ン触媒開 歴史
ン 合触媒 特徴 び
ン製造 い
2017年02 18日&土' 15:00~16:30
触媒 =
ン =
そ そ ン う=
ン ン& CH2=CH2 ' ン& CH2=CH2-CH3 '
ン&CH
2=&CH'2=CH2' 等 飽和炭化水素 総称
あ 二 結合&手 開い 繋 や い性質' 持 い
☆α ン:α 二 結合 あ ン こ
例'1- ン⇒
※ ン 対し 二 結合 い飽和炭化水素 ン いい
例' ン&C2H6' ン&C3H8' ン&C4H10' ン ン&C5H12' ン&C6H14'等
そ ン う=
ン ン 合体 こ ン ン等 こ
ン 原料
ン
ン ン ン ン ン ン
合触媒 進歩
/, ン&PE'
1863年: ン いう言葉 ン 化学会 用い
1890年代: ン 分解反応 PE 合成 初 成 1930年: ン 合 PE合成
&n-BuLi 多 ン え 熱'
1939年:高 法開 密度PE&LDPE'工業生産開始 1943年:Al粉 TiCl4混合物 ン え直鎖状高密度PE
&HDPE'開
1953年: 法 見 0, ン&PP'
1876年: ン いう言葉 初 場 1954年: ッ 触媒 場
触媒 活性 立体規則性& ッ ッ
ン ッ ' 置 択性&頭+尾 頭+頭 尾+尾 結合' 分子 分子 分布 粒径 形状 密度
要
触媒 見以前
• 1933年 IAI ン 合 偶然 見 高 &100MPa以 ' 液化 ン ン
ン 合成 実験 検討中
⇒系内 微 存 し い 酸素 生さ
合 起こ
※こ 白色粉 &0.5g' 偶然 生成 ン あ
• 1939年 IAI ン&JBPC'工業化&100t-y'
軍需用 高周波絶縁体 し 連合軍 利 さ
• 1955年 日 友化学 IAI 技術提携 ン 稼働 1958年 あ
海外 技術力 差 歴然 し い
触媒 誕生
• I,Xiegler: 機金属研究者 し 機Ji 合成 研究 1949年 CH2=CH2 + LiHAlEt3 ⇒Et-Li + Et3Al 実験中
副生 け し Et3Al 触媒作用 見
• Et3Al 用い 高級 ン 合成研究開始
⇒あ 日突然 1- ン け 生成
& 残留し Ni 原因'
他 金属 い Et3Al 組 合わ 触媒作用 検討
• 1953年 Zr&acac'2 組 合わ ン
合 見出し 後、TiCl4 組 合わ
温 ン&HDPE' 高活性
生成 こ 見⇒ 触媒 誕生!
※acac: ⇒ ン 共役塩基
誤算
Ziegler 誤算
Zr&acac'2 組 合わ ン 合 見出し 後 ン
合 試 固体状 得
⇒ ン 合し い 判断し し !
G,Natta 成
Natta 結晶構造解析 興味 持
1954年 TiCl3 用い こ ン 立体 規則性 合 見
Ziegler Natta触媒 世界的 脚光 浴び
⇒1963年 両博士 賞
Natta ン 3 立体規則性 提案
Atactic PP Isotactic PP Syndiotactic PP
PE PP 工業化
1953 年 Ziegler 見: HDPE
1954 年 Natta 見: PP
1955 年 Hoechst HDPE 工業化
1957 年 Montecatini PP 工業化
&K Ziegler' &G Natta'1959 年 Dupont Canada LLDPE 工業化
1955 年 井石油化学&現 井化学' Ziegler 特許 ン
1958 年 井石油化学 工業生産開始>岩国大竹工場
1962 年 井東 化学&現 井化学' 菱油化 友化学
PP 工業生産
Montecatini 技術導入
PP 立体規則性
Polyolefin Global Production
0, ン&PP'
第一世代&結晶性TiCl3-AlEt2Cl系':
活性 10%程度 ッ &ATA' 副生 第二世代&TiCl
3 AlR3 還元し 抽出後TiCl4
反応さ 表面積 大 いδ-TiCl3 得 ': 活性5倍 ATA副生3~4% 抑制
第 世代&MgCl2担持TiCl4触媒 電子供 性化合物添 '
MgCl2 溶解後TiCl4 反応さ 溶解析出調整法主力 ッ 触媒 変
/, ン&PE'
初期 活性 2~3kgPE-g-Ti程度
そ 後 ッ 触媒&金属酸化物系固体触媒' 真似 SiO2 やAl2O3 担持し TiCl4触媒開 →性能 い
1963年: 社 TiCl4 Mg(OH)Cl 固定化
→活性 飛躍的向
1968~69年: ン 社 井石油化学工業 独自 MgCl2担持TiCl4触媒 開 →LLDPE 製造 利用
ン& YA+A] m '製造 変
力Yatm] 温 度Y℃]
触 媒
生成 ン
密 度Yg-cm3] 時 代
高 法 1000~4000
150~300 開始剤 機過酸化物 長鎖分岐
密度 0.92~0.93 1930~50年代
中 法 30~70 130~250 金属酸化物
CrO3,MoO3 直鎖状
高&~中'密度 0.93~0.97 1950~60年初
法 数~数十
60~80
触媒 Ti/Al,&V/Al'系
直鎖状
高&~ '密度 0.92~0.97
1954~
触媒 生産し ン
反応条件 &温度 力 い'
高密度~ 密度 制御可能
い 特徴 持 い
ン& Y C + C-CH
3] m '製造 変
製造 特徴
溶媒懸濁 合法
ン溶媒使用
TiCl3&赤紫色' 着色問題あ 活性 立体規則性 い 脱灰工程必須
ッ 除去工程必須
工程数 多 建設費 高い 品質 悪い 塊状 合法
& 合'
液化 ン 溶媒 し 使用
ン濃度増大 伴う触媒効率 向 分離 容易
& 力解放 ン分離'
気相 合法
溶媒工程 要
建設費安 消費 い 経済的