JP2003507502A - エチレンおよびC3−C12α−オレフィンの共重合体 - Google Patents
エチレンおよびC3−C12α−オレフィンの共重合体Info
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Abstract
Description
95g/cm3、コモノマー含有率1〜40質量%であり、モル質量Mnが15
0000g/モルよりも大きく、コモノマーの組成分布範囲インデックス(Inde
x der breite der Zusammensetzungsverteilung)が70%よりも大きいエチレン
とC3−C12 α−オレフィンの共重合体、その製造法および使用法、このよ
うな共重合体を含有する繊維、成形体、フォイルおよび重合体混合物に関する。
、または1−オクテンとの共重合体、いわゆるLLDPE(Linear Low Density
Polyethylen: 直鎖状低密度ポリエチレン)は、チタンに基づ公知のチーグラー
・ナッタ触媒またはメタロセン触媒を用いて製造される。前者の触媒により得ら
れるLLDPEは組成分布が広く、平均モル質量分布も、例えばMw/Mn>3
と比較的広範囲である(Mwは数平均分子量、Mwは質量平均分子量)。組成分
布範囲の基準はCDBI−値(Composition Distribution Breadth Index: 組成
分布範囲インデックス)である。CDBI−値は平均コモノマー含有率の50%
以内のコモノマー含有率を有する共重合体分子の質量割合として定義される。こ
れはTREF(Temperature Rising Elution Fraction)分析により簡単に測定さ
れる(Wild等著、J. Poly. Sci., Poly. Phys. 第20巻、(1982)、44
1、または米国特許第5008204号明細書に記載)。
BI−値>50%のエチレン共重合体が得られる。この様なLLDPEは、特に
好ましい機械的特性を示す。高級オレフィンを共重合に用いるとしばしば低分子
量の生成物が得られる。一般に鎖を中断するコモノマーの濃度が高いほど好まし
く、これにより分子量が小さくなる(米国特許第5625016号明細書に記載
、Mnは約50000未満)。低分子量共重合体は、重合中に反応容器に堆積し
、好ましくない生成物の特性、例えば粘着性の表面をもたらす。これとは対称的
に、高分子量、高コモノマー含有率のLLDPEは重い生成物として得られる。
くとも1種類のα−オレフィンを含むエチレン重合体であって、メルトインデッ
クス(MI)0.1〜15、CDBI−値70%以上、密度0.91〜0.93
g/ml、ヘイズ値20%未満、メルトインデックス比(MIR)35〜80、
平均モジュラス20000〜60000psi、所定割合のモジュラス対落槍衝
撃強さの値を示すエチレン共重合体が記載されている。更に、同公報により得ら
れた重合体は不飽和末端基を実質的に含有しない(第9頁、16〜23行)。
−オレフィンとの共重合体が記載されており、この共重合体は、密度0.85〜
0.95g/cm3、平均分子量(Mw)30000〜1000000ダルトン
、および分子量分布2〜4を示すものである。
共重合体と、この様な共重合体の好ましい製造方法を提供することをその目的と
する。
密度0.85〜0.95g/cm3、コモノマー含有率1〜40%、モル質量M
n>150000g/モルであり、コモノマーの組成分布範囲インデックス>7
0%である、C3−C12α−オレフィンとエチレンの共重合体を見出した。
、C2−C10アルケニル、C6−C20アリール、アルキル基の炭素原子数が
1〜10、かつアリール基の炭素原子数が6〜20のアルキルアリール、NR7 R8、OR7、SR7、SO3R7、OC(O)R7、CN、SCN、β−ジケ
トナート、CO、BF4−、PF6−、または嵩高い非配位アニオンを意味し、 R1〜R8が相互に独立に水素、C1−C20アルキル、C1−C20アルケ
ニル、C6−C20アリール、アルキル基の炭素原子数が1〜10、かつアリー
ル基の炭素原子数が6〜20のアルキルアリール、SiR9 3を意味し、有機基
R1〜R8がハロゲンにより置換されてもよく、それぞれ2個のゲミナル(ge
m)またはビシナル(隣接関係にある)基R1〜R8が5員または6員芳香族環
または脂環式基に結合されてもよく、 R9がそれぞれ独立に水素、C1−C20アルキル、C2−C20アルケニル
、C6−C20アリール、アルキル基の炭素原子数が1〜10、かつアリール基
の炭素原子数が6〜20のアルキルアリール、それぞれ2個のゲミナル基R9が
5員または6員環に結合されてもよく、 nが1、2または3を意味し、 mが1、2または3を意味する置換モノインデニル−またはモノフルオレニル
クロム錯体、および (B)任意に、1種類以上の活性剤化合物の存在下に製造を行うことを特徴と
する、本発明のエチレン共重合体の製造法に関する。
の共重合体を含む重合体混合物が、繊維、フォイル、成形体として提供され、こ
れらには、エチレンとC3−C12α−オレフィンから得られる本発明の共重合
体が主成分として含まれる。
発明の共重合体の繊維、フォイル及び成形体としての使用方法が提供される。
ト・フロー・レートを意味し、常時190℃にて、21.6kg(190/21
.6kg)荷重下に測定される。
えばTREF法により算出可能な平均質量回避温度Taの標準偏差により求めら
れる。TREF法は、例えば、Wild, Advances in Polymer Science, 98, p. 1-
47, 57頁、153、1992に記載されている。平均質量回避温度(Ta)及び標準偏
差(s)は以下の文献に記載されているように使用される(Bevington, Mc Graw
-Hill, Data Reduction and Error Analysis for the physical Sciences, 1969
、参照)。
分布Mw/Mn≦10、好ましくは2〜4、特に好ましくは2〜3.5、密度0
.85〜0.95g/cm3、好ましくは0.88〜0.93g/cm3であり
、モル質量(Mn)は150000g/モルを超過し、好ましくは200000
g/モルを超過し、特に好ましくは250000g/モルを超過する。この共重
合体のHLMFRは超0.001〜20g/10分、好ましくは0.01〜15
g/10分の範囲にあり、コモノマーの組成分布範囲インデックスは70%を超
過し、好ましくは80%を超過し、更に好ましくは90%を超過する。
インデックスは90%を超過し、モル質量分布Mw/Mnは2〜4である。
えばプロペン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペ
ンテン、1−ヘプテン、1−オクテン及び1−デセンのうちの1種類または混合
物をコモノマーとして有することが好ましい。エチレン共重合体は、コモノマー
単位として、炭素原子数3〜9のα−オレフィン、すなわち、ブテン、ペンテン
、ヘキセン、4−メチルペンテンまたはオクテンと重合していることが好ましい
。特に好ましいα−オレフィンは、プロペン、1−ブテン、1−ヘキセンおよび
1−オクテンから選択される。これらのコモノマーは、本発明のエチレン共重合
体において、通常はエチレン共重合体に対して1〜40質量%、好ましくは5〜
20質量%、特に10〜20質量%の量で重合状態により含まれる。
これらにより所望の狭いモル質量分布の生成物が得られる。通常、シングル−サ
イト触媒と呼ばれるこれらの触媒は、上記式Iで表される置換モノインデニルク
ロム錯体であり、インデニル5員環の少なくとも1個の置換基が、無置換、置換
または縮合したヘテロ芳香環基を有することが好ましい。
ニル基における置換基は、更にベンズインデニル基またはフルオロインデニル基
であってもよい。
配位結合してもよい置換インデニル基を意味する。ヘテロ芳香環基は分子内でク
ロム中心に配位していることが好ましい。
原子の他に酸素、硫黄、窒素および硫黄から選択されたヘテロ原子を含んでもよ
い。炭素原子の隣に環構成員として1〜4個の窒素原子または1〜3個の窒素原
子および/または1個の硫黄または酸素原子を含んでもよい5員ヘテロアリール
基の例は、2−フリル、2−チエニル、2−ピロリル、3−イソオキサゾリル、
5−イソオキサゾリル、3−イソチアゾリル、5−イソチアゾリル、1−ピラゾ
リル、3−ピラゾリル、5−ピラゾリル、2−オキサゾリル、4−オキサゾリル
、5−オキサゾリル、2−チアゾリル、4−チアゾリル、5−チアゾリル、2−
イミダゾリル、4−イミダゾリル、5−イミダゾリル、1,2,4−オキサジア
ゾール−3−イル、1,2,4−オキサジアゾール−5−イル、1,3,4−オ
キサジアゾール−2−イルまたは1,2,4−トリアゾール−3−イルである。
1〜4個の窒素原子および/または1個の燐原子を含んでもよい6員ヘテロアリ
ール基の例は、2−ピリジニル、2−ホスファベンゾリル、3−ピリダジニル、
2−ピリミジニル、4−ピリミジニル、2−ピラジニル、1,3,5−トリアジ
ン−2−イル及び1,2,4−トリアジン−3−イル、1,2,4−トリアジン
−5−イル、または1,2,4−トリアジン−6−イルである。5員環及び6員
環ヘテロアリール基は、C1−C10アルキル、C6−C10アリール、アルキ
ル基の炭素原子数が1〜10、かつアリール基の炭素原子数が6〜10のアルキ
ルアリール、トリアリルシリルまたはハロゲン、例えばフッ素、塩素もしくは臭
素により置換されているか、または1個以上の芳香族基もしくはヘテロ芳香族基
と縮合していてもよい。ベンゾ縮合した5−員へテロアリール基の例は、2−イ
ンドリル、7−インドリル、2−クマロニル、7−クマロニル、2−チオナフテ
ニル、7−チオナフテニル、3−インダゾリル、7−インダゾリル、2−ベンゾ
イミダゾリルまたは7−ベンゾイミダゾリルである。ベンゾ縮合した6員環へテ
ロアリール基の例は2−キノリル、8−キノリル、3−シンノリル、8−シンノ
リル、1−フタラジル、2−キナゾリル、4−キナゾリル、8−キナゾリル、5
−キノキサリル、4−アクリジル、1−フェナントリジルまたは1−フェナジル
である。この様な複素環基の名称および番号(位置)についてはL. Fieserおよ
びM. Fieser, Lehrbuch der organischen Cheimie, 3. neubearbeitet Aurlage,
Verlag Cheie, Weinheim 1957に記載されている。本発明では、製造が安易かつ
安価であり、以下の基のいずれかから選択される単純な基が好ましく用いられる
。
分子量に影響を与えることができる。置換基R10〜R19としてはR1〜R8 について上記した基と同様の基、およびハロゲン、例えばフッ素、塩素または臭
素が選択可能であり、場合によりR10〜R19のうちの2個のビシナル基が、
5員環または6員環に結合していてもよく、ハロゲン、例えばフッ素、塩素、ま
たは臭素に置換されていてもよい。好ましいR10〜R19の基は、水素、メチ
ル、エチル、n−プロピル、n−ブチル、tert−ブチル、n−ペンチル、n
−ヘキシル、n−へプチル、n−オクチル、ビニル、アリル、ベンジル、フェニ
ル、ナフチル、ビフェニル、アントラニル、フッ素、塩素、臭素である。Si−
有機基としては、アルキル基の炭素原子数が1〜10個のトリアルキルシリル基
、特にトリメチルシリル基が挙げられる。Zが無置換または置換、例えばアルキ
ル置換され、特に8位で結合するキノリル、例えば8−キノリル、8−(2−メ
チルキノリル)、8−(2,3,4−トリメチルキノリル)、8−(2,3,4
,5,6,7−ヘキサメチルキノリル)が挙げられる。これらによると製造が非
常に簡単に行われると同時に非常に良好な活性が得られる。
せることが可能である。置換基、特にR1およびR2の数と種類により、金属原
子Mの、重合対象のオレフィンに対する接近の度合いに影響が与えられる。この
ため種々のモノマー、特に空間的な配置に敏感なモノマーに関する触媒の活性及
び選択性を変化させることが可能である。置換基は成長する重合体鎖の分解反応
の速度にも影響を与えることがあるため、これにより製造された重合体の分子量
を変化させることもできる。従って、所望の結果を得、触媒組成物を適宜構成す
るために、置換基R1〜R8の化学的構造を更に変更することも可能である。R 1 〜R8のC有機基はの例は以下の通りである。直鎖または分岐状のC1−C2 0 アルキル、例えばメチル、エチル、n−プロピル、iso−プロピル、n−ブ
チル、iso−ブチル、tert−ブチル、n−ペンチル、n−ヘキシル、n−
ヘプチル、n−オクチル、n−ノニル、n−デシルもしくはn−ドデシル、C6 −C10アルキル置換基を有してもよい5員〜7員のシクロアルキル、例えばシ
クロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタ
ン、シクロオクタン、シクロノナンもしくはシクロドデカン、アルケニル基が直
鎖状、環式もしくは分岐状であってもよく、二重結合が分子内部にあっても末端
部分にあってもよいC2−C20アルケニル、例えばビニル、1−アリル、2−
アリル、3−アリル、ブテニル、ペンテニル、ヘキセニル、シクロペンテニル、
シクロヘキセニル、シクロオクテニルもしくはシクロオクタジエニル、アリール
基がアルキル基により置換されていてもよいC6−C20アリール、例えばフェ
ニル、ナフチル、ビフェニル、アントラニル、o−、m−、p−メチルフェニル
、2,3−、2,4−、2,5−もしくは2,6−ジメチルフェニル、2,3,
4−、2,3,5−、2,3,6−、2,4,5−、2,4,6−もしくは3,
4,5−トリメチルフェニル、またはアルキル基により置換されていてもよいア
リールアルキル、例えばベンジル、o−、m−、p−メチルベンジル、1−もし
くは2−エチルフェニル。R1〜R16のうちの2基は場合により5員または6
員環に結合していてもよく、有機基R1〜R8はハロゲン、例えばフッ素、塩素
もしくは臭素により置換されていてもよい。Si−または有機基SiR9 3のR 9 は、詳しく上述したR1〜R8と同様であってもよく、場合により2個のR9 が5員または6員環と結合していてもよく、例えばトリメチルシリル、トリエチ
ルシリル、ブチルジメチルシリル、トリブチルシリル、トリアリルシリル、トリ
フェニルシリルまたはジメチルフェニルシリルが具体例として挙げられる。好ま
しく使用されるR1〜R6は、水素,メチル、エチル、n−プロピル、iso−
プロピル、n−ブチル、iso−ブチル、tert−ブチル、n−ペンチル、n
−ヘキシル、n−ヘプチル、n−オクチル、ビニル、アリル、ベンジル、フェニ
ル、o−ジアルキル−もしくはジクロロ置換されたフェニル、トリアルキル−、
トリクロロ置換されたフェニル、ナフチル、ビフェニル、アントラニルである。
Si−有機基としては、アルキル基の炭素原子数が1〜10のトリアルキルシリ
ル基、特にトリメチルシリル基が使用される。特に好ましいR1およびR2は、
メチル、エチル、n−プロピル、iso−プロピル、n−ブチル、iso−ブチ
ル、tert−ブチル、n−ペンチル、n−ヘキシル、n−ヘプチル、n−オク
チル、アリル、ベンジル、フェニル又はトリアルキルシリル基である。R3〜R 6 は水素、メチル、エチル、n−プロピル、iso−プロピル、n−ブチル、i
so−ブチル、tert−ブチル、n−ペンチル、n−ヘキシル、n−ヘプチル
、n−オクチル、ベンジルまたはフェニルであると好ましい。Y(Zを有さない
)はインデニル、例えばインデニル、2−メチルインデニル、2−エチルインデ
ニル、2−イソプロピルインデニル、3−メチルインデニル、4−フェニルイン
デニル、2−メチル−4−フェニルインデニルもしくは4−ナフチルインデニル
、またはベンゾインデニル系、例えばベンゾインデニルもしくは2−メチルベン
ゾインデニルが好ましく、遷移金属錯体のインデニルが極めて好ましい。
系を意味し、R1〜R6が全て水素を意味する。
を後の時点で変更することも可能である。置換基Xとしては、ハロゲン、特にフ
ッ素、塩素、臭素またはヨウ素が好ましく、このうち塩素が特に好ましい。単純
なアルキル基、例えばメチル、エチル、プロピル、ブチル、ビニル、アリル、フ
ェニルまたはベンジルも好ましい配位子Xとして用いられる。他の配位子Xとし
ての例は(これらに限定されない)トリフルオロアセタートBF4 −、PF6 − 、および弱く配位するか、もしくは配位結合しないアニオン(例えばS. Strauss
in Chem. Rev. 1993, 93, 927-942)、例えばB(C6F5)4 −が挙げられる
。配位子Xのアニオンの名称は、固定的に用いられるものではなく、遷移金属M
に対する結合の種類により変化する。Xが、例えば弱く配位するか、もしくは配
位結合しないアニオンである場合には、金属Mと配位子Xの相互作用は静電気的
に自然である。例えばXが同一のアルキルである場合には、結合は上記とは異な
り共有結合となる。結合の種類は当業者に公知である。
トも非常に好ましい。R7およびR8基を変化させることにより、溶解性等の物
理特性等を精確に調節することができる。R7およびR8基としてはC1−C1 0 アルキル、例えばメチル、エチル、n−プロピル、n−ブチル、tert−ブ
チル、n−ペンチル、n−ヘキシル、n−へプチル、n−オクチル、並びにビニ
ル、アリル、ベンジルおよびフェニルが好ましく用いられる。これらの置換配位
子Xの多くが非常に好ましく用いられ、安価で容易に入手可能な出発材料から製
造可能である。Xがジメチルアミド、メタノーラート、エタノラート、イソプロ
パノラート、フェノラート、ナフトラート、トリフラート、p−トルエンスルホ
ナート、アセタートまたはアセチルアセトナートを意味する場合が特に好ましい
。
とはできない。クロムは+3の酸化状態をとることが非常に多い。しかしながら
、活性触媒に対応しない酸化状態の錯体を使用してもよい。この様な錯体は、適
当な活性剤により対応の酸化状態に還元または酸化して用いることができる。酸
化状態+3のクロム錯体を使用することが好ましい。
内での結合であってもよい。ドナーZが分子内でクロムに配位結合すると好まし
い。しかしながら、この形態が重合工程において変化することもある。
であり、mが1、2または3を示す。この場合、例えば1個以上の配位子Xが2
個の金属中心を連結する。
ロリド、1−(8−キノリル)−2−メチルインデニルクロム(III)ジクロ
リド、1−(8−キノリル)−2−イソプロピルインデニルクロム(III)ジ
クロリド、1−(8−キノリル)−2−エチルインデニルクロム(III)ジク
ロリド、1−(8−キノリル)−2−tert−ブチルインデニルクロム(II
I)ジクロリド、1−(8−キノリル)ベンゾインデニルクロム(III)ジク
ロリド、1−(8−キノリル)−2−メチルベンイゾンデニルクロム(III)
ジクロリド、1−(8−(2−メチルキノリル))インデニルクロム(III)
ジクロリド、1−(8−(2−メチルキノリル))−2−メチルインデニルクロ
ム(III)ジクロリド、1−(8−(2−メチルキノリル))−2−イソプロ
ピルインデニルクロム(III)ジクロリド、1−(8−(2−メチルキノリル
))−2−エチルインデニルクロム(III)ジクロリド、1−(8−(2−メ
チルキノリル))−2−tert−ブチルインデニルクロム(III)ジクロリ
ド、1−(8−(2−メチルキノリル))−ベンゾインデニルクロム(III)
ジクロリド、または1−(8−(2−メチルキノリル))−2−メチルベンゾイ
ンデニルクロム(III)ジクロリドである。
ニオンと反応させることにより簡単な方法で製造される(例えばDE19710
615の実施例に類似する方法による)。
300℃の温度範囲にて、5〜4000バール(5〜4000×105Pa)で
行うことができる。本発明の方法を実施するための好ましい圧力範囲及び温度範
囲は採用する重合方法により著しく変化する。あらゆる公知の重合法、例えば攪
拌型反応器もしくはオートクレーブ中における高圧重合法、懸濁重合法、溶液重
合法、または気相重合法において本発明の触媒組成物が使用される。高圧重合法
は、通常1000〜4000バール(1000〜4000×105Pa)、特に
2000〜3500バール(2000〜3500×105Pa)で行われ、通常
は高い重合温度に調節する。この高圧重合法に適当とされる温度範囲は200〜
330℃、特に好ましくは220から270℃である。低圧重合法では、通常、
重合体の軟化点を少なくとも2〜3℃下回る温度に調節される。この重合法では
、50〜180℃、特に70〜120℃の範囲の温度が用いられる。懸濁重合の
場合は、通常は懸濁剤中、好ましくはアルカン中で重合が行われる。特に、液化
もしくは液体状高級オレフィン、例えばプロペン、ブテンまたはヘキセンが重合
反応および共重合反応における懸濁剤を構成する。
0×105Pa)の圧力範囲とされる。懸濁液の固体含有率は10〜80%であ
る。この処理は攪拌型オートクレーブ中で不連続に行うことも、攪拌型反応器中
、好ましくは潜動型反応器中で連続的に行うこともできる。特に、米国特許第3
242150号明細書及び米国特許第3248179号明細書等に記載のフィリ
ップス−PF−法により反応を行うことが可能である。
気相重合)、溶液重合、および懸濁重合(特に潜動型反応器および攪拌反応器で
行われる懸濁重合)が特に好ましい。気相重合法は、いわゆる濃縮、超濃縮また
は超臨界による稼働方法により実施されてもよい。多種または1種類の重合方法
を選択的に、相互に連続して組合わせ使用し、重合を多段式に変化させてもよい
。更に、重合特性を調節するため、上記重合法において水等の添加物を使用して
もよい。
まれる。これらは活性剤、すなわち成分(B)と接触させることにより良好な重
合活性を得る。活性剤化合物の例は、アルモキサン型のもの、特にメチルアルモ
キサン(MOA)である。アルモキサンは、例えば、アルキルアルミニウム化合
物、特にトリメチルアルミニウムに水を制御下に添加することにより製造される
。助触媒として適するアルモキサン組成物が市販されている。これは環式化合物
と直鎖状化合物の混合物として得られ、環式アルモキサンは式(R20AlO) s 、直鎖状アルモキサンは式R20(R20AlO)sR20 2Alで示され、
式中sは低重合度(オリゴマー度)を示し、この値は約1〜50である。好まし
く使用されるアルモキサンは、主に重合度1〜30のアルモキサンオリゴマーを
含み、R20はC1−C6アルキルであることが好ましく、メチル、エチル、ブ
チル又はイソブチルであることが特に好ましい。
用によるいわゆるカチオン活性剤が含まれる。この種の活性剤成分は、例えばE
P−B1−0468537号公報およびEP−B1−0427697号公報によ
り公知である。活性剤成分(B)として、特にボラン、ボロキシンまたはボラー
ト、例えばトリアルキルボラン、トリアリールボラン、トリメチルボロキシン、
ジメチルアニリウムテトラアリールボラート、トリチルテトラアリールボラート
、ジメチルアニリニウムボラタベンゼンまたはトリチルボラタベンゼン(WO−
A97/36937号公報参照)が用いられる。特に好ましくは2個以上のペル
フルオロアリール基を有するボランまたはボラートが用いられる。特に好ましい
活性剤化合物(B)の例は、アルミノキサン、ジメチルアニリニウムテトラキス
ペンタフルオロフェニルボラート、トリチルテトラキスペンタフルオロフェニル
ボラートまたはトリスペンタフルオロフェニルボランである。
は、ホウ酸銀、特にテトラキスペンタフルオロフェニルホウ酸銀またはホウ酸フ
ェロセニウム、特にテトラキスペンタフルオロフェニルホウ酸フェロセニウムま
たはテトラフェニルホウ酸フェロセニウムがある。
、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、トリブチルアルミニ
ウム、ジメチルアルミニウムクロリド、ジメチルアルミニウムフルオリド、メチ
ルアルミニウムジクロリド、メチルアルミニウムセスキクロリド、ジエチルアル
ミニウムクロリドまたはアルミニウムトリフルオリドが使用される。アルキルア
ルミニウムとアルコールの加水分解生成物を使用することもできる(例えばWO
−A−95/10546号公報参照)。
合物、例えばメチルマグネシウムクロリド、メチルマグネシウムブロミド、エチ
ルマグネシウムクロリド、エチルマグネシウムブロミド、ブチルマグネシウムク
ロリド、ジメチルマグネシウム、ジエチルマグネシウム、ジブチルマグネシウム
、メチルリチウム、エチルリチウム、塩化メチル亜鉛、ジメチル亜鉛またはジエ
チル亜鉛が使用される。
知メタロセン、ボラン、ボロキシン(WO−A−93/16116号公報)およ
びボラートと、アルキルアルミニウムを組み合わせて使用することもできる。通
常は、種々の活性剤成分と本発明の遷移金属錯体を組み合わせて使用することが
可能である。
錯体(A)と活性剤化合物(B)のモル比は1:0.1〜1:10000、好ま
しくは1:1〜1:2000とされる。金属錯体(A)とジメチルアニリニウム
テトラキスペンタフルオロフェニルボラート、トリチルテトラキスペンタフルオ
ロフェニルボラートまたはトリペンタフルオロフェニルボランのモル比は、1:
1〜1:20,好ましくは1:1〜1:5、特に好ましくは1:1〜1:2であ
り、金属錯体(A)とメチルアルミノキサンのモル比は好ましくは1:1〜1:
2000、特に好ましくは1:10〜〜1:1000である。触媒毒を除去する
ために多種活性剤、例えばアルキルアルミニウムを同時使用する場合は(いわゆ
るスカベンジャー)、その添加量は使用材料の汚染物質により左右される。しか
しながら、当業者は簡単な実験により最適な使用量を求めることができる。
と接触させられる。オレフィンとの混合の前に1種類以上の活性剤化合物で予備
活性化を行い、この混合物とオレフィンとを接触させた後に更に、同一または他
の活性剤化合物を添加してもよい。予備活性化は、通常10〜100℃、好まし
くは20〜80℃で行われる。
有する形態で重合に使用される。これは反応の堆積物を減少させ、重合体のモル
ホルジーを調節するために通常行われる方法である。担体材料としては、シリカ
ゲル、塩化マグネシウム、酸化アルミニウム、半多孔質材料、アルミノシリケー
トおよび有機重合体、例えばポリエチレン、ポリプロピレンまたはポリスチレン
、特にシリカゲルまたは塩化マグネシウムが使用される。
担体と接触させる。この処理は通常不活性溶媒中で行われ、溶媒は固定後に濾別
または蒸発に付される。担体を有する湿潤状態の触媒を使用することも可能であ
る。最初に、担体混合物と活性剤化合物の混合を行っても、担体と重合触媒との
接触を行ってもよい。1種類以上の活性剤化合物による触媒の予備活性化を担体
との混合の前に行うことも可能である。1gの担体材料あたりの金属錯体(A)
の使用量(mmol)は、広範囲に変化し、例えば0.001〜1mmolとさ
れる。1gの担体材料あたりの金属錯体(A)の好ましい使用量は0.001〜
0.5mmol/g、特に好ましくは0.005〜0.1mmol/gである。
更に、金属錯体(A)を担体材料の存在下に製造することも可能である。他の固
定操作では、予め担体を有するか、または有さない触媒組成物の予備重合を行う
。
物中の他の重合体成分の種類は、後に使用される混合物の種類により決定される
。1種類以上のLDPE、HDPEまたはLDPE等を更に添加することにより
混合物が得られる。この他、重合体混合物は、オレフィンの重合に使用される1
種類以上の他の活性触媒組成物を用いた重合と同時に行ってもよい。ブレンド重
合体製造もしくは同時重合のために使用される触媒(C)として、チタンを主成
分とする慣用のチーグラー・ナッタ触媒、酸化クロムを主成分とする慣用のフィ
リップス触媒、いわゆる拘束された構造を有するメタロセン錯体(例えばヨーロ
ッパ特許出願公開第0416815号公報またはヨーロッパ特許出願公開第04
20436号公報参照)、ニッケル及びパラジウムビスイミン系(WO9803
559A1号公報参照)、または鉄及びコバルトピリジンビスマス化合物(WO
9827124号公報参照)が好ましく使用される。(C)は本発明による他の
クロム錯体であってもよい。重合触媒(C)も担体を有してもよい。
体および共重合体との、双峰(2モード)混合物として使用してもよい。これは
上述のようにオレフィンの重合に好ましく使用される他の触媒の同時存在下に、
または別に得られた重合体または共重合体ブレンドを後の工程でブレンドするこ
とにより得られる。
レフィン重合体もしくは共重合体を含んでもよい。この例としてはLDPE(こ
のブレンドについては、例えばDE−A1−19745047号公報に記載)ま
たはポリエチレン単独重合体(このブレンドについては、例えばEP−B−10
0853号公報に記載)、LLDPE(例えばEP−B−728160号公報ま
たはWO−A−90/03414号公報に記載)、LLDPE/LDPE(WO
95/27005号公報またはEP−B1−662989号公報)が挙げられる
。
も40〜99質量%、好ましくは50〜90質量%である。
添加剤、例えば加工安定剤、光の影響および熱の影響に対する安定剤、慣用の添
加剤、例えば滑剤、酸化防止剤、粘着防止剤、耐電防止剤、および場合に応じて
顔料を含有してもよい。この様な添加剤の種類および使用量は当業者により公知
である。
により、本発明の重合体の加工特性が更に向上可能であることがわかっている。
フッ素エラストマーは加工助剤として公知であり、Viton(登録商標)及び
Dynamar(登録商標)の商品名で市販されている(例えば米国特許第31
25547号明細書参照)。これは、本発明の重合体混合物の総量に対して10
〜1000ppm、特に20〜200ppmの量で添加すると好ましい。
この他の機能化反応により後に修飾することしてもよい。
体状成分を粒体状ユニット、たとえば二軸混練器(ZSK)またはファレル混練
器に給送することにより行われる。更に、フォイル製造装置において粒体混合物
を直接加工してもよい。
造する際の高生産性において優れているため好適である。重合体混合物から得ら
れるフォイルは重合体は、非常に良好な機械特性、耐衝撃性、および引張り強さ
および良好な光学特性を有する。これは、特に包装分野、広範囲に使用される重
い袋用包装材料、および食品分野において好適に用いられる。更にこのフォイル
は塊状化しにくいため、滑剤および抗ブロック剤を添加しなくても、または少量
のみ添加することにより、機械が良好に機能する。
の良好な機械特性により、繊維および成形体の製造にも適している。
した溶媒信号を内部標準として使用した。NMR測定はBrucker AC 200及び、特
にBrudker AC 300でのCOSY−試験により行った。
した。高分解能マススペクトルの測定はJoel JMS-700およびVG ZAB 2Fの機器に
よった。
の側鎖メチル基含有率(CH3/1000)および密度をIR分光法により測定
した。
ベンゼン、流速:1ml/分、加熱速度:1℃/分、重合体使用量:5〜10m
g、担体:シリカゲル(Ta:最高温度、O:分布範囲)。
用い、130℃で測定した(ISO1628、130℃、デカリン使用量0.00
1g/ml)。
zの測定は高温ゲル透過型クロマトグラフィーにより、DIN55672に準じ
、以下の条件下で行った。溶媒:1,2,4−トリクロロベンゼン、流量:1m
l/分、温度:140℃、PE標準で校正。
ロフランに導入し、約−100℃まで冷却した。5分間で、20mlのn−Bu
Li(2.5M、ヘキサン中、50mmol)を滴下し、内部温度を−80℃未
満に維持した。添加終了後、更に15分間−80℃で攪拌し、次いで30mlの
THFに溶解した6.6gの1−インデン(50mmol)を10分間滴下した
。次いで、反応混合物をゆっくりと室温にした後、攪拌下に3時間加熱した。混
合物を室温に冷却した後、まず氷、次いで塩酸を、約pH1となるまで添加し、
30分攪拌した。水層と有機層とを分離し、水層に、アンモニア溶液を約pH9
となるまで添加し、エーテルで抽出し、有機層を合わせ、次いで減圧乾燥により
濃縮した。このように得られた粘稠な油状体、(1−(8−キノリル)−インデ
ン−1−オール(8H2O))に塩酸をpH0まで添加し、攪拌下に2時間加熱
し、次いで中和した。後処理と乾燥の後、6.6gの1−(8−キノリル)イン
デン(55%)を無色固体として単離した。 [1−(8−キノリル)インダン−1−オール(8H2O)] 1H−NMR (200MHz、CDCl3)δ=2.58−2.87(m、
3H、CH2)、6.94(dd、1H、キノリンCH)、7.24−7.36
(m、4H、CH)、7.44−7.50(m、2H、H3、H6)、7.70
(dd、1H、キノリンCH)、9.23(dd、1H)、8.66(s、b、
1H、OH)、8.92(dd、1H)。
H2)、87.2(COH)、120.8、124.7、125.1、126.
4、126.9、127.2、127.5、128.2、137.9、147.
7(CH)、127.4、129.2、142.6、143.8、146.7(
quart.C)。 [1−(8−キノリル)インデン] 融点:108℃ 1H−NMR (200MHz、CDCl3)δ=3.69m(d、2H、C
H2)、6.80(t、1H、=CH)、7.12−7.26(m、3H)、7
.41(dd、1H)、7.55−7.64(m、2H)、7.81−7.88
(m、2H)、8.21(dd、1H)、8.92(dd、1H)。
1.0、121.2、123.8、124.5、125.8、126.3、12
7.8、130.0、133.5、136.1、150.0(CH)、128.
6、135.9、143.7、144.0、145.6、146.7(quar
t.C)。
M+−H] HR−MS(EI):243.1048(理論値)、243.1038(測定
値)。
造 20mlのTHFを0.05水素化カリウム(1.23mmol)に懸濁させ
、0.3gの1−(8−キノリル)インデン(1.23mmol)をゆっくりと
添加した。このように得られた紫色の懸濁液を室温にて3時間攪拌しつつ、50
mlのTHF中の0.46gの塩化クロム(III)×3THF(1.23mm
ol)の混合物に滴下し、添加終了後、更に16時間攪拌した。溶媒を減圧除去
し、得られた固体をG4−Frittにて、加熱トルエンにより複数回抽出した
。抽出物を併せて溶媒を留去した後、緑色粉体状の生成物が得られた。これをヘ
キサンで複数回洗浄し、HVで乾燥した。これにより0.22gのジクロロ−[
1−(8−キノリル)インデニル]クロム(III)(50%)が得られた。
の後、クロム錯体が得られた。
定値)。
びガス導入管を有する1リットルの四頸フラスコにおいて重合実験を行った。ア
ルゴン雰囲気下に表1に記載した量のジクロロ−[1−(8−キノリル)インデ
ニル]クロム(III)を250mlのトルエン中に40℃で供給した。MAO
により活性化し、表2に記載した量の1.6M MAOトルエン溶液に添加した
。
ル/時間でエチレンを、大気圧にて、1時間導入した。残量のヘキセンを15分
間で滴下漏斗を用いて計量給送した。
停止させ、15分間攪拌した。更に250mlのメタノールを添加した後、15
分間攪拌し、濾過し、メタノールで3回洗浄し、70℃で乾燥した。表1に重合
および生成物のデータを記載する。
、C2−C10アルケニル、C6−C20アリール、アルキル基の炭素原子数が
1〜10、かつアリール基の炭素原子数が6〜20のアルキルアリール、NR7 R8、OR7、SR7、SO3R7、OC(O)R7、CN、SCN、β−ジケ
トナート、CO、BF4−、PF6−、または嵩高い非配位アニオンを意味し、 R1〜R8が相互に独立に水素、C1−C20アルキル、C1−C20アルケ
ニル、C6−C20アリール、アルキル基の炭素原子数が1〜10、かつアリー
ル基の炭素原子数が6〜20のアルキルアリール、SiR9 3を意味し、有機基
R1〜R8はハロゲンにより置換されていてもよく、それぞれ2個のゲミナルま
たはビシナル基R1〜R8が5員または6員芳香族環または脂環式基に結合され
てもよく、 R9がそれぞれ独立に水素、C1−C20アルキル、C2−C20アルケニル
、C6−C20アリール、アルキル基の炭素原子数が1〜10、かつアリール基
の炭素原子数が6〜20のアルキルアリール、それぞれ2個のゲミナル基R9が
5員または6員環に結合されてもよく、 nが1、2または3を意味し、 mが1、2または3を意味する置換モノインデニル−またはモノフルオレニル
クロム錯体、および (B)任意に、1種類以上の活性剤化合物の存在下に行う請求項1〜5のいず
れかに記載のエチレン共重合体の製造法。
Claims (12)
- 【請求項1】 モル質量分布Mw/Mn≦10、密度0.85〜0.95g
/cm3、コモノマー含有率1〜40質量%、モル質量Mn>150000g/
モル、およびコモノマーの組成分布範囲インデックス>70%である、エチレン
とC3−C12α−オレフィンの共重合体。 - 【請求項2】 密度が0.88〜0.93g/cm3の範囲にある請求項1
に記載のエチレンとC3−C12α−オレフィンの共重合体。 - 【請求項3】 コモノマーの組成分布範囲インデックスが90%を超過する
請求項1または2に記載のエチレンとC3−C12α−オレフィンの共重合体。 - 【請求項4】 使用するα−オレフィンがプロペン、1−ブテン、1−ヘキ
センおよび1−オクテンから選択される請求項1〜3のいずれかに記載のエチレ
ンとC3−C12α−オレフィンの共重合体。 - 【請求項5】 モル質量分布Mw/Mnが2〜4の範囲にある請求項1〜4
のいずれかに記載のエチレンとC3−C12α−オレフィンの共重合体。 - 【請求項6】 分子量Mnが200000g/モルを超過する請求項1〜5
のいずれかに記載のエチレンとC3−C12α−オレフィンの共重合体。 - 【請求項7】 以下の各成分、すなわち (A)一般式I 【化1】 で示され、式中 Yが以下の一般式II 【化2】 で表され、 Zが無置換、置換または縮合したへテロ芳香族環基を意味し、 Xが相互に独立にフッ素、塩素、臭素、ヨウ素、水素、C1−C10アルキル
、C2−C10アルケニル、C6−C20アリール、アルキル基の炭素原子数が
1〜10、かつアリール基の炭素原子数が6〜20のアルキルアリール、NR7 R8、OR7、SR7、SO3R7、OC(O)R7、CN、SCN、β−ジケ
トナート、CO、BF4−、PF6−、または嵩高い非配位アニオンを意味し、 R1〜R8が相互に独立に水素、C1−C20アルキル、C1−C20アルケ
ニル、C6−C20アリール、アルキル基の炭素原子数が1〜10、かつアリー
ル基の炭素原子数が6〜20のアルキルアリール、SiR9 3を意味し、有機基
R1〜R8はハロゲンにより置換されていてもよく、それぞれ2個のゲミナルま
たはビシナル基R1〜R8が5員または6員芳香族環または脂環式基に結合され
てもよく、 R9がそれぞれ独立に水素、C1−C20アルキル、C2−C20アルケニル
、C6−C20アリール、アルキル基の炭素原子数が1〜10、かつアリール基
の炭素原子数が6〜20のアルキルアリール、それぞれ2個のゲミナル基R9が
5員または6員環に結合されてもよく、 nが1、2または3を意味し、 mが1、2または3を意味する置換モノインデニル−またはモノフルオレニル
クロム錯体、および (B)任意に、1種類以上の活性剤化合物の存在下に行う請求項1〜6のいず
れかに記載のエチレン共重合体の製造法。 - 【請求項8】 成分(A)のZが無置換または置換8−(キノリル)基であ
り、R1〜R6が全て水素である請求項7に記載のエチレン共重合体の製造法。 - 【請求項9】 活性剤化合物(B)としてアルミノキサン、ジメチルアニリ
ニウムテトラキスペンタフルオロフェニルボラート、トリチルテトラキスペンタ
フルオロフェニルボラートまたはトリスペンタフルオロフェニルボランから選択
される化合物を使用する請求項7または8に記載の製造法。 - 【請求項10】 請求項1〜6のいずれかに記載のエチレンとC3−C12 α−オレフィンの共重合体を少なくとも1種類含む重合体混合物。
- 【請求項11】 請求項1〜6のいずれかに記載のエチレンとC3−C12 α−オレフィンの共重合体を繊維、フォイルおよび成形体を製造するために使用
する方法。 - 【請求項12】 請求項1〜6のいずれかに記載のエチレンとC3−C12 α−オレフィンの共重合体を主成分として含む繊維、フォイルおよび成形体。
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