０．００１ｗｔ％となるように制御される。また重合温度は、通常、０℃以上が好ましく、より好ましくは５０℃以上、さらに好ましくは６０℃以上であり、且つ１５０℃以下が好ましく、より好ましくは１１０℃以下、さらに好ましくは１００℃以下の範囲である。さらに、重合温度は、好ましくは０℃〜１５０℃、より好ましくは５０℃〜１１０℃、さらに好ましくは６０℃〜１００℃の範囲にある。重合圧力は、通常、常圧〜１０ＭＰａが好ましく、より好ましくは０．２〜５ＭＰａ、さらに好ましくは０．５〜３ＭＰａ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なうことができる。また、重合を反応条件の異なる２段以上に分けて行なうことも可能である。
さらに、例えば、ＤＥ３１２７１３３．２に記載されているように、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、あるいは重合温度を変化させることによって調節することもできる。なお、本発明では、オレフィン重合用触媒は、上記のような各成分以外にもオレフィン重合に有用な他の成分を含むことができる。
以下、実施例などに基づき、本発明をさらに具体的に説明する。
＜実施例１＞
（成分［Ａ］の調製）
１ｇのシリカＰ−１０［富士シリシア社（日本国）製］を、窒素雰囲気下、４００℃で５時間焼成し、脱水した。脱水シリカの表面水酸基の量は、１．３ｍｍｏｌ／ｇ−ＳｉＯ２であった。この脱水シリカ１ｇをヘキサン４０ｍｌ中に分散させ、スラリーを得た。得られたスラリーにトリエチルアルミニウムのヘキサン溶液（濃度１Ｍ）を１．５ｍｌ加え、１時間攪拌し、トリエチルアルミニウムとシリカの表面水酸基とを反応させ、該シリカの全ての表面水酸基がトリエチルアルミニウムで処理された成分［Ａ］を得た。その後、得られた反応混合物中の上澄み液をデカンテーションによって除去することにより、上澄み液中の未反応のトリエチルアルミニウムを除去した。その後、ヘキサンを適量加え、トリエチルアルミニウム処理されたシリカのヘキサンスラリー５０ｍｌを得た。
（シリカに担持された触媒の調製）
ビス（水素化タロウアルキル）メチルアンモニウム−トリス（ペンタフルオロフェニル）（４−ヒドロキシフェニル）ボレート（以下、「ボレート」と略称する）１．１４ｇをトルエン１０ｍｌに添加して溶解し、ボレートの０．１Ｍトルエン溶液を得た。
このボレートのトルエン溶液にジエチルエトキシアルミニウムの１Ｍトルエン溶液１ｍｌを室温で加え、さらにトルエンを加えてトルエン溶液中のボレート濃度が５０ｍＭとなるようにした。その後、室温で１時間攪拌し、ボレートを含む反応混合物を得た。
ボレートを含むこの反応混合物１．２ｍｌを、上記のように得られた、成分［Ａ］のスラリー５０ｍｌに加え、１時間攪拌し、ボレートを物理吸着によりシリカに担持した。こうして、ボレートを担持したシリカのスラリーが得られた。
得られたスラリーに、［（Ｎ−ｔ−ブチルアミド）（テトラメチル−η５−シクロペンタジエニル）ジメチルシラン］チタニウム−１，３−ペンタジエン（以下、「チタニウム錯体」という）１０ｍｍｏｌをアイソパーＥ［エクソンケミカル社（米国）製の液体炭化水素混合物の商品名］１００ｍｌに溶解して得られる溶液０．６ｍｌを加え、３時間攪拌し、チタニウム錯体とボレートとを反応させた。こうして、シリカと上澄み液とを含み、触媒活性種が該シリカ上に形成されている反応混合物を得た。
（成分［Ｄ］の調製）
２００ｍｌのフラスコに、ヘキサン４０ｍｌとＡｌＭｇ６（Ｃ２Ｈ５）３（ｎ−Ｃ４Ｈ９）１２で示される有機マグネシウム化合物をＭｇ＋Ａｌとして３７．８ｍｍｏｌ加え、２５℃でメチルヒドロポリシロキサン（２５℃における粘度２０センチストークス）２．２７ｇ（３７．８ｍｍｏｌ）を含有するヘキサン４０ｍｌを添加し、その後８０℃に温度を上げて３時間、攪拌下に反応させることにより、成分［Ｄ］を得た。
（エチレンと１−ヘキセンとの共重合）
容量１．８ｌのオートクレーブにヘキサン８００ｍｌを入れ、上で得られた成分［Ｄ］をＭｇ＋Ａｌとして０．２ｍｍｏｌ加えた。このオートクレーブに加圧されたエチレンを入れてオートクレーブの内圧を１ＭＰａに高め、さらに１−ヘキセン１５ｍｌをオートクレーブに入れた。次いで、オートクレーブの内温を７５℃に高め、上記のように得られたシリカに担持された触媒のスラリーを、触媒の重量が２０ｍｇとなるような量だけオートクレーブに加え、エチレンと１−ヘキセンとの共重合を開始した。オートクレーブの内圧が１ＭＰａに維持されるようにエチレンをオートクレーブに加えながら、３０分間共重合を行った。共重合終了後、オートクレーブから反応混合物（コポリマーのスラリー）を抜き出し、メタノールで触媒を失活させた。その後、反応混合物を濾過、洗浄、乾燥し、コポリマーの乾燥粉末１２０ｇを得た。オートクレーブの内部を検査したところ、オートクレーブの内壁等にはポリマーの付着物は全く観察されなかった。触媒活性は２５０７ｋｇ−ＰＥ／ｇ−Ｔｉであった。
得られたコポリマーの粉末は、平均粒径３４０μｍで、嵩密度０．３５ｇ／ｃｍ３であり、極めて優れた流動性を示した。よって、得られたコポリマーの粉末は極めて優れた粉体性状を示すことが分かった。
＜比較例１＞
（エチレンと１−ヘキセンとの共重合）
実施例１において、成分［Ｄ］の代わりに、ブチルエチルマグネシウム０．２ｍｍｏｌを使用した以外は、同様の方法で共重合を行った。共重合終了後、オートクレーブから反応混合物（コポリマーのスラリー）を抜き出し、メタノールで触媒を失活させた。その後、反応混合物を濾過、洗浄、乾燥し、コポリマーの乾燥粉末５０ｇを得た。オートクレーブの内部を検査したところ、オートクレーブの内壁等にはポリマーの付着物は全く観察されなかった。触媒の触媒活性は１０４４ｋｇ−ＰＥ／ｇ−Ｔｉであった。
得られたコポリマーの粉末は、平均粒径２５０μｍで、嵩密度は０．２８ｇ／ｃｍ３であった。
＜比較例２＞
（エチレンと１−ヘキセンとの共重合）
実施例１において、成分［Ｄ］の代わりに、トリエチルアルミニウム０．２ｍｍｏｌを使用した以外は、同様の方法で共重合を行った。共重合終了後、オートクレーブから反応混合物（コポリマーのスラリー）を抜き出し、メタノールで触媒を失活させた。その後、反応混合物を濾過、洗浄、乾燥し、コポリマーの乾燥粉末２０ｇを得た。オートクレーブの内部を検査したところ、オートクレーブの内壁等にはポリマーの付着物が観察された。触媒の触媒活性は４１８ｋｇ−ＰＥ／ｇ−Ｔｉであった。
得られたコポリマーの粉末は、平均粒径２００μｍで、嵩密度は０．２１ｇ／ｃｍ３であった。
＜比較例３＞
（エチレンと１−ヘキセンとの共重合）
実施例１において、成分［Ｄ］の代わりに、トリイソブチルアルミニウムを０．２ｍｍｏｌを使用した以外は、同様の方法で共重合を行った。共重合終了後、オートクレーブから反応混合物（コポリマーのスラリー）を抜き出し、メタノールで触媒を失活させた。その後、反応混合物を濾過、洗浄、乾燥し、コポリマーの乾燥粉末９５ｇを得た。オートクレーブの内部を検査したところ、オートクレーブの内壁等にはポリマーの付着物が観察された。触媒の触媒活性は１９８４ｋｇ−ＰＥ／ｇ−Ｔｉであった。得られたコポリマーの粉末は、平均粒径３２０μｍで、嵩密度は０．２６ｇ／ｃｍ３であった。
＜実施例２＞
（成分［Ｄ］の調製）
２００ｍｌのフラスコに、ヘキサン４０ｍｌとＡｌＭｇ６（Ｃ２Ｈ５）３（ｎ−Ｃ４Ｈ９）１２で示される有機マグネシウム化合物をＭｇ＋Ａｌとして３７．８ｍｍｏｌ加え、ｎ−ブチルアルコール３７．８ｍｍｏｌを含有するヘキサン４０ｍｌを添加し、その後８０℃に温度を上げて３時間、攪拌下に反応させることにより、成分［Ｄ］を得た。
（エチレンと１−ヘキセンとの共重合）
実施例１において、成分［Ｄ］を上記のように得られたものに変えた以外は、同様の方法で共重合を行った。共重合終了後、オートクレーブから反応混合物（コポリマーのスラリー）を抜き出し、メタノールで触媒を失活させた。その後、反応混合物を濾過、洗浄、乾燥し、コポリマーの乾燥粉末８２ｇを得た。オートクレーブの内部を検査したところ、オートクレーブの内壁等にはポリマーの付着物は全く観察されなかった。触媒の触媒活性は１７１３ｋｇ−ＰＥ／ｇ−Ｔｉであった。
得られたコポリマーの粉末は、平均粒径３００μｍで、嵩密度０．３４ｇ／ｃｍ３であり、極めて優れた流動性を示した。よって、得られたコポリマーの粉末は極めて優れた粉体性状を示すことが分かった。
＜実施例３＞
（メチルアルモキサン担持シリカの調製）
充分に窒素置換した３００ｍｌガラス製フラスコに、シリカ（富士シリシア社（日本国）製；細孔容積１．１０ｃｍ３／ｇ、比表面積が３１８ｍ２／ｇ、嵩密度０．３８ｇ／ｃｍ３、水酸基量４．１ｗｔ％）４ｇとトルエン４０ｍｌを入れ、スラリー状にし−１０℃まで冷却した。このスラリー中に、メチルアルモキサン（アルバマール社（米国）製）のトルエン溶液（Ａｌ濃度；１ｍｏｌ／ｌ）７０ｍｌを、系の温度を−１０℃に保ちつつ、１時間で滴下した。その後、０℃で１時間、室温で１時間、さらに１１０℃で３時間反応を行った。この一連の操作の際、メタンガスの発生がみられた。その後２０℃まで冷却し、シリカの全ての表面水酸基が除去されているメチルアルモキサンが担持されたシリカのスラリーを得た。
（シリカに担持された触媒の調製）
得られたスラリーに、ビス（ｎ−ブチルシクロペンタジエニル）ジルコニウムジクロリドのトルエン溶液（２．５ミリモル／リットル）をジルコニウム換算で０．２４ｍｍｏｌを添加し、５０℃で３時間反応させた。こうして、触媒活性種がシリカ上に形成されている反応混合物を得た。
（エチレンと１−ヘキセンとの共重合）
容量１．８ｌのオートクレーブにヘキサン８００ｍｌを入れ、実施例１で使用した成分［Ｄ］をＭｇ＋Ａｌとして０．２ｍｍｏｌ加えた。このオートクレーブに加圧されたエチレンを入れてオートクレーブの内圧を１ＭＰａに高め、さらに１−ヘキセン１０ｍｌをオートクレーブに入れた。次いで、オートクレーブの内温を７５℃に高め、上記のとおりに得られた固体触媒のスラリーを、固体触媒の重量が３０ｍｇとなるような量だけオートクレーブに加え、エチレンと１−ヘキセンとの共重合を開始した。オートクレーブの内圧が１ＭＰａに維持されるようにエチレンをオートクレーブに加えながら、３０分間共重合を行った。共重合終了後、オートクレーブから反応混合物（コポリマーのスラリー）を抜き出し、メタノールで触媒を失活させた。その後、反応混合物を濾過、洗浄、乾燥し、コポリマーの乾燥粉末１８０ｇを得た。オートクレーブの内部を検査したところ、オートクレーブの内壁等にはポリマーの付着物は全く観察されなかった。触媒の触媒活性は１３１０ｋｇ−ＰＥ／ｇ−Ｚｒであった。
得られたコポリマーの粉末は、平均粒径４７０μｍで、嵩密度０．３２ｇ／ｃｍ３であり、極めて優れた流動性を示した。よって、得られたコポリマーの粉末は極めて優れた粉体性状を示すことが分かった。
＜実施例４＞
（モンモリロナイトに担持された触媒の調製）
硫酸マグネシウム・７水和物１００ｇ、硫酸８０ｇを溶解させたイオン交換水５００ミリリットル中に、市販の造粒モンモリロナイト（水澤化学社製、ベンクレイＳＬ、平均粒径：１６．２μｍ）７０ｇを分散させ、２時間で１００℃まで昇温し、その温度で２時間維持した。その後、１時間かけて５０℃まで冷却した。このスラリーを減圧ろ過し、回収した固体を窒素雰囲気下１１０℃で終夜乾燥した。その結果、６０ｇの化学処理モンモリロナイトを得た。
上記で得た化学処理モンモリロナイト１０ｇを導入し、トルエン、さらにトリエチルアルミニウムのヘキサン溶液（５ｍｍｏｌ）を加え、室温で攪拌した。１時間後、ヘキサンにて洗浄し、ヘキサンスラリーを２００ｍｌに調製した。
次に、エチレンビス（インデニル）ハフニウムジメチル０．２ｍｍｏｌのトルエンスラリー６５ｍｌを室温にて加え、攪拌しながら１時間反応させ、触媒活性種がモンモリロナイト上に形成されている反応混合物を得た。
（エチレンと１−ヘキセンとの共重合）
重合時間が３０分間の代わりに１時間で行った以外実施例３と同様の重合反応を行った結果、４０ｇのコポリマーを得た。オートクレーブの内部を検査したところ、オートクレーブの内壁等にはポリマーの付着物は全く観察されなかった。触媒の触媒活性は６００ｋｇ−ＰＥ／ｇ−Ｈｆであった。
得られたコポリマーの粉末は、平均粒径２１０μｍで、嵩密度０．３２ｇ／ｃｍ３であり、極めて優れた流動性を示した。よって、得られたコポリマーの粉末は極めて優れた粉体性状を示すことが分かった。
＜実施例５＞
実施例１において、［（Ｎ−ｔ−ブチルアミド）（テトラメチル−η５−シクロペンタジエニル）ジメチルシラン］チタニウム−１，３−ペンタジエンの代わりに、Ｎ，Ｎ’−ビス（２，６−ジイソプロピルフェニル）−２，３−ブタンジイミンニッケル（ＩＩ）クロライドを０．３ｍｍｏｌ使用した以外実施例１と同様の触媒合成及び重合を行った結果、１７ｇのコポリマーを得た。オートクレーブの内部を検査したところ、オートクレーブの内壁等にはポリマーの付着物は全く観察されなかった。触媒の触媒活性は１２２ｋｇ−ＰＥ／ｇ−Ｎｉであった。
得られたコポリマーの粉末は、平均粒径１９０μｍで、嵩密度０．３３ｇ／ｃｍ３であり、極めて優れた流動性を示した。よって、得られたコポリマーの粉末は極めて優れた粉体性状を示すことが分かった。
＜実施例６〜１９＞
表１に示す成分［Ｄ］を用いる以外は、実施例１と同様にして触媒合成、重合反応を行い、表１に示す結果を得た。いずれの重合においてもオートクレーブの内壁等にはポリマーの付着物は全く観察されなかった。
2003035704.tif 000006
産業上の利用可能性
本発明のオレフィン重合用触媒は、オレフィンの懸濁重合（スラリー重合）や気相重合に適用することができる。本発明は、重合中の反応器への付着等の現象が発生せず且つ粉体性状の極めて優れた重合体粉末を与える、広いスカベンジャー濃度範囲にわたって触媒の高い重合活性を維持させることができるスカベンジャーを含むオレフィン重合用触媒及びこの触媒を用いたオレフィンの重合方法を提供するものである。
【国際調査報告】
2003035704.tif 000007
2003035704.tif 000008
2003035704.tif 000009
2003035704.tif 000010