DE102021130527A1

DE102021130527A1 - Propylenpolymerzusammensetzung und folie

Info

Publication number: DE102021130527A1
Application number: DE102021130527.6A
Authority: DE
Inventors: Yasuhito Niwa
Original assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date: 2020-11-25
Filing date: 2021-11-22
Publication date: 2022-05-25
Also published as: US11713389B2; US20220162432A1; CN114539665A; JP2022083825A

Abstract

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Propylenpolymerzusammensetzung bereitzustellen, die in der Lage ist, eine Heißsiegelschicht zu bilden, die bei einer relativ niedrigen Temperatur heißversiegelt werden kann, und das Verblocken in einer Folie, die die Heißsiegelschicht enthält, zu unterdrücken. Die erfindungsgemäße Propylenpolymerzusammensetzung enthält das nachstehend genannte Propylenpolymer (1) und das nachstehend genannte Propylen-α-Olefin-Copolymer (2), wobei der Gehalt an dem Propylenpolymer (1) 2 Gew.-% bis 25 Gew.-% in Bezug auf 100 Gew.-% des Gesamtgehalts des Propylenpolymers (1) und des Propylen-α-Olefin-Copolymers (2) beträgt und die Propylenpolymerzusammensetzung die nachstehend genannte Bedingung (3) erfüllt:Propylenpolymer (1):ein Polymer, das 94 Gew.-% oder mehr einer von Propylen abgeleiteten Monomereinheit enthält,Propylen-α-Olefin-Copolymer (2):ein Copolymer, das 60 Gew.-% oder mehr und weniger als 94 Gew.-% einer von Propylen abgeleiteten Monomereinheit und mehr als 6 Gew.-% und 40 Gew.-% oder weniger einer von einem α-Olefin mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen abgeleiteten Monomereinheit enthält,Bedingung (3):in einem Fraktionierungsverfahren durch Eluieren unter Temperaturerhöhung, bei dem ortho-Dichlorbenzol als Lösungsmittel verwendet wird und der Temperaturbereich auf 0 °C bis 140 °C festgelegt wird, ist der folgende Ausdruck (3-1) erfülltWb≤−1,79×Th+150

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Propylenpolymerzusammensetzung, die ein Propylenpolymer enthält, und eine Folie, die die Propylenpolymerzusammensetzung enthält.
Beschreibung des Stands der Technik
Als Folie, die für verschiedene Verpackungsmaterialien verwendet wird, ist eine Folie bekannt, die eine Basisschicht und eine auf die Basisschicht laminierte Heißsiegelschicht aufweist. So ist beispielsweise eine Folie bekannt, bei der verschiedene biaxial gereckte Folien als Basisschicht und eine biaxial gereckte oder ungereckte Folie auf Polypropylenbasis als Heißsiegelschicht verwendet werden. Eine Folie, die eine solche Konfiguration aufweist, wird häufig als Material für die Herstellung verschiedener Verpackungsbeutel verwendet. Wenn ein Verpackungsbeutel unter Verwendung einer derartigen Folie geformt wird (ein Beutelformen durchgeführt wird), werden die Endabschnitte der Folie überlappt, so dass die Heißsiegelschichten einander gegenüberliegen, und die Endabschnitte werden erwärmt und heißversiegelt, wodurch der Verpackungsbeutel gebildet wird. Auf diese Weise kann ein versiegelter Verpackungsbeutel gebildet werden.
In den letzten Jahren wurde die Erwärmungszeitdauer beim Heißsiegeln verkürzt, um die Geschwindigkeit der Beutelherstellung zu erhöhen. Daher war ein Material gefordert, das in der Lage ist, eine Heißsiegelschicht zu bilden, die bei einer relativ niedrigen Temperatur heißversiegelt werden kann. Zum Beispiel offenbart die JP 2002 - 69 143 A , dass eine Heißsiegelschicht, die bei einer relativ niedrigen Temperatur heißversiegelt werden kann, unter Verwendung eines Copolymers auf Propylenbasis (Propylencopolymer) gebildet wird, das erhalten wird, indem durchgeführt werden ein erster Schritt der Gewinnung einer Copolymerkomponente (A) aus einem bestimmten Propylen und Ethylen und/oder einem bestimmten α-Olefin und ein zweiter Schritt der Gewinnung einer Copolymerkomponente (B) aus einem bestimmten Propylen und Ethylen und/oder einem bestimmten α-Olefin in Gegenwart der Copolymerkomponente (A).
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Wenn jedoch eine Folie mit einer derartigen Heißsiegelschicht, die bei einer relativ niedrigen Temperatur heißversiegelt werden kann, zu einer Rolle aufgewickelt wird oder mehrere Folien als Blatt übereinandergelegt werden, kann es zu einem so genannten Verblocken (Blocking) kommen, d.h. zu einem Phänomen, bei dem sich die Folien kaum mehr voneinander ablösen lassen, oder kann die Gleitfähigkeit zwischen den Folien verschlechtert sein. Wenn ein derartiges Verblocken auftritt, ist es schwierig, die nachfolgende Folienverarbeitung reibungslos durchzuführen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Propylenpolymerzusammensetzung bereitzustellen, die in der Lage ist, eine Heißsiegelschicht zu bilden, die bei einer relativ niedrigen Temperatur heißversiegelt werden kann, und das Verblocken (Blocking) in einer die Heißsiegelschicht enthaltenden Folie zu unterdrücken, sowie eine Folie bereitzustellen, die die Propylenpolymerzusammensetzung enthält.
Eine Propylenpolymerzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung enthält das nachstehend genannte Propylenpolymer (1) und das nachstehend genannte Propylen-α-Olefin-Copolymer (2), wobei der Gehalt des Propylenpolymers (1) 2 Gew.-% bis 25 Gew.-% beträgt, bezogen auf 100 Gew.-% des Gesamtgehalts des Propylenpolymers (1) und des Propylen-α-Olefin-Copolymers (2), und die Propylenpolymerzusammensetzung die nachstehend genannte Bedingung (3) erfüllt:

Propylenpolymer (1):
- ein Polymer, das 94 Gew.-% oder mehr einer von Propylen abgeleiteten Monomereinheit enthält,
Propylen-α-Olefin-Copolymer (2):
- ein Copolymer, das 60 Gew.-% oder mehr und weniger als 94 Gew.-% einer von Propylen abgeleiteten Monomereinheit und mehr als 6 Gew.-% und 40 Gew.-% oder weniger einer von einem α-Olefin mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen abgeleiteten
- Monomereinheit enthält,
Bedingung (3):
- in einem Fraktionierungsverfahren durch Eluieren unter Temperaturerhöhung, bei dem ortho-Dichlorbenzol als Lösungsmittel verwendet wird und der Temperaturbereich auf 0 °C bis 140 °C festgelegt wird, ist der folgende Ausdruck (3-1) erfüllt

Wb \leq - 1,79 \times Th + 150

Die Folie gemäß der vorliegenden Erfindung enthält die erfindungsgemäße Propylenpolymerzusammensetzung.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine Propylenpolymerzusammensetzung, die in der Lage ist, eine Heißsiegelschicht zu bilden, die bei einer relativ niedrigen Temperatur heißversiegelt werden kann, und das Verblocken (Blocking) in einer Folie, die die Heißsiegelschicht enthält, zu unterdrücken, sowie eine Folie, die die Propylenpolymerzusammensetzung enthält, bereitzustellen.
Figurenliste

1A ist ein Diagramm, das Testergebnisse aus den Beispielen zeigt; und
1B ist ein Diagramm, das Testergebnisse aus den Beispielen zeigt.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Eine Propylenpolymerzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung enthält ein Propylenpolymer (1) und ein Propylen-α-Olefin-Copolymer (2). Eine derartige Propylenpolymerzusammensetzung kann erhalten werden, indem in einem ersten Schritt ein Propylenpolymer (1) und in einem zweiten Schritt ein Propylen-α-Olefin-Copolymer (2) in Gegenwart des Propylenpolymers (1) hergestellt werden.
In der erfindungsgemäßen Propylenpolymerzusammensetzung beträgt der Gehalt des Propylenpolymers (1) 2 Gew.-% bis 25 Gew.-%, vorzugsweise 3 Gew.-% bis 20 Gew.-% und besonders bevorzugt 4 Gew.-% bis 15 Gew.-%, bezogen auf 100 Gew.-% des Gesamtgehalts des Propylenpolymers (1) und des Propylen-α-Olefin-Copolymers (2). Darüber hinaus beträgt in der erfindungsgemäßen Propylenpolymerzusammensetzung der Gehalt des Propylen-α-Olefin-Copolymers (2) vorzugsweise 75 Gew.-% bis 98 Gew.-%, besonders bevorzugt 80 Gew.-% bis 97 Gew.-% und noch bevorzugter 85 Gew.-% bis 96 Gew.-%, bezogen auf 100 Gew.-% des Gesamtgehalts des Propylenpolymers (1) und des Propylen-α-Olefin-Copolymers (2).
Wenn der Gehalt des Propylenpolymers (1) 2 Gew.-% oder mehr beträgt (d.h. der Gehalt des Propylen-α-Olefin-Copolymers (2) beträgt 98 Gew.-% oder weniger), wird die Beständigkeit gegen Verblocken verbessert, während die Heißsiegelfähigkeit einer Folie, die unter Verwendung der Propylenpolymerzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung gebildet wird (im Folgenden einfach als „Folie“ bezeichnet), erhalten bleibt. Wenn der Gehalt des Propylenpolymers (1) 25 Gew.-% oder weniger beträgt (d.h. der Gehalt des Propylen-α-Olefin-Copolymers (2) beträgt 75 Gew.-% oder mehr), wird außerdem die Heißsiegelfähigkeit der Folie bei einer niedrigen Temperatur verbessert.
Propylenpolymer (1)
Das Propylenpolymer (1) enthält 94 Gew.-% oder mehr, vorzugsweise 95 Gew.-% oder mehr und noch bevorzugter 96 Gew.-% oder mehr einer von Propylen abgeleiteten Monomereinheit. Wenn die von Propylen abgeleitete Monomereinheit 94 Gew.-% oder mehr beträgt, wird die Beständigkeit gegen Verblocken der Folie verbessert. Darüber hinaus kann das Propylenpolymer (1) ein Copolymer sein, das eine von Ethylen abgeleitete Monomereinheit und eine von einem α-Olefin mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen abgeleitete Monomereinheit enthält.
Das Propylenpolymer (1) kann weniger als 6 Gew.-%, weniger als 5 Gew.-% oder weniger als 4 Gew.-% der von Ethylen abgeleiteten Monomereinheit enthalten. Wenn die von Ethylen abgeleitete Monomereinheit weniger als 6 Gew.-% beträgt, wird die Heißsiegelfähigkeit der Folie bei einer niedrigen Temperatur verbessert und wird auch die Beständigkeit gegen Verblocken der Folie verbessert.
Darüber hinaus kann das Propylenpolymer (1) weniger als 6 Gew.-%, weniger als 5 Gew.-% oder weniger als 4 Gew.-% der Monomereinheit enthalten, die von einem α-Olefin mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen abgeleitet ist. Wenn die Monomereinheit, die von einem α-Olefin mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen abgeleitet ist, weniger als 6 Gew.-% beträgt, wird die Heißsiegelfähigkeit der Folie bei einer niedrigen Temperatur verbessert und wird auch die Beständigkeit gegen Verblocken der Folie verbessert.
Ein Beispiel für eine von einem α-Olefin mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen abgeleitete Monomereinheit im Propylenpolymer (1) kann eine Monomereinheit umfassen, die von 1-Buten, 2-Methyl-1-propen, 1-Penten, 2-Methyl-1-buten, 3-Methyl-1-buten, 1-Hexen, 2-Ethyl-1-buten, 2,3-Dimethyl-1-buten, 2-Methyl-1-penten, 3-Methyl-1-penten, 4-Methyl-1-penten, 3,3-Dimethyl-1-buten, 1-Hepten, Methyl-1-hexen, Dimethyl-1-penten, Ethyl-1-penten, Trimethyl-1-buten, Methylethyl-1-buten, 1-Octen, Methyl-1-penten, Ethyl-1-hexen, Dimethyl-1-hexen, Propyl-1-hepten, Methylethyl-1-hepten, Trimethyl-1-penten, Propyl-1-penten, Diethyl-1-buten, 1-Nonen, 1-Decen, 1-Undecen, 1-Dodecen oder dergleichen abgeleitet ist. Unter dem Gesichtspunkt der Copolymerisationseigenschaften, der Kosteneffizienz und dergleichen ist die Monomereinheit, die von einem α-Olefin mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen abgeleitet ist, vorzugsweise eine Monomereinheit, die von 1-Buten, 1-Penten, 1-Hexen oder 1-Octen abgeleitet ist, mehr bevorzugt eine Monomereinheit, die von 1-Buten oder 1-Hexen abgeleitet ist, und noch bevorzugter eine Monomereinheit, die von 1-Buten abgeleitet ist.
Beispiele für das Propylenpolymer (1) können ein Propylenhomopolymer, ein Propylen-Ethylen-Copolymer, ein Propylen-1-Buten-Copolymer, ein Propylen-1-Hexen-Copolymer, ein Propylen-Ethylen-1-Buten-Copolymer und ein Propylen-Ethylen-1-Hexen-Copolymer umfassen. Das Propylenpolymer (1) ist vorzugsweise ein Propylenhomopolymer oder ein Propylen-Ethylen-Copolymer und noch bevorzugter ein Propylenhomopolymer.
Propylen-α-Olefin-Copolymer (2)
Das Propylen-α-Olefin-Copolymer (2) enthält 60 Gew.-% oder mehr und weniger als 94 Gew.-%, vorzugsweise 70 Gew.-% bis 92 Gew.-% und noch bevorzugter 75 Gew.-% bis 90 Gew.-% einer von Propylen abgeleiteten Monomereinheit. Wenn die von Propylen abgeleitete Monomereinheit 60 Gew.-% oder mehr beträgt, wird die Beständigkeit gegen Verblocken der Folie verbessert. Wenn die von Propylen abgeleitete Monomereinheit weniger als 94 Gew.-% beträgt, wird zudem die Heißsiegelfähigkeit der Folie bei einer niedrigen Temperatur verbessert.
Darüber hinaus enthält das Propylen-α-Olefin-Copolymer (2) mehr als 6 Gew.-% und 40 Gew.-% oder weniger, vorzugsweise 8 Gew.-% bis 30 Gew.-% und noch bevorzugter 10 Gew.-% bis 25 Gew.-% einer Monomereinheit, die von einem α-Olefin mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen abgeleitet ist. Wenn die Monomereinheit, die von einem α-Olefin mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen abgeleitet ist, mehr als 6 Gew.-% beträgt, wird die Heißsiegelfähigkeit der Folie bei einer niedrigen Temperatur verbessert. Wenn die Monomereinheit, die von einem α-Olefin mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen abgeleitet ist, 40 Gew.-% oder weniger beträgt, wird zudem die Beständigkeit gegen Verblocken der Folie verbessert.
Ein Beispiel für eine von einem α-Olefin mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen abgeleitete Monomereinheit im Propylen-α-Olefin-Copolymer (2) kann eine von 1-Buten, 2-Methyl-1-propen, 1-Penten, 2-Methyl-1-buten, 3-Methyl-1-buten, 1-Hexen, 2-Ethyl-1-buten, 2,3-Dimethyl-1-buten, 2-Methyl-1-penten, 3-Methyl-1-penten, 4-Methyl-1-penten, 3,3-Dimethyl-1-buten, 1-Hepten, Methyl-1-hexen, Dimethyl-1-penten, Ethyl-1-penten, Trimethyl-1-buten, Methylethyl-1-buten, 1-Octen, Methyl-1-penten, Ethyl-1-hexen, Dimethyl-1-hexen, Propyl-1-hepten, Methylethyl-1-hepten, Trimethyl-1-penten, Propyl-1-penten, Diethyl-1-buten, 1-Nonen, 1-Decen, 1-Undecen, 1-Dodecen oder dergleichen abgeleitete Monomereinheit umfassen. Unter dem Gesichtspunkt der Copolymerisationseigenschaften, der Kosteneffizienz und dergleichen ist die Monomereinheit, die von einem α-Olefin mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen abgeleitet ist, vorzugsweise eine Monomereinheit, die von 1-Buten, 1-Penten, 1-Hexen oder 1-Octen abgeleitet ist, weiter bevorzugt eine Monomereinheit, die von 1-Buten oder 1-Hexen abgeleitet ist, und noch bevorzugter eine Monomereinheit, die von 1-Buten abgeleitet ist.
Darüber hinaus kann das Propylen-α-Olefin-Copolymer (2) ferner 2 bis 6 Gew.-% oder 3 bis 5 Gew.-% einer von Ethylen abgeleiteten Monomereinheit enthalten. Wenn die von Ethylen abgeleitete Monomereinheit 2 Gew.-% oder mehr beträgt, wird die Heißsiegelfähigkeit der Folie bei einer niedrigen Temperatur verbessert. Wenn die von Ethylen abgeleitete Monomereinheit 6 Gew.-% oder weniger beträgt, wird außerdem die Beständigkeit gegen Verblocken der Folie verbessert.
Beispiele für das Propylen-α-Olefin-Copolymer (2) können ein Propylen-1-Buten-Copolymer, ein Propylen-1-Hexen-Copolymer, ein Propylen-Ethylen-1-Buten-Copolymer und ein Propylen-Ethylen-1-Hexen-Copolymer umfassen. Das Propylen-α-Olefin-Copolymer (2) ist vorzugsweise ein Propylen-1-Buten-Copolymer oder ein Propylen-1-Hexen-Copolymer und noch bevorzugter ein Propylen-1-Buten-Copolymer.
Die Fließfähigkeit (im Folgenden auch als MFR bezeichnet (melt flow rate)) der erfindungsgemäßen Propylenpolymerzusammensetzung, gemessen bei 230 °C, ist nicht besonders begrenzt und beträgt vorzugsweise 1 g/10 min bis 50 g/10 min und noch bevorzugter 3 g/10 min bis 10 g/10 min. Liegt die MFR im obigen Bereich, ist die Fließfähigkeit oder das Filmbildungsvermögen beim Formen und Verarbeiten der Propylenpolymerzusammensetzung ausgezeichnet. Ein Beispiel für ein Verfahren zum Einstellen des MFR kann ein Verfahren zum Schmelzkneten einer Propylenpolymerzusammensetzung und eines organischen Peroxids umfassen.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann die MFR gemäß der in den folgenden „Beispielen“ beschriebenen Methode bestimmt werden.
Die erfindungsgemäße Propylenpolymerzusammensetzung erfüllt die folgende Bedingung (3).
Bedingung (3):
In einem Fraktionierungsverfahren durch Eluieren unter Temperaturerhöhung, bei dem ortho-Dichlorbenzol als Lösungsmittel verwendet wird und der Temperaturbereich auf 0 °C bis 140 °C festgelegt wird, ist der folgende Ausdruck (3-1) erfüllt $Wb \leq - 1,79 \times Th + 150$
wobei Wb eine kumulative Elutionsmenge bei 0 °C bis 50 °C darstellt, und Th eine Temperatur (°C) von 0 °C bis 80 °C oder 110 °C bis 140 °C darstellt, bei der eine kumulative Elutionsmenge 65 Gew.-% beträgt, wenn die Summe aus einer kumulativen Elutionsmenge bei 0 °C bis 80 °C und einer kumulativen Elutionsmenge bei 110 °C bis 140 °C gleich 100 Gew.-% beträgt.
Wb und Th in Ausdruck (3-1) können durch Wahl der mittleren Partikelgröße einer Festkörperkatalysatorkomponente für die Olefinpolymerisation, wie unten beschrieben, angepasst werden. Wenn zum Beispiel die mittlere Partikelgröße der Festkörperkatalysatorkomponente für die Olefinpolymerisation 60 µm oder weniger beträgt, nimmt Wb ab und Th zu, wenn die mittlere Partikelgröße der Festkörperkatalysatorkomponente für die Olefinpolymerisation 20 bis 50 µm beträgt, nimmt Wb ab und Th zu, und wenn die mittlere Partikelgröße der Festkörperkatalysatorkomponente für die Olefinpolymerisation 30 bis 40 µm beträgt, nimmt Wb ab und Th zu.
Darüber hinaus können Wb und Th in Ausdruck (3-1) durch Auswahl eines externen Elektronendonors, wie unten beschrieben, angepasst werden. Wenn zum Beispiel Alkoxysilan mit einer cyclischen Kohlenwasserstoffgruppe wie Cyclohexylethyldimethoxysilan als externer Elektronendonor verwendet wird, nimmt Wb ab und Th zu.
Darüber hinaus kann Wb in Ausdruck (3-1) auch eingestellt werden durch den Gehalt einer von anderen Stoffen als Propylen abgeleiteten Monomereinheit, die enthalten ist in sowohl dem Propylenpolymer (1) als auch dem Propylen-α-Olefin-Copolymer (2).
Wenn zum Beispiel der Gehalt der Monomereinheit, die von anderen Stoffen als Propylen abgeleitet ist, erhöht wird, nimmt Wb zu.
Darüber hinaus kann Th in Ausdruck (3-1) auch durch den Gehalt des Propylenpolymers (1) eingestellt werden. Wenn zum Beispiel der Gehalt des Propylenpolymers (1) erhöht wird, nimmt Th zu.
Im Speziellen können „Wb“ und „Th“ in Ausdruck (3-1) gemäß der in den folgenden „Beispielen“ beschriebenen Methode bestimmt werden.
Herstellen einer Propylenpolymerzusammensetzung
Die erfindungsgemäße Propylenpolymerzusammensetzung kann unter Verwendung eines Katalysators für die Olefinpolymerisation durch mehrstufige Polymerisation hergestellt werden, die eine erste Stufe, eine zweite Stufe und nachfolgende Stufen umfasst.
Katalysator für die Olefinpolymerisation
Der Katalysator für die Olefinpolymerisation kann hergestellt werden, indem eine Festkörperkatalysatorkomponente für die Olefinpolymerisation, eine Organoaluminiumverbindung und ein externer Elektronendonor miteinander in Kontakt gebracht werden. Daher enthält der Katalysator für die Olefinpolymerisation eine Festkörperkatalysatorkomponente für die Olefinpolymerisation, eine Organoaluminiumverbindung und einen externen Elektronendonor.
Festkörperkatalysatorkomponente für die Olefinpolymerisation Die Festkörperkatalysatorkomponente für die Olefinpolymerisation enthält ein Titanatom, ein Magnesiumatom, ein Halogenatom und einen internen Elektronendonor.
Die Festkörperkatalysatorkomponente für die Olefinpolymerisation bezieht sich auf eine Komponente, die zumindest in Toluol als Feststoff vorliegt und durch Kombination mit einer Organoaluminiumverbindung und einem externen Elektronendonor einen Katalysator für die Olefinpolymerisation darstellt.
Einige oder alle Titanatome in der Festkörperkatalysatorkomponente für die Olefinpolymerisation stammen von einer Titanhalogenidverbindung. Einige oder alle Halogenatome in der Festkörperkatalysatorkomponente für die Olefinpolymerisation stammen von einer Titanhalogenidverbindung.
Beispiele für die Titanhalogenidverbindunge umfassen Titantetrahalogenid, Monoalkoxytitantrihalogenid, Dialkoxytitandihalogenid und Trialkoxytitanmonohalogenid. Bei der Titanhalogenidverbindung handelt es sich vorzugsweise um Titantetrahalogenid oder Monoalkoxytitantrihalogenid und noch bevorzugter um Titantetrahalogenid. Die Titanhalogenidverbindungen können allein oder in Kombination von zwei oder mehreren davon verwendet werden.
Einige oder alle Magnesiumatome in der Festkörperkatalysatorkomponente für die Olefinpolymerisation stammen von einer Magnesiumverbindung. Außerdem können einige der Halogenatome in der Festkörperkatalysatorkomponente für die Olefinpolymerisation von einer Magnesiumverbindung stammen.
Beispiele für die Magnesiumverbindung können Dialkylmagnesium, Magnesiumdialkoxid, Alkylmagnesiumhalogenid, Alkoxymagnesiumhalogenid, Aryloxymagnesiumhalogenid und Magnesiumhalogenid umfassen. Bei der Magnesiumverbindung handelt es sich vorzugsweise um Magnesiumhalogenid oder Magnesiumdialkoxid.
Die Magnesiumverbindungen können allein oder in Kombination von zwei oder mehreren davon verwendet werden.
Der interne Elektronendonor bezieht sich auf eine organische Verbindung, die in der Lage ist, ein Elektronenpaar an ein oder mehrere Metallatome abzugeben, die in der Festkörperkatalysatorkomponente für die Olefinpolymerisation enthalten sind. Spezifische Beispiele für den internen Elektronendonor können eine Monoesterverbindung, eine Dicarbonsäureesterverbindung, eine Dioldiesterverbindung, eine β-Alkoxyesterverbindung und eine Dietherverbindung umfassen.
Die Monoesterverbindung ist eine organische Verbindung mit einer Esterbindung (-CO-O-) in einem Molekül und ist vorzugsweise eine aromatische Carbonsäureesterverbindung oder eine aliphatische Carbonsäureesterverbindung.
Die Dicarbonsäureesterverbindung ist eine Verbindung mit zwei Esterbindungen (-CO-O-) in einem Molekül und bezieht sich auf eine Verbindung mit einer Struktur, in der zwei Carboxylgruppen einer Dicarbonsäure mit einem einwertigen Alkohol verestert sind. Die Dicarbonsäureesterverbindung ist vorzugsweise eine aromatische Dicarbonsäureesterverbindung oder eine aliphatische Dicarbonsäureesterverbindung.
Die Dioldiesterverbindung ist eine Verbindung mit zwei Esterbindungen (-CO-O-) in einem Molekül und bezieht sich auf eine Verbindung mit einer Struktur, in der eine Carboxylgruppe einer Monocarbonsäure oder einer Dicarbonsäure durch Veresterung von jeder der beiden Hydroxylgruppen eines Diols erhalten wird.
Die β-Alkoxyesterverbindung bezieht sich auf eine Verbindung mit einer Alkoxycarbonylgruppe und einer Alkoxygruppe in der β-Position der Alkoxycarbonylgruppe.
Eine Dietherverbindung ist eine Verbindung mit zwei Etherbindungen in einem Molekül.
Darüber hinaus kann beispielhaft auch ein interner Elektronendonor angegeben werden, wie er in JP 2011 - 246 699 A beschrieben ist.
Unter den internen Elektronendonoren wird eine Dicarbonsäureesterverbindung, eine Dioldiesterverbindung oder eine β-Alkoxyesterverbindung bevorzugt. Diese internen Elektronendonoren können allein oder in Kombination von zwei oder mehr davon verwendet werden.
Die mittlere Partikelgröße der Festkörperkatalysatorkomponente für die Olefinpolymerisation beträgt in der Regel 60 µm oder weniger, vorzugsweise 20 bis 50 µm, und noch bevorzugter 30 bis 40 µm.
Die mittlere Partikelgröße der Festkörperkatalysatorkomponente für die Olefinpolymerisation kann durch die Partikelgröße der Magnesiumverbindung in der Festkörperkatalysatorkomponente für die Olefinpolymerisation gesteuert werden.
Die Organoaluminiumverbindung ist eine Verbindung mit einer oder mehreren Kohlenstoff-Aluminium-Bindungen, und ein spezifisches Beispiel dafür kann die in JP 10 - 212 319 A beschriebene Verbindung umfassen. Die Organoaluminiumverbindung ist vorzugsweise Trialkylaluminium, eine Mischung aus Trialkylaluminium und Dialkylaluminiumhalogenid oder Alkylalumoxan und noch bevorzugter Triethylaluminium, Triisobutylaluminium, eine Mischung aus Triethylaluminium und Diethylaluminiumchlorid oder Tetraethyldialumoxan.
Beispiele für den externen Elektronendonor können die in dem japanischen Patent JP 2 950 168 , in JP 2006 - 96 936 A , JP 2009 - 173 870 A und JP 2010 - 168 545 A beschriebenen Verbindungen umfassen. Unter diesen wird eine sauerstoffhaltige Verbindung oder eine stickstoffhaltige Verbindung bevorzugt. Beispiele für sauerstoffhaltige Verbindungen können Alkoxysilicium, Ether, Ester und Ketone sein. Unter ihnen ist Alkoxysilicium oder Ether bevorzugt.
Spezifische Beispiele für Alkoxysilicium sind Cyclohexylmethyldimethoxysilan, Cyclohexylethyldimethoxysilan, Diisopropyldimethoxysilan, tert-Butylethyldimethoxysilan, tert-Butyl-n-propyldimethoxysilan, Phenyltrimethoxysilan, Diphenyldimethoxysilan, Dicyclobutyldimethoxysilan, Dicyclopentyldimethoxysilan, Tetraethoxysilan, Methyltriethoxysilan, Ethyltriethoxysilan, Isobutyltriethoxysilan, Vinyltriethoxysilan, sec-Butyltriethoxysilan, Cyclohexyltriethoxysilan, Cyclopentyltriethoxysilan, Dimethylaminotrimethoxysilan, Diethylaminotrimethoxysilan, Di-n-propylaminotrimethoxysilan, Dimethylaminotriethoxysilan, Diethylaminotriethoxysilan, Di-n-propylaminotriethoxysilan, Methylethylaminotriethoxysilan, Methyl-n-propylaminotriethoxysilan, tert-Butylaminotriethoxysilan, Diisopropylaminotriethoxysilan, Methylisopropylaminotriethoxysilan, Perhydrochinolinotriethoxysilan, Perhydroisochinolinotriethoxysilan, 1,2,3,4-Tetrahydrochinolinotriethoxysilan, 1,2,3,4-Tetrahydroisochinolinotriethoxysilan und Octamethyleniminotriethoxysilan.
Der Ether des externen Elektronendonors ist vorzugsweise eine cyclische Etherverbindung. Bei der cyclischen Etherverbindung handelt es sich um eine heterocyclische Verbindung mit mindestens einer -C-O-C- Bindung in einer Ringstruktur, besonders bevorzugt um eine cyclische Etherverbindung mit mindestens einer -C-O-C-O-C- Bindung in einer Ringstruktur, besonders bevorzugt um 1,3-Dioxolan oder 1,3-Dioxan.
Unter den externen Elektronendonoren wird Cyclohexylethyldimethoxysilan bevorzugt.
Diese externen Elektronendonoren können allein oder in Kombination von zwei oder mehr davon verwendet werden.
Ein Verfahren, bei dem bei der Herstellung eines Katalysators für die Olefinpolymerisation eine Festkörperkatalysatorkomponente für die Olefinpolymerisation, eine Organoaluminiumverbindung und ein externer Elektronendonor miteinander in Kontakt gebracht werden, ist nicht besonders begrenzt, solange der Katalysator für die Olefinpolymerisation hergestellt wird. Der Kontakt wird in Gegenwart oder Abwesenheit eines Lösungsmittels durchgeführt. Eine durch den Kontakt erhaltene Mischung kann einem Polymerisationstank zugeführt werden, die einzelnen Komponenten können getrennt einem Polymerisationstank zugeführt werden, um in dem Polymerisationstank miteinander in Kontakt gebracht zu werden, oder eine Mischung, die dadurch erhalten wird, dass zwei beliebige Komponenten miteinander in Kontakt gebracht werden, und die übrigen Komponenten können getrennt einem Polymerisationstank zugeführt werden, um in dem Polymerisationstank miteinander in Kontakt gebracht zu werden.
Eine Einsatzmenge der Organoaluminiumverbindung beträgt vorzugsweise 0,01 bis 1.000 µmol und weiter bevorzugt 0,1 bis 500 µmol, bezogen auf 1 mg der Festkörperkatalysatorkomponente für die Olefinpolymerisation.
Eine Einsatzmenge des externen Elektronendonors beträgt vorzugsweise 0,0001 bis 1.000 µmol, weiter bevorzugt 0,001 bis 500 µmol und noch bevorzugter 0,01 bis 150 µmol, bezogen auf 1 mg der Festkörperkatalysatorkomponente für die Olefinpolymerisation.
Herstellung einer Propylenpolymerzusammensetzung
Als Polymerisationsverfahren für die Propylenpolymerzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein bekanntes Polymerisationsverfahren verwendet werden. Beispiele für das Polymerisationsverfahren der Propylenpolymerzusammensetzung können ein Lösungsmittelpolymerisationsverfahren unter Verwendung eines inerten Lösungsmittels, das durch eine Kohlenwasserstoffverbindung wie Hexan, Heptan, Octan, Decan, Cyclohexan, Methylcyclohexan, Benzol, Toluol oder Xylol dargestellt wird, ein Massepolymerisationsverfahren (Substanzpolymerisation) unter Verwendung eines flüssigen Monomers als Lösungsmittel und ein Gasphasenpolymerisationsverfahren, das in einem gasförmigen Monomer durchgeführt wird, umfassen. Bevorzugt wird eine Massepolymerisationsverfahren oder ein Gasphasenpolymerisationsverfahren, bei dem eine Nachbehandlung und ähnliches leicht durchgeführt werden kann. Das Polymerisationsverfahren kann ein Batch-Verfahren oder ein kontinuierliches Verfahren sein.
Die Propylenpolymerzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung wird durch mehrstufige Polymerisation hergestellt, die einen ersten Schritt, einen zweiten Schritt und nachfolgende Schritte unter Verwendung des oben genannten Polymerisationsverfahrens umfasst. Das Polymerisationsverfahren im ersten Schritt und die Polymerisationsverfahren im zweiten Schritt und den nachfolgenden Schritten können gleich oder verschieden voneinander sein. Unter dem Gesichtspunkt der Polymerisationsaktivität und der Einfachheit der Nachbehandlung ist es vorzuziehen, dass der erste Schritt ein Schritt ist, bei dem die Polymerisation in Abwesenheit eines inerten Lösungsmittels durchgeführt wird, und der zweite Schritt und die nachfolgenden Schritte jeweils ein Schritt sind, bei dem die Polymerisation in einer Gasphase durchgeführt wird. Darüber hinaus können die Polymerisation im ersten Schritt und die Polymerisation im zweiten Schritt und den nachfolgenden Schritten in denselben Polymerisationstanks (Reaktoren) oder in verschiedenen Polymerisationstanks (Reaktoren) durchgeführt werden.
Beispiele für ein Verfahren zur Herstellung der Propylenpolymerzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung können ein Lösungsmittel-LösungsmittelPolymerisationsverfahren, ein Masse-Masse-Polymerisationsverfahren, ein Gasphasen-Gasphasen-Polymerisationsverfahren, ein Lösungsmittel-Gasphasen-Polymerisationsverfahren, ein Masse-Gasphasen-Polymerisationsverfahren, ein Lösungsmittel-Gasphasen-Gasphasen-Polymerisationsverfahren und ein Masse-Gasphasen-Gasphasen-Polymerisationsverfahren umfassen, wobei ein Masse-Gasphasen-Polymerisationsverfahren, ein Gasphasen-Gasphasen-Polymerisationsverfahren oder ein Masse-Gasphasen-Gasphasen-Polymerisationsverfahren bevorzugt sind.
Die Polymerisationstemperatur im ersten Schritt ist nicht besonders begrenzt und beträgt vorzugsweise 20 °C bis 180 °C und noch bevorzugter 30 °C bis 100 °C unter dem Gesichtspunkt der Produktivität und der Steuerung des Gehalts des Propylenpolymers (1).
Die Polymerisationstemperatur im zweiten Schritt und in den nachfolgenden Schritten kann gleich oder verschieden von der Polymerisationstemperatur im ersten Schritt sein und beträgt vorzugsweise 20 °C bis 180 °C und noch bevorzugter 30 °C bis 100 °C.
Das Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Propylenpolymerzusammensetzung kann, falls erforderlich, als Nachbehandlung einen Schritt der Katalysatordesaktivierung, Desolvatisierung, Entmonomerisierung, Trocknung, Granulierung oder dergleichen umfassen.
Der erfindungsgemäßen Propylenpolymerzusammensetzung können bei Bedarf Zusatzstoffe (Additive) oder ein anderes Harz in einem Bereich zugesetzt werden, in dem der Zweck und die Wirkung der vorliegenden Erfindung nicht beeinträchtigt werden. Beispiele für Zusatzstoffe können ein Antioxidationsmittel, ein UV-Absorber, ein Antistatikmittel, ein Gleitmittel, ein Nukleierungsmittel, ein Haftstoff und ein Antibeschlagmittel sein. Darüber hinaus kann als Harz beispielsweise ein Harz auf Polyethylenbasis, ein Harz auf Polypropylenbasis, ein anderes Harz auf Polyolefinbasis oder Ähnliches hinzugefügt werden.
Die erfindungsgemäße Propylenpolymerzusammensetzung kann als ein Material zur Herstellung verschiedenartiger Folien verwendet werden. Beispiele für die Folie können eine Folie mit einer Einzelschicht, die unter Verwendung der erfindungsgemäßen Propylenpolymerzusammensetzung gebildet wird, und eine Folie mit mehreren Schichten (mindestens zwei Schichten), die eine unter Verwendung der erfindungsgemäßen Propylenpolymerzusammensetzung gebildete Schicht enthält, umfassen. Darüber hinaus können Beispiele für die unter Verwendung der erfindungsgemäßen Propylenpolymerzusammensetzung gebildete Folie eine Folie zum Verpacken von Lebensmitteln und eine Folie zum Verpacken von Kleidung umfassen, wobei eine Folie zum Verpacken von Lebensmitteln bevorzugt ist. Darüber hinaus kann eine solche Folie ungereckt, einaxial oder biaxial gereckt sein.
Ein Verfahren zur Herstellung einer Folie, die unter Verwendung der Propylenpolymerzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung erhalten wird, ist nicht besonders beschränkt und Beispiele dafür können ein Blasverfahren, ein T-Düsen-Verfahren und ein Kalanderverfahren umfassen, die üblicherweise verwendet werden.
Darüber hinaus können Beispiele für das Verfahren zur Herstellung einer Folie, die unter Verwendung der erfindungsgemäßen Propylenpolymerzusammensetzung erhalten wird, ein Verfahren zur Bildung einer Folie unter alleiniger Verwendung der erfindungsgemäßen Propylenpolymerzusammensetzung und ein Verfahren zur Herstellung einer Folie mit mehreren Schichten (mindestens zwei Schichten) unter Verwendung der erfindungsgemäßen Propylenpolymerzusammensetzung und eines anderen Harzes, umfassen. Beispiele für das Verfahren zur Bildung der Mehrschichtfolie können ein Coextrusionsformverfahren, ein Extrusionslaminierungsverfahren, ein Wärmelaminierungsverfahren und ein Trockenlaminierungsverfahren sein, die üblicherweise verwendet werden.
Darüber hinaus kann ein Beispiel für das Verfahren zur Herstellung einer Folie, die unter Verwendung der Propylenpolymerzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung erhalten wird, ein Verfahren zur Herstellung einer Folie durch Recken einer geformten Folie oder eines Blattes umfassen, die vorher durch das obige Verfahren erhalten wurde. Ein Beispiel für ein Streckverfahren kann ein uniaxiales oder biaxiales Streckverfahren mittels eines Walzenstreckverfahrens, eines Spannrahmenstreckverfahren, eines Rohrstreckverfahren oder dergleichen umfassen. Ein ungerecktes Coextrusionsverfahren oder ein biaxiales Streckverfahren sind unter dem Gesichtspunkt eines ausgewogenen Verhältnisses zwischen Heißsiegelfähigkeit bei niedriger Temperatur, Transparenz und Steifigkeit der Folie zu bevorzugen.
Darüber hinaus kann ein Beispiel für das Verfahren zur Herstellung einer Folie, die unter Verwendung der Propylenpolymerzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung erhalten wird, ein Verfahren umfassen, bei dem verschiedene biaxial gereckte Folien und dergleichen als Basisschicht verwendet werden und die Propylenpolymerzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung auf die Basisschicht in einem geschmolzenen Zustand aufgebracht wird, um eine Verpackungsfolie zu bilden, die mehrere Schichten (mindestens zwei Schichten) umfasst.
Die wie oben beschrieben gebildete Verpackungsfolie kann als Material zur Herstellung eines Verpackungsbeutels verwendet werden. Insbesondere kann die erfindungsgemäße Propylenpolymerzusammensetzung eine Heißsiegelschicht bilden, die bei einer relativ niedrigen Temperatur (vorzugsweise 80 °C bis 120 °C, und noch bevorzugter 96 °C bis 118 °C) heißversiegelt werden kann. Daher wird die Folie, die eine solche Heißsiegelschicht enthält, verformt, damit die Heißsiegelschichten einander zugewandt sind, und es wird eine Stelle, an der die Heißsiegelschichten einander zugewandt sind, erwärmt, um heißversiegelt zu werden, wodurch ein Verpackungsbeutel gebildet werden kann. Ein Beispiel für eine Folie zur Bildung eines Verpackungsbeutels kann eine mehrschichtige Folie sein, bei der Heißsiegelschichten (biaxial gereckte oder ungereckte Folien), die unter Verwendung der erfindungsgemäßen Propylenpolymerzusammensetzung gebildet wurden, auf die Basisschicht der biaxial gereckten Folie laminiert sind. Die Verwendung des Verpackungsbeutels ist nicht besonders begrenzt und Beispiele dafür können die Verwendung für Lebensmittel, Kleidung, allgemeine Waren und dergleichen umfassen.
Wie oben beschrieben, kann mit der erfindungsgemäßen Propylenpolymerzusammensetzung eine Heißsiegelschicht gebildet werden, die bei einer relativ niedrigen Temperatur heißversiegelt werden kann, und es kann das Auftreten von Verblocken in einer Folie, die die Heißsiegelschicht enthält, verhindert werden.
Das heißt, wenn die Propylenpolymerzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung das nachstehend genannte Propylenpolymer (1) und das nachstehend genannte Propylen-α-Olefin-Copolymer (2) enthält, der Gehalt des Propylenpolymers (1) 2 Gew.-% bis 25 Gew.-% beträgt, in Bezug auf 100 Gew.-% des Gesamtgehalts des Propylenpolymers (1) und des Propylen-α-Olefin-Copolymers (2), und die Propylenpolymerzusammensetzung die nachstehend genannte Bedingung (3) erfüllt, kann eine Heißsiegelschicht gebildet werden, die bei einer relativ niedrigen Temperatur heißversiegelt werden kann, und es kann das Auftreten von Verblocken in einer Folie, die die Heißsiegelschicht enthält, unterdrückt werden.
Propylenpolymer (1):
Ein Polymer, das 94 Gew.-% oder mehr einer von Propylen abgeleiteten Monomereinheit enthält.
Propylen-α-Olefin-Copolymer (2):
Ein Copolymer, das 60 Gew.-% oder mehr und weniger als 94 Gew.-% einer von Propylen abgeleiteten Monomereinheit und mehr als 6 Gew.-% und 40 Gew.-% oder weniger einer von einem α-Olefin mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen abgeleiteten Monomereinheit enthält.
Bedingung (3):
In einem Fraktionierungsverfahren durch Eluieren unter Temperaturerhöhung, bei dem ortho-Dichlorbenzol als Lösungsmittel verwendet wird und der Temperaturbereich auf 0 °C bis 140 °C festgelegt wird, ist der folgende Ausdruck (3-1) erfüllt. $Wb \leq - 1,79 \times Th + 150$
wobei Wb eine kumulative Elutionsmenge bei 0 °C bis 50 °C darstellt, und Th eine Temperatur (°C) von 0 °C bis 80 °C oder 110 °C bis 140 °C darstellt, bei der eine kumulative Elutionsmenge 65 Gew.-% beträgt, wenn eine Summe einer kumulativen Elutionsmenge bei 0 °C bis 80 °C und einer kumulativen Elutionsmenge bei 110 °C bis 140 °C gleich 100 Gew.-% beträgt.
Wenn darüber hinaus in der erfindungsgemäßen Propylenpolymerzusammensetzung die von einem α-Olefin mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen abgeleitete Monomereinheit, die in dem Propylen-α-Olefin-Copolymer (2) enthalten ist, eine von 1-Buten abgeleitete Monomereinheit ist, kann ein Propylen-α-Olefin-Copolymer kostengünstig hergestellt werden.
Wenn das Propylen-α-Olefin-Copolymer (2) in der erfindungsgemäßen Propylenpolymerzusammensetzung 70 bis 92 Gew.-% einer von Propylen abgeleiteten Monomereinheit und 8 bis 30 Gew.-% einer von einem α-Olefin mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen abgeleiteten Monomereinheit enthält, ist darüber hinaus die Heißsiegelfähigkeit der Folie bei niedriger Temperatur verbessert.
Wenn das Propylen-α-Olefin-Copolymer (2) in der erfindungsgemäßen Propylenpolymerzusammensetzung außerdem 2 bis 6 Gew.-% einer von Ethylen abgeleiteten Monomereinheit enthält, wird darüber hinaus die Heißsiegelfähigkeit der Folie bei niedriger Temperatur verbessert.
Wenn in der erfindungsgemäßen Propylenpolymerzusammensetzung das Propylenpolymer (1) 95 Gew.-% oder mehr einer von Propylen abgeleiteten Monomereinheit enthält, wird darüber hinaus die Beständigkeit gegen Verblocken der Folie verbessert.
Darüber hinaus wird in der erfindungsgemäßen Propylenpolymerzusammensetzung die Beständigkeit gegen Verblocken der Folie verbessert, wenn der Gehalt des Propylenpolymers (1) 3 bis 20 Gew.-% beträgt.
Darüber hinaus enthält die Folie gemäß der vorliegenden Erfindung irgendeine der oben beschriebenen Propylenpolymerzusammensetzungen, so dass die Folie bei einer relativ niedrigen Temperatur verschweißt werden kann und kaum ein Verblocken auftritt.
Darüber hinaus handelt es sich bei der erfindungsgemäßen Folie um eine biaxial gereckte Folie, so dass die Folie hervorragende Transparenz und mechanische Eigenschaften aufweist.
Beispiele
Die gemessenen Werte der einzelnen Punkte in den Beispielen und Vergleichsbeispielen wurden nach den folgenden Verfahren gemessen.
(1) Mittlere Partikelgröße (Einheit: µm) der Festkörperkatalysatorkomponente für die Olefinpolymerisation
Die mittlere Partikelgröße einer Festkörperkatalysatorkomponente für die Olefinpolymerisation wurde mit einem Laserbeugungs- und Streuungsverfahren gemäß der Norm ISO 13320:2009 gemessen. Der Brechungsindex von Toluol betrug 1,49 und der Brechungsindex der Festkörperkatalysatorkomponente betrug 1,53 bis 0,1 i, wobei der Brechungsindex mit einem Laserbeugungs-Partikelgrößenverteilungsmessgerät („Mastersizer 3000“, hergestellt von Malvern Panalytical Ltd.) als Messgerät ermittelt wurde. Es wurde Toluol als Lösungsmittel, dem zuvor mit Aluminiumoxid oder dergleichen die Feuchtigkeit entzogen wurde, in eine Dispergiervorrichtung (hydroMV) eingespritzt, dessen Öffnung mit Stickstoff verschlossen war, und es wurde das Innere eines Kreislaufsystems mit Messzelle mit dem Lösungsmittel Toluol gefüllt. Die Rührergeschwindigkeit wurde auf 2.000 U/min eingestellt, eine Festkörperkatalysatorkomponente für die Olefinpolymerisation wurde so eingespritzt, dass die Streuungsintensität 3 bis 10 % betrug, während das Toluol-Lösungsmittel in der Messzelle ohne Ultraschalldispergierbehandlung zirkuliert wurde, und es wurde die Partikelgröße gemessen. Die mittlere Partikelgröße wurde anhand des erhaltenen volumenbasierten Partikelgrößenverteilungsdiagramms bestimmt. Die Festkörperkatalysatorkomponente für die Olefinpolymerisation wurde so gehandhabt, dass sie nicht mit Luft und Feuchtigkeit in Kontakt kam, und wurde keiner Vorbehandlung unterzogen.
(2) Fließfähigkeit („melt flow rate“ MFR, Einheit: g/10 min)
Die Fließfähigkeit (MFR) der Propylenpolymerzusammensetzung wurde bei einer Temperatur von 230 °C und einer Belastung von 21,18 N gemäß dem im JIS K7210-1:2014 definierten Verfahren A gemessen.
(3) Comonomergehalt (Einheit: Gew.-%)
Der Comonomergehalt in der Propylenpolymerzusammensetzung (der Gehalt an anderen Monomereinheiten als dem Propylenmonomer) wurde durch Messung mittels Infrarotspektroskopie unter Verwendung des auf Seite 616 und folgenden Seiten des Polymer Analysis Handbook (veröffentlicht von KINOKUNIYA COMPANY LTD., 1995) beschriebenen Verfahrens bestimmt. Dann wurden die Gehalte der Propylenmonomereinheiten und anderer Monomereinheiten, die in jedem Polymer enthalten sind, auf der Grundlage der Bedingungen für die Herstellung der Propylenpolymerzusammensetzung berechnet.
(4) Berechnung von Wb (Einheit: Gew.-%), Th (Einheit: °C) und Th' (Einheit: °C) mittels eines Fraktionierungsverfahrens durch Eluieren unter Temperaturerhöhung („temperature rising elution fractionation“ TREF)
Die Messung wurde mit einem CFC-Apparatur durchgeführt (Cross fractionation chromatograph, Automatisierter 3D-Analysator CFC-2, hergestellt von PolymerChar).
Zu 40 mg einer Propylenpolymerzusammensetzung wurden 20 ml ortho-Dichlorbenzol (ODCB), das 0,05 Gew.Nol.-% (w/V%) an Dibutylhydroxytoluol (BHT) enthielt, gegeben und es wurde 60 Minuten lang bei 145 °C erwärmt und gerührt, wodurch eine Probenlösung hergestellt wurde. 0,5 ml der erhaltenen Probenlösung wurden in eine TREF-Säule (Füllung: SUS-Perlen, hergestellt von PolymerChar) in der CFC-Apparatur, die auf 145 °C gehalten wurde, eingespritzt, und die Lösung wurde 20 Minuten lang gehalten.
Die Temperatur der TREF-Säule in der CFC-Apparatur wurde mit einer Rate von 40 °C/min von 145 °C auf 100 °C verringert und anschließend die Temperatur 20 Minuten lang auf 100 °C gehalten.
Die Temperatur der TREF-Säule in der CFC-Apparatur wurde mit einer Rate von 0,5 °C/min von 100 °C auf 0 °C verringert und dann 30 Minuten lang bei 0 °C gehalten.
Die Temperatur der TREF-Säule wurde mit einer Rate von 40 °C/min erhöht, während ODCB mit einer Geschwindigkeit von 1 ml/min aus einem Rohr in die TREF-Säule in der CFC-Apparatur floss, und dann die Temperatur 30 Minuten lang gehalten, wobei die Elutionsmenge der Propylenpolymerzusammensetzung, die von der TREF-Säule bei jeder Temperatur eluiert wurde, gemessen wurde mittels GPC (in der CFC integriert), ausgestattet mit einem Infrarotspektrophotometer. Die Messung wurde bei 0 °C, 10 °C, 20 °C, 30 °C, 35 °C, 40 °C, 45 °C, 50 °C, 55 °C, 60 °C, 65 °C, 70 °C, 75 °C, 80 °C, 85 °C, 90 °C, 95 °C, 100 °C, 104 °C, 108 °C, 112 °C, 114 °C, 116 °C, 118 °C, 120 °C, 122 °C, 124 °C, 126 °C und 140 °C durchgeführt.
Mittels einer arithmetischen Verarbeitung der in der CFC-Apparatur integrierten Datenverarbeitungssoftware wurde eine temperaturkumulative Elutionsmengenkurve von 0 °C bis 140 °C erhalten.
Aus der erhaltenen Kurve der kumulativen Elutionsmenge wurde eine kumulative Elutionsmenge bei 50 °C als Wb definiert. Wenn die Summe der kumulativen Elutionsmenge bei 0 °C bis 80 °C und der kumulativen Elutionsmenge bei 110 °C bis 140 °C 100 Gew.-% betrug, wurde außerdem eine Temperatur von 0 °C bis 80 °C oder 110 °C bis 140 °C, bei der die kumulative Elutionsmenge 65 Gew.-% betrug, als Th definiert. Darüber hinaus wurde, wenn die kumulative Elutionsmenge bei 0 °C bis 140 °C 100 Gew.-% beträgt, eine Temperatur von 0 °C bis 140 °C, bei der die kumulative Elutionsmenge 65 Gew.-% beträgt, als Th' definiert.
(5) Herstellung einer gereckten Folie
Es wurde eine Propylenpolymerzusammensetzung als Material für eine Oberflächenschicht verwendet, FS2011 DG3 (ein Propylenpolymer, Tm = 159 °C, MFR = 3 g/10 min, hergestellt von Sumitomo Chemical Co., Ltd.) wurde als Material für eine Basisschicht verwendet und es wurde eine Coextrusions-Pilotspannrahmenvorrichtung, die mit zwei Extrudern, einer Coextrusions-T-Düse, einer Längsstreckmaschine und einer Querstreckmaschine ausgestattet ist, verwendet, wodurch eine biaxial gereckte Mehrschichtfolie hergestellt wurde.
Im Speziellen wurde zunächst die Propylenpolymerzusammensetzung einem Extruder zugeführt und bei 230 °C schmelzgeknetet, FS2011DG3 wurde dem anderen Extruder zugeführt und bei 260 °C schmelzgeknetet. Das schmelzgeknetete Produkt, das in jedem der Extruder schmelzgeknetet wurde, wurde einer Coextrusions-T-Düse zugeführt. Das schmelzgeknetete Produkt, das aus der T-Düse als zweischichtige Struktur aus Oberflächenschicht und Basisschicht extrudiert wurde, wurde mittels einer Kühlwalze bei 30 °C und einer Lineargeschwindigkeit (line rate) von 5 m/min schnell abgekühlt und verfestigt, wodurch eine Gießfolie erhalten wurde. Die so erhaltene Gießfolie wurde bei einer Walzenumfangsgeschwindigkeitsdifferenz der Längsreckmaschine und einer Recktemperatur von 120 °C fünfmal in Längsrichtung gereckt. Anschließend wurde die Gießfolie mittels der mit einer Klammer ausgestattete Querreckmaschine bei einer Recktemperatur von 157 °C und einer Lineargeschwindigkeit von 25 m/min 8-mal in Querrichtung gereckt und es wurde eine Wärmebehandlung bei 165 °C durchgeführt, wodurch eine biaxial gereckte Mehrschichtfolie mit einer Dicke der Oberflächenschicht/Dicke der Basisschicht von 1 µm/20 µm erhalten wurde.
(6) Heißsiegeltemperatur (HST, Einheit: °C)
Das Heißsiegeln erfolgte durch Überlappen der Oberflächenschichten von zwei biaxial gereckten Mehrschichtfolien und Verkleben der Oberflächenschichten bei einer Belastung mit 2 kg/cm² für 2 Sekunden unter Verwendung eines Heißsiegelgerätes (hergestellt von Toyo Seiki Seisaku-sho, Ltd.), das auf eine vorbestimmte Temperatur erwärmt wurde. Die heißversiegelte Probe wurde 24 Stunden lang bei einer Temperatur von 23 °C und einer Luftfeuchtigkeit von 50 % gehalten, und dann wurde eine Siegeltemperatur bestimmt, bei der beim Abziehen der Probe unter den Bedingungen einer Temperatur von 23 °C, einer Luftfeuchtigkeit von 50 %, einer Abziehgeschwindigkeit von 200 mm/min und einem Abziehwinkel von 180° die Schälwiderstandskraft 300 g/25 mm betrug. Die ermittelte Siegeltemperatur wurde als Heißsiegeltemperatur definiert.
(7) Beständigkeit gegen Verblocken (Einheit: N/12 cm²)
Die Oberflächenschichten von zwei biaxial gereckten Mehrschichtfolien (100 mm x 30 mm) wurden übereinandergelegt, ein Gewicht mit einer Aufstellfläche von 40 mm x 30 mm und einem Gewicht von 500 g wurde aufgelegt und eine Wärmebehandlung bei 60 °C für 3 Stunden durchgeführt.
Danach wurde die Probe 30 Minuten oder länger bei einer Temperatur von 23 °C und einer Luftfeuchtigkeit von 50 % aufbewahrt und bei einer Zuggeschwindigkeit von 200 mm/min eine Scherschälkraft gemessen. Die gemessene Scherschälkraft wurde als Beständigkeit gegen Verblocken definiert.
Synthese der Festkörperkatalysatorkomponente 1 für die Olefinpolymerisation
Das Gas in einem mit einem Rührer ausgestatteten Reaktionsgefäß wurde durch Stickstoffgas ersetzt. Danach wurden Toluol (60,1 I) und Titantetrachlorid (22,3 I) in das Reaktionsgefäß gegeben und gerührt, wodurch eine Toluollösung von Titantetrachlorid erhalten wurde. Danach wurde Magnesiumdiethoxid (Partikelgröße: 30 µm, 11 kg) sechsmal alle 72 Minuten in das Reaktionsgefäß gegeben, während die Temperatur im Reaktionsgefäß auf 0 °C oder weniger eingestellt und gerührt wurde. Danach wurde die Temperatur im Reaktionsgefäß auf 2 °C oder weniger eingestellt und für 120 Minuten gehalten, und dann wurde die Temperatur im Reaktionsgefäß auf 10 °C oder weniger eingestellt und für 120 Minuten gehalten. Danach wurde Toluol (14,3 I) in das Reaktionsgefäß gegeben, die Temperatur im Reaktionsgefäß auf 60 °C eingestellt und Ethyl-2-ethoxymethyl-3,3-dimethylbutanoat (4,0 kg) zugegeben. Danach wurde die Temperatur im Reaktionsgefäß auf 110 °C eingestellt und 3 Stunden lang gerührt. Das erhaltene Reaktionsgemisch wurde bei 110 °C einer Fest-Flüssig-Trennung unterzogen, und der erhaltene Feststoff dreimal mit 83 I Toluol bei 95 °C gewaschen. Danach wurde Toluol (33 I) in das Reaktionsgefäß gegeben, die Temperatur im Reaktionsgefäß auf 60 °C eingestellt und Titantetrachlorid (22 I) zugegeben. Danach wurde die Temperatur im Reaktionsgefäß auf 105 °C eingestellt und 30 Minuten lang gerührt. Das erhaltene Reaktionsgemisch wurde einer Fest-Flüssig-Trennung bei 105 °C unterzogen, der erhaltene Feststoff wurde dreimal mit 83 I Toluol bei 60 °C und anschließend dreimal mit Hexan (83 I) gewaschen und getrocknet, wodurch eine Festkörperkatalysatorkomponente 1 für die Olefinpolymerisation (mittlere Partikelgröße: 32 µm, 9,0 kg) erhalten wurde.
Synthese der Festkörperkatalysatorkomponente 2 für die Olefinpolymerisation
Das Gas in dem mit einem Rührer ausgestatteten Reaktionsgefäß wurde durch Stickstoffgas ersetzt. Danach wurden Toluol (52,8 I) und Titantetrachlorid (33,3 I) in das Reaktionsgefäß gegeben und gerührt, wodurch eine Toluollösung von Titantetrachlorid erhalten wurde. Danach wurde Magnesiumdiethoxid (Partikelgröße: 71 µm, 11 kg) sechsmal alle 72 Minuten in das Reaktionsgefäß gegeben, während die Temperatur im Reaktionsgefäß auf 0 °C oder weniger eingestellt und gerührt wurde. Danach wurde die Temperatur im Reaktionsgefäß auf 2 °C oder weniger eingestellt und für 120 Minuten gehalten. Danach wurde Ethyl-2-ethoxymethyl-3,3-dimethylbutanoat (0,77 kg) in das Reaktionsgefäß gegeben, in einem Zustand, bei dem die Temperatur im Reaktionsgefäß auf 2 °C oder niedriger gehalten wurde. Danach wurde die Temperatur im Reaktionsgefäß auf 10 °C oder weniger eingestellt und für 120 Minuten gehalten. Danach wurde Toluol (14,3 I) in das Reaktionsgefäß gegeben, die Temperatur im Reaktionsgefäß auf 60 °C eingestellt und Ethyl-2-ethoxymethyl-3,3-dimethylbutanoat (4,0 kg) zugegeben. Danach wurde die Temperatur im Reaktionsgefäß auf 110 °C eingestellt und 3 Stunden lang gerührt. Das erhaltene Reaktionsgemisch wurde bei 110 °C einer Fest-Flüssig-Trennung unterzogen, und der erhaltene Feststoff wurde mit 83 I Toluol bei 95 °C dreimal gewaschen. Danach wurde Toluol (34 I) in das Reaktionsgefäß gegeben, die Temperatur im Reaktionsgefäß auf 60 °C eingestellt und Titantetrachlorid (22 I) und Ethyl-2-ethoxymethyl-3,3-dimethylbutanoat (0,95 kg) zugegeben. Danach wurde die Temperatur im Reaktionsgefäß auf 110 °C eingestellt und 30 Minuten lang gerührt. Das erhaltene Reaktionsgemisch wurde einer Fest-Flüssig-Trennung bei 110 °C unterzogen, der erhaltene Feststoff wurde mit 83 I Toluol bei 60 °C dreimal gewaschen und anschließend mit Hexan (83 I) dreimal gewaschen und getrocknet, wodurch eine Festkörperkatalysatorkomponente 2 für die Olefinpolymerisation (mittlere Partikelgröße: 65 µm, 10,9 kg) erhalten wurde.
Beispiel 1
Herstellung der Propylenpolymerzusammensetzung 1
Vorläufige Aktivierung einer Festkörperkatalysatorkomponente für die Olefinpolymerisation
Es wurden n-Hexan (1,6 I), das einer Dehydratisierungsbehandlung und einer Entgasungsbehandlung unterzogen wurde, Triethylaluminium (73,7 mmol), Cyclohexylethyldimethoxysilan (5,9 mmol) als externer Elektronendonor und die Festkörperkatalysatorkomponente 1 für die Olefinpolymerisation (22.5 g) in einen mit einem Rührer ausgestatteten Autoklaven mit einem Innenvolumen von 3 I gegeben, die Temperatur im Autoklaven auf 5 bis 15 °C eingestellt, Propylen (101,3 g) kontinuierlich 30 Minuten lang zugeführt, um eine vorläufige Aktivierung durchzuführen, wodurch eine Aufschlämmung eines Vorpolymerisationskatalysators erhalten wurde. Die erhaltene Aufschlämmung des Vorpolymerisationskatalysators wurde in einen mit einem Rührer ausgestatteten Autoklaven mit einem Innenvolumen von 200 I überführt, und dann wurde flüssiges Butan (140 I) zugegeben, um die Aufschlämmung zu verdünnen.
Polymerisation
Erster Schritt
In einen Schlaufen-Massepolymerisationstank mit einem Innenvolumen von 30 I wurden flüssiges Propylen (75 kg/h) und Wasserstoff (13,3 NL/h) zugeführt, und ferner der erhaltene Vorpolymerisationskatalysator (4,7 g/h), Triethylaluminium (33 mmol/h) und Cyclohexylethyldimethoxysilan (11 mmol/h) als externer Elektronendonor zugeführt, und das flüssige Propylen wurde bei einer Polymerisationstemperatur von 40 °C und einem Polymerisationsdruck von 3,8 MPa polymerisiert, wodurch eine Propylenpolymerkomponente (1,3 kg/h) erhalten wurde. Es wurde kontinuierlich eine Aufschlämmung, die die erhaltene Propylenpolymerkomponente enthielt, zu einem zweiten Schritt überführt.
Zweiter Schritt
Unter Verwendung eines mit einem Rührer ausgestatteten Gasphasen-Wirbelschicht-Reaktionsgefäßes mit einem Innenvolumen von 1 m³, und unter den Bedingungen einer Polymerretentionsmenge in der Wirbelschicht von 85 kg, einer Polymerisationstemperatur in der Wirbelschicht von 70 °C, einem Polymerisationsdruck in der Wirbelschicht von 1,2 MPa, einer Gasoberflächengeschwindigkeit im Reaktionsgefäß von 0,30 m/s, einer effektiven Wasserstoffkonzentration (Wasserstoffkonzentration/(Wasserstoffkonzentration + Propylenkonzentration + Ethylenkonzentration + 1-Butenkonzentration)) im Gasphasenteil von 1,2 mol-%, einer effektiven Ethylenkonzentration (Ethylenkonzentration/(Propylenkonzentration + Ethylenkonzentration + 1-Butenkonzentration)) im Gasphasenteil von 2,5 mol-% und einer effektiven 1-Butenkonzentration (1-Butenkonzentration/(Propylenkonzentration + Ethylenkonzentration + 1-Butenkonzentration)) im Gasphasenteil von 6,7 mol-% wurden Propylen, Wasserstoff, Ethylen und 1-Buten zugeführt, um eine Propylenpolymerzusammensetzung (25,8 kg/h) zu erhalten in Gegenwart der Aufschlämmung, die die Propylenpolymerkomponente enthält, die im ersten Schritt aus dem Schlaufen-Massepolymerisationstank übertragen wurde. Die Propylenpolymerzusammensetzung wurde kontinuierlich einem Nachbehandlungsschritt zugeführt.
Nachbehandlungsschritt
Es wurden Wasser (10 ml/h) und Stickstoffgas (20 m³/h) der Propylenpolymerzusammensetzung zugeführt, die aus dem Gasphasen-Wirbelschicht-Reaktionsgefäß in einen Trocknungsbehälter überführt wurde, um die Propylenpolymerzusammensetzung zu trocknen und den Katalysator zu deaktivieren.
0,01 Gewichtsteile DHT-4C (hergestellt von Kyowa Chemical Industry Co. Ltd.), 0,1 Gewichtsteile IRGANOX1010 (hergestellt von BASF Japan Ltd.) und 0,05 Gewichtsteile IRGAFOS168 (hergestellt von BASF Japan Ltd.) wurden in Bezug auf 100 Gewichtsteile der erhaltenen Propylenpolymerzusammensetzung gemischt und es wurde eine Schmelzextrusion durchgeführt, wodurch eine pelletartige Propylenpolymerzusammensetzung 1 erhalten wurde. Analysewerte und Bewertungsergebnisse der erhaltenen Propylenpolymerzusammensetzung 1 sind in Tabelle 3 dargestellt.
Beispiel 2
Herstellung der Propylenpolymerzusammensetzung 2
Die Propylenpolymerzusammensetzung 2 wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1 erhalten, mit der Ausnahme, dass die Bedingungen der ersten Stufe und der zweiten Stufe wie in Tabelle 1 gezeigt geändert wurden. Die Analysewerte und Bewertungsergebnisse der erhaltenen Propylenpolymerzusammensetzung 2 sind in Tabelle 3 dargestellt.
Beispiel 3
Herstellung der Propylenpolymerzusammensetzung 3
Die Propylenpolymerzusammensetzung 3 wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1 erhalten, mit der Ausnahme, dass die Bedingungen der ersten Stufe und der zweiten Stufe wie in Tabelle 1 gezeigt geändert wurden. Die Analysewerte und Bewertungsergebnisse der erhaltenen Propylenpolymerzusammensetzung 3 sind in Tabelle 3 dargestellt.
Beispiel 4
Herstellung der Propylenpolymerzusammensetzung 4
Die Propylenpolymerzusammensetzung 4 wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1 erhalten, mit der Ausnahme, dass die Bedingungen der ersten Stufe und der zweiten Stufe wie in Tabelle 1 gezeigt geändert wurden. Die Analysewerte und Bewertungsergebnisse der erhaltenen Propylenpolymerzusammensetzung 4 sind in Tabelle 3 dargestellt.
Beispiel 5
Herstellung der Propylenpolymerzusammensetzung 5
Die Propylenpolymerzusammensetzung 5 wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1 erhalten, mit der Ausnahme, dass die Bedingungen der ersten Stufe und der zweiten Stufe wie in Tabelle 1 gezeigt geändert wurden. Die Analysewerte und Bewertungsergebnisse der erhaltenen Propylenpolymerzusammensetzung 5 sind in Tabelle 3 dargestellt.
Beispiel 6
Herstellung der Propylenpolymerzusammensetzung 6
Die Propylenpolymerzusammensetzung 6 wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1 erhalten, mit der Ausnahme, dass die Bedingungen der ersten Stufe und der zweiten Stufe wie in Tabelle 1 gezeigt geändert wurden. Die Analysewerte und Bewertungsergebnisse der erhaltenen Propylenpolymerzusammensetzung 6 sind in Tabelle 3 dargestellt.
Vergleichsbeispiel 1
Herstellung der Propylenpolymerzusammensetzung C1
Vorläufige Aktivierung einer Festkörperkatalysatorkomponente für die Olefinpolymerisation
Es wurden n-Hexan (1,6 I), das einer Dehydratisierungsbehandlung und einer Entgasungsbehandlung unterzogen wurde, Triethylaluminium (65,2 mmol), tert-Butyl-n-propyldimethoxysilan (5,2 mmol) als externer Elektronendonor und die Festkörperkatalysatorkomponente 2 für die Olefinpolymerisation (19,9 g) in einen mit einem Rührer ausgestatteten Autoklaven mit einem Innenvolumen von 3 I gegeben, die Temperatur im Autoklaven auf 5 bis 15 °C eingestellt, 30 Minuten lang kontinuierlich Propylen (99,5 g) zugeführt, um eine vorläufige Aktivierung durchzuführen, wodurch eine Aufschlämmung eines Vorpolymerisationskatalysators erhalten wurde. Die erhaltene Aufschlämmung des Vorpolymerisationskatalysators wurde in einen mit einem Rührer ausgestatteten Autoklaven mit einem Innenvolumen von 200 I überführt, und dann wurde flüssiges Butan (140 I) zur Verdünnung der Aufschlämmung zugegeben.
Polymerisation
Erster Schritt
In einen Schlaufen-Massepolymerisationstank mit einem Innenvolumen von 30 I wurden flüssiges Propylen (75 kg/h) und Wasserstoff (26,4 NL/h) zugeführt, und es wurden ferner der erhaltene Vorpolymerisationskatalysator (4,6 g/h), Triethylaluminium (34 mmol/h) und tert-Butyl-n-propyldimethoxysilan (11 mmol/h) als externer Elektronendonor zugeführt und das flüssige Propylen bei einer Polymerisationstemperatur von 50 °C und einem Polymerisationsdruck von 3,9 MPa polymerisiert, wodurch eine Propylenpolymerkomponente (1,4 kg/h) erhalten wurde. Eine Aufschlämmung, die die erhaltene Propylenpolymerkomponente enthielt, wurde kontinuierlich zu dem zweiten Schritt überführt.
Zweiter Schritt
Unter Verwendung eines mit einem Rührer ausgestatteten Gasphasen-Wirbelschicht-Reaktionsgefäßes mit einem Innenvolumen von 1 m³ ist, und unter Bedingungen, einer Polymerretentionsmenge in der Wirbelschicht von 69 kg, einer Polymerisationstemperatur in der Wirbelschicht von 70 °C, einem Polymerisationsdruck in der Wirbelschicht von 1,2 MPa, einer Gasoberflächengeschwindigkeit im Reaktionsgefäß von 0,30 m/s, einer effektiven Wasserstoffkonzentration (Wasserstoffkonzentration/(Wasserstoffkonzentration + Propylenkonzentration + Ethylenkonzentration + 1-Butenkonzentration)) im Gasphasenteil von 4,4 mol-%, einer effektiven Ethylenkonzentration (Ethylenkonzentration/(Propylenkonzentration + Ethylenkonzentration + 1-Butenkonzentration)) im Gasphasenteil von 3,1 mol-% und einer effektiven 1-Butenkonzentration (1-Butenkonzentration/(Propylenkonzentration + Ethylenkonzentration + 1-Butenkonzentration)) im Gasphasenteil von 14,5 mol-% wurden Propylen, Wasserstoff, Ethylen und 1-Buten zugeführt, um eine Propylenpolymerzusammensetzung (27,0 kg/h) zu erhalten in Gegenwart der Aufschlämmung, die die Propylenpolymerkomponente enthält, die im ersten Schritt aus dem Schlaufen-Massepolymerisationstank übertragen wurde. Die Propylenpolymerzusammensetzung wurde kontinuierlich einen Nachbehandlungsschritt zugeführt.
Nachbehandlungsschritt
Es wurden Wasser (10 ml/h) und Stickstoffgas (20 m³/h) der Propylenpolymerzusammensetzung zugeführt, die aus dem Gasphasen-Wirbelschicht-Reaktionsgefäß in einen Trocknungsbehälter überführt wurde, um die Propylenpolymerzusammensetzung zu trocknen und den Katalysator zu deaktivieren.
In Bezug auf 100 Gewichtsteile der erhaltenen Propylenpolymerzusammensetzung wurden 0,01 Gewichtsteile DHT-4C (hergestellt von Kyowa Chemical Industry Co. Ltd.), 0,1 Gewichtsteile IRGANOX1010 (hergestellt von BASF Japan Ltd.) und 0,05 Gewichtsteile IRGAFOS168 (hergestellt von BASF Japan Ltd.) gemischt und es wurde eine Schmelzextrusion durchgeführt, wodurch eine pelletartige Propylenpolymerzusammensetzung C1 erhalten wurde. Die Analysewerte und Bewertungsergebnisse der erhaltenen Propylenpolymerzusammensetzung C1 sind in Tabelle 4 dargestellt.
Vergleichsbeispiel 2
Herstellung der Propylenpolymerzusammensetzung C2
Die Propylenpolymerzusammensetzung C2 wurde auf dieselbe Weise wie in Vergleichsbeispiel 1 erhalten, mit der Ausnahme, dass die Bedingungen der ersten Stufe und der zweiten Stufe wie in Tabelle 2 gezeigt geändert wurden. Die Analysewerte und Bewertungsergebnisse der erhaltenen Propylenpolymerzusammensetzung C2 sind in Tabelle 4 dargestellt.

Für jedes der Beispiele und Vergleichsbeispiele ist die Beziehung zwischen Wb und Th im Diagramm von 1A dargestellt, und die Beziehung zwischen Wb und Th' ist im Diagramm von 1B dargestellt. Darüber hinaus wurden aus den Graphen der 1A und 1B Näherungsgeraden erhalten und es wurde für jede der Näherungsgeraden eine Gleichung aufgestellt. Aus 1A ist ersichtlich, dass sich die Auftragung eines jeden Vergleichsbeispiels auf der oberen Seite der Näherungsgerade befindet und die Auftragung eines jedes Beispiels auf der unteren Seite der Näherungsgerade liegt. Demgegenüber ist in 1B zu erkennen, dass die Auftragung eines jedes Vergleichsbeispiels und eines jedes Beispiels auf der oberen Seite der Näherungsgerade liegt. Das heißt, Beispiele und Vergleichsbeispiele können voneinander unterschieden werden, wenn sie die folgende Gleichung (3-1) erfüllen.

Wb \leq - 1,79 \times Th + 150

wobei Wb eine kumulative Elutionsmenge bei 0 °C bis 50 °C darstellt, und Th eine Temperatur (°C) von 0 °C bis 80 °C oder 110 °C bis 140 °C darstellt, bei der die kumulative Elutionsmenge 65 Gew.-% beträgt, wenn die Summe der kumulativen Elutionsmenge bei 0 °C bis 80 °C und der kumulativen Elutionsmenge bei 110 °C bis 140 °C gleich 100 Gew.-% beträgt. [Tabelle 1]

		Beispiel 1	Beispiel 2	Beispiel 3	Beispiel 4	Beispiel 5	Beispiel 6
Vorläufige Aktivierung	Festkörperkatalysatorkomponente 1 für die Olefinpolymerisation verwendete Menge (g) mittlere Partikelgröße (µm)	22.5 g 32 µm	22.5 g 32 µm	22.5 g 32 µm	22.5 g 32 µm	22.5 g 32 µm	22.5 g 32 µm
	n-Hexan (I)	1,6	1,6	1,6	1,6	1,6	1,6
	Triethylaluminium (mmol)	73,7	73,7	73,7	73,7	73,7	73,7
	Externer Elektronendonor	Cyclohexylethyldimethoxysilan	Cyclohexylethyldimethoxysilan	Cyclohexylethyldimethoxysilan	Cyclohexylethyldimethoxysilan	Cyclohexylethyldimethoxysilan	Cyclohexylethyldimethoxysilan
	Externer Elektronendonor (mmol)	5,9	5,9	5,9	5,9	5,9	5,9
	Propylen (g)	101,3	101,3	101,3	101,3	101,3	101,3
Erster Schritt	Propylen (kg/h)	75	75	75	75	65	40
	Wasserstoff (NL/h)	13,3	13,3	13,4	13,3	15,8	9,5
	Festkörperkatalysatorkomponente (g/h)	0,85	0,85	0,89	0,87	0,35	0,35
	Triethylaluminium (mmol/h)	33	33	33	35	36	36
	Externer Elektronendonor	Cyclohexylethyldimethoxysilan	Cyclohexylethyldimethoxysilan	Cyclohexylethyldimethoxysilan	Cyclohexylethyldimethoxysilan	Cyclohexylethyldimethoxysilan	Cyclohexylethyldimethoxysilan
	Externer Elektronendonor (mmol/h)	11	11	11	11	12	12
	Polymerisationstemperatur (°C)	40	40	40	40	53	40
	Polymerisationsdruck (MPaG)	3,8	3,8	3,9	3,9	3,9	3,9
	Polymerisationsmenge (kg/h)	1,3	1,3	1,4	1,4	1,5	1,0
Zweiter Schritt	Retentionsmenge im Wirbelbett (kg)	85	85	85	79	79	69
	Polymerisationstemperatur (°C)	70	70	70	70	79	79
	Polymerisationsdruck (MPaG)	1,2	1,2	1,2	1,2	1,8	1.8
	Oberflächen-Gasgeschwindigkeit (m/s)	0,30	0,30	0,30	0,30	0,27	0.27
	Wasserstoffkonzentration (mol-%)	1,2	1,1	1,5	1,6	0,9	1.0
	Ethylenkonzentration (mol-%)	2,5	2,6	2,4	2,5	2,6	2.2
	1-Butenkonzentration (mol-%)	6,7	10,7	12,5	14,2	7,7	10.8
	Polymerisationsmenge (kg/h)	24,4	25,8	27,3	27,6	19,1	15.6
Erfassungsmenge der Propylenpolymerzusammensetzung (kg/h)		25,8	27,2	28,7	29,0	20,6	16,6

Tabelle 2

		Vergleichsbeispiel 1	Vergleichsbeispiel 2
Vorläufige Aktivierung	Festkörperkatalysatorkomponente 2 für die Olefinpolymerisation verwendete Menge (g) mittlere Partikelgröße (µm)	19,9 g 65 µm	19,9 g 65 µm
	n-Hexan (I)	1,6	1,6
	Triethylaluminium (mmol)	65,2	65,2
	Externer Elektronendonor	tert-Butyl-n-propyldimethoxysilan	tert-Butyl-n-propyldimethoxysilan
	Externer Elektronendonor (mmol)	5,2	5,2
	Propylen (g)	99,5	99,5
Erster Schritt	Propylen (kg/h)	75	65
	Wasserstoff (NL/h)	26,4	22,8
	Festkörperkatalysatorkomponente (g/h)	0,74	0,63
	Triethylaluminium (mmol/h)	34	33
	Externer Elektronendonor	tert-Butyl-n-propyldimethoxysilan	tert-Butyl-n-propyldimethoxysilan
	Externer Elektronendonor (mmol/h)	11	11
	Polymerisationstemperatur (°C)	50	50
	Polymerisationsdruck (MPaG)	3,9	3,9
	Polymerisationsmenge (kg/h)	1,4	1,4
Zweiter Schritt	Retentionsmenge im Wirbelbett (kg)	69	80
	Polymerisationstemperatur (°C)	70	70
	Polymerisationsdruck (MPaG)	1,2	1,2
	Oberflächen-Gasgeschwindigkeit (m/s)	0,30	0,30
	Wasserstoffkonzentration (mol-%)	4,4	3,8
	Ethylenkonzentration (mol-%)	3,1	3,1
	1-Buten-Konzentration (mol-%)	14,5	17,7
	Polymerisationsmenge (kg/h)	25,6	27,3
Erfassungsmenge der Propylenpolymerzusammensetzung (kg/h)		27,0	28,7

[Tabelle 3]

		Beispiel 1	Beispiel 2	Beispiel 3	Beispiel 4	Beispiel 5	Beispiel 6
Propylenpolymer (1)	Gehalt (Gew.-%)	5,2	4,9	4,8	4,7	7,3	6,0
Propylenpolymer (1)	Propylenmonomereinheit (Gew.-%)	100	100	100	100	100	100
Propylen-α-Olefin-Copolymer (2)	Gehalt (Gew.-%)	94,8	95,1	95,2	95,3	92,7	94,0
	Propylenmonomereinheit Gew.-%)	88,2	84,7	83,3	81,5	87,9	85,8
	1-Butenmonomereinheit (Gew.-%)	8,2	12,0	13,4	15,2	8,3	11,1
	Ethylenmonomereinheit (Gew.-%)	3,6	3,3	3,3	3,3	3,8	3,1
Wb (Gew.-%)		16.5	23,3	26,7	33,0	21,1	24,4
Th (°C)		73.0	69,5	67,5	65,0	71,5	70,0
Th' (°C)		79.5	73,0	71,0	67,0	76,0	74,0
-1,79 x Th + 150 (Gew.-%)		19.3	25,6	29,2	33,7	22,0	24,7
-1,79 x Th' + 150 (Gew.-%)		7,7	19,3	22,9	30,1	14,0	17,5
MFR (g/10 min)		3,2	2,7	3,7	3,4	3,4	3,9
HST (°C)		117	110	106	99	115	115
Beständigkeit gegen Verblocken (N/12 cm²)		4,5	5,9	6,5	7,9	4,6	4,3

[Tabelle 4]

		Vergleichsbeispiel 1	Vergleichsbeispiel 2
Propylenpolymer (1)	Gehalt (Gew.-%)	5,3	4,8
Propylenpolymer (1)	Propylenmonomereinheit (Gew.-%)	100	100
Propylen-α-Olefin-Copolymer (2)	Gehalt (Gew.-%)	94,7	95,2
	Propylenmonomereinheit (Gew.-%)	79,5	77,3
	1-Butenmonomereinheit (Gew.-%)	17,2	19,5
	Ethylenmonomereinheit (Gew.-%)	3,3	3,2
Wb (Gew.-%)		44,9	54,7
Th (°C)		59,0	54,0
Th' (°C)		61,0	56,5
-1,79 x Th + 150 (Gew.-%)		44,4	53,3
-1,79 x Th' + 150 (Gew.-%)		40,8	48,9
MFR (g/10 min)		5.7	3,4
HST(°C)		95	87
Beständigkeit gegen Verblocken (N/12 cm²)		10,7	12,8

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2002069143 A [0003]
JP 2011246699 A [0047]
JP 10212319 A [0051]
JP 2950168 [0052]
JP 2006096936 A [0052]
JP 2009173870 A [0052]
JP 2010168545 A [0052]

Claims

Propylenpolymerzusammensetzung, umfassend: das nachstehend genannte Propylenpolymer (1) und das nachstehend genannte Propylen-α-Olefin-Copolymer (2), wobei der Gehalt des Propylenpolymers (1) 2 Gew.-% bis 25 Gew.-% beträgt, bezogen auf 100 Gew.-% des Gesamtgehalts des Propylenpolymers (1) und des Propylen-α-Olefin-Copolymers (2), und die Propylenpolymerzusammensetzung die nachstehend genannte Bedingung (3) erfüllt, Propylenpolymer (1): ein Polymer, das 94 Gew.-% oder mehr einer von Propylen abgeleiteten Monomereinheit enthält, Propylen-α-Olefin-Copolymer (2): ein Copolymer, das 60 Gew.-% oder mehr und weniger als 94 Gew.-% einer von Propylen abgeleiteten Monomereinheit und mehr als 6 Gew.-% und 40 Gew.-% oder weniger einer von einem α-Olefin mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen abgeleiteten Monomereinheit enthält, Bedingung (3): in einem Fraktionierungsverfahren durch Eluieren unter Temperaturerhöhung, bei dem ortho-Dichlorbenzol als Lösungsmittel verwendet wird und der Temperaturbereich auf 0 °C bis 140 °C festgelegt wird, ist der folgende Ausdruck (3-1) erfüllt $Wb \leq - 1,79 \times Th + 150$
wobei Wb eine kumulative Elutionsmenge bei 0 °C bis 50 °C darstellt, und Th eine Temperatur (°C) von 0 °C bis 80 °C oder 110 °C bis 140 °C darstellt, bei der eine kumulative Elutionsmenge 65 Gew.-% beträgt, wenn die Summe aus einer kumulativen Elutionsmenge bei 0 °C bis 80 °C und einer kumulativen Elutionsmenge bei 110 °C bis 140 °C gleich 100 Gew.-% beträgt.
Propylenpolymerzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei die von einem α-Olefin mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen abgeleitete Monomereinheit, die in dem Propylen-α-Olefin-Copolymer (2) enthalten ist, eine von 1-Buten abgeleitete Monomereinheit ist.
Propylenpolymerzusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Propylen-α-Olefin-Copolymer (2) 70 Gew.-% bis 92 Gew.-% der von Propylen abgeleiteten Monomereinheit und 8 Gew.-% bis 30 Gew.-% der von einem α-Olefin mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen abgeleiteten Monomereinheit enthält.
Propylenpolymerzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Propylen-α-Olefin-Copolymer (2) ferner 2 bis 6 Gew.-% einer von Ethylen abgeleiteten Monomereinheit enthält.
Propylenpolymerzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Propylenpolymer (1) 95 Gew.-% oder mehr der von Propylen abgeleiteten Monomereinheit enthält.
Propylenpolymerzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Gehalt an dem Propylenpolymer (1) 3 Gew.-% bis 20 Gew.-% beträgt.
Folie, die die Propylenpolymerzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 enthält.
Folie nach Anspruch 7, wobei die Folie eine biaxial gereckte Folie ist.