CN1100804C - 丙烯共聚物 - Google Patents
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Abstract
一种丙烯共聚物,其制备方法包括,丙烯、一种或多种含4~20个碳原子的α-烯烃以及乙烯在包含下列(A)、(B)和/或(C)组分的烯烃聚合催化剂的存在下进行聚合:(A):过渡金属配合物;(B):铝化合物;(C):硼化合物。
Description
本发明涉及丙烯共聚物及热塑性树脂组合物。更具体地说,本发明涉及一种用以与诸如聚丙烯之类的树脂混合以获得具有优异柔软性的卓越热塑性树脂组合物的新型丙烯共聚物、所述丙烯共聚物作为聚烯烃树脂改性剂的应用以及含有所述烯烃共聚物及聚烯烃树脂的热塑性树脂组合物。
聚丙烯树脂作为一种在劲度、热变形温度、表面硬度等方面性能均优异的树脂已广泛用于各种最终用途,然而它存在耐冲击和柔软性不足的缺点。作为克服这些缺陷的改进方法,将聚丙烯树脂与诸如乙烯-丙烯共聚物、乙烯-1-丁烯共聚物之类低结晶度的乙烯-α-烯烃共聚物进行掺混的做法是众所周知的。日本专利公开98095/1993公开道,通过一种特殊的乙烯-丙烯-1-丁烯共聚物与聚丙烯树脂连同无机填料进行共混所制备的热塑性树脂组合物具有优异的耐冲击和表面硬度。
另一方面,利用丙烯与乙烯或α-烯烃在固态钛催化剂作用下进行共聚所得到的丙烯共聚物具有均聚聚丙烯所无法达到的优异透明度、耐冲击、热合等性能。这种共聚物被广泛用作汽车材料、建筑材料、工业材料、电缆材料、聚烯烃改性材料、包装膜等用途。在这些用途当中,作为改性材料,尤其用于聚丙烯树脂,以期改善聚丙烯的柔软性、耐冲击及热合性能的需求则增势尤为强劲。然而,以这种丙烯共聚物进行改性的传统丙烯共聚物或聚丙烯材料,一直存在着丙烯共聚物的组成分布效应问题,致使所述材料的柔软性和透明度并不总是能达到所要求的水平。日本专利公开12635/1997中公开了一种采用特殊金属茂催化剂制取的丙烯-1-丁烯-乙烯共聚物。由于所述丙烯-1-丁烯-乙烯共聚物具有窄分子量分布的特点而且含有特定比例的1-丁烯和乙烯,使得所述共聚物具有优异的透明度、劲度、热合性能、冲击吸收性能,故而可作为树脂的合适改性剂的材料。在日本专利公开301934/1996中也公开了一种采用金属茂催化剂获得的丙烯-乙烯-α-烯烃共聚物,文中公开道,这种丙烯-乙烯-α-烯烃共聚物具有窄的分子量分布及组成分布,与采用固态钛催化剂获得的丙烯-乙烯-α-烯烃共聚物相比具有优异的强度和低永久伸长以及良好的透明度,其原因在于含有特定比例的乙烯和α-烯烃。所述共聚物可作为耐热性优异的聚烯烃材料,及用作聚烯烃树脂的改性材料。
然而近年来,即使在一向作为软聚氯乙烯树脂之类的应用领域也出现了拓展聚烯烃材料应用的需求势头。在这类应用领域中,对柔软性、耐热、抗刮伤、透明度等方面的表现有更高的要求。在聚丙烯树脂与低结晶度乙烯-α-烯烃共聚物或与采用固体钛催化剂获得的丙烯共聚物进行掺混的方法中,或者在采用日本专利公开12635/1997及301934/1996中所公开的丙烯共聚物的聚烯烃材料中,以及在以所述丙烯共聚物为改性剂的聚烯烃材料中,所述材料都并不能总是满足所要求的性能水平。
本发明人对丙烯共聚物进行了深入的研究并发现,具有优异柔软性的材料可通过以采用特定金属茂催化剂获得的丙烯共聚物为改性剂来制取。
在这种情况下,本发明的目的在于提供:一种当与诸如聚丙烯之类的树脂混合时能制成有优异柔软性的热塑性树脂组合物的新型丙烯共聚物、所述丙烯共聚物作为聚烯烃树脂改性剂的应用以及包含所述丙烯共聚物及聚烯烃树脂的热塑性树脂组合物。
就是说,本发明涉及一种丙烯共聚物,其制备方法包括,丙烯、一种或多种含4~20个碳原子的α-烯烃以及乙烯在包含下列(A)、(B)和/或(C)组分的烯烃聚合催化剂的存在下进行聚合。
其中M1代表元素周期表中第IV族的过渡金属原子;A代表元素周期表中第XVI族的原子;J代表元素周期表中第XIV族的原子;Cp1代表包含环戊二烯型阴离子骨架的基团;X1、X2、R1、R2、R3、R4、R5及R6独立地代表氢原子、卤素原子、烷基、芳烷基、芳基、取代的甲硅烷基、烷氧基、芳烷氧基、芳氧基或二取代的氨基;R1、R2、R3、R4、R5及R6可任选地合在一起构成一个环。
X3代表元素周期表第XVI族的元素的原子;M1、A、J、Cp1、X1、X2、X3、R1、R2、R3、R4、R5及R6中的两个可以相同或不同。
(B):一种或多种选自下列(B1)~(B3)的铝化合物:
(B1)以通式E1 aAlZ3-a代表的有机铝化合物,
(B2)以通式{-Al(E2)-O-}b代表的环状铝氧烷,以及
(B3)以通式E3{-Al(E3)-O-}cAlE3 2代表的线型铝氧烷
(其中E1、E2及E3分别代表烃基且全部E1、E2及E3可以相同或不全同;Z代表氢原子或卤素原子且全部Z可以相同或不全同;a满足方程式:0<a≤3;b代表2或更大的整数;c代表1或更大的整数),
(C):如下式(C1)~(C3)的任何一种硼化合物:
(C1)以通式BQ1Q2Q3代表的硼化合物,
(C2)以通式G+(BQ1Q2Q3Q4)-代表的硼化合物,以及
(C3)以通式(L-H)+(BQ1Q2Q3Q4)-代表的硼化合物
(其中B代表处于共价键状态的三价硼原子;Q1~Q4可以相同或不同,代表卤素原子、烃基、卤代烃基、取代的甲硅烷基、烷氧基或二取代氨基。G+是无机或有机阳离子;L是中性路易斯碱;(L-H)+是布朗斯台德酸。)。
本发明的丙烯共聚物是这样的丙烯共聚物,它可以通过丙烯、一种或多种含4~20个碳原子的α-烯烃以及乙烯在包含下列(A)、(B)和/或(C)组分的烯烃聚合催化剂存在下进行聚合来制取。
(A):以下式[I]、[II]或[III]代表的过渡金属配合物:
其中M1代表元素周期表中第IV族的过渡金属原子;A代表元素周期表中第XVI族的原子;J代表元素周期表中第XIV族的原子;Cp1代表包含环戊二烯型阴离子骨架的基团;X1、X2、R1、R2、R3、R4、R5及R6独立地代表氢原子、卤素原子、烷基、芳烷基、芳基、取代的甲硅烷基、烷氧基、芳烷氧基、芳氧基或二取代的氨基;R1、R2、R3、R4、R5及R6可任选地合在一起构成一个环。
X3代表元素周期表第XVI族的元素的原子;M1、A、J、Cp1、X1、X2、X3、R1、R2、R3、R4、R5及R6中的两个可以相同或不同。
(B):一种或多种选自下列(B1)~(B3)的铝化合物:
(B1)以通式E1 aAlZ3-a代表的有机铝化合物,
(B2)以通式{-Al(E2)-O-}b代表的环状铝氧烷,以及
(B3)以通式E3{-Al(E3)-O-}cAlE3 2代表的线型铝氧烷
(其中E1、E2及E3分别代表烃基且全部E1、E2及E3可以相同或不全同;Z代表氢原子或卤素原子且全部Z可以相同或不全同;a满足方程式:0<a≤3;b代表2或更大的整数;c代表1或更大的整数),
(C):如下式(C1)~(C3)的任何一种硼化合物:
(C1)以通式BQ1Q2Q3代表的硼化合物,
(C2)以通式G+(BQ1Q2Q3Q4)-代表的硼化合物,以及
(C3)以通式(L-H)+(BQ1Q2Q3Q4)-代表的硼化合物
(其中B代表处于价键状态的三价硼原子;Q1~Q4可以相同或不同,代表卤素原子、烃基、卤代烃基、取代的甲硅烷基、烷氧基或二取代氨基。G+是无机或有机阳离子;L是中性路易斯碱;(L-H)+是布朗斯台德酸。)。
有4~20个碳原子的α-烯烃包括直链或支链α-烯烃。直链α-烯烃的具体例子包括1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬烯、1-癸烯、1-十一碳烯、1-十二碳烯、1-十三碳烯、1-十四碳烯、1-十五碳烯、1-十六碳烯、1-十七碳烯、1-十八碳烯、1-十九碳烯、1-二十碳烯等。支链α-烯烃的例子是3-甲基-1-丁烯、3-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、2-乙基-1-己烯、2,2,4-三甲基-1-戊烯等。
下面,将对本发明做更详细地描述。
(A)解释过渡金属配合物
在通式[I]、[II]及[III]中,M1所代表的过渡金属原子是元素周期表第IV族的过渡金属元素(IUPAC(国际理论与应用化学联合会)1989年修改版,《无机化学命名法》),其例子包括钛原子、锆原子、铪原子等,优选钛原子和锆原子。
通式[I]、[II]及[III]中“A”所代表的元素周期表中第XVI族原子的例子包括氧原子、硫原子、硒原子等,优选氧原子。
通式[I]、[II]及[III]中“J”所代表的元素周期表中第XIV族原子的例子包括碳原子、硅原子、锗原子等,优选碳原子或硅原子。
取代基Cp1所代表的含有环戊二烯型阴离子骨架的基团的例子包括η5-(取代)环戊二烯基、η5-(取代)茚基、η5-(取代)芴基等。其例子是η5-环戊二烯基、η5-甲基环戊二烯基、η5-二甲基环戊二烯基、η5-三甲基环戊二烯基、η5-四甲基环戊二烯基、η5-乙基环戊二烯基、η5-正丙基环戊二烯基、η5-异丙基环戊二烯基、η5-正丁基环戊二烯基、η5-仲丁基环戊二烯基、η5-叔丁基环戊二烯基、η5-正戊基环戊二烯基、η5-新戊基环戊二烯基、η5-正己基环戊二烯基、η5-正辛基环戊二烯基、η5-正苯基环戊二烯基、η5-萘基环戊二烯基、η5-三甲基甲硅烷基环戊二烯基、η5-叔丁基二甲基甲硅烷基环戊二烯基、η5-茚基、η5-甲基茚基、η5-二甲基茚基、η5-乙基茚基、η5-正丙基茚基、η5-异丙基茚基、η5-正丁基茚基、η5-仲丁基茚基、η5-叔丁基茚基、η5-正戊基茚基、η5-新戊基茚基、η5-正己基茚基、η5-正辛基茚基、η5-正癸基茚基、η5-苯基茚基、η5-甲基苯基茚基、η5-萘基茚基、η5-三甲基甲硅烷基茚基、η5-三乙基甲硅烷基茚基、η5-叔丁基二甲基甲硅烷基茚基、η5-四氢茚基、η5-芴基、η5-甲基芴基、η5-二甲基芴基、η5-乙基芴基、η5-二乙基芴基、η5-正丙基芴基、η5-二正丙基芴基、η5-异丙基芴基、η5-二异丙基芴基、η5-正丁基芴基、η5-仲丁基芴基、η5-叔丁基芴基、η5-二正丁基芴基、η5-二仲丁基芴基、η5-二叔丁基芴基、η5-正戊基芴基、η5-新戊基芴基、η5-正己基芴基、η5-正辛基芴基、η5-正癸基芴基、η5-正十二烷基芴基、η5-苯基芴基、η5-二苯基芴基、η5-甲基苯基芴基、η5-萘基芴基、η5-三甲基甲硅烷基芴基、η5-双-三甲基甲硅烷基芴基、η5-三乙基甲硅烷基芴基、η5-叔丁基二甲基甲硅烷基芴基等,优选η5-环戊二烯基、η5-甲基环戊二烯基、η5-叔丁基环戊二烯基、η5-四甲基环戊二烯基、η5-茚基及η5-芴基。
在取代基X1、X2、R1、R2、R3、R4、R5及R6中的卤素原子的例子包括氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等,优选氯原子或溴原子,更优选氯原子。
作为取代基X1、X2、R1、R2、R3、R4、R5及R6中的烷基,优选含有1~20个碳原子的烷基。这类烷基的例子包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、新戊基、正戊基、正己基、正辛基、正癸基、正十二烷基、正十五烷基、正二十烷基等,优选甲基、乙基、异丙基、叔丁基及正戊基等基团。
这些烷基基团可以是被诸如氟原子、氯原子、溴原子、碘原子之类的卤素原子所取代的。被卤素原子取代的含1~20个碳原子的烷基的例子包括氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、氯甲基、二氯甲基、三氯甲基、溴甲基、二溴甲基、三溴甲基、碘甲基、二碘甲基、三碘甲基、氟乙基、二氟乙基、三氟乙基、四氟乙基、五氟乙基、氯乙基、二氯乙基、三氯乙基、四氯乙基、五氯乙基、溴乙基、二溴乙基、三溴乙基、四溴乙基、五溴乙基、全氟丙基、全氟丁基、全氟戊基、全氟己基、全氟辛基、全氟十二烷基、全氟十五烷基、全氟二十烷基、全氯丙基、全氯丁基、全氯戊基、全氯己基、全氯辛基、全氯十二烷基、全氯十五烷基、全氯二十烷基、全溴丙基、全溴丁基、全溴戊基、全溴己基、全溴辛基、全溴十二烷基、全溴十五烷基、全溴二十烷基等。
这些烷基基团可以是部分地被诸如甲氧基、乙氧基之类的烷氧基,或者被诸如苯氧基之类的芳氧基,或者被诸如苄氧基之类的芳烷氧基所取代的。
作为取代基X1、X2、R1、R2、R3、R4、R5及R6中的芳烷基,优选含有7~20个碳原子的芳烷基。此类芳烷基的例子包括苄氧基、(2-甲基苯基)甲基、(3-甲基苯基)甲基、(4-甲基苯基)甲基、(2,3-二甲基苯基)甲基、(2,4-二甲基苯基)甲基、(2,5-二甲基苯基)甲基、(2,6-二甲基苯基)甲基、(3,4-二甲基苯基)甲基、(4,6-二甲基苯基)甲基、(2,3,4-三甲基苯基)甲基、(2,3,5-三甲基苯基)甲基、(2,3,6-三甲基苯基)甲基、(3,4,5-三甲基苯基)甲基、(2,4,6-三甲基苯基)甲基、(2,3,4,5-四甲基苯基)甲基、(2,3,4,6-四甲基苯基)甲基、(2,3,5,6-四甲基苯基)甲基、(五甲基苯基)甲基、(乙基苯基)甲基、(正丙基苯基)甲基、(异丙基苯基)甲基、(正丁基苯基)甲基、(仲丁基苯基)甲基、(叔丁基苯基)甲基、(正戊基苯基)甲基、(新戊基苯基)甲基、(正己基苯基)甲基、(正辛基苯基)甲基、(正癸基苯基)甲基、(正十二烷基苯基)甲基、(正十四烷基苯基)甲基、萘基甲基、蒽基甲基等,优选苄基。
这些芳烷基基团可以是被诸如氟原子、氯原子、溴原子、碘原子之类的卤素原子,被诸如甲氧基、乙氧基之类的烷氧基,被诸如苯氧基之类的芳氧基,或者被诸如苄氧基之类的芳烷氧基等所部分地取代的。
作为取代基X1、X2、R1、R2、R3、R4、R5及R6中的芳基,优选含有6~20个碳原子的芳基。此类芳基的例子包括苯基、2-甲苯基、3-甲苯基、4-甲苯基、2,3-二甲苯基、2,4-二甲苯基、2,5-二甲苯基、2,6-二甲苯基、3,4-二甲苯基、3,5-二甲苯基、2,3,4-三甲基苯基、2,3,5-三甲基苯基、2,3,6-三甲基苯基、2,4,6-三甲基苯基、3,4,5-三甲基苯基、2,3,4,5-四甲基苯基、2,3,4,6-四甲基苯基、2,3,5,6-四甲基苯基、五甲基苯基、乙基苯基、正丙基苯基、异丙基苯基、正丁基苯基、仲丁基苯基、叔丁基苯基、正戊基苯基、新戊基苯基、正己基苯基、正辛基苯基、正癸基苯基、正十二烷基苯基、正十四烷基苯基、萘基、蒽基等,优选苯基。
这些芳基基团可以是被诸如氟原子、氯原子、溴原子、碘原子之类的卤素原子,被诸如甲氧基、乙氧基之类的烷氧基,被诸如苯氧基之类的芳氧基,或者被诸如苄氧基之类的芳烷氧基等所部分地取代的。
作为取代基X1、X2、R1、R2、R3、R4、R5及R6中的取代的甲硅烷基是被烃基取代的甲硅烷基,该烃基的例子包括含1~10个碳原子的烷基,如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、异丁基、正戊基、正己基、环己基等;以及芳基,如苯基等。含1~20个碳原子的取代甲硅烷基的例子包括含1~20个碳原子的单取代的甲硅烷基,如甲基甲硅烷基、乙基甲硅烷基、苯基甲硅烷基等;含2~20个碳原子的二取代的甲硅烷基,如二甲基甲硅烷基、二乙基甲硅烷基、二苯基甲硅烷基等;以及含3~20个碳原子的三取代的甲硅烷基,如三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、三正丙基甲硅烷基、三异丙基甲硅烷基、三正丁基甲硅烷基、三仲丁基甲硅烷基、三叔丁基甲硅烷基、三异丁基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基、三正戊基甲硅烷基、三正己基甲硅烷基、三环己基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基等,优选三甲基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基以及三苯基甲硅烷基等基团。
这些取代的甲硅烷基的烃基可以是被诸如氟原子、氯原子、溴原子、碘原子之类的卤素原子,被诸如甲氧基、乙氧基之类的烷氧基,被诸如苯氧基之类的芳氧基,或者被诸如苄氧基之类的芳烷氧基等所部分地取代的。
作为取代基X1、X2、R1、R2、R3、R4、R5及R6中的烷氧基基团,优选含1~20个碳原子的烷氧基基团。此类烷氧基基团的例子包括甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、新戊氧基、正己氧基、正辛氧基、正十二烷氧基、正十五烷氧基、正二十烷氧基等,优选甲氧基、乙氧基及叔丁氧基。
这些烷氧基可以是被诸如氟原子、氯原子、溴原子、碘原子之类的卤素原子,被诸如甲氧基、乙氧基之类的烷氧基,被诸如苯氧基之类的芳氧基,或者被诸如苄氧基之类的芳烷氧基等所部分地取代的。
作为取代基X1、X2、R1、R2、R3、R4、R5及R6中的芳烷氧基基团,优选含7~20个碳原子的芳烷氧基基团。此类芳烷氧基基团的例子包括苄氧基、(2-甲基苯基)甲氧基、(3-甲基苯基)甲氧基、(4-甲基苯基)甲氧基、(2,3-二甲基苯基)甲氧基、(2,4-二甲基苯基)甲氧基、(2,5-二甲基苯基)甲氧基、(2,6-二甲基苯基)甲氧基、(3,4-二甲基苯基)甲氧基、(3,5-二甲基苯基)甲氧基、(2,3,4-三甲基苯基)甲氧基、(2,3,5-三甲基苯基)甲氧基、(2,3,6-三甲基苯基)甲氧基、(2,4,5-三甲基苯基)甲氧基、(2,4,6-三甲基苯基)甲氧基、(3,4,5-三甲基苯基)甲氧基、(2,3,4,5-四甲基苯基)甲氧基、(2,3,4,6-四甲基苯基)甲氧基、(2,3,5,6-四甲基苯基)甲氧基、(五甲基苯基)甲氧基、(乙基苯基)甲氧基、(正丙基苯基)甲氧基、(异丙基苯基)甲氧基、(正丁基苯基)甲氧基、(仲丁基苯基)甲氧基、(叔丁基苯基)甲氧基、(正己基苯基)甲氧基、(正辛基苯基)甲氧基、(正癸基苯基)甲氧基、(正十四烷基苯基)甲氧基、萘基甲氧基、蒽基甲氧基等,优选苄氧基基团。
这些芳烷氧基可以是被诸如氟原子、氯原子、溴原子、碘原子之类的卤素原子,被诸如甲氧基、乙氧基之类的烷氧基,被诸如苯氧基之类的芳氧基,或者被诸如苄氧基之类的芳烷氧基等所部分地取代的。
作为取代基X1、X2、R1、R2、R3、R4、R5及R6中芳氧基基团的例子包括含有6~20个碳原子的芳氧基,如苯氧基、2-甲基苯氧基、3-甲基苯氧基、4-甲基苯氧基、2,3-二甲基苯氧基、2,4-二甲基苯氧基、2,5-二甲基苯氧基、2,6-二甲基苯氧基、3,4-二甲基苯氧基、3,5-二甲基苯氧基、2,3,4-三甲基苯氧基、2,3,5-三甲基苯氧基、2,3,6-三甲基苯氧基、2,4,5-三甲基苯氧基、2,4,6-三甲基苯氧基、3,4,5-三甲基苯氧基、2,3,4,5-四甲基苯氧基、2,3,4,6-四甲基苯氧基、2,3,5,6-四甲基苯氧基、五甲基苯基、乙基苯氧基、正丙基苯氧基、异丙基苯氧基、正丁基苯氧基、仲丁基苯氧基、叔丁基苯氧基、正己基苯氧基、正辛基苯氧基、正癸基苯氧基、正十四烷基苯氧基、萘氧基、蒽氧基等。
这些芳氧基可以是被诸如氟原子、氯原子、溴原子、碘原子之类的卤素原子,被诸如甲氧基、乙氧基之类的烷氧基,被诸如苯氧基之类的芳氧基,或者被诸如苄氧基之类的芳烷氧基等所部分地取代的。
取代基X1、X2、R1、R2、R3、R4、R5及R6中的二取代的氨基是被两个烃基取代的氨基。此类烃基的例子包括含1~10个碳原子的烷基,如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、异丁基、正戊基、正己基、环己基等;含6~10个碳原子的芳基,如苯基;含7~10个碳原子的芳烷基等。由含1~10个碳原子的烃基所二取代的氨基的例子包括二甲氨基、二乙氨基、二正丙氨基、二异丙氨基、二正丁氨基、二仲丁氨基、二叔丁氨基、二异丁氨基、叔丁基异丙氨基、二正己氨基、二正辛氨基、二正癸氨基、二苯基氨基、双三甲基甲硅烷基氨基、双叔丁基二甲基甲硅烷基氨基等,优选二甲氨基和二乙氨基。
这些二取代二氨基可以部分地用如下基团取代:例如氟、氯、溴、碘的卤素原子;例如甲氧基、乙氧基的烷氧基;例如苯氧基的芳氧基,或者例如苄氧基的芳烷氧基。
取代基R1、R2、R3、R4、R5及R6可任选地合起来构成一个环。
R1优选是烷基、芳烷基、芳基或取代的甲硅烷基基团。
X1及X2独立地并优选地代表卤素原子、烷基、芳烷基、烷氧基、芳氧基或二取代的氨基,独立地且更优选地代表卤素原子或烷氧基。
元素周期表第XVI族的元素的原子包括氧原子、硫原子、硒原子,优选为氧原子。
通式[I]代表的过渡金属配合物的实例包括:亚甲基(环戊二烯基)(3,5-二甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(环戊二烯基)(3-叔丁基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(环戊二烯基)(3-苯基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(环戊二烯基)(3-叔丁基二甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(环戊二烯基)(3-三甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲氧基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(环戊二烯基)(3-叔丁基-5-氯-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(甲基环戊二烯基)(3,5-二甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(甲基环戊二烯基)(3-苯基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(甲基环戊二烯基)(3-叔丁基二甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(甲基环戊二烯基)(3-三甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲氧基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-氯-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(叔丁基环戊二烯基)(3,5-二甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(叔丁基环戊二烯基)(3-叔丁基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(叔丁基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(叔丁基环戊二烯基)(3-苯基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(叔丁基环戊二烯基)(3-叔丁基二甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(叔丁基环戊二烯基)(3-三甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(叔丁基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲氧基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(叔丁基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-氯-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(四甲基环戊二烯基)(3,5-二甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(四甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(四甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(四甲基环戊二烯基)(3-苯基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(四甲基环戊二烯基)(3-叔丁基二甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(四甲基环戊二烯基)(3-三甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(四甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲氧基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(四甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-氯-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(3,5-二甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(3-叔丁基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(3-苯基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(3-叔丁基二甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(3-三甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲氧基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-氯-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(芴基)(3,5-二甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(芴基)(3-叔丁基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(芴基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(芴基)(3-苯基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(芴基)(3-叔丁基二甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(芴基)(3-三甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(芴基)(3-叔丁基-5-甲氧基-2-苯氧基)钛二氯、亚甲基(芴基)(3-叔丁基-5-氯-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(环戊二烯基)(3,5-二甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(环戊二烯基)(3-叔丁基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(环戊二烯基)(3-苯基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(环戊二烯基)(3-叔丁基二甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(环戊二烯基)(3-三甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲氧基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(环戊二烯基)(3-叔丁基-5-氯-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(甲基环戊二烯基)(3,5-二甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(甲基环戊二烯基)(3-苯基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(甲基环戊二烯基)(3-叔丁基二甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(甲基环戊二烯基)(3-三甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲氧基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-氯-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(叔丁基环戊二烯基)(3,5-二甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(叔丁基环戊二烯基)(3-叔丁基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(叔丁基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(叔丁基环戊二烯基)(3-苯基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(叔丁基环戊二烯基)(3-叔丁基二甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(叔丁基环戊二烯基)(3-三甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(叔丁基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲氧基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(叔丁基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-氯-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(四甲基环戊二烯基)(3,5-二甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(四甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(四甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(四甲基环戊二烯基)(3-苯基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(四甲基环戊二烯基)(3-叔丁基二甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(四甲基环戊二烯基)(3-三甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(四甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲氧基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(四甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-氯-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(3,5-二甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(3-叔丁基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(3-苯基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(3-叔丁基二甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(3-三甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲氧基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-氯-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(芴基)(3,5-二甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(芴基)(3-叔丁基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(芴基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(芴基)(3-苯基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(芴基)(3-叔丁基二甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(芴基)(3-三甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(芴基)(3-叔丁基-5-甲氧基-2-苯氧基)钛二氯、亚异丙基(芴基)(3-叔丁基-5-氯-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(环戊二烯基)(3,5-二甲基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(环戊二烯基)(3-叔丁基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(环戊二烯基)(3-苯基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(环戊二烯基)(3-叔丁基二甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(环戊二烯基)(3-三甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲氧基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(环戊二烯基)(3-叔丁基-5-氯-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(甲基环戊二烯基)(3,5-二甲基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(甲基环戊二烯基)(3-苯基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(甲基环戊二烯基)(3-叔丁基二甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(甲基环戊二烯基)(3-三甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲氧基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-氯-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(叔丁基环戊二烯基)(3,5-二甲基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(叔丁基环戊二烯基)(3-叔丁基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(叔丁基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(叔丁基环戊二烯基)(3-苯基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(叔丁基环戊二烯基)(3-叔丁基二甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(叔丁基环戊二烯基)(3-三甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(叔丁基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲氧基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(叔丁基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-氯-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(四甲基环戊二烯基)(3,5-二甲基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(四甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(四甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(四甲基环戊二烯基)(3-苯基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(四甲基环戊二烯基)(3-叔丁基二甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(四甲基环戊二烯基)(3-三甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(四甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲氧基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(四甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-氯-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(3,5-二甲基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(3-叔丁基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(3-苯基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(3-叔丁基二甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(3-三甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲氧基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-氯-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(芴基)(3,5-二甲基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(芴基)(3-叔丁基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(芴基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(芴基)(3-苯基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(芴基)(3-叔丁基二甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(芴基)(3-三甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(芴基)(3-叔丁基-5-甲氧基-2-苯氧基)钛二氯、二苯基亚甲基(芴基)(3-叔丁基-5-氯-2-苯氧基)钛二氯等,化学式[I]中的J是碳原子的过渡金属配合物但其中钛原子已被例如锆或铪替代的上述化合物,以及结构式中二氯被二溴、二碘、双(二甲基酰胺)、双(二乙基酰胺)、二正丁氧或二异丙氧等原子团替代的上述化合物,结构式中环戊二烯基被二甲基环戊二烯基、三甲基环戊二烯基、正丁基环戊二烯基、正丁基二甲基甲硅烷基环戊二烯基、叔丁基二甲基甲硅烷基环戊二烯基或茚基替代的上述化合物,以及结构式中3,5-二甲基-2-苯氧基已代换为下列基团的上述化合物:2-苯氧基、3-甲基-2-苯氧基、3,5-二叔丁基-2-苯氧基、3-苯基-5-甲基-2-苯氧基、3-叔丁基二甲基甲硅烷基-2-苯氧基或3-三甲基甲硅烷基-2-苯氧基;以及二甲基甲硅烷基(环戊二烯基)(2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(环戊二烯基)(3-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(环戊二烯基)(3,5-二甲基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(环戊二烯基)(3-叔丁基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(环戊二烯基)(3,5-二叔丁基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(环戊二烯基)(5-甲基-3-苯基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(环戊二烯基)(3-叔丁基二甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(环戊二烯基)(5-甲基-3-三甲基甲硅烷基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲氧基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(环戊二烯基)(3-叔丁基-5-氯-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(环戊二烯基)(3,5-二戊基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(甲基环戊二烯基)(2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(甲基环戊二烯基)(3-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(甲基环戊二烯基)(3,5-二甲基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(甲基环戊二烯基)(3,5-二叔丁基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(甲基环戊二烯基)(5-甲基-3-苯基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(甲基环戊二烯基)(3-叔丁基二甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(甲基环戊二烯基)(5-甲基-3-三甲基甲硅烷基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲氧基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-氯-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(甲基环戊二烯基)(3,5-二戊基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(正丁基戊二烯基)(2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(正丁基戊二烯基)(3-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(正丁基戊二烯基)(3,5-二甲基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(正丁基戊二烯基)(3-叔丁基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(正丁基戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(正丁基戊二烯基)(3,5-二叔丁基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(正丁基戊二烯基)(5-甲基-3-苯基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(正丁基戊二烯基)(3-叔丁基二甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(正丁基戊二烯基)(5-甲基-3-三甲基甲硅烷基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(正丁基戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲氧基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(正丁基戊二烯基)(3-叔丁基-5-氯-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(正丁基戊二烯基)(3,5-二戊基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(叔丁基环戊二烯基)(2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(叔丁基环戊二烯基)(3-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(叔丁基环戊二烯基)(3,5-二甲基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(叔丁基环戊二烯基)(3-叔丁基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(叔丁基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(叔丁基环戊二烯基)(3,5-二叔丁基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(叔丁基环戊二烯基)(5-甲基-3-苯基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(叔丁基环戊二烯基)(3-叔丁基二甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(叔丁基环戊二烯基)(5-甲基-3-三甲基甲硅烷基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(叔丁基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲氧基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(叔丁基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-氯-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(叔丁基环戊二烯基)(3,5-二戊基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(四甲基环戊二烯基)(2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(四甲基环戊二烯基)(3-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(四甲基环戊二烯基)(3,5-二甲基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(四甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(四甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(四甲基环戊二烯基)(3,5-二叔丁基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(四甲基环戊二烯基)(5-甲基-3-苯基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(四甲基环戊二烯基)(3-叔丁基二甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(四甲基环戊二烯基)(5-甲基-3-三甲基甲硅烷基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(四甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲氧基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(四甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-氯-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(四甲基环戊二烯基)(3,5-二戊基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(3-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(3,5-二甲基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(3-叔丁基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(3,5-二叔丁基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(5-甲基-3-苯基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(3-叔丁基二甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(5-甲基-3-三甲基甲硅烷基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲氧基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-氯-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(三甲基甲硅烷基环戊二烯基)(3,5-二戊基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(茚基)(2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(茚基)(3-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(茚基)(3,5-二甲基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(茚基)(3-叔丁基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(茚基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(茚基)(3,5-二叔丁基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(茚基)(5-甲基-3-苯基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(茚基)(3-叔丁基二甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(茚基)(5-甲基-3-三甲基甲硅烷基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(茚基)(3-叔丁基-5-甲氧基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(茚基)(3-叔丁基-5-氯-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(茚基)(3,5-二戊基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(芴基)(2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(芴基)(3-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(芴基)(3,5-二甲基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(芴基)(3-叔丁基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(芴基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(芴基)(3,5-二叔丁基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(芴基)(5-甲基-3-苯基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(芴基)(3-叔丁基二甲基甲硅烷基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(芴基)(5-甲基-3-三甲基甲硅烷基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(芴基)(3-叔丁基-5-甲氧基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(芴基)(3-叔丁基-5-氯-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(芴基)(3,5-二戊基-2-苯氧基)钛二氯、二甲基甲硅烷基(四甲基环戊二烯基)(1-萘氧基-2-i1)钛二氯等,上述化合物的(环戊二烯基)已代换为下列基团的化合物:(二甲基环戊二烯基)、(三甲基环戊二烯基)、(乙基环戊二烯基)、(正丙基环戊二烯基)、(异丙基环戊二烯基)、(仲丁基环戊二烯基)、(异丁基环戊二烯基)、(叔丁基二甲基甲硅烷基环戊二烯基)、(苯基环戊二烯基)、(甲基茚基)或(苯基茚基);结构式中(2-苯氧基)已代换为(3-苯基-2-苯氧基)、(3-三甲基甲硅烷基-2-苯氧基)或(3-叔丁基二甲基甲硅烷基-2-苯氧基)的上述化合物;结构式中二甲基甲硅烷基已代换为二乙基甲硅烷基、二苯基甲硅烷基或二甲氧基甲硅烷基的上述化合物;结构式中钛已代换为锆或铪的化合物;结构式中二氯已代换为二溴、二碘、双(二甲基酰胺)、双(二乙基酰胺)、二正丁氧或二异丙氧基团的上述化合物,它们是这样的过渡金属配合物,其中化学式[I]中的J是除碳原子以外的元素周期表中的第XIV族的原子。通式[II]表示的过渡金属配合物的实例包括:μ-氧代双(异亚丙基(环戊二烯基)(2-苯氧基)钛氯化物);μ-氧代双(异亚丙基(环戊二烯基)(2-苯氧基)钛甲氧基化物);μ-氧代双(异亚丙基(环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛氯化物);μ-氧代双(异亚丙基(环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛甲氧基化物);μ-氧代双(异亚丙基(甲基环戊二烯基)(2-苯氧基)钛氯化物);μ-氧代双(异亚丙基(甲基环戊二烯基)(2-苯氧基)钛甲氧基化物);μ-氧代双(异亚丙基(甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛氯化物);μ-氧代双(异亚丙基(甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛甲氧基化物);μ-氧代双(异亚丙基(四甲基环戊二烯基)(2-苯氧基)钛氯化物);μ-氧代双(异亚丙基(四甲基环戊二烯基)(2-苯氧基)钛甲氧基化物);μ-氧代双(异亚丙基(四甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛氯化物);μ-氧代双(异亚丙基(四甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛甲氧基化物);μ-氧代双(二甲基硅烷亚基(环戊二烯基)(2-苯氧基)钛氯化物);μ-氧代双(二甲基硅烷亚基(环戊二烯基)(2-苯氧基)钛甲氧基化物);μ-氧代双(二甲基硅烷亚基(环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛氯化物);μ-氧代双(二甲基硅烷亚基(环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛甲氧基化物);μ-氧代双(二甲基硅烷亚基(甲基环戊二烯基)(2-苯氧基)钛氯化物);μ-氧代双(二甲基硅烷亚基(甲基环戊二烯基)(2-苯氧基)钛甲氧基化物);μ-氧代双(二甲基硅烷亚基(甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛氯化物);μ-氧代双(二甲基硅烷亚基(甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛甲氧基化物);μ-氧代双(二甲基硅烷亚基(四甲基环戊二烯基)(2-苯氧基)钛氯化物);μ-氧代双(二甲基硅烷亚基(四甲基环戊二烯基)(2-苯氧基)钛甲氧基化物);μ-氧代双(二甲基硅烷亚基(四甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛氯化物);和μ-氧代双(二甲基硅烷亚基(四甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛甲氧基化物);通式[III]表示的过渡金属配合物的实例包括:二-μ-氧代双(异亚丙基(环戊二烯基)(2-苯氧基)钛);二-μ-氧代双(异亚丙基(环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛);二-μ-氧代双(异亚丙基(甲基环戊二烯基)(2-苯氧基)钛);二-μ-氧代双(异亚丙基(甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛);二-μ-氧代双(异亚丙基(四甲基环戊二烯基)(2-苯氧基)钛);二-μ-氧代双(异亚丙基(四甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛);二-μ-氧代双(异亚丙基(四甲基环戊二烯基)(2-苯氧基)钛);二-μ-氧代双(二甲基硅烷亚基(环戊二烯基)(2-苯氧基)钛);二-μ-氧代双(二甲基硅烷亚基(环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛);二-μ-氧代双(二甲基硅烷亚基(甲基环戊二烯基)(2-苯氧基)钛);二-μ-氧代双(二甲基硅烷亚基(甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛);二-μ-氧代双(二甲基硅烷亚基(四甲基环戊二烯基)(2-苯氧基)钛);和二-μ-氧代双(二甲基硅烷亚基(四甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛);
通式〔I〕表示的过渡金属配合物可以按照WO 97/03992中所描述的方法合成。
通式〔II〕或通式〔III〕表示的过渡金属化合物可以由通式〔I〕的过渡金属化合物与1或2当量的水或氧反应而制得。
以上反应方法的实例包括:直接将过渡金属化合物与所需量的水或氧反应,将过渡金属化合物加入含有所需量的水或氧气的溶剂,如烃中,以及将过渡金属化合物加入到例如烃类的干燥溶剂中,并通以含有所需量的水或氧气的惰性气体。
下面,来说明铝化合物(B)。
铝化合物(B)是选自下列(B1)~(B3)的一种或多种铝化合物。
(B1)以通式E1 aAlZ3-a代表的有机铝化合物,
(B2)以通式{-Al(E2)-O-}b代表的环状铝氧烷,以及
(B3)以通式E3{-Al(B3)-O-}cAlE3 2代表的线型铝氧烷
(其中E1、E2及E3分别代表烃基且全部E1、E2及E3可以相同或不全同;Z代表氢原子或卤素原子且全部Z可以相同或不全同;a满足方程式:0<a≤3;b代表2或更大的整数;c代表1或更大的整数)。
作为E1、E2及E3中的烃基基团,优选含1~8个碳原子的烃基,更优选是烷基。
以通式E1 aAlZ3-a代表的有机铝化合物(B1)的具体例子包括,三烷基铝,如三甲基铝、三乙基铝、三丙基铝、三异丁基铝、三己基铝等;氯化二烷基铝,如氯化二甲基铝、氯化二乙基铝、氯化二丙基铝、氯化二异丁基铝、氯化二己基铝等;二氯化烷基铝,如二氯化甲基铝、二氯化乙基铝、二氯化丙基铝、二氯化异丁基铝、二氯化己基铝等;以及二烷基铝的氢化物,如氢化二甲基铝、氢化二乙基铝、氢化二丙基铝、氢化二异丁基铝、氢化二己基铝等。
在这些有机铝化合物当中,优选三烷基铝,更优选三乙基铝和三异丁基铝。
在含以通式{-Al(E2)-O-}b代表之结构的环状铝氧烷(B2)中,以及含以通式E3{-Al(E3)-O-}cAlE3 2代表之结构的线型铝氧烷(B3)中的E2及E3的具体例子包括,烷基,如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、正戊基、新戊基等。b是不小于2的整数,c是不小于1的整数。E2和E3优选是甲基或异丁基,b优选为2~40,c优选为1~40。
以上的铝氧烷可通过各种不同的方法制备。对该方法的选择不存在任何特殊限制,而且该铝氧烷可按照已知的方法制备。例如,可将一种三烷基铝(例如三甲基铝等)溶解于适当的溶剂中(例如苯、脂族烃等),所获得的溶液再与水接触,就可制成该铝氧烷。还可使用一种方法,即将一种三烷基铝(例如三甲基铝之类)与含结晶水的金属盐(例如硫酸铜水合物之类)进行接触。
硼化合物(C)说明如下:
作为硼化合物(C),以通式BQ1Q2Q3代表的硼化合物(C1)、以通式G+(BQ1Q2Q3Q4)-代表的硼化合物(C2)以及以通式(L-H)+(BQ1Q2Q3Q4)-代表的硼化合物(C3)中任何一种均可使用。
在以通式BQ1Q2Q3代表的硼化合物(C1)中,B代表处于价键状态的三价硼原子;Q1~Q3可以相同或不同,代表卤素原子、烃基、卤代烃基、取代的甲硅烷基、烷氧基或二取代氨基。Q1~Q3优选代表卤素原子、含1~20个碳原子的烃原子、含1~20个碳原子的卤代烃原子、含1~20个碳原子的取代甲硅烷基、含1~20个碳原子的烷氧基或含2~20个碳原子的二取代的氨基。Q1~Q3更优选代表卤素原子、含1~20个碳原子的烃基或含1~20个碳原子的卤代烃基。Q1~Q4进一步优选代表含1~20个碳原子且含有至少一个氟原子的氟代烃基。Q1~Q4特别优选代表含6~20个碳原子并含有至少一个氟原子的氟代芳基。
化合物(C1)的具体例子包括,三(五氟苯基)甲硼烷、三(2,3,5,6-四氟苯基)甲硼烷、三(2,3,4,5-四氟苯基)甲硼烷、三(3,4,5-三氟苯基)甲硼烷、三(2,3,4-三氟苯基)甲硼烷、苯基双(五氟苯基)甲硼烷等。其中,三(五氟苯基)甲硼烷是最优选的。
在以通式G+(BQ1Q2Q3Q4)-代表的硼化合物(C2)中,G+代表无机或有机阳离子;B代表处于价键状态的三价硼;Q1~Q4与上面(C1)中的Q1~Q3相同。
在以通式G+(BQ1Q2Q3Q4)-代表的化合物中,作为无机阳离子G+的具体例子包括,二茂铁阳离子、烷基取代二茂铁阳离子、银阳离子等。作为有机阳离子G+的具体例子包括,三苯基甲基阳离子等。G+优选地是碳正离子,更优选是三苯基甲基阳离子。
(BQ1Q2Q3Q4)-的例子包括,四(五氟苯基)甲硼烷、四(2,3,5,6-四氟苯基)甲硼烷、四(2,3,4,5-四氟苯基)甲硼烷、四(3,4,5-三氟苯基)甲硼烷、四(2,3,4-三氟苯基)甲硼烷、苯基三(五氟苯基)甲硼烷、四(3,5-双三氟苯基甲基)甲硼烷等。
二者具体组合的例子包括,二茂铁四(五氟苯基)甲硼烷、1,1’-二甲基二茂铁四(五氟苯基)甲硼烷、银四(五氟苯基)甲硼烷、三苯基甲基四(五氟苯基)甲硼烷、三苯基甲基四(3,5-双三氟苯基)甲硼烷等。这其中,三苯基甲基四(五氟苯基)甲硼烷是最优选的。
在以通式(L-H)+(BQ1Q2Q3Q4)-代表的硼化合物(C3)中,L代表中性路易斯酸;(L-H)+代表布朗斯台德酸;B代表处于价键状态的三价硼;Q1~Q4与上面(C1)中的Q1~Q3相同。
在以通式(L-H)+(BQ1Q2Q3Q4)-代表的化合物中,作为布朗斯台德酸的(L-H)+的具体例子包括,三烷基取代铵、N,N-二烷基苯铵、二烷基铵、三芳基膦鎓等,而(BQ1Q2Q3Q4)-的具体例子则包括与上面描述的相同的例子。
二者具体组合的例子包括,三乙基铵四(五氟苯基)甲硼烷、三丙基铵四(五氟苯基)甲硼烷、三(正丁基)铵四(五氟苯基)甲硼烷、三(正丁基)铵四(3,5-双三氟甲基苯基)甲硼烷、N,N-二甲基苯铵四(五氟苯基)甲硼烷、N,N-二乙基苯铵四(五氟苯基)甲硼烷、N,N-2,4,6-五甲基苯铵四(五氟苯基)甲硼烷、N,N-二甲基苯铵四(3,5-双三氟甲基苯基)甲硼烷、二异丙基铵四(五氟苯基)甲硼烷、二环己基铵四(五氟苯基)甲硼烷、三苯基膦鎓四(五氟苯基)甲硼烷、三(甲基苯基)膦鎓四(五氟苯基)甲硼烷、三(二甲基苯基)膦鎓四(五氟苯基)甲硼烷等。这其中,三(正丁基)铵四(五氟苯基)甲硼烷或N,N-二甲基苯铵四(五氟苯基)甲硼烷是最优选的。
在共聚反应中,使用一种烯烃聚合催化剂,它包含以通式(I)代表的过渡金属配合物(A),以及上述的化合物(B)和/或(C)。在所使用的烯烃聚合催化剂包含由(A)与(B)组成的两组分的情况下,优选化合物(B)是上述的环状铝氧烷(B2)和/或线型铝氧烷(B3)。作为另一种优选的烯烃聚合催化剂模式,可举出包含(A)、(B)及(C)的烯烃聚合催化剂,其中优选用所述的(B1)。
每一种催化剂组分的用量应使得,(B)比(A)的摩尔比优选地为0.1~10000,更优选为5~2000,(C)比(A)的摩尔比优选地为0.1~100,更优选为0.5~10。
以溶液状态或在溶剂中的悬浮体状态使用的每一种组分的浓度,可根据用于向聚合反应器供应每一种组分的设备容量等因素任选地决定。每一种组分的用量应使得,按铝原子计,(A)的含量为0.01~500微摩尔/克,更优选为0.05~100微摩尔/克,最优选为0.05~50微摩尔/克,(B)的含量优选地为0.01~10000微摩尔/克,更优选为0.1~5000微摩尔/克,最优选为0.1~2000微摩尔/克,而(C)的含量优选地为0.01~500微摩尔/克,更优选为0.05~200微摩尔/克,最优选为0.05~100微摩尔/克。
生产该丙烯共聚物的方法包括,以脂族烃(例如丁烷、戊烷、己烷、庚烷、辛烷之类)、芳烃(例如苯、甲苯之类)或卤代烃(例如二氯甲烷之类)为溶剂的溶液聚合、淤浆聚合,以及在气体单体中的气相聚合等。连续聚合和间歇聚合都是可行的。
聚合温度优选地为-50~200℃,更优选为-20~100℃。聚合压力优选地为常压~60千克/平方厘米.表压。聚合时间通常根据使用的催化剂种类及反应设备来决定,其范围在1分钟~20小时之间。此外,为了调节聚合物的分子量,可加入诸如氢气之类的链转移剂。
本发明丙烯共聚物在135℃的1,2,3,4-氢化萘溶剂中测得的特性粘度[η]优选地为0.3~10,更优选为0.5~7,最优选0.7~5。当特性粘度过低时,制成的热塑性树脂组合物的柔软性或耐刮伤性能会变差。当特性粘度过高时,制成的热塑性树脂组合物的柔软性也会变差。特性粘度[η]的测定是在135℃的1,2,3,4-氢化萘中用UBELODE(乌伯娄德)粘度计测定的。样品制备方法为:将300毫克共聚物溶解在100毫升1,2,3,4-氢化萘中,制成3毫克/毫升的溶液。将所述溶液稀释为1/2、1/3和1/5,将稀释到不同程度的试样放在135℃(±0.1℃)的恒温油浴中进行测定。测定时每种浓度重复测3次,取测定数值的平均值。
本发明的丙烯共聚物用凝胶渗透色谱(GPC)法测定的分子量分布(Mw/Mn)优选不超过5,更优选不超过4,最优选不超过3。当分子量分布过宽时,用所述共聚物作为改性剂制成的热塑性树脂组合物的柔软性就显不足。分子量分布测定是采用凝胶渗透色谱(GPC)仪完成的(例如,由Waters公司制造的150C/GPC仪器)。测定操作是在洗脱温度为140℃用例如SHOWA DENKO公司制造的Sodex填充柱A-80M之类的填充柱,以聚苯乙烯(例如TOSO公司出品,分子量为68~8,400,000)作为参比物质完成的。取换算为对应聚苯乙烯的重均分子量测定值(Mw)、数均分子量(Mn),算出二者的比值(Mw/Mn)作为分子量分布值。作为测定的试样,将约5毫克聚合物溶解在5毫升邻二氯苯中配成约1毫克/毫升的浓度。将400微升制备好的试样以1.0毫升/分钟洗脱溶剂流率注入,并用折射率探测器进行探测。
本发明丙烯共聚物的乙烯含量优选不大于80%(摩尔),更优选不大于于75%(摩尔),进一步优选不大于70%(摩尔),尤其优选不大于65%(摩尔)。当该含量过高时,丙烯共聚物可能会含有由乙烯生成的晶体,这将导致制成的热塑性树脂组合物柔软性的恶化。
本发明的丙烯共聚物可用作聚烯烃树脂的改性剂。当制成的热塑性树脂组合物用于要求柔软性、透明度及耐刮伤等目的,例如作为软聚氯乙烯的替代材料时,希望该丙烯共聚物的组成满足下列方程:
[y/(100-x)]≥0.45,更优选
[y/(100-x)]≥0.47,最优选
[y/(100-x)]≥0.50。
当组成不在上述范围内时,制成的热塑性树脂组合物的柔软性、透明度及耐刮伤会变差。在上面的方程中,x表示共聚物中丙烯的摩尔含量,y表示共聚物中含4~20个碳原子的α-烯烃的总摩尔含量。
本发明的丙烯共聚物可用作聚烯烃树脂的改性剂。当制成的热塑性树脂组合物用于要求柔软性目的,例如作为软聚氯乙烯的替代材料时,希望该组合物在用差示扫描量热仪(DSC)测定时既不具有基于晶体熔融而产生的大于1焦耳/克的峰值,也不具有基于结晶而产生的大于1焦耳/克的峰值。当丙烯共聚物具有这样大的峰值时,制成的热塑性树脂组合物可能会发硬而变差。作为DSC,例如可采用DSC220C,精工电子公司制造,用该仪器测定时升温和恒温过程均采用10℃/分钟的速率。
本发明的丙烯共聚物可用作聚烯烃树脂的改性剂。当制成的热塑性树脂组合物用于要求柔软性目的,例如作为软聚氯乙烯的替代材料时,希望该丙烯共聚物满足--均聚聚丙烯的挠曲模量(S)、均聚聚丙烯的加入量%(T)以及制成的热塑性树脂组合物的挠曲模量(U)符合下列关系:
U≤S×[(T/100)×V]2
在这种情况下,V优选为1.1,更优选为1.0,进一步优选0.9,尤其优选0.8。当该数值不在上述范围时,所制成的热塑性树脂组合物的柔软性就会变差。
本发明的丙烯共聚物可用作聚烯烃树脂的改性剂。当制成的热塑性树脂组合物用于要求柔软性目的,例如作为软聚氯乙烯的替代材料时,希望该丙烯和/或α-烯烃侧链的排列是无规立构的结构。丙烯和/或α-烯烃侧链的排列是无规立构的结构这句话是指,共聚物中丙烯链的侧链取向为无规立构结构的,共聚物中C4~20α-烯烃链的侧链取向是无规立构的,而且共聚物中丙烯/C4~20α-烯烃复合链的侧链取向也是无规立构的。本发明丙烯共聚物的无规立构结构例如可由以下事实予以证实,即当采用用于本发明丙烯共聚物聚合反应的过渡金属配合物来催化均聚聚丙烯聚合反应时,所生成的均聚聚丙烯具有这样的结构,其中利用从13CNMR(13C的核磁共振)谱测得的分别由丙烯甲基碳原子的mm、mr及rr所产生的信号强度[mm]、[mr]及[rr],按照下列公式确定的F(1)的数值介于40~60之间,优选介于43~57之间,更优选介于45~55之间。
F(1)=100×[mr]/([mm]+[mr]+[rr])
同样,就本发明的丙烯共聚物而言,其无规立构结构可由如下事实予以证实,即利用由丙烯甲基碳原子、α-烯烃支链亚甲基碳原子、α-烯烃支链端甲基碳原子等的mm、mr及rr分别产生的信号强度所获得的相应F(1)值也介于上述范围之内。当丙烯共聚物不具备无规立构结构时,制成的热塑性树脂组合物的柔软性就会不良。关于丙烯甲基碳原子、α-烯烃支链亚甲基碳原子、α-烯烃支链端甲基碳原子之类的mm、mr及rr信号的属性,例如可参见T.Asakura的《大分子》第24卷,2334页(1991)、新版《聚合物分析手册》(1995),Kinokunia书店出版,等等。
当本发明的丙烯共聚物用作聚烯烃树脂的改性剂且制成的热塑性树脂组合物用于要求劲度、耐冲击并兼顾劲度与耐冲击平衡的目的时,例如作为汽车外装饰零件如保险杠、塑孔、前格栅、仪表面板,或用于电气设备外装饰零件时,希望该丙烯共聚物的组成满足下列方程,
[y/(100-x)]<0.45.
在上面的方程中,x代表共聚物中丙烯的摩尔含量,y代表共聚物中含4~20个碳原子的α-烯烃的总摩尔含量。
当特别要求具备耐低温性能时,本发明的丙烯共聚物中丙烯含量优选小于90%(摩尔),更优选小于80%(摩尔),进一步优选小于70%(摩尔),尤其优选小于60%(摩尔)最优选小于50%(摩尔)。当该含量超出上述范围时,丙烯共聚物以及制成的热塑性树脂组合物的低温耐冲击性能就会很差。
当特别要求具备耐低温性能时,本发明的丙烯共聚物中α-烯烃含量优选大于10%(摩尔),更优选大于15%(摩尔),进一步优选大于20%(摩尔),尤其优选大于25%(摩尔)。当该含量位于上述范围之外时,丙烯共聚物以及制成的热塑性树脂组合物的低温耐冲击性能就会很差。
在本发明的丙烯共聚物中,α-烯烃含有4~20个碳原子,该α-烯烃优选是1-丁烯、1-己烯、1-辛烯或1-癸烯。
本发明的丙烯共聚物优选地用作聚烯烃树脂改性剂。该聚烯烃树脂包括高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、LLDPE(直链低密度聚乙烯)、聚丙烯树脂、聚-4-甲基-戊烯-1等,而聚丙烯树脂是优选的。
本发明的热塑性树脂组合物是含3~95%(重量)丙烯共聚物和97~5%(重量)聚烯烃树脂的热塑性树脂。
聚烯烃树脂的例子是,高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、LLDPE(直链低密度聚乙烯)、聚丙烯树脂、聚-4-甲基-戊烯-1等。而聚丙烯树脂是优选的。
用于本发明热塑性树脂组合物的聚丙烯树脂是结晶聚丙烯树脂,它可以是丙烯均聚物,或者是丙烯与少量含2个或4~12个碳原子的α-烯烃的无规或嵌段共聚物。当所述聚丙烯树脂是无规共聚物时,所述共聚物中含2个或4~12个碳原子的α-烯烃的共聚比例一般不超过10%(重量),优选为0.5~7%(重量)。当所述丙烯树脂是嵌段共聚物时,所述共聚物中α-烯烃的共聚比例一般为1~40%(重量),优选为1~25%(重量),更优选为2~20%(重量),尤其优选3~15%(重量)。该聚丙烯聚合物可含有两种或更多种聚合物。作为聚丙烯的结晶度标示,例如可采用熔点、晶体融化热等。优选的是,熔点在120~176℃范围,晶体融化热在60焦耳/克~120焦耳/克的范围。当晶体熔点或融化热过低时,该组合物的耐热性就会变差。
关于聚丙烯树脂的制备方法,兹给出生产丙烯均聚物的方法,包括淤浆聚合、气相聚合、本体聚合、溶液聚合或综合以上各法的聚合,可以是一步法或者是多段工艺,采用的催化剂可以是齐格勒-纳塔催化剂,即用所谓含钛过渡金属组分与有机金属组分配制而成的,或者采用一种包含有至少一个环戊二烯基骨架的元素周期表中第IV-A~VI-A的过渡金属化合物以及助催化剂组分的金属茂催化剂;或采用按一步或按多段方式使丙烯与含有2个或4~12个碳原子的α-烯烃发生共聚以生产丙烯/α-烯烃共聚物的方法。市售的相应产品也可拿来使用。
本发明的热塑性树脂组合物含有3~95%(重量)丙烯共聚物(A)及97~5%(重量)聚烯烃树脂(B)[(A)+(B)=100%(重量)]。该组合物优选地含10~80%(重量)烯烃共聚物及90~20%(重量)聚烯烃树脂,更优选含30~70%(重量)烯烃共聚物及70~30%(重量)聚烯烃树脂。当烯烃共聚物含量过大(聚烯烃树脂含量过小)时,可能会导致流动性降低、模塑加工性能不良、强度不足、耐热性差等后果,而另一方面,当烯烃共聚物含量过小时(聚烯烃树脂含量过大)时,产品的柔软性或耐刮伤性能又可能变差。
当本发明的丙烯共聚物用作聚烯烃树脂的改性剂且制成的热塑性树脂组合物用于要求劲度、耐冲击并兼顾劲度与耐冲击平衡的目的时,例如作为汽车外装饰零件如保险杠、塑孔、前格栅、仪表面板,或用于电气设备外装饰零件时,希望该丙烯的组成满足下列方程,
[y/(100-x)]<0.45.
在上面的方程中,x代表共聚物中丙烯的摩尔含量,y代表共聚物中含4~20个碳原子的α-烯烃的总摩尔含量。当特别要求热塑性树脂组合物具有柔软性时,希望该共聚物包含30~95%(重量)丙烯共聚物(A)及70~5%(重量)聚丙烯树脂(B)[(A)+(B)=100%(重量)],优选含40~90%(重量)丙烯共聚物及60~10%(重量)聚烯烃树脂,更优选含50~85%(重量)丙烯共聚物及50~15%(重量)聚烯烃树脂,尤其优选含60~80%(重量)丙烯共聚物及40~20%(重量)聚烯烃树脂。当丙烯共聚物含量过大(聚烯烃树脂含量过小)时,可能会导致流动性降低、模塑加工性能不良、强度不足、耐热性差等后果,而另一方面,当丙烯共聚物含量过小时(聚烯烃树脂含量过大)时,产品的弹性等性能又可能变差。
除了作为主要组分的丙烯共聚物和聚烯烃树脂之外,在含有本发明丙烯共聚物的热塑性树脂组合物中可任选地加入其他橡胶组分。所述其他橡胶组分的例子包括乙烯-丙烯共聚物橡胶、乙烯-丙烯-非共轭二烯共聚物橡胶、乙烯-1-丁烯共聚物橡胶、聚丁二烯、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物橡胶、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物橡胶、苯乙烯-丁二烯无规共聚物橡胶、部分氢化的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物橡胶、部分氢化的苯乙烯-丁二烯无规共聚物橡胶、苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物橡胶、部分氢化的苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物橡胶、丙烯腈-丁二烯共聚物橡胶、部分氢化的丙烯腈-丁二烯共聚物橡胶、丁基橡胶、氯丁橡胶、氟橡胶、氯磺化聚乙烯、硅橡胶、聚氨酯橡胶等。另外,必要的话,可加入过氧化物实施交联反应。再有,必要的话除了作为主要成分的丙烯共聚物及聚烯烃树脂之外,可任选地在含本发明丙烯共聚物的热塑性树脂组合物中加入抗氧剂、热稳定剂、紫外吸收剂、润滑剂、抗静电剂、颜料、填料、阻燃剂等。除了作为主要成分的丙烯共聚物和聚烯烃树脂之外,可任选地在含本发明的丙烯共聚物的热塑性树脂组合物中加入其他树脂组分。所述其他树脂组分包括松香树脂、多萜树脂、合成石油树脂、苯并二氢吡喃树脂、酚醛树脂、二甲苯树脂、苯乙烯树脂以及异戊二烯树脂、环状烯烃树脂等。
作为生产含本发明丙烯共聚物的热塑性树脂组合物的方法,可举出采用双轴挤塑机、班伯里密炼机等对每一种组分进行熔体捏炼的方法。
含本发明丙烯共聚物的热塑性树脂组合物可采用已知的方法成形,例如挤塑、注塑、压塑、吹塑、真空模塑、粉末模塑、压延成形等方法。粉末模塑方法例如包括搪塑、流动蘸涂、静电涂布、粉末火焰涂布、粉末旋转成型等方法。
含本发明丙烯共聚物的热塑性树脂组合物最适合用于家用电子产品,汽车零件、港口挡板等以利用其优异的特性。作为汽车零件,该组合物最适合用于内部装饰罩面,例如仪表面板、门、柱、气囊面层等。
上面已经说到,当按照本发明与诸如聚丙烯之类的聚烯烃树脂混合时,本发明可以提供一种具有优异的柔软性、透明度和耐刮伤性能的改良热塑性树脂组合物,将所述丙烯共聚物作为聚烯烃树脂改性剂的应用,以及提供含所述丙烯共聚物及聚烯烃树脂的热塑性树脂组合物。
实施例
下面,将通过以下的实施例对本发明做更为具体的说明,然而,这些实施例仅作为举例说明而已,不应构成对本发明的限制。
[1]测试方法
测定是按照以下的方法进行的。
(1)特性粘度[η]
特性粘度的测定是在135℃的1,2,3,4-氢化萘中用UBELODE(乌伯娄德)粘度计测定的。将试样(300毫克)溶解在100毫升1,2,3,4-氢化萘中,配成3毫克/毫升的溶液。将所述溶液稀释为1/2、1/3和1/5,将稀释到不同程度的溶液放在135℃(±0.1℃)的恒温油浴中进行测定。测定时每种浓度重复测定3次,取测定数值的平均值。
(2)采用差示扫描量热(DSC)仪的测定
利用差示扫描量热仪(DSC220C,精工电子公司制造)进行测定,测定时升温和降温步骤均采用10℃/分钟的速率。
(3)分子量分布测定
用凝胶渗透色谱(GPC)仪(由Waters公司制造的150C/GPC仪器)测定。洗脱温度为140℃,使用的填充柱是SHOWA DENKO公司制造的Sodex填充柱A-80M,以聚苯乙烯(例如TOSO公司出品,分子量为68~8,400,000)作为分子量参比物质。取换算为聚苯乙烯的重均分子量测定值(Mw)、数均分子量(Mn),算出二者的比值(Mw/Mn)作为分子量分布值。作为测定的试样,将约5毫克聚合物溶解在5毫升邻二氯苯中配成约1毫克/毫升的浓度。将400微升制备好的试样以1.0毫升/分钟洗脱溶剂流率注入,同时用折射率探测器进行探测。
(4)共聚物中各种单体的单元含量测定
共聚物中各种单体的单元含量测定,是按照如下方法根据红外分光光度计测定结果计算得出的。
(a)校准曲线的准备
将丙烯均聚物与乙烯-1-丁烯共聚物按各种不同混合比例的混合物分别热压成形为0.05毫米厚的薄膜。利用红外分光光度计,获得由丙烯单元所产生的吸收峰(波数1150厘米-1)和由1-丁烯单元产生的吸收峰(波数770厘米-1)。将所述混合物中丙烯和1-丁烯的单元含量对获得的吸收值作图。由这些图中可获得一条回归直线,此即校准曲线。作为丙烯均聚物与乙烯-1-丁烯共聚物的混合物准备步骤,将各组分溶解在甲苯中,然后加入甲醇,将生成的沉淀干燥以备使用。
(b)丙烯/1-丁烯含量测定
将烯烃共聚物热压成0.05毫米厚的薄膜。接着,利用红外光谱法测得由丙烯单元产生的吸收峰值及由1-丁烯单元产生的吸收峰值。由上面方法中所得到的校准曲线,可算出烯烃共聚物中丙烯和1-丁烯的单元含量。
[II]聚合催化剂制备
(1)过渡金属配合物(二甲基甲硅烷基(四甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯)的合成
(a)1-溴-3-叔丁基-5-甲基-2-苯酚的合成
在氮气氛之下,在装有搅拌器的500毫升四口烧瓶中将20.1克(123毫摩尔)2-叔丁基-4-甲基苯酚溶解在150毫升甲苯中,向其中加入25.9毫升(18.0克,246毫摩尔)叔丁胺。向冷却至-70℃的该配制好的溶液中加入10.5毫升(32.6克,204毫摩尔)溴。溶液在-70℃下维持搅拌2小时。此后,将溶液温度升至室温,每次向其中加入100毫升10%稀盐酸并对溶液进行洗涤,如此反复进行3次。洗涤后,用无水硫酸钠干燥所生成的有机层,在蒸发器中将溶剂驱除,得到的产品用硅胶柱提纯,就获得无色油状1-溴-3-叔丁基-5-甲基-2-苯基(18.4克,75.7毫摩尔)。收率为62%。
(b)1-溴-3-叔丁基-2-甲氧基-5-甲基苯的合成
在氮气氛之下,在装有搅拌器的100毫升四口烧瓶中将13.9克(57.2毫摩尔)上面步骤(1)中合成的1-溴-3-叔丁基-5-甲基-2-苯酚溶解在40毫升乙腈中,向其中加入3.8克(67.9毫摩尔)氢氧化钾。随后,再加入17.8毫升(40.6克,286毫摩尔)碘甲烷,继而对混合物连续搅拌12小时。此后,用蒸发器将溶剂驱除,向残余物中加入40毫升己烷以萃取出溶于己烷的成分。如此反复萃取共3次。驱除萃取液中的溶剂,就获得浅黄色油状1-溴-3-叔丁基-2-甲氧基-5-甲基苯(13.8克,53.7毫摩尔)。收率为94%。
(c)(3-叔丁基-2-甲氧基-5-甲基苯基)氯二甲基硅烷的合成
向包含四氢呋喃(31.5毫升)、己烷(139毫升)以及上面步骤(2)中合成的1-溴-3-叔丁基-2-甲氧基-5-甲基苯(45克)的溶液中,在-40℃及20分钟时间内滴加1.6摩尔/升正丁基锂在己烷中的溶液(115毫升)。得到的混合物在-40℃下保持1小时,然后滴加四氢呋喃(31.5毫升)。
向包含二氯甲基硅烷(131克)及己烷(306毫升)的溶液内,在-40℃下滴加由上面获得的混合物。在2小时之内将得到的混合物温度升至室温,在室温下进一步搅拌12小时。
在减压下从该反应混合物中蒸馏出溶剂和多余的二氯二甲基硅烷,用己烷从残余物中萃取溶于己烷的部分,从得到的己烷溶液中蒸馏出溶剂,就获得41.9克浅黄色油状(3-叔丁基-2-甲氧基-5-甲基苯基)氯二甲基硅烷。收率为84%。
(d)(3-叔丁基-2-甲氧基-5-甲基苯基)二甲基(四甲基环戊二烯基)硅烷的合成
向包含上面步骤(c)中合成的(3-叔丁基-2-甲氧基-5-甲基苯基)氯二甲基硅烷(5.24克)以及四氢呋喃(50毫升)的溶液中,在-35℃下加入四甲基环戊二烯基锂(2.73克)。将混合物温度在2小时之内升至室温,并在室温下进一步搅拌10小时。
在减压下,从得到的反应混合物中蒸馏出溶剂,用己烷从残余物中萃取溶于己烷的部分,再从得到的己烷溶液中蒸馏出溶剂,就获得浅黄色油状(3-叔丁基-2-甲氧基-5-甲基苯基)二甲基(四甲基环戊二烯基)硅烷。收率为97%。
(e)二甲基甲硅烷基(四甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯的合成
向包含上面步骤(d)中合成的(3-叔丁基-2-甲氧基-5-甲基苯基)二甲基(四甲基环戊二烯基)硅烷(10.04克)、甲苯(100毫升)以及三乙胺(6.30克)的溶液中,在-70℃下滴加1.63摩尔/升正丁基锂在己烷中的溶液(19.0毫升)。将混合物温度在2小时之内升至室温,在室温下进一步搅拌12小时。
在氮气氛及0℃下将上面步骤中得到的混合物滴加到四氯化钛(4.82克)在甲苯(50毫升)中的溶液,此后,将温度在1小时之内升至室温,该反应混合物随后在加热下回流10小时。
过滤反应混合物以便从滤液中除去溶剂,让残余物从甲苯-己烷混合溶剂中再结晶,就获得橙色针状晶体二甲基甲硅烷基(四甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯(3.46克)。收率为27%。
其光谱数据如下:
1H-NMR(CDCl3)δ0.57(s,6H),1.41(s,9H),2.15(s,
6H),2.34(s,6H),2.38(s,3H),7.15(s,1H),7.18(s,1H)
13C-NMR(CDCl3)δ1.25,14.48,16.28,22.47,31.25,
36.29,120.23,130.62,131.47,133.86,135.50,137.37,
140.82,142.28,167.74
质谱(CI,m/e)458
(公式)
[III]丙烯共聚物的聚合
实例1
装有搅拌器、温度计、滴液漏斗及回流冷却管的2升可分离式烧瓶反应器,通至减压源,并以氮气进行气氛置换。向该烧瓶中加入1升干燥甲苯作为聚合溶剂。在常压下连续喂入乙烯(2NL/min.)、丙烯(4NL/min.)以及1-丁烯(1NL/min.),溶剂温度维持在30℃。在向聚合浴中加入0.75毫摩尔三异丁基铝(以下简称TIBA)之后,加入0.0015毫摩尔二甲基甲硅烷基(四甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯,作为聚合浴中的聚合催化剂。15秒钟以后,在聚合浴中加入0.0075毫摩尔三苯基甲基四(五氟苯基)甲硼烷,便开始聚合反应。聚合进行10分钟,结果获得86.4克丙烯-1-丁烯-乙烯共聚物。
实例2~7
除单体加入量和催化剂加入量如表1~3所示而外,整个操作过程与实例1中所描述的相同,获得一种共聚物。结果载于表1~3中。
对比例1
装有搅拌器、温度计、滴液漏斗及回流冷却管的2升可分离式烧瓶反应器,通至减压源,并以氮气进行气氛置换。向该烧瓶中加入1升干燥甲苯作为聚合溶剂。在常压下连续喂入丙烯(8NL/min.),溶剂温度维持在30℃。向聚合浴中加入1.25毫摩尔TIBA之后,加入0.005毫摩尔二甲基甲硅烷基(四甲基环戊二烯基)(3-叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯,作为聚合浴中的聚合催化剂。15秒钟以后,在聚合浴中加入0.025毫摩尔三苯基甲基四(五氟苯基)甲硼烷,便开始聚合反应。聚合进行了10分钟,结果获得65.6克均聚聚丙烯。所获得的均聚聚丙烯经13CNMR谱测定,其丙烯甲基碳原子的mm、mr及rr所产生的信号强度[mm]、[mr]及[rr]之间的比值依次为为17∶51∶32。利用这些数值按照下列公式确定的F(1)的值为51,这证明所获得的均聚聚丙烯为无规立构结构的。
F(1)=100×[mr]/([mm]+[mr]+[rr])
[IV]热塑性树脂组合物的评价
如表4~6所示组合物在Plasticoder PLV151(Blabender公司制造)中进行初步捏炼,初步捏炼条件为:温度200℃、螺旋转速10rpm、时间2分钟,继而在80rpm下捏炼10分钟。所述组合物在200℃下被热压成厚度2毫米的片材。为进行物理测试,从压片上冲裁下试样并用于测试。
实例及对比例中丙烯共聚物组合物的各项性质系采用下列方法测定的:
(1)硬度:ASTM D2240
(2)挠曲模量:JIS K7203
(3)耐刮伤试验:采用表面性质测定仪TRIBOGEAR(SHINT0 KAGAKU公司制造),其上载有500克负荷,经规定速度的刮擦作用在2毫米厚压片试样上造成刮痕。用微米级接触式表面糙度仪,SURFCOM(SHINTOKAGAKU公司制造)测定了刮痕深度,
(4)雾度:按JIS K7105对2毫米厚压片进行了测定。
(5)差示扫描量热(DSC)仪:采用差示扫描量热仪(DSC220C,精工电子公司制造)进行了测定,测定时升温和恒温步骤均采用10℃/分钟的速率。
表1
译注:mol%=%(摩尔)
实例1 | 实例2 | 实例3 | ||
A-1EPB | A-2EPB | A-3EPB | ||
聚合温度聚合时间乙烯丙烯1-丁烯*1(a)*2(b)*3(c) | ℃minNL/minNL/minNL/minmmolmmolmmol | 30102.04.01.00.750.00750.0015 | 30400.58.01.00.250.000250.00025 | 30102.02.01.00.750.00750.0015 |
乙烯含量丙烯含量1-丁烯含量晶体熔点晶体融化热结晶温度结晶热特性粘度[η]GPC Mw/Mn | mol%mol%mol%℃mj/mg℃mj/mgdl/g | 105337无无无无0.881.9 | 46927无无无无1.351.9 | 173648无无无无0.832.1 |
GPC=凝胶渗透色谱
EPB:乙烯-丙烯-1-丁烯共聚物
表2
实例4 | 实例5 | 实例6 | 实例7 | ||
A-4EPB | A-5EPB | A-6EPB | A-7EPB | ||
聚合温度聚合时间乙烯丙烯1-丁烯*1(a)*2(b)*3(c) | ℃minNL/minNL/minNL/minmmolmmolmmol | 30108.04.01.00.750.00750.0015 | 30208.02.00.20.250.000250.0001 | 30108.02.01.00.750.00750.0015 | 30108.01.01.00.750.00750.0015 |
乙烯含量丙烯含量1-丁烯含量晶体熔点晶体融化热结晶温度结晶热特性粘度[η]GPC Mw/Mn | mol%mol%mol%℃mj/mg℃mj/mgdl/g | 413029无无无无1.342.1 | 572617无无无无3.412.0 | 481736无无无无1.432.2 | 51940无无无无1.452.1 |
表3
A-10:乙烯-丙烯-1-丁烯共聚物VESTOPLAST 520(制造者Huls Co.)*1(a):三异丁基铝*2(b):三苯基甲基四(五氟苯基)甲硼烷*3(c):二甲基甲硅烷基(四甲基环戊二烯基)3-
对比例1 | 对比例2 | ||
A-8EPB | A-9EPB | ||
聚合温度聚合时间乙烯丙烯1-丁烯*1(a)*2(b)*3(c)*4(d) | ℃minNL/minNL/minNL/minmmolmmolmmolmmol | 30101.08.01.02.50.05-0.01 | --------- |
乙烯含量丙烯含量1-丁烯含量晶体熔点晶体融化热结晶温度结晶热特性粘度[η]GPC Mw/Mn | mol%mol%mol%℃mj/mg℃mj/mgdl/g | 16632150.136.7--1.012.2 | 20275356.131.9--0.449.1 |
叔丁基-5-甲基-2-苯氧基)钛二氯*4(d):乙烯双(茚基)铪二氯
表4
共聚物 | 单位 | 实例8 | 实例9 | 实例10 |
A-1A-2A-3 | WT% | 50 | 50 | 50 |
B-1 | WT% | 50 | 50 | 50 |
硬度肖尔A肖尔D挠曲模量刮痕深度(500g负荷)雾度(2mm厚) | Kgf/cm2Kgf/cm2% | 87429904967 | 914711902569 | 91409704871 |
表5
共聚物 | 单位 | 实例11 | 实例12 | 实例13 | 实例14 |
A-4A-5A-6A-7 | WT% | 50 | 50 | 50 | 50 |
B-1 | WT% | 50 | 50 | 50 | 50 |
硬度肖尔A肖尔D挠曲模量刮痕深度(500g负荷)雾度(2mm厚) | Kgf/cm2Kgf/cm2% | 9345264011497 | 964828909897 | 9348330012697 | 9547310011997 |
表6
B-1:均聚聚丙烯;230℃MI(熔体指数)=14(g/10min.)负荷2.16kg
共聚物 | 单位 | 对比例3 | 对比例4 | 对比例5 |
A-8A-9 | WT% | 50 | 50 | |
B-1 | WT% | 50 | 50 | 100 |
硬度肖尔A肖尔D挠曲模量刮痕深度(500g负荷)雾度(2mm厚) | Kgf/cm2Kgf/cm2% | 925632004988 | 874927608470 | 95721334083 |
Claims (21)
1.一种丙烯共聚物,其制备方法包括,丙烯、一种或多种含4~20个碳原子的α-烯烃以及乙烯在包含下列(A)、(B)和/或(C)组分的烯烃聚合催化剂的存在下进行聚合:
其中M1代表元素周期表中第IV族的过渡金属原子;A代表元素周期表中第XVI族的原子;J代表元素周期表中第XIV族的原子;Cp1代表包含环戊二烯型阴离子骨架的基团;X1、X2、R1、R2、R3、R4、R5及R6独立地代表氢原子、卤素原子、烷基、芳烷基、芳基、取代的甲硅烷基、烷氧基、芳烷氧基、芳氧基或二取代的氨基;R1、R2、R3、R4、R5及R6可任选地合在一起构成一个环;
X3代表元素周期表第XVI族的元素的原子;M1、A、J、Cp1、X1、X2、X3、R1、R2、R3、R4、R5及R6中的两个可以相同或不同;
(B):一种或多种选自下列(B1)~(B3)的铝化合物:
(B1)以通式E1 aAlZ3-a代表的有机铝化合物,
(B2)以通式{-Al(E2)-O-}b代表的环状铝氧烷,以及
(B3)以通式E3{-Al(E3)-O-}cAlE3 2代表的线型铝氧烷;
其中E1、E2及E3分别代表烃基且全部E1、E2及E3可以相同或不全同;Z代表氢原子或卤素原子且全部Z可以相同或不全同;a满足方程式:0<a≤3;b代表2或更大的整数;c代表1或更大的整数;
(C):如下式(C1)~(C3)的任何一种硼化合物:
(C1)以通式BQ1Q2Q3代表的硼化合物,
(C2)以通式G+(BQ1Q2Q3Q4)-代表的硼化合物,以及
(C3)以通式(L-H)+(BQ1Q2Q3Q4)-代表的硼化合物;
其中B代表处于共价键状态的三价硼原子;Q1~Q4可以相同或不同,代表卤素原子、烃基、卤代烃基、取代的甲硅烷基、烷氧基或二取代氨基。G+是无机或有机阳离子;L是中性路易斯碱;(L-H)+是布朗斯台德酸。
2.按照权利要求1的丙烯共聚物,其中式[I]、[II]或[III]中的A是氧原子。
3.按照权利要求1的丙烯共聚物,其中式[I]、[II]或[III]中的R1是烷基、芳烷基、芳基或取代的甲硅烷基基团。
4.按照权利要求1的丙烯共聚物,其中式[I]、[II]或[III]中的X1及X2独立地是卤素原子、烷基、芳烷基、烷氧基、芳氧基或二取代的氨基。
5.按照权利要求1的丙烯共聚物,其中化合物(B)是三乙基铝、三异丁基铝或甲基铝氧烷。
6.按照权利要求1的丙烯共聚物,其中化合物(C)是二甲基苯铵四(五氟苯基)甲硼烷或三苯基甲基四(五氟苯基)甲硼烷。
7.按照权利要求1的丙烯共聚物,其中在135℃的1,2,3,4-氢化萘溶剂中测得的特性粘度[η]是0.3~10。
8.按照权利要求1的丙烯共聚物,其中用凝胶渗透色谱法测定的分子量分布Mw/Mn不大于5。
9.按照权利要求1的丙烯共聚物,其中共聚物既不具有基于晶体熔融而产生的大于1焦耳/克的峰值,也不具有基于结晶而产生的大于1焦耳/克的峰值。
10.按照权利要求1的丙烯共聚物,其中该共聚物满足下列方程:
[y/(100-x)]≥0.45
其中X表示共聚物中丙烯的摩尔百分含量,y表示共聚物中含4~20个碳原子的α-烯烃的总摩尔含量。
11.按照权利要求1的丙烯共聚物,其中该共聚物满足下列方程:
[y/(100-x)]<0.45
其中X表示共聚物中丙烯的摩尔百分含量,y表示共聚物中含4~20个碳原子的α-烯烃的总摩尔含量。
12.按照权利要求1的丙烯共聚物,其中该共聚物用作聚烯烃树脂改性剂。
13.按照权利要求1的丙烯共聚物,其中通式[II]或[III]中的X3是氧原子。
14.一种热塑性树脂组合物,它包含3~95%(重量)按照权利要求1的丙烯共聚物以及97~5%(重量)聚烯烃树脂。
15.按照权利要求14的热塑性树脂组合物,其中聚烯烃树脂是结晶聚丙烯树脂。
16.一种生产按照权利要求1的丙烯共聚物的方法,包括将丙烯、一种或多种含4~20个碳原子的α-烯烃以及乙烯在包含如权利要求1中所定义的(A)、(B)和/或(C)组分的烯烃聚合催化剂的存在下进行以脂族烃、芳烃或卤代烃为溶剂的溶液聚合、淤浆聚合,或在气体单体中的气相聚合,聚合温度为-50~200℃,聚合压力为常压~60千克/平方厘米.表压,聚合时间范围在1分钟~20小时之间。
17.按照权利要求16的方法,其中所述聚合为连续聚合或间歇聚合。
18.按照权利要求16的方法,其中所述脂族烃为丁烷、戊烷、己烷、庚烷或辛烷;所述芳烃为苯或甲苯;所述卤代烃为二氯甲烷。
19.按照权利要求16的方法,其中所述聚合温度℃为-20~100℃。
20.按照权利要求16的方法,其中还加入链转移剂。
21.按照权利要求21的方法,其中所述链转移剂为氢气。
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