JP2001514269A - 均質な、充填剤含有高分子複合体 - Google Patents

均質な、充填剤含有高分子複合体

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ethylene
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ジエローム,ロベール・ジエイ・イー・ジー
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、共重合体1〜98重量%及び充填剤約2〜99重量%を含んで成る充填剤含有高分子複合体の製造方法、該方法によって得ることができる複合体及びそのような複合体から製造される成形品に関する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 本発明は、共重合体約1〜約98重量%及び充填剤約2〜99重量%を含んで
成る充填剤含有高分子複合体の製造方法、該方法によって得ることができる複合
体及びそのような複合体から製造される成形品に関する。
【0002】 充填剤は溶融混合によって共重合体中に混入されてきた。高分子マトリックス
と充填剤を溶融混合することによる複合体の製造は、簡単な工程であるが、得ら
れる複合体の性質に関しては効率性に乏しい。この欠点を克服するために、高分
子コーティングによる充填剤の封入、又は充填剤表面の化学的な改質のいずれか
に基づくいくつかの技術が提案されている。更に、Ziegler−Natta
触媒を無機充填剤の表面に結合させて充填剤表面からオレフィンを重合させる、
重合充填の技術が開発されてきた(例えば、E.G.Howardら、Ind.
Eng.Chem.Prod.Res.Dev.20,421−429(198
1)参照)。
【0003】 この技術を用いて、カオリンの表面に結合したAl/Ti/Mg触媒によるポ
リエチレンをベースとする複合体の合成が報告されている(国際特許出願WO9
6/34900;F.Hindryckxら、J.Appl.Polym.Sc
i.,64,423−438,439−454(1997))。
【0004】 更に、メタロセン触媒を用いる重合充填した複合体の製造が報告されている。
Kaminskyらは、ドイツ特許出願DE3240382において、ビス(シ
クロペンタジエニル)ジルコノセンを用いるポリエチレン又はエチレン−ブテン
共重合体と無機充填剤を含有する複合体の製造について記載している。なお、D
E3240382において用いられている共触媒の触媒に対するモル比は非常に
高くて約32000〜312500の範囲である。アルミニウム又は亜鉛を含有
するポリエチレン又はポリプロピレン複合体の合成が、金属表面上に吸着したビ
ス(シクロペンタジエニル)ジルコノセンによって促進された(Kaminsk
y、Zielonka、Pplym.Adv.Technol.4,415−4
22(1993))。Hayashiら、ヨーロッパ特許出願EP−A−037
4619には、有機アルミニウム化合物、及びビス(シクロペンタジエニル)ジ
ルコノセン又はビス(シクロペンタジエニル)チタノセン触媒と充填剤との接触
処理によって得られる生成物の存在下でのエチレンの重合が記載されている。
【0005】 現在利用できる充填剤含有複合体の製造方法には、種々な不利な点がある。例
えば、重合が充填剤表面で起こらないで、希釈材又は溶媒のような均一相の中で
起こった場合には、不均質な複合体が得られることになる。一方、重合充填を使
用する公知の方法においては、重合速度と重合効率を向上させるために、触媒種
に対して過剰なモル比の共触媒が用いられてきた。充填剤の存在下での、エチレ
ン又はプロピレンの、高級α−オレフィンとの効率の高い共重合を達成する方法
を記載した文献は、未だ現れていない。
【0006】 従って、充填剤含有高分子複合体の改良された製造方法であって、公知の方法
に伴う欠点を除去又は減少させそして有利な物理的及び機械的な性質を有する複
合体を提供する方法が求められている。
【0007】 本発明の目的は、そのような方法を提供することである。
【0008】 本発明は、共重合体約1〜約98重量%及び充填剤約2〜約99重量%を含ん
で成る充填剤含有高分子複合体の製造方法に関する。本方法は、エチレン又はプ
ロピレンと少なくとも1種のコモノマーとを、シクロペンタジエニルを含有する
遷移金属触媒及びそのシクロペンタジエニルを含有する遷移金属触媒のための共
触媒をその上に固定している充填剤の存在下で、エチレン又はプロピレンと少な
くとも1種のコモノマーとを共重合させて該複合体を形成することを可能にする
条件下で、重合させることを含んで成っている。
【0009】 もう一つの態様においては、本発明は、エチレン系の又はプロピレン系の共重
合体及び充填剤を含んで成る充填剤含有複合体であって本発明の方法によって得
ることができる複合体を提供する。
【0010】 更にもう一つの態様においては、本発明は、そのような 充填剤含有高分子複 合体から製造される成形品に関する。
【0011】 ある族に属する元素又は金属に対する本明細書中でのすべての記載は、CRC
Press,Inc.が1989年に発行し版権を持つthe Periodi
c Table of the Elementsに参照したものである。族に
関する記載はいずれも、族の番号を付けるためにIUPAC方式を使用している
このPeriodic Table of the Elementsに示され
た族を指している。本明細書中で使用される用語「ヒドロカルビル」には、C1- 50 の、直鎖の、分岐した及び環状のアルキル基、C6-50の芳香族基、C7-50のア
ルキル置換芳香族基、及びC7-50のアリール置換アルキル基が含まれる。用語「
ヒドロカルビルオキシ」は、ヒドロカルビル基とそれが結合している元素との間
に酸素リンク(link)を有しているヒドロカルビル基を意味する。
【0012】 本発明の方法において使用される充填剤組成物は、活性な重合点を充填剤上に
有している。活性な重合点は、適切な共触媒を充填剤上に固定しそしてその共触
媒を担持している充填剤を、シクロペンタジエニルを含有する遷移金属触媒と接
触させることによって充填剤上に形成される。本明細書で使用される用語「シク
ロペンタジエニルを含有する遷移金属触媒又は化合物」は、少なくとも1個のシ
クロペンタジエニル又はシクロペンタジエニル誘導体配位子を含有する遷移金属
化合物を意味する。これらの遷移金属化合物は時にメタロセンとも呼ばれる。幾
何拘束型のそのような触媒を使用することが好ましい。
【0013】 上記の重合点は、それらが充填剤上でのエチレン又はプロピレンと少なくとも
1種の他のモノマーとの共重合を効果的に促進する、又はその共重合の触媒とな
る能力があるという点で活性である。本発明の方法において使用される条件下で
は、実質的にすべての活性な重合点が充填剤と結合している。従って、重合段階
において使用される希釈剤は、活性触媒を実質的に含有しない。本発明の方法に
おいて用いられる成分は、反応を充填剤の表面で行わせるような形で使用される
【0014】 本発明の方法は、多量のコモノマーの導入と共に、例えば、(触媒で処理した
)充填剤物質と共重合体マトリックスとの間の良好な界面接着、共重合体マトリ
ックス内での充填剤の均一な分散及び共重合体分子量の広範囲に渉る制御といっ
た有利な性質を示す、均一に充填された複合体を提供する。本発明の方法によっ
て得ることができる複合体は、所望のそして有利な特性、特に有利な機械的性質
を持つように特別に設計することができる。
【0015】 本発明の方法においては、重合を、その上に共触媒を固定している充填剤及び
遷移金属化合物の存在下で行うことが必要である。好ましい態様において本方法
は、共触媒を充填剤粒子の表面に固定し、メタロセン触媒を添加し、そしてエチ
レン又はプロピレンを少なくとも1種の他のオレフィンと共重合させる。共重合
と複合体生成は、同時に起こる。充填剤の周囲の希釈剤又は溶媒は共触媒を実質
的に含有していないので、共重合体は充填剤表面から生成し、溶媒又は希釈剤中
では生成しない。共重合体によるコーティング(低密度又は超低密度の、即ちコ
モノマー含量が比較的高い共重合体をベースとしたコーティングが好ましい)が
充填剤表面に生成し、その結果充填剤が共重合体マトリックス中に均一に分散し
ている均質な複合体が得られる。共重合体マトリックス中に均一に分散し得る充
填剤の最大量は、使用される個々の充填剤に依存する。もし充填剤粒子上に重合
体のスポットだけが生成したら、充填剤の量が多すぎるのである。
【0016】 もう一つの態様においては、本発明は、エチレン系の又はプロピレン系の共重
合体及び充填剤を含んで成る充填剤含有複合体であって本発明の方法によって得
ることができる複合体を提供する。そのような複合体は、種々な分野で、例えば
、電線被覆材、磁気的な、半導体的な又は圧電気的な特性を持った電気用途の部
品、又は添加剤の分散が改良されているフィルムのような成形品を含む製品を製
造するために、有用であり得る。
【0017】 更に、本発明は、そのような複合体から製造される成形品に関する。
【0018】 充填剤成分は、共重合体マトリックスとは組成及び構造において異なる固体物
質である。充填剤は、共重合体の融点より高い融点を有する。本発明の目的のた
めには、充填剤物質の性質は特に臨界的ではないが、充填剤は、充填剤含有複合
体について述べた標準に従って選択することができる。例えば、充填剤は、耐衝
撃性、難燃性、耐熱性、導電性のような選択された物理的又は機械的又は電気的
特性を達成する(耐衝撃性の場合は強化材として働く)ために役立つことができ
る。種々の充填剤が、その表面に共触媒を固定することができそして本方法で用
いられる溶媒に不溶であれば、使用可能である。充填剤物質は、有機物質でもよ
いが、好ましくは、中性、酸性又は塩基性の表面を有する無機物質である。
【0019】 充填剤の粒子の形とサイズは、複合体の所望の特性によって選択することがで
きる変数である。例えば、充填剤は粒子状、板状又は繊維状のいずれであること
もできる。典型的には、本発明に従って使用される充填剤は、平均粒子サイズが
50μm未満であり、特には0.1μmから50μm未満である。平均粒子サイ
ズが0.1μmより小さいか、50μmを超える場合には、耐衝撃性及び伸びの
ような物理的機械特性が、特に高充填量の複合体の場合に、所望通りに有利にな
らないであろう。粒子サイズは、篩分析のような通常の方法によって測定するこ
とができる。粒子サイズが0.1μm〜5μmの範囲である充填剤が特に好まし
い。
【0020】 充填剤物質は、BET分析で測定して、約0.1m2/gを超える表面積を有 することが好ましく、表面積は、約0.5m2/gを超えるのがより好ましく、 約5m2/gを超えるのが最も好ましい。 充填剤の表面積は、約100m2/g 未満であるのが好ましく、より好ましくは約50m2/g未満であり、最も好ま しくは約20m2/g未満である。
【0021】 本発明において用いられる充填剤物質は、共触媒をその充填剤表面に固定する
ことができるような物質である。共触媒の固定化とは、充填剤を共触媒で処理し
た後、共触媒が充填剤表面に付着したままで残りそして重合条件下では充填剤か
ら実質的に離脱しないことを意味する。従って、重合混合物中には可溶性の活性
触媒種は実質的に存在せず、共触媒を充填剤に固定化すると、実質的にすべての
活性な重合点が充填剤に付着していることになる。このことは、例えば、活性な
重合点を担持している充填剤の周囲に存在していた液相又はその一部を、(共)
重合可能なオレフィンの存在下で好適な重合条件に置いてみることによって試験
することができる。実質的にすべての活性な重合点が充填剤に付着しており従っ
て活性な重合点が実質的に液相に残っていない場合には、有意の重合は起こらな
い。
【0022】 充填剤物質が表面官能性を有しているのが有利である。表面官能性とは、充填
剤粒子の孔や横穴を含む表面に存在する接近できる官能基、特にヒドロキシル基
を意味する。充填剤表面における官能基の量は、例えば充填剤g当たりのヒドロ
キシル基の数を求めることによって定量することができる。望むならば、接近で
きるヒドロキシル基の数は、例えば充填剤を脱ヒドロキシル化することによって
減少させることができる。例えば、充填剤g当たりの表面ヒドロキシル含量は、
ヒドロキシル基0.001ミリモル、好ましくは0.01ミリモルから10ミリ
モル、好ましくは5ミリモルである。
【0023】 望むならば、共触媒を用いた処理に先立って、充填剤物質の水分含量即ちヒド
ロキシル含量を減少させるために充填剤物質を適切な処理、特に熱処理及び/又
は化学処理にかけることができる。典型的には、30℃〜1000℃の温度で1
0分間〜50時間、不活性雰囲気中で又は減圧下で、熱処理を行う。
【0024】 適切な充填剤の代表的な例として、例えば、金属及びその塩、特に金属酸化物
、金属水酸化物、金属硫酸塩、金属炭酸塩、炭素質物質、セラミックス、ガラス
及び有機顔料が挙げられる。有用な金属酸化物は、例えば、アルミナ、ルチル型
、アナターゼ型等のチタニア、ジルコニア、砂、珪藻土及び軽石等のシリカ、酸
化鉄並びにシリカ−アルミナ、雲母及びフェライトである。金属水酸化物の例と
しては、水酸化マグネシウム及び水酸化アルミニウムが挙げられる。代表的な金
属炭酸塩は、炭酸カルシウム、炭酸亜鉛及び炭酸バリウムである。炭素質物質の
例としては、カーボンブラック、グラファイト、活性炭及び炭素繊維が挙げられ
る。
【0025】 好ましい充填剤物質は、一般式Al23・xSiO2・nH2O(式中、xは1
〜5であり、nは0〜4である)を有する珪酸アルミニウム粘土である。この式
を有する好適な珪酸アルミニウム粘土の例としては、カオリナイト、アタパルジ
ャイト、フラー土及びベントナイトが挙げられる。これらの粘土は、通常、平均
粒子サイズが、0.1μm〜44μmである。特に好ましい粘土はカオリナイト
である。市販のカオリナイトの例としては、例えば、平均粒子サイズが9.5μ
mであるHydrite(登録商標)MP(焼成品)、平均粒子サイズが4.8
μmであるASP400(登録商標)MP(焼成品)、平均粒子サイズが0.5
5μmであるASP100(登録商標)MP(焼成品)、平均粒子サイズが1.
4μmであるSatintone(登録商標)WW(焼成品)、平均粒子サイズ
が0.8μmであるSatintone(登録商標)5(焼成品)、平均粒子サ
イズが2μmであるSatintone(登録商標)プラス(焼成品)が挙げら
れる。
【0026】 複合体中での充填剤の均一分散は、充填剤粒子の集合又は凝集を減少させるか
なくすることによって向上させることができる。充填剤粒子は、異なった粒子間
の物理的又は化学的相互作用が原因で集合又は凝集する。充填剤の集合体を共触
媒の添加の前に分散させるのが有利である。鉱物粒子の解凝集は、例えば、充填
剤物質を乾燥するか及び/又はそれを有機アルミニウム化合物のような親有機性
の試薬で処理することによって達成される。そのような処理は充填剤をより疎水
性にし、従って、粒子を再凝集しないようにしそして希釈剤中での充填剤の分散
を向上させる。
【0027】 更に具体的に述べると、カオリンのような、表面ヒドロキシル基を有する充填
剤は、希釈剤中での充填剤の分散を向上させるために、共触媒の添加の前に適切
な釈剤中で有機アルミニウム化合物で処理する。有機アルミニウム化合物の解凝
集効果、即ち、分散効果は、沈降実験によって、例えば、種々な量の有機アルミ
ニウム化合物で処理した充填剤の沈降時間を未処理の充填剤と比較することによ
って試験することができる。同一の充填剤物質の場合、沈降時間の増加は、充填
剤の分散性又は解凝集の向上を示す。
【0028】 適切な有機アルミニウム化合物の例としては、トリヒドロカルビルアルミニウ
ム、水素化ジヒドロカルビルアルミニウム、ヒドロカルビルオキシド、及びハロ
ゲン化物、特にトリアルキルアルミニウム、水素化ジアルキルアルミニウム、ジ
アルキルアルミニウムアルコキシド、モノハロゲン化ジアルキルアルミニウム(
ここで、アルキル基はそれぞれ独立して1〜10個の炭素原子を含有する)のよ
うなヒドロカルビルアルミニウム化合物が挙げられる。トリイソブチルアルミニ
ウム及びトリエチルアルミニウムのような、1〜4個の炭素原子を含有するトリ
アルキルアルミニウムが好ましい。
【0029】 本明細書において使用される「共触媒」とは、シクロペンタジエニルを含有す
る遷移金属化合物と組み合わせると、本発明の方法において使用されるモノマー
の共重合の触媒を生成させる化合物を指す。本発明の重合方法においては、共触
媒は、固定化された形で使用される、即ち、実質的に全ての共触媒が充填剤の表
面に固定されている。適切な共触媒が市販されているか又は当技術分野で一般的
に知られている方法に従って容易に製造することができる。
【0030】 非常に好ましい共触媒はアルモキサンである。アルモキサン(アルミノキサン
とも呼ばれる)は、アルミニウムと酸素原子が交互に結合している鎖を含有して
いるオリゴマー状又はポリマー状のアルミニウムオキシ化合物であって、置換基
好ましくはアルキル基がアルミニウムに結合している。アルモキサンの正確な構
造は分かっていないが、一般に、次の一般式、環状アルモキサンについては(−
Al(R)−O)m、そして線状化合物に対してはR2Al−O(−Al(R)−
O)m−AlR2(式中、Rはそれぞれ独立してC1−C10ヒドロカルビル、好ま しくはアルキル、又はハロゲン化物であり、mは1〜50の範囲の、好ましくは
少なくとも4の整数である)で表されると考えられている。アルモキサンは、典
型的には、水とアルキルアルミニウムの反応生成物であって、アルキルアルミニ
ウムはアルキル基に加えてハロゲン化物又はアルコキシド基を含有していてもよ
い。いくつかの異なるアルキルアルミニウム化合物、例えばトリメチルアルミニ
ウム及びトリイソブチルアルミニウムが水と反応すると、いわゆる変成又は混合
アルモキサンが生成する。
【0031】 アルミノキサンが式(R4 x(CH3yAlO)n(式中、R4は、線状の、分岐
した又は環状のC1−C6ヒドロカルビルであり、xは0〜1、yは1〜0、そし
てx+y=1であり、nは3〜25の整数である)を有することが好ましい。変
成メチルアルミノキサンと呼ばれる好ましいアルミノキサン成分は、R4が線状 の、分岐した又は環状のC3−C9ヒドロカルビルであり、xが0.15〜0.5
0、yは0.85〜0.5、そしてnは4〜20の整数であるアルミノキサンで
ある。R4がイソブチル、t−ブチル又はn−オクチルであり、xが0.2〜0 .4、yは0.8〜0.6、そしてnは4〜15の整数であるのが更に好ましい
。上記のアルミノキサンの混合物もまた、本発明の実施において使用することが
できる。
【0032】 アルミノキサンが、式(R4 x(CH3yAlO)n(式中、R4は、イソブチル
又はt−ブチルであり、xは0.25、yは0.75、そしてnは6〜8の整数
である)を有することがより好ましい。
【0033】 共触媒がメチルアルミノキサン(MAO)又はアルカン溶媒例えばヘプタンに
完全に溶解する変成メチルアルミノキサン(MMAO)であり、トリアルキルア
ルミニウムの含量が、もしそれを含んでいたとしても、非常に少ないことが、特
に好ましい。そのような変成アルミノキサンの製造技術は米国特許第5,041
,584号及び第5,648,310号(7〜8欄)に記載されている。本発明
の目的のためのアルミノキサンは、米国特許第4,542,199号、第4,5
44,762号、第5,015,749号及び第5,041,585号における
記載に従って製造することもできる。
【0034】 アルミノキサンはまた、充填剤の表面ヒドロキシル基を用いて、場合によって
は化学量論量の水の存在下で、そしてトリアルキルアルミニウム又はその混合物
、特にトリメチルアルミニウム(TMA)、トリエチルアルミニウム(TEA)
又はトリイソブチルアルミニウム(TIBA)又はそれらの混合物のような共触
媒前駆物質を滴下して添加することによって、その場で(in situ)製造すること もできる。MAOをその場で製造することについては、例えば、Peng K、
Xiao S、Journal of Molecular Catalysi
s 90,201−211(1994)に記載されている。
【0035】 アルミノキサンは、不活性溶媒中で、不活性雰囲気好ましくはアルゴン又は窒
素下でそして無水の条件下では、容易に充填剤上に固定化することができる。
【0036】 適当な不活性溶媒は脂肪族又は芳香族有機溶媒を含む。
【0037】 好ましい本発明の共触媒処理した充填剤成分は、充填剤物質及びそれに固定さ
れたアルモキサンを含んで成り、処理した充填剤成分g当たりトルエン約10m
Lを用いて温度90℃で1時間トルエン抽出して、共触媒成分中に存在するアル
ミニウムの抽出可能量が、通常、約10重量%より少ない。共触媒で処理した充
填剤成分中に存在するアルミニウムの抽出可能量が約9重量%より少ないことが
好ましく、約8重量%より少ないことが最も好ましい。
【0038】 トルエン抽出試験は以下のようにして行うことができる。アルミニウム含量が
既知の、アルミノキサンで処理した充填剤約1gをトルエン10mLに添加し、
次いで混合物を不活性雰囲気下で90℃に加熱する。懸濁液をこの温度で1時間
よく攪拌する。次いで、その懸濁液を濾過するがその際濾過を助けるために減圧
をかける。固体を、固体g当たりトルエン3〜5mLで2度90℃で洗浄する。
次いで固体を120℃で1時間乾燥し、その後固体のアルミニウム含量を測定す
る。最初のアルミニウム含量と抽出後のアルミニウム含量の差を最初のアルミニ
ウム含量で除しそして100%を掛けてアルミニウムの抽出可能量を得る。
【0039】 アルミニウム含量は、処理した充填剤約0.5gをヘキサン10mL中に懸濁
させることによっても測定することができる。そのスラリーを、6N硫酸10〜
15mLで処理し、その後既知量の過剰のEDTAを添加する。次いで、EDT
Aの過剰量を塩化亜鉛で逆滴定する。
【0040】 充填剤を共触媒で処理した後、粒子の表面に存在する孔の内側を含む充填剤表
面に存在する固定されていない過剰の共触媒又は共触媒前駆物質を除去するため
に、共触媒を担持した充填剤を洗浄するべきである。洗浄工程は、フリーの、即
ち固定されていない共触媒又はその前駆物質が溶解する炭化水素溶媒を用いて行
うのが有利である。洗浄に使用される溶媒は、充填剤と共触媒を接触させるため
に使用する溶媒と同じでもよく異なっていてもよい。例えば、ヘプタンを充填剤
と共触媒を接触させるために使用してもよく、そしてトルエンをその後の洗浄段
階で用いてもよい。
【0041】 好ましい態様においては、共触媒は、加熱段階によって充填剤上に固定される
。処理した充填剤を加熱段階にかける前に、自由に流動する粉末を得るために希
釈剤又は溶媒を除去する。これは、加熱、減圧、蒸発又はこれらの技術の組み合
わせを用いて行うのが好ましい。
【0042】 加熱処理は、少なくとも50℃、好ましくは少なくとも100℃で250℃迄
、最も好ましくは約150℃で、15分間〜72時間、好ましくは24時間迄、
最も好ましくは約2時間行うのが好ましい。 加熱処理は、減圧下でもしくは窒 素ガスのような不活性雰囲気下で行うが、減圧下で行うのが好ましい。
【0043】 加熱段階の後に、固定されていない共触媒を除去するために1段階以上の洗浄
段階を実施することができる。洗浄条件は、固定されていない共触媒が洗浄溶媒
に溶解するような条件であるべきである。処理した充填剤を、芳香族炭化水素溶
媒を用いて、0℃〜110℃の温度で、1〜5段階の洗浄段階にかけるのが好ま
しい。より好ましくは、その温度は20℃〜100℃である。好ましい芳香族溶
媒の例としては、トルエン、ベンゼン及びキシレンが挙げられる。より好ましく
は、芳香族炭化水素溶媒はトルエンである。洗浄段階の数は、最終洗液が実質的
に検出できる量の共触媒を含有しないように選択する。一般的には、洗浄段階は
1〜5段階で十分であろう。添加した共触媒が重合のために選択された温度にお
いて充填剤粒子上に定量的に固定化される場合には、洗浄段階は不要である。
【0044】 充填剤表面に固定化された共触媒化合物の量は、当業者に公知の従来からの方
法を用いて算定することができる。例えば、固定化された共触媒の量は、洗液中
の共触媒の量を滴定することによって間接的に、又は処理した充填剤の試料の化
学分析によって直接的に算定することができる。固定化された共触媒の量は、本
発明の方法において用いられる、共触媒の触媒種に対するモル比を計算するため
に求められるべきである。アルモキサン共触媒については、その比は、触媒中の
遷移金属のモル当たりのアルモキサン中のアルミニウムのモル数で表される。
【0045】 本発明において使用するための、適切なシクロペンタジエニル含有遷移金属化
合物は、少なくとも1個のπ−結合シクロペンタジエニル配位子又はπ−結合シ
クロペンタジエニル誘導体配位子を有している。そのような配位子の例としては
、シクロペンタジエニル、ペンタメチルシクロペンタジエニル、テトラメチルシ
クロペンタジエニル、テトラメチルシリルシクロペンタジエニル、インデニル、
2,3−ジメチルインデニル、フルオレニル、2−メチルインデニル、2−メチ
ル−4−フェニルインデニル、テトラヒドロフルオレニル、オクタヒドロフルオ
レニル及びテトラヒドロインデニルが挙げられる。
【0046】 用語「π−結合」は、配位子基がそれの非局在化したπ電子によって遷移金属
に結合していることを意味する。
【0047】 本発明において有用な遷移金属化合物の適切な部類は、式(I): LIMXmX’nX’p (I) 又は式(I)の2量体 (式中、 Lは、50個までの非ハロゲン原子を含有する、Mに結合しているπ−結合
シクロペンタジエニル又はシクロペンタジエニル誘導体基であって、場合によっ
ては、2個のL基が一緒になって橋かけ構造を形成してもよく、そして場合によ
っては、1個のLが、Xに結合していてもよく、 Mは、形式的酸化状態が+2、+3又は+4である元素の周期表の4族の金
属であり、 Xは、任意の、Lと一緒にMとのメタロサイクル(metallocycle)を形成する
、50個までの非ハロゲン原子を有する2価の置換基であり、 X’は、20個までの非ハロゲン原子を有する任意の中性の配位子塩基であ
り、 X’は、それぞれ、40個までの非ハロゲン原子を有する1価のアニオン性
の部分であって、場合によっては、2個のX’基が共に共有結合してMに結合す
る両方の原子価を有する2価のジアニオン性の部分を形成してもよく、或いは、
場合によっては、2個のX’基が共に共有結合してMにπ−結合する、中性の、
共役又は非共役のジエンを形成してもよく、或いは、更に場合によっては、1個
以上のX’と1個以上のX’基が共に結合して、両者がMに共有結合すると同時
にルイス塩基官能性によってそれに配位する部分を形成してもよく、 Iは、1又は2であり、 mは、0又は1であり、 nは、0〜3の数であり、 pは、0〜3の整数であり、そして I+m+nの合計は、Mの形式的酸化状態に等しく、但し、2個のX”基が
一緒になってMにπ−結合する、中性の、共役又は非共役のジエンを形成する場
合には、I+mの合計が、Mの形式的酸化状態に等しい) に対応する。
【0048】 2個のL基を含有する錯体の例としては、その2個のL基を結合する橋かけ基
を含有する錯体が挙げられる。好ましい橋かけ基は、式(ER*2x(式中、E は、シリコン、ゲルマニウム、スズ、又は炭素であり、R*はそれぞれ独立して 水素又は、シリル、ヒドロカルビル、ヒドロカルビルオキシ及びそれらの組み合
わせから選ばれる基でありそして該R*が30個迄の炭素又はシリコン原子を有 し、そしてxは1〜8である)に対応する基である。R*がそれぞれ独立してメ チル、エチル、プロピル、ベンジル、t−ブチル、フェニル、メトキシ、エトキ
シ又はフェノキシであるのが好ましい。
【0049】 2個のL基を含有する錯体の例は、式(II)及び(III)
【0050】
【化2】
【0051】 (式中、 Mは、形式的酸化状態が+2又は+4であるチタン、ジルコニウム又はハフニ
ウム、好ましくはジルコニウム又はハフニウムであり、 R3は、それぞれ独立に、水素、ヒドロカルビル、シリル、ゲルミル、シアノ 、ハロゲン、又はそれらの組み合わせから選ばれそして該R3が20個迄の非水 素原子を有し、或いは、隣り合うR3基が一緒になって2価の誘導体(即ち、ヒ ドロカルボジイル、シラジイル又はゲルマジイル基)を形成しそれによって縮合
環系を形成し、そして X’は、それぞれ独立に、40個迄の非水素原子を有するアニオン性の配位子
基であり、或いは、2個のX”基が一緒になって40個迄の非水素原子を有する
2価のアニオン性の配位子基を形成するか又は一緒になって4〜30個の非水素
原子を有し、M(ここに、Mは形式的酸化状態が+2である)とπ−錯体を形成
する共役ジエンになり、そして R*、E及びxは、前に橋かけ基(ER*2xに対して定義した通りである) に対応する化合物である。
【0052】 上述の金属錯体は、立体規則性分子構造を有する高分子の製造に特に適してい
る。そのような能力においては、錯体がCs対称を有するか又はキラルな、立体
剛直性の構造を有することが好ましい。最初の種類の例は、異なった非局在π−
結合系、例えば1個のシクロペンタジエニル基と1個のフルオレニル基を有する
化合物である。Ti(IV)又はZr(IV)をベースとする類似の系が、シン
ジオタクチックオレフィン重合体の製造のために、Ewenら、J.Am.Ch em.Soc. 110,6255−6256(1980)において開示された。
【0053】 キラルな構造の例としては、racビス−インデニル錯体が挙げられる。Ti
(IV)又はZr(IV)をベースとする類似の系が、アイソタクチックオレフ
ィン重合体の製造のために、Wildら、 J.Organomet.Chem 232,233−47(1982)において開示された。
【0054】 2個のπ−結合基を含有する橋かけ配位子の例は、(ジメチルシリル−ビス(
シクロペンタジエニル))、(ジメチルシリル−ビス(メチルシクロペンタジエ
ニル))、(ジメチルシリル−ビス(エチルシクロペンタジエニル))、(ジメ
チルシリル−ビス(t−ブチルシクロペンタジエニル))、(ジメチルシリル−
ビス(テトラメチルシクロペンタジエニル))、(ジメチルシリル−ビス(イン
デニル))、(ジメチルシリル−ビス(テトラヒドロインデニル))、(ジメチ
ルシリル−ビス(フルオレニル))、(ジメチルシリル−ビス(テトラヒドロフ
ルオレニル))、(ジメチルシリル−ビス(2−メチル−4−フェニルインデニ
ル))、(ジメチルシリル−ビス(2−メチルインデニル))、(ジメチルシリ
ル−シクロペンタジエニル−フルオレニル)、(ジメチルシリル−シクロペンタ
ジエニル−オクタヒドロフルオレニル)、(ジメチルシリル−シクロペンタジエ
ニル−テトラヒドロフルオレニル)、(1,1,2,2−テトラメチル−1,2
−ジシリル−ビス−シクロペンタジエニル)、(1,2−ビス(シクロペンタジ
エニル)エタン、及び(イソプロピリデン−シクロペンタジエニル−フルオレニ
ル)である。
【0055】 式(II)及び(III)における好ましいX’基は、水素化物、ヒドロカル
ビル、シリル、ゲルミル、ハロヒドロカルビル、ハロシリル、シリルヒドロカル
ビル及びアミノヒドロカルビル基から選ばれるか、或いは、2個のX”基が一緒
になって共役ジエンの2価の誘導体を形成するか又はそれらが一緒になって中性
の、π−結合した共役ジエンを形成する。最も好ましいX”基は、C1-20ヒドロ
カルビル基である。
【0056】 本発明において用いられる金属錯体のもう一つの部類は、前記の式(I)LI MXmX’nX”p、又はその2量体に対応し、Xが、Lと一緒にMとのメタロサ イクル(metallocycle)を形成する、50個までの非ハロゲン原子を有する2価の
置換基である錯体である。
【0057】 好ましい2価のX置換基の例としては、非局在π−結合基に直接結合している
、酸素、硫黄、ホウ素又は元素の周期表の14族の一員の原子である少なくとも
1個の原子、及び、窒素、リン、酸素又は硫黄から選ばれ、Mに共有結合してい
る1個の別の原子を含んで成る30個までの非ハロゲン原子を含有する基が挙げ
られる。
【0058】 本発明に従って使用される、そのような4族金属配位錯体の好ましい部類は、
式(IV):
【0059】
【化3】
【0060】 (式中、 Mは、チタン又はジルコニウム、好ましくは形式的酸化状態が+2、+3又は
+4であるチタンであり、 R3は、それぞれ独立に、水素、ヒドロカルビル、シリル、ゲルミル、シアノ 、ハロゲン、ヒドロカルビルオキシ、ジヒドロカルビルアミノ又はそれらの組み
合わせから選ばれそして該R3が20個迄の非水素原子を有するか、或いは、隣 り合うR3基が一緒になって2価の誘導体(即ち、ヒドロカルバジイル、シラジ イル又はゲルマジイル基)を形成しそれによって縮合環系を形成し、 式(IV)中の各々のX’は、水素化物、ハロゲン化物、ヒドロカルビル、ヒ
ドロカルビルオキシ又はシリル基でありそして該基が20個迄の非水素原子を有
するか、或いは、2個のX”基が一緒になって、中性のC5-30共役ジエン又はそ
の2価の誘導体を形成し、 Yは、−O−、−S−、−NR*−、−PR*−、−NR*2又は−PR*2であり
、そして Zは、SiR*2、CR*2、SiR*2SiR*2、CR*2CR*2、CR*=CR*、
、CR*2SiR*2又はGeR*2であって、 ここにR*は前に定義した通りである) に対応している。
【0061】 適切な橋かけしたモノシクロペンタジエニル又はモノ(置換シクロペンタジエ
ニル)遷移金属化合物の例としては、いわゆる幾何拘束型錯体が挙げられる。そ
のような錯体とその製造の例は、米国特許出願第545,403号出願日199
0年7月3日(EP−A−416,815に対応)、米国特許出願第241,5
23号出願日1994年5月12日(WO−95/00526に対応)、並びに
米国特許第5,055,438号、第5,057,475号、第5,096,8
67号、第5,064,802号、第5,132,380号、及び第5,374
,696号に記載されている。
【0062】 本発明に従うより好ましい2価遷移金属化合物は、式(V)
【0063】
【化4】
【0064】 [式中、 R’は、それぞれ独立に、水素、ヒドロカルビル、シリル、ゲルミル、ハロゲ
ン、シアノ、又はそれらの組み合わせから選ばれそして該R’は20個迄の非水
素原子を有し、そして場合によっては、2個のR’基が(R’が水素、ハロ、又
はシアノではない場合)一緒になってシクロペンタジエニル環の隣り合う位置に
結合したその2価の誘導体を形成して縮合環構造を形成し、 X*は、30個迄の非水素原子を有する中性のη4−結合したジエン基であって
Mとπ−錯体を形成しており、 Yは、−O−、−S−、−NR*−、−PR*−であり、 Mは、形式的酸化状態が+2であるチタン又はジルコニウムであり、 Z*は、SiR*2、CR*2、SiR*2SiR*2、CR*2CR*2、CR*=CR* 、CR*2SiR*2又はGeR*2であって、 ここに R*はそれぞれ独立に水素、或いはヒドロカルビル、シリル、ハロゲン化アル キル、ハロゲン化アリール又はそれらの組み合わせから選ばれる一員であり、該
R*は10個迄の非水素原子を有し、そして場合によっては、Z*からの2個のR
*基が(R*が水素ではない場合)又はZ*からの1個のR*基とYからの1個のR
*基が環を形成する] に対応する。
【0065】 好ましくは、R’は、それぞれ独立に水素、ヒドロカルビル、シリル、ハロゲ
ン又はそれらの組み合わせでありそして該R’は10個迄の非水素原子を有し、
或いは場合によっては、2個のR’基が(R’が水素又はハロではない場合)一
緒になってその2価の誘導体を形成する。R’が、水素、メチル、エチル、プロ
ピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル(適切な場合には全ての異性体を含む)、シ
クロペンチル、シクロヘキシル、ノルボルニル、ベンジル、又はフェニル、であ
るか、或いは、2個のR’基(水素以外の)が一緒に連結し、それによって全体
のC5R’4基が、例えばインデニル、テトラヒドロインデニル、フルオレニル、
テトラヒドロフルオレニル、又はオクタヒドロフルオレニル基になるのが最も好
ましい。
【0066】 R’又はR*の少なくとも1つが電子供与性の原子団であることが更に好まし い。用語「電子供与性の」とは、その原子団が水素より電子供与性であることを
意味する。従って、Yが、式:−N(R’)−又は−P(R’)− (式中、R ’はC1-10ヒドロカルビルである)に対応する窒素又はリンを含有する基である
ことが非常に好ましい。
【0067】 適切なX’基の例としては、s−トランス−η4−1,4−ジフェニル−1, 3−ブタジエン、s−トランス−η4−3−メチル−1,3−ペンタジエン、s −トランス−η4−1,4−ジベンジル−1,3−ブタジエン、s−トランス− η4−2,4−ヘキサジエン、s−トランス−η4−1,3−ペンタジエン、s−
トランス−η4−1,4−ジトリル−1,3−ブタジエン、s−トランス−η4
1,4−ビス(トリメチルシリル)−1,3−ブタジエン、s−シス−η4−1 ,4−ジフェニル−1,3−ブタジエン、s−シス−η4−3−メチル−1,3 −ペンタジエン、s−シス−η4−1,4−ジベンジル−1,3−ブタジエン、 s−シス−η4−2,4−ヘキサジエン、s−シス−η4−1,3−ペンタジエン
、s−シス−η4−1,4−ジトリル−1,3−ブタジエン、及びs−シス−η4 −1,4−ビス(トリメチルシリル−1,3−ブタジエンが挙げられ、該s−シ
スジエン基は金属と本明細書において定義されるπ−錯体を形成する。
【0068】 最も好ましい2価遷移金属化合物は、式(V) (式中、 −Z*−Y−が、−(ER’2m−N(R’)−であり、そして R’は、それぞれ独立に、水素、シリル、ヒドロカルビル又はそれらの組み合
わせから選ばれそして該R’は10個迄の炭素又はシリコン原子を有しているか
、或いは、置換されたシクロペンタジエニル基上の2個のそのようなR’基が(
R’が水素ではない場合)一緒になってシクロペンタジエニル環の隣り合う位置
に結合したその2価の誘導体を形成しており、 R’は、C1-10ヒドロカルビルであり、 R’は、それぞれ独立に、水素又はC1-10ヒドロカルビルであり、 Eは、それぞれ独立に、シリコン又は炭素であり、そして mは、1又は2である) を有するアミドシラン化合物又はアミドアルカンジイル化合物である。
【0069】 本発明に従う金属錯体の例としては、R”がメチル、エチル、プロピル、ブチ
ル、ペンチル、ヘキシル(適用できる場合には前述の基の全ての異性体を含む)
、シクロドデシル、ノルボルニル、ベンジル、又はフェニルであり、(ER’2mが、ジメチルシラン、又はエタンジイルであり、そして環状非局在π−結合 基が 、シクロペンタジエニル、テトラメチルシクロペンタジエニル、インデニル、テ
トラヒドロインデニル、フルオレニル、テトラヒドロフルオレニル、又はオクタ
ヒドロフルオレニルである化合物が挙げられる。
【0070】 具体的な非常に好ましい錯体の例としては、 (t−ブチルアミド)(テトラメチル−η5−シクロペンタジエニル)−1, 2−エタンジイルチタンジメチル、 (t−ブチルアミド)(テトラメチル−η5−シクロペンタジエニル)−1, 2−エタンジイルチタンジベンジル、 (t−ブチルアミド)(テトラメチル−η5−シクロペンタジエニル)ジメチ ルシランチタンジメチル、 (t−ブチルアミド)(テトラメチル−η5−シクロペンタジエニル)ジメチ ルシランチタンジベンジル、(メチルアミド)(テトラメチル−η5−シクロペ ンタジエニル)ジメチルシランチタンジメチル、(メチルアミド)(テトラメチ
ル−η5−シクロペンタジエニル)ジメチルシランチタンジベンジル、(フェニ ルアミド)(テトラメチル−η5−シクロペンタジエニル)ジメチルシランチタ ンジメチル、(フェニルアミド)(テトラメチル−η5−シクロペンタジエニル )ジメチルシランチタンジベンジル、(ベンジルアミド)(テトラメチル−η5 −シクロペンタジエニル)ジメチルシランチタンジメチル、(ベンジルアミド)
(テトラメチル−η5−シクロペンタジエニル)ジメチルシランチタンジベンジ ル、(t−ブチルアミド)(η5−シクロペンタジエニル)−1,2−エタンジ イルチタンジメチル、(t−ブチルアミド)(η5−シクロペンタジエニル)− 1,2−エタンジイルチタンジベンジル、(t−ブチルアミド)(η5−シクロ ペンタジエニル)ジメチルシランチタンジメチル、(t−ブチルアミド)(η5 −シクロペンタジエニル)ジメチルシランチタンジベンジル、(メチルアミド) (η5−シクロペンタジエニル)ジメチルシランチタンジメチル、(t−ブチル アミド)(η5−シクロペンタジエニル)ジメチルシランチタンジベンジル、( t−ブチルアミド)(η5−インデニル)ジメチルシランチタンジメチル、(t −ブチルアミド)(η5−インデニル)ジメチルシランチタンジベンジル、(ベ ンジルアミド)(η5−インデニル)ジメチルシランチタンジベンジル、及び対 応するジルコニウム又はハフニウム配位錯体が挙げられる。
【0071】 Mが形式的酸化状態が+2又は+3のチタンである特に好ましい触媒は、米国
特許第5,470,993号、第5、624、878号、第5,556,928
号、第5,532,394号、第5,494,874号及び第5,374,69
6号に個々に記載されている。
【0072】 シクロペンタジエニル含有遷移金属化合物触媒は、共触媒金属の4族金属に対
するモル比が所望の値になるような適切な量で添加される。例えば、共触媒中の
アルミニウム(Al)のチタン(Ti)(チタン系シクロペンタジエニル含有遷
移金属化合物触媒の場合)に対する比は、好ましくは、10対1〜10000対
1の範囲である。より好ましくは、Al:Ti比は、50〜1000:1の範囲
であり、最も好ましくは50〜500である。一般的には、高いシクロペンタジ
エニル含有遷移金属化合物触媒活性が、低いAl/Ti比で達成されることが望
ましい。触媒遷移金属g当たり、エチレン又はプロピレンの分圧MPa単位当た
り、時間当たり共重合体100kgを超える触媒活性がAl/Tiモル比300
以下で得られることが好ましい。充填剤g当たり触媒担持量が10μモル未満で
あることが好ましく、より好ましくは、10ナノモル/g〜1μモル/g未満で
ある。充填剤g当たりに固定化される共触媒の量は、50ナノモル〜5ミリモル
の範囲であり、より好ましくは0.5ミリモル〜1μモル/充填剤1gの範囲で
ある。
【0073】 充填剤(共触媒で処理した充填剤を含む)以外の全ての成分は、液体又は溶解
された形で使用するのが好ましい。充填剤以外の全ての反応成分が十分に可溶で
ありそして毒性の低い液状媒体を用いるのが有利である。充填剤を懸濁させそし
て他の成分に対する希釈材又は溶媒となるために用いられる適切な炭化水素媒体
は当技術分野において公知であり、その例としては、脂肪族炭化水素、脂環式炭
化水素、芳香族炭化水素、ナフテン系炭化水素又はそれらの組み合わせが挙げら
れる。好ましい脂肪族炭化水素の例としては、ブタン、イソブタン、ペンタン、
イソペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、イソオクタン、ノナン、イソノ
ナン、デカン、及びそれらの混合物が挙げられる。適切な脂環式炭化水素は、例
えば、シクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、シクロヘプタ
ン、シクロオクタンである。好ましい芳香族炭化水素の例としては、ベンゼン、
トルエン、キシレンが挙げられる。毒性がなく、そして最終重合生成物から、例
えば蒸発によって容易に除去できる脂肪族溶媒を使用することが好ましい。最も
好ましい希釈材又は溶媒は、イソブタン、ブタン、イソペンタン、ペンタンそし
て特にヘプタンのような4〜8個の炭素原子を有する脂肪族炭化水素である。充
填剤の触媒処理は、空気(酸素)及び水分を出来るだけ排除するために不活性雰
囲気下で行うのが有利である。適切な不活性ガスは、窒素、アルゴン、ネオン、
又はメタンから選択することが出来る。
【0074】 本明細書で使用される用語「共重合体」は、二元系共重合体を包含し、そして
2種類又はそれ以上の化学的に異なるモノマーに由来する全ての重合体を意味す
るものとする。
【0075】 本発明の充填剤含有複合体のマトリックスを形成する共重合体は、好ましくは
エチレン系又はプロピレン系の共重合体であって、エチレン系共重合体の場合は
3-20α−オレフィン、C3-20ポリエン、ビニル又はビニリデン芳香族モノマー
及び立体障害性脂肪族又は脂環式ビニル又はビニリデンモノマーから選ばれた少
なくとも1種の追加のモノマー、プロピレン系共重合体の場合はエチレン、C4- 20 α−オレフィン、C4-20ポリエン、ビニル又はビニリデン芳香族モノマー及び
立体障害性脂肪族又は脂環式ビニル又はビニリデンモノマーから選ばれた少なく
とも1種の追加のモノマーを含有している。本発明の方法において用いられるコ
モノマーの種類は、充填剤含有複合体に対して求める性質に依存する。本発明に
おいて用いられる共重合体が、与えられた重合体分子の主鎖に沿ったモノマー分
布がランダムである均一な共重合体であることが有利である。
【0076】 本発明の一つの有利な点は、充填剤上に生成した活性な重合点が、より長い側
鎖のモノマー、特に少なくとも5個の炭素原子を有する高級α−オレフィンコモ
ノマー(1−オクテンが好ましい)の、重合体への、より低密度でより低結晶性
の共重合体が得られるような効率的な取り込みを可能にすることである。本発明
の方法は、高級オレフィンモノマーの共重合体への取り込みの点で、既知の充填
剤含有複合体の製造方法より効率的である。更に、例えばエチレン/1−オクテ
ン/1,9−デカジエン共重合体で構成される複合体のような、3種類のモノマ
ーの共重合体を含んで成る複合体を効率的に製造できることが見出された。
【0077】 好ましい態様においては、活性な重合点は、エチレン(主モノマーとして)と
、3〜20個の炭素原子、好ましくは3〜18個の炭素原子、より好ましくは3
〜12個の炭素原子、最も好ましくは5〜10個の炭素原子、を有するα−オレ
フィンコモノマーとの共重合を効率的に促進し、共重合体を生成する能力を持っ
ている。プロピレン(C3α−オレフィン)と、エチレンとの、主モノマーとし ての又は等モルベースでの共重合体、或いは、主モノマーとしてのプロピレンと
5−C20、好ましくはC4−C18、より好ましくはC4−C12、最も好ましくは C5−C10α−オレフィンコモノマーとの共重合体もまた好ましい。同様に、エ チレン又はプロピレンと、1種以上のビニル又はビニリデン芳香族モノマー及び
/又は1種以上の立体障害性脂肪族又は脂環式ビニル又はビニリデンモノマー、
及び場合によっては、他の重合可能なエチレン性不飽和モノマーとに由来する高
分子単位を含んで成る実質的にランダム(random)な共重合体も好ましい。そのよ
うな重合体は、ヨーロッパ特許出願EP−A−0416815及び国際特許出願
WO−A−98/01060から公知である。エチレン系共重合体、特に、エチ
レン−ヘキセン、又はエチレン−オクテン共重合体が本発明の目的のために最も
好ましい。
【0078】 4〜20個の炭素原子(C4−C20)を有するα−オレフィンとしては、例え ばイソブテン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペ
ンテンが挙げられ、そして特に好ましいのは1−オクテンである。他の好ましい
モノマーの例としては、スチレン、ハロゲン置換又はアルキル置換スチレン、四
フッ化エチレン、ビニルベンゾシクロブタン、1,4−ヘキサジエン、エチリデ
ン、ノルボルネン及びナフテン系化合物(例えば、シクロペンテン、シクロヘキ
セン及びシクロオクテン)が挙げられる。
【0079】 本発明の重合充填した複合体は、エチレン又はプロピレンを少なくとも1種の
コモノマーと共に、活性な重合点をその表面に担持する充填剤物質上で重合させ
ることによって製造される。重合体は、実質的に充填剤表面から成長し、充填剤
表面上に形成される。本発明による複合体は、充填剤が重合体マトリックス中に
均一に分散している、即ち、その複合体中の全ての充填剤が重合体でコーティン
グされているという点で均質である。本発明が提供する複合体は、対応する溶融
混合された複合体と比較して向上した機械的な性質を有している。例えば、本発
明の充填剤含有複合体は、衝撃エネルギー、破断時伸び及び引張り強さのような
引張り及び衝撃特性に関してそれぞれの溶融混合された対応物よりも優れている
。本発明が提供する複合体は、弾性体の性質を持つように特別に設計することが
可能である。
【0080】 本発明の複合体の均質性は、電子顕微鏡撮影のような一般的に知られている日
常的な方法を用いて評価することができる。本発明の重合充填剤複合体は、均一
に分散した充填剤を、2重量%〜98重量%(複合体の)の範囲で、好ましくは
5重量%〜90重量%の範囲で、最も好ましくは17重量%〜40重量%の範囲
で含んで成っている。それに対応して、共重合体含量は、98重量%〜2重量%
の範囲、好ましくは95重量%〜10重量%の範囲、最も好ましくは83重量%
〜60重量%の範囲である。
【0081】 上記の複合体は、例えば、押出し、射出成形及びカレンダー成形を含む標準的
な加工技術によって加工し、成形して成形品とすることができる。
【0082】 本発明の複合体は、複合体の充填剤含量、並びに、コモノマー含量、結晶度、
分子量、メルトインデックス、分子量分布、多分散性又は密度のような共重合体
を特徴付けるために通常使用されるパラメーターを含む種々のパラメーターによ
って特徴付けることが可能である。望むならば、分析のために共重合体を、例え
ば抽出によって、充填剤物質から分離することができる。
【0083】 コモノマー含量は共重合体の1重量%〜60重量%であることが好ましく、よ
り好ましくは共重合体の4重量%〜50重量%である。共重合体の結晶化度及び
密度は、コモノマー含量に関連している。
【0084】 結晶化度は低い(ということは55%〜20%を意味する)のが好ましい。結
晶化度は当技術分野で公知の方法に従って、例えば一つの試料について次に述べ
る方法でDSCを実施することによって測定することができる。試料から、圧縮
成形フィルムを、DSCパン(pan)とそのフィルムがよりよく接触するように製 造する。試料を180℃の温度で3分間維持し、次いで、−50℃に10℃/分
の速度で冷却し、この温度で2分間維持する。2度目の溶融走査は、これらの熱
処理した試料について50℃から140℃まで10℃/分の速度で実施する。結
晶化度%は、実測値を、線状ポリエチレン又はポリプロピレンの溶融潜熱(ポリ
エチレンが292J/gm、ポリプロピレンが209J/gm)と比較すること
によって得られる。
【0085】 共重合体の密度は、0.87g/cm3〜0.95g/cm3であることが望ま
しく、好ましくは0.92g/cm3未満であり、最も好ましくは0.91g/ cm3未満である。
【0086】 共重合体は、分子量分布(MWD)が1.5〜6の範囲であることが好ましく
、好ましくはMWD(Mw/Mn)が2〜6の範囲であり、最も 好ましくは2 〜5未満の範囲である。
【0087】 例えば、充填剤(例えば、種類、サイズ及び/又は形に関して)、共重合体マ
トリックス及び充填剤含量の適切な選択が、複合体の機械的性質に対して選択的
に影響を与えることができる。
【0088】 本発明は、エチレン又はプロピレンを、少なくとも1種の他のモノマーとの共
重合を可能にする条件下での充填剤含有複合体の製造方法に関する。適切な条件
は、例えば、触媒遷移金属g当たりエチレン又はプロピレン分圧MPa単位当た
り少なくとも50kgの共重合体の製造を可能にするような条件である。共重合
と複合体形成が同時に進行する。重合を、分子量調節剤、即ち、水素のような共
重合体の分子量を調節する能力のある添加剤の存在下で行うのが好ましい。重合
段階は、−60℃〜120℃、好ましくは20℃〜100℃、最も好ましくは4
0℃〜95℃の温度で実施する。圧力は、大気圧以下から10MPa迄、好まし
くは5MPa迄が有利である。本発明の方法は通常の重合装置を用いて実施する
ことができる。重合段階を実施する個々の温度と圧力は、実質的に個々の重合方
法に依存する。例えば、重合は、溶液法で、又は特に、懸濁即ちスラリー法で、
又は気相法で行うことができる。重合はスラリー法で行うのが最も好ましい。
【0089】 本発明の複合体は、最少1個の反応器を用いて連続又はバッチ制御の重合方法
によって製造することができるが、複数の反応器を用いて(例えば、米国特許第
3,914,342号に記載されているような複数反応器配置を用いて)、所望
の性質を持った共重合体を製造するのに十分な重合温度と圧力で、製造すること
もできる。
【0090】 望むならば、重合反応を、例えば、ある充填剤量が達成された後に停止させる
ことができる。バッチ反応器においては、重合停止は、例えば、メタノール又は
水のような触媒脱活性化剤を添加するか、反応器内容物を脱活性化剤を含有して
いる他の容器の中に移すことによって行う。連続法においては、触媒脱活性化剤
を反応器出口に注入し、そしてモノマーを反応器にリサイクルすることができる
【0091】 本発明の方法においては、共重合体の分子量は、水素のような分子量調節剤を
使用することによって制御することができることが見出された。重合中にそのよ
うな添加剤が存在すると、そのような添加剤が存在しない場合に比べて分子量が
減少した重合体が生成する。分子量の制御は、分子量が充填剤含有複合体の機械
的性質及び加工性に影響するので、重要である。重合を分子量調節剤としての水
素の存在下で行うのが好ましい。水素は、水素対オレフィン分圧比が1:20〜
20:1、より好ましくは1:15〜1:1になるような量で使用する。
【0092】 以下の実施例では、Satintone(登録商標)W/Whitexを充填
剤として使用する。Satintone(登録商標)W/Whitexは、フレ
ーク状の粒子を有する焼成した珪酸アルミニウムであって、表面積が12m2/ gであり、密度が2630kg/m3であり、そしてpHが6であり、更に平均 粒子サイズが1.4μmである。充填剤は、100℃、圧力1.333Pa で 一晩乾燥した後に使用する。
【0093】 使用する遷移金属化合物は、(t−ブチルアミド)ジメチル(テトラメチル−
η5−シクロペンタジエニル)シランチタンジメチル[以下本明細書では「触媒 」と称する]であり、ヘプタン中に、実施例に依存して、6.054x10-3
、5.31x10-3M又は5.99x10-3M の濃度で溶解して使用する。
【0094】 変成したメチルアルミノキサン、3Aタイプ(MMAO)及びトリメチルアル
ミニウム(TMA)は、AKZO Chemicalから購入し、それぞれヘプ
タン中Al量で6.7重量%及び15重量%の溶液である。MMAOのメチル基
の三分の一がイソブチル基で置き換えられており、そのために脂肪族炭化水素溶
媒への溶解性が向上している。メチルアルミノキサン(MAO)は、Al量で1
0重量%のトルエン溶液として使用する。MAOは、一般的に大量の、典型的に
は30〜35モル%のTMAを含有しており、それは定量しなければならない。
比色滴定によって定量されるAlの合計量は、Alとして1.507Mに等しい
。反応性メチル基の合計量は容量滴定によって定量され、反応性メチル基として
2.526Mの濃度が得られる。媒体中には、アルミニウム当たり1個の反応性
メチル基を有するMAO及びアルミニウム当たり3個の反応性メチル基を有する
TMAという2種の化学種のみが存在すると仮定すると、2種の化学種の相対量
は容易に計算することができ、TMAを34モル%含有する溶液という結果が得
られる。他のMAO溶液は、Alとして全Al含量1.66M(TMA30モル
%)及び全Al含量1.60M(TMA34モル%)である。
【0095】 充填剤の表面と反応するMMAOの量は、次に述べる手順に従う反応の間に発
生する副生生物であるメタンの容量測定によって定量することができる:前もっ
て炎で加熱しそして窒素パージした、オイルバルブを介してガスビューレットに
連結されたゴム隔壁を備えたフラスコ中で、100℃、減圧(1.333Pa)
で一晩乾燥したSatintoneW/W 20gを、乾燥した酸素を含まない
そして−78℃に保持したヘプタン250mLに分散する。MMAO 27.4
mL(2.57M)を添加した後、反応混合物を60℃に加熱し、ガスの発生が
観察されなくなるまでその温度に保持する。測定された発生ガスの容積は、メタ
ン0.33ミリモル/g−充填剤に相当する。
【0096】 不活性雰囲気下での洗浄段階では、ガラスフリットを用いてヘプタンを除去し
、熱トルエン(60℃)100mLを添加する。振とうし、攪拌した後、そのト
ルエンを濾過によって除去し、新しいトルエンで置き換える。この最後の操作を
繰り返しそして最後に、n−ヘプタン250mLを充填剤に加える。
【0097】 実験で使用するn−ヘプタンは、ナトリウム上で還流して乾燥し、状態調節し
たモレキュラーシーブ(3Å及び4Å)上へ移す。水分含量をカール・フィシャ
ー法で測定し、H2O含量が1.5ppmであることが分かる。酸素は、窒素吹 き込みによって除去する。トルエンは、CaH2上で数日間還流して乾燥する。 1−オクテンコモノマーは、Na/K合金(50/50重量%)上で暗所で一晩
乾燥しそして使用直前に蒸留する。
【0098】 反応器の準備のために、反応器を真空下で110℃で2時間加熱し、次いで数
回窒素パージを行い、そして温度を70℃に設定する。
【0099】 オレフィン重合体複合体の充填剤含量は、秤量した複合体を電気炉中で500
℃で5時間焼成しそして焼成後の残存灰分の量から充填剤含量を計算することに
よって定量する。
【0100】 複合体中の重合体の溶融温度は、Du Pont DTA2000熱量計を用
いて複合体試料10mgの吸熱を測定することによって、充填剤から重合体を分
離しないで求めることができる。溶融温度は、試料を20℃/分で200℃まで
加熱し、その試料を液体窒素冷却法を用いて−100℃に冷却し、そして再び同
じ加熱速度で200℃に加熱することによって測定する。2度目の加熱サイクル
の間、吸熱を記録する。溶融温度は、溶融吸熱のピーク温度から決める。
【0101】 メルトインデックス値は、CEAST6543装置を用いて、190℃で、A
STM1238に従って測定する。次の3種の異なった荷重を使用する:2.1
6kg(MI2)、10.00kg(MI10)及び21.60kg(MI21)。
【0102】 耐衝撃特性は、Charpy CEAST6546装置上でU−ノッチ付き試 験片を用いてASTM D256Bに従って測定する。 試験片の長さ、幅、厚 さは、それぞれ、50mm、6mm、及び2mmである。ノッチの深さは0.3
5mmである。試験は室温で行い、5個の試料を用いて繰り返し、平均値を計算
する。ハンマーのエネルギーは4Jである。
【0103】 引張り特性は、インストロンDY24装置で、ダンベル型の試料を用いてAS
TM D253に従って測定する。引張り速度は、20mm/分であり、ダンベ
ル試料の長さ、幅、厚さは、それぞれ、19mm、5mm、及び2mmである。
試験は室温で行い、5個の試料の平均値を記録する。
【0104】 試験片は、次のようにして製造した重合体複合体の板から切り出しす。重合か
ら得られた乾燥後の粉末状複合体を190℃で2本ロール練り機で190℃で溶
融し、そして200℃で3分間圧縮成形して厚さ2mmの板にした後、循環冷水
で冷却する。
【0105】 共重合体複合体の分岐度は、C13NMR分光測定法によって測定し、Bruk
er400装置を用いて110℃で行う。複合体試料を、完全重水素化ベンゼン
(perdenterobenzene)−1,2,4−トリクロロベンゼンの1:5容量比混合物 に溶解した。スペクトルは、特殊シーケンス(special sequence)DEPTを用い
て、約20,000パルス後に得られる。重水素化ベンゼンを内部ロックとして
使用する。
【0106】 複合体マトリックスの分子量及び分子量分布は、サイズ排除クロマトグラフィ
ーを使用して、140℃で、トリクロロベンゼンを溶媒として使用しそしてポリ
スチレン標準品で校正して測定する。
【0107】 以下の実施例は、本発明を説明するために記載するものであり、本発明の範囲
を制限すると解釈されてはならない。
【0108】 全ての%は、特にそれ以外の指示がない限り、重量%である。触媒効率(C.
E)は、遷移金属g当たり時間当たりに生成するオレフィン重合体のKgで表し
、KgPE/(gTm.h)と略称する。衝撃エネルギーは、KJ/m2で表し 、破断時伸び(εb)は%で、破断時引張り強度(σb)はMPaで、メルトイン
デックスはg/10分で表す。 オクテンの組み込みは、全共重合体中のモル% で表す。
【0109】
【実施例】実施例 1 100℃、減圧 で一晩乾燥したSatintoneW/W 20gに、順次 、n−ヘプタン250mL、TEA1.5mL(1.2M)、MMAO 6.5
mL(2.55M)及び触媒9.3mL(6.05 10-3M)を添加した。6
0℃で、TEA を MMAOより先に充填剤スラリーに添加した。ガスの発生が
完了した後に触媒を添加し、60℃で1時間次いで室温で一晩反応させた。次い
で、触媒スラリーを、N2下で、ヘプタン1.2L及び精製した1−オクテン3 0mLを含有する反応器に70℃で移した。その反応器は、予め、MMAO 6
mL(2.57M)を含むヘプタン1Lで1時間70℃で洗浄することによって
乾燥した後、その洗浄溶液を完全に除去しておいた。重合を、H2 0.3MPa
、C24 2MPaの圧力下で11分間行って共重合体55gを得る。触媒活性 は、111KgPE/(gTi.h)である。このようにして製造した複合体は
、充填剤含量が26.7%、MI2が0.2であることを特徴としており、組み 込まれたオクテンの量は2.5モル%であった。複合体の破断時伸びは262%
であり、そして衝撃エネルギーは54KJ/m2であった。モジュラスEは0. 8GPaであり、そして破断時引張り強度は20MPaであった。実施例 2 SatintoneW/Whitex 20gを、100℃で減圧(1.33
3Pa)下 で一晩乾燥した。乾燥したn−ヘプタン250mLを窒素下で加え た。攪拌したスラリーを60℃で加熱し、そしてMAO 1.38x10-2モル
(9.2mL、Alとして1.507M)を窒素下で加え、1時間反応させた。
触媒4.55x10-5モル(8.6mL、5.31 10-3M)をその鉱物スラ
リーに加えAl/Ti比300を得た。触媒スラリーを、精製したn−ヘプタン
1.2L及び1−オクテン30mL(0.191モル)を含有する反応器に移し
た。初期水素0.3MPa及びエチレン1.7MPaの圧力下で70℃で重合を
行った。有意の温度上昇は観察されなかった。充填剤含量が17.5%でオクテ
ン含量が4.4モル%の、均質な充填剤含有複合体が、C.E.が104Kg−
重合体/gTi.hで製造された。試料は脆かったが、これは、得られた分子量
が非常に低いこと(Mw=15500、Mn=4600)及びメルトインデック
スが非常に高いこと(MI2>1000g/10分)から予想された。実施例 3 100℃、減圧(1.333Pa)下で一晩乾燥したSatintone20
gを、乾燥n−ヘプタン250mL中のMAO 3.32x10-2モル(20m
L、Alとして1.66M)で、室温で16時間処理した。次いで、溶媒を室温
、減圧下で蒸発させ、そして得られた固体を、150℃で減圧下で2時間加熱し
た。溶媒の蒸発の間にTMAが留去された。TMAを含んだヘプタン溶液をHC
lで加水分解し、比色定量法で滴定した。TMAの量は7.27x10-3モルと
求められた。処理された充填剤を、熱トルエン100mLで洗浄し、濾過し、そ
して乾燥n−ヘプタン250mLに懸濁させた。トルエン洗液を加水分解し、滴
定した結果、固定されなかったMAOは、4.81x10-3モルであった。従っ
て、充填剤上に固定されたMAOの量は、カオリン20g上に2.11x10-2 モル、即ち、1.055x10-3モル/g−カオリンであった。触媒4.93x
10-5モル(9.3mL、5.31x10-3M)を80℃で添加(Al/Ti比
=428)し、そしてこの温度で1時間反応させた。次いで、攪拌したスラリー
を、乾燥n−ヘプタン1100mLとオクテン50mL(0.318モル)が既
に仕込まれている反応器に移した。重合反応を、70℃で、エチレン圧1.85
MPa、初期水素圧0.15MPaで行った。反応中に10℃の発熱が観察され
た。この方法は多量のMAOを固定するのに効率的であった。得られたゴム状の
複合体は、濾過にかけることはできなかったが、充填剤分布は均質であるように
見えた。減圧下で乾燥して弾性体類似の性質を有する物質を得た。本重合に対し
て観察された触媒活性は、133KgPE/gTi.hであった。複合体は、カ
オリン19.1%を含有しており、DSCにおける2個の溶融発熱を84℃及び
122℃(2度目の走査)に有していた。そのメルトインデックス値(MI2= 0.05、MI21=2.42)は、比較的低かったが、弾性体類似の応力−変形
曲線(引張り強度は12.8MPa、破断時伸びは662%)を伴う興味ある機
械的性質を示した。複合体のオクテン含量の平均値は、12モル%であった。実施例 4 実施例4及び5に関して、充填剤を以下のように処理した。Alとして1.6
Mのメチルアルミノキサンのトルエン溶液20mLを、トリメチルアルミニウム
(TMA)を除去するために減圧下で蒸発させた。得られた白色のガラス状の物
質を、蒸留直後のトルエン20mLに溶解し、直ちに、N2下で、磁力式攪拌機 を備え、そして乾燥したn−ヘプタン250mLにSatintoneW/Wh
itex(100℃で、1.333Paの減圧下 で一晩乾燥した)20gを懸 濁させた懸濁液を含有する二口丸底フラスコの中に移した。混合物を激しく攪拌
しながら室温で1時間反応させた。溶媒を減圧下で蒸発させた。次いで、得られ
た白色の固体を、150℃、減圧下で2時間処理する。次いで、それを80℃で
乾燥トルエン100mLで2度洗浄した。2度目のトルエン洗浄の濾過後、乾燥
したn−ヘプタン250mLを添加し、続いて、実施例4では触媒5.99x1
-5モル(10mL、5.99x10-3M)を、実施例5では触媒4.79x1
-5モル(8mL、5.99x10-3M)を添加した。混合物を80℃で1時間
反応させた後、反応器に移した。Al/Ti比は、蒸発したTMAと洗液中に存
在した過剰のMAOの量から計算した。
【0110】 処理した充填剤を、乾燥n−ヘプタン1150mLと蒸留した1−オクテン5
0mL(0.318モル)を含有する反応器に移した。重合は、エチレン圧0.
9MPaで行った。重合中に18℃の発熱が観察された。計算したAl/Ti比
は320であった。重合活性は、処理しないMAOを用いて類似の条件下で一般
的に示される活性より高いことがわかった(C.E.=102.3KgPE/( gTi.h))。複合体は、破断時伸び(εb)が355.7であり、引張り強 度が11.8MPaであったが、これは32%充填剤含有複合体としては高い水
準であった。水素が存在しなかったので、高分子量重合体(Mw=239000
,Mn=67800、MI10=0.03)が生成した。この場合は、オクテンは
効率的な分子量調節剤としては作用しない。オクテン含量は、3.9モル%と測
定された。実施例 5 充填剤を上記の実施例4で述べたように処理した。処理した充填剤、乾燥ヘプ
タン1400mL、1−オクテン50mL及び1,9−デカジエン1mLを仕込
んだ反応器を水素0.12MPaで3分間飽和させた。重合を、エチレン圧0.
9MPaで、70℃の一定温度で13.6分間行った。得られた複合体は、弾性
体的な性質のために濾過には適さないように見えたので、乾燥段階の前に溶媒を
蒸発させた。Al/Ti比は230と計算された。得られた複合体は、充填剤を
19%含有しており、高い引張り強度(24.8MPa)及び高い破断時伸び(
994.8%)と充填剤量の割に良好な加工性(MI2=0.03、MI10=0 .51)を併せ持っていた。その上に、触媒は、163.3KgPE/(gTi .h)という低いAl/Ti比にしては比較的高い活性を示した。実施例 6 MAO(Alとして1.6M)のトルエン溶液16mLを、遊離のTMAを留
去するために減圧下で蒸発させた。次いで、白色の粉末を、蒸留直後のトルエン
16mLに溶解しそして直ちに、N2下で、乾燥したn−ヘプタン200mLに Satintone(100℃で、1.333Paの減圧下 で一晩乾燥した) 16gを懸濁させた懸濁液を含有する、磁力式攪拌機を備えた二口丸底フラスコ
の中に移した。混合物を室温で1時間反応させた。次いで、溶媒を減圧下で蒸発
させた。得られた白色の固体を、150℃、2時間処理し次いで80℃で乾燥ト
ルエン80mLで2度洗浄した。洗浄した充填剤を乾燥したn−ヘプタン200
mL中に懸濁させ、そして触媒3.83x10-5モル(6.4mL、5.99x
10-3M)をその充填剤と80℃で1時間反応させた。次いで、処理した充填剤
を、乾燥n−ヘプタン920mLと蒸留した1−オクテン40mL及び1,9−
デカジエン0.8mLを含有する反応器に移した。反応器を水素0.12MPa
で3分間飽和させた。重合を、エチレン圧0.9MPaで、70℃で行った。重
合中に6℃の発熱が観察された。反応を6.9分後に停止した。Al/Ti比は
274と計算された。観察された発熱は溶融した複合体の流動性を増大させ、そ
のため高いメルトフローインデックス(MI2だけが測定可能である)が得られ るように見えた。しかしながら、この、充填剤を40%含有する複合体は、比較
的高い破断時伸び(229.6%)を有しており、引張り強度(13.2MPa
)は、実施例5の複合体より低かった。
【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成12年2月28日(2000.2.28)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項1
【補正方法】変更
【補正内容】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SZ,UG,ZW),EA(AM ,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ,TM) ,AL,AM,AT,AU,AZ,BA,BB,BG, BR,BY,CA,CH,CN,CU,CZ,DE,D K,EE,ES,FI,GB,GE,GH,GM,HR ,HU,ID,IL,IS,JP,KE,KG,KP, KR,KZ,LC,LK,LR,LS,LT,LU,L V,MD,MG,MK,MN,MW,MX,NO,NZ ,PL,PT,RO,RU,SD,SE,SG,SI, SK,SL,TJ,TM,TR,TT,UA,UG,U S,UZ,VN,YU,ZW (72)発明者 デユボワ,フイリツプ・ジー ベルギー・ビー−4260シプレ・リユグラン ド1 (72)発明者 ジエローム,ロベール・ジエイ・イー・ジ ー ベルギー・ビー−4845サール−ジヤルア イ・リユアレクサンドルボパン4 (72)発明者 ヒンドリクス,フランソワ・ジエイ ベルギー・ビー−4130メリ・アベニユーデ ボワ21 Fターム(参考) 4J002 BB041 BB051 BB101 BB141 DA016 DA026 DA036 DE046 DE076 DE096 DE116 DE136 DE146 DE216 DE236 DE246 DG046 DJ006 DJ016 DJ056 DL006 FD016 4J011 AA01 AA05 NA32 NB04 PA03 PA07 PA09 PA13 PA15 PB15 PB17 PB22 PB25 4J100 AA02P AA02Q AA03P AA03Q AA04Q AA06Q AA07Q AA16Q AA17Q AA19Q AB02Q AB04Q AC26Q AR03Q AR04Q AR05Q AR11Q AS11Q BC02Q CA04 FA04 FA10

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 共重合体約1〜98重量%及び充填剤2〜99重量%を含ん
    で成る充填剤含有高分子複合体の製造方法であって、エチレン又はプロピレンと
    少なくとも1種のコモノマーとを、シクロペンタジエニルを含有する遷移金属触
    媒及びそのシクロペンタジエニルを含有する遷移金属触媒のための共触媒をその
    上に固定している充填剤の存在下で、エチレン又はプロピレンと少なくとも1種
    のコモノマーとを共重合させて該複合体を形成することを可能にする条件下で、
    重合させることを含んで成る方法。
  2. 【請求項2】 分子量調節剤の存在下で行う請求項1に記載の方法。
  3. 【請求項3】 充填剤が、ヒドロキシ官能性を有する無機充填剤である請求
    項1〜2のいずれかに記載の方法。
  4. 【請求項4】 充填剤が、珪酸アルミニウム粘土である請求項1〜3のいず
    れかに記載の方法。
  5. 【請求項5】 共触媒が、アルミノキサンである請求項1〜4のいずれかに
    記載の方法。
  6. 【請求項6】 シクロペンタジエニルを含有する遷移金属触媒が、式(IV
    ) 【化1】 (式中、 Mは、チタン、好ましくは形式的酸化状態が+2、+3又は+4であるチタン
    であり、 R3は、それぞれ独立に、水素、ヒドロカルビル、シリル、ゲルミル、シアノ 、ハロゲン、ヒドロカルビルオキシ、ジヒドロカルビルアミノ又はそれらの組み
    合わせから選ばれそして該R3が20個迄の非水素原子を有するか、或いは、隣 り合うR3基が一緒になって、2価の誘導体(即ち、ヒドロカルバジイル、シラ ジイル又はゲルマジイル基)を形成しそれによって縮合環系を形成し、 式(IV)中の各々のX’は、水素化物、ハロゲン化物、ヒドロカルビル、ヒ
    ドロカルビルオキシ又はシリル基でありそして該基が20個迄の非水素原子を有
    するか、或いは、2個のX’基が一緒になって、中性のC5-30共役ジエン又はそ
    の2価の誘導体を形成し、 Yは、−O−、−S−、−NR*−、−PR*−、−NR*2又は−PR*2であり
    、そして Zは、SiR*2、CR*2、SiR*2SiR*2、CR*2CR*2、CR*=CR*、
    、CR*2SiR*2又はGeR*2であって、 ここにR*はそれぞれ独立して水素、シリル、ヒドロカルビル、又はヒドロカル ビルオキシ又はそれらの組み合わせでありそして該R*が30個迄の炭素又はシ リコン原子を有する) で示される化合物である請求項1〜5のいずれかに記載の方法。
  7. 【請求項7】 エチレンをC3-20α−オレフィン又はC3-20ポリエンから選
    ばれる少なくとも1種のコモノマーと共に重合させる請求項1〜6のいずれかに
    記載の方法。
  8. 【請求項8】 プロピレンをエチレン、C4-20α−オレフィン、又はC4-20 ポリエンから選ばれる少なくとも1種のコモノマーと共に重合させる請求項1〜
    6のいずれかに記載の方法。
  9. 【請求項9】 コモノマーがオクテンである請求項7又は8に記載の方法。
  10. 【請求項10】 充填剤が、0.1m2/g〜100m2/g未満の表面積を
    有する請求項1〜9のいずれかに記載の方法。
  11. 【請求項11】 請求項1〜10のいずれかに記載の方法によって得られる
    重合充填した複合体。
  12. 【請求項12】 請求項11に記載の複合体から製造した成形品。
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