JP2013064161A - ポリオレフィン樹脂組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ポリオレフィン樹脂組成物は、プロピレン系重合体(PP−C)と、特定のメタロセン触媒も用いて得られるエラストマー(EL−1)または(EL−2)からなるエラストマーとを含んでなり、プロピレン系重合体(PP-C)とエラストマーとの重量割合が(PP-C)100重量部に対して、エラストマーが10重量部以上である。
【選択図】なし
Description
さらに、本発明は、ポリオレフィン樹脂組成物に関し、更に詳しくは、特定のプロピレン系重合体と特定のエラストマーとからなるポリオレフィン樹脂組成物に関する。
このようにポリプロピレンに軟質ゴム成分を配合すると、柔軟性および耐衝撃性が改善されたポリプロピレン組成物が得られるが、一方耐熱性が低下してしまうという問題点があった。またこのようなポリプロピレン組成物は、低温ヒートシール性の向上も望まれている。
また結晶性ポリプロピレンは、引張強度、剛性、表面硬度、耐衝撃強度などの機械特性、光沢性、透明性などの光学特性、あるいは無毒性、無臭性などの食品衛生性などに優れており、特に食品包装の分野に広く利用されている。この結晶性ポリプロピレンフィルムは、ヒートシール温度まで加熱すると収縮してしまい、このフィルム単層ではヒートシールすることが困難である。このため結晶性ポリプロピレンフィルムには、通常ヒートシール層が設けられており、このヒートシール層は、一般的に低密度ポリエチレン、プロピレン・エチレンランダム共重合体などのポリマーで形成されている。
(1)プロピレンから導かれる単位を60〜90モル%の量で、1−ブテンから導かれる単位を10〜40モル%の量で含有し、
(2)13C−NMRスペクトル測定から求められるトリアッドアイソタクティシティーが85%以上97.5%以下であり、
(3)ゲルパーミエイションクロマトグラフィー(GPC)により求められる分子量分布(Mw/Mn)が1〜3の範囲にあり、
(4)135℃、デカリン中で測定される極限粘度が0.1〜12dl/gであり、
(5)示差走査型熱量計により測定した融点(Tm)が40〜120℃の範囲にあり、(6)該融点Tmと、1−ブテン構成単位含量M(モル%)との関係が、
146 exp(−0.022M) ≧ Tm ≧ 125 exp(−0.032M)
であることを特徴としている。
(1)プロピレンから導かれる単位を60〜90モル%の量で、1−ブテンから導かれる単位を10〜40モル%含有し、
(2)13C−NMRスペクトル測定から求められるトリアッドアイソタクティシティーが85%以上97.5%以下であり、
(3)ゲルパーミエイションクロマトグラフィー(GPC)により求められる分子量分布(Mw/Mn)が1〜3の範囲にあり、
(4)135℃、デカリン中で測定される極限粘度が0.1〜12dl/gであり、
(5)示差走査型熱量計により測定した融点(Tm)が40〜120℃の範囲にあり、(6)該融点Tmと、1−ブテン構成単位含量M(モル%)との関係が、
146 exp(−0.022M) ≧ Tm ≧ 125 exp(−0.032M)
であることを特徴としている。
(1)プロピレンから導かれる単位を60〜90モル%の量で、1−ブテンから導かれる単位を10〜40モル%含有し、
(2)13C−NMRスペクトル測定から求められるトリアッドアイソタクティシティーが85%以上97.5%以下であり、
(3)ゲルパーミエイションクロマトグラフィー(GPC)により求められる分子量分布
(Mw/Mn)が1〜3の範囲にあり、
(4)135℃、デカリン中で測定される極限粘度が0.1〜12dl/gであり、
(5)示差走査型熱量計により測定した融点(Tm)が40〜120℃の範囲にあり、
(6)該融点Tmと、1−ブテン構成単位含量M(モル%)との関係が、
146 exp(−0.022M) ≧ Tm ≧ 125 exp(−0.032M)
であることを特徴とするプロピレン・1−ブテンランダム共重合体。
で表される遷移金属化合物(1a)と、(1b)有機アルミニウムオキシ化合物、および/または(2b)前記遷移金属化合物(1a)と反応してイオン対を形成する化合物と、所望により(c)有機アルミニウム化合物とを含むオレフィン重合触媒存在下に、プロピレンと1−ブテンを共重合させることにより得られるものであることが好ましい。
本発明に係る延伸フィルムは、上記シート、フィルムまたは複合フィルムを少なくとも一方向に延伸して得られることを特徴としている。
(1) (a) プロピレンから導かれる単位を50〜85モル%の量で、
(b) 1-ブテンから導かれる単位を5〜25モル%の量で、
(c) エチレンから導かれる単位を10〜25モル%の量で含有し、
かつプロピレン含量/エチレン含量(モル比)=89/11〜70/30でありJIS 6301に準拠して測定した引っ張り弾性率(YM)が、40MPa以下であることを特徴としている。
で表される遷移金属化合物(1a)と、(1b)有機アルミニウムオキシ化合物、および/または(2b)前記遷移金属化合物(1a)と反応してイオン対を形成する化合物と、所望により(c)有機アルミニウム化合物とを含むオレフィン重合触媒存在下に、プロピレンとエチレンおよび1−ブテンを共重合させることにより得られることが好ましい。
本発明に係るオレフィン重合用触媒は、
(A)遷移金属化合物(2a)または(3a)と、
(B)(B−1)有機金属化合物、
(B−2)有機アルミニウムオキシ化合物、
(B−3)遷移金属化合物(A)と反応してイオン対を形成する化合物、
とから選ばれる少なくとも1種の化合物とからなることを特徴としている。
上記遷移金属化合物を含むオレフィン重合用触媒の存在下で、エチレンおよびα−オレフィンから選ばれる1種以上のモノマーであり、モノマーの少なくとも1種がエチレンまたはプロピレンであるモノマーを重合することにより、分子量を飛躍的に高めたオレフィン系共重合体を製造することが可能となる。
I)プロピレンとエチレンとのランダム共重合体であって、プロピレンとエチレンに由来する構成単位のモル比が80/20から20/80の範囲にあり、
II)極限粘度[η]が1.5dl/g以上であり、
III)ゲルパーミエイションクロマトグラフィー(GPC)により測定した重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)との比(Mw/Mn)が1.0〜3.5の範囲にあり、
IV)13C−NMRスペクトルから求められる全プロピレン構成単位中のプロピレンモノマーの2,1−挿入に基づく異種結合の比が1.0モル%以下である。
I)エチレンと炭素数4〜20α−オレフィンとのランダム共重合体であって、エチレンとα−オレフィンに由来する構成単位のモル比が80/20から20/80の範囲にあり、
II)極限粘度[η]が1.5dl/g以上であり、
III)ゲルパーミエイションクロマトグラフィー(GPC)により測定した重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)との比(Mw/Mn)が1.0〜3.5の範囲にあり、
IV)13C−NMRスペクトルから求められる全α-オレフィン構成単位中のα−オレフィンモノマーの2,1−挿入に基づく異種結合の割合が1.0モル%以下である。
I)プロピレンと炭素数4〜20α−オレフィンとのランダム共重合体であって、プロピレンとα-オレフィンに由来する構成単位のモル比が80/20から20/80の範囲にあり、
II)極限粘度[η]が1.5dl/g以上であり、
III)ゲルパーミエイションクロマトグラフィー(GPC)により測定した重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)との比(Mw/Mn)が1.0〜3.5の範囲にあり、
IV)13C−NMRスペクトルから求められる全プロピレン構成単位中のプロピレンモノマーの2,1−挿入に基づく異種結合の割合が1.0モル%以下であり、
V)DSCで測定した融点(Tm)が150℃以下または観測されない。
I)エチレン、プロピレンおよび炭素数4〜20α−オレフィンからなるランダム共重合体であって、エチレンとプロピレンに由来する構成単位のモル比がの単位単量体のモル比が80/20から20/80の範囲にあり、
II)エチレンとプロピレンに由来する構成単位(EP)に対する炭素数4〜20のα-オレフィンに由来する構成単位(OL)のモル比〔(EP)/(OL)〕が99/1から20/80の範囲にあり、
III)極限粘度[η]が1.5dl/g以上であり、
IV)ゲルパーミエイションクロマトグラフィー(GPC)により測定した重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)との比(Mw/Mn)が1.0〜3.5の範囲にあり、
V)13C−NMRスペクトルから求められる全プロピレン構成単位中のプロピレンモノマーの2,1−挿入に基づく異種結合の割合、および全α-オレフィン構成単位中のα−オレフィンモノマーの2,1−挿入に基づく異種結合の割合が各々1.0モル%以下である。
で表される遷移金属化合物(1a)と、(1b)有機アルミニウムオキシ化合物、および/または(2b)前記遷移金属化合物(1a)と反応してイオン対を形成する化合物と、所望により(c)有機アルミニウム化合物とを含む。
また本発明は以下のような組成物であることを特徴としている。
I)DSCで測定した重合体の融点(Tm)が140℃以上であり、
II)230℃、荷重2.16kgで測定されるメルトフローレート(MFR)が0.01〜1000g/10分の範囲にあることを特徴とする上記のポリオレフィン樹脂組成物。
プロピレン系重合体(PP−C)が、メタロセン触媒系を用いて調製されることを特徴とする上記のポリオレフィン樹脂組成物。
上記ポリオレフィン樹脂組成物から得られる射出成形品。
自動車用部材に用いられることを特徴とする上記の射出成形品。
容器に用いられることを特徴とする上記の射出成形品。
医療用器具に用いられることを特徴とする上記の射出成形品。
上記のポリオレフィン樹脂組成物から得られるフィルムまたはシート。
上記のポリオレフィン樹脂組成物から得られる繊維。
本発明に係るポリプロピレン複合フィルムの基材層(1)は、結晶性ポリプロピレン(PP-B)で形成されている。本発明では、結晶性ポリプロピレンとして、フィルム用ポリプロピレンとして従来公知のものを用いることができるが、アイソタクティック・インデックスI.I.(沸騰n−ヘプタン不溶成分)が、75%以上好ましくは75〜99%のポリプロピレンを用いることが好ましい。またこの結晶性ポリプロピレン(PP-B)の密度は、0.89〜0.92g/cm3 、メルトインデックス(メルトフローレートともいう)(230℃)が0.1〜10であることが望ましい。この結晶性ポリプロピレンとしては、通常ホモポリプロピレンが用いられるが、本発明の目的を損なわない範囲で、プロピレン以外のオレフィンから導かれる単位を少量たとえば5モル%以下の量で含むプロピレンランダム共重合体を用いることもできる。このような他のオレフィンとしては、具体的に、エチレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−ヘプテン、1−オクテン、1−デセン、1−ドデセン、1−ヘキサデセン、4−メチル−1−ペンテンなどの炭素数2〜20のプロピレン以外のα−オレフィンが挙げられる。本発明で用いられる結晶性ポリプロピレン(PP−B)は、従来公知の固体状チタン触媒成分あるいはメタロセン化合物触媒成分を用いて、公知の方法により製造することができる。この結晶性ポリプロピレン(PP-B)には、耐熱安定剤、紫外線吸収剤、抗ブロッキング剤、スリップ剤、帯電防止剤などを添加して用いることができる。
プロピレン・1−ブテン共重合体(PBR)の立体規則性は、トリアドタクティシティ(mm分率)によって評価することができる。
プロピレン・1−ブテン共重合体(PBR)の13C−NMRスペクトルは、サンプル管中でプロピレン・1−ブテン共重合体(PBR)をロック溶媒として少量の重水素化ベンゼンを含むヘキサクロロブタジエンに完全に溶解させた後、120℃においてプロトン完全デカップリング法により測定される。測定条件は、フリップアングルを45°とし、パルス間隔を3.4T1 以上(T1 はメチル基のスピン格子緩和時間のうち最長の値)とする。メチレン基およびメチン基のT1 は、メチル基より短いので、この条件では試料中のすべての炭素の磁化の回復は99%以上である。ケミカルシフトは、テトラメチルシランを基準として頭−尾結合したプロピレン単位5連鎖(mmmm)の第3単位目のメチル基炭素ピークを21.593ppm として、他の炭素ピークはこれを基準とした。
なおスペクトル中の各炭素ピークは、文献(Polymer,30,1350(1989))を参考にして帰属することができる。
プロピレン・1−ブテン共重合体(PBR)の135℃、デカリン中で測定される極限粘度[η]は、0.1〜12dl/g好ましくは0.5〜10dl/gより好ましくは1〜5dl/gである。
プロピレン・1-ブテン共重合体(PBR)のゲルパーミエイションクロマトグラフィーGPCにより求められる分子量分布(Mw/Mn)は、3以下であり好ましくは1.8〜3.0より好ましくは1.9〜2.5である。
プロピレン・1-ブテン共重合体(PBR)の共重合モノマー連鎖分布のランダム性を示すパラメータB値は、0.9〜1.3、好ましくは0.95〜1.25、より好ましくは0.95〜1.2である。
B=P12/(2P1 ・P2 )
ここで、P1 、P2 はそれぞれ第1モノマー、第2モノマー含量分率であり、P12は全二分子中連鎖中の(第1モノマー)−(第2モノマー)連鎖の割合である。
さらにプロピレン・1−ブテン共重合体(PBR)は、
(6) 示差走査型熱量計によって測定される融点Tmが40〜120℃、好ましくは50〜100℃、更に好ましくは55〜90℃である。かつ該融点Tmと、1−ブテン構成単位含量M(モル%)との関係が
146 exp(−0.022M) ≧ Tm ≧ 125 exp(−0.032M)
好ましくは
146 exp(−0.024M) ≧ Tm ≧ 125 exp(−0.032M)
更に好ましくは
146 exp(−0.0265M) ≧ Tm ≧ 125 exp(−0.032M)
である。このような融点とブテン含量の関係を満たすと、比較的高いプロピレン含量で融点を下げることができ、これにより低融点でも高結晶化速度が得られる。
上記のような本発明で用いられるプロピレン・1−ブテン共重合体(PBR)は、以下の方法で製造することができる。すなわち、下記一般式(1a)で表される遷移金属化合物(1a)と、
さらに好ましくは、一般式(1a)で表される遷移金属化合物(1a)のR1は炭化水素基、ケイ素含有基から選ばれる。
(a)プロピレンから導かれる単位を50〜85モル%の量で、
好ましくは60〜85モル%、更に好ましくは65〜80モル%
(b)1-ブテンから導かれる単位を5〜25モル%の量で、
好ましくは5〜20モル%、更に好ましくは5〜15モル%
(c)エチレンから導かれる単位を10〜25モル%の量で含有し、
好ましくは13〜25モル%、更に好ましくは13〜23モル%
であり、かつプロピレン含量/エチレン含量(モル比)=89/11〜70/30で、好ましくは89/11〜75/25であり、更に好ましくは89/11〜80/20であるJIS 6301に準拠して測定した引っ張り弾性率(YM)が、40MPa以下、好ましくは30MPa以下、より好ましくは20MPa以下であることを特徴とするプロピレン系エラストマーである。
本発明に係るプロピレン系エラストマー(PBER)は、付加的に以下の性質であると好ましい。
酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、リン系酸化防止剤などを用いることができる。フェノール系酸化防止剤としては、たとえば2,6−ジ−tert−ブチル−p−クレゾール、ステアリル(3,3−ジメチル−4−ヒドロキシベンジル)チオグリコレート、ステアリル−β−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−tert−ブチルフェノール)プロピオネート、ジステアリル−3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホネート、2,4,6−トリス(3',5'−ジ−tert−ブチル−4'−ヒドロキシベンジルチオ)−1,3,5−トリアジン、ジステアリル(4−ヒドロキシ−3−メチル−5−tert−ブチルベンジル)マロネート、2,2'−メチレンビス(4−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、4,4'−メチレンビス(2,6−ジ−tert−ブチルフェノール)、2,2'−メチレンビス[6−(1−メチルシクロヘキシル)p−クレゾール]、ビス[3,5−ビス[4−ヒドロキシ−3−tert−ブチルフェニル]ブチリックアシド]グリコールエステル、4,4'−ブチリデンビス(6−tert−ブチル−m−クレゾール)、1,1,3−トリス(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−tert−ブチルフェニル)ブタン、ビス[2−tert−ブチル−4−メチル−6−(2−ヒドロキシ−3−tert−ブチル−5−メチルベンジル)フェニル]テレフタレート、1,3,5−トリス(2,6−ジメチル−3−ヒドロキシ−4−tert−ブチル)ベンジルイソシアヌレート、1,3,5−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−2,4,6−トリメチルベンゼン、テトラキス[メチレン−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン、1,3,5−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)イソシアヌレート、1,3,5−トリス[(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシエチル]イソシアヌレート、2−オクチルチオ−4,6−ジ(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−tert−ブチル)フェノキシ−1,3,5−トリアジン、4,4'−チオビス(6−tert−ブチル−m−クレゾール)などのフェノール類および4,4'−ブチリデンビス(2−tert−ブチル−5−メチルフェノール)の炭酸オリゴエステル(たとえば重合度2〜10)などの多価フェノール炭酸オリゴエステル類が挙げられる。
またこのタルクは、平均粒径5μm以上の粒子の含有量が、10重量%以下好ましくは8重量%以下であることが好ましい。なおタルクの平均粒径は、液相沈降方法によって測定することができる。
上記のような無機充填剤は、2種以上併用してもよい。また本発明では、このような無機充填剤とともに、ハイスチレン類、リグニン、再ゴムなどの有機充填剤を必要に応じて用いることもできる。
本発明の遷移金属化合物は、下記一般式(2a)で表わされる。
本発明の好ましい遷移金属化合物としては、ジフェニルメチレン(3,5−ジメチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド、ジフェニルメチレン(3,5−ジメチル−シクロペンタジエニル)(2,7−ジtert−ブチルフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、ジフェニルメチレン(3,5−ジメチル−シクロペンタジエニル)(3,6−ジtert−ブチルフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、ジフェニルメチレン(3,5−ジメチル−シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、ジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド、ジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(2,7−ジtert−ブチルフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、ジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(3,6−ジtert−ブチルフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、ジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、ジフェニルメチレン(3−(2−アダマンチル)−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド、ジフェニルメチレン(3−(2−アダマンチル)−5−メチル−シクロペンタジエニル)(2,7−ジtert−ブチルフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、ジフェニルメチレン(3−(2−アダマンチル)−5−メチル−シクロペンタジエニル)(3,6−ジtert−ブチルフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、ジフェニルメチレン(3−(2−アダマンチル)−5−メチル−シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、ジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−エチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド、ジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−エチル−シクロペンタジエニル)(2,7−ジtert−ブチルフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、ジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−エチル−シクロペンタジエニル)(3,6−ジtert−ブチルフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、ジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−エチル−シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、ジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−2,5−ジメチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド、ジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−2,5−ジメチル−シクロペンタジエニル)(2,7−ジtert−ブチルフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、ジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−2,5−ジメチル−シクロペンタジエニル)(3,6−ジtert−ブチルフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、ジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−2,5−ジメチル−シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、ジ(p−トリル)メチレン(3,5−ジメチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド、ジ(p−トリル)メチレン(3,5−ジメチル−シクロペンタジエニル)(2,7−ジtert−ブチルフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、ジ(p−トリル)メチレン(3,5−ジメチル−シクロペンタジエニル)(3,6−ジtert−ブチルフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、ジ(p−トリル)メチレン(3,5−ジメチル−シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、ジ(p−トリル)メチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド、ジ(p−トリル)メチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(2,7−ジtert−ブチルフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、ジ(p−トリル)メチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(3,6−ジtert−ブチルフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、ジ(p−トリル)メチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(オクタメチルオクタヒドロジベンゾフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、
本発明の遷移金属化合物、例えば、一般式(2a)の化合物は、次のステップによって製造可能である。まず一般式(2a)の前駆体化合物(1)は、一般式[A]または[B]のような方法で製造することができる。
MZk …(11)
(式中、Mは周期表第4族から選ばれた金属であり、Zはハロゲン、アニオン配位子または孤立電子対で配位可能な中性配位子から同一または異なる組合せで選んでもよく、kは3〜6の整数である。)
で表される化合物と、有機溶媒中で反応させることで、一般式(2a)で表されるメタロセン化合物を合成することができる。一般式(11)で表される化合物の好ましい具体的として、三価または四価のチタニウムフッ化物、塩化物、臭化物及びヨウ化物、四価のジルコニウムフッ化物、塩化物、臭化物及びヨウ化物、四価のハフニウムフッ化物、塩化物、臭化物及びヨウ化物、またはこれらのテトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ジオキサンまたは1,2−ジメトキシエタンなどのエーテル類との錯体を挙げることができる。
次に本発明の遷移金属化合物を、オレフィン重合触媒として用いる場合の好ましい形態について説明する。本発明の遷移金属化合物をオレフィン重合用触媒として用いる場合、触媒成分は、
(A)前記の遷移金属化合物
(B)(B−1)有機金属化合物、(B−2)有機アルミニウムオキシ化合物、および(B−3)遷移金属化合物(A)と反応してイオン対を形成する化合物、から選ばれる少なくとも1種の化合物、さらに必要に応じて、
(C)粒子状担体
から構成されることが好ましい。
以下、各成分について具体的に説明する。
本発明で用いられる(B−1)有機金属化合物として、具体的には下記のような第1、2族および第12、13族の有機金属化合物が用いられる。
(B−1a)一般式:Ra mAl(ORb)nHpXq
(式中、RaおよびRbは、互いに同一でも異なっていてもよく、炭素数が1〜15、好ましくは1〜4の炭化水素基を示し、Xはハロゲン原子を示し、mは0<m≦3、nは0≦n<3、pは0≦p<3、qは0≦q<3の数であり、かつm+n+p+q=3である)で表される有機アルミニウム化合物。このような化合物の具体例として、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、ジイソブチルアルミニウムハイドライドなどを例示することができる。
(式中、M2はLi、NaまたはKを示し、Raは炭素数が1〜15、好ましくは1〜4の炭化水素基を示す)で表される第1族金属とアルミニウムとの錯アルキル化物。このような化合物としては、LiAl(C2H5)4、LiAl(C7H15)4 などを例示することができる。
(式中、RaおよびRbは、互いに同一でも異なっていてもよく、炭素数が1〜15、好ましくは1〜4の炭化水素基を示し、M3はMg、ZnまたはCdである)で表される第2族または第12族金属のジアルキル化合物。上記の有機金属化合物(B−1)のなかでは、有機アルミニウム化合物が好ましい。また、このような有機金属化合物(B−1)は、1種単独で用いてもよいし2種以上組み合わせて用いてもよい。
本発明で用いられる(B−2)有機アルミニウムオキシ化合物は、従来公知のアルミノキサンであってもよく、また特開平2−78687号公報に例示されているようなベンゼン不溶性の有機アルミニウムオキシ化合物であってもよい。
従来公知のアルミノキサンは、たとえば下記のような方法によって製造することができ、通常、炭化水素溶媒の溶液として得られる。
本発明で用いられる(B−3)遷移金属化合物(A)と反応してイオン対を形成する化合物(以下、「イオン化イオン性化合物」という。)としては、特開平1−501950号公報、特開平1−502036号公報、特開平3−179005号公報、特開平3−179006号公報、特開平3−207703号公報、特開平3−207704号公報、USP−5321106号明細書などに記載されたルイス酸、イオン性化合物、ボラン化合物およびカルボラン化合物などを挙げることができる。さらに、ヘテロポリ化合物およびイソポリ化合物も挙げることができる。このようなイオン化イオン性化合物(B−3)は、1種単独または2種以上組み合せて用いられる。本発明の遷移金属化合物をオレフィン重合用触媒として使用する場合、助触媒成分としてのメチルアルミノキサンなどの有機アルミニウムオキシ化合物(B−2)を併用すると、オレフィン化合物に対して特に高い重合活性を示す。
本発明で用いられる(C)担体は、無機または有機の化合物であって、顆粒状ないしは微粒子状の固体である。このうち無機化合物としては、多孔質酸化物、無機塩化物、粘土、粘土鉱物またはイオン交換性層状化合物が好ましい。
本発明において、(D)有機化合物成分は、必要に応じて、重合性能および生成ポリマーの物性を向上させる目的で使用される。このような有機化合物としては、アルコール類、フェノール性化合物、カルボン酸、リン化合物およびスルホン酸塩等が挙げられるが、この限りではない。
(1)成分(A)を単独で重合器に添加する方法。
(2)成分(A)をおよび成分(B)を任意の順序で重合器に添加する方法。
(3)成分(A)を担体(C)に担持した触媒成分、成分(B)を任意の順序で重合器に添加する方法。
(4)成分(B)を担体(C)に担持した触媒成分、成分(A)を任意の順序で重合器に添加する方法。
(5)成分(A)と成分(B)とを担体(C)に担持した触媒成分を重合器に添加する方法。
本発明に係るポリオレフィン樹脂組成物は、プロピレン系重合体部(PP-C)とエラストマー(EL)を含んで成る。
まず、本発明に係るポリオレフィン樹脂組成物を形成する各成分について説明する。
本発明に係るポリオレフィン樹脂組成物を形成するプロピレン系重合体部(PP−C)は、プロピレンの単独重合体、またはプロピレンとエチレン、および/または、炭素数4〜20のα−オレフィンとのランダム共重合体である。
マグネシウム担持型チタン触媒系としてはチタン、マグネシウム、ハロゲンを必須とする固体状チタン触媒成分(I)、有機金属化合物触媒成分(II)、および、必要に応じて電子供与体(III)からなる触媒系が好ましい。
固体状チタン触媒成分(I)は、下記のようなマグネシウム化合物、チタン化合物および電子供与体を接触させることにより調製することができる。
マグネシウム化合物として還元能を有するマグネシウム化合物および還元能を有しないマグネシウム化合物が挙げられる。
XnMgR2-n
式中、nは0≦n<2であり、Rは水素、炭素原子数1〜20のアルキル基、アリール基またはシクロアルキル基であり、nが0である場合2個のRは同一でも異なっていてもよい。Xはハロゲンである。
還元能を有しないマグネシウム化合物として具体的には、塩化マグネシウム、臭化マグネシウム、ヨウ化マグネシウム、フッ化マグネシウムなどのハロゲン化マグネシウム;メトキシ塩化マグネシウム、エトキシ塩化マグネシウム、イソプロポキシ塩化マグネシウム、ブトキシ塩化マグネシウム、オクトキシ塩化マグネシウムなどのアルコキシマグネシウムハライド;フェノキシ塩化マグネシウム、メチルフェノキシ塩化マグネシウムなどのアリロキシマグネシウムハライド;ジエトキシマグネシウム、ジイソプロポキシマグネシウム、ジブトキシマグネシウム、ジ−n−オクトキシマグネシウム、ジ−2−エチルヘキソキシマグネシウム、メトキシエトキシマグネシウムなどのジアルコキシマグネシウム;ジフェノキシマグネシウム、ジ−メチルフェノキシマグネシウム、フェノキシメチルフェノキシマグネシウムなどのジアリロキシマグネシウム、ラウリン酸マグネシウム、ステアリン酸マグネシウムなどのマグネシウムのカルボン酸塩などが挙げられる。
具体的には、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、2−エチルヘキサノール、オクタノール、ドデカノール、オクタデシルアルコール、オレイルアルコール、ベンジルアルコール、フェニルエチルアルコール、クミルアルコール、イソプロピルアルコール、イソプロピルベンジルアルコールなどの炭素原子数1〜18のアルコール類;トリクロロメタノール、トリクロロエタノール、トリクロロヘキサノールなどの炭素原子数1〜18のハロゲン含有アルコール類;2−プロポキシエタノール、2−ブトキシエタノール、2−エトキシプロパノール、3−エトキシプロパノール、1−メトキシブタノール、2−メトキシブタノール、2−エトキシブタノールなどのアルコキシアルコール類;フェノール、クレゾール、キシレノール、エチルフェノール、プロピルフェノール、ノニルフェノール、クミルフェノール、ナフトールなどの低級アルキル基を有してもよい炭素原子数6〜20のフェノール類;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、アセトフェノン、ベンゾフェノン、ベンゾキノンなどの炭素原子数3〜15のケトン類;アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、オクチルアルデヒド、ベンズアルデヒド、トルアルデヒド、ナフトアルデヒドなどの炭素原子数2〜15のアルデヒド類;メチルエーテル、エチルエーテル、イソプロピルエーテル、ブチルエーテル、アミルエーテル、テトラヒドロフラン、アニソール、ジフェニルエーテルなどの炭素原子数2〜20のエーテル類;
トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリブチルアミン、トリベンジルアミン、テトラメチルエチレンジアミンなどのアミン類;ピリジン、メチルピリジン、エチルピリジン、ジメチルピリジンなどのピリジン類;テトラエトキシチタン、テトラ-n-プロポキシチタン、テトラ−i−プロポキシチタン、テトラブトキシチタン、テトラヘキソキシチタン、テトラブトキシジルコニウム、テトラエトキシジルコニウムなどの金属酸エステル類などが挙げられる。これらは単独で用いても2種以上組み合わせて用いてもよい。
固体状マグネシウム化合物の電子供与体(i)による可溶化反応は、固体状マグネシウム化合物と電子供与体(i)とを接触させ、必要に応じて加熱する方法が一般的である。この際、接触温度は0〜200℃、好ましくは20〜180℃、より好ましくは50〜150℃である。
チタン化合物としては、4価のチタン化合物が好ましく用いられる。このような四価のチタン化合物としては、次式で示される化合物が挙げられる。
式中、Rは炭化水素基であり、Xはハロゲン原子であり、0≦g≦4である。このような化合物として具体的には、
TiCl4、TiBr4、TiI4 などのテトラハロゲン化チタン;Ti(OCH3)Cl3、Ti(OC2H5)Cl3、Ti(O n-C4H9)Cl3、Ti(OC2H5)Br3、Ti(O-iso-C4H9)Br3 などのトリハロゲン化アルコキシチタン;Ti(OCH3)2Cl2、Ti(OC2H5)2Cl2 Ti(On-C4H9)2Cl2、Ti(OC2H5)2Br2 などのジハロゲン化ジアルコキシチタン;Ti(OCH3)3Cl、Ti(OC2H5)3Cl、Ti(O n-C4H9)3Cl、Ti(OC2H5)3Br などのモノハロゲン化トリアルコキシチタン;Ti(OCH3)4、Ti(OC2H5)4、Ti(O n-C4H9)4、Ti(O iso-C4H9)4、Ti(O 2-エチルヘキシル)4 などのテトラアルコキシチタンなどが挙げられる。
固体状チタン触媒成分(I)を調製する際には電子供与体(ii)を用いることが好ましく、電子供与体(ii)としては、下記のような酸ハライド類、酸アミド類、ニトリル類、酸無水物、有機酸エステル類、ポリエーテル類などが用いられる。
さらに電子供与体としては、複数の原子を介して存在する2個以上のエーテル結合を有する化合物(以下「ポリエーテル」ということがある。)が挙げられる。このポリエーテルとしては、エーテル結合間に存在する原子が、炭素、ケイ素、酸素、窒素、リン、ホウ素、イオウまたはこれらから選択される2種以上である化合物などを挙げることができる。このうちエーテル結合間の原子に比較的嵩高い置換基が結合しており、2個以上のエーテル結合間に存在する原子に複数の炭素原子が含まれた化合物が好ましく、例えば下記一般式(2)で示されるポリエーテルが好ましい。
上述した化合物から固体状チタン触媒成分(I)を調製する方法としては、特に限定されるものではないが、例えば下記のような方法が挙げられる。なお以下の方法において、有機金属化合物としては、後述する有機金属化合物(II)と同じものが用いられる。
有機金属化合物触媒成分(II)は、周期表第13族から選ばれる金属を含むものが好ましく、中でも、有機アルミニウム化合物、有機ホウ素化合物、1族元素とアルミニウムまたはホウ素との錯アルキル化合物などを好ましく挙げることができる。有機アルミニウム化合物としては、例えば下記式で示される有機アルミニウム化合物を例示することができる。
(式中、Raは炭素原子数1〜12の炭化水素基であり、Xはハロゲンまたは水素であり、nは1〜3である。)
トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリイソプロピルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、トリオクチルアルミニウム、トリ2−エチルヘキシルアルミニウムなどのトリアルキルアルミニウム;トリイソプレニルアルミニウムなどのトリアルケニルアルミニウム;ジメチルアルミニウムクロリド、ジエチルアルミニウムクロリド、ジイソプロピルアルミニウムクロリド、ジイソブチルアルミニウムクロリド、ジメチルアルミニウムブロミドなどのジアルキルアルミニウムハライド;メチルアルミニウムセスキクロリド、エチルアルミニウムセスキクロリド、イソプロピルアルミニウムセスキクロリド、ブチルアルミニウムセスキクロリド、エチルアルミニウムセスキブロミドなどのアルキルアルミニウムセスキハライド;メチルアルミニウムジクロリド、エチルアルミニウムジクロリド、イソプロピルアルミニウムジクロリド、エチルアルミニウムジブロミドなどのアルキルアルミニウムジハライド;ジエチルアルミニウムハイドライド、ジイソブチルアルミニウムハイドライド、エチルアルミニウムジハイドライドなどのアルキルアルミニウムハイドライドなどが挙げられる。
Ra nAlY3-n
上記式において、Raは上記と同様であり、Yは−ORb基、−OSiRc 3基、−OAlRd 2基、−NRe 2基、−SiRf 3基または−N(Rg)AlRh 2基であり、nは1〜2である。
(I)Ra nAl(ORb)3-nで表される化合物、例えば ジメチルアルミニウムメトキシド、ジエチルアルミニウムエトキシド、ジイソブチルアルミニウムメトキシドなど、
(II)Ra nAl(OSiRc)3-nで表される化合物、例えば Et2Al(OSiMe3)、(iso-Bu)2Al(OSiMe3)、(iso-Bu)2Al(OSiEt3)など、
(III)Ra nAl(OAlRd 2)3-nで表される化合物、例えば Et2AlOAlEt2、(iso-Bu)2AlOAl(iso-Bu)2 など、
(IV)Ra nAl(NRe 2)3-nで表される化合物、例えば Me2AlNEt2、Et2AlNHMe、Me2AlNHEt、Et2AlN(Me3Si)2、(iso-Bu)2AlN(Me3Si)2など、
(V)Ra nAl(SiRf 3)3-nで表される化合物、例えば、(iso-Bu)2AlSiMe3など、
(VI)Ra nAl〔N(Rg)-AlRh 2〕3-nで表される化合物、例えば、Et2AlN(Me)-AlEt2、(iso-Bu)2AlN(Et)Al(iso-Bu)2など。
RaAlXY(Ra、X、Yは上記と同様である)
有機ホウ素化合物としては、トリフェニルボロン、トリス(4−フルオロフェニル)ボロン、トリス(3,5−ジフルオロフェニル)ボロン、トリス(4−フルオロメチルフェニル)ボロン、トリス(ペンタフルオロフェニル)ボロン、トリス(p−トリル)ボロン、トリス(o−トリル)ボロン、トリス(3,5−ジメチルフェニル)ボロン、テキシルボラン、ジシクロヘキシルボラン、ジシアミルボラン、ジイソピノカンフェニルボラン、9−ボラビシクロ[3.3.1]ノナン、カテコールボラン、B−ブロモ−9−ボラビシクロ[3.3.1]ノナン、ボラン−トリエチルアミン錯体、ボラン−メチルスルフィド錯体などが挙げられる。
M1AlRj 4
(M1はLi、Na、Kであり、Rjは炭素原子数1〜15の炭化水素基である。)
このような化合物として具体的には、LiAl(C2H5)4、LiAl(C7H15)4などが挙げられる。
電子供与体(III)としては、先に述べた固体状チタン触媒成分(I)の調製時に使用した電子供与体(ii)として示したような化合物を用いることができ、さらに下記一般式で示される有機ケイ素化合物を用いることができる。
(式中、RおよびR'は炭化水素基であり、0<n<4である)
このような一般式で示される有機ケイ素化合物としては、具体的には、下記のような化合物が挙げられる。
(1)成分(a)と、(b−1)有機金属化合物、(b−2)有機アルミニウムオキシ化合物および(b−3)イオン化イオン性化合物から選ばれる少なくとも1種の成分(b)(以下単に「成分(b)」という。)とを任意の順序で重合器に添加する方法。
(2)成分(a)と成分(b)を予め接触させた触媒を重合器に添加する方法。
(3)成分(a)と成分(b)を予め接触させた触媒成分、および成分(b)を任意の順序で重合器に添加する方法。この場合各々の成分(b)は、同一でも異なっていてもよい。
(4)成分(a)を微粒子状担体(c)に担持した触媒成分、および成分(b)を任意の順序で重合器に添加する方法。
(5)成分(a)と成分(b)とを微粒子状担体(c)に担持した触媒を、重合器に添加する方法。
(6)成分(a)と成分(b)とを微粒子状担体(c)に担持した触媒成分、および成分(b)を任意の順序で重合器に添加する方法。この場合各々の成分(b)は、同一でも異なっていてもよい。
(7)成分(b)を微粒子状担体(c)に担持した触媒成分、および成分(a)を任意の順序で重合器に添加する方法。
(8)成分(b)を微粒子状担体(c)に担持した触媒成分、成分(a)、および成分(b)を任意の順序で重合器に添加する方法。この場合各々の成分(b)は、同一でも異なっていてもよい。
(9)成分(a)と成分(b)とを微粒子状担体(c)に担持した触媒を、成分(b)と予め接触させた触媒成分を、重合器に添加する方法。この場合各々の成分(b)は、同一でも異なっていてもよい。
(10)成分(a)と成分(b)とを微粒子状担体(c)に担持した触媒を、成分(b)と予め接触させた触媒成分、および成分(b)を任意の順序で重合器に添加する方法。この場合各々の成分(b)は、同一でも異なっていてもよい。
本発明では、プロピレン系重合体(PP-C)の調製は、溶解重合、懸濁重合などの液相重合法または気相重合法いずれにおいても実施できる。液相重合法において用いられる不活性炭化水素溶媒として具体的には、プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、ドデカン、灯油などの脂肪族炭化水素;シクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロペンタンなどの脂環族炭化水素;ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素;エチレンクロリド、クロルベンゼン、ジクロロメタンなどのハロゲン化炭化水素またはこれらの混合物などを挙げることができ、重合に用いるα-オレフィン自身を溶媒として用いることもできる。
重合に際して生成ポリマーの分子量や重合活性を制御する目的で水素を添加することができ、その量はオレフィン1kgあたり0.001〜100NL程度が適当である。
本発明に係るポリオレフィン樹脂組成物を形成するエラストマー(EL)は、(EL−1)プロピレンとエチレンに由来する構成単位のモル比が80/20から20/80の範囲にある、プロピレンとエチレンとのランダム共重合体であるか、または(EL−2)エチレンとα-オレフィンに由来する構成単位のモル比が80/20から20/80の範囲にある、エチレンと炭素数4〜20のα−オレフィンとのランダム共重合体であるか、または(EL−3)プロピレンとα-オレフィンに由来する構成単位のモル比が80/20から20/80の範囲にある、プロピレンと炭素数4〜20のα−オレフィンとのランダム共重合体であるか、または(EL−4)エチレン、プロピレンおよび炭素数4〜20のα−オレフィンからなるランダム共重合体であって、プロピレンとα−オレフィンに由来する構成単位のモル比が80/20から20/80の範囲にあり、エチレンとプロピレンに由来する構成単位(EP)に対する炭素数4〜20のα−オレフィンに由来する構成単位(OL)のモル比〔(EP)/(OL)〕が99/1から20/80の範囲にある、エチレン、プロピレンおよび炭素数4〜20のα-オレフィンからなるランダム共重合体である。
本発明のポリオレフィン樹脂組成物において重要なのは、エラストマー(EL−1)は、13C−NMRスペクトルから求められる全プロピレン構成単位中のプロピレンモノマーの2,1−挿入に基づく異種結合の割合が1.0モル%以下であり、好ましくは0.5モル%以下、より好ましくは0.2モル%以下である。
また、本発明のポリオレフィン樹脂組成物において重要なのは、エラストマー(EL−4)は、13C−NMRスペクトルから求められる全プロピレン構成単位中のプロピレンモノマーの2,1−挿入に基づく異種結合の割合、および全α−オレフィン構成単位中のα-オレフィンモノマーの2,1−挿入に基づく異種結合の割合が各々1.0モル%以下であり、好ましくは0.5モル%以下、より好ましくは0.2モル%以下である。
このようなエラストマー(EL)は、上記プロピレン系重合体部(PP−C)調製に用いた触媒系である、マグネシウム担持型チタン触媒系、あるいはメタロセン触媒系を用いて調製される。エラストマー(EL)は特に遷移金属化合物(1a)を含むメタロセン触媒系で好適に製造される。
エラストマー(EL)は、プロピレン系重合体(PP−C)との重量割合が、(PP−C)100重量部に対して、(B)が10重量部以上であり、好ましくは20重量部以上、より好ましくは30重量部以上である。本発明中のポリオレフィン樹脂組成物は、エラストマー含量が多いほど機械強度特性、特に曲げ強度特性等が優れる。
本発明で用いられる無機充填剤(C)としては、具体的には、タルク、クレー、炭酸カルシウム、マイカ、けい酸塩類、炭酸塩類、ガラス繊維、硫酸バリウムなどが挙げられる。これらの中では、タルク、硫酸バリウムが好ましく、特にタルクが好ましい。タルクの平均粒径は、1〜5μm、好ましくは1〜3μmの範囲内にあることが望ましい。無機充填剤(C)は、1種単独で使用することもできるし、2種以上を組み合わせて使用することもできる。
また、酸化防止剤は、1種単独で、あるいは2種以上組み合わせて用いることができる。
ヒンダードアミン系光安定剤としては、具体的には、テトラキス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジン)−1,2,3,4−ブタンテトラカルボキシレート(分子量=847)、アデカスタブLA−52〔分子量=847、テトラキス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジン)−1,2,3,4−ブタンテトラカルボキシレート〕、アデカスタブLA−62(分子量=約900)、アデカスタブLA−67(分子量=約900)、アデカスタブLA−63(分子量=約2000)、アデカスタブLA−68LD(分子量=約1900)(いずれも旭電化社製、商標)、キマソーブ(CHIMASSORB)944(分子量=72,500、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)社製、商標)などを挙げることができる。
ヒンダードアミン系光安定剤または紫外線吸収剤の配合量は、プロピレン系重合体部(PP−C)、エラストマー(EL)および必要に応じて用いられる無機充填剤(C)の合計100重量部に対して、好ましくは0.01〜1重量部、特に好ましくは0.1〜0.5重量部である。
脂肪酸金属塩の配合量は、プロピレン系重合体部(PP-C)、エラストマー(EL)および必要に応じて用いられる無機充填剤(C)の合計100重量部に対して、好ましくは0.01〜1重量部、特に好ましくは0.05〜0.5重量部である。脂肪酸金属塩の配合量が上記範囲にある場合、中和剤および分散剤としての機能を十分に発揮させることができ、しかも、成形品からの昇華量も少なくすることができる。
以下にプロピレン・1−ブテンランダム共重合体(PBR)、ポリプロピレン組成物(CC−1)または(CC−2)、およびポリプロピレン組成物(CC−2)を用いた積層体に関する実施例および比較例を記載する。
[1−ブテン含量]
13C−NMRを利用して求めた。
135℃デカリン中で測定し、dl/gで示した。
分子量分布(Mw/Mn)は、ミリポア社製GPC−150Cを用い、以下のようにして測定した。
分離カラムは、TSK GNH HTであり、カラムサイズは直径27mm、長さ600mmであり、カラム温度は140℃とし、移動相にはo−ジクロロベンゼン(和光純薬工業)および酸化防止剤としてBHT(武田薬品)0.025重量%を用い、1.0ml/分で移動させ、試料濃度は0.1重量%とし、試料注入量は500マイクロリットルとし、検出器として示差屈折計を用いた。標準ポリスチレンは、分子量がMw<1000およびMw>4×106 については東ソー社製を用い、1000≦Mw≦4×106 についてはプレッシャーケミカル社製を用いた。
B値は、10mmφの試料管中で約200mgの共重合体を1mlのヘキサクロロブタジエンに均一に溶解させた試料の13C−NMRのスペクトルを、通常、測定温度120℃、測定周波数25.05MHz、スペクトル幅1500Hz、フィルター幅1500Hz、パルス繰り返し時間4.2sec、積算回数2000〜5000回の測定条件の下で測定し、このスペクトルからP1 、P2、P12(P1 はエチレン含量分率、P2 は1−ブテン含量分率、P12は全二分子中連鎖中の(エチレン)−(1−ブテン)連鎖の割合)を求めることにより算出した。
ヘキサクロロブタジエン溶液(テトラメチルシランを基準)で13C−NMRスペクトルを測定し、19.5〜21.9ppmに表れるピークの全面積(100%)に対する21.0〜21.9ppmに表れるピークの面積の割合(%)を求めた。
Polymer,30,1350(1989))を参考にして、前記した方法により13C−NMRスペクトルを利用して求めた。
試料約5mgをアルミパンに詰め10℃/分で200℃まで昇温し、200℃で5分間保持したのち20℃/分で室温まで降温し、次いで10℃/分で昇温する際の吸熱曲線より求めた。測定は、パーキンエルマー社製DSC−7型装置を用いた。
成形後少なくとも24時間経過した厚さ1.0mmのプレスシートのX線回折測定により求めた。
上記DSC装置を用い、45℃における1/2結晶化時間を求めた。
JIS K6781に準拠し、200m/minの引張速度にて、MD方向での引張降伏点応力、破断点伸びおよび初期弾性率を測定した。
以下の実施例で得られた積層フィルムを試料として用いて試験した。フィルムを重ねあわせて、2kg/cm2の圧力で1秒間巾5mmのシールバーにより、各温度でヒートシールした後、放冷した。
次いでこの試料から15mm巾の試験片を切り取り、クロスヘッドスピード200mm/minでシートヒール部を剥離した際の剥離強度を測定し、ヒートシール強度とした。
ASTM D1003に準じて製膜したフィルムを、80℃のエアーオーブン中で1日エージングした。エージング前後の曇り度(ヘイズ)をそれぞれ測定した。
ASTM D 1893に準じて評価した。上記の(1)ヒートシール強度測定用試料フィルムを巾10cm、長さ15cmに切り出し、ポリプロピレン組成物が積層されている面同志を重ね合わせた後2枚のガラス板で挟み、20kgの荷重を乗せ、50℃のエアーオーブン中に放置する。3日後にサンプルを取り出し、剥離強度を万能試験機で測定し、ブロッキング値(N/m)とした。
ASTM D 1894に準じて静摩擦係数および動摩擦係数を測定した。
以下に、本発明の実施例および比較例で使用されるポリプロピレンおよびプロピレン・1−ブテン共重合体を示す。本発明の実施例および比較例において、ポリプロピレンとしては、汎用の固体状チタン触媒成分を用いて重合された下記のようなポリプロピレンを用いた。
ポリプロピレン−1(PP−1);プロピレンランダム共重合体(組成 プロピレン 96.4モル%、エチレン 2.1モル%、1−ブテン 1.5モル%、MFR(230℃);7.0g/10min、DSC融点;142℃、結晶化度;56%)
ポリプロピレン−2(PP−2);プロピレンランダム共重合体(組成 プロピレン 95.0モル%、エチレン 3.5モル%、1−ブテン 1.5モル%、MFR(230℃);1.5g/10min、DSC融点;140℃、結晶化度;52%)
ポリプロピレン−3(PP−3);プロピレンの単独重合体(極限粘度[η];2.9dl/g、DSC融点;164℃、結晶化度;62%)
次に、プロピレン・1−ブテン共重合体(PBR)の製造例(実施例)を示す。また製造例(実施例)で得られたプロピレン・1−ブテン共重合体(PBR)の特性を表2に示す。
充分に窒素置換した2000mlの重合装置に、900mlの乾燥ヘキサン、1−ブテン60gとトリイソブチルアルミニウム(1.0mmol)を常温で仕込んだ後、重合装置内温を70℃に昇温し、プロピレンで0.7MPaに加圧した。次いで、ジメチルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチルシクロペンタジエニル)フルオレニルジルコニウムジクロリド0.002mmolとアルミニウム換算で0.6mmolのメチルアルミノキサン(東ソー・ファインケム社製)を接触させたトルエン溶液を重合器内に添加し、内温70℃、プロピレン圧0.7MPaを保ちながら30分間重合し、20mlのメタノールを添加し重合を停止した。脱圧後、2Lのメタノール中で重合溶液からポリマーを析出し、真空下130℃、12時間乾燥した。得られたポリマーは、9.2gであった。また、ポリマーの融点が80.6℃であり、極限粘度[η]が1.18dl/gであった。得られたポリマーについて測定した物性を表2に示す。
ヘキサンの仕込みを817ml、1−ブテンを50g、ジメチルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチルシクロペンタジエニル)フルオレニルジルコニウムジクロリドをジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチルシクロペンタジエニル)2,7−ジ−tert−ブチルフルオレニルジルコニウムジクロリドにした以外は実施例1と同様の方法で重合を行った。得られたポリマーは、11.5gであった。また、ポリマーの融点が86.3℃であり、極限粘度[η]が2.11dl/gであった。得られたポリマーについて測定した物性を表2に示す。
ヘキサンの仕込みを800ml、1−ブテンを120g、重合器内温を60℃にした以外は実施例1と同様の方法で重合を行った。得られたポリマーは、10.8gであった。
また、ポリマーの融点が69.0℃であり、極限粘度[η]が2.06dl/gであった。
得られたポリマーについて測定した物性を表2に示す。
充分に窒素置換した2リットルのオートクレーブに、ヘキサンを830ml、1−ブテンを100g仕込み、トリイソブチルアルミニウムを1mmol加え、70℃に昇温した後、プロピレンを供給して全圧0.7MPaにし、トリエチルアルミニウム1mmol、及び塩化マグネシウムに担持されたチタン触媒をTi原子に換算して0.005mmol加え、プロピレンを連続的に供給して全圧を0.7MPaに保ちながら30分間重合を行った以外は実施例1と同様の重合後処理を行った。
ヘキサンを900ml、1−ブテンを60g仕込み、トリイソブチルアルミニウムを1mmol加え、70℃に昇温した後、プロピレンを供給して全圧を0.7MPaにし、メチルアルミノキサン0.30mmol、rac-ジメチルシリレン−ビス{1−(2−メチル−4−フェニル−1−インデニル)}ジルコニウムジクロリドをZr原子に換算して0.001mmol加え、プロピレンを連続的に供給して全圧を0.7MPaに保ちながら30分間重合を行った以外は実施例1と同様の重合後処理を行った。
得られたポリマーは39.7gであった。また、ポリマーの融点は88.4℃であり、極限粘度[η]が1.60dl/gであった。
ヘキサンを842ml、1−ブテンを95g仕込みにした以外は比較例2と同様の方法で重合を行った。得られたポリマーは15.1gであった。また、ポリマーの融点は69.5℃であり、極限粘度[η]が1.95dl/gであった。得られたポリマーについて測定した物性を表2に示す。
実施例3とほぼ同じ融点の比較例3についてはDSCで45℃における1/2結晶化時間を求めた。
スクリュー径40mmφの押出し機および幅400mmのT−ダイを兼ね備えたエアーナイフ方式のキャスト成形機に、ポリプロピレン−1を70重量%および実施例1で得られたプロピレン・1−ブテンランダム共重合体30重量%供給し、樹脂温度230℃、チル温度30℃の条件にて厚み50μmのフィルムを得た。得られたフィルムの機械物性およびヒートシール性を表3に示す。
使用したプロピレン・1−ブテンランダム共重合体を表3記載の通りとした以外は実施例4と同様にしてフィルムを得た。得られたフィルムの評価結果を表3に示す。
実施例3で得られたプロピレン・1−ブテンランダム共重合体(PBR−3)50重量%とポリプロピレン−2(PP−2)50重量%からなる組成物を40mmφの単軸押出機にて造粒し、ペレット状にした。得られたペレットを300mm幅のダイスを兼ね備えたキャスト成形機に供給し、樹脂温度230℃にて250μmのシートとした。さらに、得られたシートを9cm角に切り出し、卓上延伸機を使用してMD方向に5倍延伸した。
得られた延伸フィルムの収縮率を以下の方法により測定した。結果を表4に示す。
延伸フィルムを15mm×150mm(延伸方向)にスリットしたサンプルを90℃の温水中に10秒間浸し、収縮した長さと収縮前の長さから収縮率を求めた。
プロピレン・1−ブテンランダム共重合体を表4記載の通りとした以外は実施例7と同様にして延伸フィルムを得た。得られた延伸フィルムの評価結果を表4に示す。
スクリュー径30mmφの押出機(コア層用)とスクリュー径25mmφの押出機(両シーラント層)および幅200mmのT−ダイを兼ね備えたエアーナイフ方式の2種3層キャスト成形機を用いて図1に示すような未延伸シートサンプルを作成した。コア層はポリプロピレン−3(PP−3)からなり、両シーラント層はポリプロピレン−1(PP−1)を75重量部、PBR−2を25重量部、さらにこれらの合計100重量部に対してアンチブロッキング剤を0.1重量部添加したものからなる。このときのコア層および両シーラント層の厚みはそれぞれ600μmおよび80μmである。
実施例1bにおいて、両シーラント層に用いたPBR−2をPBR−3とした以外は、全て実施例1bと同様の方法でおよそ22〜24μmの2軸延伸フィルムを得た。このフィルムの物性値を表5に示す。
実施例2bにおいて、ポリプロピレン−1を50重量部、PBR−3を50重量部とした以外は、全て実施例2bと同様の方法でおよそ22〜24μmの2軸延伸フィルムを得た。このフィルムの物性値を表5に示す。
実施例1bにおいて、両シーラント層に用いたPBR−2をPBR−C1とした以外は、全て実施例1bと同様の方法でおよそ22〜24μmの2軸延伸フィルムを得た。このフィルムの物性値を表5に示す。
実施例1bにおいて、両シーラント層に用いたPBR−2をPBR−C2とした以外は、全て実施例1bと同様の方法でおよそ22〜24μmの2軸延伸フィルムを得た。このフィルムの物性値を表5に示す。
実施例1bにおいて、両シーラント層に用いたPBR−2をPBR−C3とした以外は、全て実施例1bと同様の方法でおよそ22〜24μmの2軸延伸フィルムを得た。このフィルムの物性値を表5に示す。
比較例2bにおいて、ポリプロピレン−1を50重量部、PBR−C3を50重量部とした以外は、全て比較例3bと同様の方法でおよそ22〜24μmの2軸延伸フィルムを得た。このフィルムの物性値を表5に示す。
[ポリマー中のエチレン含量]
日本分光社製フーリエ変換赤外分光光度計FT/IR−610を用い、プロピレンのメチル基に基づく横揺れ振動1155cm-1付近の面積とC−H伸縮振動による倍音吸収4325cm-1付近の吸光度を求め、その比から検量線(13C−NMRにて標定した標準試料を用い作成)により算出した。
離合社製自動動粘度測定装置VMR−053PCおよび改良ウベローデ型毛細管粘度計を用い、デカリン、135℃での比粘度ηspを求め、下式より極限粘度を算出した。
[η]=ηsp/{C(1+K・ηsp)}
(C:溶液濃度[g/dl]、K:定数)
ウォーターズ社製Alliance GPC2000を用い、濃度0.1wt%の試料溶液500μlを流量1.0ml/分で移動させることにより、測定を行った。標準ポリスチレンは東ソー社製を用い、各重合体に換算した分子量として算出した。
分離カラム:TSKgel GMH6−HTおよびTSKgel GMH6−HTL 各内径7.5mm、長さ300mmを2本ずつ)
カラム温度:140℃
移動相:ο-ジクロロベンゼン
検出器:示差屈折計
パーキンエルマー社製Pyris1を用い、窒素雰囲気下(20ml/min)、約5mgの試料を200℃まで昇温・10分間保持した後、10℃/分で30℃まで冷却した。30℃で5分間保持した後、10℃/分で200℃まで昇温させた時の結晶溶融ピークのピーク頂点から算出した。
以下の合成例で得られた化合物の構造は、270MHz 1H−NMR(日本電子GSH−270)、FD−質量分析(日本電子SX−102A)等を用いて決定した。
ジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリドの合成
(1)3−tert−ブチル−1−メチル−6,6−ジフェニルフルベンの合成
マグネチックスターラーチップおよび三方コックを備えた200mlの三口フラスコを充分に窒素置換し、窒素雰囲気下で2.73gの3−tert−ブチル−1−メチル−シクロペンタジエン(20.1mmol)を30mlの脱水テトラヒドロフランに溶解した。この溶液に13.5mlのn−ブチルリチウム/ヘキサン溶液(1.58M:21.3mmol)を氷浴中で徐々に滴下した後、室温で3日間攪拌した。この反応溶液に10.5mlのヘキサメチルリン酸トリアミド(60.4mmol)を加え、室温で1時間攪拌した。3.87gのベンゾフェノン(21.2mmol)を40mlの脱水テトラヒドロフランに溶解した溶液を氷浴中で徐々に滴下した後、室温で一晩攪拌した。反応混合物に50mlの塩酸水溶液(1N)を氷浴中で徐々に滴下し、室温でしばらく攪拌した。ジエチルエーテルを加え有機層を分離し、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水および飽和食塩水で洗浄した。無水硫酸マグネシウムで乾燥後、乾燥剤をろ過し、ろ液から溶媒を減圧留去することにより赤黒色液体を得た。300gのシリカゲルを用いたカラムクロマトグラフ(展開溶媒:n−ヘキサン)により精製し、展開溶媒を減圧留去することにより、3.28g(10.9mmol)の赤橙色固体として目的化合物を得た(収率:54%)。
マグネチックスターラーチップおよび三方コックを備えた200mlの三口フラスコを充分に窒素置換し、窒素雰囲気下で1.75gのフルオレン(10.5mmol)を40mlの脱水ジエチルエーテルに溶解した。この溶液に7.0mlのn−ブチルリチウム/ヘキサン溶液(1.58M:11.1mmol)を氷浴中で徐々に滴下した後、室温で一晩攪拌した。溶媒を減圧留去することにより得られた赤橙色固体に、グローブボックス内で3.17gの3−tert−ブチル−1−メチル−6,6−ジフェニルフルベン(10.6mmol)を加え、50mlの脱水ジエチルエーテルに溶解した。断続的に50℃のオイルバス中で還流させながら120時間、室温で496時間攪拌した。反応混合物に50mlの蒸留水を氷浴中で徐々に滴下した後、ジエチルエーテルを加え有機層を分離し、蒸留水および飽和食塩水で洗浄した。無水硫酸マグネシウムで乾燥後、乾燥剤をろ過し、ろ液から溶媒を減圧留去することにより赤色オイルを得た。エタノールから再結晶し、減圧乾燥することにより、0.648g(1.39mmol)の薄黄色固体として目的化合物を得た(収率:13%)。
マグネチックスターラーチップおよび三方コックを備えた200mlの三口フラスコを充分に窒素置換し、窒素雰囲気下で0.642gの(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジフェニルメタン(1.38mmol)を40mlの脱水ジエチルエーテルに溶解した。この溶液に1.85mlのn−ブチルリチウム/ヘキサン溶液(1.58M:2.92mmol)を室温で徐々に滴下した。還流下で6時間撹拌した後、室温で一晩撹拌した。溶媒を減圧留去することにより得られた赤橙色固体に、グローブボックス内で0.325gの四塩化ジルコニウム(1.39mmol)を加え、ドライアイス/メタノール浴中で冷却した。この反応混合物中にドライアイス/メタノール浴中で充分に冷却した50mlの脱水ジエチルエーテルをキャヌラー管により移液し、徐々に室温に戻しながら4日間攪拌した。反応混合物をグローブボックス中に導入し、溶媒を減圧留去した。50mlの脱水ヘキサンでリスラリーし、珪藻土を充填したガラスフィルターでろ過した。ろ液を濃縮して得られた固体を脱水ジエチルエーテルで洗浄し、減圧乾燥することにより、35mg(0.056mmol)の赤桃色固体として目的化合物を得た。また、フィルター上の赤橙色固体を少量のジクロロメタンで洗浄し、ろ液から溶媒を減圧留去した。得られた赤褐色固体を少量のジエチルエーテルで洗浄し、減圧乾燥することにより、11mg(0.018mmol)の赤桃色固体として目的化合物を得た(収率:5%)。同定は、1H−NMRスペクトルおよびFD−質量分析スペクトルで行った。以下にその測定結果を示す。
1H−NMRスペクトル(CDCl3,TMS基準):/ppm 1.10(s,9H),1.90(s,3H),5.68(d,1H),6.19(d,1H),6.18−6.31(m,1H),6.87−6.93(m,1H),6.98−7.09(m,2H),7.20−7.55(m,8H),7.77−7.81(m,1H),7.90−7.95(m,3H),8.11−8.15(m,2H)
FD−質量分析スペクトル:M/z=626(M+)
ジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(3,6−ジ−tert−ブチル−フルオレニル)ジルコニウムジクロリドの合成
(1)(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(3,6−ジ−tert−ブチル−フルオレニル)ジフェニルメタンの合成
マグネチックスターラーチップおよび三方コックを備えた200mlの三口フラスコを充分に窒素置換し、窒素雰囲気下で3.01gの3,6−ジ−tert−ブチル−フルオレン(10.8mmol)を80mlの脱水ジエチルエーテルに溶解した。この溶液に7.6mlのn−ブチルリチウム/ヘキサン溶液(1.56M:11.9mmol)を氷浴中で徐々に滴下した後、室温で一晩攪拌した。この反応溶液に4.86gの3−tert−ブチル−1−メチル−6,6−ジフェニルフルベン(16.2mmol)を50mlの脱水ジエチルエーテルに溶解した溶液を加え、還流下で13日間撹拌した。反応混合物に30mlの蒸留水を氷浴中で徐々に滴下した後、ジエチルエーテルを加え有機層を分離し、蒸留水および飽和食塩水で洗浄した。無水硫酸マグネシウムで乾燥後、乾燥剤をろ過し、ろ液から溶媒を減圧留去することにより赤色固体を得た。エタノールから再結晶し、減圧乾燥することにより、4.42g(7.63mmol)の薄黄色固体として目的化合物を得た(収率:71%)。
以下にその測定結果を示す。
1H−NMRスペクトル(CDCl3,TMS基準):/ppm 1.11(s,9H),1.41(s,9H),1.42(s,9H),1.88(s,3H),5.62(d,1H),6.12(d,1H),6.17−6.21(m,1H),6.95−7.02(m、2H),7.10−7.45(m,7H),7.79−7.82(m,2H),7.91−7.97(m,3H),8.04−8.07(m,2H)
FD−質量分析スペクトル:M/z=738(M+)
ジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(
2,7−ジ−tert−ブチル−フルオレニル)ジルコニウムジクロリドの合成
(1)(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(2,7−ジ−tert−ブチル−フルオレニル)ジフェニルメタンの合成
マグネチックスターラーチップおよび三方コックを備えた200mlの三口フラスコを充分に窒素置換し、窒素雰囲気下で2.53gの2,7−ジ−tert−ブチルフルオレン(9.10mmol)を70mlの脱水ジエチルエーテルに溶解した。この溶液に6.4mlのn−ブチルリチウム/ヘキサン溶液(1.56M:9.98mmol)を氷浴中で徐々に滴下した後、室温で一晩攪拌した。この反応溶液に3.01gの3−tert−ブチル−1−メチル−6,6−ジフェニルフルベン(10.0mmol)を40mlの脱水ジエチルエーテルに溶解した溶液を加え、還流下で7日間攪拌した。反応混合物を100mlの塩酸水溶液(1N)に添加した後、ジエチルエーテルを加え有機層を分離し、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液および飽和食塩水で洗浄した。無水硫酸マグネシウムで乾燥後、乾燥剤をろ過し、ろ液から溶媒を減圧留去することにより赤褐色液体を得た。180gのシリカゲルを用いたカラムクロマトグラフ(展開溶媒:n−ヘキサン)により精製し、展開溶媒を減圧留去後、メタノールから再結晶し、減圧乾燥することにより、1.65g(2.85mmol)の薄黄色固体として目的化合物を得た(収率:31%)。
1H−NMRスペクトル(CDCl3,TMS基準):δ/ppm 0.99(s,9H),1.09(s,9H),1.12(s,9H),1.91(s,3H),5.65(d,1H),6.14(d,1H),6.23(m,1H),7.03(m、1H),7.18−7.46(m,6H),7.54−7.69(m,2H),7.80−7.83(m,1H),7.95−8.02(m,5H)
FD−質量分析スペクトル:M/z=738(M+)
ジ(p−トリル)メチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリドの合成
(1)3−tert−ブチル−1−メチル−6,6−ジ(p−トリル)フルベンの合成 マグネチックスターラーチップおよび三方コックを備えた200mlの三口フラスコを充分に窒素置換し、窒素雰囲気下で1.56gの水酸化カリウム粉末(27.8mmol)および100mlの脱水ジメトキシエタンを加えた。この懸濁液に2.46gの3−tert−ブチル−1−メチル−シクロペンタジエン(18.0mmol)を室温で徐々に滴下し、還流下で2時間撹拌した。その後、3.99gの4,4'−ジメチルベンゾフェノン(19.0mmol)を40mlの脱水ジメトキシエタンに溶解した溶液を徐々に滴下し、還流下で3日間攪拌した。反応混合物に50mlの塩酸水溶液(1N)を氷浴中で徐々に滴下し、室温でしばらく攪拌した。ジエチルエーテルを加え有機層を分離し、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水および飽和食塩水で洗浄した。無水硫酸マグネシウムで乾燥後、乾燥剤をろ過し、ろ液から溶媒を減圧留去することにより赤黒色液体を得た。170gのシリカゲルを用いたカラムクロマトグラフ(展開溶媒:n−ヘキサン)により精製し、展開溶媒を減圧留去することにより、2.55g(7.76mmol)の赤色固体として目的化合物を得た(収率:43%)。
マグネチックスターラーチップおよび三方コックを備えた200mlの三口フラスコを充分に窒素置換し、窒素雰囲気下で0.373gのフルオレン(2.25mmol)を60mlの脱水ジエチルエーテルに溶解した。この溶液に1.6mlのn−ブチルリチウム/ヘキサン溶液(1.56M:2.50mmol)を氷浴中で徐々に滴下した後、室温で一晩攪拌した。この反応溶液に1.10gの3−tert−ブチル−1−メチル−6,6−ジ(p−トリル)フルベン(3.36mmol)を60mlの脱水ジエチルエーテルに溶解した溶液を加え、還流下で10日間攪拌した。反応混合物に30mlの蒸留水を氷浴中で徐々に滴下した後、ジエチルエーテルを加え有機層を分離し、蒸留水および飽和食塩水で洗浄した。無水硫酸マグネシウムで乾燥後、乾燥剤をろ過し、ろ液から溶媒を減圧留去することにより赤褐色液体を得た。80gのシリカゲルを用いたカラムクロマトグラフ(展開溶媒:n−ヘキサン)により精製し、展開溶媒を減圧留去後、ヘキサンから再結晶し、減圧乾燥することにより、0.140g(0.282mmol)の薄黄色固体として目的化合物を得た(収率:13%)。
マグネチックスターラーチップおよび三方コックを備えた100mlのシュレンクフラスコを充分に窒素置換し、窒素雰囲気下で0.496gの(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジ(p−トリル)メタン(1.00mmol)を20mlの脱水ジエチルエーテルに溶解した。この溶液に1.35mlのn−ブチルリチウム/ヘキサン溶液(1.58M:2.13mmol)を氷浴中で徐々に滴下した後、室温で一晩撹拌した。この反応溶液をドライアイス/メタノール浴で充分に冷却した後、0.231gの四塩化ジルコニウム(0.990mmol)を添加した。徐々に室温に戻しながら4日間攪拌した後、溶媒を減圧留去した。反応混合物をグローブボックス中に導入後、脱水ペンタンでリスラリーし、珪藻土を充填したガラスフィルターでろ過した。ろ液を濃縮することで得られた固体を少量の脱水ジエチルエーテルで洗浄し、減圧乾燥することにより、赤桃色固体として目的化合物を得た。また、フィルター上の桃色固体を少量のジクロロメタンで洗浄し、ろ液から溶媒を減圧留去した。得られた赤桃色固体を少量のジエチルエーテルで洗浄し、減圧乾燥することにより、赤桃色固体として目的化合物を得た。合わせて222mg(0.340mmol)の目的化合物を得た(収率:34%)。同定は、1H−NMRスペクトルおよびFD−質量分析スペクトルで行った。以下にその測定結果を示す。
1H−NMRスペクトル(CDCl3,TMS基準):/ppm 1.09(s,9H),1.90(s,3H),2.32(s,6H),5.67(d,1H),6.17(d,1H),6.34−6.37(m,1H),6.88−6.93(m,1H),6.98−7.24(m,6H),7.46−7.53(m,2H),7.62−7.66(m,1H),7.76−7.80(m,3H),8.10−8.14(m,2H)
FD−質量分析スペクトル:M/z=654(M+)
ジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリドの合成
(1)2−tert−ブチル−6,6−ジフェニルフルベンの合成
マグネチックスターラーチップおよび三方コックを備えた300mlの三口フラスコを充分に窒素置換し、窒素雰囲気下で4.75gの3−tert−ブチル−シクロペンタジエン(38.9mmol)を100mlの脱水テトラヒドロフランに溶解した。この溶液に26mlのn−ブチルリチウム/ヘキサン溶液(1.58M:41.1mmol)を氷浴中で徐々に滴下した後、室温で一晩撹拌した。この反応溶液にモレキュラーシーブ4Aで乾燥した21mlのヘキサメチルリン酸トリアミド(121mmol)を氷浴中で加え、さらに室温で1時間攪拌した。10.2gのベンゾフェノン(56.0mmol)を30mlの脱水テトラヒドロフランに溶解した溶液を氷浴中で徐々に滴下し、室温で1日攪拌した。反応混合物に100mlの塩酸水溶液(5%)を添加した後、ヘキサンを加え有機層を分離し、水および飽和食塩水で洗浄した。無水硫酸マグネシウムで乾燥後、乾燥剤をろ過し、ろ液から溶媒を減圧留去ることにより暗褐色オイルを得た。400gのシリカゲルを用いたカラムクロマトグラフ(展開溶媒:n−ヘキサン)により精製し、展開溶媒を減圧留去することにより、4.42g(15.4mmol)の橙色固体として目的化合物を得た(収率40%)。
マグネチックスターラーチップおよび三方コックを備えた200mlの三口フラスコを充分に窒素置換し、窒素雰囲気下で0.76gのフルオレン(4.57mmol)を40mlの脱水ジエチルエーテルに溶解した。この溶液に3.1mlのn−ブチルリチウム/ヘキサン溶液(1.57M:4.87mmol)を氷浴中で徐々に滴下した後、室温で一晩攪拌した。溶媒を減圧留去することにより得られた赤橙色固体に、2.40gの2−tert−ブチル−6,6−ジフェニルフルベン(8.38mmol)を150mlの脱水ジエチルエーテルに溶解した溶液を加え、還流下で7日間攪拌した。反応混合物を150mlの塩酸水溶液(2%)に添加した後、ジエチルエーテルを加え有機層を分離し、水および飽和食塩水で洗浄した。無水硫酸マグネシウムで乾燥後、乾燥剤をろ過し、ろ液から溶媒を減圧留去することにより橙褐色オイルを得た。ヘキサンから再結晶することにより1.03g(2.28mmol)の薄黄色固体として目的化合物を得た。また、100gのシリカゲルを用いたカラムクロマトグラフ(展開溶媒:n−ヘキサン)により精製し、展開溶媒を減圧留去することにより、0.370g(0.817mmol)の黄色固体として目的化合物を得た(収率:67%)。
マグネチックスターラーチップおよび三方コックを備えた50mlのシュレンクフラスコを充分に窒素置換し、窒素雰囲気下で0.571gの(3−tert−ブチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジフェニルメタン(1.26mmol)を20mlの脱水ジエチルエーテルに溶解した。この溶液に1.85mlのn-ブチルリチウム/ヘキサン溶液(1.57M:2.90mmol)を氷浴中で徐々に滴下した後、室温で一晩攪拌した。この反応溶液をドライアイス/メタノール浴で充分に冷却した後、0.528gの四塩化ジルコニウム・テトラヒドロフラン錯体(1:2)(1.40mmol)を添加した。徐々に室温に戻しながら2日間攪拌した後、溶媒を減圧留去した。反応混合物をグローブボックス中に導入後、脱水ジエチルエーテルでリスラリーし、珪藻土を充填したガラスフィルターでろ過した。フィルター上の橙色固体を少量の脱水ジクロロメタンで洗浄し、ろ液の溶媒を減圧留去することにより、565mg(0.922mmol)の赤色固体として目的化合物を得た(収率:73%)。同定は、1H−NMRスペクトルおよびFD−質量分析スペクトルで行った。以下にその測定結果を示す。
1H−NMRスペクトル(CDCl3,TMS基準):/ppm 1.19(s,9H),5.59(t,1H),5.76(t,1H),6.22(t,1H),6.35−6.42(m、2H),6.94−7.03(m,2H),7.24−7.36(m,4H),7.39−7.49(m,2H),7.52−7.60(m,2H),7.82−7.99(m,4H),8.15−8.20(m,2H)
FD−質量分析スペクトル:M/z=612(M+)
充分に窒素置換した内容量500mlのガラス製オートクレーブにトルエン250mlを装入し、エチレンを100リットル/時間の量で流通させ、50℃で20分以上保持させておいた。一方、充分に窒素置換した30mlの枝付きフラスコにマグネチックスターラーチップを入れ、これに遷移金属化合物として上記〔実施例1c〕で合成したジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリドのトルエン溶液0.5μmol、およびメチルアルミノキサンのトルエン溶液(Al=1.53M)0.5mmolを加え、30分間攪拌した。エチレンを流通させておいたガラス製オートクレーブ中にトリイソブチルアルミニウムのトルエン溶液(Al=1.0M)1.0mmolを添加し、次いで上記溶液を加え、重合を開始した。エチレンを100リットル/時間の量で連続的に供給し、常圧下、50℃で3分間重合を行った後、少量のイソプロパノールを添加し重合を停止した。塩酸を添加した大過剰のメタノール中にポリマー溶液を加え、ポリマーを析出・濾別した後、80℃で10時間、減圧乾燥を行った。得られたポリマーは0.58gであり、重合活性は23.3kg−PE/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、[η]=10.5dl/g、Mw=695,000、Mw/Mn=3.6であった。
遷移金属化合物として上記〔実施例2c〕で合成したジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(3,6−ジ−tert−ブチル−フルオレニル)ジルコニウムジクロリドを加えた以外は、実施例5cと同じ条件で重合を行った。得られたポリマーは1.02gであり、重合活性は41.0kg−PE/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、[η]=15.1dl/g、Mw=1,066,000、Mw/Mn=4.4であった。
遷移金属化合物として上記〔実施例3c〕で合成したジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(2,7−ジ−tert−ブチル−フルオレニル)ジルコニウムジクロリドを加えた以外は、実施例5cと同じ条件で重合を行った。得られたポリマーは0.50gであり、重合活性は20.0kg−PE/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、[η]=13.8dl/g、Mw=1,068,000、Mw/Mn=4.2であった。
遷移金属化合物として上記〔実施例4c〕で合成したジ(p−トリル)メチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリドを加え、2分間重合させた以外は、実施例5cと同じ条件で重合を行った。得られたポリマーは0.62gであり、重合活性は37.3kg−PE/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、[η]=10.4dl/g、Mw=672,000、Mw/Mn=3.3であった。
遷移金属化合物としてジメチルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド(WO01/27124号パンフレットに記載の方法で合成)を加えた以外は、実施例5cと同じ条件で重合を行った。得られたポリマーは1.97gであり、重合活性は79.7kg−PE/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、[η]=8.86dl/g、Mw=635,000、Mw/Mn=3.4であった。
遷移金属化合物としてジメチルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル) (3,6−ジ−tert−ブチル−フルオレニル)ジルコニウムジクロリド(WO01/27124に記載の方法で合成)を加えた以外は、実施例5cと同じ条件で重合を行った。得られたポリマーは1.69gであり、重合活性は67.0kg−PE/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、[η]=6.44dl/g、Mw=759,000、Mw/Mn=4.0であった。
遷移金属化合物として上記〔比較例1c〕で合成したジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリドを加えた以外は、実施例5cと同じ条件で重合を行った。得られたポリマーは1.77gであり、重合活性は70.4kg−PE/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、[η]=10.6dl/g、Mw=994,000、Mw/Mn=4.5であった。
充分に窒素置換した内容量500mlのガラス製オートクレーブにトルエン250mlを装入し、プロピレンを150リットル/時間の量で流通させ、50℃で20分以上保持させておいた。一方、充分に窒素置換した30mlの枝付きフラスコにマグネチックスターラーチップを入れ、これに遷移金属化合物として上記〔実施例1c〕で合成したジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリドのトルエン溶液5.0μmol、およびメチルアルミノキサンのトルエン溶液(Al=1.53M)5.0mmolを加え、30分間攪拌した。プロピレンを流通させておいたガラス製オートクレーブ中にトリイソブチルアルミニウムのトルエン溶液(Al=1.0M)1.0mmolを添加し、次いで上記溶液を加え、重合を開始した。プロピレンを150リットル/時間の量で連続的に供給し、常圧下、50℃で30分間重合を行った後、少量のイソプロパノールを添加し重合を停止した。塩酸を添加した大過剰のメタノール中にポリマー溶液を加え、ポリマーを析出・濾別した後、80℃で10時間、減圧乾燥を行った。得られたポリマーはアイソタクチックポリプロピレン9.46gであり、重合活性は3.78kg−PP/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、Tm=128.2℃、[η]=1.05dl/g、Mw=108,000、Mw/Mn=1.8であった。
遷移金属化合物として上記〔実施例2c〕で合成したジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(3,6−ジ−tert−ブチル−フルオレニル)ジルコニウムジクロリドを加えた以外は、実施例9cと同じ条件で重合を行った。得られたポリマーはアイソタクチックポリプロピレン1.30gであり、重合活性は0.52kg−PP/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、Tm=136.7℃、[η]=0.89dl/g、Mw=88,000、Mw/Mn=1.7であった。
遷移金属化合物として上記〔実施例3c〕で合成したジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(2,7−ジ−tert−ブチル−フルオレニル)ジルコニウムジクロリドのトルエン溶液4.1μmolを加えた以外は、実施例9cと同じ条件で重合を行った。得られたポリマーはアイソタクチックポリプロピレン3.58gであり、重合活性は1.73kg−PP/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、Tm=133.8℃、[η]=1.87dl/g、Mw=218,000、Mw/Mn=1.9であった。
遷移金属化合物として上記〔実施例4c〕で合成したジ(p−トリル)メチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリドを加えた以外は、実施例9cと同じ条件で重合を行った。得られたポリマーはアイソタクチックポリプロピレン10.1gであり、重合活性は3.99kg−PP/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、Tm=128.0℃、[η]=1.02dl/g、Mw=94,000、Mw/Mn=1.8であった。
遷移金属化合物としてジメチルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド(WO01/27124に記載の方法で合成)を加えた以外は、実施例9cと同じ条件で重合を行った。得られたポリマーはアイソタクチックポリプロピレン0.72gであり、重合活性は0.28kg−PP/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、Tm=133.6℃、[η]=1.14dl/g、Mw=77,000、Mw/Mn=2.0であった。
遷移金属化合物としてジメチルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル) (3,6−ジ−tert−ブチル−フルオレニル)ジルコニウムジクロリド(WO01/27124に記載の方法で合成)を加えた以外は、実施例9cと同じ条件で重合を行った。得られたポリマーはアイソタクチックポリプロピレン0.91gであり、重合活性は0.37kg−PE/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、Tm=142.4℃、[η]=0.95dl/g、Mw=95,000、Mw/Mn=1.7であった。
遷移金属化合物として上記〔比較例1c〕で合成したジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリドを加えた以外は、実施例9cと同じ条件で重合を行った。得られたポリマーはアイソタクチックポリプロピレン6.35gであり、重合活性は2.55kg−PP/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、Tm=126.5℃、[η]=0.33dl/g、Mw=26,000、Mw/Mn=1.6であった。
充分に窒素置換した内容量500mlのガラス製オートクレーブにトルエン250mlを装入し、エチレンを25リットル/時間およびプロピレンを125リットル/時間の量で流通させ、50℃で20分以上保持させておいた。一方、充分に窒素置換した30mlの枝付きフラスコにマグネチックスターラーチップを入れ、これに遷移金属化合物として上記〔実施例1c〕で合成したジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリドのトルエン溶液2.5μmol、およびメチルアルミノキサンのトルエン溶液(Al=1.53M)2.5mmolを加え、30分間攪拌した。エチレン/プロピレンを流通させておいたガラス製オートクレーブ中にトリイソブチルアルミニウムのトルエン溶液(Al=1.0M)1.0mmolを添加し、次いで上記溶液を加え、重合を開始した。エチレンを25リットル/時間およびプロピレンを125リットル/時間の量で連続的に供給し、常圧下、50℃で20分間重合を行った後、少量のイソプロパノールを添加し重合を停止した。塩酸を添加した大過剰のメタノール中にポリマー溶液を加え、ポリマーを析出・濾別した後、80℃で10時間、減圧乾燥を行った。得られたポリマーは16.4gであり、重合活性は19.8kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=18mol%、[η]=1.20dl/gであった。
エチレンを50リットル/時間およびプロピレンを100リットル/時間の量で流通させた以外は、実施例13cと同じ条件で重合を行った。得られたポリマーは19.9gであり、重合活性は23.6kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=30mol%、[η]=1.23dl/gであった。
エチレンを75リットル/時間およびプロピレンを75リットル/時間の量で流通させ、10分間重合させた以外は、実施例13cと同じ条件で重合を行った。得られたポリマーは11.9gであり、重合活性は28.6kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=46mol%、[η]=1.47dl/gであった。
充分に窒素置換した内容量500mlのガラス製オートクレーブにトルエン250mlを装入し、エチレンを25リットル/時間およびプロピレンを125リットル/時間の量で流通させ、50℃で20分以上保持させておいた。一方、充分に窒素置換した30mlの枝付きフラスコにマグネチックスターラーチップを入れ、これに遷移金属化合物として上記〔実施例2c〕で合成したジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(3,6−ジ−tert−ブチル−フルオレニル)ジルコニウムジクロリドのトルエン溶液2.5μmol、およびメチルアルミノキサンのトルエン溶液(Al=1.53M)2.5mmolを加え、30分間攪拌した。エチレン/プロピレンを流通させておいたガラス製オートクレーブ中にトリイソブチルアルミニウムのトルエン溶液(Al=1.0M)1.0mmolを添加し、次いで上記溶液を加え、重合を開始した。エチレンを25リットル/時間およびプロピレンを125リットル/時間の量で連続的に供給し、常圧下、50℃で20分間重合を行った後、少量のイソプロパノールを添加し重合を停止した。塩酸を添加した大過剰のメタノール中にポリマー溶液を加え、ポリマーを析出・濾別した後、80℃で10時間、減圧乾燥を行った。得られたポリマーは4.49gであり、重合活性は5.40kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=19mol%、[η]=0.88dl/gであった。
エチレンを50リットル/時間およびプロピレンを100リットル/時間の量で流通させた以外は、実施例16cと同じ条件で重合を行った。得られたポリマーは6.98gであり、重合活性は8.39kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=37mol%、[η]=0.94dl/gであった。
エチレンを75リットル/時間およびプロピレンを75リットル/時間の量で流通させた以外は、実施例16cと同じ条件で重合を行った。得られたポリマーは8.89gであり、重合活性は10.7kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=46mol%、[η]=1.30dl/gであった。
充分に窒素置換した内容量500mlのガラス製オートクレーブにトルエン250mlを装入し、エチレンを25リットル/時間およびプロピレンを125リットル/時間の量で流通させ、50℃で20分以上保持させておいた。一方、充分に窒素置換した30mlの枝付きフラスコにマグネチックスターラーチップを入れ、これに遷移金属化合物として上記〔実施例3c〕で合成したジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(2,7−ジ−tert−ブチル−フルオレニル)ジルコニウムジクロリドのトルエン溶液2.5μmol、およびメチルアルミノキサンのトルエン溶液(Al=1.53M)2.5mmolを加え、30分間攪拌した。エチレン/プロピレンを流通させておいたガラス製オートクレーブ中にトリイソブチルアルミニウムのトルエン溶液(Al=1.0M)1.0mmolを添加し、次いで上記溶液を加え、重合を開始した。エチレンを25リットル/時間およびプロピレンを125リットル/時間の量で連続的に供給し、常圧下、50℃で10分間重合を行った後、少量のイソプロパノールを添加し重合を停止した。塩酸を添加した大過剰のメタノール中にポリマー溶液を加え、ポリマーを析出・濾別した後、80℃で10時間、減圧乾燥を行った。得られたポリマーは7.60gであり、重合活性は18.3kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=14mol%、[η]=1.59dl/gであった。
エチレンを50リットル/時間およびプロピレンを100リットル/時間の量で流通させた以外は、実施例19cと同じ条件で重合を行った。得られたポリマーは9.53gであり、重合活性は22.9kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=30mol%、[η]=1.55dl/gであった。
エチレンを75リットル/時間およびプロピレンを75リットル/時間の量で流通させ、8分間重合させた以外は、実施例19cと同じ条件で重合を行った。得られたポリマーは7.94gであり、重合活性は23.8kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=39mol%、[η]=1.65dl/gであった。
充分に窒素置換した内容量500mlのガラス製オートクレーブにトルエン250mlを装入し、エチレンを25リットル/時間およびプロピレンを125リットル/時間の量で流通させ、50℃で20分以上保持させておいた。一方、充分に窒素置換した30mlの枝付きフラスコにマグネチックスターラーチップを入れ、これに遷移金属化合物として上記〔実施例4c〕で合成したジ(p−トリル)メチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリドのトルエン溶液2.5μmol、およびメチルアルミノキサンのトルエン溶液(Al=1.53M)2.5mmolを加え、30分間攪拌した。エチレン/プロピレンを流通させておいたガラス製オートクレーブ中にトリイソブチルアルミニウムのトルエン溶液(Al=1.0M)1.0mmolを添加し、次いで上記溶液を加え、重合を開始した。エチレンを25リットル/時間およびプロピレンを125リットル/時間の量で連続的に供給し、常圧下、50℃で10分間重合を行った後、少量のイソプロパノールを添加し重合を停止した。塩酸を添加した大過剰のメタノール中にポリマー溶液を加え、ポリマーを析出・濾別した後、80℃で10時間、減圧乾燥を行った。得られたポリマーは9.52gであり、重合活性は22.9kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=19mol%、[η]=0.97dl/gであった。
エチレンを50リットル/時間およびプロピレンを100リットル/時間の量で流通させた以外は、実施例22cと同じ条件で重合を行った。得られたポリマーは12.0gであり、重合活性は28.8kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=32mol%、[η]=1.17dl/gであった。
エチレンを75リットル/時間およびプロピレンを75リットル/時間の量で流通させ、5分間重合させた以外は、実施例22cと同じ条件で重合を行った。得られたポリマーは8.82gであり、重合活性は42.4kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=43mol%、[η]=1.29dl/gであった。
充分に窒素置換した内容量500mlのガラス製オートクレーブにトルエン250mlを装入し、エチレンを25リットル/時間およびプロピレンを125リットル/時間の量で流通させ、50℃で20分以上保持させておいた。一方、充分に窒素置換した30mlの枝付きフラスコにマグネチックスターラーチップを入れ、これに遷移金属化合物としてジメチルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド(WO01/27124に記載の方法で合成)のトルエン溶液2.5μmol、およびメチルアルミノキサンのトルエン溶液(Al=1.53M)2.5mmolを加え、30分間攪拌した。エチレン/プロピレンを流通させておいたガラス製オートクレーブ中にトリイソブチルアルミニウムのトルエン溶液(Al=1.0M)1.0mmolを添加し、次いで上記溶液を加え、重合を開始した。エチレンを25リットル/時間およびプロピレンを125リットル/時間の量で連続的に供給し、常圧下、50℃で20分間重合を行った後、少量のイソプロパノールを添加し重合を停止した。塩酸を添加した大過剰のメタノール中にポリマー溶液を加え、ポリマーを析出・濾別した後、80℃で10時間、減圧乾燥を行った。得られたポリマーは1.97gであり、重合活性は2.35kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=31mol%、[η]=0.83dl/gであった。
エチレンを50リットル/時間およびプロピレンを100リットル/時間の量で流通させた以外は、比較例8cと同じ条件で重合を行った。得られたポリマーは2.52gであり、重合活性は3.03kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=44mol%、[η]=1.00dl/gであった。
エチレンを75リットル/時間およびプロピレンを75リットル/時間の量で流通させた以外は、比較例8cと同じ条件で重合を行った。得られたポリマーは3.29gであり、重合活性は3.95kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=59mol%、[η]=1.30dl/gであった。
充分に窒素置換した内容量500mlのガラス製オートクレーブにトルエン250mlを装入し、エチレンを25リットル/時間およびプロピレンを125リットル/時間の量で流通させ、50℃で20分以上保持させておいた。一方、充分に窒素置換した30mlの枝付きフラスコにマグネチックスターラーチップを入れ、これに遷移金属化合物としてジメチルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(3,6−ジ−tert−ブチル−フルオレニル)ジルコニウムジクロリド(WO01/27124号パンフレットに記載の方法で合成)のトルエン溶液2.5μmol、およびメチルアルミノキサンのトルエン溶液(Al=1.53M)2.5mmolを加え、30分間攪拌した。エチレン/プロピレンを流通させておいたガラス製オートクレーブ中にトリイソブチルアルミニウムのトルエン溶液(Al=1.0M)1.0mmolを添加し、次いで上記溶液を加え、重合を開始した。エチレンを25リットル/時間およびプロピレンを125リットル/時間の量で連続的に供給し、常圧下、50℃で20分間重合を行った後、少量のイソプロパノールを添加し重合を停止した。塩酸を添加した大過剰のメタノール中にポリマー溶液を加え、ポリマーを析出・濾別した後、80℃で10時間、減圧乾燥を行った。得られたポリマーは0.34gであり、重合活性は0.40kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=29mol%、[η]=0.58dl/gであった。
エチレンを50リットル/時間およびプロピレンを100リットル/時間の量で流通させた以外は、比較例11cと同じ条件で重合を行った。得られたポリマーは1.22gであり、重合活性は1.49kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=45mol%、[η]=0.78dl/gであった。
エチレンを75リットル/時間およびプロピレンを75リットル/時間の量で流通させた以外は、比較例11cと同じ条件で重合を行った。得られたポリマーは2.19gであり、重合活性は2.63kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=63mol%、[η]=1.18dl/gであった。
充分に窒素置換した内容量500mlのガラス製オートクレーブにトルエン250mlを装入し、エチレンを25リットル/時間およびプロピレンを125リットル/時間の量で流通させ、50℃で20分以上保持させておいた。一方、充分に窒素置換した30mlの枝付きフラスコにマグネチックスターラーチップを入れ、これに遷移金属化合物として上記〔比較例1c〕で合成したジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリドのトルエン溶液2.5μmol、およびメチルアルミノキサンのトルエン溶液(Al=1.53M)2.5mmolを加え、30分間攪拌した。エチレン/プロピレンを流通させておいたガラス製オートクレーブ中にトリイソブチルアルミニウムのトルエン溶液(Al=1.0M)1.0mmolを添加し、次いで上記溶液を加え、重合を開始した。エチレンを25リットル/時間およびプロピレンを125リットル/時間の量で連続的に供給し、常圧下、50℃で10分間重合を行った後、少量のイソプロパノールを添加し重合を停止した。塩酸を添加した大過剰のメタノール中にポリマー溶液を加え、ポリマーを析出・濾別した後、80℃で10時間、減圧乾燥を行った。得られたポリマーは12.4gであり、重合活性は29.7kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=21mol%、[η]=0.46dl/gであった。
エチレンを50リットル/時間およびプロピレンを100リットル/時間の量で流通させた以外は、比較例14cと同じ条件で重合を行った。得られたポリマーは13.5gであり、重合活性は32.4kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=35mol%、[η]=0.78dl/gであった。
エチレンを75リットル/時間およびプロピレンを75リットル/時間の量で流通させた以外は、比較例14cと同じ条件で重合を行った。得られたポリマーは15.9gであり、重合活性は38.2kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=48mol%、[η]=0.72dl/gであった。重合結果を表1c、表2cにまとめて示す。
クロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド
遷移金属化合物B:ジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シ
クロペンタジエニル)(3,6−ジ−tert−ブチル−フルオ
レニル)ジルコニウムジクロリド
遷移金属化合物C:ジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シ
クロペンタジエニル)(2,7−ジ−tert−ブチル−フルオ
レニル)ジルコニウムジクロリド
遷移金属化合物D:ジ(p−トリル)メチレン(3−tert−ブチル−5−メチ
ル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウ
ムジクロリド
ロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド
遷移金属化合物F:ジメチルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シク
ロペンタジエニル)(3,6−ジ−tert−ブチル−フルオレ
ニル)ジルコニウムジクロリド
遷移金属化合物G:ジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−シクロペンタジ
エニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド
充分に窒素置換した内容量1,000mlのSUS製オートクレーブにヘプタン425mlを装入し、充分に撹拌しながらプロピレン27.5mlを装入した。この混合物を60℃まで加温してオートクレーブ内圧を5.7kg/cm2Gとし、更にエチレンガスによって加圧してオートクレーブ内圧を8.0kg/cm2Gとした。続いて、オートクレーブに装着し、充分に窒素置換した内容量20mlの触媒挿入用ポットに脱水トルエン2.0mlとトリイソブチルアルミニウムのトルエン溶液(Al=1.0M)0.5mmolの混合溶液を加え、窒素でオートクレーブに加圧装入した。次いで、触媒挿入用ポットに脱水トルエン2.0mlとメチルアルミノキサンのトルエン溶液(Al=1.53M)0.2mmol、および遷移金属化合物として上記〔実施例1c〕で合成したジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリドのトルエン溶液0.2μmolを加え、窒素でオートクレーブに加圧装入し、重合を開始した。オートクレーブ内圧を8.0kg/cm2Gに維持しながら60℃で15分間重合を行った後、少量のメタノールを添加し重合を停止した。塩酸を添加した大過剰のメタノール中にポリマー溶液を加え、ポリマーを析出・濾別した後、80℃で10時間、減圧乾燥を行った。得られたポリマーは10.6gであり、重合活性は212kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=37mol%、[η]=2.44dl/g、Mw=382,000、Mw/Mn=2.0であった。
メチルアルミノキサンのトルエン溶液(Al=1.53M)0.5mmol、遷移金属化合物として上記〔実施例2c〕で合成したジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(3,6−ジ−tert−ブチル−フルオレニル)ジルコニウムジクロリドのトルエン溶液0.5μmolを加えた以外は、実施例25cと同じ条件で重合を行った。得られたポリマーは11.4gであり、重合活性は91.1kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=39mol%、[η]=1.78dl/g、Mw=228,000、Mw/Mn=1.9であった。
メチルアルミノキサンのトルエン溶液(Al=1.53M)0.5mmol、遷移金属化合物としてジメチルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド(WO01/27124号パンフレットに記載の方法で合成)のトルエン溶液0.5μmolを加えた以外は、実施例25cと同じ条件で重合を行った。得られたポリマーは8.74gであり、重合活性は69.9kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=45mol%、[η]=1.24dl/g、Mw=149,000、Mw/Mn=1.8であった。
メチルアルミノキサンのトルエン溶液(Al=1.53M)0.5mmol、遷移金属化合物としてジメチルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(3,6−ジ−tert−ブチル−フルオレニル)ジルコニウムジクロリド(WO01/27124号パンフレットに記載の方法で合成)のトルエン溶液0.5μmolを加えた以外は、実施例25cと同じ条件で重合を行った。得られたポリマーは10.8gであり、重合活性は86.6kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=43mol%、[η]=1.06dl/g、Mw=124,000、Mw/Mn=1.8であった。重合結果を表3cにまとめて示す。
クロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド
遷移金属化合物B:ジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シ
クロペンタジエニル)(3,6−ジ−tert−ブチル−フルオ
レニル)ジルコニウムジクロリド
遷移金属化合物E:ジメチルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シク
ロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド
遷移金属化合物F:ジメチルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シク
ロペンタジエニル)(3,6−ジ−tert−ブチル−フルオレ
ニル)ジルコニウムジクロリド
充分に窒素置換した50mlの枝付きフラスコにマグネチックスターラーチップを入れ、これにシリカ担持メチルアルミノキサン(Al=7.10mmol/g)のミネラルオイル懸濁液をアルミニウム換算で0.24mmol、遷移金属化合物として上記〔実施例1c〕で合成したジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリドのトルエン溶液1.08μmolを加え、30分間撹拌した。これにトリイソブチルアルミニウムのヘキサン溶液(Al=1.0M)1.0mmolおよび脱水ヘキサン5.0mlを加え、充分に窒素置換した内容量2,000mlのSUS製オートクレーブに導入した。その後、液体プロピレン500gを装入し、70℃で40分間重合を行った後、オートクレーブを冷却およびプロピレンをパージして重合を停止した。ポリマーは80℃で10時間、減圧乾燥を行った。得られたポリマーはアイソタクチックポリプロピレン16.0gであり、重合活性は22.1kg−PP/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、[η]=3.55dl/g、Mw=622,000、Mw/Mn=3.9、Tm=137.4℃であった。
液体プロピレン500gを装入した後、水素0.30Nlを加えた以外は、実施例27cと同じ条件で重合を行った。得られたポリマーはアイソタクチックポリプロピレン67.4gであり、重合活性は93.2kg−PP/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、[η]=1.61dl/g、Mw=198,000、Mw/Mn=2.4、Tm=142.7℃であった。
充分に窒素置換した50mlの枝付きフラスコにマグネチックスターラーチップを入れ、これにシリカ担持メチルアルミノキサン(Al=7.92mmol/g)のミネラルオイル懸濁液をアルミニウム換算で0.54mmol、遷移金属化合物として上記〔実施例2c〕で合成したジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(3,6−ジ−tert−ブチル−フルオレニル)ジルコニウムジクロリドのトルエン溶液0.92μmolを加え、30分間撹拌した。これにトリイソブチルアルミニウムのヘキサン溶液(Al=1.0M)1.0mmolおよび脱水ヘキサン5.0mlを加え、充分に窒素置換した内容量2,000mlのSUS製オートクレーブに導入した。その後、液体プロピレン500gを装入し、70℃で40分間重合を行った後、オートクレーブを冷却およびプロピレンをパージして重合を停止した。ポリマーは80℃で10時間、減圧乾燥を行った。得られたポリマーはアイソタクチックポリプロピレン6.30gであり、重合活性は10.3kg−PP/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、[η]=2.58dl/g、Mw=442,000、Mw/Mn=2.5、Tm=144.8℃であった。
液体プロピレン500gを装入した後、水素0.30Nlを加えた以外は、実施例29cと同じ条件で重合を行った。得られたポリマーはアイソタクチックポリプロピレン99.8gであり、重合活性は163kg−PP/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、[η]=1.02dl/g、Mw=107,000、Mw/Mn=2.2、Tm=155.1℃であった。
充分に窒素置換した50mlの枝付きフラスコにマグネチックスターラーチップを入れ、これにシリカ担持メチルアルミノキサン(Al=7.10mmol/g)のミネラルオイル懸濁液をアルミニウム換算で0.24mmol、遷移金属化合物としてジメチルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド(WO01/27124号パンフレットに記載の方法で合成)のトルエン溶液1.35μmolを加え、30分間撹拌した。これにトリイソブチルアルミニウムのヘキサン溶液(Al=1.0M)1.0mmolおよび脱水ヘキサン5.0mlを加え、充分に窒素置換した内容量2,000mlのSUS製オートクレーブに導入した。その後、液体プロピレン500gを装入し、70℃で40分間重合を行った後、オートクレーブを冷却およびプロピレンをパージして重合を停止した。ポリマーは80℃で10時間、減圧乾燥を行った。得られたポリマーはアイソタクチックポリプロピレン39.9gであり、重合活性は44.2kg−PP/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、[η]=3.19dl/g、Mw=489,000、Mw/Mn=2.6、Tm=140.9℃であった。
液体プロピレン500gを装入した後、水素0.30Nlを加えた以外は、比較例19cと同じ条件で重合を行った。得られたポリマーはアイソタクチックポリプロピレン101gであり、重合活性は112kg−PP/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、[η]=1.85dl/g、Mw=229,000、Mw/Mn=2.4、Tm=143.6℃であった。
充分に窒素置換した50mlの枝付きフラスコにマグネチックスターラーチップを入れ、これにシリカ担持メチルアルミノキサン(Al=7.9mmol/g)のミネラルオイル懸濁液をアルミニウム換算で0.54mmol、遷移金属化合物としてジメチルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(3,6−ジ−tert−ブチル−フルオレニル)ジルコニウムジクロリド(WO01/27124号パンフレットに記載の方法で合成)のトルエン溶液1.11μmolを加え、30分間撹拌した。これにトリイソブチルアルミニウムのヘキサン溶液(Al=1.0M)1.0mmolおよび脱水ヘキサン5.0mlを加え、充分に窒素置換した内容量2,000mlのSUS製オートクレーブに導入した。その後、液体プロピレン500gを装入し、70℃で40分間重合を行った後、オートクレーブを冷却およびプロピレンをパージして重合を停止した。ポリマーは80℃で10時間、減圧乾燥を行った。得られたポリマーはアイソタクチックポリプロピレン8.23gであり、重合活性は11.2kg−PP/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、[η]=3.35dl/g、Mw=437,000、Mw/Mn=2.4、Tm=149.4℃であった。
液体プロピレン500gを装入した後、水素0.30Nlを加えた以外は、比較例21cと同じ条件で重合を行った。得られたポリマーはアイソタクチックポリプロピレン108gであり、重合活性は146kg−PP/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、[η]=1.60dl/g、Mw=178,000、Mw/Mn=2.2、Tm=158.2℃であった。
充分に窒素置換した50mlの枝付きフラスコにマグネチックスターラーチップを入れ、これにシリカ担持メチルアルミノキサン(Al=7.10mmol/g)のミネラルオイル懸濁液をアルミニウム換算で0.24mmol、遷移金属化合物として上記〔比較例1c〕で合成したジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリドのトルエン溶液1.11μmolを加え、30分間撹拌した。これにトリイソブチルアルミニウムのヘキサン溶液(Al=1.0M)1.0mmolおよび脱水ヘキサン5.0mlを加え、充分に窒素置換した内容量2,000mlのSUS製オートクレーブに導入した。その後、液体プロピレン500gを装入し、70℃で40分間重合を行った後、オートクレーブを冷却およびプロピレンをパージして重合を停止した。ポリマーは80℃で10時間、減圧乾燥を行った。得られたポリマーはアイソタクチックポリプロピレン39.5gであり、重合活性は53.4kg−PP/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、[η]=1.02dl/g、Mw=103,000、Mw/Mn=1.9、Tm=130.6℃であった。
液体プロピレン500gを装入した後、水素0.30Nlを加えた以外は、比較例23cと同じ条件で重合を行った。得られたポリマーはアイソタクチックポリプロピレン143gであり、重合活性は193kg−PP/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、[η]=0.53dl/g、Mw=41,000、Mw/Mn=1.7、Tm=133.8℃であった。重合結果を表4cにまとめて示す。
クロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド
遷移金属化合物B:ジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シ
クロペンタジエニル)(3,6−ジ−tert−ブチル−フルオ
レニル)ジルコニウムジクロリド
遷移金属化合物E:ジメチルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シク
ロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロ
リド遷移金属化合物F:ジメチルメチレン(3−tert−ブ
チル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(3,6−ジ−
tert−ブチル−フルオレニル)ジルコニウムジクロリド
遷移金属化合物G:ジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−シクロペンタジ
エニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド
充分に窒素置換した200mlの4口フラスコにマグネチックスターラーチップを入れ、これにシリカ担持メチルアルミノキサン(Al=7.10mmol/g)のトルエン懸濁液をアルミニウム換算で9.94mmol、遷移金属化合物として上記〔実施例1c〕で合成したジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリドのトルエン溶液22.3μmolを加え、30分間撹拌した。その後、デカンテーションにより溶媒をノルマルヘプタンで99%置換し、最終的に40mlの懸濁液とした。
エチレン10Nlを加えた以外は、実施例31cと同じ条件で重合を行った。得られたポリマーは288gであり、重合活性は150kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=4.4mol%、[η]=2.63dl/g、Tm=120.7℃であった。
充分に窒素置換した200mlの4口フラスコにマグネチックスターラーチップを入れ、これにシリカ担持メチルアルミノキサン(Al=7.10mmol/g)のトルエン懸濁液をアルミニウム換算で9.94mmol、遷移金属化合物としてジメチルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド(WO01/27124号パンフレットに記載の方法で合成)のトルエン溶液27.9μmolを加え、30分間撹拌した。その後、デカンテーションにより溶媒をノルマルヘプタンで99%置換し、最終的に40mlの懸濁液とした。
懸濁液を遷移金属化合物換算で1.29μmol(メチルアルミノキサンのアルミニウム換算で0.46mmol)、アンチファウリング剤としてEPAN720のヘプタン溶液3.44ml(EPAN720=1.91mg/ml)を導入した以外は、比較例25cと同様にして重合を行った。得られたポリマーは472gであり、重合活性は365kg−PP/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=4.3mol%、[η]=1.76dl/g、Tm=127.7℃であった。重合結果を表5cにまとめて示す。
クロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド
遷移金属化合物E:ジメチルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シク
ロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド
ジ(4−tert−ブチル−フェニル)メチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリドの合成
(1)3−tert−ブチル−1−メチル−6,6−ジ(4−tert−ブチル−フェニル)フルベンの合成
マグネチックスターラーチップおよび三方コックを備えた200mlの三口フラスコを充分に窒素置換し、窒素雰囲気下で1.58gの水酸化カリウム粉末(28.2mmol)および100mlの脱水ジメトキシエタンを加えた。この懸濁液に2.31gの3−tert−ブチル−1−メチル−シクロペンタジエン(17.0mmol)を室温で徐々に滴下し、還流下で1時間撹拌した。その後、5.25gの4,4'−ジ−tert−ブチル−ベンゾフェノン(17.8mmol)を40mlの脱水ジメトキシエタンに溶解した溶液を徐々に滴下し、還流下で2日間攪拌した。反応混合物に50mlの塩酸水溶液(1N)を氷浴中で徐々に滴下し、室温でしばらく攪拌した。ジエチルエーテルを加え有機層を分離し、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水および飽和食塩水で洗浄した。無水硫酸マグネシウムで乾燥後、乾燥剤をろ過し、ろ液から溶媒を減圧留去することにより赤褐色固体を得た。240gのシリカゲルを用いたカラムクロマトグラフ(展開溶媒:n−ヘキサン)により精製し、展開溶媒を減圧留去することにより、2.10g(5.09mmol)の赤橙色固体として目的化合物を得た(収率:30%)。
マグネチックスターラーチップおよび三方コックを備えた200mlの三口フラスコを充分に窒素置換し、窒素雰囲気下で0.653gのフルオレン(3.93mmol)を50mlの脱水ジエチルエーテルに溶解した。この溶液に2.7mlのn−ブチルリチウム/ヘキサン溶液(1.58M:4.27mmol)を氷浴中で徐々に滴下した後、室温で一晩攪拌した。その後、2.09gの3−tert−ブチル−1−メチル−6,6−ジ(4−tert−ブチル−フェニル)フルベン(5.06mmol)を100mlの脱水ジエチルエーテルに溶解した溶液を加え、還流下で10日間、室温で11日間攪拌した。反応混合物に30mlの蒸留水を氷浴中で徐々に滴下した後、ジエチルエーテルを加え有機層を分離し、蒸留水および飽和食塩水で洗浄した。無水硫酸マグネシウムで乾燥後、乾燥剤をろ過し、ろ液から溶媒を減圧留去することにより赤褐色固体を得た。150gのシリカゲルを用いたカラムクロマトグラフ(展開溶媒:n−ヘキサン)により精製し、展開溶媒を減圧留去後、ヘキサンから再結晶し、減圧乾燥することにより、0.439g(0.758mmol)の薄黄色固体として目的化合物を得た(収率:19%)。
1H−NMRスペクトル(CDCl3,TMS基準):/ppm 1.07(s,9H),1.27(s+s,18H),1.83(s,3H),5.63(d,1H),6.12−6.17(m,2H),6.80−6.86(m,1H),6.93−7.03(m,2H),7.20−7.38(m,4H),7.41−7.48(m,2H),7.60−7.64(m,1H),7.71−7.80(m,3H),8.06−8.09(m,2H)
FD−質量分析スペクトル:M/z=738(M+)
ジ(4−クロロ−フェニル)メチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリドの合成
(1)3−tert−ブチル−1−メチル−6,6−ジ(4−クロロ−フェニル)フルベンの合成
マグネチックスターラーチップおよび三方コックを備えた200mlの三口フラスコを充分に窒素置換し、窒素雰囲気下で0.65gの水酸化カリウム粉末(13.0mmol)および70mlの脱水ジメトキシエタンを加えた。この懸濁液に1.24gの3−tert−ブチル−1−メチル−シクロペンタジエン(9.11mmol)を室温で滴下し、その後、2.40gの4,4'−ジクロロ−ベンゾフェノン(9.58mmol)を加え、還流下で3日間攪拌した。氷浴中に設置した30mlの塩酸水溶液(1N)中に反応混合物を徐々に滴下し、しばらく攪拌した。ジエチルエーテルを加え有機層を分離し、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水および飽和食塩水で洗浄した。無水硫酸マグネシウムで乾燥後、乾燥剤をろ過し、ろ液から溶媒を減圧留去することにより赤橙色固体を得た。110gのシリカゲルを用いたカラムクロマトグラフ(展開溶媒:n−ヘキサン)により精製し、展開溶媒を減圧留去することにより、2.79g(7.56mmol)の赤色固体として目的化合物を得た(収率:83%)。
マグネチックスターラーチップおよび三方コックを備えた200mlの三口フラスコを充分に窒素置換し、窒素雰囲気下で1.42gのフルオレン(8.52mmol)を60mlの脱水ジエチルエーテルに溶解した。この溶液に5.6mlのn−ブチルリチウム/ヘキサン溶液(1.58M:8.85mmol)を氷浴中で徐々に滴下した後、室温で一晩攪拌した。この反応溶液に2.99gの3−tert−ブチル−1−メチル−6,6−ジ(4−クロロ−フェニル)フルベン(8.08mmol)を加え、還流下で数日間攪拌した。氷浴中に設置した30mlの塩酸水溶液(1N)中に反応混合物を徐々に滴下し、しばらく攪拌した。ジエチルエーテルを加え有機層を分離し、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水および飽和食塩水で洗浄した。無水硫酸マグネシウムで乾燥後、乾燥剤をろ過し、ろ液から溶媒を減圧留去することにより赤色固体を得た。180gのシリカゲルを用いたカラムクロマトグラフ(展開溶媒:n−ヘキサン)により精製し、展開溶媒を減圧留去後、ヘキサンから再結晶し、減圧乾燥することにより、1.69g(3.16mmol)の薄黄色固体として目的化合物を得た(収率:39%)。
マグネチックスターラーチップおよび三方コックを備えた30mlのシュレンクフラスコを充分に窒素置換し、窒素雰囲気下で1.12gの(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジ(4−クロロ−フェニル)メタン(2.09mmol)を20mlの脱水ジエチルエーテルに溶解した。この溶液に2.7mlのn−ブチルリチウム/ヘキサン溶液(1.58M:4.27mmol)を氷浴中で徐々に滴下した後、室温で一晩撹拌した。溶媒を減圧留去することにより得られた赤色固体を脱水ヘキサンで洗浄し、減圧乾燥することにより赤橙色固体を得た。この固体に20mlの脱水ジエチルエーテルを加え、この反応溶液をドライアイス/メタノール浴で充分に冷却した後、0.306gの四塩化ジルコニウム(1.31mmol)を添加した。徐々に室温に戻しながら3日間攪拌した後、溶媒を減圧留去した。反応混合物をグローブボックス中に導入後、脱水ヘキサンでリスラリーし、珪藻土を充填したガラスフィルターでろ過した。ろ液を濃縮することで得られた固体を遠心分離により分離し、少量の脱水ジエチルエーテルで洗浄することにより、赤橙色固体として33.9mg(0.049mmol)の目的化合物を得た(収率:4%)。同定は、1H−NMRスペクトルおよびFD−質量分析スペクトルで行った。以下にその測定結果を示す。
1H−NMRスペクトル(CDCl3,TMS基準):/ppm 1.10(s,9H),1.92(s,3H),5.62(d,1H),6.20(d,1H),6.33−6.36(s+s,1H),6.95−7.08(m,3H),7.28−7.46(m,3H),7.50−7.56(m,2H),7.68−7.72(m,1H),7.83−7.88(m,3H),8.13−8.18(m,2H)
FD−質量分析スペクトル:M/z=694(M+)
ジ(3−トリフルオロメチル−フェニル)メチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリドの合成
(1)3−tert−ブチル−1−メチル−6,6−ジ(3−トリフルオロメチル−フェニル)フルベンの合成
マグネチックスターラーチップおよび三方コックを備えた200mlの三口フラスコを充分に窒素置換し、窒素雰囲気下で40mlの脱水テトラヒドロフランおよび1.41gの3−tert−ブチル−1−メチル−シクロペンタジエン(10.4mmol)を加えた。この溶液に7.0mlのn−ブチルリチウム/ヘキサン溶液(1.58M:11.1mmol)を氷浴中で徐々に滴下した後、室温で2日間攪拌した。この反応溶液にモレキュラーシーブ4Aで乾燥した5.4mlのヘキサメチルリン酸トリアミド(31.0mmol)を氷浴中で滴下し、さらに室温で1時間攪拌した。3.49gの3,3'−ジ−トリフルオロメチル−ベンゾフェノン(11.0mmol)を加え、室温で3日間攪拌した。氷浴中に設置した30mlの塩酸水溶液(1N)中に反応混合物を徐々に滴下し、室温でしばらく攪拌した。ジエチルエーテルを加え有機層を分離し、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水および飽和食塩水で洗浄した。無水硫酸マグネシウムで乾燥後、乾燥剤をろ過し、ろ液から溶媒を減圧留去することにより赤黒色固体を得た。140gのシリカゲルを用いたカラムクロマトグラフ(展開溶媒:n−ヘキサン)により精製し、展開溶媒を減圧留去することにより、3.88g(8.89mmol)の赤色固体として目的化合物を得た(収率:86%)。
マグネチックスターラーチップおよび三方コックを備えた200mlの三口フラスコを充分に窒素置換し、窒素雰囲気下で1.44gのフルオレン(8.69mmol)を60mlの脱水ジエチルエーテルに溶解した。この溶液に5.8mlのn−ブチルリチウム/ヘキサン溶液(1.58M:9.16mmol)を氷浴中で徐々に滴下した後、室温で一晩攪拌した。この反応溶液に、4.15gの3−tert−ブチル−1−メチル−6,6−ジ(3−トリフルオロメチル−フェニル)フルベン(9.50mmol)を加え、還流下で数日間攪拌した。氷浴中に設置した30mlの塩酸水溶液(1N)中に反応混合物を徐々に滴下し、室温でしばらく攪拌した。ジエチルエーテルを加え有機層を分離し、蒸留水および飽和食塩水で洗浄した。無水硫酸マグネシウムで乾燥後、乾燥剤をろ過し、ろ液から溶媒を減圧留去することにより赤黒色固体を得た。220gのシリカゲルを用いたカラムクロマトグラフ(展開溶媒:n−ヘキサン)により精製し、展開溶媒を減圧留去後、ヘキサンから再結晶し、減圧乾燥することにより、1.69g(2.72mmol)の白色固体として目的化合物を得た(収率:31%)。
マグネチックスターラーチップおよび三方コックを備えた30mlのシュレンクフラスコを充分に窒素置換し、窒素雰囲気下で0.622gの(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジ(3−トリフルオロメチル−フェニル)メタン(1.03mmol)を20mlの脱水ジエチルエーテルに溶解した。この溶液に1.4mlのn−ブチルリチウム/ヘキサン溶液(1.58M:2.21mmol)を氷浴中で徐々に滴下した後、室温で一晩撹拌した。この反応溶液をドライアイス/メタノール浴で充分に冷却した後、0.208gの四塩化ジルコニウム(0.893mmol)を添加した。徐々に室温に戻しながら3日間攪拌した後、溶媒を減圧留去した。反応混合物をグローブボックス中に導入後、脱水ヘキサンでリスラリーし、珪藻土を充填したガラスフィルターでろ過した。ろ液の溶媒を濃縮することで得られた固体を遠心分離により分離し、少量の脱水ジエチルエーテルで洗浄し、減圧乾燥することにより、赤桃色固体として97.2mg(0.127mmol)の目的化合物を得た(収率:14%)。同定は、1H−NMRスペクトルおよびFD−質量分析スペクトルで行った。以下にその測定結果を示す。
1H−NMRスペクトル(CDCl3,TMS基準):/ppm 1.10−1.12(s+s,9H),1.90(s,3H),5.62(d,1H),6.17−6.25(m,2H),6.84−6.87(m,1H),6.95−7.09(m,2H),7.42−7.60(m,6H),7.99−8.02(m,1H),8.14−8.20(m,5H)
FD−質量分析スペクトル:M/z=762(M+)
充分に窒素置換した100mlの3口フラスコに攪拌棒を装着し、これにシリカ担持メチルアルミノキサン(Al=7.04mmol/g)1.0gを添加した。ここに室温で脱水トルエン10mlを加え、攪拌しながら遷移金属化合物として上記〔実施例1c〕で合成したジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド28.1μmolのトルエン溶液20mlを加え、1時間撹拌した。得られたスラリーをフィルター濾過し、フィルター上の粉体を脱水トルエン10mlで1回、次いで脱水ヘキサン10mlで3回洗浄した。洗浄後の粉体を1.5時間減圧乾燥して0.70gの粉体を得たので、これを6.40gのミネラルオイルと混合して9.9wt%スラリーとした。
充分に窒素置換した内容量2000mlのSUS製オートクレーブに液体プロピレン0.60リットルを装入し、充分に撹拌しながら55℃まで加温し、ここでエチレンガスによって加圧してオートクレーブ内圧を30kg/cm2Gとした。続いて、オートクレーブに装着し、充分に窒素置換した内容量30mlの触媒挿入用ポットに脱水ヘキサン4mlとトリイソブチルアルミニウムのヘキサン溶液(Al=1.0mol/l)1mlの混合溶液を加え、窒素でオートクレーブに加圧挿入した。次いで触媒挿入用ポットに、上記〔実施例36c〕で調製した担持触媒のスラリー340mgとトリイソブチルアルミニウムのヘキサン溶液(Al=1.0M)1.0mmolの混合物を加え、窒素でオートクレーブに加圧挿入して重合を開始した。10分間重合を行った後、少量のメタノールを添加し重合を停止した。塩酸を添加した大過剰のメタノール中にポリマーを加えて脱灰し、ポリマーを濾別した後、80℃で10時間、減圧乾燥を行った。得られたポリマーは22.8gであり、重合活性は151kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=31mol%、[η]=2.08dl/g、Mw=255,000、Mw/Mn=2.4であった。
エチレンガスによって加圧してオートクレーブ内圧を35kg/cm2Gとし、6分間重合した以外は上記〔実施例37c〕と同様にして重合を行った。得られたポリマーは38.5gであり、重合活性は427kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=42mol%、[η]=2.57dl/g、Mw=264,000、Mw/Mn=2.4であった。
エチレンガスによって加圧してオートクレーブ内圧を40kg/cm2Gとし、上記〔実施例36c〕で調製した担持触媒のスラリーを170mg使用した以外は上記〔実施例37c〕と同様にして重合を行った。得られたポリマーは22.9gであり、重合活性は304kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=56mol%、[η]=3.19dl/g、Mw=339,000、Mw/Mn=2.3であった。
シリカ担持メチルアルミノキサン(Al=7.04mmol/g)0.8g、遷移金属化合物として上記〔実施例2c〕で合成したジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(3,6−ジ−tert−ブチル−フルオレニル)ジルコニウムジクロリド22.1μmolのトルエン溶液4.8mlを使用した以外は上記〔実施例36c〕と同様の方法で調製し、0.91gの粉体を得たので、これを8.08gのミネラルオイルと混合して10.1wt%スラリーとした。
担持触媒として上記〔実施例40c〕で調製した担持触媒のスラリー340mgを使用した以外は、上記〔実施例37c〕と同様にして重合を行った。得られたポリマーは4.8gであり、重合活性は31kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=27mol%、[η]=1.64dl/g、Mw=153,000、Mw/Mn=2.2であった。
エチレンガスによって加圧してオートクレーブ内圧を35kg/cm2Gとし、上記〔実施例40c〕で調製した担持触媒のスラリーを340mg使用した以外は上記〔実施例37c〕と同様にして重合を行った。得られたポリマーは16.4gであり、重合活性は106kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=40mol%、[η]=1.68dl/g、Mw=137,000、Mw/Mn=2.4であった。
エチレンガスによって加圧してオートクレーブ内圧を40kg/cm2Gとし、上記〔実施例40c〕で調製した担持触媒のスラリーを170mg使用した以外は上記〔実施例37c〕と同様にして重合を行った。得られたポリマーは10.8gであり、重合活性は139kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=57mol%、[η]=2.27dl/g、Mw=195,000、Mw/Mn=2.1であった。
シリカ担持メチルアルミノキサン(Al=7.04mmol/g)1.1g、遷移金属化合物として上記〔実施例3c〕で合成したジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(2.7−ジ−tert−ブチル−フルオレニル)ジルコニウムジクロリド29.2μmolのトルエン溶液7.0mlを使用した以外は上記〔実施例36c〕と同様の方法で調製し、0.95gの粉体を得たので、これを8.51gのミネラルオイルと混合して10.0wt%スラリーとした。
担持触媒として上記〔実施例44c〕で調製した担持触媒のスラリー340mgを使用し、8分間重合した以外は、上記〔実施例37c〕と同様にして重合を行った。得られたポリマーは16.7gであり、重合活性は136kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=34mol%、[η]=3.49dl/g、Mw=425,000、Mw/Mn=2.2であった。
エチレンガスによって加圧してオートクレーブ内圧を35kg/cm2Gとし、上記〔実施例44c〕で調製した担持触媒のスラリーを340mg使用した以外は上記〔実施例37c〕と同様にして重合を行った。得られたポリマーは41.7gであり、重合活性は272kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=44mol%、[η]=3.77dl/g、Mw=466,000、Mw/Mn=2.3であった。
エチレンガスによって加圧してオートクレーブ内圧を40kg/cm2Gとし、上記〔実施例44c〕で調製した担持触媒のスラリーを170mg使用した以外は上記〔実施例37c〕と同様にして重合を行った。得られたポリマーは12.8gであり、重合活性は167kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=56mol%、[η]=4.51dl/g、Mw=598,000、Mw/Mn=2.5であった。
シリカ担持メチルアルミノキサン(Al=7.04mmol/g)1.0g、遷移金属化合物として上記〔実施例4c〕で合成したジ(p−トリル)メチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド32.7μmolのトルエン溶液7.7mlを使用した以外は上記〔実施例36c〕と同様の方法で調製し、0.96gの粉体を得たので、これを8.53gのミネラルオイルと混合して10.1wt%スラリーとした。
担持触媒として上記〔実施例48c〕で調製した担持触媒のスラリー340mgを使用した以外は、上記〔実施例37c〕と同様にして重合を行った。得られたポリマーは21.3gであり、重合活性は122kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=37mol%、[η]=2.68dl/g、Mw=324,000、Mw/Mn=2.3であった。
エチレンガスによって加圧してオートクレーブ内圧を35kg/cm2Gとし、上記〔実施例48c〕で調製した担持触媒のスラリーを340mg使用した以外は上記〔実施例37c〕と同様にして重合を行った。得られたポリマーは23.9gであり、重合活性は137kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=47mol%、[η]=2.87dl/g、Mw=318,000、Mw/Mn=2.3であった。
エチレンガスによって加圧してオートクレーブ内圧を40kg/cm2Gとし、上記〔実施例48c〕で調製した担持触媒のスラリーを170mg使用した以外は上記〔実施例37c〕と同様にして重合を行った。得られたポリマーは14.7gであり、重合活性は169kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=56mol%、[η]=3.40dl/g、Mw=373,000、Mw/Mn=2.6であった。
シリカ担持メチルアルミノキサン(Al=7.04mmol/g)1.1g、遷移金属化合物として上記〔実施例33c〕で合成したジ(4−tert−ブチル−フェニル)メチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド21.1μmolのトルエン溶液20mlを使用した以外は上記〔実施例36c〕と同様の方法で調製し、0.94gの粉体を得たので、これを8.29gのミネラルオイルと混合して10.1wt%スラリーとした。
担持触媒として上記〔実施例52c〕で調製した担持触媒のスラリーを340mg使用した以外は上記〔実施例37c〕と同様にして重合を行った。得られたポリマーは32.2gであり、重合活性は227kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=25mol%、[η]=2.05dl/g、Mw=321,000、Mw/Mn=2.3であった。
エチレンガスによって加圧してオートクレーブ内圧を35kg/cm2Gとし、上記〔実施例52c〕で調製した担持触媒のスラリーを170mg使用した以外は上記〔実施例37c〕と同様にして重合を行った。得られたポリマーは17.3gであり、重合活性は243kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=39mol%、[η]=2.90dl/g、Mw=317,000、Mw/Mn=2.2であった。
エチレンガスによって加圧してオートクレーブ内圧を40kg/cm2Gとし、上記〔実施例52c〕で調製した担持触媒のスラリーを170mg使用した以外は上記〔実施例37c〕と同様にして重合を行った。得られたポリマーは27.1gであり、重合活性は381kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=56mol%、[η]=3.03dl/g、Mw=374,000、Mw/Mn=2.4であった。
シリカ担持メチルアルミノキサン(Al=7.04mmol/g)1.0g、遷移金属化合物として上記〔実施例34c〕で合成したジ(4−クロロ−フェニル)メチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド29.2μmolのトルエン溶液20mlを使用した以外は上記〔実施例36c〕と同様の方法で調製し、0.99gの粉体を得たので、これを9.87gのミネラルオイルと混合して10.0wt%スラリーとした。
担持触媒として上記〔実施例56c〕で調製した担持触媒のスラリーを340mg使用し、15分間重合した以外は上記〔実施例37c〕と同様にして重合を行った。得られたポリマーは6.6gであり、重合活性は26kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=28mol%、[η]=1.71dl/g、Mw=205,000、Mw/Mn=2.6であった。
エチレンガスによって加圧してオートクレーブ内圧を35kg/cm2Gとし、上記〔実施例56c〕で調製した担持触媒のスラリーを340mg使用した以外は上記〔実施例37c〕と同様にして重合を行った。得られたポリマーは8.2gであり、重合活性は49kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=45mol%、[η]=2.03dl/g、Mw=201,000、Mw/Mn=2.6であった。
エチレンガスによって加圧してオートクレーブ内圧を40kg/cm2Gとし、上記〔実施例56c〕で調製した担持触媒のスラリーを340mg使用した以外は上記〔実施例37c〕と同様にして重合を行った。得られたポリマーは14.7gであり、重合活性は88kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=59mol%、[η]=2.78dl/g、Mw=234,000、Mw/Mn=2.5であった。
シリカ担持メチルアルミノキサン(Al=7.04mmol/g)1.1g、遷移金属化合物として上記〔実施例35c〕で合成したジ(3−トリフルオロメチル−フェニル)メチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド29.4μmolのトルエン溶液20mlを使用した以外は上記〔実施例36c〕と同様の方法で調製し、0.96gの粉体を得たので、これを10.1gのミネラルオイルと混合して9.6wt%スラリーとした。
担持触媒として上記〔実施例60c〕で調製した担持触媒のスラリーを354mg使用した以外は上記〔実施例37c〕と同様にして重合を行った。得られたポリマーは6.0gであり、重合活性は40kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=31mol%、[η]=2.05dl/g、Mw=246,000、Mw/Mn=2.9であった。
エチレンガスによって加圧してオートクレーブ内圧を35kg/cm2Gとし、上記〔実施例60c〕で調製した担持触媒のスラリーを354mg使用した以外は上記〔実施例37c〕と同様にして重合を行った。得られたポリマーは8.1gであり、重合活性は54kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=50mol%、[η]=3.53dl/g、Mw=322,000、Mw/Mn=2.7であった。
エチレンガスによって加圧してオートクレーブ内圧を40kg/cm2Gとし、上記〔実施例60c〕で調製した担持触媒のスラリーを354mg使用した以外は上記〔実施例37c〕と同様にして重合を行った。得られたポリマーは5.8gであり、重合活性は38kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=61mol%、[η]=3.39dl/g、Mw=389,000、Mw/Mn=3.1であった。
充分に窒素置換した100mlの3口フラスコに攪拌棒を装着し、これにシリカ担持メチルアルミノキサン(Al=7.04mmol/g)1.0gを添加した。ここに室温で脱水トルエン10mlを加え、攪拌しながら遷移金属化合物としてジメチルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド(WO01/27124号パンフレットに記載の方法で合成)41.0μmolのトルエン溶液20mlを加え、1時間撹拌した。得られたスラリーをフィルター濾過し、フィルター上の粉体を脱水トルエン10mlで1回、次いで脱水ヘキサン10mlで3回洗浄した。洗浄後の粉体を1時間減圧乾燥して0.91gの粉体を得たので、これを8.14gのミネラルオイルと混合して10.0wt%スラリーとした。
充分に窒素置換した内容量2000mlのSUS製オートクレーブに液体プロピレン0.60リットルを装入し、充分に撹拌しながら55℃まで加温し、ここでエチレンガスによって加圧してオートクレーブ内圧を30kg/cm2Gとした。続いて、オートクレーブに装着し、充分に窒素置換した内容量30mlの触媒挿入用ポットに脱水ヘキサン4mlとトリイソブチルアルミニウムのヘキサン溶液(Al=1.0mol/l)1mlの混合溶液を加え、窒素でオートクレーブに加圧挿入した。次いで触媒挿入用ポットに、上記〔比較例27c〕で調製した担持触媒のスラリー340mgとトリイソブチルアルミニウムのヘキサン溶液(Al=1.0M)1.0mmolの混合物を加え、窒素でオートクレーブに加圧挿入して重合を開始した。4分間重合を行った後、少量のメタノールを添加し重合を停止した。塩酸を添加した大過剰のメタノール中にポリマーを加えて脱灰し、ポリマーを濾別した後、80℃で10時間、減圧乾燥を行った。得られたポリマーは18.1gであり、重合活性は201kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=31mol%、[η]=0.85dl/g、Mw=85,000、Mw/Mn=1.9であった。
エチレンガスによって加圧してオートクレーブ内圧を35kg/cm2Gとし、上記〔比較例27c〕で調製した担持触媒のスラリーを170mg使用し、10分間重合した以外は上記〔比較例28c〕と同様にして重合を行った。得られたポリマーは19.6gであり、重合活性は174kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=39mol%、[η]=1.00dl/g、Mw=74,000、Mw/Mn=2.0であった。
エチレンガスによって加圧してオートクレーブ内圧を40kg/cm2Gとし、上記〔比較例27c〕で調製した担持触媒のスラリーを170mg使用し、10分間重合した以外は上記〔比較例28c〕と同様にして重合を行った。得られたポリマーは29.0gであり、重合活性は257kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=49mol%、[η]=1.00dl/g、Mw=80,000、Mw/Mn=2.1であった。
シリカ担持メチルアルミノキサン(Al=7.04mmol/g)1.1g、遷移金属化合物としてジメチルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(3,6−ジ−tert−ブチル−フルオレニル)ジルコニウムジクロリド(WO01/27124号パンフレットに記載の方法で合成)32.5μmolのトルエン溶液20mlを使用した以外は上記〔比較例27c〕と同様の方法で調製し、0.81gの粉体を得たので、これを7.30gのミネラルオイルと混合して10.0wt%スラリーとした。
担持触媒として上記〔比較例31c〕で調製した担持触媒のスラリーを340mg使用し、10分間重合した以外は上記〔比較例28c〕と同様にして重合を行った。得られたポリマーは23.9gであり、重合活性は141kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=30mol%、[η]=0.61dl/g、Mw=36,000、Mw/Mn=1.8であった。
エチレンガスによって加圧してオートクレーブ内圧を35kg/cm2Gとし、上記〔比較例31c〕で調製した担持触媒のスラリーを170mg使用し、10分間重合した以外は上記〔比較例28c〕と同様にして重合を行った。得られたポリマーは31.0gであり、重合活性は367kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=39mol%、[η]=0.64dl/g、Mw=41,000、Mw/Mn=1.9であった。
エチレンガスによって加圧してオートクレーブ内圧を40kg/cm2Gとし、上記〔比較例31c〕で調製した担持触媒のスラリーを170mg使用し、10分間重合した以外は上記〔比較例28c〕と同様にして重合を行った。得られたポリマーは9.9gであり、重合活性は117kg−Polymer/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、ポリマー中のエチレン含量=60mol%、[η]=0.73dl/g、Mw=52,000、Mw/Mn=2.1であった。重合結果を表6cにまとめて示す。
クロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド
遷移金属化合物B:ジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シ
クロペンタジエニル)(3,6−ジ−tert−ブチル−フルオ
レニル)ジルコニウムジクロリド
遷移金属化合物C:ジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シ
クロペンタジエニル)(2,7−ジ−tert−ブチル−フルオ
レニル)ジルコニウムジクロリド
遷移金属化合物D:ジ(p−トリル)メチレン(3−tert−ブチル−5−メチ
ル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウ
ムジクロリド
遷移金属化合物E:ジメチルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シク
ロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド
遷移金属化合物F:ジメチルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチル−シク
ロペンタジエニル)(3,6−ジ−tert−ブチル−フルオレ
ニル)ジルコニウムジクロリド
遷移金属化合物H:ジ(4−tert−ブチル−フェニル)メチレン(3−tert−
ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレ
ニル)ジルコニウムジクロリド
遷移金属化合物I:ジ(4−クロロ−フェニル)メチレン(3−tert−ブチル
−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)
ジルコニウムジクロリド
遷移金属化合物J:ジ(3−トリフルオロメチル−フェニル)メチレン(3−
tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フ
ルオレニル)ジルコニウムジクロリド
上記〔実施例44c〕で調製した担持触媒のスラリーを680mg使用した以外は上記〔実施例27c〕と同様にして重合を行った。得られたポリマーはアイソタクチックポリプロピレン62gであり、重合活性は51kg−PP/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、[η]=3.28dl/g、Mw=566,000、Mw/Mn=2.8、Tm=144.8℃であった。
上記〔実施例44c〕で調製した担持触媒のスラリーを340mg使用した以外は上記〔実施例28c〕と同じ条件で重合を行った。得られたポリマーはアイソタクチックポリプロピレン124gであり、重合活性は203kg−PP/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、[η]=1.03dl/g、Mw=94,000、Mw/Mn=2.3、Tm=146.2℃であった。
上記〔実施例48c〕で調製した担持触媒のスラリーを1020mg使用した以外は上記〔実施例27c〕と同様にして重合を行った。得られたポリマーはアイソタクチックポリプロピレン78gであり、重合活性は37kg−PP/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、[η]=3.03dl/g、Mw=553,000、Mw/Mn=3.2、Tm=139.5℃であった。
上記〔実施例48c〕で調製した担持触媒のスラリーを340mg使用した以外は上記〔実施例28c〕と同じ条件で重合を行った。得られたポリマーはアイソタクチックポリプロピレン52gであり、重合活性は75kg−PP/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、[η]=1.05dl/g、Mw=97,000、Mw/Mn=2.3、Tm=142.1℃であった。
上記〔実施例52c〕で調製した担持触媒のスラリーを1020mg使用した以外は上記〔実施例27c〕と同様にして重合を行った。得られたポリマーはアイソタクチックポリプロピレン125gであり、重合活性は73kg−PP/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、[η]=2.93dl/g、Mw=366,000、Mw/Mn=2.7、Tm=141.0℃であった。
上記〔実施例52c〕で調製した担持触媒のスラリーを340mg使用した以外は上記〔実施例28c〕と同じ条件で重合を行った。得られたポリマーはアイソタクチックポリプロピレン137gであり、重合活性は241kg−PP/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、[η]=1.09dl/g、Mw=85,000、Mw/Mn=2.3、Tm=142.6℃であった。
上記〔実施例56c〕で調製した担持触媒のスラリーを1020mg使用した以外は上記〔実施例27c〕と同様にして重合を行った。得られたポリマーはアイソタクチックポリプロピレン34gであり、重合活性は17kg−PP/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、[η]=3.46dl/g、Mw=547,000、Mw/Mn=2.7、Tm=137.2℃であった。
上記〔実施例56c〕で調製した担持触媒のスラリーを340mg使用した以外は上記〔実施例28c〕と同じ条件で重合を行った。得られたポリマーはアイソタクチックポリプロピレン15gであり、重合活性は23kg−PP/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、[η]=1.10dl/g、Mw=113,000、Mw/Mn=2.3、Tm=140.3℃であった。
上記〔実施例60c〕で調製した担持触媒のスラリーを980mg使用した以外は上記〔実施例27c〕と同様にして重合を行った。得られたポリマーはアイソタクチックポリプロピレン29gであり、重合活性は18kg−PP/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、[η]=3.60dl/g、Mw=613,000、Mw/Mn=3.2、Tm=141.7℃であった。
上記〔実施例60c〕で調製した担持触媒のスラリーを355mg使用した以外は上記〔実施例28c〕と同じ条件で重合を行った。得られたポリマーはアイソタクチックポリプロピレン41gであり、重合活性は68kg−PP/mmol−Zr・hrであった。ポリマー分析の結果、[η]=1.04dl/g、Mw=107,000、Mw/Mn=2.4、Tm=146.7℃であった。重合結果を表7cにまとめて示す。
クロペンタジエニル)(2,7−ジ−tert−ブチル−フルオ
レニル)ジルコニウムジクロリド
遷移金属化合物D:ジ(p−トリル)メチレン(3−tert−ブチル−5−メチ
ル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウ
ムジクロリド
遷移金属化合物H:ジ(4−tert−ブチル−フェニル)メチレン(3−tert−
ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレ
ニル)ジルコニウムジクロリド
遷移金属化合物I:ジ(4−クロロ−フェニル)メチレン(3−tert−ブチル
−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フルオレニル)
ジルコニウムジクロリド
遷移金属化合物J:ジ(3−トリフルオロメチル−フェニル)メチレン(3−
tert−ブチル−5−メチル−シクロペンタジエニル)(フ
ルオレニル)ジルコニウムジクロリド
以下にポリオレフィン樹脂組成物(CC−3)の実施例および比較例を記載する。
(メタロセン化合物の合成)
<ジメチルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチルシクロペンタジエニル)(3,6−ジ−tert−ブチルフルオレニル)ジルコニウムジクロリドの合成>
国際公開特許WO01/27124号パンフレット中に記載の実施例に従って、ジメチルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチルシクロペンタジエニル)(3,6−ジ−tert−ブチルフルオレニル)ジルコニウムジクロリド)を得た。
Organometallics,13,954(1994)に記載の方法に従って、ジメチルシリレンビス(2−メチル−4−フェニルインデニル)ジルコニウムジクロリドを合成した。
充分に窒素置換した500ml容量の反応器に、シリカ20g(旭硝子(株)製、商品名 H−121、窒素下150℃で4時間乾燥したもの)、およびトルエン200mlを仕込み、撹拌しながらメチルアルミノキサン60ml(アルベマール社製、10重量%トルエン溶液)を窒素雰囲気下で滴下した。次いで、この混合物を110℃で4時間反応させた後、反応系を放冷して固体成分を沈澱させ、上澄み溶液をデカンテーションによって取り除いた。続いて、固体成分をトルエンで3回、ヘキサンで3回洗浄し、シリカ担持メチルアルミノキサンを得た。
充分に窒素置換した20リットル容量のオートクレーブ中に、シリカ担持メチルアルミノキサンをアルミニウム換算で20mmol入れ、ヘプタン500mlに懸濁させた。次いで、その懸濁液に、ジメチルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチルシクロペンタジエニル)(3,6−ジ−tert−ブチルフルオレニル)ジルコニウムジクロリド54mg(0.088mmol)をトルエン溶液として加えた後、次いで、トリイソブチルアルミニウム(80mmol)を加え、30分攪拌して触媒懸濁液とした。
上記のようにして得られたプロピレン系重合体部(PP-C−i)と、エラストマー(EL−i)と、無機充填剤(C−i)[タルク、林化成(株)製、K−1(商標)、平均粒子径2μm]と、Irganox 1010(商標)[酸化防止剤(チバガイギー社製)]と、Irgafos 168(商標)[酸化防止剤(チバガイギー社製)]と、アデカスタブ LA-52(商標)[ヒンダードアミン系光安定剤、分子量=847、旭電化社製]と、ステアリン酸カルシウムを表1dに示した配合でタンブラー型混合機にて混合した後、二軸押出機で溶融混練してペレット化した。
物性測定方法は次の通りである。
引張特性は、ASTM D 638-84に準拠して引張試験を行って、引張伸びを下記の条件で測定した。
試験片:ASTM D638−84 No.1ダンベル
チャック間距離:114mm
温 度:23℃
引張速度:10mm/分
曲げ特性は、ASTM D−790に準拠して、下記の条件にて曲げ試験を行って曲げ弾性率を求めた。
試験片:6.4mm(厚さ)×12.7mm(幅)×127mm(長さ)
スパン間:100mm
曲げ速度:2mm/分
測定温度:23℃
アイゾット衝撃強度は、ASTM D−256に準拠して、下記の条件にて衝撃試験を行って求めた。
試験片:12.7mm(幅)×6.4mm(厚さ)×64mm(長さ)
ノッチ:機械加工
測定温度:23℃
光沢度は、ASTM D523に準拠して、入射角60度、検出角60度の条件で行った。
なお、フローマーク観察およびASTM試験に供した試験片の射出成形条件は、次の通りである。
樹脂温度:230℃
金型温度:40℃
射出時間:5秒間
保圧時間:5秒間
冷却時間:25秒間
充分に窒素置換した内容積20リットルのオートクレーブに、プロピレン5kgと水素3リットルを装入し、実施例1dで用いた触媒懸濁液を添加し、3.0〜3.5MPaの圧力下、70℃で40分間バルクホモ重合を行った。ホモ重合終了後、ベントバルブを開け、未反応のプロピレンを重合器内圧力が常圧になるまで脱圧した。脱圧終了後、引き続いてエチレンとプロピレンとの共重合を行った。すなわち、エチレン/プロピレン混合ガス(エチレン25モル%、プロピレン75モル%)を、重合器内の圧力が1MPaとなるように重合器のベント開度を調節しながら連続的に供給し、70℃で60分間重合を行った。少量のメタノールを添加することで重合反応を停止し、重合器内の未反応ガスをパージした。
上記のようにして得られたポリオレフィン樹脂組成物(ii)と、無機充填剤(C−ii)[タルク、林化成(株)製、K−1(商標)、平均粒子径2μm]と、Irganox 1010(商標)[酸化防止剤(チバガイギー社製)]と、Irgafos 168(商標)[酸化防止剤(チバガイギー社製)]と、アデカスタブ LA-52(商標)[ヒンダードアミン系光安定剤、分子量=847、旭電化社製]と、ステアリン酸カルシウムを表1dに示した配合でタンブラー型混合機にて混合した後、二軸押出機で溶融混練してペレット化した。
また、射出成形機[東芝機械(株)製、IS100]を用いて、ASTM試験片を射出成形し、各種物性を測定した。結果を表1dに示す。
(ポリオレフィン樹脂組成物の製造2d)
実施例1dにおいて、メタロセン化合物として、ジメチルシリレンビス(2-メチル-4-フェニルインデニル)ジルコニウムジクロリド70mgを用いた以外は、実施例1dと同様にして、プロピレン系重合体部(PP-C−iii)、1.99kg、およびエラストマー(EL−iii)、0.66kgを得た。
このプロピレン系重合体部(PP-C−iii)とエラストマー(EL−iii)を用いて、実施例1dと同様にして、ポリオレフィン樹脂組成物(III)を製造し、その物性を評価した。その結果を表1dに示す。
塩化マグネシウム担持チタン触媒(チーグラー・ナッタ触媒)を用いて製造された市販のプロピレン・エチレンブロック共重合体[商品名 J708、(株)グランドポリマー製]の物性は以下の通りである。
1.引っ張り弾性率;
JIS K6301に準拠して、JIS3号ダンベルを用い、スパン間:30mm、引っ張り速度:30mm/minで23℃にて測定した。
厚さ1mmの試験片を用いて、日本電色工業(株)製のデジタル濁度計「NDH−20D」にて測定した。
DSCの吸熱曲線を求め、最大ピーク位置の温度をTmとする。
測定は、試料をアルミパンに詰め、100℃/分で200℃まで昇温し、200℃で5分間保持したのち、100℃/分で−150℃まで降温し、ついで10℃/分で昇温する際の吸熱曲線より求めた。なおDSC測定時の吸熱ピークから、単位重さ当たりの融解熱量を求め、これをポリエチレンの結晶の融解熱量70cal/gで除して求めることにより、結晶化度(%)を求めることができる。
135℃、デカリン中で測定した。
[Mw/Mn]
GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)を用い、オルトジクロロベンゼン溶媒で、140℃で測定した。
(プロピレン系エラストマー(PBER)(以下プロピレン・エチレン・ブテン共重合体と記載する場合がある)の合成)
充分に窒素置換した2000mlの重合装置に、833mlの乾燥ヘキサン、1−ブテン100gとトリイソブチルアルミニウム(1.0mmol)を常温で仕込んだ後、重合装置内温を40℃に昇温し、プロピレンで系内の圧力を0.76MPaになるように加圧した後に、エチレンで、系内圧力を0.8MPaに調整した。次いで、ジメチルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチルシクロペンタジエニル)フルオレニルジルコニウムジクロリド0.001mmolとアルミニウム換算で0.3mmolのメチルアルミノキサン(東ソー・ファインケム社製)を接触させたトルエン溶液を重合器内に添加し、内温40℃、系内圧力を0.8MPaにエチレンで保ちながら20分間重合し、20mlのメタノールを添加し重合を停止した。脱圧後、2Lのメタノール中で重合溶液からポリマーを析出し、真空下130℃、12時間乾燥した。得られたポリマーは、46.4gであり、極限粘度[η]が1.81dl/gであった。
得られたポリマーについて測定した物性を表1eに示す。
(プロピレン・エチレン・ブテン共重合体の合成)
充分に窒素置換した2000mlの重合装置に、883mlの乾燥ヘキサン、1−ブテン70gとトリイソブチルアルミニウム(1.0mmol)を常温で仕込んだ後、重合装置内温を40℃に昇温し、プロピレンで系内の圧力を0.76MPaになるように加圧した後に、エチレンで、系内圧力を0.8MPaに調整した。次いで、ジメチルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチルシクロペンタジエニル)フルオレニルジルコニウムジクロリド0.001mmolとアルミニウム換算で0.3mmolのメチルアルミノキサン(東ソー・ファインケム社製)を接触させたトルエン溶液を重合器内に添加し、内温40℃、系内圧力を0.8MPaにエチレンで保ちながら30分間重合し、20mlのメタノールを添加し重合を停止した。脱圧後、2Lのメタノール中で重合溶液からポリマーを析出し、真空下130℃、12時間乾燥した。得られたポリマーは、53.1gであり、極限粘度[η]が1.82dl/gであった。
得られたポリマーについて測定した物性を表1eに示す。
(プロピレン・エチレン・ブテン共重合体の合成)
充分に窒素置換した2000mlの重合装置に、917mlの乾燥ヘキサン、1−ブテン50gとトリイソブチルアルミニウム(1.0mmol)を常温で仕込んだ後、重合装置内温を70℃に昇温し、プロピレンで系内の圧力を0.76MPaになるように加圧した後に、エチレンで、系内圧力を0.78MPaに調整した。次いで、ジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチルシクロペンタジエニル)2,7−ジ−tert−ブチルフルオレニルジルコニウムジクロリド0.002mmolとアルミニウム換算で0.6mmolのメチルアルミノキサン(東ソー・ファインケム社製)を接触させたトルエン溶液を重合器内に添加し、内温70℃、系内圧力を0.78MPaにエチレンで保ちながら30分間重合し、20mlのメタノールを添加し重合を停止した。脱圧後、2Lのメタノール中で重合溶液からポリマーを析出し、真空下130℃、12時間乾燥した。得られたポリマーは、67.6gであり、極限粘度[η]が1.42dl/gであった。
得られたポリマーについて測定した物性を表1eに示す。
(プロピレン・エチレン・ブテン共重合体の合成)
充分に窒素置換した2000mlの重合装置に、859mlの乾燥ヘキサン、1−ブテン85gとトリイソブチルアルミニウム(1.0mmol)を常温で仕込んだ後、重合装置内温を65℃に昇温し、プロピレンで系内の圧力を0.76MPaになるように加圧した後に、エチレンで、系内圧力を0.77MPaに調整した。次いで、ジフェニルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチルシクロペンタジエニル)2,7−ジ−tert−ブチルフルオレニルジルコニウムジクロリド0.002mmolとアルミニウム換算で0.6mmolのメチルアルミノキサン(東ソー・ファインケム社製)を接触させたトルエン溶液を重合器内に添加し、内温65℃、系内圧力を0.77MPaにエチレンで保ちながら30分間重合し、20mlのメタノールを添加し重合を停止した。脱圧後、2Lのメタノール中で重合溶液からポリマーを析出し、真空下130℃、12時間乾燥した。得られたポリマーは、67.6gであり、極限粘度[η]が1.42dl/gであった。
得られたポリマーについて測定した物性を表1eに示す。
(結晶性プロピレン・エチレン・ブテン共重合体の合成)
減圧乾燥および窒素置換してある1.5リットルのオートクレーブに、常温でヘプタンを675ml加え、続いてトリイソブチルアルミニウム(以下、TIBAと略す。)の1.0ミリモル/mlトルエン溶液をアルミニウム原子に換算してその量が0.3ミリモルとなるように0.3ml加え、撹拌下にプロピレンを28.5リットル(25℃、1気圧)、1−ブテンを10リットル(25℃、1気圧)挿入し、昇温を開始し60℃に到達させた。その後、系内をエチレンで6.0kg/cm2Gとなるように加圧し、公知の方法で合成した公知の方法で合成したrac−ジメチルシリレン−ビス(2−メチル−4−フェニル−1−インデニル)ジルコニウムジクロリドのトルエン溶液(0.0001mM/ml)を7.5ml、(トリフェニルカルベニウムテトラ(ペンタフルオロフェニル)ボレート)のトルエン溶液(0.001mM/ml)を2.3ml加え、プロピレンとエチレンと1−ブテンの共重合を開始させた。この時の触媒濃度は、全系に対してrac−ジメチルシリレン−ビス(2−メチル−4−フェニル−1−インデニル)ジルコニウムジクロリドが0.001ミリモル/リットル、トリフェニルカルベニウムテトラ(ペンタフルオロフェニル)ボレートが0.003ミリモル/リットルであった。
得られたポリマーについて測定した物性を表1eに示す。
Claims (1)
- プロピレン系重合体(PP−C)と下記のエラストマー(EL−1)または(EL−2)のエラストマーとを含んで成り、エラストマー(EL−1)または(EL−2)が下記のメタロセン触媒を用いて得られることを特徴とするポリオレフィン樹脂組成物であって、プロピレン系重合体(PP−C)の融点(Tm)が140℃以上であり、プロピレン系重合体(PP-C)とエラストマーとの重量割合が(PP-C)100重量部に対して、エラストマーが10重量部以上であることを特徴とするポリオレフィン樹脂組成物;
エラストマー(EL−1)が、
I)プロピレンとエチレンとのランダム共重合体であって、プロピレンとエチレンに由来する構成単位のモル比が80/20から20/80の範囲にあり、
II)極限粘度[η]が1.5dl/g以上であり、
III)ゲルパーミエイションクロマトグラフィー(GPC)により測定した重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)との比(Mw/Mn)が1.0〜3.5の範囲にあり、
IV)13C−NMRスペクトルから求められる全プロピレン構成単位中のプロピレンモノマーの2,1−挿入に基づく異種結合の割合が1.0モル%以下である。
エラストマー(EL−2)が、
I)エチレンと炭素数4〜20のα−オレフィンとのランダム共重合体であって、エチレンとα−オレフィンに由来する構成単位のモル比が80/20から20/80の範囲にあり、
II)極限粘度[η]が1.5dl/g以上であり、
III)ゲルパーミエイションクロマトグラフィー(GPC)により測定した重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)との比(Mw/Mn)が1.0〜3.5の範囲にあり、
IV)13C−NMRスペクトルから求められる全α-オレフィン構成単位中のα―オレフィンモノマーの2,1−挿入に基づく異種結合の割合が1.0モル%以下である。
メタロセン触媒が下記一般式(1a)
で表される遷移金属化合物(1a)と、(1b)有機アルミニウムオキシ化合物、および/または(2b)前記遷移金属化合物(1a)と反応してイオン対を形成する化合物と、(c)有機アルミニウム化合物とを含む。
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