α-烯烃低聚物组合物的制造方法与流程

本发明涉及α-烯烃低聚物组合物的制造方法。

背景技术：

1、近年来，从环境保护、而且节省资源的观点考虑，要求润滑油具有长效性。为了提高长效性，需要对于热、氧化反应的稳定性。

2、作为这样的稳定性优异的润滑油，开发了各种合成润滑油。例如，聚α-烯烃、聚丁烯、烷基苯、多元醇酯、二元酸酯、聚氧化烯二醇、聚氧化烯二醇酯、聚氧化烯二醇醚、有机硅等可作为合成润滑油的基础油使用。

3、其中，化学稳定性高、粘度指数也优异的聚α-烯烃被广泛使用，调整作为原料的α-烯烃、聚合度，制造并使用目标粘度的聚α-烯烃。在这样的情况下，为了效率高地得到控制了分子量、结构的聚α-烯烃，进行了制造方法的研究。

4、例如，在专利文献1中，出于催化剂量的减少和以高选择率得到特定聚合度的低聚物的目的，公开了包含使用特定的催化剂和催化助剂、在氢存在下使α-烯烃反应的工序的α-烯烃低聚物组合物的制造方法。在专利文献2中，作为得到氧化稳定性、热稳定性及低温稳定性优异的润滑油组合物的成分的方法，公开了一种饱和脂肪族烃化合物的制造方法，其中在茂金属络合物催化剂的存在下，将α-烯烃二聚化而制造亚乙烯基烯烃，进而将亚乙烯基烯烃在酸催化剂的存在下二聚化，将所得的二聚物氢化。

5、另外，在专利文献3中，为了得到包含9-甲基-11,13-二辛基二十三烷的低粘度油，公开了下述这样的方法：在氢、茂金属催化剂及活性剂化合物的存在下，将1-癸烯低聚化，在氢及氢化催化剂的存在下，使低聚化产物催化氢化，将得到的四聚体馏分进行减压蒸馏而分离。

6、现有技术文献

7、专利文献

8、专利文献1:国际公开第2010/053022号

9、专利文献2:日本特开2006-342149号公报

10、专利文献3:日本特表2018-519393号公报

技术实现思路

1、发明要解决的课题

2、通过使用专利文献1这样的茂金属催化剂，可以选择性地得到特定的聚合度的低聚物，因此根据低聚物的用途是优异的方法。但是，作为润滑油成分，特别是如果想要得到近年来需要的较高聚合度的低聚物，则聚合度分布扩大，选择性差，导致收率降低、性能降低。

3、因此，需求一种无论聚合度如何，都得到选择性优异、作为润滑油使用时的性能也优异的α－烯烃的低聚物的方法。

4、本发明的目的在于提供α-烯烃低聚物组合物的制造方法，其能够选择性地得到目标聚合度的α－烯烃低聚物，并能够得到作为润滑油使用时的性能也优异的α－烯烃低聚物组合物。

5、用于解决课题的方案

6、本发明人等为了解决上述课题而反复进行了深入研究，结果发现：利用将使用茂金属催化剂的聚合工序、蒸馏分离工序及使用该蒸馏分离工序中得到的低分子量馏分的聚合工序组合、进而具有混合各聚合物等的混合工序的制造方法，解决了上述课题。

7、即，本发明涉及以下＜1＞～＜16＞。

8、＜1＞α-烯烃低聚物组合物的制造方法，其中，具有：使用茂金属催化剂将α-烯烃聚合而得到聚合物(a)的聚合工序a1，将聚合物(a)蒸馏分离而得到高分子量馏分(a1)和低分子量馏分(a2)的蒸馏分离工序a2，使用酸催化剂将包含低分子量馏分(a2)的α-烯烃低聚物聚合而得到聚合物(b)的聚合工序b1，和将聚合物(a)的一部分或其加氢物、和聚合物(b)的一部分、全部、其异构体或其加氢异构体混合的混合工序c。

9、＜2＞根据上述＜1＞所述的α-烯烃低聚物组合物的制造方法，其中，还具有通过蒸馏将混合工序c中得到的混合物分离成多种馏分的蒸馏分离工序d。

10、＜3＞根据上述＜1＞或＜2＞所述的α-烯烃低聚物组合物的制造方法，其中，还具有将高分子量馏分(a1)加氢而得到加氢聚合物(a11)的加氢工序a3，将加氢聚合物(a11)供于混合工序c。

11、＜4＞根据上述＜1＞～＜3＞中任一项所述的α-烯烃低聚物组合物的制造方法，其中，供于聚合工序a1的前述α-烯烃为1-癸烯。

12、＜5＞根据上述＜1＞～＜4＞中任一项所述的α-烯烃低聚物组合物的制造方法，其中，高分子量馏分(a1)为碳原子数超过20的馏分，低分子量馏分(a2)为碳原子数20以下的馏分。

13、＜6＞根据上述＜1＞～＜5＞中任一项所述的α-烯烃低聚物组合物的制造方法，其中，前述茂金属催化剂包含下述通式(1)所示的过渡金属化合物。

14、[化1]

15、

16、(式中，m表示锆或铪，r1表示碳原子数1～10的烷基或碳原子数1～10的烷基取代的甲硅烷基，r2表示苯基或碳原子数1～10的烷基取代的苯基，r3表示氢原子或甲基，x表示卤素原子或碳原子数1～10的烷基。其中，2个r1和5个r3可以相同或不同。)

17、＜7＞根据上述＜1＞～＜5＞中任一项所述的α-烯烃低聚物组合物的制造方法，其中，前述茂金属催化剂包含下述通式(2)所示的过渡金属化合物，

18、{c5h4(ar4r5r6)}2zrcl2···(2)

19、(式中，r4、r5和r6各自独立地表示碳原子数1～10的烃基，2个以上的基团可以彼此键合而形成环。a表示元素周期表第14族的元素。)。

20、＜8＞根据上述＜1＞～＜5＞或＜7＞中任一项所述的α-烯烃低聚物组合物的制造方法，其中，前述茂金属催化剂包含下述式(3)所示的过渡金属化合物，

21、{c5h4(cme3)}2zrcl2···(3)

22、＜9＞根据上述＜1＞～＜8＞中任一项所述的α-烯烃低聚物组合物的制造方法，其中，前述茂金属催化剂还包含有机铝氧化合物、或有机铝化合物与有机硼化合物。

23、＜10＞根据上述＜1＞～＜9＞中任一项所述的α-烯烃低聚物组合物的制造方法，其中，还具有：将聚合物(b)异构化而得到异构体的异构化工序b2、和将该异构体加氢而得到加氢异构体的加氢工序b3，将所得的加氢异构体供于混合工序c。

24、＜11＞根据上述＜10＞所述的α-烯烃低聚物组合物的制造方法，其中，还具有通过将前述加氢工序b3中得到的加氢异构体进行蒸馏分离、而得到高分子量馏分(b11)和低分子量馏分(b21)的蒸馏分离工序b4，将高分子量馏分(b11)供于混合工序c。

25、＜12＞根据上述＜11＞所述的α-烯烃低聚物组合物的制造方法，其中，高分子量馏分(b11)为碳原子数超过20的馏分，低分子量馏分(b21)为碳原子数20以下的馏分。

26、＜13＞根据上述＜1＞～＜12＞中任一项所述的α-烯烃低聚物组合物的制造方法，其中，聚合工序b1中使用的酸催化剂为弗瑞德-克来福特催化剂。

27、＜14＞根据上述＜10＞～＜13＞中任一项所述的α-烯烃低聚物组合物的制造方法，其中，前述异构化工序b2是在弗瑞德-克来福特催化剂的存在下进行异构化的工序。

28、＜15＞根据上述＜13＞或＜14＞所述的α-烯烃低聚物组合物的制造方法，其中，前述弗瑞德-克来福特催化剂包含有机铝化合物。

29、＜16＞根据上述＜2＞～＜15＞中任一项所述的α-烯烃低聚物组合物的制造方法，其中，蒸馏分离工序d为短程蒸馏。

30、发明效果

31、根据本发明，可以提供α-烯烃低聚物组合物的制造方法，其能够选择性地得到目标聚合度的α-烯烃低聚物，能够得到作为润滑油使用时的性能也优异的α-烯烃低聚物组合物。