JP2002537452A - ポリプロピレンの使用と製造 - Google Patents

ポリプロピレンの使用と製造

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Abstract

(57)【要約】 アイソタクチックポリプロピレンホモポリマーあるいはコポリマーのポリプロピレンが溶融物から固化するプロセスでの使用であって、このポリプロピレンの固化速度を増大するために、一般式(I)R"(CpR123)(Cp'Rn')MQ2を持つメタロセン触媒成分を用いて製造されたポリプロピレンから得られる溶融温度よりも50℃以下低い溶融温度と結晶化温度を持つポリプロピレンの使用。式中、Cpは置換シクロペンタジエニル環であり;Cp'は置換あるいは非置換フルオレニル環であり;R"はこの構成要素に立体的な剛性を賦与する構造上の架橋であり;R1は、この架橋に遠位であるシクロペンタジエニル環上の置換基であり、R2は、この架橋に近位であり、遠位の置換基に非隣接で位置する、シクロペンタジエニル環上の置換基であり、R3はこの架橋に近位である、シクロペンタジエニル環上の置換基であり、各R’n(ここで、0≦n≦8である)は同一であるか、あるいは異なり、そして1から20個の炭素原子を持つヒドロカルビルであり;Mは族IVBの遷移金属またはバナジウムであり、そして各Qは1から20個の炭素原子を持つヒドロカルビルであるか、あるいはハロゲンである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 本発明は、メタロセン触媒成分により製造されるプロピレンのホモポリマー及
びコポリマーの低融解温度、高結晶化温度及び高透明性を必要とする用途におけ
る使用に関する。本発明は、また、アイソタクチックポリプロピレンホモポリマ
ーを製造するプロセスにも関する。
【0002】 重合時にコモノマーをポリマー鎖に挿入することにより低融解温度のポリプロ
ピレンを得ることが当該技術において知られている。チーグラー−ナッタ触媒に
よれば、重合時のポリプロピレンの成長鎖でのエチレン(または他の)コモノマ
ーの付加は、プロピレンのホモポリマーよりも低い融点、低い曲げ弾性率、低い
剛性及び高い透明性により特徴付けられるランダムプロピレンコポリマーを生じ
る。このコモノマーは、厚い結晶性構造の成長を阻害し、ポリマー全体の結晶化
度を低減させる、ポリマー鎖中に欠陥を生成する。このコモノマーは、ポリマー
鎖中に均一に分布しない。共重合プロセスで使用することができる多数のコモノ
マーのうち、エチレンとブタンが最も頻繁に使用されてきた。プロピレンコポリ
マーの融解温度は、コポリマー鎖に挿入されるエチレンの重量%当り約6℃ある
いは挿入ブテンの重量%当り約3℃低下することが観測された。
【0003】 しかしながら、工業的重合プロセスへのコモノマーの添加は、単にこのポリプ
ロピレンの融解温度を低下させる以外の影響を及ぼす。これは、経済的及び技術
的影響の双方をもたらす。
【0004】 これらの公知のランダムプロピレンコポリマーは、また、結晶化温度が比較的
低いという技術的問題に悩まされている。この低結晶化温度は、ポリプロピレン
が溶融物から固化するいかなるプロセスのサイクル時間も増大させるので、ポリ
プロピレンの加工の場合には、技術的に不利である。低結晶化温度では、固化期
間が長くなり、それにより射出成形、射出ブロー成形及び押し出しブロー成形の
サイクル時間が増加し、フィルム、管、異形材またはパイプ押し出しの製造ライ
ン速度が減少する。
【0005】 Fina Research S.A.の名前のEP−A−0881236及び
Fina Technology、Inc.の名前のEP−A0537130は
、各々アイソタクチックポリプロピレンの製造時に使用するメタロセン触媒成分
を開示している。
【0006】 Fina Technology、Inc.の名前のEP−A−087077
9は、アイソ−及びシンジオタクチックポリプロピレンのブレンド製造時のメタ
ロセン触媒を開示している。
【0007】 Fina Technology、Inc.の名前のEP−A−074222
7は、ヘムアイソタクチックポリプロピレンを製造するためのメタロセン化合物
を開示している。
【0008】 EP−A−0905l73は、2軸延伸のメタロセン−ベースのポリプロピレ
ンフィルムの製造を開示している。
【0009】 これらの先行するFina特許明細書の開示に拘らず、当該技術においては、
比較的低い融解温度のみならず比較的高い結晶化温度も持ち、短サイクル時間ま
たは高フィルム速度を用いて溶融物から固化することを必要とするプロセスでの
ポリプロピレンの使用を更に容易にすることを可能とする、ポリプロピレンに対
するニーズが存在する 従って、本発明は、ポリプロピレンが溶融物から固化するプロセスでのアイソ
タクチックポリプロピレンホモポリマーまたはコポリマーの使用であって、この
ポリプロピレンの固化速度を増大するために、このポリプロピレンが一般式 R”(CpR123)(Cp’Rn’)MQ2 (I) のメタロセン触媒成分を用いて製造されたポリプロピレンから得られる溶融温度
よりも50℃以下低い溶融温度と結晶化温度を持つものの使用を提供する。式中
、Cpは置換シクロペンタジエニル環であり;Cp'は置換あるいは非置換フル
オレニル環であり;R"は構成要素に立体的な剛性を賦与する構造上の架橋であ
り;R1は、この架橋に遠位であるシクロペンタジエニル環上の置換基であって
、この遠位の置換基が式XR*a(ここでXは族IVAから選ばれ、そしてa=
3の場合には、各R*は同一であるか、あるいは異なり、そして水素または1か
ら20個の炭素原子のヒドロカルビルから選ばれ、あるいはa=2の場合には、
一つのR*は水素または1から20個の炭素原子のヒドロカルビルから選ばれ、
そしてもう一つの異なるR*は置換あるいは非置換シクロアルキルから選ばれ、
この場合には、Xはシクロアルキル環中の炭素原子である)のかさ高な基を含ん
でなるものであり、R2は、この架橋に近位であり、遠位の置換基に非隣接で位
置し、そして水素あるいは式YR#3(ここで、Yは族IVAから選ばれ、そし
て各R#は同一であるか、あるいは異なり、そして水素または1から7個の炭素
原子のヒドロカルビルから選ばれる)である、シクロペンタジエニル環上の置換
基であり、R3はこの架橋に近位であり、そして、水素原子であるか、あるいは
式ZR$3(ここで、Zは族IVAから選ばれ、そして各R$は同一であるか、
あるいは異なり、そして水素または1から7個の炭素原子のヒドロカルビルから
選ばれる)である、シクロペンタジエニル環上の置換基であり、各R’n(ここ
で、0≦n≦8である)は同一であるか、あるいは異なり、そして1から20個
の炭素原子を持つヒドロカルビルであり;Mは族IVBの遷移金属またはバナジ
ウムであり、そして各Qは1から20個の炭素原子を持つヒドロカルビルである
か、あるいはハロゲンである。
【0010】 このメタロセン触媒成分は、単独で、あるいは一つあるいはそれ以上のメタロ
セン触媒成分の混合物で使用されてよい。
【0011】 本発明によれば、これらのメタロセン触媒を用いて得られるプロピレンのホモ
ポリマーとコポリマーは、チーグラー−ナッタ触媒を用いて製造されるランダム
ポリプロピレン(PP)コポリマーにより示される特性と類似であり、更に良好
な性能を有することが今や見出された。これらの所望される性能は、低融解温度
と高透明性のみならず、高結晶化温度でもある。また、本発明により使用し得る
ポリマーは、傾向として、チーグラー−ナッタ触媒を用いて製造されるランダム
PPコポリマーに比較して更に高い剛性を、またチーグラー−ナッタ触媒を用い
て製造されるホモポリマーよりも更に高い可撓性を有する。高透明性を有するの
に併せて、本発明での使用に好ましいポリマーは、また、低曇り度も有する。
【0012】 本発明は、特別なメタロセン触媒の使用によれば、ポリプロピレンホモポリマ
ー、または少量のコモノマーを含むポリプロピレンコポリマーが例えば射出成形
及び射出または押し出しブロー成形において、比較的低い融解温度と比較的高い
結晶化温度の組み合わせを有し、溶融物からポリマーを加工するサイクル時間を
低減させることが可能になるという、本発明者らによる発明に基づいて述べられ
ている。コポリマー中のコモノマーの量は、25重量%以下、通常10重量%未
満、更に好ましくは5重量%未満そしてなお更に好ましくは3重量%未満である
。通常のコモノマーは、エチレン及びブテンであるが、他のオレフィンを使用し
てよい。パイプ、管または異形材の押し出し等の押し出しプロセスに対しては、
またフィルム製造に対しては、結晶化温度が高い程、高ライン速度が可能になる
。キャスト、テンター枠プロセスまたはブローにより、このフィルムを製造して
よい。本発明が有用である、ポリプロピレンをこの溶融物から加工する他のポリ
オレフィン加工方法が存在する。低融解温度と高結晶化温度の組み合わせは、こ
の2つの温度の間の温度「窓」を狭め、これによって、このポリプロピレンをこ
の溶融物から加工し、次に、溶融物から固化する場合、ポリプロピレンの加工を
更に容易に、また更に迅速とすることが可能である。
【0013】 このように、本発明は、139から144℃の溶融温度と50℃以下の溶融温
度−結晶化温度間の差を持つ、プロピレンのアイソタクチックホモポリマーを製
造する方法であって、この方法が一般式 R”(CpR123)(Cp’Rn’)MQ2 (I) メタロセン触媒の存在下でプロピレンを単独重合することからなるものを更に提
供する。式中、Cpは置換シクロペンタジエニル環であり;Cp'は置換あるい
は非置換フルオレニル環であり;R"は構成要素に立体的な剛性を賦与する構造
上の架橋であり;R1は、この架橋に遠位であるシクロペンタジエニル環上の置
換基であって、この遠位の置換基が式XR*a(ここでXは族IVAから選ばれ
、a=2であり、一つのR*は水素または1から20個の炭素原子のヒドロカル
ビルから選ばれ、そしてもう一つの異なるR*は置換あるいは非置換シクロアル
キルから選ばれ、この場合には、Xはシクロアルキル環中の炭素原子である)の
かさ高な基を含んでなるものであり、R2は、この架橋に近位であり、遠位の置
換基に非隣接で位置し、そして式YR#3(ここで、Yは族IVAから選ばれ、
そして各R#は同一であるか、あるいは異なり、そして水素または1から7個の
炭素原子のヒドロカルビルから選ばれる)である、シクロペンタジエニル環上の
置換基であり、R3はこの架橋に近位であり、そして、水素原子であるか、ある
いは式ZR$3(ここで、Zは族IVAから選ばれ、そして各R$は同一である
か、あるいは異なり、そして水素または1から7個の炭素原子のヒドロカルビル
から選ばれる)である、シクロペンタジエニル環上の置換基であり、各R’n
ここで、0≦n≦8である)は同一であるか、あるいは異なり、そして1から2
0個の炭素原子を持つヒドロカルビルであり;Mは族IVBの遷移金属またはバ
ナジウムであり、そして各Qは1から20個の炭素原子を持つヒドロカルビルで
あるか、あるいはハロゲンである。
【0014】 このメタロセン触媒成分は、単独で、あるいはこのようなメタロセン触媒成分
の混合物で使用されてよい。
【0015】 かさ高な遠位の置換基R1において、Xは、好ましくはCまたはSiである。
aが3である場合には、R*は、アルキル、アリール、アルケニル、アルキルア
リールまたはアリールアルキル等のヒドロカルビルであってよく、好ましくはメ
チル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、アミル、イソア
ミル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、セチルまたはフェニル
であってよい。R1は、シクロペンタジエニル環中の単一の炭素原子に結合する
ヒドロカルビルからなってよく、あるいは、シクロペンタジエニル環中の2つの
炭素原子に結合してよい。好ましくは、R1はC(CH33である。aが2であ
る場合には、一つのR*は置換あるいは非置換シクロアルキル基であり、XはC
であり、シクロアルキル環に包含される。このように、R1は、アルキル−シク
ロアルキル基、通常メチル−シクロヘキシルからなってよい。
【0016】 近位の置換基R2及びR3は同一であるか、あるいは異なり、好ましくはCH3
、または水素である。
【0017】 R"は、好ましくは2つのCp環がイソプロピリデンの2位で架橋されている
イソプロピリデンである。
【0018】 Mは好ましくはジルコニウムである。
【0019】 Qは好ましくはハロゲンであり、更に好ましくはClである。
【0020】 フルオレニル環Cp'は,8個迄の置換基R'nを持つことができ、それらの各
々は同一であるか、あるいは異なり、水素またはメチル、エチル、プロピル、イ
ソプロピル、ブチル、イソブチル、アミル、イソアミル、ヘキシル、ヘプチル、
オクチル、ノニル、デシル、セチルまたはフェニル等のアルキル、アリール、ア
ルケニル、アルキルアリールまたはアリールアルキルから選ばれるヒドロカルビ
ルであってよい。これらの置換基は、金属へのモノマーの配位を妨害しないよう
に、選ばれなければならない。それゆえ、好ましくは、フルオレニル環は4及び
5位の双方で非置換であり、これらの位置は架橋に遠位である。
【0021】 このメタロセン触媒成分を使用して、場合によっては、少量のコモノマーを包
含したアイソタクチックポリプロピレンホモポリマー、すなわち、低程度のコポ
リマーを含むホモポリマーを製造することができる。双方のタイプのポリプロピ
レンは、低融解温度と高結晶化温度により特徴付けられる。
【0022】 本発明の好ましい局面によれば、シクロペンタジエニルフルオレニル族から選
ばれる触媒は、アイソタクチックポリプロピレンホモポリマーの製造に均一ある
いは不均一(すなわち、担持触媒)重合で使用される。一つの好ましい態様にお
いては、この触媒は、メチルシクロヘキシルジ置換シクロペンタジエニルフルオ
レニルである。もう一つの好ましい触媒は、3級ブチルジ置換シクロペンタジエ
ニルフルオレニルである。更なる態様においては、この触媒は、3級ブチルモノ
置換シクロペンタジエニルフルオレニルであってよい。このようなシクロペンタ
ジエニルフルオレニルメタロセン触媒によれば、通常アイソタクチックポリプロ
ピレンについての145℃よりも低い、比較的低い融点を得ることが可能になる
【0023】 触媒配合を注意深く選ぶことにより、いかなるコモノマーも使用せずに、異な
る融点を持つアイソタクチックポリプロピレンを得ることができる。アイソタク
チックポリプロピレンホモポリマーにおいてこれらの触媒を用いて、120℃と
いう低い融点が得られる。低濃度のコモノマー、例えばエチレンまたはブテンを
重合時にプロピレンに添加すると、120℃より低い融点が得られる。
【0024】 一定の融解温度に対してチーグラー−ナッタ触媒を用いて加工された既知のポ
リプロピレンコポリマーまたはホモポリマーと比較して、本発明によれば、更に
高に結晶化温度が得られる。これは、フィルムの粘着性の低減とパイプ、管及び
異形材の押し出しに対する製造速度の向上と共に、射出成形と射出及び押し出し
ブロー成形のサイクル時間の例えば顕著な低減及びフィルム製造の更に高いライ
ン速度をもたらす。シクロペンタジエニルメタロセン触媒の選択は、また、アイ
ソタクチックポリプロピレンに対して機械的性質、特に曲げ及び引っ張り性質の
改善ももたらす。更には、本発明により製造されるポリプロピレンは、高透明性
及び低曇り度を含めて、良好な光透過性を有する。
【0025】 本発明により製造されるポリマーを使用して、射出成形、射出あるいは押し出
しブロー成形、またはフィルムの製造、またはパイプ、管または異形材の押し出
し等の加工法により、物品を製造する場合には、このポリプロピレンを純粋な形
で、あるいはブレンドで使用することができる。純粋で使用する場合には、この
ポリプロピレンは、多層または他のタイプの構成とすることができる。
【0026】 本発明によれば、場合によっては低程度のコポリマーを入れたアイソタクチッ
クポリプロピレンホモポリマーを使用することにより、このポリマーの比較的低
い融解温度のみならず、高い結晶化温度も賦与される。ひるがえって、これは、
この2つの温度の間の温度「窓」を通常約50℃未満迄低減する。このポリマー
溶融物を更に低温度で加工することが可能であるだけでなく、一定の溶融温度に
対する結晶化温度の増大の結果として、この溶融物からのポリプロピレンの固化
速度が増進されるので、ポリプロピレンポリマーの加工性が大きく改善される。
【0027】 触媒が3級ブチルモノ置換シクロペンタジエニルフルオレニル触媒である場合
には、この触媒は、イソプロピリデン(3−t−ブチル−シクロペンタジエニル
−フルオレニル)ZrCl2を含んでなってよい。このような触媒の製造は、E
P−A0537130に開示されている。この触媒は、通常、75から80%の
mmmmとほぼ127から129℃の融点を持つ、低アイソタクチシティのアイ
ソタクチックポリプロピレンを生成する。生成するポリマーは、通常、約50,
000から75,000のMwの範囲の低分子量を有する。
【0028】 この触媒が3級ブチルジ置換シクロペンタジエニルフルオレニルメタロセン触
媒からなる場合には、この触媒は、特に、イソプロピリデン(3−t−ブチル−
5−メチルシクロペンタジエニル−フルオレニル)ZrCl2からなってよい。
このような触媒の合成は、EP−A−088l236に開示されている。この触
媒は、上記にのべた対応するモノ置換触媒よりも高い生産性を有し、そして、生
成するポリマーは更に高い分子量、更に高いアイソタクチシティ及び更に高い融
点を有する。通常、このタクチシティは、83から86%のmmmmの範囲であ
り、融点は約139から144℃の範囲である。シクロペンタジエニル基中の5
つの位置での追加のヒドロカルビル基によって、位置欠陥の量は、NMRの検出
限界以下迄、すなわち、0.1%未満の位置欠陥迄低減する。
【0029】 好ましいメチルシクロヘキシルジ置換触媒は、このシクロペンタジエニル環の
3つの位置でシクロアルキル基を包含する。メチルシクロヘキシルジ置換シクロ
ペンタジエニルフルオレニルの合成は、フルベンの合成においてシクロヘキサン
をアセトンの代りに使用することを除いて、3級ブチルジ置換シクロペンタジエ
ニルフルオレニル触媒のそれに類似である。3級ブチルジ置換触媒のように、こ
のメチルシクロヘキシルジ置換触媒は、mmmmが通常ほぼ80%であり、通常
0.1%未満の低レベルの位置欠陥である、高度のタクチシティを持つアイソタ
クチックポリプロピレンホモポリマーを生成する。この融点はほぼ140℃であ
る。概ね、このアイソタクチシティと融点は、3級ブチルジ置換触媒と比較して
メチルシクロヘキシルジ置換触媒に対して稍低い。
【0030】 この触媒は、シクロペンタジエニル環の3つの位置に例えば3級ブチルまたは
アルキル−シクロアルキル基を持つトリ置換シクロペンタジエニルフルオレニル
触媒であってよい。
【0031】 融解温度を低下させるために共重合を選択する場合には、メタロセン触媒は、
チーグラー−ナッタ触媒にまさる2つの顕著な利点を提供する。第1に、すべて
の鎖長に対してコモノマーの挿入が更に周期的であり、それゆえ融解温度の一定
の低下に対して少ないコモノマーが必要とされる。このように、所望の低融解温
度に到達するための、コモノマーの必要量が少ない。このように、融点を低下さ
せるためのコモノマーの使用が更に効率的である。第2に、メタロセン触媒によ
り製造されるプロピレンのアイソタクチックホモポリマーの融解温度は、チーグ
ラー−ナッタ触媒により得られるホモポリマーの融解温度よりも低い。本発明に
より使用されるメタロセン触媒は、145℃以下の融解温度のホモポリマーを生
成するCp−フルオレニルメタロセン触媒である。
【0032】 アイソタクチックポリプロピレン製造時に使用する触媒システムは、(a)上
記に定義したような触媒成分と(b)触媒成分を活性化する能力のあるアルミニ
ウム−あるいはホウ素−含有共触媒を含んでなる。好適なアルミニウム−含有共
触媒は、アルモキサン、アルキルアルミニウム及び/またはルイス酸を含んでな
る。
【0033】 このような共触媒として使用可能なアルミノキサンは、良く知られていて、好
ましくはオリゴマーで、線状のアルモキサンに対して式
【0034】
【化1】
【0035】 で、またオリゴマーで、環状アルモキサンに対して式
【0036】
【化2】
【0037】 (式中、nは1−40、好ましくは10−20であり、mは3−40、好ましく
は3−20であり、そしてRはアルキル基、好ましくはメチルである) で表わされる、オリゴマーの線状の及び/または環状アルキルアルモキサンから
なる。一般に、例えばアルミニウムトリメチルと水からのアルモキサンの調製に
おいて、線状及び環状の化合物の混合物が得られる。
【0038】 好適なホウ素−含有共触媒は、EP−A−0427696に記述されているよ
うなテトラキスペンタフルオロフェニル−ボラト−トリフェニルカルベニウム等
のトリフェニルカルベニウムボロネートまたは、EP−A−0277004(6
頁、30行から7頁、7行)に記述されているような一般式[L'+H]+[B
Ar1 Ar234-を含んでなってよい。
【0039】 均一な溶液重合プロセスで、あるいは不均一なスラリープロセスで、この触媒
システムを使用してよい。溶液プロセスにおいては、通常の溶媒は、ヘプタン、
トルエンまたはシクロヘキサン等の4から7個の炭素原子の炭化水素を含む。ス
ラリープロセスにおいては、不活性担体、特にタルク、無機酸化物及びポリオレ
フィン等の樹脂担体材料等の多孔性固体担体上にこの触媒システムを固定化する
ことが必要である。好ましくは、この担体材料は、微粉の形の無機酸化物である
【0040】 使用が望ましい好適な無機酸化物材料は、シリカ、アルミナ及びこれらの混合
物等の族2a、3a、4aまたは4b金属酸化物を含む。単独で、あるいはシリ
カ、またはアルミナとの組み合わせで使用してよい他の無機酸化物は、マグネシ
ア、チタニア、ジルコニアなどである。しかしながら、他の好適な担体材料、例
えば、微粉ポリエチレン等の微粉官能化ポリオレフィンを使用することができる
【0041】 好ましくは、この担体は、200と700m2/gの間の表面積と0.5と3
ml/gの間の空孔容積とを持つシリカである。
【0042】 固体担体触媒の調製に有用に使用されるアルモキサンとメタロセンの量は、広
い範囲にわたって変えることができる。好ましくは、遷移金属に対するアルミニ
ウムのモル比は、1:1と100:1の間の範囲内、好ましくは5:1から50
:1の範囲内である。
【0043】 メタロセンとアルモキサンの担体材料への添加の順序は、変えることができる
。好適な不活性炭化水素溶媒中に溶解されたアルモキサンを、同一あるいは他の
好適な炭化水素液体中でスラリー化された担体材料に添加してよく、その後メタ
ロセン触媒成分の混合物をスラリーに添加する。
【0044】 好ましい溶媒は、反応温度で液体であり、個別の成分と反応しないミネラルオ
イル及び種々の炭化水素を含む。有用な溶媒の例示は、ペンタン、イソ−ペンタ
ン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン及びノナン等のアルカン、シクロペンタン及
びシクロヘキサン等のシクロアルカン、及びベンゼン、トルエン、エチルベンゼ
ン及びジエチルベンゼン等の芳香族を含む。
【0045】 好ましくは、この担体材料は、トルエン中でスラリー化され、担体材料への添
加に先立ちメタロセンとアルモキサンがトルエン中に溶解される。次の非限定的
な実施例を参照しながら、本発明を更に詳細に述べる。
【0046】 実施例1 メタロセン触媒として、イソプロピリデン(3−メチルシクロヘキシル−5−
メチルシクロペンタジエニル−フルオレニル)ZrCl2を用いて、アイソタク
チックポリプロピレンホモポリマーを製造した。
【0047】 ベンチ液体完全ループ反応器中スラリー相で、MAO(メチルアルミノキサン
)と事前接触したメタロセン触媒を導入することにより、この重合を行った。こ
の触媒は非担持であった。この重合温度は60℃であった。この触媒の生産性は
、65,000gPP/g触媒/時であった。この羽毛状の粉末を慣用の酸化防
止剤により安定化し、次に棒に射出成形する前に押し出し、ペレット化した。
【0048】 142℃の溶融温度を持つアイソタクチックポリプロピレンを得た。得られた
ポリプロピレンは単一ピークであった。このアイソタクチックポリプロピレンは
、0.1%未満の位置欠陥で80%のmmmmのタクチシティを有していた。こ
のタクチシティをNMR分析により求め、残るNNRの結果を表1に示す。
【0049】 また、このポリマーを示差走査熱量分析(DSC)にかけて、このポリプロピ
レンの融解温度Tmと結晶化温度Tcを求めた。この結果を表2に示す。
【0050】 また、このポリプロピレンを試験にかけて、溶融インデックスMI2を求めた
。190℃の温度で2.16kgの荷重を使用するASTM−A−1238の方
法を用いて、溶融インデックスを求めた。このポリプロピレンの溶融インデック
スMI2は、1.5g/10分であった。
【0051】 加えて、ISO Rl78の方法を用いて、このポリプロピレンの曲げ弾性率
を求め、この結果を表2に示す。
【0052】 比較例1及び2 本発明により製造されたポリプロピレンホモポリマーとの比較として、実施例
1のポリプロピレンについてのとほぼ同じ融点とMFIを持つチーグラー−ナッ
タ触媒を用いて製造した既知のランダムPPコポリマー(比較例1)について、
またチーグラー−ナッタ触媒を用いた既知のPPホモポリマー(比較例2)につ
いて、表2で実施例1について示した対応する性質を求めた。比較例1の試料は
、約3.5重量%のエチレンモノマーを含むランダムコポリマーであった。
【0053】 実施例1と比較例1及び2についての結果の比較は、アイソタクチックポリプ
ロピレンホモポリマーの融点が約3.5重量%のエチレンを含むランダムポリプ
ロピレンの融点よりも稍大きいことを示す。しかしながら、本発明によれば、こ
のアイソタクチックポリプロピレンの結晶化温度はランダムポリプロピレンの結
晶化温度よりもかなり高く、約12℃高い。このアイソタクチックポリプロピレ
ンは、50℃未満のTm−Tc間の差を有する。これは、結果として、加工性能の
劇的な改善をもたらすことができる温度差の顕著な低減であり、これにより、射
出成形と射出及び押し出しブロー成形のサイクル時間の低減、高いライン速度の
増大とフィルムを押し出し、ブローするためのフィルムの粘着性の低減、及びパ
イプ、管及び異形材の押し出しに対する製造速度の向上が導かれる。
【0054】 比較例2のポリプロピレンホモポリマーに対して、融解温度は、実施例1より
も高い、ほぼ163℃であり、また、結晶化温度も実施例1及び比較例1よりも
高く、ほぼ100℃である。これは、60℃以上であり、すなわち、本発明によ
り到達し得るものよりも著しく広い融解温度−結晶化温度間の温度窓を生じる。
【0055】 アイソタクチックポリプロピレンの曲げ弾性率は、比較例1のランダムポリプ
ロピレンの曲げ弾性率よりも約20%大きい。比較例2のポリプロピレンホモポ
リマーに対して、これは、実施例1のポリマーに比較して更に高い曲げ弾性率を
有する。しかしながら、比較例2のホモポリマーは更に低い透明性を有し、実施
例1のアイソタクチックポリマーよりも更に高い加工温度を必要とする。
【0056】
【表1】
【0057】
【表2】
───────────────────────────────────────────────────── 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,SL,SZ,TZ,UG,ZW ),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU, TJ,TM),AE,AL,AM,AT,AU,AZ, BA,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,C R,CU,CZ,DE,DK,DM,EE,ES,FI ,GB,GD,GE,GH,GM,HR,HU,ID, IL,IN,IS,JP,KE,KG,KP,KR,K Z,LC,LK,LR,LS,LT,LU,LV,MA ,MD,MG,MK,MN,MW,MX,NO,NZ, PL,PT,RO,RU,SD,SE,SG,SI,S K,SL,TJ,TM,TR,TT,TZ,UA,UG ,US,UZ,VN,YU,ZA,ZW

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アイソタクチックポリプロピレンホモポリマーあるいはコポ
    リマーのポリプロピレンが溶融物から固化するプロセスでの使用であって、この
    ポリプロピレンの固化速度を増大するために、このポリプロピレンが一般式 R"(CpR123)(Cp'Rn')MQ2 (I) (式中、Cpは置換シクロペンタジエニル環であり;Cp'は置換あるいは非置
    換フルオレニル環であり;R"はこの構成要素に立体的な剛性を賦与する構造上
    の架橋であり;R1は、この架橋に遠位であるシクロペンタジエニル環上の置換
    基であって、この遠位の置換基が式XR*a(ここでXは族IVAから選ばれ、
    そしてa=3の場合には、各R*は同一であるか、あるいは異なり、そして水素
    または1から20個の炭素原子のヒドロカルビルから選ばれ、あるいはa=2の
    場合には、一つのR*は水素または1から20個の炭素原子のヒドロカルビルか
    ら選ばれ、そしてもう一つの異なるR*は置換あるいは非置換シクロアルキルか
    ら選ばれ、この場合には、Xはシクロアルキル環中の炭素原子である)のかさ高
    な基を含んでなるものであり、R2は、この架橋に近位であり、遠位の置換基に
    非隣接で位置し、そして水素あるいは式YR#3(ここで、Yは族IVAから選
    ばれ、そして各R#は同一であるか、あるいは異なり、そして水素または1から
    7個の炭素原子のヒドロカルビルから選ばれる)である、シクロペンタジエニル
    環上の置換基であり、R3はこの架橋に近位であり、そして、水素原子であるか
    、あるいは式ZR$3(ここで、Zは族IVAから選ばれ、そして各R$は同一
    であるか、あるいは異なり、そして水素または1から7個の炭素原子のヒドロカ
    ルビルから選ばれる)である、シクロペンタジエニル環上の置換基であり、各R
    n(ここで、0≦n≦8である)は同一であるか、あるいは異なり、そして1
    から20個の炭素原子を持つヒドロカルビルであり;Mは族IVBの遷移金属ま
    たはバナジウムであり、そして各Qは1から20個の炭素原子を持つヒドロカル
    ビルであるか、あるいはハロゲンである) を持つメタロセン触媒成分を用いて製造されたポリプロピレンから得られる溶融
    温度よりも50℃以下低い溶融温度と結晶化温度を持つものの使用。
  2. 【請求項2】 R1がメチル−シクロヘキシル基である請求項1に記載の使
    用。
  3. 【請求項3】 R1が3級ブチル基である請求項1に記載の使用。
  4. 【請求項4】 R2がメチル基である請求項2または請求項3に記載の使用
  5. 【請求項5】 R2が水素である請求項2または請求項3に記載の使用。
  6. 【請求項6】 各R'が水素であるいずれかの前出の請求項に記載の使用。
  7. 【請求項7】 Yが炭素であるいずれかの前出の請求項に記載の使用。
  8. 【請求項8】 139から144℃の溶融温度と50℃以下の溶融温度と結
    晶化温度間の差を持つ、プロピレンのアイソタクチックホモポリマーを製造する
    方法であって、これが一般式 R”(CpR123)(Cp’Rn’)MQ2(I) (式中、Cpは置換シクロペンタジエニル環であり;Cp'は置換あるいは非置
    換フルオレニル環であり;R"は構成要素に立体的な剛性を賦与する構造上の架
    橋であり;R1は、この架橋に遠位であるシクロペンタジエニル環上の置換基で
    あって、この遠位の置換基が式XR*a(ここでXは族IVAから選ばれ、a=
    2であり、一つのR*は水素または1から20個の炭素原子のヒドロカルビルか
    ら選ばれ、そしてもう一つの異なるR*は置換あるいは非置換シクロアルキルか
    ら選ばれ、この場合には、Xはシクロアルキル環中の炭素原子である)のかさ高
    な基を含んでなるものであり、R2は、この架橋に近位であり、遠位の置換基に
    非隣接で位置し、そして式YR#3(ここで、Yは族IVAから選ばれ、そして
    各R#は同一であるか、あるいは異なり、そして水素または1から7個の炭素原
    子のヒドロカルビルから選ばれる)である、シクロペンタジエニル環上の置換基
    であり、R3はこの架橋に近位であり、そして、水素原子であるか、あるいは式
    ZR$3(ここで、Zは族IVAから選ばれ、そして各R$は同一であるか、あ
    るいは異なり、そして水素または1から7個の炭素原子のヒドロカルビルから選
    ばれる)である、シクロペンタジエニル環上の置換基であり、各R’n(ここで
    、0≦n≦8である)は同一であるか、あるいは異なり、そして1から20個の
    炭素原子を持つヒドロカルビルであり;Mは族IVBの遷移金属またはバナジウ
    ムであり、そして各Qは1から20個の炭素原子を持つヒドロカルビルであるか
    、あるいはハロゲンである) のメタロセン触媒の存在下でプロピレンを単独重合することからなる方法。
  9. 【請求項9】 R1がメチル−シクロヘキシル基である請求項8に記載の方
    法。
  10. 【請求項10】 R2がメチル基である請求項9に記載の方法。
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