[发明专利]烯烃聚合用催化剂及含有极性基的烯烃系聚合物的制造方法

说明书

本发明涉及包含通式(C1)所示的金属配位化合物的烯烃聚合用催化剂、以及使用上述金属配位化合物作为聚合催化剂来制造聚乙烯、乙烯与通式(1)所示的具有极性基的烯烃的共聚物、或乙烯与通式(1)所示的具有极性基的烯烃与其它单体的共聚物的方法。(式中的符号如说明书中所记载的那样。)本发明的金属配位化合物催化剂具有高的耐热性和催化活性。通过使用该催化剂来使非极性烯烃(乙烯)与具有极性基的烯烃在高温下共聚，从而可以效率好地制造能够进行各种应用的具有极性基的烯烃系聚合物。

技术领域

本发明涉及烯烃聚合用催化剂以及烯烃系聚合物，特别是具有极性基的烯丙基化合物等含有极性基的单体聚合物的制造方法。

背景技术

作为非极性单体的乙烯、丙烯等烯烃与具有极性基的乙烯基单体的共聚物具有作为非极性的聚乙烯、聚丙烯所没有的功能性、特性，在广泛的领域中被使用。特别是乙烯/乙烯醇共聚物(EVOH)为由乙烯单体结构单元和乙烯醇单体结构单元形成的共聚物，通过将通过乙烯与乙酸乙烯酯的自由基共聚而获得的乙烯/乙酸乙烯酯共聚物进行皂化来制造。EVOH发挥其优异的阻气性，在食品包装用途等广泛的领域中被使用。

另一方面，具有烯丙基的单体的聚合比通常的乙烯基单体难，几乎未知其聚合物。其主要理由是，在使具有烯丙基的单体进行了自由基聚合的情况下，由于存在于烯丙基位碳上的氢原子夺取引起的对单体的退化链移动反应，因此聚合物的生长反应极其慢，只能获得聚合度低的低聚物(Chem.Rev.58,808(1958)；非专利文献1)。

在日本特开2011-68881号公报(美国专利第8916663号；专利文献1)、国际公开第2013/168626号(美国专利第9303101号；专利文献2)、和J.Am.Chem.Soc.,133,1232(2011)(非专利文献2)中，示出了使用了周期表第Ⅷ族中的第3列(即，镍、钯、铂、鐽Ds，对应日语中的第10族)的金属配位化合物催化剂的乙烯与含有极性基的烯丙基单体的配位共聚，成功地合成了通过自由基聚合法得不到的含有极性基的烯丙基单体共聚物。然而，从催化剂成本的观点考虑，催化活性和每单位催化剂的聚合物生产性不充分，面向工业化仍留有课题。

作为用于提升催化活性的方法，可举出提升反应温度。对于通常的反应，如下述阿伦尼乌斯公式所示那样，如果提升反应温度，则反应速度常数呈指数函数地上升。一般已知例如，如果反应温度上升10℃，则反应速度变为约2倍。

k＝A exp(-Ea/RT)

(式中，k表示反应速度常数，A表示频率因子，Ea表示活化能，R表示气体常数，T表示反应温度。)

在上述专利文献1中，也记载了提升了反应温度的聚合结果，但对于120℃以上的聚合反应，每单位催化剂的聚合物生产性降低了。所使用的聚合用的金属配位化合物催化剂在高温条件下分解和失活是因素，催化剂的耐热性不足成为问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-68881号公报(美国专利第8916663号)

专利文献2：国际公开第2013/168626号(美国专利第9303101号)

非专利文献

非专利文献1：Chem.Rev.58,808(1958)

非专利文献2：J.Am.Chem.Soc.,133,1232(2011)

发明内容

发明所要解决的课题

本发明的课题是提供，使用具有高耐热性的催化剂，以高的催化活性来制造能够进行各种应用的具有极性基的烯烃系聚合物的方法。

用于解决课题的方法