JP2008133320A - TERMINAL-MODIFIED POLY-alpha-OLEFIN, METHOD FOR PRODUCING THE SAME AND COMPOSITION CONTAINING THE SAME - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、末端変性ポリα−オレフィン、その製造方法及びそれを含む組成物に関し、詳しくは、界面接着性、相溶化性及び架橋反応が要求される分野における用途、例えば、ポリオレフィン等の樹脂の改質剤、無機材料の表面処理剤及び無機フィラー処理剤、コーティング剤、プライマー処理、樹脂/無機材料複合系の物性改良、接着材、シーリング材及びポッティング材などの用途に好適な末端変性ポリα−オレフィン、その製造方法及びそれを含む組成物に関する。 The present invention relates to a terminal-modified poly-α-olefin, a method for producing the same, and a composition containing the same, and more specifically, uses in fields where interfacial adhesion, compatibilization, and crosslinking reaction are required, for example, resins such as polyolefins. End-modified poly α suitable for applications such as modifiers, inorganic material surface treatment agents and inorganic filler treatment agents, coating agents, primer treatment, improved physical properties of resin / inorganic material composites, adhesives, sealing materials and potting materials -Relates to olefins, processes for their production and compositions containing them.
従来、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィンは、同種のポリオレフィン以外のポリマーとの相溶性に乏しく、樹脂改質剤として化学的安定性、流動性、衝撃強度等の機械的物性の改質効果は本来、大きいと考えられるが、相溶性に劣るため本来の性能を充分に発揮することができないという問題がある。また、各種フィラーの添加による改質効果も同様に期待されるが、ポリオレフィンとフィラーとの馴染みの程度が低いという問題があり、同様にポリオレフィンが有する本来の性質が発揮されていない。従って、相溶性を高めることで、ポリオレフィンの更なる用途展開が望める。
一方、メタロセン系触媒を用いて得られる低規則性ポリオレフィンは、低規則性であることによる柔軟性やオレフィン系樹脂等への混和性に優れるが、上記の問題を解決することにより、接着性や異種樹脂との複合化等への用途への展開が期待されている。
ポリオレフィンが有する特性を発揮させるための技術として、炭素−炭素不飽和結合のハイドロシリル化の技術が公知であり、不飽和基含有ポリマーへのハイドロシリル化の適用も開示されている(例えば、特許文献1〜3参照)。特許文献1では、部分水添ポリブタジエンの残存不飽和基のハイドロシリレーションに関する技術が開示されている。しかしながら、水添の過程を必要とするため、製造工程が煩雑であると同時にハイドロシリレーション位置が不明確であり、構造制御性に欠ける。特許文献2及び3では、エチレン/α−オレフィン/非共役ポリエン共重合体の残存不飽和基にハイドロシリレーションを行っているが、共重合により不飽和基を導入するため、製造工程が煩雑となり、コスト高となってしまう。
また、末端不飽和基のハイドロシリレーションに関する技術も開示されている(例えば、特許文献4〜7参照)。特許文献4では、ハイドロシリレーション反応を利用した、末端不飽和ポリオレフィンと、末端不飽和基を有するアニオン重合性モノマーからなるポリマーとのブロック共重合体に関する技術が開示されている。特許文献4では、末端不飽和ポリプロピレンがメタロセン触媒により得られること、立体規則性の高い[mm]=88モル%のポリプロピレン及びアタクチックポリプロピレンが開示されている。しかしながら、特許文献4には、中立体規則性領域ポリプロピレン、溶媒溶解性と結晶性を併せ持つポリプロピレンについての記載はない。
特許文献5では、末端不飽和基ポリプロピレンをラジカル分解によって生成させ、これを用いたハイドロシリレーション反応が開示されている。特許文献5には、末端不飽和基ポリプロピレンとしてメタロセン系触媒を用いて製造したポリプロピレンについての記載があるが、具体的な記載や例示はない。
特許文献6及び7では、不飽和ポリマーの溶融状態でのハイドロシリレーション反応が開示され、不飽和ポリマーとして、ラジカル分解により生成した末端不飽和ポリプロピレンが例示されている。具体的には、一連の反応過程で末端不飽和基を生成せしめ、シリル化する反応が開示され、その際の溶融反応温度は160〜230℃と高く、ポリプロピレンの分解を同時に行うため、過酸化物を共存させている。特許文献6及び7に記載のハイドロシリレーション反応における反応制御性は低い。
熱分解PPは末端飽和、片末端不飽和、両末端不飽和の混合物であり、本願が目的とするポリオレフィン連鎖末端にブロック的に付加した変性物を高純度で製造することはできない。ラジカル又は熱分解による場合、末端構造は一分子あたり1を超える不飽和基を有するものを含有することが知られている。例えば特許文献7には、熱分解により生成した分解ポリプロピレンの末端不飽和基数が1.4個であることが記載されている。
Conventionally, polyolefins such as polyethylene and polypropylene are poorly compatible with polymers other than the same type of polyolefin, and as a resin modifier, mechanical properties such as chemical stability, fluidity, and impact strength are originally improved. Although considered to be large, there is a problem in that the original performance cannot be sufficiently exhibited due to poor compatibility. Moreover, although the modification effect by addition of various fillers is also expected, there is a problem that the familiarity between the polyolefin and the filler is low, and the original properties of the polyolefin are not exhibited. Therefore, further application development of polyolefin can be expected by increasing the compatibility.
On the other hand, the low-order polyolefin obtained by using a metallocene-based catalyst is excellent in flexibility and miscibility with an olefin-based resin due to low regularity, but by solving the above problems, adhesion and Expansion to applications such as compounding with different types of resins is expected.
As a technique for exhibiting the characteristics of polyolefin, a technique for hydrosilylation of carbon-carbon unsaturated bonds is known, and application of hydrosilylation to unsaturated group-containing polymers is also disclosed (for example, patents). References 1-3). Patent Document 1 discloses a technique related to hydrosilylation of residual unsaturated groups of partially hydrogenated polybutadiene. However, since a hydrogenation process is required, the manufacturing process is complicated, and at the same time, the hydrosilylation position is unclear and the structure controllability is lacking. In Patent Documents 2 and 3, hydrosilylation is performed on the residual unsaturated groups of the ethylene / α-olefin / non-conjugated polyene copolymer, but the production process becomes complicated because the unsaturated groups are introduced by copolymerization. The cost will be high.
Moreover, the technique regarding the hydrosilylation of a terminal unsaturated group is also disclosed (for example, refer patent documents 4-7). Patent Document 4 discloses a technique related to a block copolymer of a terminal unsaturated polyolefin and a polymer composed of an anion polymerizable monomer having a terminal unsaturated group, utilizing a hydrosilylation reaction. Patent Document 4 discloses that end-unsaturated polypropylene is obtained by a metallocene catalyst, and highly stereoregular [mm] = 88 mol% polypropylene and atactic polypropylene. However, Patent Document 4 does not describe a medium stereoregular region polypropylene, a polypropylene having both solvent solubility and crystallinity.
Patent Document 5 discloses a hydrosilylation reaction in which a terminal unsaturated group polypropylene is generated by radical decomposition and is used. Patent Document 5 describes a polypropylene produced using a metallocene-based catalyst as a terminal unsaturated group polypropylene, but there is no specific description or illustration.
Patent Documents 6 and 7 disclose a hydrosilylation reaction in the molten state of an unsaturated polymer, and examples of the unsaturated polymer include terminal unsaturated polypropylene produced by radical decomposition. Specifically, a reaction in which a terminal unsaturated group is generated and silylated in a series of reaction processes is disclosed, and the melting reaction temperature at that time is as high as 160 to 230 ° C., and polypropylene is decomposed at the same time. Things coexist. Reaction controllability in the hydrosilylation reaction described in Patent Documents 6 and 7 is low.
Pyrolysis PP is a mixture of terminal saturated, one terminal unsaturated, and both terminal unsaturated, and a modified product added in a block manner to the polyolefin chain terminal targeted by the present application cannot be produced with high purity. In the case of radical or thermal decomposition, it is known that the terminal structure contains one having more than one unsaturated group per molecule. For example, Patent Document 7 describes that the number of terminal unsaturated groups of decomposed polypropylene produced by thermal decomposition is 1.4.
本発明は上記事情に鑑みなされたもので、ハイドロシリレーション反応における選択性(位置選択性、変性体収率など)が良好で、高温反応を必要としないので、エネルギーコストや副反応が抑えられ、かつ耐熱性と、低温溶融性及び溶解性とのバランスが良好な末端変性ポリα−オレフィン、その製造方法及びそれを含む組成物を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and has good selectivity (regioselectivity, modified product yield, etc.) in the hydrosilylation reaction and does not require a high-temperature reaction, so that energy costs and side reactions can be suppressed. In addition, an object of the present invention is to provide a terminal-modified polyα-olefin having a good balance between heat resistance, low-temperature melting property and solubility, a method for producing the same, and a composition containing the same.
本発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、特定のポリα−オレフィンの末端に、特定の残基を有し、特定の条件を満たす末端変性ポリα−オレフィンにより、その目的を達成し得ることを見出した。本発明はかかる知見に基づいて完成したものである。
すなわち本発明は、以下の末端変性ポリα−オレフィン、その製造方法及びそれを含む組成物を提供するものである。
1. 以下の(1)〜(3)を満足するポリα−オレフィンの末端に、該ポリα−オレフィンとSi−H基を有する珪素化合物との反応によって生成した残基を有することを特徴とする末端変性ポリα−オレフィン。
(1)炭素数3〜28のα−オレフィンの一種以上の重合、あるいは炭素数3〜28のα−オレフィンから選ばれる一種以上とエチレンとの共重合により得られる。
(2)メソペンタッド分率[mmmm]が30〜80モル%の範囲にある。
(3)デカリン中、135℃において測定した極限粘度[η]が0.01〜2.5dl/gの範囲にある。
2. Si−Hを有する珪素化合物との反応によって生じた残基が、下記(I)又は(II)である上記1記載の末端変性ポリα−オレフィン。
(I)一般式[I]で表される珪素化合物残基。
As a result of extensive research, the present inventors can achieve the object by terminally modified polyα-olefin having a specific residue at a terminal of a specific polyα-olefin and satisfying a specific condition. I found out. The present invention has been completed based on such findings.
That is, the present invention provides the following terminal-modified poly α-olefin, a process for producing the same, and a composition containing the same.
1. The terminal which has the residue produced | generated by reaction of this poly (alpha) -olefin and the silicon compound which has Si-H group in the terminal of the poly (alpha) -olefin which satisfies the following (1)-(3) Modified poly α-olefin.
(1) It is obtained by polymerization of one or more α-olefins having 3 to 28 carbon atoms or copolymerization of ethylene with one or more selected from α-olefins having 3 to 28 carbon atoms.
(2) Mesopentad fraction [mmmm] is in the range of 30 to 80 mol%.
(3) The intrinsic viscosity [η] measured at 135 ° C. in decalin is in the range of 0.01 to 2.5 dl / g.
2. 2. The terminal-modified polyα-olefin according to 1 above, wherein the residue produced by the reaction with the silicon compound having Si—H is the following (I) or (II).
(I) A silicon compound residue represented by the general formula [I].
(式中、R1は炭素数1〜12の1価炭化水素基、Lは、水素原子、ハロゲン原子、アルコキシ基、アシルオキシ基、ケトキシメート基、アミド基、酸アミド基及びアミノオキシ基より選ばれる加水分解性基を示す。R1又はLが複数ある場合、複数のR1及び複数のLは、それぞれ同一でも異なっていてもよい。aは0、1又は2である。−Siはポリα−オレフィンとの結合部位である。)
(II)以下の(a)〜(c)を満足するポリシロキサン残基
(a)一般式(A)で表されるシロキサン末端(Aユニット)又は一般式(B)で表されるシロキサン主鎖(Bユニット)、あるいは両者の構造を有する。
(b)ポリシロキサン分子主鎖に、一般式(C)で表されるシロキサンの繰り返し単位(Cユニット)を有する。
(In the formula, R 1 is a monovalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, and L is selected from a hydrogen atom, a halogen atom, an alkoxy group, an acyloxy group, a ketoximate group, an amide group, an acid amide group, and an aminooxy group. A hydrolyzable group, when there are a plurality of R 1 or L, the plurality of R 1 and the plurality of L may be the same or different, a is 0, 1 or 2. -Si is poly α -A binding site with an olefin.
(II) Polysiloxane residue satisfying the following (a) to (c)
(a) It has the structure of the siloxane terminal (A unit) represented by general formula (A), the siloxane main chain (B unit) represented by general formula (B), or both.
(b) The polysiloxane molecular main chain has a siloxane repeating unit (C unit) represented by the general formula (C).
(式中、R2〜R6は、それぞれ独立に非置換又は置換の炭素数1〜12の1価の炭化水素基を示す。*−Siはポリα−オレフィンとの結合部位を示す。)
(c)Aユニットの数は0〜2個/分子であり、Bユニットの数は0〜10個/分子であり、AユニットとBユニットは同時に0とはならない。Aユニット、Bユニット及びCユニットの合計が一分子当り5〜1500個であり、ポリα−オレフィンとの結合部位以外のポリシロキサン末端はR7又はOR8(R7及びR8は、それぞれ独立に非置換又は置換の炭素数1〜12の1価の炭化水素基を示す。)である。
3. ポリα−オレフィンが、プロピレンホモポリマー、あるいはプロピレン90質量%以上と、エチレン及び炭素数4〜28のα−オレフィンから選ばれる一種以上10質量%以下との共重合体である上記1又は2記載の末端変性ポリα−オレフィン。
4. ポリα−オレフィンが、1−ブテンホモポリマー、あるいは1−ブテン90質量%以上と、エチレン、プロピレン及び炭素数5〜28のα−オレフィンから選ばれる一種以上10質量%以下との共重合体である上記1又は2記載の末端変性ポリα−オレフィン。
5. ポリα−オレフィンが、(A)一般式[II]で表される遷移金属化合物と(B)遷移金属化合物と反応してイオン性の錯体を形成しうる化合物を含む触媒の存在下、炭素数3〜28のα−オレフィン一種以上の重合、あるいは炭素数3〜28のα−オレフィンから選ばれる一種以上とエチレンとの共重合により得られたものである上記1〜4のいずれかに記載の末端変性ポリα−オレフィン。
(In the formula, R 2 to R 6 each independently represent an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms. * -Si represents a bonding site with a poly α-olefin.)
(c) The number of A units is 0 to 2 / molecule, the number of B units is 0 to 10 / molecule, and A unit and B unit are not 0 at the same time. The total of the A unit, B unit and C unit is 5 to 1500 per molecule, and the polysiloxane terminal other than the bonding site with the poly α-olefin is R 7 or OR 8 (R 7 and R 8 are each independently Represents an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms.).
3. 1 or 2 above, wherein the poly α-olefin is a propylene homopolymer or a copolymer of 90% by mass or more of propylene and one or more selected from ethylene and an α-olefin having 4 to 28 carbon atoms. Terminal-modified polyalphaolefin.
4). The poly α-olefin is a 1-butene homopolymer or a copolymer of 90% by mass or more of 1-butene and one or more types selected from ethylene, propylene and an α-olefin having 5 to 28 carbon atoms. 3. The terminal-modified poly α-olefin according to 1 or 2 above.
5. The number of carbon atoms in the presence of a catalyst containing poly (α-olefin) containing (A) a transition metal compound represented by the general formula [II] and (B) a compound capable of reacting with the transition metal compound to form an ionic complex. 5. The polymer according to any one of 1 to 4 above, which is obtained by polymerization of one or more α-olefins having 3 to 28, or copolymerization of one or more α-olefins selected from α-olefins having 3 to 28 carbon atoms with ethylene. Terminally modified polyalphaolefin.
〔式中、Mは周期律表第3〜10族の金属元素を示し、E1及びE2はそれぞれシクロペンタジエニル基,置換シクロペンタジエニル基,インデニル基,置換インデニル基,ヘテロシクロペンタジエニル基,置換ヘテロシクロペンタジエニル基,アミド基,ホスフィン基,炭化水素基及び珪素含有基の中から選ばれた配位子を示し、A1及びA2を介して架橋構造を形成している。E1及びE2は互いに同一でも異なっていてもよく、また、E1及びE2のうちの少なくとも一つは、シクロペンタジエニル基、置換シクロペンタジエニル基、インデニル基又は置換インデニル基である。Xはσ結合性の配位子を示し、Xが複数ある場合、複数のXは同じでも異なっていてもよく、他のX,E1,E2又はYと架橋していてもよい。Yはルイス塩基を示し、Yが複数ある場合、複数のYは同じでも異なっていてもよく、他のY,E1,E2又はXと架橋していてもよい。A1及びA2は二つの配位子を結合する二価の架橋基であって、炭素数1〜20の炭化水素基、炭素数1〜20のハロゲン含有炭化水素基、珪素含有基、ゲルマニウム含有基、スズ含有基、−O−、−CO−、−S−、−SO2−、−Se−、−NR−、−PR−、−P(O)R−、−BR−又は−AlR−を示し、Rは水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20の炭化水素基又は炭素数1〜20のハロゲン含有炭化水素基を示し、それらは互いに同一でも異なっていてもよい。qは1〜5の整数で〔(Mの原子価)−2〕を示し、rは0〜3の整数を示す。〕
6. 遷移金属化合物を含む触媒の存在下、以下の(4)〜(7)を満足するポリα−オレフィンと、下記(III)及び(IV)から選ばれる一種以上の珪素化合物をハイドロシリレーション反応させることを特徴とする上記1〜5のいずれかに記載の末端変性ポリα−オレフィンの製造方法。
(4)炭素数3〜28のα−オレフィンの一種以上の重合、あるいは炭素数3〜28のα−オレフィンから選ばれる一種以上とエチレンとの共重合により得られる。
(5)メソペンタッド分率[mmmm]が30〜80モル%の範囲にある。
(6)末端不飽和基としてビニリデン基を一分子当たり0.5〜1.0個を有する。
(7)デカリン中、135℃において測定した極限粘度[η]が0.01〜2.5dl/gの範囲にある。
(III)一般式[III]で表される珪素化合物。
[In the formula, M represents a metal element of Groups 3 to 10 of the periodic table, and E 1 and E 2 represent a cyclopentadienyl group, a substituted cyclopentadienyl group, an indenyl group, a substituted indenyl group, and a heterocyclopenta, respectively. A ligand selected from a dienyl group, a substituted heterocyclopentadienyl group, an amide group, a phosphine group, a hydrocarbon group and a silicon-containing group is formed, and a crosslinked structure is formed through A 1 and A 2. ing. E 1 and E 2 may be the same or different from each other, and at least one of E 1 and E 2 is a cyclopentadienyl group, a substituted cyclopentadienyl group, an indenyl group or a substituted indenyl group. is there. X represents a σ-bonding ligand, and when there are a plurality of Xs, the plurality of Xs may be the same or different, and may be cross-linked with other X, E 1 , E 2 or Y. Y represents a Lewis base, and when there are a plurality of Y, the plurality of Y may be the same or different and may be cross-linked with other Y, E 1 , E 2 or X. A 1 and A 2 are divalent bridging groups for bonding two ligands, which are a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, a halogen-containing hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, a silicon-containing group, germanium containing group, a tin-containing group, -O -, - CO -, - S -, - SO 2 -, - Se -, - NR -, - PR -, - P (O) R -, - BR- or -AlR R represents a hydrogen atom, a halogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms or a halogen-containing hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, which may be the same as or different from each other. q represents an integer of 1 to 5 and represents [(M valence) -2], and r represents an integer of 0 to 3. ]
6). In the presence of a catalyst containing a transition metal compound, a polyα-olefin satisfying the following (4) to (7) and one or more silicon compounds selected from the following (III) and (IV) are subjected to a hydrosilylation reaction: The method for producing a terminally modified poly-α-olefin as described in any one of 1 to 5 above.
(4) It is obtained by polymerization of one or more α-olefins having 3 to 28 carbon atoms, or copolymerization of ethylene with one or more selected from α-olefins having 3 to 28 carbon atoms.
(5) Mesopentad fraction [mmmm] is in the range of 30 to 80 mol%.
(6) It has 0.5 to 1.0 vinylidene group as a terminal unsaturated group per molecule.
(7) The intrinsic viscosity [η] measured at 135 ° C. in decalin is in the range of 0.01 to 2.5 dl / g.
(III) A silicon compound represented by the general formula [III].
(式中、R1は炭素数1〜12の1価炭化水素基、Lは、水素原子、ハロゲン原子、アルコキシ基、アシルオキシ基、ケトキシメート基、アミド基、酸アミド基及びアミノオキシ基より選ばれる加水分解性基を示す。R1又はLが複数ある場合、複数のR1及び複数のLは、それぞれ同一でも異なっていてもよい。aは0、1又は2である。)
(IV)以下の(d)〜(f)を満足するポリシロキサン
(d)一般式(D)で表されるシロキサン末端(Dユニット)又は一般式(E)で表されるシロキサン主鎖(Eユニット)、あるいは両者の構造を有する。
(e)ポリシロキサン分子主鎖に一般式(C)で表されるシロキサンの繰り返し単位(Cユニット)を有する。
(Wherein R 1 is a monovalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, and L is selected from a hydrogen atom, a halogen atom, an alkoxy group, an acyloxy group, a ketoximate group, an amide group, an acid amide group, and an aminooxy group. A hydrolyzable group, when there are a plurality of R 1 or L, the plurality of R 1 and the plurality of L may be the same or different, a is 0, 1 or 2)
(IV) Polysiloxane satisfying the following (d) to (f)
(d) It has the structure of the siloxane terminal (D unit) represented by general formula (D), the siloxane main chain (E unit) represented by general formula (E), or both.
(e) The polysiloxane molecular main chain has a siloxane repeating unit (C unit) represented by the general formula (C).
(式中、R2〜R6は、それぞれ独立に非置換又は置換の炭素数1〜12の1価の炭化水素基を示す。)
(f)Dユニットの数は0〜2個/分子であり、Eユニットの数は0〜10個/分子であり、DユニットとEユニットは同時に0とはならない。Dユニット、Eユニット及びCユニットの合計が一分子当り5〜1500個であり、ポリシロキサン末端はR7又はOR8(R7及びR8は、それぞれ独立に非置換又は置換の炭素数1〜12の1価の炭化水素基を示す。)である。
7. ポリα−オレフィンが、(A)一般式[II]で表される遷移金属化合物と(B)遷移金属化合物と反応してイオン性の錯体を形成しうる化合物を含む触媒の存在下、炭素数3〜28のα−オレフィン一種以上の重合、あるいは炭素数3〜28のα−オレフィンから選ばれる一種以上とエチレンとの共重合により得られたものである上記6記載の末端変性ポリα−オレフィンの製造方法。
(In the formula, R 2 to R 6 each independently represents an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms.)
(f) The number of D units is 0 to 2 / molecule, the number of E units is 0 to 10 / molecule, and the D unit and the E unit are not 0 at the same time. The total number of D units, E units and C units is 5 to 1500 per molecule, and the polysiloxane terminal is R 7 or OR 8 (R 7 and R 8 are each independently an unsubstituted or substituted carbon number of 1 to 12 represents a monovalent hydrocarbon group.).
7). The number of carbon atoms in the presence of a catalyst containing poly (α-olefin) containing (A) a transition metal compound represented by the general formula [II] and (B) a compound capable of reacting with the transition metal compound to form an ionic complex. 7. The terminal-modified polyα-olefin according to 6 above, which is obtained by polymerization of one or more α-olefins having 3 to 28 or copolymerization of ethylene with one or more α-olefins having 3 to 28 carbon atoms. Manufacturing method.
8. ポリα−オレフィンが、プロピレンホモポリマー、あるいはプロピレン90質量%以上と、エチレン及び炭素数4〜28のα−オレフィン10質量%以下との共重合体であり、示差走査型熱量計(DSC)で観測される融点(Tm、単位:℃)と[mmmm]とが下記式[IV]の関係を満たす上記6又は7記載の末端変性ポリα−オレフィンの製造方法。
1.76[mmmm]−25.0≦Tm≦1.76[mmmm]+5.0 [IV]
9. ハイドロシリレーション反応を、反応温度50〜150℃の範囲において溶融状態で行う上記6〜8のいずれかに記載の末端変性ポリα−オレフィンの製造方法。
10. ハイドロシリレーション反応を、反応温度−30〜150℃の範囲において溶液状態で行う上記6〜8のいずれかに記載の末端変性ポリα−オレフィンの製造方法。
11. 上記1〜5のいずれかに記載の末端変性ポリα−オレフィンと、他の樹脂及び無機フィラーから選ばれる一種以上を含む組成物。
8). The poly α-olefin is a propylene homopolymer or a copolymer of 90% by mass or more of propylene and 10% by mass or less of ethylene and an α-olefin having 4 to 28 carbon atoms, and is a differential scanning calorimeter (DSC). 8. The method for producing a terminal-modified polyα-olefin according to the above 6 or 7, wherein the observed melting point (Tm, unit: ° C.) and [mmmm] satisfy the relationship of the following formula [IV].
1.76 [mmmm] -25.0 ≦ Tm ≦ 1.76 [mmmm] +5.0 [IV]
9. The method for producing a terminally modified poly-α-olefin according to any one of the above 6 to 8, wherein the hydrosilylation reaction is performed in a molten state at a reaction temperature in the range of 50 to 150 ° C.
10. 9. The method for producing a terminal-modified polyα-olefin according to any one of 6 to 8 above, wherein the hydrosilylation reaction is performed in a solution state at a reaction temperature in the range of −30 to 150 ° C.
11. The composition containing 1 or more types chosen from the terminal modified poly alpha olefin in any one of said 1-5, and other resin and an inorganic filler.
本発明の末端変性ポリα−オレフィンの製造方法によれば、低温においてブロック的に末端変性が行われ、高い変性体収率で末端変性ポリα−オレフィンを製造することができる。本発明の末端変性ポリα−オレフィンは、高い溶媒溶解性を有すると共に、立体規則性を有するため耐熱性を有する。そのため、溶融状態でのフィラーの表面処理に加え、溶液又はエマルジョン状態でフィラーを表面処理することができる。また、本発明のポリα−オレフィンは、各種用途、例えば、改質剤、無機材料の表面処理剤及び無機フィラー処理剤などとして有用である。 According to the method for producing a terminal-modified polyα-olefin of the present invention, terminal modification is performed in a block manner at a low temperature, and the terminal-modified polyα-olefin can be produced with a high modified product yield. The terminal-modified poly α-olefin of the present invention has high solvent solubility and also has heat resistance because it has stereoregularity. Therefore, in addition to the surface treatment of the filler in a molten state, the filler can be surface-treated in a solution or emulsion state. In addition, the poly α-olefin of the present invention is useful for various uses, for example, a modifier, a surface treatment agent for inorganic materials, an inorganic filler treatment agent, and the like.
本発明の末端変性ポリα−オレフィンは、以下の(1)〜(3)を満足するポリα−オレフィンの末端に、該ポリα−オレフィンとSi−H基を有する珪素化合物との反応によって生成した残基を有する。
(1)炭素数3〜28のα−オレフィンの一種以上の重合、あるいは炭素数3〜28のα−オレフィンから選ばれる一種以上とエチレンとの共重合により得られる。
炭素数3〜28のα−オレフィンとしては、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、4−メチルペンテン−1、1−ヘキセン、1−オクテン、1−デセン、1−ウンデセン、1−ドデセン、1−トリデセン、1−テトラデセン、1−ペンタデセン、1−ヘキサデセン、1−ヘプタデセン、1−オクタデセン、1−ノナデセン及び1−エイコセンなどが挙げられる。これらは、一種を単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。
α−オレフィンを単独で重合する場合、炭素数3〜8のα−オレフィンが好ましく、特にプロピレン及び1−ブテンが好ましい。また、炭素数3〜28のα−オレフィンから選ばれる一種以上とエチレンとを共重合する場合のモノマーの組み合わせとしては、プロピレンとエチレン、1−ブテンとエチレンが好ましい。炭素数3〜28のα−オレフィンの二種以上の組み合わせとしては、プロピレンと炭素数4〜28のα−オレフィンから選ばれる一種以上、1−ブテンと炭素数5〜28のα−オレフィンから選ばれる一種以上が好ましく、また、炭素数16〜28のα−オレフィンから選ばれる二種以上六種以下が挙げられる。炭素数16〜28のα−オレフィンの単独重合も挙げられる。
本発明の末端変性ポリα−オレフィンにおいては、コモノマーの含有量を10質量%以下とすることが、末端基を高濃度に維持する点で好ましい。
The terminal-modified poly α-olefin of the present invention is produced by reaction of the poly α-olefin with a silicon compound having a Si—H group at the end of the poly α-olefin satisfying the following (1) to (3). With residues.
(1) It is obtained by polymerization of one or more α-olefins having 3 to 28 carbon atoms or copolymerization of ethylene with one or more selected from α-olefins having 3 to 28 carbon atoms.
Examples of the α-olefin having 3 to 28 carbon atoms include propylene, 1-butene, 1-pentene, 4-methylpentene-1, 1-hexene, 1-octene, 1-decene, 1-undecene, 1-dodecene, -Tridecene, 1-tetradecene, 1-pentadecene, 1-hexadecene, 1-heptadecene, 1-octadecene, 1-nonadecene, 1-eicosene and the like can be mentioned. These can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
When the α-olefin is polymerized alone, an α-olefin having 3 to 8 carbon atoms is preferable, and propylene and 1-butene are particularly preferable. Moreover, as a combination of the monomer in the case of copolymerizing ethylene with one or more selected from α-olefins having 3 to 28 carbon atoms, propylene and ethylene, 1-butene and ethylene are preferable. The combination of two or more of α-olefins having 3 to 28 carbon atoms is selected from one or more selected from propylene and α-olefins having 4 to 28 carbon atoms, 1-butene and α-olefins having 5 to 28 carbon atoms. One or more selected from the above are preferred, and two or more and six or less selected from α-olefins having 16 to 28 carbon atoms can be mentioned. A homopolymerization of an α-olefin having 16 to 28 carbon atoms is also included.
In the terminal-modified poly α-olefin of the present invention, the comonomer content is preferably 10% by mass or less from the viewpoint of maintaining a high concentration of terminal groups.
(2)メソペンタッド分率[mmmm]が30〜80モル%の範囲にある。
立体規則性指標であるこのメソペンタッド分率[mmmm]は、より好ましくは30〜75モル%、更に好ましくは32〜70モル%である。メソペンタッド分率が30モル%以上であると、上記ポリα−オレフィンが結晶性のものとなるので、耐熱性を示す。また、80モル%以下であると、上記ポリα−オレフィンが適度に軟質となるので、溶媒への溶解性が良好となり、溶液反応等へ広く適用することができる。
(2) Mesopentad fraction [mmmm] is in the range of 30 to 80 mol%.
The mesopentad fraction [mmmm], which is a stereoregularity index, is more preferably 30 to 75 mol%, and further preferably 32 to 70 mol%. When the mesopentad fraction is 30 mol% or more, the poly α-olefin becomes crystalline, and thus exhibits heat resistance. Moreover, since the said poly alpha olefin becomes moderately soft as it is 80 mol% or less, the solubility to a solvent becomes favorable and can apply widely to solution reaction etc.
本発明に係るポリα−オレフィンのうちのプロピレンホモポリマー、あるいはプロピレン90質量%以上と、エチレン及び炭素数4〜28のα−オレフィンから選ばれる一種以上10質量%以下との共重合体(以下、これらを「プロピレン系重合体」と称することがある。)のメソペンタッド分率[mmmm]、後述するラセミペンタッド分率[rrrr]及びラセミメソラセミメソ分率[rmrm]は、エイ・ザンベリ(A.Zambelli)等により「Macromolecules,6,925(1973)」で提案された方法に準拠し、13C−NMRスペクトルのメチル基のシグナルにより測定されるポリプロピレン分子鎖中のペンタッド単位でのメソ分率、ラセミ分率及びラセミメソラセミメソ分率である。メソペンタッド分率[mmmm]が大きくなると、立体規則性が高くなる。
なお、13C−NMRスペクトルの測定は、エイ・ザンベリ(A.Zambelli)等により「Macromolecules,8,687(1975)」で提案されたピークの帰属に従い、下記の装置及び条件にて行うことができる。また、後述するメソトリアッド分率[mm]、ラセミトリアッド分率[rr]及びメソラセミ分率[mr]も上記方法により算出した。
Among the poly α-olefins according to the present invention, a propylene homopolymer, or a copolymer of 90% by mass or more of propylene and one or more selected from ethylene and an α-olefin having 4 to 28 carbon atoms (hereinafter referred to as “below”) These may be referred to as “propylene-based polymers”.) The mesopentad fraction [mmmm], the racemic pentad fraction [rrrr] and the racemic mesoracemi meso fraction [rmrm] described below are A. Zambelli) et al., In accordance with the method proposed in “Macromolecules, 6 , 925 (1973)”, and meso content of pentad units in a polypropylene molecular chain measured by a methyl group signal in a 13 C-NMR spectrum. Rate, racemic fraction and racemic meso-racemic meso fraction. As the mesopentad fraction [mmmm] increases, the stereoregularity increases.
The 13 C-NMR spectrum can be measured according to the assignment of the peak proposed in “Macromolecules, 8 , 687 (1975)” by A. Zambelli et al. it can. Further, the mesotriad fraction [mm], the racemic triad fraction [rr] and the mesoracemi fraction [mr] described later were also calculated by the above method.
装置:日本電子(株)製JNM−EX400型13C−NMR装置
方法:プロトン完全デカップリング法
濃度:220mg/ml
溶媒:1,2,4−トリクロロベンゼンと重ベンゼンの90:10(容量比)混合溶媒
温度:130℃
パルス幅:45°
パルス繰り返し時間:4秒
積算:10000回
Apparatus: JNM-EX400 type 13 C-NMR apparatus manufactured by JEOL Ltd. Method: Proton complete decoupling method Concentration: 220 mg / ml
Solvent: 90:10 (volume ratio) mixed solvent of 1,2,4-trichlorobenzene and heavy benzene Temperature: 130 ° C
Pulse width: 45 °
Pulse repetition time: 4 seconds Integration: 10,000 times
<計算式>
M=(m/S)×100
R=(γ/S)×100
S=Pββ+Pαβ+Pαγ
S:全プロピレン単位の側鎖メチル炭素原子のシグナル強度
Pββ:19.8〜22.5ppm
Pαβ:18.0〜17.5ppm
Pαγ:17.5〜17.1ppm
γ:ラセミペンタッド連鎖:20.7〜20.3ppm
m:メソペンタッド連鎖 :21.7〜22.5ppm
<Calculation formula>
M = (m / S) × 100
R = (γ / S) × 100
S = Pββ + Pαβ + Pαγ
S: Signal intensity of side chain methyl carbon atoms of all propylene units Pββ: 19.8 to 22.5 ppm
Pαβ: 18.0 to 17.5 ppm
Pαγ: 17.5 to 17.1 ppm
γ: Racemic pentad chain: 20.7 to 20.3 ppm
m: Mesopentad chain: 21.7-22.5 ppm
本発明に係るポリα−オレフィンのうちの1−ブテンホモポリマー、あるいは1−ブテン90質量%以上と、エチレン、プロピレン及び炭素数5〜28のα−オレフィンから選ばれる一種以上10質量%との共重合体(以下、これらを「1−ブテン系重合体」と称することがある。)のメソペンタッド分率[mmmm]は、朝倉らにより報告された「Polymer Journal,16,717(1984)」、J.Randallらにより報告された「Macromol.Chem.Phys.,C29,201(1989)」及びV.Busicoらにより報告された「Macromol.Chem.Phys.,198,1257(1997)」で提案された方法に準拠して求めた。すなわち、13C核磁気共鳴スペクトルを用いてメチレン基、メチン基のシグナルを測定し、ポリ(1−ブテン)分子中のメソペンタッド分率を求めた。後述する立体規則性指数{[mmmm]/[mmrr]+[rmmr]}は、上記方法により、メソペンタッド分率[mmmm]、メソメソラセミラセミ分率[mmrr]及びラセミメソメソラセミ分率[rmmr]を測定した値から算出した。
13C核磁気共鳴スペクトルの測定は、上述の装置及び条件にて行った。
1-butene homopolymer of poly α-olefins according to the present invention, or 1-butene 90% by mass or more, and at least one 10% by mass selected from ethylene, propylene and C-28 α-olefins. The mesopentad fraction [mmmm] of the copolymer (hereinafter sometimes referred to as “1-butene-based polymer”) is “Polymer Journal, 16, 717 (1984)” reported by Asakura et al. J. et al. “Macromol. Chem. Phys., C29, 201 (1989)” reported by Randall et al. It was determined according to the method proposed in “Macromol. Chem. Phys., 198, 1257 (1997)” reported by Busico et al. That is, the signals of methylene group and methine group were measured using 13 C nuclear magnetic resonance spectrum to determine the mesopentad fraction in the poly (1-butene) molecule. The stereoregularity index {[mmmm] / [mmrr] + [rmmr]} to be described later is obtained by calculating the mesopentad fraction [mmmm], the mesomesolemic racemic fraction [mmrr], and the racemic mesomesolemic fraction [rmmr] by the above method. Calculated from the measured values.
The 13 C nuclear magnetic resonance spectrum was measured using the apparatus and conditions described above.
本発明に係るポリα−オレフィンのうちの炭素数5以上のα−オレフィンのホモポリマー、あるいは炭素数5以上のα−オレフィン90質量%以上と、共重合体の主成分である炭素数5以上のα−オレフィンを除いた、エチレン、炭素数3〜28のα−オレフィンから選ばれる一種以上10質量%以下との共重合体(以下、これらを「公休α−オレフィン共重合体」と称することがある。のメソペンタッド分率[mmmmm]は、立体規則性指標値Mとして定義し、T.Asakura,M.Demura,Y.Nishiyamaにより報告された「Macromolecules,24,2334(1991)」で提案された方法に準拠して求めた。すなわち、13C−NMRスペクトルで高級α−オレフィンに由来する、側鎖α位のCH2炭素が立体規則性の違いを反映して分裂して観測されることを利用してMを求めることができる。この値が大きいほど、アイソタクティシティーが高いことを示す。
なお、13C−NMR測定装置及び測定条件は上述と同じである、立体規則性指標値Mは、以下のようにして計算した。すなわち、混合溶媒に基づく大きな吸収ピークが、127〜135ppmに6本見られ、これらのピークのうち、低磁場側から4本目のピーク値を131.1ppmとし、化学シフトの基準とする。このとき側鎖α位のCH2炭素に基づく吸収ピークが34〜37ppm付近に観測される。このとき、以下の式を用いてM(モル%)を求める。
M=[(36.2〜35.3ppmの積分強度)/(36.2〜34.5ppmの積分強度)]×100
Of the poly α-olefin according to the present invention, a homopolymer of an α-olefin having 5 or more carbon atoms, or 90% by mass or more of an α-olefin having 5 or more carbon atoms, and 5 or more carbon atoms as a main component of the copolymer. A copolymer of at least one selected from ethylene and an α-olefin having 3 to 28 carbon atoms excluding the α-olefin (hereinafter referred to as “public holiday α-olefin copolymer”) The mesopentad fraction [mmmmmm] is defined as the stereoregularity index value M and is proposed in “Macromolecules, 24, 2334 (1991)” reported by T. Asakura, M. Demura, Y. Nishiyama. That is, the CH 2 carbon at the side chain α-position derived from the higher α-olefin in the 13 C-NMR spectrum. M can be obtained by utilizing the fact that is divided and observed reflecting the difference in stereoregularity, and the larger this value, the higher the isotacticity.
The 13 C-NMR measurement apparatus and measurement conditions are the same as described above, and the stereoregularity index value M was calculated as follows. That is, six large absorption peaks based on the mixed solvent are observed at 127 to 135 ppm, and among these peaks, the fourth peak value from the low magnetic field side is set to 131.1 ppm, which is used as a reference for chemical shift. At this time, an absorption peak based on CH 2 carbon at the α-position of the side chain is observed in the vicinity of 34 to 37 ppm. At this time, M (mol%) is calculated | required using the following formula | equation.
M = [(36.2 to 35.3 ppm integrated intensity) / (36.2 to 34.5 ppm integrated intensity)] × 100
(3)デカリン中、135℃において測定した極限粘度[η]が0.01〜2.5dl/gの範囲にある。
極限粘度[η]は、135℃のデカリン中、ウベローデ型粘度計で還元粘度(ηSP/c)を測定し、下記式(ハギンスの式)を用いて算出する。
ηSP/c=[η]+K[η]2c
ηSP/c(dl/g):還元粘度
[η](dl/g):極限粘度
c(g/dl):ポリマー濃度
K=0.35(ハギンス定数)
本発明に係るポリα−オレフィンにおいて、極限粘度[η]は、好ましくは0.05〜2.3dl/g、より好ましくは0.07〜2.2dl/g、更に好ましくは0.1〜2.0dl/gである。極限粘度[η]が0.01dl/g以上であると、低分子量となりすぎることがないので、ポリα−オレフィンの化学的安定性が保持され、2.5dl/g以下であると、末端基の濃度の低下が抑制されるため、ポリα−オレフィンの特性が保持される。
(3) The intrinsic viscosity [η] measured at 135 ° C. in decalin is in the range of 0.01 to 2.5 dl / g.
The intrinsic viscosity [η] is calculated by measuring the reduced viscosity (η SP / c) with a Ubbelohde viscometer in decalin at 135 ° C. and using the following formula (Huggins formula).
η SP / c = [η] + K [η] 2 c
η SP / c (dl / g): Reduced viscosity [η] (dl / g): Intrinsic viscosity c (g / dl): Polymer concentration K = 0.35 (Haggins constant)
In the poly α-olefin according to the present invention, the intrinsic viscosity [η] is preferably 0.05 to 2.3 dl / g, more preferably 0.07 to 2.2 dl / g, and still more preferably 0.1 to 2. 0.0 dl / g. If the intrinsic viscosity [η] is 0.01 dl / g or more, the molecular weight will not be too low, so that the chemical stability of the poly α-olefin is maintained, and if it is 2.5 dl / g or less, the end group Since the fall of the density | concentration of is suppressed, the characteristic of poly (alpha) -olefin is hold | maintained.
上記プロピレン系重合体は、更に下記(8)を満足することが好ましく、下記(9)〜(12)も満足することがより好ましい。
(8)示差走査型熱量計(DSC)で観測される融点(Tm、単位:℃)と[mmmm]とが下記の関係を満たす。
1.76[mmmm]−25.0≦Tm≦1.76[mmmm]+5.0
[mmmm]は平均値として測定されるものであり、立体規則性分布が広い場合と狭い場合とでは明確に区別することはできないが、融点(Tm)との関係を特定範囲に限定することによって、好ましい均一性の高い反応性ポリプロピレンを規定することができる。
上記関係式は、より好ましくは
1.76[mmmm]−20.0≦Tm≦1.76[mmmm]+3.0
更に好ましくは
1.76[mmmm]−15.0≦Tm≦1.76[mmmm]+2.0
である。
融点(Tm)が(1.76[mmmm]+5.0)を超える場合は、部分的に高い立体規則性部位と、立体規則性を持たない部位が存在することを示す。また、融点(Tm)が(1.76[mmmm]−25.0)に達しない場合、2,1挿入や1,3−結合などの異常挿入などを多量に含むおそれがある。
The propylene polymer preferably further satisfies the following (8), and more preferably satisfies the following (9) to (12).
(8) The melting point (Tm, unit: ° C) and [mmmm] observed by a differential scanning calorimeter (DSC) satisfy the following relationship.
1.76 [mmmm] -25.0 ≦ Tm ≦ 1.76 [mmmm] +5.0
[Mmmm] is measured as an average value, and it cannot be clearly distinguished when the stereoregularity distribution is wide or narrow, but by limiting the relationship with the melting point (Tm) to a specific range A preferable highly uniform reactive polypropylene can be defined.
The relational expression is more preferably 1.76 [mmmm] -20.0 ≦ Tm ≦ 1.76 [mmmm] +3.0
More preferably, 1.76 [mmmm] -15.0 ≦ Tm ≦ 1.76 [mmmm] +2.0
It is.
When the melting point (Tm) exceeds (1.76 [mmmm] +5.0), it indicates that there are partially highly stereoregular sites and sites that do not have stereoregularity. Moreover, when melting | fusing point (Tm) does not reach (1.76 [mmmm] -25.0), there exists a possibility of including a large amount of abnormal insertions, such as 2, 1 insertion and a 1, 3- bond.
(9)[rmrm]>2.5モル%
上記プロピレン系重合体の[rmrm]が2.5モル%未満であると、ランダム性が増加し透明性が更に向上する。
(10)[rrrr]/(1−[mmmm])≦0.1
上記プロピレン系重合体の[rrrr]/(1−[mmmm])が0.1以下であると、べたつきが抑制される。
なお、融点(Tm)は、DSC測定により求める。すなわち、示差走査型熱量計(パーキン・エルマー社製、DSC−7)を用い、試料10mgを窒素雰囲気下220℃で3分間溶融した後、10℃/分で−40℃まで降温する。さらに、−40℃で3分間保持した後、10℃/分で昇温させることにより得られた融解吸熱カーブの最も高温側に観測されるピークのピークトップが融点(Tm)である。
(9) [rmrm]> 2.5 mol%
When [rmrm] of the propylene-based polymer is less than 2.5 mol%, randomness is increased and transparency is further improved.
(10) [rrrr] / (1- [mmmm]) ≦ 0.1
When [rrrr] / (1- [mmmm]) of the propylene-based polymer is 0.1 or less, stickiness is suppressed.
In addition, melting | fusing point (Tm) is calculated | required by DSC measurement. That is, using a differential scanning calorimeter (DSC-7, manufactured by Perkin Elmer), 10 mg of a sample was melted at 220 ° C. for 3 minutes in a nitrogen atmosphere, and then cooled to −40 ° C. at 10 ° C./min. Furthermore, the melting point (Tm) is the peak top of the peak observed on the highest temperature side of the melting endothermic curve obtained by keeping the temperature at −40 ° C. for 3 minutes and then raising the temperature at 10 ° C./min.
(11)[mm]×[rr]/[mr]2≦2.0
上記プロピレン系重合体の[mm]×[rr]/[mr]2の値が2.0以下であると、透明性の低下が抑制され、柔軟性と弾性回復率のバランスが良好となる。[mm]×[rr]/[mr]2は、好ましくは1.8〜0.5、より好ましくは1.5〜0.5の範囲である。
(12)昇温クロマトグラフィーにおける25℃以下で溶出する成分量(W25)が20〜100質量%である。
上記プロピレン系重合体において、昇温クロマトグラフィーにおける25℃以下で溶出するプロピレン系重合体の成分量(W25)は、好ましくは30〜100質量%、より好ましくは50〜100質量%である。
W25は、プロピレン系重合体が軟質であるか否かを表す指標であり、この値が小さくなると、弾性率の高い成分が多くなったり、立体規則性分布の不均一さが広がる。上記プロピレン系重合体においては、W25が20質量%以上であると、柔軟性が保たれる。
なお、W25とは、以下のような操作法、装置構成及び測定条件の昇温クロマトグラフィにより測定して求めた溶出曲線におけるTREF(昇温溶出分別)のカラム温度25℃において充填剤に吸着されないで溶出する成分の量(質量%)である。
(11) [mm] × [rr] / [mr] 2 ≦ 2.0
When the value of [mm] × [rr] / [mr] 2 of the propylene-based polymer is 2.0 or less, a decrease in transparency is suppressed and the balance between flexibility and elastic recovery rate is improved. [Mm] × [rr] / [mr] 2 is preferably in the range of 1.8 to 0.5, more preferably 1.5 to 0.5.
(12) The component amount (W25) eluting at 25 ° C. or lower in the temperature rising chromatography is 20 to 100% by mass.
In the propylene-based polymer, the component amount (W25) of the propylene-based polymer eluted at 25 ° C. or less in the temperature rising chromatography is preferably 30 to 100% by mass, more preferably 50 to 100% by mass.
W25 is an index indicating whether or not the propylene-based polymer is soft. When this value is small, a component having a high elastic modulus is increased or the nonuniformity of the stereoregular distribution is widened. In the said propylene polymer, a softness | flexibility is maintained as W25 is 20 mass% or more.
W25 is not adsorbed by the packing material at a column temperature of 25 ° C. of TREF (temperature rising elution fractionation) in an elution curve obtained by measurement by temperature rising chromatography with the following operation method, apparatus configuration and measurement conditions. This is the amount (% by mass) of the eluted component.
(1)操作法
試料溶液を温度135℃に調節したTREFカラムに導入し、次いで降温速度5℃/時間にて徐々に0℃まで降温し、30分間ホールドし、試料を充填剤表面に結晶化させる。その後、昇温速度40℃/時間にてカラムを135℃まで昇温し、溶出曲線を得る。
(2)装置構成
TREFカラム :GLサイエンス社製 シリカゲルカラム(4.6φ×150mm)
フローセル :GLサイエンス社製 光路長1mm KBrセル
送液ポンプ :センシュウ科学社製 SSC−3100ポンプ
バルブオーブン :GLサイエンス社製 MODEL554オーブン(高温型)
TREFオーブン:GLサイエンス社製
二系列温調器 :理学工業社製 REX−C100温調器
検出器 :液体クロマトグラフィー用赤外検出器 FOXBORO社製 MIRAN 1A CVF
10方バルブ :バルコ社製 電動バルブ
ループ :バルコ社製 500μlループ
(3)測定条件
溶媒 :o−ジクロロベンゼン
試料濃度 :7.5g/L
注入量 :500μl
ポンプ流量 :2.0ml/分
検出波数 :3.41μm
カラム充填剤 :クロモソルブP(30〜60メッシュ)
カラム温度分布 :±0.2℃以内
(1) Operation method The sample solution is introduced into a TREF column adjusted to a temperature of 135 ° C, then gradually cooled to 0 ° C at a temperature decrease rate of 5 ° C / hour, held for 30 minutes, and the sample is crystallized on the surface of the filler. Let Thereafter, the column is heated to 135 ° C. at a temperature increase rate of 40 ° C./hour to obtain an elution curve.
(2) Apparatus configuration TREF column: Silica gel column (4.6φ × 150 mm) manufactured by GL Science
Flow cell: GL Science Co., Ltd., optical path length 1 mm KBr cell Liquid feed pump: Senshu Kagaku Co., Ltd. SSC-3100 pump Valve oven: GL Science Co., Ltd. MODEL 554 oven (high temperature type)
TREF oven: GL Sciences 2 series temperature controller: Rigaku Kogyo REX-C100 temperature controller Detector: Infrared detector for liquid chromatography FOXBORO MIRAN 1A CVF
10-way valve: Barco's electric valve Loop: Barco's 500 μl loop (3) Measurement conditions Solvent: o-dichlorobenzene Sample concentration: 7.5 g / L
Injection volume: 500 μl
Pump flow rate: 2.0 ml / min Detection wave number: 3.41 μm
Column packing material: Chromosolve P (30-60 mesh)
Column temperature distribution: Within ± 0.2 ° C
上記1−ブテン系重合体は、上記(1)〜(3)に加えて更に下記(13)及び(14)を満足することが好ましい。
(13)示差走査型熱量計(DSC)による融点(Tm)が観測されないか又は融点(Tm)が0〜100℃の結晶性樹脂である。本発明の1−ブテン系重合体において、融点(Tm)が観測される場合、この融点は0〜80℃であることが好ましい。なお、融点は、上述した測定法により求める。
(14){[mmmm]/[mmrr]+[rmmr]}≦20
上記1−ブテン系重合体の立体規則性指数{[mmmm]/[mmrr]+[rmmr]}が20以下であると、柔軟性の低下、低温ヒートシール性の低下、ホットタック性の低下が抑制される。この立体規則性指数は、好ましくは18以下、さらに好ましくは15以下である。
The 1-butene polymer preferably further satisfies the following (13) and (14) in addition to the above (1) to (3).
(13) A crystalline resin in which a melting point (Tm) by a differential scanning calorimeter (DSC) is not observed or a melting point (Tm) is 0 to 100 ° C. In the 1-butene polymer of the present invention, when a melting point (Tm) is observed, this melting point is preferably 0 to 80 ° C. In addition, melting | fusing point is calculated | required with the measuring method mentioned above.
(14) {[mmmm] / [mmrr] + [rmmr]} ≦ 20
When the stereoregularity index {[mmmm] / [mmrr] + [rmmr]} of the 1-butene polymer is 20 or less, the flexibility is lowered, the low temperature heat sealability is lowered, and the hot tack property is lowered. It is suppressed. This stereoregularity index is preferably 18 or less, more preferably 15 or less.
本発明に係るポリα−オレフィンは、(A)一般式[II]で表される遷移金属化合物と(B)遷移金属化合物と反応してイオン性の錯体を形成しうる化合物を含む触媒の存在下、重合反応を行うことにより製造することができる。 The poly α-olefin according to the present invention includes (A) a transition metal compound represented by the general formula [II] and (B) a catalyst containing a compound that can react with the transition metal compound to form an ionic complex. It can manufacture by performing a polymerization reaction below.
上記一般式[II]において、Mは周期律表第3〜10族の金属元素を示し、具体例としてはチタン,ジルコニウム,ハフニウム,イットリウム,バナジウム,クロム,マンガン,ニッケル,コバルト,パラジウム及びランタノイド系金属などが挙げられる。これらの中ではオレフィン重合活性などの点からチタン,ジルコニウム及びハフニウムが好適であり、末端ビニリデン基の収率及び触媒活性の点から、ジルコニウムが最も好適である。
E1及びE2はそれぞれ、置換シクロペンタジエニル基,インデニル基,置換インデニル基,ヘテロシクロペンタジエニル基,置換ヘテロシクロペンタジエニル基,アミド基(−N<),ホスフィン基(−P<),炭化水素基〔>CR−,>C<〕及び珪素含有基〔>SiR−,>Si<〕(但し、Rは水素又は炭素数1〜20の炭化水素基あるいはヘテロ原子含有基である)の中から選ばれた配位子を示し、A1及びA2を介して架橋構造を形成している。E1及びE2は互いに同一でも異なっていてもよい。このE1及びE2としては、シクロペンタジエニル基、置換シクロペンタジエニル基,インデニル基及び置換インデニル基が好ましく、E1及びE2のうちの少なくとも一つは、シクロペンタジエニル基、置換シクロペンタジエニル基、インデニル基又は置換インデニル基である。
Xはσ結合性の配位子を示し、Xが複数ある場合、複数のXは同じでも異なっていてもよく、他のX,E1,E2又はYと架橋していてもよい。このXの具体例としては、ハロゲン原子,炭素数1〜20の炭化水素基,炭素数1〜20のアルコキシ基,炭素数6〜20のアリールオキシ基,炭素数1〜20のアミド基,炭素数1〜20の珪素含有基,炭素数1〜20のホスフィド基,炭素数1〜20のスルフィド基,炭素数1〜20のアシル基などが挙げられる。
ハロゲン原子としては、塩素原子、フッ素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。炭素数1〜20の炭化水素基として具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、オクチル基などのアルキル基;ビニル基、プロペニル基、シクロヘキセニル基などのアルケニル基;ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基などのアリールアルキル基;フェニル基、トリル基、ジメチルフェニル基、トリメチルフェニル基、エチルフェニル基、プロピルフェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、メチルナフチル基、アントラセニル基、フェナントニル基などのアリール基などが挙げられる。なかでもメチル基、エチル基、プロピル基などのアルキル基やフェニル基などのアリール基が好ましい。
In the general formula [II], M represents a metal element belonging to Groups 3 to 10 of the periodic table, and specific examples include titanium, zirconium, hafnium, yttrium, vanadium, chromium, manganese, nickel, cobalt, palladium, and lanthanoid series. A metal etc. are mentioned. Among these, titanium, zirconium and hafnium are preferable from the viewpoint of olefin polymerization activity and the like, and zirconium is most preferable from the viewpoint of yield of terminal vinylidene group and catalytic activity.
E 1 and E 2 are respectively substituted cyclopentadienyl group, indenyl group, substituted indenyl group, heterocyclopentadienyl group, substituted heterocyclopentadienyl group, amide group (—N <), phosphine group (—P <), Hydrocarbon group [>CR-,> C <] and silicon-containing group [>SiR-,> Si <] (where R is hydrogen, a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, or a heteroatom-containing group) A ligand selected from among (A), and a crosslinked structure is formed via A 1 and A 2 . E 1 and E 2 may be the same or different from each other. As E 1 and E 2 , a cyclopentadienyl group, a substituted cyclopentadienyl group, an indenyl group and a substituted indenyl group are preferable, and at least one of E 1 and E 2 is a cyclopentadienyl group, A substituted cyclopentadienyl group, an indenyl group or a substituted indenyl group;
X represents a σ-bonding ligand, and when there are a plurality of Xs, the plurality of Xs may be the same or different, and may be cross-linked with other X, E 1 , E 2 or Y. Specific examples of X include a halogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, an aryloxy group having 6 to 20 carbon atoms, an amide group having 1 to 20 carbon atoms, and carbon. Examples thereof include a silicon-containing group having 1 to 20 carbon atoms, a phosphide group having 1 to 20 carbon atoms, a sulfide group having 1 to 20 carbon atoms, and an acyl group having 1 to 20 carbon atoms.
Examples of the halogen atom include a chlorine atom, a fluorine atom, a bromine atom and an iodine atom. Specific examples of the hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms include alkyl groups such as methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, hexyl group, cyclohexyl group and octyl group; vinyl group, propenyl group, cyclohexenyl group and the like. An arylalkyl group such as benzyl group, phenylethyl group, phenylpropyl group; phenyl group, tolyl group, dimethylphenyl group, trimethylphenyl group, ethylphenyl group, propylphenyl group, biphenyl group, naphthyl group, methylnaphthyl group Group, anthracenyl group, aryl group such as phenanthonyl group, and the like. Of these, alkyl groups such as methyl group, ethyl group, and propyl group, and aryl groups such as phenyl group are preferable.
炭素数1〜20のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等のアルコキシ基、フェニルメトキシ基、フェニルエトキシ基等が挙げられる。炭素数6〜20のアリールオキシ基としては、フェノキシ基、メチルフェノキシ基、ジメチルフェノキシ基等が挙げられる。炭素数1〜20のアミド基としては、ジメチルアミド基、ジエチルアミド基、ジプロピルアミド基、ジブチルアミド基、ジシクロヘキシルアミド基、メチルエチルアミド基等のアルキルアミド基や、ジビニルアミド基、ジプロペニルアミド基、ジシクロヘキセニルアミド基などのアルケニルアミド基;ジベンジルアミド基、フェニルエチルアミド基、フェニルプロピルアミド基などのアリールアルキルアミド基;ジフェニルアミド基、ジナフチルアミド基などのアリールアミド基が挙げられる。
炭素数1〜20の珪素含有基としては、メチルシリル基、フェニルシリル基などのモノ炭化水素置換シリル基;ジメチルシリル基、ジフェニルシリル基などのジ炭化水素置換シリル基;トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリプロピルシリル基、トリシクロヘキシルシリル基、トリフェニルシリル基、ジメチルフェニルシリル基、メチルジフェニルシリル基、トリトリルシリル基、トリナフチルシリル基などのトリ炭化水素置換シリル基;トリメチルシリルエーテル基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基などの珪素置換アルキル基;トリメチルシリルフェニル基などの珪素置換アリール基などが挙げられる。なかでもトリメチルシリルメチル基、フェニルジメチルシリルエチル基などが好ましい。
Examples of the alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms include alkoxy groups such as a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, and a butoxy group, a phenylmethoxy group, and a phenylethoxy group. Examples of the aryloxy group having 6 to 20 carbon atoms include a phenoxy group, a methylphenoxy group, and a dimethylphenoxy group. Examples of the amide group having 1 to 20 carbon atoms include a dimethylamide group, a diethylamide group, a dipropylamide group, a dibutylamide group, a dicyclohexylamide group, and a methylethylamide group, a divinylamide group, and a dipropenylamide group. And alkenylamide groups such as dicyclohexenylamide group; arylalkylamide groups such as dibenzylamide group, phenylethylamide group and phenylpropylamide group; arylamide groups such as diphenylamide group and dinaphthylamide group.
Examples of the silicon-containing group having 1 to 20 carbon atoms include monohydrocarbon-substituted silyl groups such as methylsilyl group and phenylsilyl group; dihydrocarbon-substituted silyl groups such as dimethylsilyl group and diphenylsilyl group; trimethylsilyl group, triethylsilyl group, Trihydrocarbon-substituted silyl groups such as tripropylsilyl group, tricyclohexylsilyl group, triphenylsilyl group, dimethylphenylsilyl group, methyldiphenylsilyl group, tolylsilylsilyl group and trinaphthylsilyl group; hydrocarbons such as trimethylsilyl ether group A substituted silyl ether group; a silicon-substituted alkyl group such as a trimethylsilylmethyl group; a silicon-substituted aryl group such as a trimethylsilylphenyl group; Of these, a trimethylsilylmethyl group, a phenyldimethylsilylethyl group, and the like are preferable.
炭素数1〜20のホスフィド基としては、メチルスルフィド基、エチルスルフィド基、プロピルスルフィド基、ブチルスルフィド基、ヘキシルスルフィド基、シクロヘキシルスルフィド基、オクチルスルフィド基などのアルキルスルフィド基;ビニルスルフィド基、プロペニルスルフィド基、シクロヘキセニルスルフィド基などのアルケニルスルフィド基;ベンジルスルフィド基、フェニルエチルスルフィド基、フェニルプロピルスルフィド基などのアリールアルキルスルフィド基;フェニルスルフィド基、トリルスルフィド基、ジメチルフェニルスルフィド基、トリメチルフェニルスルフィド基、エチルフェニルスルフィド基、プロピルフェニルスルフィド基、ビフェニルスルフィド基、ナフチルスルフィド基、メチルナフチルスルフィド基、アントラセニルスルフィド基、フェナントニルスルフィド基などのアリールスルフィド基が挙げられる。 Examples of the phosphide group having 1 to 20 carbon atoms include methyl sulfide groups, ethyl sulfide groups, propyl sulfide groups, butyl sulfide groups, hexyl sulfide groups, cyclohexyl sulfide groups, octyl sulfide groups and the like; vinyl sulfide groups, propenyl sulfides Group, alkenyl sulfide group such as cyclohexenyl sulfide group; arylalkyl sulfide group such as benzyl sulfide group, phenylethyl sulfide group, phenylpropyl sulfide group; phenyl sulfide group, tolyl sulfide group, dimethylphenyl sulfide group, trimethylphenyl sulfide group, Ethyl phenyl sulfide group, propyl phenyl sulfide group, biphenyl sulfide group, naphthyl sulfide group, methyl naphthyl sulfide , Anthracenyl Nils sulfide group, aryl sulfide groups such as phenanthridine Nils sulfide groups.
炭素数1〜20のスルフィド基としては、メチルスルフィド基、エチルスルフィド基、プロピルスルフィド基、ブチルスルフィド基、ヘキシルスルフィド基、シクロヘキシルスルフィド基、オクチルスルフィド基などのアルキルスルフィド基;ビニルスルフィド基、プロペニルスルフィド基、シクロヘキセニルスルフィド基などのアルケニルスルフィド基;ベンジルスルフィド基、フェニルエチルスルフィド基、フェニルプロピルスルフィド基などのアリールアルキルスルフィド基;フェニルスルフィド基、トリルスルフィド基、ジメチルフェニルスルフィド基、トリメチルフェニルスルフィド基、エチルフェニルスルフィド基、プロピルフェニルスルフィド基、ビフェニルスルフィド基、ナフチルスルフィド基、メチルナフチルスルフィド基、アントラセニルスルフィド基、フェナントニルスルフィド基などのアリールスルフィド基が挙げられる。
炭素数1〜20のアシル基としては、ホルミル基、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、バレリル基、パルミトイル基、テアロイル基、オレオイル基等のアルキルアシル基、ベンゾイル基、トルオイル基、サリチロイル基、シンナモイル基、ナフトイル基、フタロイル基等のアリールアシル基、シュウ酸、マロン酸、コハク酸等のジカルボン酸からそれぞれ誘導されるオキサリル基、マロニル基、スクシニル基等が挙げられる。
Examples of the sulfide group having 1 to 20 carbon atoms include alkyl sulfide groups such as methyl sulfide group, ethyl sulfide group, propyl sulfide group, butyl sulfide group, hexyl sulfide group, cyclohexyl sulfide group, octyl sulfide group; vinyl sulfide group, propenyl sulfide Group, alkenyl sulfide group such as cyclohexenyl sulfide group; arylalkyl sulfide group such as benzyl sulfide group, phenylethyl sulfide group, phenylpropyl sulfide group; phenyl sulfide group, tolyl sulfide group, dimethylphenyl sulfide group, trimethylphenyl sulfide group, Ethyl phenyl sulfide group, propyl phenyl sulfide group, biphenyl sulfide group, naphthyl sulfide group, methyl naphthyl sulfide , Anthracenyl Nils sulfide group, an aryl sulfide groups such as phenanthridine Nils sulfide groups.
Examples of the acyl group having 1 to 20 carbon atoms include formyl group, acetyl group, propionyl group, butyryl group, valeryl group, palmitoyl group, thearoyl group, oleoyl group and other alkyl acyl groups, benzoyl group, toluoyl group, salicyloyl group, Examples thereof include arylacyl groups such as cinnamoyl group, naphthoyl group and phthaloyl group, and oxalyl group, malonyl group and succinyl group respectively derived from dicarboxylic acid such as oxalic acid, malonic acid and succinic acid.
一方、Yはルイス塩基を示し、Yが複数ある場合、複数のYは同じでも異なっていてもよく、他のYやE1,E2又はXと架橋していてもよい。このYのルイス塩基の具体例としては、アミン類,エーテル類,ホスフィン類,チオエーテル類などを挙げることができる。アミンとしては、炭素数1〜20のアミンが挙げられ、具体的には、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、シクロヘキシルアミン、メチルエチルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジブチルアミン、ジシクロヘキシルアミン、メチルエチルアミン等のアルキルアミン;ビニルアミン、プロペニルアミン、シクロヘキセニルアミン、ジビニルアミン、ジプロペニルアミン、ジシクロヘキセニルアミンなどのアルケニルアミン;フェニルアミン、フェニルエチルアミン、フェニルプロピルアミンなどのアリールアルキルアミン;ジフェニルアミン、ジナフチルアミンなどのアリールアミンが挙げられる。 On the other hand, Y represents a Lewis base, and when there are a plurality of Y, the plurality of Y may be the same or different, and may be cross-linked with other Y, E 1 , E 2 or X. Specific examples of the Lewis base of Y include amines, ethers, phosphines, thioethers and the like. Examples of the amine include amines having 1 to 20 carbon atoms, specifically, methylamine, ethylamine, propylamine, butylamine, cyclohexylamine, methylethylamine, dimethylamine, diethylamine, dipropylamine, dibutylamine, dicyclohexylamine. Alkylamines such as methylethylamine; alkenylamines such as vinylamine, propenylamine, cyclohexenylamine, divinylamine, dipropenylamine, dicyclohexenylamine; arylalkylamines such as phenylamine, phenylethylamine, phenylpropylamine; And arylamines such as naphthylamine.
エーテル類としては、メチルエーテル、エチルエーテル、プロピルエーテル、イソプロピルエーテル、ブチルエーテル、イソブチルエーテル、n−アミルエーテル、イソアミルエーテル等の脂肪族単一エーテル化合物;メチルエチルエーテル、メチルプロピルエーテル、メチルイソプロピルエーテル、メチル−n−アミルエーテル、メチルイソアミルエーテル、エチルプロピルエーテル、エチルイソプロピルエーテル、エチルブチルエーテル、エチルイソブチルエーテル、エチル−n−アミルエーテル、エチルイソアミルエーテル等の脂肪族混成エーテル化合物;ビニルエーテル、アリルエーテル、メチルビニルエーテル、メチルアリルエーテル、エチルビニルエーテル、エチルアリルエーテル等の脂肪族不飽和エーテル化合物;アニソール、フェネトール、フェニルエーテル、ベンジルエーテル、フェニルベンジルエーテル、α−ナフチルエーテル、β−ナフチルエーテル等の芳香族エーテル化合物、酸化エチレン、酸化プロピレン、酸化トリメチレン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、ジオキサン等の環式エーテル化合物が挙げられる。 Examples of ethers include aliphatic single ether compounds such as methyl ether, ethyl ether, propyl ether, isopropyl ether, butyl ether, isobutyl ether, n-amyl ether, and isoamyl ether; methyl ethyl ether, methyl propyl ether, methyl isopropyl ether, Aliphatic hybrid ether compounds such as methyl-n-amyl ether, methyl isoamyl ether, ethyl propyl ether, ethyl isopropyl ether, ethyl butyl ether, ethyl isobutyl ether, ethyl-n-amyl ether, ethyl isoamyl ether; vinyl ether, allyl ether, methyl Aliphatic unsaturated ether compounds such as vinyl ether, methyl allyl ether, ethyl vinyl ether, ethyl allyl ether; anisole Aromatic ether compounds such as phenetol, phenyl ether, benzyl ether, phenyl benzyl ether, α-naphthyl ether, β-naphthyl ether, and cyclic ether compounds such as ethylene oxide, propylene oxide, trimethylene oxide, tetrahydrofuran, tetrahydropyran, and dioxane. Can be mentioned.
ホスフィン類としては、炭素数1〜20のホスフィンが挙げられる。具体的には、メチルホスフィン、エチルホスフィン、プロピルホスフィン、ブチルホスフィン、ヘキシルホスフィン、シクロヘキシルホスフィン、オクチルホスフィンなどのモノ炭化水素置換ホスフィン;ジメチルホスフィン、ジエチルホスフィン、ジプロピルホスフィン、ジブチルホスフィン、ジヘキシルホスフィン、ジシクロヘキシルホスフィン、ジオクチルホスフィンなどのジ炭化水素置換ホスフィン;トリメチルホスフィン、トリエチルホスフィン、トリプロピルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリヘキシルホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、トリオクチルホスフィンなどのトリ炭化水素置換ホスフィン等のアルキルホスフィンや、ビニルホスフィン、プロペニルホスフィン、シクロヘキセニルホスフィンなどのモノアルケニルホスフィンやホスフィンの水素原子をアルケニルが2個置換したジアルケニルホスフィン;ホスフィンの水素原子をアルケニルが3個置換したトリアルケニルホスフィン;ベンジルホスフィン、フェニルエチルホスフィン、フェニルプロピルホスフィンなどのアリールアルキルホスフィン;ホスフィンの水素原子をアリール又はアルケニルが3個置換したジアリールアルキルホスフィン又はアリールジアルキルホスフィン;フェニルホスフィン、トリルホスフィン、ジメチルフェニルホスフィン、トリメチルフェニルホスフィン、エチルフェニルホスフィン、プロピルフェニルホスフィン、ビフェニルホスフィン、ナフチルホスフィン、メチルナフチルホスフィン、アントラセニルホスフィン、フェナントニルホスフィン;ホスフィンの水素原子をアルキルアリールが2個置換したジ(アルキルアリール)ホスフィン;ホスフィンの水素原子をアルキルアリールが3個置換したトリ(アルキルアリール)ホスフィンなどのアリールホスフィンが挙げられる。チオエーテル類としては、前記のスルフィドが挙げられる。 Examples of phosphines include phosphines having 1 to 20 carbon atoms. Specifically, monohydrocarbon substituted phosphines such as methylphosphine, ethylphosphine, propylphosphine, butylphosphine, hexylphosphine, cyclohexylphosphine, octylphosphine; dimethylphosphine, diethylphosphine, dipropylphosphine, dibutylphosphine, dihexylphosphine, dicyclohexyl Dihydrocarbon-substituted phosphines such as phosphine and dioctylphosphine; alkylphosphines such as trihydrocarbon-substituted phosphines such as trimethylphosphine, triethylphosphine, tripropylphosphine, tributylphosphine, trihexylphosphine, tricyclohexylphosphine, and trioctylphosphine; vinyl Such as phosphine, propenyl phosphine, cyclohexenyl phosphine, etc. Dialkenyl phosphine in which two alkenyls are substituted with alkenyl phosphine or phosphine hydrogen atom; Trialkenyl phosphine in which alkenyl is substituted with three alkenyl hydrogen atoms; Aryl alkyl phosphine such as benzyl phosphine, phenylethyl phosphine, phenylpropyl phosphine; Diarylalkylphosphine or aryldialkylphosphine having three hydrogen atoms substituted with aryl or alkenyl; phenylphosphine, tolylphosphine, dimethylphenylphosphine, trimethylphenylphosphine, ethylphenylphosphine, propylphenylphosphine, biphenylphosphine, naphthylphosphine, methylnaphthyl Phosphine, Anthracenylphosphine, Phenanthonylphosphine; And an aryl phosphines such as tri (alkylaryl) phosphines a hydrogen atom alkylaryl has three substituents phosphine; a hydrogen atom fin alkylaryl two substituted di (alkylaryl) phosphines. Examples of the thioethers include the aforementioned sulfides.
次に、A1及びA2は二つの配位子を結合する二価の架橋基であって、炭素数1〜20の炭化水素基、炭素数1〜20のハロゲン含有炭化水素基、珪素含有基、ゲルマニウム含有基、スズ含有基、−O−、−CO−、−S−、−SO2−、−Se−、−NR−、−PR−、−P(O)R−、−BR−又は−AlR−を示し、Rは水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20の炭化水素基又は炭素数1〜20のハロゲン含有炭化水素基を示し、それらは互いに同一でも異なっていてもよい。qは1〜5の整数で〔(Mの原子価)−2〕を示し、rは0〜3の整数を示す。
このような架橋基のうち、少なくとも一つは炭素数1以上の炭化水素基からなる架橋基であることが好ましい。このような架橋基としては、例えば一般式(a)
Next, A 1 and A 2 are divalent bridging groups for bonding two ligands, which are a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, a halogen-containing hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and a silicon-containing group. , - - group, a germanium-containing group, a tin-containing group, -O CO -, - S - , - SO 2 -, - Se -, - NR -, - PR -, - P (O) R -, - BR- Or -AlR-, wherein R represents a hydrogen atom, a halogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms or a halogen-containing hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, which may be the same as or different from each other. q represents an integer of 1 to 5 and represents [(M valence) -2], and r represents an integer of 0 to 3.
Among such crosslinking groups, at least one is preferably a crosslinking group composed of a hydrocarbon group having 1 or more carbon atoms. As such a crosslinking group, for example, the general formula (a)
(Dは周期律表第14族元素であり、例えば炭素,珪素,ゲルマニウム及びスズが挙げられる。R9びR10はそれぞれ水素原子又は炭素数1〜20の炭化水素基で、それらは互いに同一でも異なっていてもよく、また互いに結合して環構造を形成していてもよい。eは1〜4の整数を示す。)
で表されるものが挙げられ、その具体例としては、メチレン基,エチレン基,エチリデン基,プロピリデン基,イソプロピリデン基,シクロヘキシリデン基,1,2−シクロヘキシレン基,ビニリデン基(CH2=C=),ジメチルシリレン基,ジフェニルシリレン基,メチルフェニルシリレン基,ジメチルゲルミレン基,ジメチルスタニレン基,テトラメチルジシリレン基,ジフェニルジシリレン基などを挙げることができる。これらの中で、エチレン基,イソプロピリデン基及びジメチルシリレン基が好適である。
(D is a group 14 element in the periodic table, for example, carbon, silicon, germanium and tin. R 9 and R 10 are each a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and they are the same as each other. However, they may be different from each other and may be bonded to each other to form a ring structure.
Specific examples thereof include methylene group, ethylene group, ethylidene group, propylidene group, isopropylidene group, cyclohexylidene group, 1,2-cyclohexylene group, vinylidene group (CH 2 = C =), a dimethylsilylene group, a diphenylsilylene group, a methylphenylsilylene group, a dimethylgermylene group, a dimethylstannylene group, a tetramethyldisilylene group, a diphenyldisilylene group, and the like. Among these, an ethylene group, an isopropylidene group, and a dimethylsilylene group are preferable.
一般式[II]で表される遷移金属化合物の具体例としては、(1,2'−ジメチルシリレン)(2,1'−ジメチルシリレン)(3−メチルシクロペンタジエニル)(3'−メチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド,(1,2'−ジメチルシリレン)(2,1'−イソプロピリデン)(3−メチルシクロペンタジエニル)(3'−メチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド,(1,2'−ジメチルシリレン)(2,1'−エチレン)(3−メチルシクロペンタジエニル)(3'−メチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド,(1,2'−エチレン)(2,1'−メチレン)(3−メチルシクロペンタジエニル)(3'−メチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド,(1,2'−エチレン)(2,1'−イソプロピリデン)(3−メチルシクロペンタジエニル)(3'−メチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド,(1,2'−メチレン)(2,1'−メチレン)(3−メチルシクロペンタジエニル)(3'−メチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド,(1,2'−メチレン)(2,1'−イソプロピリデン)(3−メチルシクロペンタジエニル)(3'−メチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド,(1,2'−イソプロピリデン)(2,1'−イソプロピリデン)(3−メチルシクロペンタジエニル)(3'−メチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド,(1,2'−ジメチルシリレン)(2,1'−ジメチルシリレン)(3,4−ジメチルシクロペンタジエニル)(3',4'−ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド,(1,2'−ジメチルシリレン)(2,1'−イソプロピリデン)(3,4−ジメチルシクロペンタジエニル)(3',4'−ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド,(1,2'−ジメチルシリレン)(2,1'−エチレン)(3,4−ジメチルシクロペンタジエニル)(3',4'−ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド, Specific examples of the transition metal compound represented by the general formula [II] include (1,2'-dimethylsilylene) (2,1'-dimethylsilylene) (3-methylcyclopentadienyl) (3'-methyl Cyclopentadienyl) zirconium dichloride, (1,2′-dimethylsilylene) (2,1′-isopropylidene) (3-methylcyclopentadienyl) (3′-methylcyclopentadienyl) zirconium dichloride, (1 , 2′-dimethylsilylene) (2,1′-ethylene) (3-methylcyclopentadienyl) (3′-methylcyclopentadienyl) zirconium dichloride, (1,2′-ethylene) (2,1 ′ -Methylene) (3-methylcyclopentadienyl) (3'-methylcyclopentadienyl) zirconium dichloride, (1,2'-ethylene) (2,1'-isopropyl Pyridene) (3-methylcyclopentadienyl) (3′-methylcyclopentadienyl) zirconium dichloride, (1,2′-methylene) (2,1′-methylene) (3-methylcyclopentadienyl) ( 3'-methylcyclopentadienyl) zirconium dichloride, (1,2'-methylene) (2,1'-isopropylidene) (3-methylcyclopentadienyl) (3'-methylcyclopentadienyl) zirconium dichloride , (1,2'-isopropylidene) (2,1'-isopropylidene) (3-methylcyclopentadienyl) (3'-methylcyclopentadienyl) zirconium dichloride, (1,2'-dimethylsilylene) (2,1′-dimethylsilylene) (3,4-dimethylcyclopentadienyl) (3 ′, 4′-dimethylcyclopentadienyl) Zirconium dichloride, (1,2′-dimethylsilylene) (2,1′-isopropylidene) (3,4-dimethylcyclopentadienyl) (3 ′, 4′-dimethylcyclopentadienyl) zirconium dichloride, (1 , 2′-dimethylsilylene) (2,1′-ethylene) (3,4-dimethylcyclopentadienyl) (3 ′, 4′-dimethylcyclopentadienyl) zirconium dichloride,
(1,2'−エチレン)(2,1'−メチレン)(3,4−ジメチルシクロペンタジエニル)(3',4'−ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド,(1,2'−エチレン)(2,1'−イソプロピリデン)(3,4−ジメチルシクロペンタジエニル)(3',4'−ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド,(1,2'−メチレン)(2,1'−メチレン)(3,4−ジメチルシクロペンタジエニル)(3',4'−ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド,(1,2'−メチレン)(2,1'−イソプロピリデン)(3,4−ジメチルシクロペンタジエニル)(3',4'−ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド,(1,2'−イソプロピリデン)(2,1'−イソプロピリデン)(3,4−ジメチルシクロペンタジエニル)(3',4'−ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド,(1,2'−ジメチルシリレン)(2,1'−ジメチルシリレン)(3−メチル−5−エチルシクロペンタジエニル)(3'−メチル−5'−エチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド,(1,2'−ジメチルシリレン)(2,1'−ジメチルシリレン)(3−メチル−5−エチルシクロペンタジエニル)(3'−メチル−5'−エチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド,(1,2'−ジメチルシリレン)(2,1'−ジメチルシリレン)(3−メチル−5−イソプロピルシクロペンタジエニル)(3'−メチル−5'−イソプロピルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2'−ジメチルシリレン)(2,1'−ジメチルシリレン)(3−メチル−5−n−ブチルシクロペンタジエニル)(3'−メチル−5'−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,(1,2'−ジメチルシリレン)(2,1'−ジメチルシリレン)(3−メチル−5−フェニルシクロペンジエニル)(3'−メチル−5'−フェニルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド, (1,2′-ethylene) (2,1′-methylene) (3,4-dimethylcyclopentadienyl) (3 ′, 4′-dimethylcyclopentadienyl) zirconium dichloride, (1,2′-ethylene ) (2,1′-isopropylidene) (3,4-dimethylcyclopentadienyl) (3 ′, 4′-dimethylcyclopentadienyl) zirconium dichloride, (1,2′-methylene) (2,1 ′ -Methylene) (3,4-dimethylcyclopentadienyl) (3 ', 4'-dimethylcyclopentadienyl) zirconium dichloride, (1,2'-methylene) (2,1'-isopropylidene) (3 4-dimethylcyclopentadienyl) (3 ′, 4′-dimethylcyclopentadienyl) zirconium dichloride, (1,2′-isopropylidene) (2,1′-isopropylidene) (3 -Dimethylcyclopentadienyl) (3 ′, 4′-dimethylcyclopentadienyl) zirconium dichloride, (1,2′-dimethylsilylene) (2,1′-dimethylsilylene) (3-methyl-5-ethylcyclohexane) Pentadienyl) (3′-methyl-5′-ethylcyclopentadienyl) zirconium dichloride, (1,2′-dimethylsilylene) (2,1′-dimethylsilylene) (3-methyl-5-ethylcyclopenta) Dienyl) (3′-methyl-5′-ethylcyclopentadienyl) zirconium dichloride, (1,2′-dimethylsilylene) (2,1′-dimethylsilylene) (3-methyl-5-isopropylcyclopentadiene) Enyl) (3′-methyl-5′-isopropylcyclopentadienyl) zirconium dichloride, (1,2′-dimethylsilylene) ( , 1′-dimethylsilylene) (3-methyl-5-n-butylcyclopentadienyl) (3′-methyl-5′-n-butylcyclopentadienyl) zirconium dichloride, (1,2′-dimethylsilylene) ) (2,1′-dimethylsilylene) (3-methyl-5-phenylcyclopentadienyl) (3′-methyl-5′-phenylcyclopentadienyl) zirconium dichloride,
(1,2'−ジメチルシリレン)(2,1'−イソプロピリデン)(3−メチル−5−エチルシクロペンタジエニル)(3'−メチル−5'−エチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド,(1,2'−ジメチルシリレン)(2,1'−イソプロピリデン)(3−メチル−5−イソプロピルシクロペンタジエニル)(3'−メチル−5'−イソプロピルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド,(1,2'−ジメチルシリレン)(2,1'−イソプロピリデン)(3−メチル−5−n−ブチルシクロペンタジエニル)(3'−メチル−5'−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,(1,2'−ジメチルシリレン)(2,1'−イソプロピリデン)(3−メチル−5−フェニルシクロペンタジエニル)(3'−メチル−5'−フェニルシクロペンジエニル)ジルコニウムジクロリド,(1,2'−ジメチルシリレン)(2,1'−エチレン)(3−メチル−5−エチルシクロペンタジエニル)(3'−メチル−5'−エチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド,(1,2'−ジメチルシリレン)(2,1'−エチレン)(3−メチル−5−イソプロピルシクロペンタジエニル)(3'−メチル−5'−イソプロピルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド,(1,2'−ジメチルシリレン)(2,1'−エチレン)(3−メチル−5−n−ブチルシクロペンタジエニル)(3'−メチル−5'−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,(1,2'−ジメチルシリレン)(2,1'−エチレン)(3−メチル−5−フェニルシクロペンタジエニル)(3'−メチル−5'−フェニルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド,(1,2'−ジメチルシリレン)(2,1'−メチレン)(3−メチル−5−エチルシクロペンタジエニル)(3'−メチル−5'−エチルシクロペンジエニル)ジルコニウムジクロリド, (1,2′-dimethylsilylene) (2,1′-isopropylidene) (3-methyl-5-ethylcyclopentadienyl) (3′-methyl-5′-ethylcyclopentadienyl) zirconium dichloride, ( 1,2′-dimethylsilylene) (2,1′-isopropylidene) (3-methyl-5-isopropylcyclopentadienyl) (3′-methyl-5′-isopropylcyclopentadienyl) zirconium dichloride, (1 , 2′-dimethylsilylene) (2,1′-isopropylidene) (3-methyl-5-n-butylcyclopentadienyl) (3′-methyl-5′-n-butylcyclopentadienyl) zirconium dichloride , (1,2'-dimethylsilylene) (2,1'-isopropylidene) (3-methyl-5-phenylcyclopentadienyl) (3'-methyl-5 ' -Phenylcyclopentadienyl) zirconium dichloride, (1,2'-dimethylsilylene) (2,1'-ethylene) (3-methyl-5-ethylcyclopentadienyl) (3'-methyl-5'-ethylcyclo Pentadienyl) zirconium dichloride, (1,2′-dimethylsilylene) (2,1′-ethylene) (3-methyl-5-isopropylcyclopentadienyl) (3′-methyl-5′-isopropylcyclopentadiene) Enyl) zirconium dichloride, (1,2'-dimethylsilylene) (2,1'-ethylene) (3-methyl-5-n-butylcyclopentadienyl) (3'-methyl-5'-n-butylcyclo) Pentadienyl) zirconium dichloride, (1,2'-dimethylsilylene) (2,1'-ethylene) (3-methyl-5-phenylcyclopentadiene) ) (3'-methyl-5'-phenylcyclopentadienyl) zirconium dichloride, (1,2'-dimethylsilylene) (2,1'-methylene) (3-methyl-5-ethylcyclopentadienyl) (3′-methyl-5′-ethylcyclopentadienyl) zirconium dichloride,
(1,2'−ジメチルシリレン)(2,1'−メチレン)(3−メチル−5−イソプロピルシクロペンタジエニル)(3'−メチル−5'−イソプロピルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド,(1,2'−ジメチルシリレン)(2,1'−メチレン)(3−メチル−5−n−ブチルシクロペンタジエニル)(3'−メチル−5'−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,(1,2'−ジメチルシリレン)(2,1'−メチレン)(3−メチル−5−フェニルシクロペンタジエニル)(3'−メチル−5'−フェニルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド,(1,2'−エチレン)(2,1'−メチレン)(3−メチル−5−イソプロピルシクロペンタジエニル)(3'−メチル−5'−イソプロピルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド,(1,2'−エチレン)(2,1'−イソプロピリデン)(3−メチル−5−イソプロピルシクロペンタジエニル)(3'−メチル−5'−イソプロピルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド,(1,2'−メチレン)(2,1'−メチレン)(3−メチル−5−イソプロピルシクロペンタジエニル)(3'−メチル−5'−イソプロピルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド,(1,2'−メチレン)(2,1'−イソプロピリデン)(3−メチル−5−イソプロピルシクロペンタジエニル)(3'−メチル−5'−イソプロピルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリドなど及びこれらの化合物におけるジルコニウムをチタン又はハフニウムに置換したもの、及び後述する一般式(II)で表される化合物を挙げることができる。また、他の族の金属元素の類似化合物であってもよい。好ましくは周期律表第4族の遷移金属化合物であり、中でもジルコニウムの化合物が好ましい。
上記一般式[II]で表される遷移金属化合物の中では、一般式[II−a]で表される化合物が好ましい。
(1,2′-dimethylsilylene) (2,1′-methylene) (3-methyl-5-isopropylcyclopentadienyl) (3′-methyl-5′-isopropylcyclopentadienyl) zirconium dichloride, (1 , 2′-dimethylsilylene) (2,1′-methylene) (3-methyl-5-n-butylcyclopentadienyl) (3′-methyl-5′-n-butylcyclopentadienyl) zirconium dichloride, (1,2′-dimethylsilylene) (2,1′-methylene) (3-methyl-5-phenylcyclopentadienyl) (3′-methyl-5′-phenylcyclopentadienyl) zirconium dichloride, (1 , 2′-ethylene) (2,1′-methylene) (3-methyl-5-isopropylcyclopentadienyl) (3′-methyl-5′-isopropylcyclopentadienyl) ) Zirconium dichloride, (1,2'-ethylene) (2,1'-isopropylidene) (3-methyl-5-isopropylcyclopentadienyl) (3'-methyl-5'-isopropylcyclopentadienyl) Zirconium dichloride, (1,2′-methylene) (2,1′-methylene) (3-methyl-5-isopropylcyclopentadienyl) (3′-methyl-5′-isopropylcyclopentadienyl) zirconium dichloride, (1,2′-methylene) (2,1′-isopropylidene) (3-methyl-5-isopropylcyclopentadienyl) (3′-methyl-5′-isopropylcyclopentadienyl) zirconium dichloride and the like In which zirconium in the compound is substituted with titanium or hafnium, and represented by the general formula (II) described later Mention may be made of the compound. Moreover, the analogous compound of the metal element of another group may be sufficient. A transition metal compound belonging to Group 4 of the periodic table is preferred, and a zirconium compound is particularly preferred.
Among the transition metal compounds represented by the general formula [II], the compounds represented by the general formula [II-a] are preferable.
上記一般式[II−a]において、Mは周期律表第3〜10族の金属元素を示し、A1a及びA2aは、それぞれ上記一般式(I)における一般式(a)で表される架橋基を示し、CH2,CH2CH2,(CH3)2C,(CH3)2C(CH3)2C,(CH3)2Si及び(C6H5)2Siが好ましい。A1a及びA2aは、互いに同一でも異なっていてもよい。R14〜R23はそれぞれ水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20の炭化水素基、炭素数1〜20のハロゲン含有炭化水素基、珪素含有基又はヘテロ原子含有基を示す。ハロゲン原子、炭素数1〜20の炭化水素基及び珪素含有基としては、上記一般式[II]において説明したものと同様のものが挙げられる。炭素数1〜20のハロゲン含有炭化水素基としては、p−フルオロフェニル基、3,5−ジフルオロフェニル基、3,4,5−トリフルオロフェニル基、ペンタフルオロフェニル基、3,5−ビス(トリフルオロ)フェニル基、フルオロブチル基などが挙げられる。ヘテロ原子含有基としては、炭素数1〜20のヘテロ原子含有基が挙げられ、具体的には、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジフェニルアミノ基などの窒素含有基;フェニルスルフィド基、メチルスルフィド基等の硫黄含有基;ジメチルホスフィノ基、ジフェニルホスフィノ基などの燐含有基;メトキシ基、エトキシ基、フェノキシ基などの酸素含有基などが挙げられる。なかでも、R14及びR15としてはハロゲン、酸素、珪素等のヘテロ原子を含有する基が、重合活性が高く好ましい。R16〜R23としては、水素原子又は炭素数1〜20の炭化水素基が好ましい。X及びYは一般式[II]と同じである。qは1〜5の整数で〔(Mの原子価)−2〕を示し、rは0〜3の整数を示す。 In the general formula [II-a], M represents a metal element of Groups 3 to 10 of the periodic table, and A 1a and A 2a are each represented by the general formula (a) in the general formula (I). Represents a bridging group, preferably CH 2 , CH 2 CH 2 , (CH 3 ) 2 C, (CH 3 ) 2 C (CH 3 ) 2 C, (CH 3 ) 2 Si and (C 6 H 5 ) 2 Si . A 1a and A 2a may be the same as or different from each other. R 14 to R 23 each represent a hydrogen atom, a halogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, a halogen-containing hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, a silicon-containing group, or a heteroatom-containing group. Examples of the halogen atom, the hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and the silicon-containing group are the same as those described in the above general formula [II]. Examples of the halogen-containing hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms include p-fluorophenyl group, 3,5-difluorophenyl group, 3,4,5-trifluorophenyl group, pentafluorophenyl group, 3,5-bis ( (Trifluoro) phenyl group, fluorobutyl group and the like. Examples of the heteroatom-containing group include C1-C20 heteroatom-containing groups. Specifically, nitrogen-containing groups such as dimethylamino group, diethylamino group, and diphenylamino group; phenylsulfide group, methylsulfide group, and the like Sulfur-containing groups of: phosphorus-containing groups such as dimethylphosphino groups and diphenylphosphino groups; oxygen-containing groups such as methoxy groups, ethoxy groups, and phenoxy groups. Among these, as R 14 and R 15 , groups containing heteroatoms such as halogen, oxygen, silicon and the like are preferable because of high polymerization activity. R 16 to R 23 are preferably a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. X and Y are the same as those in the general formula [II]. q represents an integer of 1 to 5 and represents [(M valence) -2], and r represents an integer of 0 to 3.
上記一般式[II−a]で表される遷移金属化合物のうち、両方のインデニル基が同一である場合、周期律表第4族の遷移金属化合物としては、(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン)ビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン)ビス(3−メチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン)ビス(3−エチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン)ビス(3−イソプロピルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン)ビス(3−トリメチルシリルメチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン)ビス(3−ブチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン)ビス(4−メチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン)ビス(4,7−ジメチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン)ビス(5,6−ジメチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン)ビス(3−エトキシメチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン)ビス(3−エトキシエチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、 Of the transition metal compounds represented by the general formula [II-a], when both indenyl groups are the same, the transition metal compound of Group 4 of the periodic table is (1,2'-dimethylsilylene) (2,1′-dimethylsilylene) bis (indenyl) zirconium dichloride, (1,2′-dimethylsilylene) (2,1′-dimethylsilylene) bis (3-methylindenyl) zirconium dichloride, (1,2 ′ -Dimethylsilylene) (2,1'-dimethylsilylene) bis (3-ethylindenyl) zirconium dichloride, (1,2'-dimethylsilylene) (2,1'-dimethylsilylene) bis (3-isopropylindenyl) Zirconium dichloride, (1,2'-dimethylsilylene) (2,1'-dimethylsilylene) bis (3-trimethylsilylmethylin) Nyl) zirconium dichloride, (1,2'-dimethylsilylene) (2,1'-dimethylsilylene) bis (3-butylindenyl) zirconium dichloride, (1,2'-dimethylsilylene) (2,1'-dimethyl Silylene) bis (4-methylindenyl) zirconium dichloride, (1,2'-dimethylsilylene) (2,1'-dimethylsilylene) bis (4,7-dimethylindenyl) zirconium dichloride, (1,2'- Dimethylsilylene) (2,1′-dimethylsilylene) bis (5,6-dimethylindenyl) zirconium dichloride, (1,2′-dimethylsilylene) (2,1′-dimethylsilylene) bis (3-ethoxymethylindene Nyl) zirconium dichloride, (1,2'-dimethylsilylene) (2,1'-dimethylsilyl) Emissions) bis (3-ethoxy-ethyl) zirconium dichloride,
(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン)ビス(3−メトキシメチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン)ビス(3−メトキシエチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−フェニルメチルシリレン)(2,1’−フェニルメチルシリレン)ビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−フェニルメチルシリレン)(2,1’−フェニルメチルシリレン)ビス(3−メチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−イソプロピリデン)ビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−イソプロピリデン)ビス(3−メチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−イソプロピリデン)ビス(3−イソプロピルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−イソプロピリデン)ビス(3−n−ブチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−イソプロピリデン)ビス(3−トリメチルシリルメチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−イソプロピリデン)ビス(3−トリメチルシリルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−イソプロピリデン)ビス(3−フェニルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−メチレン)ビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド、 (1,2′-dimethylsilylene) (2,1′-dimethylsilylene) bis (3-methoxymethylindenyl) zirconium dichloride, (1,2′-dimethylsilylene) (2,1′-dimethylsilylene) bis ( 3-methoxyethylindenyl) zirconium dichloride, (1,2′-phenylmethylsilylene) (2,1′-phenylmethylsilylene) bis (indenyl) zirconium dichloride, (1,2′-phenylmethylsilylene) (2, 1'-phenylmethylsilylene) bis (3-methylindenyl) zirconium dichloride, (1,2'-dimethylsilylene) (2,1'-isopropylidene) bis (indenyl) zirconium dichloride, (1,2'-dimethyl Silylene) (2,1′-isopropylidene) bis (3-methylindenyl) Zirconium dichloride, (1,2'-dimethylsilylene) (2,1'-isopropylidene) bis (3-isopropylindenyl) zirconium dichloride, (1,2'-dimethylsilylene) (2,1'-isopropylidene) Bis (3-n-butylindenyl) zirconium dichloride, (1,2'-dimethylsilylene) (2,1'-isopropylidene) bis (3-trimethylsilylmethylindenyl) zirconium dichloride, (1,2'-dimethyl Silylene) (2,1′-isopropylidene) bis (3-trimethylsilylindenyl) zirconium dichloride, (1,2′-dimethylsilylene) (2,1′-isopropylidene) bis (3-phenylindenyl) zirconium dichloride , (1,2'-dimethylsilylene) (2,1'- Styrene) (indenyl) zirconium dichloride,
(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−メチレン)ビス(3−メチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−メチレン)ビス(3−イソプロピルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−メチレン)ビス(3−n−ブチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−メチレン)ビス(3−トリメチルシリルメチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−メチレン)ビス(3−トリメチルシリルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−ジフェニルシリレン)(2,1’−メチレン)ビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−ジフェニルシリレン)(2,1’−メチレン)ビス(3−メチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−ジフェニルシリレン)(2,1’−メチレン)ビス(3−n−ブチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−ジフェニルシリレン)(2,1’−メチレン)ビス(3−トリメチルシリルメチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−ジフェニルシリレン)(2,1’−メチレン)ビス(3−トリメチルシリルインデニル)ジルコニウムジクロリドなど、及びこれらの化合物におけるジルコニウムをチタン又はハフニウムに置換したものを挙げることができるがこれらに限定されるものではない。また、第4族以外の他の族の金属元素の類似化合物であってもよい。好ましくは周期律表第4族の遷移金属化合物であり、中でもジルコニウムの化合物が好ましい。 (1,2'-dimethylsilylene) (2,1'-methylene) bis (3-methylindenyl) zirconium dichloride, (1,2'-dimethylsilylene) (2,1'-methylene) bis (3-isopropyl Indenyl) zirconium dichloride, (1,2'-dimethylsilylene) (2,1'-methylene) bis (3-n-butylindenyl) zirconium dichloride, (1,2'-dimethylsilylene) (2,1 ' -Methylene) bis (3-trimethylsilylmethylindenyl) zirconium dichloride, (1,2'-dimethylsilylene) (2,1'-methylene) bis (3-trimethylsilylindenyl) zirconium dichloride, (1,2'-diphenyl) Silylene) (2,1′-methylene) bis (indenyl) zirconium dichloride, (1,2′-di) Enylsilylene) (2,1′-methylene) bis (3-methylindenyl) zirconium dichloride, (1,2′-diphenylsilylene) (2,1′-methylene) bis (3-n-butylindenyl) zirconium dichloride , (1,2'-Diphenylsilylene) (2,1'-methylene) bis (3-trimethylsilylmethylindenyl) zirconium dichloride, (1,2'-diphenylsilylene) (2,1'-methylene) bis (3 -Trimethylsilylindenyl) zirconium dichloride and the like, and those obtained by substituting zirconium in these compounds with titanium or hafnium, are not limited thereto. Further, it may be a compound similar to a metal element other than Group 4. A transition metal compound belonging to Group 4 of the periodic table is preferred, and a zirconium compound is particularly preferred.
一方、上記一般式[II−a]で表される遷移金属化合物のうち、R15が水素原子で、R14が水素原子でない場合、周期律表第4族の遷移金属化合物としては、(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン)(インデニル)(3−トリメチルシリルメチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン)(インデニル)(3−メチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン)(インデニル)(3−トリメチルシリルインデニル)ジルコニウムジクロリド(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン)(インデニル)(3−フェニルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン)(インデニル)(3−ベンジルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン)(インデニル)(3−ネオペンチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン)(インデニル)(3−フェネチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−エチレン)(2,1’−エチレン)(インデニル)(3−トリメチルシリルメチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−エチレン)(2,1’−エチレン)(インデニル)(3−メチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−エチレン)(2,1’−エチレン)(インデニル)(3−トリメチルシリルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−エチレン)(2,1’−エチレン)(インデニル)(3−フェニルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−エチレン)(2,1’−エチレン)(インデニル)(3−ベンジルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−エチレン)(2,1’−エチレン)(インデニル)(3−ネオペンチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(1,2’−エチレン)(2,1’−エチレン)(インデニル)(3−フェネチルインデニル)ジルコニウムジクロリドなど、及びこれらの化合物におけるジルコニウムをチタン又はハフニウムに置換したものを挙げることができるがこれらに限定されるものではない。また、第4族以外の他の族の金属元素の類似化合物であってもよい。好ましくは周期律表第4族の遷移金属化合物であり、中でもジルコニウムの化合物が好ましい。 On the other hand, among the transition metal compounds represented by the above general formula [II-a], when R 15 is a hydrogen atom and R 14 is not a hydrogen atom, the transition metal compound of Group 4 of the periodic table is (1 , 2′-dimethylsilylene) (2,1′-dimethylsilylene) (indenyl) (3-trimethylsilylmethylindenyl) zirconium dichloride, (1,2′-dimethylsilylene) (2,1′-dimethylsilylene) (indenyl) ) (3-methylindenyl) zirconium dichloride, (1,2'-dimethylsilylene) (2,1'-dimethylsilylene) (indenyl) (3-trimethylsilylindenyl) zirconium dichloride (1,2'-dimethylsilylene) (2,1′-dimethylsilylene) (indenyl) (3-phenylindenyl) zirconium dichloride, (1,2′-dimethylsilylene) ) (2,1′-dimethylsilylene) (indenyl) (3-benzylindenyl) zirconium dichloride, (1,2′-dimethylsilylene) (2,1′-dimethylsilylene) (indenyl) (3-neopentyl) Indenyl) zirconium dichloride, (1,2′-dimethylsilylene) (2,1′-dimethylsilylene) (indenyl) (3-phenethylindenyl) zirconium dichloride, (1,2′-ethylene) (2,1 ′ -Ethylene) (indenyl) (3-trimethylsilylmethylindenyl) zirconium dichloride, (1,2'-ethylene) (2,1'-ethylene) (indenyl) (3-methylindenyl) zirconium dichloride, (1,2 '-Ethylene) (2,1'-Ethylene) (indenyl) (3-trimethylsilylindenyl) zirconi Umdichloride, (1,2'-ethylene) (2,1'-ethylene) (indenyl) (3-phenylindenyl) zirconium dichloride, (1,2'-ethylene) (2,1'-ethylene) (indenyl ) (3-benzylindenyl) zirconium dichloride, (1,2'-ethylene) (2,1'-ethylene) (indenyl) (3-neopentylindenyl) zirconium dichloride, (1,2'-ethylene) ( Examples include 2,1′-ethylene) (indenyl) (3-phenethylindenyl) zirconium dichloride, and those obtained by substituting zirconium in these compounds with titanium or hafnium, but are not limited thereto. Further, it may be a compound similar to a metal element other than Group 4. A transition metal compound belonging to Group 4 of the periodic table is preferred, and a zirconium compound is particularly preferred.
本発明で用いる触媒を構成する(B)遷移金属化合物と反応してイオン性の錯体を形成しうる化合物としては、比較的低分子量の高純度末端不飽和オレフィン系重合体が得られる点、及び触媒高活性の点でボレート化合物が好ましい。ボレート化合物としては、テトラフェニルホウ酸トリエチルアンモニウム,テトラフェニルホウ酸トリ−n−ブチルアンモニウム,テトラフェニルホウ酸トリメチルアンモニウム,テトラフェニルホウ酸テトラエチルアンモニウム,テトラフェニルホウ酸メチル(トリ−n−ブチル)アンモニウム,テトラフェニルホウ酸ベンジル(トリ−n−ブチル)アンモニウム,テトラフェニルホウ酸ジメチルジフェニルアンモニウム,テトラフェニルホウ酸トリフェニル(メチル)アンモニウム,テトラフェニルホウ酸トリメチルアニリニウム,テトラフェニルホウ酸メチルピリジニウム,テトラフェニルホウ酸ベンジルピリジニウム,テトラフェニルホウ酸メチル(2−シアノピリジニウム),テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ホウ酸トリエチルアンモニウム,テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ホウ酸トリ−n−ブチルアンモニウム,テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ホウ酸トリフェニルアンモニウム,テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ホウ酸テトラ−n−ブチルアンモニウム,テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ホウ酸テトラエチルアンモニウム,テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ホウ酸ベンジル(トリ−n−ブチル)アンモニウム,テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ホウ酸メチルジフェニルアンモニウム,テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ホウ酸トリフェニル(メチル)アンモニウム,テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ホウ酸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)ホウ酸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)ホウ酸トリメチルアニリニウム, As a compound capable of reacting with the transition metal compound (B) constituting the catalyst used in the present invention to form an ionic complex, a high purity terminal unsaturated olefin polymer having a relatively low molecular weight can be obtained, and A borate compound is preferable in terms of high catalyst activity. Examples of borate compounds include triethylammonium tetraphenylborate, tri-n-butylammonium tetraphenylborate, trimethylammonium tetraphenylborate, tetraethylammonium tetraphenylborate, and methyl (tri-n-butyl) ammonium tetraphenylborate. , Benzyl (tri-n-butyl) ammonium tetraphenylborate, dimethyldiphenylammonium tetraphenylborate, triphenyl (methyl) ammonium tetraphenylborate, trimethylanilinium tetraphenylborate, methylpyridinium tetraphenylborate, tetra Benzylpyridinium phenylborate, methyl tetraphenylborate (2-cyanopyridinium), tetrakis (pentafluorophenyl) borate trie Ruammonium, tetrakis (pentafluorophenyl) borate tri-n-butylammonium, tetrakis (pentafluorophenyl) borate triphenylammonium, tetrakis (pentafluorophenyl) borate tetra-n-butylammonium, tetrakis (pentafluorophenyl) ) Tetraethylammonium borate, benzyl (tri-n-butyl) ammonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, methyldiphenylammonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, triphenyl (methyl) ammonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate , Tetrakis (pentafluorophenyl) methylanilinium borate, tetrakis (pentafluorophenyl) dimethylanilinium borate, tetra Scan (pentafluorophenyl) borate trimethyl anilinium,
テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ホウ酸メチルピリジニウム,テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ホウ酸ベンジルピリジニウム,テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ホウ酸メチル(2−シアノピリジニウム),テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ホウ酸ベンジル(2−シアノピリジニウム),テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ホウ酸メチル(4−シアノピリジニウム) ,テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ホウ酸トリフェニルホスホニウム,テトラキス[ビス(3,5−ジトリフルオロメチル)フェニル]ホウ酸ジメチルアニリニウム,テトラフェニルホウ酸フェロセニウム,テトラフェニルホウ酸銀,テトラフェニルホウ酸トリチル,テトラフェニルホウ酸テトラフェニルポルフィリンマンガン,テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ホウ酸トリフェニルカルベニウム,テトラキス(パーフルオロフェニル)ホウ酸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)ホウ酸フェロセニウム,テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ホウ酸(1,1'−ジメチルフェロセニウム),テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ホウ酸デカメチルフェロセニウム,テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ホウ酸銀、テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ホウ酸トリチル,テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ホウ酸リチウム,テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ホウ酸ナトリウム,テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ホウ酸テトラフェニルポルフィリンマンガン,テトラフルオロホウ酸銀などを挙げることができる。これらは一種を単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。後述する水素と遷移金属化合物とのモル比(水素/遷移金属化合物)が0である場合、テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ホウ酸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)ホウ酸トリフェニルカルベニウム及びテトラキス(パーフルオロフェニル)ホウ酸メチルアニリニウムなどが好ましい。 Methyl pyridinium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, benzylpyridinium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, methyl tetrakis (pentafluorophenyl) borate (2-cyanopyridinium), benzyl tetrakis (pentafluorophenyl) borate (2- Cyanopyridinium), methyl tetrakis (pentafluorophenyl) borate (4-cyanopyridinium), triphenylphosphonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, tetrakis [bis (3,5-ditrifluoromethyl) phenyl] dimethylaniline borate Nitrogen, ferrocenium tetraphenylborate, silver tetraphenylborate, trityl tetraphenylborate, tetraphenylporphyrin manganese tetraphenylborate, tetrakis Ntafluorophenyl) triphenylcarbenium borate, methylanilinium tetrakis (perfluorophenyl) borate, ferrocenium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, tetrakis (pentafluorophenyl) boric acid (1,1′-dimethylferrocete) Nium), tetrakis (pentafluorophenyl) borate decamethylferrocenium, tetrakis (pentafluorophenyl) silver borate, tetrakis (pentafluorophenyl) trityl borate, tetrakis (pentafluorophenyl) lithium borate, tetrakis (penta Fluorophenyl) sodium borate, tetrakis (pentafluorophenyl) borate tetraphenylporphyrin manganese, silver tetrafluoroborate and the like. These can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types. When the molar ratio of hydrogen and transition metal compound (hydrogen / transition metal compound) described later is 0, dimethylanilinium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, triphenylcarbenium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, and tetrakis (Perfluorophenyl) methylanilinium borate and the like are preferable.
本発明の製造方法で用いる触媒は、上記(A)成分及び(B)成分に加えて(C)成分として有機アルミニウム化合物を用いてもよい。
(C)成分の有機アルミニウム化合物としては、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリイソプロピルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、トリノルマルへキシルアルミニウム、トリノルマルオクチルアルミニウム、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、メチルアルミニウムジクロリド、エチルアルミニウムジクロリド、ジメチルアルミニウムフルオリド、ジイソブチルアルミニウムヒドリド、ジエチルアルミニウムヒドリド及びエチルアルミニウムセスキクロリドなどが挙げられる。これらの有機アルミニウム化合物は一種用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
これらのうち、本発明においては、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリイソプロピルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、トリノルマルへキシルアルミニウム及びトリノルマルオクチルアルミニウムなどのトリアルキルアルミニウムが好ましく、トリイソブチルアルミニウム、トリノルマルへキシルアルミニウム及びトリノルマルオクチルアルミニウムがより好ましい。
The catalyst used in the production method of the present invention may use an organoaluminum compound as the component (C) in addition to the components (A) and (B).
As the organoaluminum compound of component (C), trimethylaluminum, triethylaluminum, triisopropylaluminum, triisobutylaluminum, trinormal hexylaluminum, trinormaloctylaluminum, dimethylaluminum chloride, diethylaluminum chloride, methylaluminum dichloride, ethylaluminum dichloride. Dimethylaluminum fluoride, diisobutylaluminum hydride, diethylaluminum hydride and ethylaluminum sesquichloride. These organoaluminum compounds may be used alone or in combination of two or more.
Among these, in the present invention, trialkylaluminum such as trimethylaluminum, triethylaluminum, triisopropylaluminum, triisobutylaluminum, trinormalhexylaluminum and trinormaloctylaluminum is preferable, and triisobutylaluminum, trinormalhexylaluminum and trimethylaluminum Normal octyl aluminum is more preferred.
(A)成分の使用量は、通常0.1×10-6〜1.5×10-5mol/L、好ましくは0.15×10-6〜1.3×10-5mol/L、より好ましくは0.2×10-6〜1.2×10-5mol/L、特に好ましくは0.3×10-6〜1.0×10-5mol/Lである。(A)成分の使用量が0.1×10-6mol/L以上であると、触媒活性が十分に発現され、1.5×10-5mol/L以下であると、重合熱を容易に除去することができる。
(A)成分と(B)成分との使用割合(A)/(B)は、モル比で好ましくは10/1〜1/100、より好ましくは2/1〜1/10である。(A)/(B)が10/1〜1/100の範囲にあると、触媒としての効果が得られると共に、単位質量ポリマー当たりの触媒コストを抑えることができる。また、目的とする末端不飽和オレフィン系重合体中にホウ素が多量に存在するおそれがない。
(A)成分と(C)成分との使用割合(A)/(C)は、モル比で好ましくは1/1〜1/10000、より好ましくは1/5〜1/2000、さらに好ましくは1/10〜1/1000である。(C)成分を用いることにより、遷移金属当たりの重合活性を向上させることができる。(A)/(C)が1/1〜1/10000の範囲にあると、(C)成分の添加効果と経済性のバランスが良好であり、また、目的とする末端不飽和オレフィン系重合体中にアルミニウムが多量に存在するおそれがない。
本発明の製造方法においては、上述した(A)成分及び(B)成分、あるいは(A)成分、(B)成分及び(C)成分を用いて予備接触を行うこともできる。予備接触は、(A)成分に、例えば(B)成分を接触させることにより行うことができるが、その方法に特に制限はなく、公知の方法を用いることができる。このような予備接触により触媒活性の向上や、助触媒である(B)成分の使用割合の低減など、触媒コストの低減に効果的である。
The amount of component (A) used is usually 0.1 × 10 −6 to 1.5 × 10 −5 mol / L, preferably 0.15 × 10 −6 to 1.3 × 10 −5 mol / L, More preferably, it is 0.2 × 10 −6 to 1.2 × 10 −5 mol / L, and particularly preferably 0.3 × 10 −6 to 1.0 × 10 −5 mol / L. When the amount of component (A) used is 0.1 × 10 −6 mol / L or more, the catalytic activity is sufficiently expressed, and when it is 1.5 × 10 −5 mol / L or less, the heat of polymerization is easy. Can be removed.
The use ratio (A) / (B) of the component (A) and the component (B) is preferably 10/1 to 1/100, more preferably 2/1 to 1/10 in terms of molar ratio. When (A) / (B) is in the range of 10/1 to 1/100, an effect as a catalyst can be obtained and the catalyst cost per unit mass polymer can be suppressed. Moreover, there is no fear that a large amount of boron exists in the target terminal unsaturated olefin polymer.
The use ratio (A) / (C) of the component (A) and the component (C) is preferably 1/1 to 1/10000, more preferably 1/5 to 1/2000, and further preferably 1 in terms of molar ratio. / 10 to 1/1000. By using the component (C), the polymerization activity per transition metal can be improved. When (A) / (C) is in the range of 1/1 to 1/10000, the balance between the effect of addition of component (C) and economy is good, and the intended terminal unsaturated olefin polymer There is no fear that a large amount of aluminum is present inside.
In the production method of the present invention, the preliminary contact may be performed using the above-described component (A) and component (B), or component (A), component (B) and component (C). The preliminary contact can be performed by bringing the component (A) into contact with, for example, the component (B). However, the method is not particularly limited, and a known method can be used. Such preliminary contact is effective in reducing the catalyst cost, such as improving the catalytic activity and reducing the proportion of the (B) component used as the cocatalyst.
本発明に係るポリα−オレフィンは、上記触媒の存在下、重合反応を行うことにより得ることができる。水素と遷移金属化合物とのモル比(水素/遷移金属化合物)は、好ましくは0〜5000の範囲である。末端ビニリデン選択性及び触媒活性を高めるためには、微量の水素の存在下で重合反応を行うことが好ましい。
通常、水素は連鎖移動剤として機能し、重合鎖末端は飽和構造となることが知られている。また、ドーマントの再活性化を行い、触媒活性を高めることができるという機能も有する。微量の水素の触媒性能に与える影響は不明であるが、ある特定の範囲で水素を用いることで、末端ビニリデン選択性が高くかつ高活性を達成することを見出した。水素/遷移金属が0である場合、上述したように(B)遷移金属化合物と反応してイオン性の錯体を形成しうる化合物としては、特にテトラキス(パーフルオロフェニル)ホウ酸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)ホウ酸ジメチルアニリニウム及びテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ホウ酸トリフェニルカルベニウムなどが好ましい。
水素と遷移金属化合物とのモル比(水素/遷移金属化合物)は、好ましくは200〜4500、より好ましくは300〜4000、最も好ましくは400〜3000である。このモル比が5000以下であると、末端不飽和度の極端に低いポリオレフィン系重合性の生成が抑制され、目的とする末端変性ポリα−オレフィンを得ることができる。
変性ポリα−オレフィンを製造する際の重合方法については特に制限ないが、溶液重合及びバルク重合が好ましい。また、バッチ法及び連続法のどちらの重合方法も適用することができる。溶液重合に用いる溶媒としては、ヘキサン、ヘプタン、ブタン、オクタン及びイソブタンなどの飽和炭化水素系溶媒、シクロヘキサン及びメチルシクロヘキサンなどの脂環式炭化水素系溶媒、ベンゼン、トルエン及びキシレンなどの芳香族炭化水素系溶媒が挙げられる。
The poly α-olefin according to the present invention can be obtained by performing a polymerization reaction in the presence of the catalyst. The molar ratio of hydrogen to transition metal compound (hydrogen / transition metal compound) is preferably in the range of 0 to 5000. In order to enhance terminal vinylidene selectivity and catalytic activity, the polymerization reaction is preferably performed in the presence of a trace amount of hydrogen.
Usually, hydrogen functions as a chain transfer agent, and it is known that polymer chain ends have a saturated structure. It also has a function of reactivating the dormant to increase the catalytic activity. Although the influence of a trace amount of hydrogen on the catalyst performance is unclear, it has been found that by using hydrogen within a specific range, terminal vinylidene selectivity is high and high activity is achieved. When hydrogen / transition metal is 0, as described above, (B) compounds capable of reacting with the transition metal compound to form an ionic complex include tetrakis (perfluorophenyl) methylanilinium borate, tetrakis. (Pentafluorophenyl) dimethylanilinium borate and tetrakis (pentafluorophenyl) borate triphenylcarbenium are preferred.
The molar ratio of hydrogen to transition metal compound (hydrogen / transition metal compound) is preferably 200 to 4500, more preferably 300 to 4000, and most preferably 400 to 3000. When this molar ratio is 5,000 or less, the production of polyolefin-based polymerizability having extremely low terminal unsaturation is suppressed, and the target terminal-modified poly α-olefin can be obtained.
Although there is no restriction | limiting in particular about the polymerization method at the time of manufacturing a modified poly alpha olefin, Solution polymerization and bulk polymerization are preferable. In addition, either a batch method or a continuous polymerization method can be applied. Solvents used for solution polymerization include saturated hydrocarbon solvents such as hexane, heptane, butane, octane and isobutane, alicyclic hydrocarbon solvents such as cyclohexane and methylcyclohexane, and aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene. And system solvents.
本発明に係るポリα−オレフィンにおける極限粘度[η]、分子量分布(Mw/Mn)、メソペンタッド分率[mmmm]及び融点(Tm)は、下記の方法により制御することができる。
極限粘度[η]の制御は、一般的な重合条件の変更により可能である。極限粘度を増大させるためには、重合温度の低下、重合圧力上昇等によるオレフィンモノマー濃度の増加、遷移金属触媒量の低下の何れか一つ以上の因子によってなされ、極限粘度を低下させるためには、それぞれの制御因子を上記とは逆に設定する。
分子量分布(Mw/Mn)は、通常、使用する触媒によってほぼ決定され、Mw/Mnは1.5〜2.5程度の範囲である。分子量分布を制御するには、重合を多段ステージで行い、各々のステージの生成分子量を変化させればよい。
メソペンタッド分率[mmmm]は、触媒の選択及び重合条件の選定によって制御することができる。低メソペンタッド分率の重合体は、後述する実施例1に記載の触媒のように、置換基種及び置換位置が同一の配位子を有する対称性の高い触媒を用いて製造することができる。置換基種及び置換位置が異なる場合や、一方の配位子のみが置換基を有する場合は、立体規則性がより高い重合体を製造することができる。更に、配位子が架橋基以外の置換基を有さない場合、最も高い立体規則性を有する重合体を製造することができる。
また、重合条件の因子としては、重合温度とオレフィンモノマー濃度が挙げられる。メソペンタッド分率は、重合温度を低下すること、重合圧力を増加することによってオレフィンモノマー濃度を大きくすることにより、増加させることができる。
融点(Tm)は、メソペンタッド分率[mmmm]と、
1.76[mmmm]−25.0≦Tm≦1.76[mmmm]+5.0
の関係を有し、メソペンタッド分率が融点の支配因子である。従って、概ねメソペンタッド分率を制御することによって融点を制御することができる。また、置換基種及び置換位置ガ異なるか、一方の配位子のみが置換基を有する触媒を用いた場合は、2,1−挿入や1,3−挿入のような異種結合を生成すること、更に多段重合により立体規則性を変化させ、立体規則性分布を拡大させることが可能であることから、これらの制御因子により、同一の立体規則性で融点を制御することができる。
The intrinsic viscosity [η], molecular weight distribution (Mw / Mn), mesopentad fraction [mmmm] and melting point (Tm) in the poly α-olefin according to the present invention can be controlled by the following methods.
The intrinsic viscosity [η] can be controlled by changing general polymerization conditions. In order to increase the intrinsic viscosity, it is made by any one or more of the following factors: decrease in polymerization temperature, increase in olefin monomer concentration due to increase in polymerization pressure, decrease in transition metal catalyst amount, etc. The respective control factors are set in reverse to the above.
The molecular weight distribution (Mw / Mn) is usually almost determined by the catalyst used, and Mw / Mn is in the range of about 1.5 to 2.5. In order to control the molecular weight distribution, polymerization may be performed in multiple stages, and the molecular weight generated in each stage may be changed.
The mesopentad fraction [mmmm] can be controlled by selecting a catalyst and selecting polymerization conditions. A polymer having a low mesopentad fraction can be produced using a highly symmetrical catalyst having a ligand having the same substituent species and substitution position, as in the catalyst described in Example 1 described later. When the substituent species and the substitution position are different, or when only one ligand has a substituent, a polymer with higher stereoregularity can be produced. Furthermore, when the ligand does not have a substituent other than a crosslinking group, a polymer having the highest stereoregularity can be produced.
Moreover, polymerization temperature and olefin monomer concentration are mentioned as factors of polymerization conditions. The mesopentad fraction can be increased by decreasing the polymerization temperature and increasing the olefin monomer concentration by increasing the polymerization pressure.
The melting point (Tm) is the mesopentad fraction [mmmm]
1.76 [mmmm] -25.0 ≦ Tm ≦ 1.76 [mmmm] +5.0
The mesopentad fraction is the governing factor of the melting point. Therefore, the melting point can be controlled by generally controlling the mesopentad fraction. In addition, when a catalyst having a different substituent type and substitution position or only one of the ligands has a substituent, a heterogeneous bond such as 2,1-insertion or 1,3-insertion must be generated. Furthermore, since the stereoregularity can be changed by multistage polymerization and the stereoregularity distribution can be expanded, the melting point can be controlled with the same stereoregularity by these control factors.
上記ポリα−オレフィンとSi−H基を有する珪素化合物との反応によって生成した残基としては、以下の(I)又は(II)が挙げられる。
(I)一般式[I]で表される珪素化合物残基
The following (I) or (II) is mentioned as a residue produced | generated by reaction with the said poly (alpha) -olefin and the silicon compound which has Si-H group.
(I) Silicon compound residue represented by general formula [I]
上記一般式[I]において、R1は炭素数1〜12の1価炭化水素基を示し、例えば、メチル基、エチル基及びイソプロピル基などが挙げられる。R1が複数ある場合、複数のR1は同一でも異なっていてもよい。Lは、水素原子、ハロゲン原子、アルコキシ基、アシルオキシ基、ケトキシメート基、アミド基、酸アミド基及びアミノオキシ基より選ばれる加水分解性基を示す。ハロゲン原子としては、塩素原子、フッ素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基及びイソプロポキシ基などが挙げられる。アシルオキシ基としては、アセトキシ基及びベンゾイルオキシ基などが挙げられる。Lが複数ある場合、複数のLは同一でも異なっていてもよい。aは0、1又は2であり、0又は1が好ましい。−Siはポリα−オレフィンとの結合部位である。
上記一般式[I]で表される珪素化合物残基は、一般式[III]で表される珪素化合物(III)の残基である。
In the general formula [I], R 1 represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, and examples thereof include a methyl group, an ethyl group, and an isopropyl group. When R 1 is a plurality, the plurality of R 1 may be the same or different. L represents a hydrolyzable group selected from a hydrogen atom, a halogen atom, an alkoxy group, an acyloxy group, a ketoximate group, an amide group, an acid amide group, and an aminooxy group. Examples of the halogen atom include a chlorine atom, a fluorine atom, a bromine atom and an iodine atom. Examples of the alkoxy group include a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, and an isopropoxy group. Examples of the acyloxy group include an acetoxy group and a benzoyloxy group. When there are a plurality of L, the plurality of L may be the same or different. a is 0, 1 or 2, and 0 or 1 is preferred. -Si is a bonding site with the poly α-olefin.
The silicon compound residue represented by the general formula [I] is a residue of the silicon compound (III) represented by the general formula [III].
(式中、R1、L及びaは上記と同じである。)
上記一般式[III]で表される珪素化合物としては、ハロゲン化シラン類(トリクロロシラン、メチルジクロロシラン及びジメチルクロロシランなど)、アルコキシシラン類(トリメトキシシラン、トリエトキシシラン、トリイソプロポキシシラン、トリノルマルへキシルシラン、トリノルマルオクチルシラン、メチルジメトキシシラン、エチルジエトキシシラン、フェニルジメトキシシラン、フェニルジエトキシシラン及びビス(メチルエチルケトキシメート)メチルシランなど)、アシルオキシシラン類(トリアセトキシシラン及びメチルジアセトキシシランなど)、ケトキシメートシラン類(トリス(アセトキシメート)シラン、ビス(ジメチルケトキシメート)、メチルシラン及びビス(シクロヘキシルケトキシメート)メチルシランなど)などが挙げられる。このうち、特にアルコキシシラン類が好ましい。
(In the formula, R 1 , L and a are the same as above.)
Examples of the silicon compound represented by the general formula [III] include halogenated silanes (trichlorosilane, methyldichlorosilane, dimethylchlorosilane, etc.), alkoxysilanes (trimethoxysilane, triethoxysilane, triisopropoxysilane, trinormal) Hexylsilane, tri-normal octylsilane, methyldimethoxysilane, ethyldiethoxysilane, phenyldimethoxysilane, phenyldiethoxysilane and bis (methylethylketoxymate) methylsilane), acyloxysilanes (triacetoxysilane and methyldiacetoxysilane) , Ketoximate silanes (tris (acetoxymate) silane, bis (dimethyl ketoximate), methyl silane and bis (cyclohexyl ketoximate) methyl silane Etc.), and the like. Of these, alkoxysilanes are particularly preferable.
(II)以下の(a)〜(c)を満足するポリシロキサン残基
(a)一般式(A)で表されるシロキサン末端(Aユニット)又は一般式(B)で表されるシロキサン主鎖(Bユニット)、あるいは両者の構造を有する。
(b)ポリシロキサン分子主鎖に、一般式(C)で表されるシロキサンの繰り返し単位(Cユニット)を有する。
(II) Polysiloxane residue satisfying the following (a) to (c)
(a) It has the structure of the siloxane terminal (A unit) represented by general formula (A), the siloxane main chain (B unit) represented by general formula (B), or both.
(b) The polysiloxane molecular main chain has a siloxane repeating unit (C unit) represented by the general formula (C).
(式中、R2〜R6は、それぞれ独立に非置換又は置換の炭素数1〜12の1価の炭化水素基を示す。*−Siはポリα−オレフィンとの結合部位を示す。)
(c)Aユニットの数は0〜2個/分子であり、Bユニットの数は0〜10個/分子であり、AユニットとBユニットは同時に0とはならない。Aユニット、Bユニット及びCユニットの合計が一分子当り5〜1500個、好ましくは5〜200個、より好ましくは10〜150個であり、ポリα−オレフィンとの結合部位以外のポリシロキサン末端はR7又はOR8(R7及びR8は、それぞれ独立に非置換又は置換の炭素数1〜12の1価の炭化水素基を示す。)である。
R2〜R8で示される非置換の炭素数1〜12の1価の炭化水素基としては、メチル基、エチル基、イソプロピル基及びフェニル基などが挙げられる。また、置換の炭素数1〜12の1価の炭化水素基としては、これらの基を、水素原子、アルコキシ基又はアミノ基などで置換したものが挙げられる。
ここで、上記Aユニットは、反応したシロキサン分子末端に相当する基であり、上記ユニットBは、反応したシロキサン分子の主鎖に存在する基である。上記Aユニット、Bユニット及びCユニットの個数は整数である。但し、上記(a)〜(c)を満足するポリシロキサン残基が分子量分布を有する場合、上記Aユニット、Bユニット及びCユニットの個数は平均値として表されるために正の数となる。以下のDユニット及びEユニットにおいても同様である。
(In the formula, R 2 to R 6 each independently represent an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms. * -Si represents a bonding site with a poly α-olefin.)
(c) The number of A units is 0 to 2 / molecule, the number of B units is 0 to 10 / molecule, and A unit and B unit are not 0 at the same time. The total of A unit, B unit and C unit is 5 to 1500 per molecule, preferably 5 to 200, more preferably 10 to 150, and the polysiloxane terminal other than the bonding site with poly α-olefin is R 7 or OR 8 (R 7 and R 8 each independently represents an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms).
Examples of the unsubstituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms represented by R 2 to R 8 include a methyl group, an ethyl group, an isopropyl group, and a phenyl group. Examples of the substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms include those in which these groups are substituted with a hydrogen atom, an alkoxy group, an amino group, or the like.
Here, the A unit is a group corresponding to the terminal of the reacted siloxane molecule, and the unit B is a group present in the main chain of the reacted siloxane molecule. The number of the A unit, the B unit, and the C unit is an integer. However, when the polysiloxane residue that satisfies the above (a) to (c) has a molecular weight distribution, the numbers of the A unit, the B unit, and the C unit are expressed as average values, and thus are positive numbers. The same applies to the following D unit and E unit.
上記(II)のポリシロキサン残基は、後述する(d)〜(f)を満足するポリシロキサン(IV)由来の残基である。
このポリシロキサン(IV)としては、片末端ヒドリドポリジメチルシロキサン、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンポリシロキサン、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、分子鎖両末端シラノール基封鎖メチルハイドロジェンポリシロキサン、分子鎖両末端シラノール基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、分子鎖両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、分子鎖両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンポリシロキサン及び分子鎖両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体などが挙げられる。
ポリシロキサン残基は、末端変性ポリα−オレフィンの使用目的応じて適宜選定される。末端変性ポリα−オレフィンを、樹脂に潤滑性や耐摩耗性を付与する用途に供する場合は、片末端ヒドリドポリジメチルシロキサン残基が好ましいく、加えて更に溶融特性や、柔軟性及び耐衝撃性などの機械物性、ガス透過性を樹脂に付与する場合は、2〜10個のヒドリド結合残基を有するポリシロキサン残基が好ましい。また、末端変性ポリα−オレフィンを無機フィラーの処理に用いる場合は、アルコキシ基を含有するポリシロキサン残基が好ましい。
The polysiloxane residue (II) is a residue derived from polysiloxane (IV) that satisfies the following (d) to (f).
As this polysiloxane (IV), one terminal hydridopolydimethylsiloxane, molecular chain both ends trimethylsiloxy group-blocked methylhydrogenpolysiloxane, molecular chain both ends trimethylsiloxy group-blocked dimethylsiloxane / methylhydrogensiloxane copolymer, molecule Silanol group-blocked methylhydrogenpolysiloxane with both ends of chain chain, Silanol group-blocked dimethylsiloxane / methylhydrogensiloxane copolymer with chain ends, dimethylhydrogensiloxy group-blocked dimethylpolysiloxane with molecular chain ends, and dimethylhydrosiloxane with molecular chain ends Examples include gensiloxy group-blocked methylhydrogenpolysiloxane and dimethylhydrogensiloxy group-blocked dimethylsiloxane / methylhydrogensiloxane copolymer. It is.
The polysiloxane residue is appropriately selected according to the purpose of use of the terminal-modified poly α-olefin. When the terminal-modified poly-α-olefin is used for the purpose of imparting lubricity and abrasion resistance to the resin, a single-terminal hydridopolydimethylsiloxane residue is preferable, and in addition, melting characteristics, flexibility and impact resistance are further improved. In the case of imparting mechanical properties such as gas permeability to the resin, a polysiloxane residue having 2 to 10 hydride bond residues is preferable. Moreover, when using terminal modified poly (alpha) -olefin for the process of an inorganic filler, the polysiloxane residue containing an alkoxy group is preferable.
本発明の末端変性ポリα−オレフィンの製造方法は、遷移金属化合物を含む触媒の存在下、以下の(4)〜(7)を満足するポリα−オレフィンと、下記(III)及び(IV)から選ばれる一種以上の珪素化合物をハイドロシリレーション反応させることを特徴とする。
(4)炭素数3〜28のα−オレフィンの一種以上の重合、あるいは炭素数3〜28のα−オレフィンから選ばれる一種以上とエチレンとの共重合により得られる。
(5)メソペンタッド分率[mmmm]が30〜80モル%の範囲にある。
(6)末端不飽和基としてビニリデン基を一分子当たり0.5〜1.0個を有する。
(7)デカリン中、135℃において測定した極限粘度[η]が0.01〜2.5dl/gの範囲にある。
(III)一般式[III]で表される珪素化合物。
The method for producing a terminal-modified poly α-olefin of the present invention comprises a poly α-olefin that satisfies the following (4) to (7) in the presence of a catalyst containing a transition metal compound, and the following (III) and (IV): One or more silicon compounds selected from the group consisting of hydrosilylation reaction.
(4) It is obtained by polymerization of one or more α-olefins having 3 to 28 carbon atoms, or copolymerization of ethylene with one or more selected from α-olefins having 3 to 28 carbon atoms.
(5) Mesopentad fraction [mmmm] is in the range of 30 to 80 mol%.
(6) It has 0.5 to 1.0 vinylidene group as a terminal unsaturated group per molecule.
(7) The intrinsic viscosity [η] measured at 135 ° C. in decalin is in the range of 0.01 to 2.5 dl / g.
(III) A silicon compound represented by the general formula [III].
(式中、R1は炭素数1〜12の1価炭化水素基、Lは、水素原子、ハロゲン原子、アルコキシ基、アシルオキシ基、ケトキシメート基、アミド基、酸アミド基及びアミノオキシ基より選ばれる加水分解性基を示し、aは0、1又は2である。)
(IV)以下の(d)〜(f)を満足するポリシロキサン
(d)一般式(D)で表されるシロキサン末端(Dユニット)又は一般式(E)で表されるシロキサン主鎖(Eユニット)、あるいは両者の構造を有する。
(e)ポリシロキサン分子主鎖に、一般式(C)で表されるシロキサンの繰り返し単位(Cユニット)を有する。
(Wherein R 1 is a monovalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, and L is selected from a hydrogen atom, a halogen atom, an alkoxy group, an acyloxy group, a ketoximate group, an amide group, an acid amide group, and an aminooxy group. A hydrolyzable group, a being 0, 1 or 2)
(IV) Polysiloxane satisfying the following (d) to (f)
(d) It has the structure of the siloxane terminal (D unit) represented by general formula (D), the siloxane main chain (E unit) represented by general formula (E), or both.
(e) The polysiloxane molecular main chain has a siloxane repeating unit (C unit) represented by the general formula (C).
(式中、R2〜R6は、それぞれ独立に非置換又は置換の炭素数1〜12の1価の炭化水素基を示す。)
(f)Dユニットの数は0〜2個/分子であり、Eユニットの数は0〜10個/分子であり、DユニットとEユニットは同時に0とはならない。Dユニット、Eユニット及びCユニットの合計が一分子当り5〜1500個、好ましくは5〜200個、より好ましくは10〜150個であり、ポリシロキサン末端はR7又はOR8(R7及びR8は、それぞれ独立に非置換又は置換の炭素数1〜12の1価の炭化水素基を示す。)である。
(In the formula, R 2 to R 6 each independently represents an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms.)
(f) The number of D units is 0 to 2 / molecule, the number of E units is 0 to 10 / molecule, and the D unit and the E unit are not 0 at the same time. The total of D unit, E unit and C unit is 5 to 1500 per molecule, preferably 5 to 200, more preferably 10 to 150, and the polysiloxane terminal is R 7 or OR 8 (R 7 and R 7 8 each independently represents an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms.
上記(4)、(5)及び(7)については、上記末端変性ポリα−オレフィンにおいて説明した(1)、(2)及び(3)と同じである。
上記(6)において、末端ビニリデン基の個数は、常法に従った1H−NMRの測定により求められる。1H−NMR測定から得られたδ4.8〜4.6(2H)に出現するビニリデン基に基づいて、定法によりビニリデン基の含有量(C)(モル%)を算出する。更にゲルパーミエイションクロマトグラフィ(GPC)より求めた数平均分子量(Mn)とモノマー分子量(M)から、次式によって一分子当たりビニリデン基の個数を算出する。
一分子当たりの末端ビニリデン基(個)=(Mn/M)×(C/100)
数平均分子量(Mn)はポリスチレン換算分子量を対応するポリマーの分子量に換算するため、Mark-Houwink-桜田の式の定数K及びαを用いてUniversal Calibration法により求めた。具体的には「「サイズ排除クロマトグラフィー」森定雄著、P67〜69、1992年、共立出版」に記載の方法によって決定した。なお、K及びαは、「「Polymer Handbook」 John Wiley&Sons, Inc.」に記載されている。また、新たに算出する絶対分子量に対する極限粘度の関係から定法によって決定することができる。
本発明で用いるポリα−オレフィンにおいて、一分子当たりのビニリデン基の個数は、好ましくは0.6〜1.0個、更に好ましくは0.7〜1.0個、最も好ましくは0.8〜1.0個である。一分子当たりの末端ビニリデン基の個数が0.5個以上であると、ポリα−オレフィンの末端の変性を容易に行うことができる。
The above (4), (5) and (7) are the same as (1), (2) and (3) described in the above-mentioned terminal-modified poly α-olefin.
In said (6), the number of terminal vinylidene groups is calculated | required by the measurement of < 1 > H-NMR according to a conventional method. Based on the vinylidene group appearing in δ 4.8 to 4.6 (2H) obtained from 1 H-NMR measurement, the content (C) (mol%) of the vinylidene group is calculated by a conventional method. Further, from the number average molecular weight (Mn) and monomer molecular weight (M) determined by gel permeation chromatography (GPC), the number of vinylidene groups per molecule is calculated according to the following formula.
Terminal vinylidene groups per molecule (pieces) = (Mn / M) × (C / 100)
The number average molecular weight (Mn) was determined by the Universal Calibration method using the constants K and α of the Mark-Houwink-Sakurada formula in order to convert the polystyrene-equivalent molecular weight into the molecular weight of the corresponding polymer. Specifically, it was determined by the method described in “Size Exclusion Chromatography” by Sadao Mori, P67-69, 1992, Kyoritsu Shuppan. K and α are “" Polymer Handbook "John Wiley & Sons, Inc. "It is described in. Moreover, it can determine by a usual method from the relationship of the intrinsic viscosity with respect to the newly calculated absolute molecular weight.
In the poly α-olefin used in the present invention, the number of vinylidene groups per molecule is preferably 0.6 to 1.0, more preferably 0.7 to 1.0, and most preferably 0.8 to 1.0. 1.0. When the number of terminal vinylidene groups per molecule is 0.5 or more, modification of the terminal of the poly α-olefin can be easily performed.
本発明の末端変性ポリα−オレフィンの製造方法で用いるポリα−オレフィンの製造方法は、上記末端変性ポリα−オレフィンにおいて説明したとおりである。
本発明の末端変性ポリα−オレフィンの製造方法で用いるポリα−オレフィンが、プロピレンホモポリマー、あるいはプロピレン90質量%以上と、エチレン及び炭素数4〜28のα−オレフィンから選ばれる一種以上10質量%以下との共重合体(プロピレン系重合体)である場合、上記(4)〜(7)に加えて、末端変性ポリα−オレフィンにおいて説明した(8)を満足することが好ましく、上述した(9)〜(12)も満足することがより好ましい。また、本発明の製造方法で用いるポリα−オレフィンが、1−ブテンホモポリマー、あるいは1−ブテン90質量%以上と、エチレン、プロピレン及び炭素数5〜28のα−オレフィンから選ばれる一種以上10質量%との共重合体(1−ブテン系重合体)である場合、上記(4)〜(7)に加えて、末端変性ポリα−オレフィンにおいて説明した(13)及び(14)を満足することが好ましい。
The production method of the polyα-olefin used in the production method of the terminal-modified polyα-olefin of the present invention is as described in the terminal-modified polyα-olefin.
The poly α-olefin used in the method for producing a terminal-modified poly α-olefin of the present invention is a propylene homopolymer, or at least one mass selected from propylene homopolymer or 90% by mass of propylene, ethylene and an α-olefin having 4 to 28 carbon atoms. % (%) Or less copolymer (propylene polymer), in addition to the above (4) to (7), it is preferable to satisfy (8) described in the terminal-modified poly α-olefin. It is more preferable that (9) to (12) are satisfied. In addition, the poly α-olefin used in the production method of the present invention is 1-butene homopolymer, or 1-butene 90% by mass or more, and one or more selected from ethylene, propylene, and an α-olefin having 5 to 28 carbon atoms. In the case of a copolymer with 1% by mass (1-butene polymer), in addition to the above (4) to (7), (13) and (14) described in the terminal-modified poly α-olefin are satisfied. It is preferable.
本発明の末端変性ポリα−オレフィンの製造方法で用いる珪素化合物(III)及びポリシロキサン(IV)については、上述した珪素化合物残基において例示したとおりである。珪素化合物(III)及びポリシロキサン(IV)は、一種を単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。
これらの珪素化合物及びポリシロキサンの使用量は、珪素化合物(III)及び/又はポリシロキサン(IV)のSi−H結合1個当たり、ポリα−オレフィンの末端不飽和基数が、通常0.01〜5個程度、好ましくは0.05〜3個となる量である。
The silicon compound (III) and polysiloxane (IV) used in the method for producing a terminal-modified polyα-olefin of the present invention are as exemplified in the above-mentioned silicon compound residue. Silicon compound (III) and polysiloxane (IV) can be used singly or in combination of two or more.
The amount of the silicon compound and polysiloxane used is such that the number of terminal unsaturated groups of the poly α-olefin is usually 0.01 to 1 per Si—H bond of the silicon compound (III) and / or polysiloxane (IV). The amount is about 5, preferably 0.05 to 3.
ハイドロシリレーション反応においては、遷移金属錯体の触媒を使用する。この触媒としては、周期律表第8〜10族の遷移金属錯体が好ましく、例えば、白金錯体、ロジウム錯体、コバルト錯体、パラジウム錯体及びニッケル錯体などが挙げられる。本発明においては、塩化白金酸及び白金オレフィン錯体などの白金錯体が好ましい。
触媒の使用量は、ポリα−オレフィンに対して、金属単位として通常0.1〜1000質量ppm程度、好ましくは1〜500質量ppm、特に好ましくは20〜200質量ppmである。
ハイドロシリレーション反応は、溶融状態で行ってもよく、溶液状態で行ってもよい(以下、それぞれ「溶融反応」及び「溶液反応」と称することがある。)。溶融反応の場合、反応温度は、ポリα−オレフィンの溶融温度以上とすることを要し、通常50〜150℃程度、好ましくは60〜140℃である。溶液反応の場合、反応温度は、通常−30〜150℃程度、好ましくは30〜140℃である。反応時間は、1分〜20時間程度である。ハイドロシリレーション反応は、通常、常圧において行うが、加圧下で行ってもよい。
In the hydrosilylation reaction, a transition metal complex catalyst is used. The catalyst is preferably a transition metal complex of Groups 8 to 10 of the periodic table, and examples thereof include a platinum complex, a rhodium complex, a cobalt complex, a palladium complex, and a nickel complex. In the present invention, platinum complexes such as chloroplatinic acid and platinum olefin complexes are preferred.
The usage-amount of a catalyst is about 0.1-1000 mass ppm normally as a metal unit with respect to poly alpha olefin, Preferably it is 1-500 mass ppm, Most preferably, it is 20-200 mass ppm.
The hydrosilylation reaction may be performed in a molten state or in a solution state (hereinafter may be referred to as “melting reaction” and “solution reaction”, respectively). In the case of a melt reaction, the reaction temperature needs to be equal to or higher than the melting temperature of the poly α-olefin, and is usually about 50 to 150 ° C, preferably 60 to 140 ° C. In the case of a solution reaction, the reaction temperature is usually about −30 to 150 ° C., preferably 30 to 140 ° C. The reaction time is about 1 minute to 20 hours. The hydrosilylation reaction is usually performed at normal pressure, but may be performed under pressure.
上記溶融反応には、典型的な加工処理装置(例えば押出機、バッチミキサー及びホットプレスなど)を用いることができる。反応は回分式で行っても連続式で行ってもよい。この溶融反応は、ポリα−オレフィンの溶融相で行う。この場合、ポリα−オレフィンと珪素化合物と触媒である遷移金属錯体は、反応前に混合してもよく、反応器に逐次的に添加してもよい。
上記溶液反応においては、反応装置に特に制限はないが、例えば、回分式又は連続式の攪拌装置を有する槽型反応基などを使用することができる。溶液反応において用いる反応溶媒としては、炭化水素溶媒が、エーテルなどが挙げられる。炭化水素溶媒としては、例えば、ヘキサン、ヘプタン、オクタン及びデカンなどの飽和脂肪族炭化水素、シクロヘキサン及びメチルシクロヘキサンなどの飽和脂環式炭化水素、ベンゼン、トルエン及びキシレンなどの芳香族炭化水素などが挙げられる。溶媒としては、炭化水素溶媒が好ましく、より好ましくは飽和脂肪族炭化水素及び飽和脂環式炭化水素である。
溶媒の使用量は、ポリα−オレフィンと珪素化合物が溶解している状態である量であればよく、特に制限ないが、通常、ポリα−オレフィンと珪素化合物の合計の濃度を5〜50質量%とするであり、好ましくは10〜40質量%とする量である。
A typical processing apparatus (for example, an extruder, a batch mixer, a hot press, etc.) can be used for the said melting reaction. The reaction may be carried out batchwise or continuously. This melting reaction is carried out in the poly α-olefin melt phase. In this case, the poly α-olefin, the silicon compound, and the transition metal complex as a catalyst may be mixed before the reaction or may be sequentially added to the reactor.
In the solution reaction, the reaction apparatus is not particularly limited. For example, a tank type reaction group having a batch type or continuous type stirring apparatus can be used. Examples of the reaction solvent used in the solution reaction include hydrocarbon solvents, ethers, and the like. Examples of the hydrocarbon solvent include saturated aliphatic hydrocarbons such as hexane, heptane, octane and decane, saturated alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane and methylcyclohexane, and aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene. It is done. The solvent is preferably a hydrocarbon solvent, more preferably a saturated aliphatic hydrocarbon and a saturated alicyclic hydrocarbon.
The amount of the solvent used is not particularly limited as long as it is a state in which the poly α-olefin and the silicon compound are dissolved, but usually the total concentration of the poly α-olefin and the silicon compound is 5 to 50 mass. %, Preferably 10 to 40% by mass.
本発明は、上記末端変性ポリα−オレフィンと、他の樹脂及び無機フィラーから選ばれる一種以上を含む組成物をも提供する。
上記他の樹脂としては、ポリオレフィン、ポリシロキサン、石油樹脂、ポリスチレン及び縮合系ポリマー(ポリアミド、ポリエステルなど)が挙げられる。ポリオレフィンとしては、ポリエチレン(高密度ポリエチレン(HDPE)及び高圧法低密度ポリエチレン(LDPE)など)、エチレン/α−オレフィン共重合体(エチレン/プロピレン共重合体及びエチレン/プロピレン/ジエン共重合体などのポリオレフィン系ゴム、エチレン/ブテン共重合体、エチレン/へキセン共重合体及びエチレン/オクテン共重合体などの直鎖状低密度ポリエチレン(L−LDPE)など)、エチレン/極性モノマー共重合体(エチレン/酢酸ビニル共重合体及びそのケン化物、エチレン/アクリル酸共重合体、エチレン/メチルメタアクリレート共重合体及びエチレン/グリシジルメタクリレート共重合体など)、ポリプロピレン(アイソタクチックポリプロピレン、シンジオタクチックポリプロピレン、アタクチックポリプロピレン及び立体規則性[mmmm]が30〜85モル%の低中アイソタクチックポリプロピレンなど)、プロピレン共重合体(エチレン、ブテン、へキセン及びオクテン等を共重合成分とした共重合ポリプロピレン)、ポリブテン(アイソタクチックポリブテン及び立体規則性[mmmm]が30〜90%の低中アイソタクチックポリブテンなど)及び炭素数16〜28のα−オレフィンを原料とした高級ポリα−オレフィンなどが挙げられる。これらは一種を単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。本発明においては、ポリプロピレン及びポリブテンが好ましい。
The present invention also provides a composition containing the terminal-modified poly α-olefin and one or more selected from other resins and inorganic fillers.
Examples of the other resins include polyolefin, polysiloxane, petroleum resin, polystyrene, and condensation polymers (polyamide, polyester, etc.). Examples of polyolefins include polyethylene (high density polyethylene (HDPE) and high pressure method low density polyethylene (LDPE), etc.), ethylene / α-olefin copolymers (ethylene / propylene copolymers and ethylene / propylene / diene copolymers, etc.). Polyolefin rubber, ethylene / butene copolymer, linear low density polyethylene (L-LDPE) such as ethylene / hexene copolymer and ethylene / octene copolymer), ethylene / polar monomer copolymer (ethylene / Vinyl acetate copolymer and saponified product thereof, ethylene / acrylic acid copolymer, ethylene / methyl methacrylate copolymer and ethylene / glycidyl methacrylate copolymer), polypropylene (isotactic polypropylene, syndiotactic polypropylene, Tactic polypropylene and low-medium isotactic polypropylene having a stereoregularity [mmmm] of 30 to 85 mol%, etc.), propylene copolymer (copolymerized polypropylene using ethylene, butene, hexene, octene, etc. as copolymerization components) , Polybutenes (such as isotactic polybutene and low-medium isotactic polybutene having a stereoregularity [mmmm] of 30 to 90%) and higher poly α-olefins derived from α-olefins having 16 to 28 carbon atoms. It is done. These can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types. In the present invention, polypropylene and polybutene are preferred.
無機フィラーとしては、シリカ、アルミナ、ガラス、石英、カオリン、マイカ、タルク、クレイ、水和アルミナ、ウォラストナイト、鉄粉、チタン酸カリウム、酸化チタン、酸化亜鉛、炭化珪素、窒化珪素、炭酸カルシウム、カーボンブラック、硫酸バリウム及びホウ素化合物などが挙げられる。本発明においては、シリカ、アルミナ、ガラス、石英、カオリン、マイカ、タルク及びクレイが好ましい。
本発明に組成物には、酸化防止剤、紫外線吸収剤、防曇剤などの各種樹脂添加剤、シラノール縮合反応触媒等の触媒、プロセスオイルなどを含有しても良い。
As inorganic fillers, silica, alumina, glass, quartz, kaolin, mica, talc, clay, hydrated alumina, wollastonite, iron powder, potassium titanate, titanium oxide, zinc oxide, silicon carbide, silicon nitride, calcium carbonate , Carbon black, barium sulfate, and boron compounds. In the present invention, silica, alumina, glass, quartz, kaolin, mica, talc and clay are preferred.
The composition of the present invention may contain various resin additives such as antioxidants, ultraviolet absorbers and antifogging agents, catalysts such as silanol condensation reaction catalysts, process oils and the like.
本発明の組成物には、(1)樹脂と末端変性ポリα−オレフィンとの組み合わせ、(2)無機フィラーと末端変性ポリα−オレフィンとの組み合わせ、(3)樹脂と無機フィラーと末端変性ポリα−オレフィンとの組み合わせがある。上記(1)の場合、末端変性ポリα−オレフィンの配合量は、樹脂100質量部に対して、通常0.1〜50質量部程度、好ましくは0.5〜40質量部である。末端変性ポリα−オレフィンの配合量が0.1質量部以上であると改質効果が得られ、また、50質量部以下であると樹脂成分の持つ物性の低下が抑制される。
上記(2)の場合、末端変性ポリα−オレフィンの配合量は、無機フィラー100質量部に対して、通常0.01〜5000質量部程度、好ましくは0.1〜1000質量部である。末端変性ポリα−オレフィンの配合量が0.01以上であると改質効果が得られ、また、5000質量部以下であると表面処理に関与しない末端変性ポリα−オレフィンが過剰となるおそれがないので、物性が良好となる。末端変性ポリα−オレフィンを無機フィラー表面処理に使用する場合、末端変性ポリα−オレフィンの配合量は、無機フィラー100質量部に対して0.05〜10質量部とすることが好ましい。また、マスターバッチの場合、末端変性ポリα−オレフィンの配合量は、無機フィラー100質量部に対して5〜400質量部とすることが好ましい。
上記(3)の場合、樹脂100質量部に対して、末端変性ポリα−オレフィンと無機フィラーとの混合物(無機フィラー100質量部と末端変性ポリα−オレフィン0.01〜5000質量部の混合物)0.5〜100質量部配合するのがよい。この配合量が0.5質量部以上であると末端変性ポリα−オレフィンや無機フィラーの効果が十分に発現され、また、100質量部以下であると機械的物性が低下するおそれがない。
The composition of the present invention includes (1) a combination of a resin and a terminal-modified poly α-olefin, (2) a combination of an inorganic filler and a terminal-modified poly α-olefin, and (3) a resin, an inorganic filler, and a terminal-modified poly. There are combinations with α-olefins. In the case of the above (1), the amount of the terminal-modified poly-α-olefin is usually about 0.1 to 50 parts by mass, preferably 0.5 to 40 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin. If the amount of the terminal-modified poly α-olefin is 0.1 parts by mass or more, a modification effect is obtained, and if it is 50 parts by mass or less, deterioration of physical properties of the resin component is suppressed.
In the case of the above (2), the amount of the terminal-modified poly α-olefin is usually about 0.01 to 5000 parts by mass, preferably 0.1 to 1000 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the inorganic filler. If the amount of the terminal-modified poly α-olefin is 0.01 or more, a modification effect can be obtained, and if it is 5000 parts by mass or less, the terminal-modified poly α-olefin not involved in the surface treatment may be excessive. Therefore, the physical properties are good. When terminal-modified poly α-olefin is used for the inorganic filler surface treatment, the amount of terminal-modified poly α-olefin is preferably 0.05 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the inorganic filler. Moreover, in the case of a masterbatch, it is preferable that the compounding quantity of terminal modified poly alpha-olefin shall be 5-400 mass parts with respect to 100 mass parts of inorganic fillers.
In the case of (3) above, a mixture of terminal-modified poly α-olefin and an inorganic filler (mixture of inorganic filler 100 parts by mass and terminal-modified poly α-olefin 0.01 to 5000 parts by mass) with respect to 100 parts by mass of the resin. It is good to mix 0.5-100 mass parts. When the blending amount is 0.5 parts by mass or more, the effects of the terminal-modified poly α-olefin and the inorganic filler are sufficiently exhibited, and when the blending amount is 100 parts by mass or less, there is no fear that the mechanical properties are lowered.
上記無機フィラーとしては表面処理したものも用いることができる。表面処理には、湿式法及び乾式法がある。湿式法は、末端変性ポリα−オレフィンの希薄溶液でスラリー化するか、直接浸漬することにより表面処理を行う方法である。湿式法は、無機フィラーの表面を均一に処理することができる方法であり、精度の高い処理が可能である。
乾式法は、攪拌機によって高速攪拌している無機フィラーに、末端変性ポリα−オレフィンそのものあるいはその溶液を均一に分散させて処理する方法である。乾式法は、均一な処理が難しいという問題はあるものの、多量のフィラーを短時間に処理できることから工業的に有効な方法である。
As the inorganic filler, a surface-treated one can also be used. The surface treatment includes a wet method and a dry method. The wet method is a method in which surface treatment is performed by slurrying with a dilute solution of terminally modified poly-α-olefin or by direct immersion. The wet method is a method that can uniformly treat the surface of the inorganic filler, and can perform treatment with high accuracy.
The dry method is a method in which the terminal-modified poly α-olefin itself or a solution thereof is uniformly dispersed in an inorganic filler that is stirred at high speed with a stirrer. The dry method is an industrially effective method because a large amount of filler can be processed in a short time, although there is a problem that uniform processing is difficult.
本発明の末端変性ポリα−オレフィンを、ポリマーなどの有機材料へ添加するための、作業性に優れ工業的に有用な方法としては、インテグラルブレンド法及びマスターバッチ法などが挙げられる。インテグラルブレンド法は、無機フィラーとポリマーを混合する際に末端変性ポリα−オレフィンを添加する方法である。マスターバッチ法は、少量の有機材料に末端変性ポリα−オレフィンを混合してマスターバッチとし、これを用いて複合材料を製造する方法である。 Examples of the industrially useful method having excellent workability for adding the terminal-modified poly α-olefin of the present invention to an organic material such as a polymer include an integral blend method and a master batch method. The integral blend method is a method in which terminal-modified poly α-olefin is added when an inorganic filler and a polymer are mixed. The masterbatch method is a method for producing a composite material by mixing a small amount of organic material with a terminal-modified poly α-olefin to form a masterbatch.
本発明の末端ポリα−オレフィンは、末端の種類によって以下の(I)〜(III)の効果を有する。
(I)ポリジメチルシロキサン連鎖を末端に付加したポリα−オレフィンと、ポリオレフィンとの組成物又はポリオレフィン/ポリジメチルシロキサンとの組成物は、耐ブリード性に優れ、成形時に金型剥離性や溶融流動性が良好で、成形体は表面潤滑性、耐衝撃性、柔軟性及び応力緩和が良好で、燃焼性が改良されるため、難燃性やノンドリップ性が良好で、気体透過性も良好である。
(II)末端にアルコキシ基を有するポリα−オレフィンで処理した無機フィラーは、分散性、界面接着性に優れ、この無機フィラーを樹脂に添加することにより、機械強度の向上を図ることができるので、曲げ強度、圧縮強度、引張強度及び引裂き強度が向上し、成形体の表面外観も向上する。
(III)アルコキシ基を有する変性ポリα−オレフィン及びこの変性ポリα−オレフィンとアルコキシ基やシラノール基を複数個有する多官能性シロキサンとの反応によって生成した架橋体は、接着剤、シーラント及びポッティング剤等の成分として好適である。
The terminal poly α-olefin of the present invention has the following effects (I) to (III) depending on the type of terminal.
(I) A composition of a poly α-olefin having a polydimethylsiloxane chain added to the terminal and a polyolefin or a composition of polyolefin / polydimethylsiloxane is excellent in bleed resistance, mold releasability and melt flow during molding. The molded product has good surface lubricity, impact resistance, flexibility and stress relaxation, and has improved flammability, resulting in good flame retardancy and non-drip properties, and good gas permeability. is there.
(II) Since the inorganic filler treated with the poly α-olefin having an alkoxy group at the terminal is excellent in dispersibility and interfacial adhesion, the mechanical strength can be improved by adding this inorganic filler to the resin. Further, bending strength, compressive strength, tensile strength and tear strength are improved, and the surface appearance of the molded body is also improved.
(III) A modified poly α-olefin having an alkoxy group and a crosslinked product formed by the reaction of the modified poly α-olefin with a polyfunctional siloxane having a plurality of alkoxy groups and silanol groups are used as an adhesive, a sealant, and a potting agent. It is suitable as a component.
上記(I)〜(III)においてシラノール縮合反応を伴う場合は、シラノール縮合反応触媒を用いることができる。このシラノール縮合触媒の具体例としては、チタン酸エステル類(テトラブチルチタネート及びテトラプロピルチタネート等)、錫カルボン酸塩類(ジブチル錫ジウラレート、ジブチル錫マレエート、ジブチル錫ジアセテート、オクチル酸錫及びナフテン酸錫等)、有機アルミニウム化合物類(アルミニウムトリスアセチルアセトナート、アルミニウムトリスエチルアセトアセテート及びジイソプロポキシアルミニウムエチルアセトアセテート等)、キレート化合物類(ジルコニウムテトラアセチルアセトナート及びチタンテトラアセチルアセトナート等)、アミン系化合物(ブチルアミン、オクチルアミン、ラウリルアミン、ジブチルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、オレイルアミン、シクロヘキシルアミン、ベンジルアミン、ジエチルアミノプロピルアミン、キシリレンジアミン、トリエチレンジアミン、グアニジン、ジフェニルグアニジン、2,4,6−トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール、モルホリン、N−メチルモルホリン、2−エチル−4−メチルイミダゾール及び1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデセン−7(DBU)等)、これらのアミン系化合物とカルボン酸等との塩、過剰のポリアミンと多塩基酸とから得られる低分子量ポリアミド樹脂(過剰のポリアミンとエポキシ化合物との反応生成物等)及びアミノ基を有するシランカップリング剤(γ−アミノプロピルトリメトキシシラン及びN−(β−アミノエチル)アミノプロピルメチルジメトキシシラン等)などを挙げることができる。これらのシラノール縮合触媒は、一種を単独で使用してもよく、二種以上を併用してもよい。 When the above (I) to (III) are accompanied by a silanol condensation reaction, a silanol condensation reaction catalyst can be used. Specific examples of the silanol condensation catalyst include titanic acid esters (tetrabutyl titanate, tetrapropyl titanate, etc.), tin carboxylates (dibutyltin dilaurate, dibutyltin maleate, dibutyltin diacetate, tin octylate and tin naphthenate). Etc.), organoaluminum compounds (such as aluminum trisacetylacetonate, aluminum trisethylacetoacetate and diisopropoxyaluminum ethylacetoacetate), chelate compounds (such as zirconium tetraacetylacetonate and titanium tetraacetylacetonate), amines Compound (Butylamine, Octylamine, Laurylamine, Dibutylamine, Monoethanolamine, Diethanolamine, Triethanolamine, Diethylenetriamine, Liethylenetetramine, oleylamine, cyclohexylamine, benzylamine, diethylaminopropylamine, xylylenediamine, triethylenediamine, guanidine, diphenylguanidine, 2,4,6-tris (dimethylaminomethyl) phenol, morpholine, N-methylmorpholine, 2- Ethyl-4-methylimidazole and 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undecene-7 (DBU), etc.), salts of these amine compounds with carboxylic acids, etc., excess polyamines and polybasic acids. Low molecular weight polyamide resin (reaction product of excess polyamine and epoxy compound, etc.) obtained and silane coupling agent having amino group (γ-aminopropyltrimethoxysilane and N- (β-aminoethyl) aminopropylmethyldi Metoki Silane) and the like. These silanol condensation catalysts may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
上記シラノール縮合触媒の使用量は、末端変性ポリα−オレフィン100質量部に対して、通常0.1〜20質量部程度、好ましくは、0.3〜10質量部である。シラノール縮合触媒の使用量が0.1質量部以上であると、とシラノール縮合反応が促進され、一方、10質量部以下であると、シラノール縮合反応の局部的進行が抑制されるため、発熱や発泡が抑制される。このため反応の均一性が維持される。また、硬化を伴う場合であってもポットライフが短すぎることがなく適度のものとなるので、作業性が確保される。 The amount of the silanol condensation catalyst used is usually about 0.1 to 20 parts by mass, preferably 0.3 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the terminal-modified poly α-olefin. When the amount of the silanol condensation catalyst used is 0.1 parts by mass or more, the silanol condensation reaction is promoted. On the other hand, when the amount is 10 parts by mass or less, the local progress of the silanol condensation reaction is suppressed. Foaming is suppressed. For this reason, the uniformity of the reaction is maintained. In addition, even when curing is involved, the pot life is not too short and is moderate, so workability is ensured.
次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。
製造例1(プロピレンホモポリマーの製造)
(1)錯体の合成:
(a)(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン)−ビス(インデン)の合成
窒素気流下、1Lの三つ口フラスコにTHF(テトラヒドロフラン)50mlとMg2.5g(41mmol)を加えた。ここに1,2−ジブロモエタン0.1mlを加えて攪拌し、Mgを活性化した。30分間攪拌した後、溶媒を抜き出し、新たにTHF50mlを添加した。ここに2−ブロモインデン5.0g(25.6mmol)のTHF(200ml)溶液を2時間かけて滴下した。滴下終了後、室温で2時間攪拌した後、−78℃に冷却し、ジクロロジメチルシラン3.1ml(25.6mmol)のTHF(100ml)溶液を1時間かけて滴下した。15時間攪拌した後、溶媒を留去した。残渣をヘキサン200mlで抽出した後、溶媒を留去することにより、2−クロロメチルシリルインデンを6.6g(24.2mmol)得た(収率94%)。窒素気流下、1Lの三つ口フラスコにTHF400mlと2−クロロメチルシリルインデン8gを加え−78℃に冷却した。ここへLiN(トリメチルシリル)2のTHF溶液(1.0mol/L)を38.5ml(38.5mmol)滴下した。室温で15時間攪拌した後溶媒を留去し、ヘキサン300mlで抽出した。溶媒を留去することにより(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン)−ビス(インデン)2.2g(6.4mmol)得た(収率33.4%)。
1H−NMR(90MHz、THF−d8)による測定の結果は、以下のとおりである。
δ:-0.69,0.73(12H,ジメチルシリレン),3.66(4H,-CH2-),7.17(8H,Ar-H)
EXAMPLES Next, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited at all by these examples.
Production Example 1 (Production of propylene homopolymer)
(1) Synthesis of complex:
(a) Synthesis of (1,2'-dimethylsilylene) (2,1'-dimethylsilylene) -bis (indene) Under a nitrogen stream, 50 ml of THF (tetrahydrofuran) and 2.5 g (41 mmol) of Mg were placed in a 1 L three-necked flask. ) Was added. To this, 0.1 ml of 1,2-dibromoethane was added and stirred to activate Mg. After stirring for 30 minutes, the solvent was extracted and 50 ml of THF was newly added. A solution of 2-bromoindene (5.0 g, 25.6 mmol) in THF (200 ml) was added dropwise thereto over 2 hours. After completion of the dropwise addition, the mixture was stirred at room temperature for 2 hours, cooled to −78 ° C., and a solution of 3.1 ml (25.6 mmol) of dichlorodimethylsilane in THF (100 ml) was added dropwise over 1 hour. After stirring for 15 hours, the solvent was distilled off. The residue was extracted with 200 ml of hexane, and then the solvent was distilled off to obtain 6.6 g (24.2 mmol) of 2-chloromethylsilylindene (yield 94%). Under a nitrogen stream, 400 ml of THF and 8 g of 2-chloromethylsilylindene were added to a 1 L three-necked flask and cooled to -78 ° C. 38.5 ml (38.5 mmol) of a THF solution (1.0 mol / L) of LiN (trimethylsilyl) 2 was added dropwise thereto. After stirring at room temperature for 15 hours, the solvent was distilled off and extracted with 300 ml of hexane. The solvent was distilled off to obtain 2.2 g (6.4 mmol) of (1,2′-dimethylsilylene) (2,1′-dimethylsilylene) -bis (indene) (yield 33.4%).
The results of measurement by 1 H-NMR (90 MHz, THF-d 8 ) are as follows.
δ: -0.69,0.73 (12H, dimethylsilylene), 3.66 (4H, -CH 2 -), 7.17 (8H, Ar-H)
(b)(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン)−ビス(3−トリメチルシリルメチルインデニル)ジルコニウムジクロライドの合成
シュレンク瓶に(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン)−ビス(インデン)のリチウム塩3.0g(6.97mmol)をTHF50mlに溶解し−78℃に冷却した。ヨードメチルトリメチルシラン2.1ml(14.2mmol)をゆっくりと滴下し室温で12時間撹拌した。
溶媒を留去し、エーテル50mlを加えて飽和塩化アンモニウム溶液で洗浄した。分液後、有機相を乾燥し溶媒を除去して(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン)−ビス(3−トリメチルシリルメチルインデン)3.04g(5.88mmol)を得た(収率84%)。
次に、窒素気流下においてシュレンク瓶に上記で得られた(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン)−ビス(3−トリメチルシリルメチルインデン)3.04g(5.88mmol)とエーテル50mlを入れた。−78℃に冷却し、n−BuLiのヘキサン溶液(1.54mol/L、7.6ml(1.7mmol))を滴下した。室温に上げ12時間撹拌後、エーテルを留去した。得られた固体をヘキサン40mlで洗浄することによりリチウム塩をエーテル付加体として3.06g(5.07mmol)を得た(収率73%)。
1H−NMR(90MHz、THF−d8)による測定の結果は、以下のとおりである。
δ:0.04(s,18H,トリメチルシリル),0.48(s,12H,ジメチルシリレン),1.10(t,6H,メチル),2.59(s,4H,メチレン),3.38(q,4H,メチレン),6.2-7.7(m,8H,Ar-H)
(b) Synthesis of (1,2'-dimethylsilylene) (2,1'-dimethylsilylene) -bis (3-trimethylsilylmethylindenyl) zirconium dichloride (1,2'-dimethylsilylene) (2, Lithium salt of 1′-dimethylsilylene) -bis (indene) (3.0 g, 6.97 mmol) was dissolved in 50 ml of THF and cooled to −78 ° C. 2.1 ml (14.2 mmol) of iodomethyltrimethylsilane was slowly added dropwise and stirred at room temperature for 12 hours.
The solvent was distilled off, 50 ml of ether was added, and the mixture was washed with a saturated ammonium chloride solution. After liquid separation, the organic phase was dried to remove the solvent, and 3.04 g (5.88 mmol) of (1,2′-dimethylsilylene) (2,1′-dimethylsilylene) -bis (3-trimethylsilylmethylindene) was obtained. Obtained (yield 84%).
Next, 3.04 g (5.88 mmol) of (1,2'-dimethylsilylene) (2,1'-dimethylsilylene) -bis (3-trimethylsilylmethylindene) obtained above in a Schlenk bottle under a nitrogen stream. And 50 ml of ether. The solution was cooled to −78 ° C., and a hexane solution of n-BuLi (1.54 mol / L, 7.6 ml (1.7 mmol)) was added dropwise. After raising to room temperature and stirring for 12 hours, ether was distilled off. The obtained solid was washed with 40 ml of hexane to obtain 3.06 g (5.07 mmol) of lithium salt as an ether adduct (yield 73%).
The results of measurement by 1 H-NMR (90 MHz, THF-d 8 ) are as follows.
δ: 0.04 (s, 18H, trimethylsilyl), 0.48 (s, 12H, dimethylsilylene), 1.10 (t, 6H, methyl), 2.59 (s, 4H, methylene), 3.38 (q, 4H, methylene), 6.2- 7.7 (m, 8H, Ar-H)
窒素気流下で、上記で得られたリチウム塩をトルエン50mlに溶解した。−78℃に冷却し、ここへ予め−78℃に冷却した四塩化ジルコニウム1.2g(5.1mmol)のトルエン(20ml)懸濁液を滴下した。滴下後、室温で6時間撹拌した。その反応溶液の溶媒を留去した。得られた残渣をジクロロメタンにより再結晶化することにより、(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン)−ビス(3−トリメチルシリルメチルインデニル) ジルコニウムジクロライド0.9g(1.33mmol)を得た(収率26%)。
1H−NMR(90MHz、CDCl3)による測定の結果は、以下のとおりである。
δ:0.0(s,18H,トリメチルシリル),1.02,1.12(s,12H,ジメチルシリレン),2.51(dd,4H,メチレン),7.1-7.6(m,8H,Ar-H)
Under a nitrogen stream, the lithium salt obtained above was dissolved in 50 ml of toluene. The mixture was cooled to -78 ° C, and a suspension of 1.2 g (5.1 mmol) of zirconium tetrachloride preliminarily cooled to -78 ° C in toluene (20 ml) was added dropwise thereto. After dropping, the mixture was stirred at room temperature for 6 hours. The solvent of the reaction solution was distilled off. The obtained residue was recrystallized from dichloromethane to obtain 0.9 g of (1,2′-dimethylsilylene) (2,1′-dimethylsilylene) -bis (3-trimethylsilylmethylindenyl) zirconium dichloride (1. 33 mmol) was obtained (yield 26%).
The results of measurement by 1 H-NMR (90 MHz, CDCl 3 ) are as follows.
δ: 0.0 (s, 18H, trimethylsilyl), 1.02, 1.12 (s, 12H, dimethylsilylene), 2.51 (dd, 4H, methylene), 7.1-7.6 (m, 8H, Ar-H)
(2)プロピレンの重合:
加熱乾燥した内容積1.4Lのステンレス鋼製オートクレーブに、乾燥ヘプタン0.4L、メチルアルミノキサン20mmolのトルエン溶液10mlを加え、50℃に制御しながら10分間、攪拌した。更に上記(1)で調製した遷移金属化合物錯体の(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン)−ビス(3−トリメチルシリルメチルインデニル)ジルコニウムジクロライドの20マイクロモルのヘプタンスラリー5mlを投入した。
次に、攪拌しながら温度を90℃に昇温し、全圧で0.1MPaまでプロピレンガスを導入した。重合反応中、圧力が一定になるように調圧器によりプロピレンガスを供給して120分間重合し、その後冷却し、未反応プロピレンを脱圧により除去し、内容物を取り出した。内容物は12mol/L塩酸5体積%を含む多量のメタノールに投入し、脱灰洗浄した。デカンテーション法によりポリプロピレンを回収し、更にメタノールで3回洗浄してポリプロピレンを回収した。風乾後、更に80℃で8時間減圧乾燥を行うことによってポリプロピレン75.3gを得た。
得られたポリプロピレンについて、下記の方法により物性を測定した。
(2) Polymerization of propylene:
To a heat-dried stainless steel autoclave with an internal volume of 1.4 L, 0.4 L of dry heptane and 10 ml of a toluene solution of 20 mmol of methylaluminoxane were added and stirred for 10 minutes while controlling at 50 ° C. Furthermore, 20 micromol of heptane slurry of (1,2′-dimethylsilylene) (2,1′-dimethylsilylene) -bis (3-trimethylsilylmethylindenyl) zirconium dichloride of the transition metal compound complex prepared in (1) above. 5 ml was charged.
Next, the temperature was raised to 90 ° C. while stirring, and propylene gas was introduced to a total pressure of 0.1 MPa. During the polymerization reaction, propylene gas was supplied by a pressure regulator so that the pressure became constant, and polymerization was performed for 120 minutes, followed by cooling, unreacted propylene was removed by depressurization, and the contents were taken out. The contents were put into a large amount of methanol containing 5% by volume of 12 mol / L hydrochloric acid and deashed and washed. Polypropylene was recovered by a decantation method, and further washed with methanol three times to recover polypropylene. After air drying, 75.3 g of polypropylene was obtained by further drying under reduced pressure at 80 ° C. for 8 hours.
About the obtained polypropylene, the physical property was measured by the following method.
(1)極限粘度[η]
極限粘度[η]は、135℃のデカリン中、ウベローデ型粘度計で還元粘度(ηSP/c)を測定し、下記一般式(ハギンスの式)を用いて算出した。
ηSP/c=[η]+K[η]2c
ηSP/c(dl/g):還元粘度
[η](dl/g):極限粘度
c(g/dl):ポリマー濃度
K=0.35(ハギンス定数)
(2)分子量の測定
下記のゲルパーミエイションクロマトグラフィ(GPC)装置により、重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)測定し、分子量分布(Mw/Mn)を求めた。重量平均分子量(Mw)、数平均分子量(Mn)は、ポリスチレン換算分子量を対応するポリマーの分子量に換算するため、Mark-Houwink-桜田の式の定数K及びαを用いてUniversal Calibration法により求めた。具体的には「「サイズ排除クロマトグラフィー」森定雄著、P67〜69、1992年、共立出版」に記載の方法によって決定した。なお、K及びαは、「「Polymer Handbook」 John Wiley&Sons, Inc.」に記載されている。
GPC測定装置
検出器 :液体クロマトグラフィー用RI検出器 ウオーターズ 150C
カラム :TOSO GMHHR−H(S)HT
測定条件
溶媒 :1,2,4−トリクロロベンゼン
測定温度 :145℃
流速 :1.0ml/分
試料濃度 :0.3質量%
(3)一分子当たりの末端ビニリデン基含有量
上述した方法により算出した。
(4)立体規則性
上述した方法により測定した。
(5)融点(Tm)
上述したDSC測定により求めた。
(1) Intrinsic viscosity [η]
The intrinsic viscosity [η] was calculated by measuring the reduced viscosity (η SP / c) with a Ubbelohde viscometer in decalin at 135 ° C. and using the following general formula (Haggins formula).
η SP / c = [η] + K [η] 2 c
η SP / c (dl / g): Reduced viscosity [η] (dl / g): Intrinsic viscosity c (g / dl): Polymer concentration K = 0.35 (Haggins constant)
(2) Measurement of molecular weight The weight average molecular weight (Mw) and the number average molecular weight (Mn) were measured by the following gel permeation chromatography (GPC) apparatus, and the molecular weight distribution (Mw / Mn) was determined. The weight average molecular weight (Mw) and number average molecular weight (Mn) were determined by the Universal Calibration method using the constants K and α of the Mark-Houwink-Sakurada formula in order to convert the polystyrene equivalent molecular weight into the molecular weight of the corresponding polymer. . Specifically, it was determined by the method described in “Size Exclusion Chromatography” by Sadao Mori, P67-69, 1992, Kyoritsu Shuppan. K and α are “" Polymer Handbook "John Wiley & Sons, Inc. "It is described in.
GPC measuring device Detector: RI detector for liquid chromatography Waters 150C
Column: TOSO GMHHR-H (S) HT
Measurement conditions Solvent: 1,2,4-trichlorobenzene Measurement temperature: 145 ° C
Flow rate: 1.0 ml / min Sample concentration: 0.3% by mass
(3) Terminal vinylidene group content per molecule Calculated by the method described above.
(4) Stereoregularity Measured by the method described above.
(5) Melting point (Tm)
It calculated | required by the DSC measurement mentioned above.
極限粘度[η]は0.11dl/g、重量平均分子量(Mw)は9720、分子量分布(Mw/Mn)は1.89であった。また1H−NMRから、末端はビニリデン不飽和構造のみであり、これらから求めた末端ビニリデン基は0.99個/分子であった。
また、立体規則性及び融点は以下のとおりであった。
[mmmm]=32.5モル%
[rmrm]=3.2モル%
[rrrr]/{1−[mmmm]}=0.035
[mm][rr]/[mr][mr]=1.10
融点(Tm)=52℃
The intrinsic viscosity [η] was 0.11 dl / g, the weight average molecular weight (Mw) was 9720, and the molecular weight distribution (Mw / Mn) was 1.89. Further, from 1 H-NMR, the terminal was only a vinylidene unsaturated structure, and the number of terminal vinylidene groups determined from these was 0.99 / molecule.
The stereoregularity and melting point were as follows.
[Mmmm] = 32.5 mol%
[Rmrm] = 3.2 mol%
[Rrrr] / {1- [mmmm]} = 0.035
[Mm] [rr] / [mr] [mr] = 1.10
Melting point (Tm) = 52 ° C.
製造例2(プロピレンホモポリマーの製造)
加熱乾燥した内容積1.4Lのステンレス鋼製オートクレーブに、乾燥ヘプタン0.4L、トリイソブチルアルミニウム0.5mmolのヘプタン溶液1ml、メチルアニリニウムテトラキス(パーフルオロフェニル)ボレート1.5マイクロモルのヘプタンスラリー2mlを加え、50℃に制御しながら10分間、攪拌した。更に製造例1(1)で調製した遷移金属化合物錯体の(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン)−ビス(3−トリメチルシリルメチルインデニル)ジルコニウムジクロライドの0.5マイクロモルのヘプタンスラリー2mlを投入した。
次に、攪拌しながら温度を70℃に昇温し、全圧で0.8MPaまでプロピレンガスを導入した。
重合反応中、圧力が一定になるように調圧器によりプロピレンガスを供給して120分間重合し、その後、冷却し、未反応プロピレンを脱圧により除去し、内容物を取り出した。内容物は風乾後、更に80℃で8時間減圧乾燥を行うことによってポリプロピレン123gを得た。
得られたポリプロピレンについて、上記の方法により物性を測定した。評価結果は以下のとおりである。
Production Example 2 (Production of propylene homopolymer)
In a heat-dried stainless steel autoclave with an internal volume of 1.4 L, 0.4 L of dry heptane, 1 ml of heptane solution of 0.5 mmol of triisobutylaluminum, and 1.5 μmol of heptane slurry of methylanilinium tetrakis (perfluorophenyl) borate 2 ml was added and stirred for 10 minutes while controlling at 50 ° C. Furthermore, 0.5 micron of (1,2′-dimethylsilylene) (2,1′-dimethylsilylene) -bis (3-trimethylsilylmethylindenyl) zirconium dichloride of the transition metal compound complex prepared in Production Example 1 (1). 2 ml of molar heptane slurry was charged.
Next, the temperature was raised to 70 ° C. while stirring, and propylene gas was introduced up to 0.8 MPa in total pressure.
During the polymerization reaction, propylene gas was supplied by a pressure regulator so as to keep the pressure constant, and polymerization was performed for 120 minutes. Thereafter, cooling was performed, unreacted propylene was removed by depressurization, and the contents were taken out. The contents were air-dried and further dried under reduced pressure at 80 ° C. for 8 hours to obtain 123 g of polypropylene.
About the obtained polypropylene, the physical property was measured by said method. The evaluation results are as follows.
[mmmm]=43.6モル%
[rmrm]=3.0モル%
[rrrr]/{1−[mmmm]}=0.037
[mm][rr]/[mr][mr]=1.37
融点(Tm)=71℃
重量分子量(Mw)=116000
極限粘度[η]=0.85dl/g
分子量分布(Mw/Mn)=2.08
末端ビニリデン基=1.0個/分子
[Mmmm] = 43.6 mol%
[Rmrm] = 3.0 mol%
[Rrrr] / {1- [mmmm]} = 0.037
[Mm] [rr] / [mr] [mr] = 1.37
Melting point (Tm) = 71 ° C.
Weight molecular weight (Mw) = 116000
Intrinsic viscosity [η] = 0.85 dl / g
Molecular weight distribution (Mw / Mn) = 2.08
Terminal vinylidene group = 1.0 / molecule
実施例1
攪拌装置付き200mlのナス型フラスコに、製造例1で得られたポリプロピレン20g、及び溶媒としてシクロヘキサン100mlを投入し、攪拌しながら溶解した。これにメチルヒドリドシロキサン−ジメチルシロキサン共重合体(Gelest Inc.製、HMS−071)11.1gを投入し、均一に攪拌した後、触媒としてジビニルテトラメチルジシロキサン/白金錯体のキシレン溶液(2.1〜2.4質量%白金含有)0.05mlを投入し、40℃で5時間反応させた。反応終了後、減圧蒸留により溶媒を除去し、アセトン洗浄を十分に行い、固体成分を乾燥して、変性ポリプロピレン27.6gを得た。
GPC測定の結果、重量平均分子量(Mw)は49980、分子量分布(Mw/Mn)は4.6であった。変性ポリプロピレンの末端ビニリデンを評価するために、赤外線吸収スペクトルを測定したところ、888cm-1の吸収は存在せず、末端ビニリデンは消失した。分子量の増大結果と合わせてポリプロピレンの末端ビニリデン末端にハイドロシリレーション反応によりブロック的にシロキサン連鎖が結合したことが明らかとなった。
Example 1
In a 200 ml eggplant-shaped flask equipped with a stirrer, 20 g of the polypropylene obtained in Production Example 1 and 100 ml of cyclohexane as a solvent were added and dissolved while stirring. 11.1 g of methyl hydridosiloxane-dimethylsiloxane copolymer (manufactured by Gelest Inc., HMS-071) was added thereto, and the mixture was stirred uniformly, and then a xylene solution of divinyltetramethyldisiloxane / platinum complex (2. 0.05 ml) (containing 1 to 2.4% by mass of platinum) was added and reacted at 40 ° C. for 5 hours. After completion of the reaction, the solvent was removed by distillation under reduced pressure, acetone washing was sufficiently performed, and the solid component was dried to obtain 27.6 g of modified polypropylene.
As a result of GPC measurement, the weight average molecular weight (Mw) was 49980, and the molecular weight distribution (Mw / Mn) was 4.6. In order to evaluate the terminal vinylidene of the modified polypropylene, an infrared absorption spectrum was measured. As a result, there was no absorption at 888 cm −1 and the terminal vinylidene disappeared. Along with the increase in the molecular weight, it became clear that the siloxane chain was bonded to the terminal vinylidene terminal of polypropylene by a hydrosilation reaction.
実施例2
実施例1において、珪素化合物としてメチルジメトキシシラン1gを用い、同様にして反応した。反応終了後、減圧蒸留より溶媒、未反応珪素化合物を除去した。その結果、20.4gの変性ポリプロピレンを得た。
実施例1と同様に、変性ポリプロピレンには末端ビニリデン不飽和基は存在せず、重量平均分子量(Mw)は11200であった。
Example 2
In Example 1, 1 g of methyldimethoxysilane was used as the silicon compound and reacted in the same manner. After completion of the reaction, the solvent and unreacted silicon compound were removed by distillation under reduced pressure. As a result, 20.4 g of modified polypropylene was obtained.
As in Example 1, there was no terminal vinylidene unsaturated group in the modified polypropylene, and the weight average molecular weight (Mw) was 11,200.
実施例3
攪拌装置付き200mlのナスフラスコに、製造例2で得られたポリプロピレン20g、及び溶媒としてシクロヘキサン100mlを投入し、攪拌しながら溶解した。これにメチルヒドリドシロキサン−ジメチルシロキサン共重合体(Gelest Inc.製、HMS−071)10.2gを投入し、均一に攪拌した後、触媒としてジビニルテトラメチルジシロキサン/白金錯体のキシレン溶液(2.1〜2.4質量%白金含有)0.05mlを投入し、40℃で5時間反応させた。反応終了後、減圧蒸留により溶媒を除去し、アセトン洗浄を十分に行い、固体成分を乾燥して、変性ポリプロピレン29.5gを得た。
Example 3
In a 200 ml eggplant flask equipped with a stirrer, 20 g of the polypropylene obtained in Production Example 2 and 100 ml of cyclohexane as a solvent were added and dissolved while stirring. 10.2 g of methyl hydridosiloxane-dimethylsiloxane copolymer (manufactured by Gelest Inc., HMS-071) was added thereto and stirred uniformly, and then a xylene solution of divinyltetramethyldisiloxane / platinum complex (2. 0.05 ml) (containing 1 to 2.4% by mass of platinum) was added and reacted at 40 ° C. for 5 hours. After completion of the reaction, the solvent was removed by distillation under reduced pressure, acetone washing was sufficiently performed, and the solid component was dried to obtain 29.5 g of modified polypropylene.
本発明の末端変性ポリα−オレフィンは、溶融状態でのフィラーの表面処理に加え、溶液又はエマルジョン状態でフィラーを表面処理することができる。また、本発明のポリα−オレフィンは、各種用途、例えば、改質剤、無機材料の表面処理剤及び無機フィラー処理剤などとして有用である。 The terminal-modified poly α-olefin of the present invention can be subjected to a surface treatment in a solution or an emulsion state in addition to the surface treatment of the filler in a molten state. In addition, the poly α-olefin of the present invention is useful for various uses, for example, a modifier, a surface treatment agent for inorganic materials, an inorganic filler treatment agent, and the like.
Claims (11)
(1)炭素数3〜28のα−オレフィンの一種以上の重合、あるいは炭素数3〜28のα−オレフィンから選ばれる一種以上とエチレンとの共重合により得られる。
(2)メソペンタッド分率[mmmm]が30〜80モル%の範囲にある。
(3)デカリン中、135℃において測定した極限粘度[η]が0.01〜2.5dl/gの範囲にある。 The terminal which has the residue produced | generated by reaction of this poly (alpha) -olefin and the silicon compound which has Si-H group in the terminal of the poly (alpha) -olefin which satisfies the following (1)-(3) Modified poly α-olefin.
(1) It is obtained by polymerization of one or more α-olefins having 3 to 28 carbon atoms or copolymerization of ethylene with one or more selected from α-olefins having 3 to 28 carbon atoms.
(2) Mesopentad fraction [mmmm] is in the range of 30 to 80 mol%.
(3) The intrinsic viscosity [η] measured at 135 ° C. in decalin is in the range of 0.01 to 2.5 dl / g.
である請求項1記載の末端変性ポリα−オレフィン。
(I)一般式[I]で表される珪素化合物残基。
(II)以下の(a)〜(c)を満足するポリシロキサン残基
(a)一般式(A)で表されるシロキサン末端(Aユニット)又は一般式(B)で表されるシロキサン主鎖(Bユニット)、あるいは両者の構造を有する。
(b)ポリシロキサン分子主鎖に、一般式(C)で表されるシロキサンの繰り返し単位(Cユニット)を有する。
(c)Aユニットの数は0〜2個/分子であり、Bユニットの数は0〜10個/分子であり、AユニットとBユニットは同時に0とはならない。Aユニット、Bユニット及びCユニットの合計が一分子当り5〜1500個であり、ポリα−オレフィンとの結合部位以外のポリシロキサン末端はR7又はOR8(R7及びR8は、それぞれ独立に非置換又は置換の炭素数1〜12の1価の炭化水素基を示す。)である。 The residue produced by the reaction with the silicon compound having Si-H is the following (I) or (II)
The terminal-modified polyα-olefin according to claim 1.
(I) A silicon compound residue represented by the general formula [I].
(II) Polysiloxane residue satisfying the following (a) to (c)
(a) It has the structure of the siloxane terminal (A unit) represented by general formula (A), the siloxane main chain (B unit) represented by general formula (B), or both.
(b) The polysiloxane molecular main chain has a siloxane repeating unit (C unit) represented by the general formula (C).
(c) The number of A units is 0 to 2 / molecule, the number of B units is 0 to 10 / molecule, and A unit and B unit are not 0 at the same time. The total of the A unit, B unit and C unit is 5 to 1500 per molecule, and the polysiloxane terminal other than the bonding site with the poly α-olefin is R 7 or OR 8 (R 7 and R 8 are each independently Represents an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms.).
(4)炭素数3〜28のα−オレフィンの一種以上の重合、あるいは炭素数3〜28のα−オレフィンから選ばれる一種以上とエチレンとの共重合により得られる。
(5)メソペンタッド分率[mmmm]が30〜80モル%の範囲にある。
(6)末端不飽和基としてビニリデン基を一分子当たり0.5〜1.0個を有する。
(7)デカリン中、135℃において測定した極限粘度[η]が0.01〜2.5dl/gの範囲にある。
(III)一般式[III]で表される珪素化合物。
(IV)以下の(d)〜(f)を満足するポリシロキサン
(d)一般式(D)で表されるシロキサン末端(Dユニット)又は一般式(E)で表されるシロキサン主鎖(Eユニット)、あるいは両者の構造を有する。
(e)ポリシロキサン分子主鎖に、一般式(C)で表されるシロキサンの繰り返し単位(Cユニット)を有する。
(f)Dユニットの数は0〜2個/分子であり、Eユニットの数は0〜10個/分子であり、DユニットとEユニットは同時に0とはならない。Dユニット、Eユニット及びCユニットの合計が一分子当り5〜1500個であり、ポリシロキサン末端はR7又はOR8(R7及びR8は、それぞれ独立に非置換又は置換の炭素数1〜12の1価の炭化水素基を示す。)である。 In the presence of a catalyst containing a transition metal compound, a polyα-olefin satisfying the following (4) to (7) and one or more silicon compounds selected from the following (III) and (IV) are subjected to a hydrosilylation reaction: The method for producing a terminally modified poly-α-olefin according to any one of claims 1 to 5.
(4) It is obtained by polymerization of one or more α-olefins having 3 to 28 carbon atoms, or copolymerization of ethylene with one or more selected from α-olefins having 3 to 28 carbon atoms.
(5) Mesopentad fraction [mmmm] is in the range of 30 to 80 mol%.
(6) It has 0.5 to 1.0 vinylidene group as a terminal unsaturated group per molecule.
(7) The intrinsic viscosity [η] measured at 135 ° C. in decalin is in the range of 0.01 to 2.5 dl / g.
(III) A silicon compound represented by the general formula [III].
(IV) Polysiloxane satisfying the following (d) to (f)
(d) It has the structure of the siloxane terminal (D unit) represented by general formula (D), the siloxane main chain (E unit) represented by general formula (E), or both.
(e) The polysiloxane molecular main chain has a siloxane repeating unit (C unit) represented by the general formula (C).
(f) The number of D units is 0 to 2 / molecule, the number of E units is 0 to 10 / molecule, and the D unit and the E unit are not 0 at the same time. The total number of D units, E units and C units is 5 to 1500 per molecule, and the polysiloxane terminal is R 7 or OR 8 (R 7 and R 8 are each independently an unsubstituted or substituted carbon number of 1 to 12 represents a monovalent hydrocarbon group.).
1.76[mmmm]−25.0≦Tm≦1.76[mmmm]+5.0 [IV] The poly α-olefin is a propylene homopolymer or a copolymer of 90% by mass or more of propylene and 10% by mass or less of ethylene and an α-olefin having 4 to 28 carbon atoms, and a differential scanning calorimeter (DSC) The method for producing a terminal-modified polyα-olefin according to claim 6 or 7, wherein the observed melting point (Tm, unit: ° C) and [mmmm] satisfy the relationship of the following formula [IV].
1.76 [mmmm] -25.0 ≦ Tm ≦ 1.76 [mmmm] +5.0 [IV]
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