JP2013127083A - エチレン・α−オレフィン共重合体及びそれからなるフィルム - Google Patents

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Abstract

【課題】インフレーション成形でフィルムにした際に十分な透明性を持ち、さらに腰と強度等の機械的物性、成形性、耐ブロッキング性に優れるエチレン・α−オレフィン共重合体を提供することを課題とする。
【解決手段】 密度0.900〜0.955、MI0.01〜100g/10分、GPC−MALLS測定から得られた結果を散乱角度0°に外挿したRayleigh ratio値を用いたクロマトグラムにおいて本測定から計算した分子量が100万以上の成分の当クロマトグラムの面積分率Mcが1%以上、且つCFC測定における74℃以下の溶出成分割合W74とMcの関係がW74<5.5Log{Mc}+10の関係にあるエチレン・α−オレフィン共重合体をインフレーション成形してフィルムを得る。
【選択図】 なし

Description

本発明は、新規なエチレン・α−オレフィン共重合体に関する。詳しくは、本発明は、インフレーション成形によりフィルムに成形した場合、透明性、光沢に優れ、さらに耐ブロッキング性がよく、ヒートシール性に優れ、かつ腰と強度のバランスに優れるエチレン・α−オレフィン共重合体に関する。
エチレンとα−オレフィンとの共重合体は、従来から主にチーグラ−ナッタ系触媒により重合され、それをインフレーション成形して得られるフィルムは引張強度および衝撃強度等の機械的特性に優れているために、袋用途を中心に様々な用途に大量に使用されている。
しかし、このエチレンとα−オレフィンとの共重合体を単独でインフレーション成形して得られるフィルムは、透明性に欠けるという問題点がある。そこで、透明性が要求される分野では、透明性の改良効果が高い高圧法で製造されたポリエチレン(以下、「HPLD」と略す)を混合することで透明性を確保してきたが、この場合、樹脂組成物の製造コストが高くなる。また、物性面では強度が低下するだけでなく、透明性の向上に伴い耐ブロッキング性が悪化するなどの問題がある。
近年用いられるようになったメタロセン触媒により重合されたエチレン・α−オレフィン共重合体は、チーグラナッタ系触媒に比べて、密度0.915以下の低密度領域では透明性に優れているが、密度の増加と共に透明性は悪化し、一般の包装用フィルムとしてよく用いられる密度0.915以上のものは、十分な透明性が得られず、やはり透明性が要求される分野ではHPLDをブレンドしなくてはならない。
また、特許文献1に見られるように重合を多段で行ったり、特許文献2、及び、3に見られるように、メタロセン化合物を2種類以上併用して重合を行ったりする方法によって、分子量を広げた場合にも、十分な透明性は得られない。
さらに、特許文献4では、貯蔵弾性率、及び、損失弾性率が特定の範囲にあることで透明性が改良されることが示されているが、それでも透明性が要求される分野に対して十分な性能であるとは言い難い。
以上のことから、これらの問題を解決できるエチレン・α−オレフィン共重合体の登場が待ち望まれていたが、従来の技術では十分透明なフィルムとなるエチレン・α−オレフィン共重合体が得られていないのはもちろん、それを実現するためのポリマー構造も不明であった。
特開平3−23717号公報 特開平5−155932号 特開昭60−35006号公報 特開平10−168130号公報
本発明は、インフレーション成形でフィルムにした際に十分な透明性を持ち、さらに腰と強度等の機械的物性、成形性、耐ブロッキング性に優れるエチレン・α−オレフィン共重合体を提供することを課題とする。
本発明者らは、この問題点を解決すべく種々検討を行った結果、エチレン・α−オレフィン共重合体中の透明性を改善させる成分と、悪化させる成分を明らかにし、そして、この両者のバランスを従来には不可能であった領域まで向上させ特定の範囲をとらせることで、透明性に優れるエチレン・α−オレフィン共重合体が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明によるエチレン・α−オレフィン共重合体は、エチレンと炭素数3〜20のα−オレフィンとの共重合体であって、下記物性(a)〜(d)を満たすことを特徴とする。
(a)密度が0.900〜0.955g/cm3であること。
(b)メルトインデックス(MI;190℃、2.16kg荷重下)が0.01〜100g/10分であること。
(c)GPC−MALLS測定から得られた結果を散乱角度0°に外挿したRayleigh ratio値を用いたクロマトグラムにおいて、本測定から計算した分子量が100万以上の成分の当クロマトグラムの面積分率Mcが1%以上であること。
(d)CFC測定における74℃以下の溶出成分割合W74(wt%)とMcの関係が式(1)を満たす範囲にあること。
[数3]
W74<5.5Log{Mc}+10 (1)
また、前記エチレン・α−オレフィン共重合体は、好ましくは前記密度が0.915〜0.945g/cm3であり、かつ前記メルトインデックスが0.1〜10g/10分であることを特徴とする。
また、前記エチレン-α-オレフィン共重合体は、190℃、10kg荷重の条件で測定したメルトインデックスであるI10kgと、190℃、2.16kg荷重の条件で測定したメルトインデックスであるI2.16kgの比、FR(=I10kg/I2.16kg)が7.0以下であり、かつ、GPC測定から得られる重量平均分子量Mwと数平均分子量Mnの比Mw/Mnが1.5〜3.5であり、かつ、CFC測定における常温(30℃)までの溶出成分割合W30(wt%)が0.5wt%以下であることを特徴とする。
また、さらに好ましくは前記エチレン-α-オレフィン共重合体はCFC測定における常温(30℃)までの溶出成分割合W30(wt%)が、実質的に存在しない(検出限界、0.1wt%以下)ことを特徴とする。
また、さらに好ましくは前記エチレン・α−オレフィン共重合体は、前記W74とMcの関係が式(2)を満たす範囲にある。
[数4]
W74<5.5Log{Mc}+2 (2)
また、さらに好ましくは、GPC−MALLS測定から得られた結果を散乱角度0°に外挿したRayleigh ratio値を用いたクロマトグラムにおいて、本測定から計算した分子量が100万以上の成分の当クロマトグラムの面積分率Mcとし、「5点測定法」により得られる平均値Mcが1%以上であり、かつ、平均値に対する標準偏差<σ>が35%以下である。
また、本発明は、前記エチレン・α−オレフィン共重合体をフィルムとして用いるものである。
また、本発明のエチレン-α-オレフィン共重合体には発明を損なわない範囲で、目的に応じた各種の添加剤を加えた組成物として用いることが出来る。
本発明のエチレン・α−オレフィン共重合体は、フィルム、特にインフレーション成形によるフィルムとした場合に、透明性が高く、しかも腰と強度等の機械的物性、成形性、耐ブロッキング性に優れたフィルムが得られる。
以下に本発明の実施の形態を説明する。
<共重合組成>
本発明のエチレン・α−オレフィン共重合体は、エチレンと炭素数3〜20のα−オレフィンとの共重合体、好ましくはランダム共重合体である。ここで用いられる共重合成分であるα−オレフィンとしては、プロピレン、ブテン−1、3−メチルブテン−1、3−メチルペンテン−1、4−メチルペンテン−1、ヘキセン−1、オクテン−1、ペンテン−1、デセン−1、テトラデセン−1、ヘキサデセン−1、オクタデセン−1、エイコセン−1等が挙げられる。また、これらα−オレフィンは1種のみでもよく、また2種以上が併用されていてもよい。これらのうち、より好ましいα−オレフィンは炭素数3〜10のものであり、具体的にはプロピレン、ブテン−1、3−メチルブテン−1、4−メチルペンテン−1、ヘキセン−1、オクテン−1、ペンテン−1、デセン−1等が挙げられる。
前記エチレン・α−オレフィン共重合体中におけるエチレンとα−オレフィンの割合は、好ましくはエチレン70〜99.5重量%、α−オレフィン0.5〜30重量%であり、より好ましくはエチレン80〜99重量%、α−オレフィン1〜20重量%であり、さらに好ましくはエチレン87〜98重量%、α−オレフィン2〜13重量%である。エチレン含量がこの範囲内であれば、インフレーション成形して得られるフィルムの腰と強度のバランスがよい。
<物性>
本発明の上記物性(a)〜(i)について説明を加える。
(a)密度本発明のエチレン・α−オレフィン共重合体は、その密度が0.900〜0.955(g/cm3)である。この密度が0.900未満では、剛性が小さく、また自動製袋機適性が悪い。0.955を超えると透明性、耐衝撃性、ヒートシール性が悪化する。機械的強度と透明性のバランスの面から、上記密度は好ましくは0.915〜0.945、さらに好ましくは0.920〜0.940であることが望ましい。尚、密度の測定はJIS−K7112に準拠し、メルトインデックス測定時に得られるストランドを100℃で1時間熱処理し、さらに室温で1時間放置した後に密度勾配管法で測定したものをいう。
(b)メルトインデックス(MI)
本発明のエチレン・α−オレフィン共重合体は、その190℃、2.16kg荷重下におけるメルトインデックス(MI;単位=g/10分)が0.01〜100である。このMIが0.01未満では押出性が悪く、100を超えると製膜性が悪くなる。押出性と製膜性のバランスから、MIは好ましくは0.1〜10、さらに好ましくは0.3〜4.0の範囲にあることが望ましく、特に0.7〜2.5の範囲にあることが最も好ましい。尚、MIの測定はJIS K6760に準拠し、190℃、2.16kg荷重で測定したものをいう。
(c)GPC−Mallsクロマトグラムの面積分率(Mc)
GPC−MALLS測定から得られた結果を散乱角度0°に外挿したRayleigh ratio値を用いたクロマトグラム、分子量が100万以上の成分の当クロマトグラムの面積分率を意味する。本発明のエチレン・α−オレフィン共重合体は、Mcが1%以上である。
エチレン・α−オレフィン共重合体の透明性を考える場合、長時間緩和成分は結晶構造の成長を抑制する働きがあり、改良効果を示す。そして、緩和時間が長いほど、重量分率が高いほど、透明性は改良されると考えられる。
一方、GPC−Malls測定の結果を散乱角度を0°に外挿したRayleigh ratio値を用いたクロマトグラムの物理的意味は、溶出成分の分子量と濃度の積をプロットしたものである。
ここで、エチレン-α−オレフィン共重合体の緩和時間は分子量の関数として表され、分子量が高いほど緩和時間が長くなる。
そのため、GPC−Malls測定の結果を散乱角度を0°に外挿したRayleigh ratio値を用いたクロマトグラムは、緩和時間の長さに分子量が、重量分率に濃度が対応する。このとき、主に結晶成長抑制効果を示すのは分子量100万以上の非常に緩和時間の長い領域であるため、分子量100万以上の面積分率をMc値としたとき、その大きさにより透明性改良効果を評価することができる。
このMc値が1%未満の場合、改良効果は低く、そのフィルムの透明性は十分ではない。十分な透明性を得るためには1%以上、好ましくは3%以上、さらに好ましくは5%以上である必要がある。
また、Mc値の上限は成形条件によって異なり、成形時のひずみや応力が小さいほど上限は高くなる。一般に工業的に用いられるインフレーション成形においては12%以下であることが好ましいが、フィルムが厚い場合や成形速度が遅い場合、成形温度が高い場合にはさらに高く50%以下であることが好ましく、さらに、シート成形などのインフレーション成形に比べてフィルムが厚く速度が遅い場合やプレス成形においては高い程良い。
(d)CFC(Cross Fractionation Chromatography)測定における74℃以下溶出成分割合(W74)とMcとの関係本発明のエチレン・α−オレフィン共重合体は、そのCFC測定における74℃以下の溶出成分割合W74(wt%)と上記Mcとの関係が、下記式(1)を満たす範囲にある。
[数5]
W74<5.5Log{Mc}+10 (1)
エチレン-α-オレフィン共重合体は(a)〜(d)の条件を満たすとき、そのフィルムは高い透明性を示す。これは、前述したようにMcで表される分子量の100万以上の成分が大きい成分Mc値が透明性改良効果を示すのに対し、CFC測定における74℃以下の溶出成分が透明性を悪化させる効果を持つためである。すなわち、エチレン-α-オレフィン共重合体をフィルムにした場合、その結晶構造においてはラメラは凝集した球晶構造を取るため、長時間緩和成分は球晶サイズを小さくすることで透明性改良効果を示す。一方で、低結晶成分はラメラの間や、球晶の間に存在するため、その量が増加することで球晶の高さを増大させたり、球晶同士の谷が深くなったりすることで、表面の結晶構造による凹凸を明確にし、表面での光の散乱が増加することで透明性を悪化させる原因となるためである。
ここで、球晶の凹凸を強調する成分としての低結晶成分は、CFC測定における74℃以下の溶出成分割合W74(wt%)として表現することが出来、この成分が多いほど透明性は悪化する。
従って、Mcで表される透明性改良効果と、W74で示される透明性悪化効果のバランスにより透明性は決定され、Mcが高いほど、また、W74が低いほど、そのフィルムの透明性は向上する。
この両者のバランスが上記式(1)を満たす範囲にない場合には、そのエチレン・α−オレフィン共重合体をインフレーション成形してなるフィルムの透明性は優れたものではなく、透明性に優れるフィルムを得るためには上記式(1)を満たす範囲にあることが必要である。
そして、さらに下記式(2)を満たすとき(以下、条件(e)とする)には、エチレン・α−オレフィン共重合体はもちろん、従来の透明性改良のためにHPLDを配合したエチレン系樹脂組成物をも上回る透明性を発揮する。
[数6]
W74<5.5Log{Mc}+2 (2)
(e)190℃、10kg荷重の条件で測定したメルトインデックスであるI10kgと、190℃、2.16kg荷重の条件で測定したメルトインデックスであるI2.16kgの比、FR(=I10kg/I2.16kg
本発明のエチレン-α-オレフィン共重合体は、上記FRが7以下である。FRが7より大きい場合にはフィルムやシートにしたときの強度が低下するため、好ましくない。FRはより好ましくは6.8以下である。
(f)GPC測定から得られる重量平均分子量Mwと数平均分子量Mnの比Mw/Mn本発明のエチレン-α-オレフィン共重合体は、上記Mw/Mnが1.5〜3.5である。1.5以下の場合には押出性が非常に悪いため好ましくなく、また、3.5より大きい場合にはフィルムやシートにしたときの強度が低下するため好ましくない。押出性と物性のバランスから、Mw/Mnは2.0〜3.3の範囲にあることが望ましい。
(g)CFC測定における30℃以下の溶出成分割合W30本発明のエチレン-α-オレフィン共重合体は、そのCFC測定において30℃以下の溶出成分割合が0.5wt%以下である。本成分が0.5%以上含まれる場合には、フィルムに成形した場合に耐ブロッキング性が悪化し、フィルム同士がはがれにくくなったり、袋状にして用いる際に開きにくくなったり、あるいは紙管等に巻いた場合にはがれなくなるといった問題を生じる。また、透明性の悪化を招くこともあるため好ましくない。本成分が0.5%以下の場合には、耐ブロッキング性、透明性に優れ、であり、実質的に含まれない(検出限界0.1%以下)場合には、非常に耐ブロッキング性が高い。
耐ブロッキング性を向上させるためには、アンチブロッキング剤や滑剤を添加するといった対策が従来用いられているが、これらはエチレン-α-オレフィン共重合体に比べて高価である、添加することで透明性が悪化するなどの問題があるため、耐ブロッキング性に優れることは非常に有意義である。
(i)Mc、<σ>Mc:「5点測定法」により得られるMcの平均値を意味する。「5点測定法」については後述する。
<σ>:「5点測定法」により得られる平均値に対する標準偏差σ/Mc×100を意味する。
本発明のエチレン・α−オレフィン共重合体において、Mcが1%以上であり、かつ、<σ>が35%以下であることが必要である。
分子量100万以上の成分が製品中に偏在している場合には、十分な透明性は得られないばかりか悪化を示すこともある。これは、偏在によって十分な透明改良効果が発揮されない場所が生じることで全体の透明性改良効果が十分でなくなったり、成形に伸びむらが発生することで透明性を悪化させたりすることによる。従って、製品中にこのような成分は偏在の少ないように存在させる必要がある。
一方で、このような成分を重合時に生成したとしても、それが偏在している場合には、製品中に十分に分散させることは難しく、特に本発明のように分子量の高い成分は一般に分散性が極めて悪いため、混練による分散向上は難しい。さらに、溶液ブレンドにおいても溶解した状態ではポリマーは均一になるが、分子量や組成が大きく異なるため、溶液を取り除く段階で相分離が生じやすく、その分散性は優れたものではない。従って、これらの成分が十分な効果を発揮するためには、重合段階での分散向上が必要である。
さらに、Mc値で表される分子量の100万以上の成分が、構造的に安定でないときには、造粒や成形時に分子構造の破壊が生じる場合があり、このときにも製品中にこの成分の偏在が生じる。
また、さらに、通常ゲルと呼ばれるような、このような成分が固まって存在している場合には、フィッシュアイとなってしまい外観を悪化させるばかりでなく、結晶構造の成長を抑制する効果が無くなってしまう。このような場合に、固まっている成分については、測定装置に備えられたフィルターにより排除されるため、平均値に対する標準偏差は大きくなる。本装置に備えられたフィルターは粒径3〜5μmの金属焼結フィルターである。ここで、GPC−Malls測定を複数回行ったとき、分子量100以上の成分の偏在が大きければMc値の標準偏差は増大する。
「5点測定法」の定義本発明におけるGPC−Malls測定では、フィルムやシート、ペレット、パウダーなどの製品から測定試料として20mgサンプリングし、これを溶媒中に濃度が2mg/mlになるよう調整し、これを0.3ml評価する。この測定評価を、製品の異なる場所5箇所以上からサンプリングした測定試料に対して各々行う。ここで、測定を各々行うということは、一つのサンプルに対し5回以上繰り返し測定を行うということではなく、製品の異なる場所からサンプリングしたものを、それぞれ溶媒の入った別々の容器に入れ、調整を行ったものに対して個別に測定を行うことをいう。一つのサンプルに対し5回以上繰り返し測定を行った場合には、製品中に偏差が存在したとしても、溶媒中で均一に分散する可能性があるため、評価として不適切である。この5回の測定から得られたMc値に対して、平均値Mcと、標準偏差σを以下の式(3)、式(4)から求め、平均値に対する標準偏差の割合<σ>(=σ/Mc×100)(%)を得る。
Figure 2013127083

Figure 2013127083
このとき、平均値に対する標準偏差<σ>が35%以下、好ましくは30%以下さらに好ましくは25%以下であることが必要である。この範囲にある場合には、透明性は極めて良好となる。
そして、これらのエチレン-α-オレフィン共重合体を成形してなるフィルムは、透明性、光沢に優れ、さらに耐ブロッキング性がよく、かつ腰と強度のバランスに優れるという特徴を持つ。
これに対し、従来公知の様々な手法で得られるエチレン・α−オレフィン共重合体のMcとW74のバランスは、優れたものではない。すなわち、チーグラ系触媒によるエチレン・α−オレフィン共重合体では分子量分布が広くMcが高いものもあるが、同時にW74も大きいため、そのバランスは悪い。
また、近年用いられるようになってきたメタロセン触媒系によるエチレン・α−オレフィン共重合体は組成分布が狭くW74は小さいが、分子量分布も狭く同時にMcも小さいため、やはりバランスは悪い。2段重合によるものや、メタロセン化合物を2種類以上用いて分子量分布を広げた場合にも、Mc値の向上はほとんど無く、バランスの向上は小さい。これは、通常の重合において分子量分布を広げていくと組成分布も広がる傾向があることから、分子量分布を極端に高分子量側に広げながら、低結晶成分の生成を抑えることが非常に困難なためである。
この問題を解決するために改良を行った結果、本発明において、この両者のバランスを式(1)を満たす範囲にまで向上させたエチレン・α−オレフィン共重合体を得ることができたものである。
<製造方法>
以下、上述した物性を有する本発明のエチレン・α−オレフィン共重合体を得るための方法を説明する(なお、本発明で用いる原子の周期律は1989年にIUPACにより推奨された18族方式に基づくものである)。
物性(a)〜(d)を満たすエチレン・α−オレフィン共重合体を得るためには、例えば下記成分[A]、[B]、及び必要に応じて[C]を含む触媒系の存在下に、エチレンと1−ブテン、1−ヘキセン等のαオレフィンとを重合させることによって製造することが望ましいが、その製造方法や触媒系については特に限定されるものではない。
[A]共役五員環配位子を少なくとも1個有する周期律表4〜6族遷移金属化合物[B]イオン交換性層状珪酸塩[C]有機アルミニウム化合物
■成分[A]
本発明の触媒に用いられる成分[A]は、共役五員環構造配位子を少なくとも1個有する周期律表4〜6族の遷移金属化合物である。かかる遷移金属化合物として好ましいものは、下記一般式[1]、[2]、[3]もしくは[4]で表される化合物である。
Figure 2013127083
[ここで、AおよびA’は共役五員環構造を有する配位子(同一化合物内においてAおよびA’は同一でも異なっていてもよい)を、Qは2つの共役五員環配位子を任意の位置で架橋する結合性基を、ZはMと結合している窒素原子、酸素原子、ケイ素原子、リン原子またはイオウ原子を含む配位子、水素原子、ハロゲン原子または炭化水素基を、Q’は共役五員環配位子の任意の位置とZを架橋する結合性基を、Mは周期律表4〜6族から選ばれる金属原子を、そしてXおよびYはMと結合した水素原子、ハロゲン原子、炭化水素基、アルコキシ基、アミノ基、リン含有炭化水素基またはケイ素含有炭化水素基を、それぞれ示す。]
AおよびA’は共役五員環配位子であり、これらは同一化合物内において同一でも異なっていてもよいことは前記したとおりである。この共役五員環配位子(AおよびA’)の典型例としては、共役炭素五員環配位子、すなわちシクロペンタジエニル基を挙げることが出来る。このシクロペンタジエニル基は水素原子を5個有するもの[C65]であってもよく、また、その誘導体、すなわちその水素原子のいくつかが置換基で置換されているもの、であってもよい。この置換基の一つの具体例は、炭素数1〜20、好ましくは1〜12、の炭化水素基であるが、この炭化水素基は一価の基としてシクロペンタジエニル基と結合していても、またこれが複数存在するときにそのうちの2個がそれぞれ他端(ω−端)で結合してシクロペンタジエニル基の一部とともに環を形成していてもよい。後者の代表例は、2個の置換基がそれぞれのω−端で結合して当該シクロペンタジエニル基中の隣接した2個の炭素原子を共有して縮合六員環を形成しているもの、すなわちインデニル基またはフルオレニル基、アズレニル基である。
従って、共役五員環配位子(AおよびA’)の典型例は、置換又は非置換のシクロペンタジエニル基、インデニル基またはフルオレニル基ということができる。シクロペンタジエニル基上の置換基としては、前記の炭素数1〜20、好ましくは1〜12、の炭化水素基の他に、ハロゲン基(例えば、フッ素、塩素、臭素)、アルコキシ基(例えばC1〜C12のもの)、ケイ素含有炭化水素基(例えばケイ素原子を−Si(R1)(R2)(R3)の形で含む炭素数1〜24程度の基)、リン含有炭化水素基(例えば、リン原子を−P(R1)(R2)の形で含む炭素数1〜18程度の基)、窒素含有炭化水素基(例えば、窒素原子を−N(R1)(R2)の形で含む炭素数1〜18程度の基)あるいはホウ素含有炭化水素基(例えば、ホウ素原子を−B(R1)(R2)の形で含む炭素数1〜18程度の基)である。これらの置換基が複数ある場合、それぞれの置換基は同一であっても異なっていてもよい。
Qは二つの共役五員環配位子間を任意の位置で架橋する結合性基を、Q’は共役五員環配位子の任意の位置とZ基を架橋する結合性基を、表す。詳しくは、QおよびQ’は、(イ)メチレン基、エチレン基、イソプロピレン基、フェニルメチルメチレン基、ジフェニルメチレン基、シクロヘキシレン基等の炭素数1〜20のアルキレン基、(ロ)シリレン基、ジメチルシリレン基、フェニルメチルシリレン基、ジフェニルシリレン基、ジシリレン基、テトラメチルジシリレン基等のシリレン基、(ハ)ゲルマニウム、リン、窒素、ホウ素あるいはアルミニウムを含む炭化水素基[具体的には(CH32Ge基、(C652Ge基、(CH3)P基、(C65)P基、(C49)N基、(C65)N基、(CH3)B基、(C49)B基、(C65)B基、(C65)Al基、(CH3O)Al基等]等である。好ましいものは、アルキレン基およびシリレン基である。
Mは、周期律表4〜6族から選ばれる金属原子、好ましくは周期律表4族原子、具体的にはチタン、ジルコニウムおよびハフニウムである。Zは、Mと結合している窒素原子、酸素原子、ケイ素原子、リン原子またはイオウ原子を含む配位子、水素原子、ハロゲン原子または炭化水素基である。Zとして好ましいものの具体例としては、酸素(−O−)、イオウ(−S−)、炭素数1〜20、好ましくは1〜10のアルコキシ基、炭素数1〜20、好ましくは1〜12のチオアルコキシ基、炭素数1〜40、好ましくは1〜18のケイ素含有炭化水素基、炭素数1〜40、好ましくは1〜18の窒素含有炭化水素基、炭素数1〜40、好ましくは1〜18のリン含有炭化水素基、水素原子、塩素、臭素、炭素数1〜20の炭化水素基である。
XおよびYは、各々水素、ハロゲン基、炭素数1〜20、好ましくは1〜10の炭化水素基、炭素数1〜20、好ましくは1〜10のアルコキシ基、アミノ基、炭素数1〜20、好ましくは1〜12のリン含有炭化水素基(具体的には、例えばジフェニルホスフィン基)、あるいは炭素数1〜20、好ましくは1〜12のケイ素含有炭化水素基(具体的には、例えばトリメチルシリル基、ビス(トリメチルシリル)メチル基)である。XとYとは同一であっても異なってもよい。これらのうちハロゲン基、炭化水素基(特に炭素数1〜8のもの)およびアミノ基が好ましい。
従って、本発明によるオレフィン重合用触媒において、成分[A]として好ましい一般式[1]、[2]、[3]あるいは[4]で表される化合物のうち、特に好ましいものは下記内容のそれぞれの置換基を有するものである。
A、A’=シクロペンタジエニル、n−ブチル−シクロペンタジエニル、ジメチル−シクロペンタジエニル、ジエチル−シクロペンタジエニル、エチル−n−ブチル−シクロペンタジエニル、エチル−メチル−シクロペンタジエニル、n−ブチル−メチル−シクロペンタジエニル、インデニル、2−メチル−インデニル、2−メチル−4−フェニルインデニル、テトラヒドロインデニル、2−メチル−テトラヒドロインデニル、2−メチル−ベンゾインデニル、Q、Q’=エチレン、ジメチルシリレン、イソプロピリデン、Z=t−ブチルアミド、フェニルアミド、シクロヘキシルアミド、M=4族遷移金属X、Y=塩素、メチル、ジエチルアミノ。
本発明において、成分[A]は、同一の一般式で表される化合物群内において、および(または)異なる一般式で表される化合物間において二種以上の化合物の混合物として用いることができる。
Mがジルコニウムである場合のこの遷移金属化合物の具体例は、下記の通りである。
(イ)一般式[1]で表される化合物、すなわち結合性基Qを有せず共役五員環配位子を2個有する遷移金属化合物、例えば(1)ビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(2)ビス(メチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(3)ビス(ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(4)ビス(トリメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(5)ビス(テトラメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(6)ビス(ペンタメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(7)ビス(i−プロピルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(8)ビス(n−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(9)ビス(tert−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(10)ビス(エチル−n−ブチル−シクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、
(11)ビス(エチル−メチル−シクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(12)ビス(n−ブチル−メチル−シクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(13)(シクロペンタジエニル)(n−ブチル−シクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(14)(シクロペンタジエニル)(エチル−メチル−シクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(15)(n−ブチルシクロペンタジエニル)(ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド(16)ビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド、(17)ビス(テトラヒドロインデニル)ジルコニウムジクロリド(18)ビス(2−メチルインデニル)ジルコニウムジクロリド(19)ビス(2−メチルテトラヒドロインデニル)ジルコニウムジクロリド(20)ビス(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド、
(21)ビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムモノクロリドモノハイドライド、(22)ビス(シクロペンタジエニル)メチルジルコニウムモノクロリド、(23)ビス(シクロペンタジエニル)エチルジルコニウムモノクロリド、(24)ビス(シクロペンタジエニル)フェニルジルコニウムモノクロリド、(25)ビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジメチル、(26)ビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジフェニル、(27)ビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジネオペンチル、(28)ビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジハイドライド、(29)(シクロペンタジエニル)(インデニル)ジルコニウムジクロリド、(30)(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等、
(ロ)一般式[2]で表される化合物、すなわち結合性基Q、例えば(ロ−1)Q=アルキレン基のものとして、例えば、(1)メチレンビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド、(2)エチレンビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド、(3)エチレンビス(インデニル)ジルコニウムモノクロリドモノハイドライド、(4)エチレンビス(インデニル)メチルジルコニウムモノクロリド、(5)エチレンビス(インデニル)ジルコニウムモノメトキシドモノクロリド、(6)エチレンビス(インデニル)ジルコニウムジエトキシド、(7)エチレンビス(インデニル)ジルコニウムジメチル、(8)エチレンビス(4,5,6,7−テトラヒドロインデニル)ジルコニウムジクロリド、(9)エチレンビス(2−メチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(10)エチレンビス(2−エチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、
(11)エチレンビス(2,4−ジメチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(12)エチレン(2,4−ジメチルシクロペンタジエニル)(3’,5’−ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(13)エチレン(2−メチル−4−tertブチルシクロペンタジエニル)(3’−tertブチル−5’−メチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(14)エチレン(2,3,5−トリメチルシクロペンタジエニル)(2’,4’,5’−トリメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(15)エチレン−1,2−ビス(4−インデニル)ジルコニウムジクロリド、(16)エチレン1,2−ビス[4−(2,7−ジメチルインデニル)]ジルコニウムジクロリド、(17)エチレン1,2−ビス(4−フェニルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(18)イソプロピリデンビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド、(19)イソプロピリデン(2,4−ジメチルシクロペンタジエニル)(3’,5’−ジメチルペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(20)エチレンビス(インデニル)ジルコニウムモノクロリドモノハイドライド、
(21)メチレン(シクロペンタジエニル)(3,4−ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(22)メチレン(シクロペンタジエニル)(3,4−ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムモノクロリドモノハイドライド、(23)メチレン(シクロペンタジエニル)(3,4−ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジメチル、(24)メチレン(シクロペンタジエニル)(3,4−ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジフェニル、(25)メチレン(シクロペンタジエニル)(トリメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(26)メチレン(シクロペンタジエニル)(テトラメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(27)イソプロピリデン(シクロペンタジエニル)(3,4−ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(28)イソプロピリデン(シクロペンタジエニル)(2,3,4,5−テトラメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(29)イソプロピリデン(シクロペンタジエニル)(3−メチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(30)イソプロピリデン(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、
(31)イソプロピリデン(2−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)イソプロピリデン(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、(33)イソプロピリデン(2,5−ジメチルシクロペンタジエニル)(3’,4’−ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(34)イソプロピリデン(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、(35)エチレン(シクロペンタジエニル)(3,5−ジメチルペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(36)エチレン(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、(37)エチレン(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、(38)エチレン(2,5−ジ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、(39)ジフェニルメチレン(シクロペンタジエニル)(3,4−ジエチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(40)ジフェニルメチレン(シクロペンタジエニル)(3,4−ジエチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(41)シクロヘキシリデン(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、(42)シクロヘキシリデン(2,5−ジメチルシクロペンタジエニル)(3’,4’−ジメチルジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド等、
(ロ−2)Q=シリレン基のものとして、例えば、(1)ジメチルシリレンビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド、(2)ジメチルシリレンビス(4,5,6,7−テトラヒドロインデニル)ジルコニウムジクロリド、(3)ジメチルシリレンビス(2−メチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(4)ジメチルシリレンビス(2,4−ジメチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(5)ジメチルシリレンビス(2−メチル−4,5,6,7−テトラヒドロインデニル)ジルコニウムジクロリド、(6)ジメチルシリレンビス(2,4−ジメチルシクロペンタジエニル)(3’,5’−ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(7)ジメチルシリレンビス(2−メチル−4,5−ベンゾインデニル)ジルコニウムジクロリド、(8)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、(9)ジメチルシリレンビス(2−メチル−4,4−ジメチル−4,5,6,7−テトラヒドロ−4−シラインデニル)ジルコニウムジクロリド、(10)ジメチルシリレンビス[4−(2−フェニルインデニル)]ジルコニウムジクロリド、
(11)ジメチルシリレンビス[4−(2−tertブチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(12)ジメチルシリレンビス[4−(2−フェニル−3−メチルインデニル)]ジルコニウムジクロリド、(13)フェニルメチルシリレンビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド、(14)フェニルメチルシリレンビス(4,5,6,7−テトラヒドロインデニル)ジルコニウムジクロリド、(15)フェニルメチルシリレン(2,4−ジメチルシクロペンタジエニル)(3’,5’−ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(16)フェニルメチルシリレン(2,3,5−トリメチルシクロペンタジエニル)(2’,4’,5’−トリメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(17)フェニルメチルシリレンビス(テトラメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(18)ジフェニルシリレンビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド、(19)テトラメチルジシリレンビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド、(20)テトラメチルジシリレンビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、
(21)テトラメチルジシリレン(3−メチルシクロペンタジエニル)(インデニル)ジルコニウムジクロリド、(22)ジメチルシリレン(シクロペンタジエニル)(3,4−ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(23)ジメチルシリレン(シクロペンタジエニル)(トリメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(24)ジメチルシリレン(シクロペンタジエニル)(テトラメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(25)ジメチルシリレン(シクロペンタジエニル)(3,4−ジエチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(26)ジメチルシリレン(シクロペンタジエニル)(トリエチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(27)ジメチルシリレン(シクロペンタジエニル)(テトラエチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(28)ジメチルシリレン(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)ジメチルシリレン(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、(30)ジメチルシリレン(シクロペンタジエニル)(2,7−ジ−t−ブチルフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、
(31)ジメチルシリレン(シクロペンタジエニル)(オクタヒドロフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、(32)ジメチルシリレン(2−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、(33)ジメチルシリレン(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、(34)ジメチルシリレン(2−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、(35)ジメチルシリレン(2,5−ジ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、(36)ジエチルシリレン(2−メチルシクロペンタジエニル)(2’,7’−ジ−t−ブチルフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、(37)ジメチルシリレン(2,5−ジメチルシクロペンタジエニル)(2’,7’−ジ−t−ブチルフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、(38)ジメチルシリレン(2−エチルシクロペンタジエニル)(2’,7’−ジ−t−ブチルフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、(39)ジメチルシリレン(ジエチルシクロペンタジエニル)(2’,7’−ジ−t−ブチルフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、(40)ジメチルシリレン(ジエチルシクロペンタジエニル)(オクタヒドロフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、(41)ジメチルシリレン(ジメチルシクロペンタジエニル)(オクタヒドロフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、(42)ジメチルシリレン(エチルシクロペンタジエニル)(オクタヒドロフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、(43)ジメチルシリレン(ジエチルシクロペンタジエニル)(オクタヒドロフルオレニル)ジルコニウムジクロリド等。
(ロ−3)Q=ゲルマニウム、リン、窒素、ホウ素あるいはアルミニウムを含む炭化水素基のものとして、例えば、(1)ジメチルゲルマニウムビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド、(2)ジメチルゲルマニウム(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、(3)メチルアルミニウムビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド、(4)フェニルアルミニウムビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド、(5)フェニルホスフィノビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド、(6)エチルホラノビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド、(7)フェニルアミノビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド、(8)フェニルアミノ(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等。
(ハ)一般式[3]で表される化合物、すなわち結合性基Q’を有せず共役五員環配位子を1個有する遷移金属化合物、例えば、(1)ペンタメチルシクロペンタジエニル−ビス(フェニル)アミノジルコニウムジクロリド、(2)インデニル−ビス(フェニル)アミドジルコニウムジクロリド、(3)ペンタメチルシクロペンタジエニル−ビス(トリメチルシリル)アミノジルコニウムジクロリド、(4)ペンタメチルシクロペンタジエニルフェノキシジルコニウムジクロリド、(5)シクロペンタジエニルジルコニウムトリクロリド、(6)ペンタメチルシクロペンタジエニルジルコニウムトリクロリド、(7)シクロペンタジエニルジルコニウムベンジルジクロリド、(8)シクロペンタジエニルジルコニウムジクロロハイドライド、(9)シクロペンタジエニルジルコニウムトリエトキシド、等。
(ニ)一般式[4]で表される化合物、すなわち結合性基Q’で架橋した共役五員環はい位子を一個有する遷移金属化合物、例えば、(1)ジメチルシリレン(テトラメチルシクロペンタジエニル)フェニルアミドジルコニウムジクロリド、(2)ジメチルシリレン(テトラメチルシクロペンタジエニル)tertブチルアミドジルコニウムジクロリド、(3)ジメチルシリレン(インデニル)シクロヘキシルアミドジルコニウムジクロリド、(4)ジメチルシリレン(テトラヒドロインデニル)デシルアミドジルコニウムジクロリド、(5)ジメチルシリレン(テトラヒドロインデニル)((トリメチルシリル)アミノ)ジルコニウムジクロリド、(6)ジメチルゲルマン(テトラメチルシクロペンタジエニル)(フェニル)アミノジルコニウムジクロリド等、が例示される。
(ホ)また、上記(イ)〜(ニ)の化合物の塩素を臭素、ヨウ素、ヒドリド、メチル、フェニル等に置き換えたものも使用可能である。
なお、上記例示において、シクロペンタジエニル環の二置換体は1,2−および1,3−置換体を含み、三置換体は1,2,3−および1,2,4−置換体を含む。
更に、本発明では、成分[A]として上記(イ)〜(ホ)に例示したジルコニウム化合物の中心金属をジルコニウムからチタン、ハフニウム、バナジウム、ニオブ、クロム、モリブデンまたはタングステン等に換えた化合物も用いることができる。これらのうちで好ましいものは、ジルコニウム化合物、ハフニウム化合物およびチタン化合物である。より好ましくはハフニウム化合物である。
■成分[B]
本発明で成分[B]として用いられるイオン交換性層状珪酸塩とは、イオン結合等によって構成される面が互いに弱い結合力で平行に積み重なった結晶構造をとる珪酸塩化合物であり、含有するイオンが交換可能なものを言う。大部分のイオン交換性層状珪酸塩は、天然には主に粘土鉱物の主成分として産出するが、これら、イオン交換性層状珪酸塩は特に天然産のものに限らず、人工合成物であってもよい。
イオン交換性層状珪酸塩の具体例としては、例えば、白水晴雄著「粘土鉱物学」朝倉書店(1995年)、等に記載される公知の層状珪酸塩であって、ディッカイト、ナクライト、カオリナイト、アノーキサイト、メタハロイサイト、ハロイサイト等のカオリン族、クリソタイル、リザルダイト、アンチゴライト等の蛇紋石族、モンモリロナイト、ザウコナイト、バイデライト、ノントロナイト、サポナイト、テニオライト、ヘクトライト、スチーブンサイト等のスメクタイト族、バーミキュライト等のバーミキュライト族、雲母、イライト、セリサイト、海緑石等の雲母族、アタパルジャイト、セピオライト、パリゴルスカイト、ベントナイト、パイロフィライト、タルク、緑泥石群が挙げられる。これらは混合層を形成していてもよい。これらの中では、モンモリロナイト、ザウコナイト、バイデライト、ノントロナイト、サポナイト、ヘクトライト、スチーブンサイト、ベントナイト、テニオライト等のスメクタイト族、バーミキュライト族、雲母族が好ましい。
スメクタイト族の代表的なものとしては、一般にはモンモリロナイト、バイデライト、サポナイト、ノントライト、ヘクトライト、ソーコナイト等である。「ベンクレイSL」(水澤化学工業社製)、「クニピア」、「スメクトン」(いずれもクニミネ工業社製)、「モンモリロナイトK10」(アルドリッチ社製、ジュートヘミー社製)、「K−Catalystsシリーズ」(ジュートヘミー社製)等の市販品を利用することもできる。
雲母族の代表的なものとしては、白雲母、パラゴナイト、金雲母、黒雲母、レピドライト等がある。市販品の「合成雲母ソマシフ」(コープケミカル社製)、「フッ素金雲母」、「フッ素四ケイ素雲母」、「テニオライト」(いずれもトピー工業社製)等の市販品を利用することも出来る。
また、成分[B]は化学処理を施すことも好ましい。ここで化学処理とは、表面に付着している不純物を除去する表面処理と粘土の結晶構造に影響を与える処理のいずれをも用いることができる。具体的には、酸処理、アルカリ処理、塩類処理、有機物処理等が挙げられる。酸処理は表面の不純物を取り除く他、結晶構造中のAl、Fe、Mg等の陽イオンを溶出させることによって表面積を増大させる。アルカリ処理では粘土の結晶構造が破壊され、粘土の構造の変化をもたらす。また塩類処理、有機物処理では、イオン複合体、分子複合体、有機誘導体等を形成し、表面積や層間距離を変えることができる。
この塩類処理等によってイオン交換性を利用し、層間の交換性イオンを別の大きな嵩高いイオンと置換することにより、層間が拡大した状態の層状物質を得ることもできる。すなわち、嵩高いイオンが層状構造を支える支柱的な役割を担っており、ピラーと呼ばれる。また層状物質層間に別の物質を導入することをインターカレーションという。インターカレーションするゲスト化合物としては、TiCl4、ZrCl4等の陽イオン性無機化合物、Ti(OR)4、Zr(OR)4、PO(OR)3、B(OR)3[Rはアルキル、アリール等]等の金属アルコラート、[Al134(OH)247+、[Zr4(OH)142+、[Fe3O(OCOCH36+等の金属水酸化物イオン等が挙げられる。これらの化合物は、単一で用いても、また2種類以上共存させて用いてもよい。また、これらの化合物をインターカレーションする際に、Si(OR)4、Al(OR)3、Ge(OR)4等の金属アルコラート等を加水分解して得た重合物、SiO2等のコロイド状無機化合物等を共存させることもできる。また、ピラーの例としては上記水酸化物イオンを層間にインターカレーションした後に加熱脱水することにより生成する酸化物等が挙げられる。
好ましい化学処理としては塩類処理および/または酸処理である。塩類処理および/または酸処理によって、固体の酸強度を変えることが出来る。本発明においては、塩類で処理される前の、イオン交換性層状珪酸塩からなる群より選ばれた少なくとも一種の化合物の含有する交換性陽イオンの30%以上、好ましくは40%以上、特に好ましくは60%以上を、下記に示す塩類より解離した陽イオンと、イオン交換することが必要である。このようなイオン交換を目的とした本発明の塩類処理で用いられる塩類は、2〜14族原子から成る群より選ばれた少なくとも一種の原子を含む陽イオンを含有する化合物である。
具体的にはCaCl2、CaSO4、CaC24、Ca(NO32、Ca3(C6572、MgCl2、MgBr2、MgSO4、Mg(PO42、Mg(ClO42、MgC24、Mg(NO32、Mg(OOCCH32、MgC444、Sc(OOCCH32、Sc2(CO33、Sc2(C243、Sc(NO33,Sc2(SO43、ScF3、ScCl3、ScBr3、ScI3、Y(OOCCH33,Y(CH3COCHCOCH33、Y2(CO33、Y2(C243、Y(NO33、Y(ClO43、YPO4、Y2(SO43、YF3、YCl3,La(OOCCH33、La(CH3COCHCOCH33、La2(CO33、La(NO33、La(ClO43、La2(C243、LaPO4、La2(SO43、LaF3、LaCl3、LaBr3、LaI3、Sm(OOCCH33、Sm(CH3COCHCOCH33、Sm2(CO33、Sm(NO33、Sm(ClO43、Sm2(C243、Sm2(SO43、SmF3、SmCl3、SmI3
Yb(OOCCH33、Yb(NO33、Yb(ClO43、Yb(C243、Yb2(SO43、YbF3、YbCl3、TiF4、TiCl4、TiBr4、TiI4、TiOCl2、Ti(SO42、TiO(SO4)、Ti(NO34、TiO(NO32、Ti3(PO44、Ti(ClO44、Ti(CO32、Ti(OCOH)2、Ti(OCOCH34、Ti(OCOC254、Ti(OCOC374、Ti((COO)22、Ti(CH2(COO)22、TiBrCl3 、TiF3、TiCl3、TiBr3、TiI3、Ti(NO33、Ti(ClO43、Zr(OOCCH34、Zr(CO32、Zr(NO34、Zr(SO42、ZrF4、ZrCl4、ZrBr4、ZrI4、ZrOCl2、ZrO(NO32、ZrO(ClO42、ZrO(SO4)、
Hf(OOCCH34、Hf(CO32、Hf(NO34、Hf(SO42、HfO(SO4)、HfOCl2、HfF4、HfCl4、HfBr4、HfI4、V(CH3COCHCOCH33、VOSO4、VOCl3、VCl3、VCl4、VBr3、Nb(CH3COCHCOCH35、Nb2(CO35、Nb(NO35、Nb2(SO45、NbF5、NbCl5、NbBr5、NbI5、Ta(OOCCH35、Ta2(CO35、Ta(NO35、Ta2(SO45、TaF5、TaCl5、TaBr5、TaI5、Cr(CH3COCHCOCH33、Cr(OOCH)2OH、Cr(NO33、Cr(ClO43、CrPO4、Cr2(SO43、CrO2Cl2、CrF3、CrCl3、CrBr3、CrI3、MoOCl4、MoCl3、MoCl4、MoCl5、MoF6、MoI2、WCl4、WCl6、WF6、WBr5、Mn(OOCCH32、Mn(CH3COCHCOCH32、MnCO3、Mn(NO32、MnO、Mn(ClO42、MnF2、MnCl2、MnBr2、MnI2
Fe(OOCCH32、Fe(CH3COCHCOCH33、FeCO3、Fe(NO33、Fe(ClO43、FePO4、FeSO4、Fe2(SO43、FeF3、FeCl3、FeBr3、FeI2、FeC657、Co(OOCCH32、Co(CH3COCHCOCH33、CoCO3、Co(NO32、CoC24、Co(ClO42、Co3(PO42、CoSO4、、CoF2、CoCl2、CoBr2、CoI2、NiCO3、Ni(NO32、NiC24、Ni(ClO42、NiSO4、NiCl2、NiBr2、Pb(OOCCH32、Fe(NO32、PbSO4、PbCl2、PbBr2、CuCl2、CuBr2、Cu(NO32、CuC24、Cu(ClO42、CuSO4、Cu(OOCCH32
Zn(OOCCH32、Zn(CH3COCHCOCH32、Zn(OOCH32、ZnCO3、Zn(NO32、Zn(ClO42、Zn3(PO42、ZnSO4、ZnF2、ZnCl2、ZnBr2、ZnI2、Cd(OOCCH32、Cd(CH3COCHCOCH32、Cd(OCOCH2CH32、Cd(NO32、Cd(ClO42、CdSO4、CdF2、CdCl2、CdBr2、CdI2、AlF3、AlCl3、AlBr3、AlI3、Al2(SO43、Al2(C243、Al(CH3COCHCOCH33、Al(NO33、AlPO4、GeCl4、GeBr4、GeI4、Sn(OOCCH34、Sn(SO42、SnF4、SnCl4、SnBr4、SnI4、Pb(OOCCH34、PbCO3、PbCO3、Pb(NO32、PbHPO4、Pb(ClO42、PbSO4、PbF2、PbCl2、PbBr2、PbI2等が挙げられる。
好ましくは、周期律表4、5、6族遷移金属の陽イオン、すなわち、Ti2+、Ti3+、Ti4+、Zr2+、Zr3+、Zr4+、Hf2+、Hf3+、Hf4+、V2+、V3+、V4+、V5+、Nb2+、Nb3+、Nb4+、Nb5+、Ta2+、Ta3+、Ta4+、Ta5+、Cr2+、Cr3+、Cr4+、Cr5+、Cr6+、Mo2+、Mo3+、Mo4+、Mo5+、Mo6+、W2+、W3+、W4+、W5+、W6+を含有する上述例示の塩類等である。特に好ましくは、周期律表4族遷移金属の陽イオン、すなわち、Ti2+、Ti3+、Ti4+、Zr2+、Zr3+、Zr4+、Hf2+、Hf3+、Hf4+ を含有する上述例示の塩類等である。これらの塩類は単独で用いても、二種類以上を同時に、および/または、連続して用いてもよい。
酸処理は表面の不純物を取り除くほか、結晶構造のAl、Fe、Mg、等の陽イオンの一部又は全部を溶出させる。酸処理で用いられる酸は、好ましくは塩酸、硫酸、硝酸、酢酸、シュウ酸から選択される。処理に用いる塩類及び酸は、2種以上であってもよい。塩類処理と酸処理を組み合わせる場合においては、塩類処理を行った後、酸処理を行う方法、酸処理を行った後、塩類処理を行う方法、及び塩類処理と酸処理を同時に行う方法がある。
塩類及び酸による処理条件は、特には制限されないが、通常、塩類および酸濃度は、0.1〜50重量%、処理温度は室温〜沸点、処理時間は、5分〜24時間の条件を選択して、イオン交換性層状珪酸塩から成る群より選ばれた少なくとも一種の化合物を構成している物質の少なくとも一部を溶出する条件で行うことが好ましい。また、塩類及び酸は、一般的には水溶液で用いられるが、場合によってはアセトン、エタノール、ヘキサン、トルエン等の有機溶媒中で行うことも可能である。
成分[B]は、上記塩類処理および/または酸処理を行う場合に、処理前、処理間、処理後に、粉砕、造粒、分粒、分別等によって粒子性状を制御する事が出来る。その方法は合目的的な任意のものでありうる。特に造粒法について示せば、例えば噴霧造粒法、転動造粒法、圧縮造粒法、撹拌造粒法、ブリケッティング法、コンパクティング法、押出造粒法、流動層造粒法、乳化造粒法および液中造粒法等が挙げられる。特に好ましい造粒法は、上記の内、噴霧造粒法、転動造粒法および圧縮造粒法である。
これら成分[B]は通常吸着水および層間水が含まれる。ここで吸着水とは、イオン交換性層状珪酸塩の表面あるいは結晶破面に吸着された水で、層間水は結晶の層間に存在する水である。通常成分(B)は加熱処理によりこれらの吸着水及び/又は層間水を除去したものが用いられることになり、望ましい。イオン交換性層状珪酸塩の吸着水および層間水の加熱処理方法は特に制限されないが、加熱脱水、気体流通下の加熱脱水、減圧下の加熱脱水および有機溶媒との共沸脱水等の方法が用いられる。好ましくは窒素などの不活性ガス流通下での加熱処理である。空気流通下での加熱等の強固な架橋構造を形成させるような方法は、触媒の重合活性が低下し、好ましくない。
具体的な乾燥方法としては、密閉容器に充填し減圧加熱脱水する方法、あるいは、一般的に工業的に用いられる回分式あるいは連続式のいわゆるロータリー・キルンを使用して加熱下、乾燥窒素等を流通させて乾燥する方法等を挙げることができる。加熱の際の温度は、層間水が残存しないように、100℃以上、好ましくは150℃以上、特に好ましくは180℃以上であるが、構造破壊を生じるような高温条件(例えば800℃以上)は好ましくない。好ましくは400℃以下である。加熱時間は、加熱前の水分含量等によっても異なるが、通常、0.5分以上、好ましくは1分以上、特に好ましくは3分以上である。その際、除去した後の成分(B)の水分含有率が、温度200℃、圧力1mmHgの条件下で2時間脱水した場合の水分含有率を0重量%とした時、3重量%以下、好ましくは1重量%以下であることが必要である。
■成分[C]
また、本発明において、必要に応じて成分[C]として用いられる有機アルミニウム化合物の例としては、下記式で示される化合物が挙げられる。
[化2]
AlR8 j3-j
(式中、R8 はC1-20の炭化水素基、Xは水素、ハロゲン、アルコキシ基、jは0<j≦3の数を表す。)
上記有機アルミニウム化合物の具体例としては、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリプロピルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム等のトリアルキルアルミニウム、またはジエチルアルミニウムモノクロライド、ジエチルアルミニウムメトキシド等のハロゲンもしくはアルコキシ含有アルキルアルミニウムが挙げられる。またこの他、メチルアルミノキサン等のアルミノキサン等も使用できる。これらのうち特にトリアルキルアルミニウムが好ましい。
■触媒の調製本発明では、上記[A]成分、[B]成分及び必要に応じて用いられる[C]成分にエチレンを接触させ、予備的に重合させて触媒とするのが好ましい。[A]成分、[B]成分、必要に応じて[C]成分の接触法法は特に限定されないが、以下のような接触順序で接触させることができる。
(1)[A]成分と[B]成分を接触させる。
(2)[A]成分と[B]成分を接触させた後に[C]成分を添加する。
(3)[A]成分と[C]成分を接触させた後に[B]成分を添加する。
(4)[B]成分と[C]成分を接触させた後に[A]成分を添加する。その他、三成分を同時に接触してもよい。
触媒各成分の接触に際し、または接触の後にポリエチレン、ポリプロピレン等の重合体、シリカ、アルミナ等の無機酸化物の固体を共存させ、あるいは接触させてもよい。接触は窒素等の不活性ガス中、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、トルエン、キシレン等の不活性炭化水素溶媒中で行ってもよい。接触温度は、−20℃〜溶媒の沸点の間で行い、特に室温から溶媒の沸点の間で行うのが好ましい。触媒各成分の使用量は、[B]成分1g当たり[A]成分が0.0001〜10mmol、好ましくは0.001〜5mmolであり、[C]成分が0.01〜10000mmol、好ましくは0.1〜100mmolである。また、[A]成分中の遷移金属と[C]成分中のアルミニウムの原子比が1:0.01〜1000000、好ましくは0.1〜100000である。
エチレンによる予備的な重合は不活性溶媒中、上記各成分の接触下にエチレンを供し、固体触媒成分1g当たり0.01〜1000g、好ましくは0.1〜100gの重合体が生成するように行うことが望ましい。予備重合温度は−50〜100℃、好ましくは0〜100℃であり、予備重合時間は0.1〜100時間、好ましくは0.1〜20時間である。
このようにして得られた固体触媒成分は、洗浄せずにそのまま重合反応に用いてもよく、また洗浄した後に用いてもよい。更に不活性炭化水素等の溶媒中で行われた場合はスラリーのまま使用してもよいし、溶媒を留去乾燥して粉末状にしてから使用してもよい。
■エチレン・α−オレフィン共重合体の製造エチレンとα−オレフィンとの共重合反応は、上記で得られた固体触媒成分、好ましくはエチレンで予備重合された固体触媒成分を用いて行われる。この際、必要に応じて有機アルミニウム化合物を用いることができる。このとき用いられる有機アルミニウム化合物としては、前記成分[C]として使用可能な化合物と同様な化合物が挙げられる。この際に用いられる有機アルミニウム化合物の量は、触媒成分[A]中の遷移金属対有機アルミニウム化合物中のアルミニウムのモル比が1:0〜10000になるように選ばれる。
本発明においては、上記のようなオレフィン重合用固体触媒により、エチレンと、プロピレン、ブテン−1、3−メチルブテン−1、3−メチルペンテン−1、4−メチルペンテン−1等のα−オレフィンとを共重合することができる。
重合反応は、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、トルエン、シクロヘキサン等の不活性炭化水素や液化α−オレフィン等の溶媒存在下、あるいは不存在下に行われる。温度は、−50〜250℃であり、圧力は特に制限されないが、好ましくは、常圧〜約2000kgf/cm2の範囲である。また、重合系内に分子量調節剤として水素を存在させてもよい。
本発明のエチレン・α−オレフィン共重合体には、本発明の目的を損なわない範囲で、耐候安定剤、耐熱安定剤、帯電防止剤、スリップ剤、アンチブロッキング剤、防曇剤、滑剤、顔料、結晶核剤、老化防止剤、塩酸吸収剤、酸化防止剤の添加剤が、必要に応じて配合されても良い。
<フィルム>本発明のフィルムは、前記エチレン・α−オレフィン共重合体からなる。フィルム成形方法は特に限定されず、従来から公知の方法や条件をとることができるが、好ましくは、本発明のフィルムは前記エチレン・α−オレフィン共重合体をインフレーション成形してなるものである。すなわち、上述した本発明のエチレン・α−オレフィン共重合体は、インフレーション成形によってフィルムとしたときに特に透明性に優れるという特徴を持つ。
インフレーション成形の条件は特に限定されず、一般的な成形条件を採用することができる。例えば、ダイから押し出された樹脂温度が140〜260℃、好ましくは180〜240℃の範囲にあり、バブルの直径とダイ口径の比で表されるBURが1.0〜4.5、好ましくは1.5〜3.5の範囲にあり、引き取り速度とダイから押し出された時の平均流速の比で表されるTURが2.0〜200、好ましくは10〜100の範囲にあるような成形条件により成形することができる。
勿論、本発明のエチレン・α−オレフィン共重合体は、インフレーション成形において空気以外の気体や、液体を冷媒として用いることができ、ストレッチ(インフレ同時二軸延伸)成形や多段ブロー等の特殊なインフレーション成形にも用いることができる。さらに、インフレーション成形以外の成形方法、たとえばTダイ成形法等を用いてフィルムに成形することもできる。また、単層に限らず、多層成形の各層として用いることも可能であるし、ラミネーション成形を行うこともできる。
このようにして得られる製品のフィルム(又はシート)の厚みは特に制限されず、従来のエチレン・α−オレフィン共重合体と同様に、成形方法・条件により好適な厚みは異なる。たとえば、インフレーション成形の場合、5〜300μm程度であり、Tダイ成形の場合、5μm〜5mm程度のフィルム(又はシート)とすることができる。
<用途>
本発明のエチレン・α−オレフィン共重合体からなるフィルムは、従来からエチレン系共重合体が用いられてきた分野で特に制限無く用いることができる。例えば、包装袋や包装用フィルム、化粧フィルムや保護フィルム、あるいはシーラント分野等の用途が挙げられる。
以下に本発明を実施例を用いて具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。なお、本発明で使用する物性値の測定法と定義は以下の通りである。
(1)FR(Flow Ratio)
JIS−K6760に準拠し、190℃、10kg荷重の条件で測定したメルトインデックスであるI10kgと、190℃、2.16kg荷重の条件で測定したメルトインデックスであるI2.16kgの比、I10kg/I2.16kgを計算し、FRとした。
(2)GPC−MALLS測定とMc値の定義本発明において、透明性改良効果はGPC−MALLS測定から求められるMc値を用いて現される。この値は、(イ)の測定装置、条件、較正により得られるデータを、(ロ)のようにデータ処理することで求められる。
(イ)データの測定[装置]
・GPC:Waters社製、150CV(RI検出器を含む)・MALLS:Wyatt社製、DAWN・DSP(フローセル:F2セル)
(データ処理ソフト:Wyatt社製、ASTRA Version4.50)
[条件]
・カラム:昭和電工社製、Shodex UT-806M (3本)・溶媒:0.2w/v%BHT(BHT=Butylated Hydroxytoluene)含有、1,2,4-Trichlorobenzene (和光純薬、HPLCグレード)・流量:0.5ml/min(実際には測定試料中のBHTの溶出体積で補正)・測定温度:140℃(注入部、カラム部、検出器(RIおよびDAWN)部)
・注入量:0.3ml・試料濃度:2mg/ml・試料調製:試料溶液を140℃に設定した空気浴中で3〜5時間加熱して溶解
[較正]
・MALLSの各検出器の感度補正の等方散乱物質としてNIST・SRM−1483を用いた。
・MALLSとRI検出器とのdelay volumeは東ソー(株)製の標準ポリスチレン(F10)を用いて測定した。
・溶媒の屈折率は1.502、Rayleigh ratioは3.570×10-5をそれぞれ用いた。
(ロ)Mc値の算出このように測定されたデータから得られる、散乱角度を0°に外挿したRayleigh ratio値を用いたクロマトグラムにおいて、分子量が100万以上の成分の当クロマトグラムの面積分率Mc(%)は以下の計算により求めた。
MALLSの90°散乱のクロマトグラムにおけるピークとして検出されている全領域を計算対象として指定し、データ処理ソフトASTRAを用いて分子量を計算する。ここで、分子量は注入重量とdn/dc(-0.104ml/g)の値を用い、Zimmプロット(1次近似)から求めた。また、GPCにより分離された各溶出成分の散乱角度0°に外挿したRayleigh ratio R(0)iを式(1)により計算した。
[数9]
R(0)i=Kcii (1)
ここで、ciとMiはASTRAを用いた計算によって得られた溶出成分iの濃度と分子量である。また、Kは式(2)によって計算される光学定数である。
[数10]
K={4π2×n×dn/dc}/{λ4/NA} (2)
ここで、π:円周率=3.14、n:溶媒の測定条件における屈折率=1.502dn/dc:試料の測定条件における屈折率濃度増分=−0.104[ml/g]λ:光源の真空中における波長=632.8×10-7[cm]NA:アボガドロ数=6.022×1023[/mol]より、K=9.976×10-8[cm2・mol/g2]となる。
一方、前述のZimm plotから得られた各溶出成分の分子量と溶出体積の関係線から分子量が100万における溶出体積V(1M)を読みとり、溶出体積とR(0)iとのクロノトグラムにおけるV(1M)以上の高分子量成分の面積分率を計算した。
(3)CFC測定とW30、及び、W74の定義本発明において耐ブロッキング性や透明性を悪化させる成分はCFC測定により得られる30℃以下の溶出成分割合W30(wt%)や、74℃以下の溶出成分割合W74(wt%)として定義される。この値の測定は以下の装置と条件で行った。なお、GPCカラムは、東ソー(株)製の単分散ポリスチレン(A-2500、A-5000、F-1、F-2、F-4、F-10、F-20、F-40、F-80、F-280)を用いて較正した。分子量はこの較正曲線より得られた値を下記の粘度式により補正した。
[数11]
[η]=0.000108×M0.723 (PS)[η]=0.000392×M0.733 (PE)
また、TREFの測定温度は、0、10、20、30、40、45、49、52、55、58、61、64、67、70、73、76、79、82、85、88、91、94、97、100、102、120、140℃の27区分である。74℃以下に溶出する成分の重量分率は、CFC装置(T−150A)付属のデータ処理機を用いて求めた。
[装置]
・CFC:ダイアインスツルメント社製、T−150A・検出器:FOXBORO社製、MIRAN・1A赤外検出器(測定波長:3.42μm、フローセル:KBr製、光路長::1.5mm、スリット:2mm)
[条件]
・GPCカラム:昭和電工社製 Shodex UT-806M (3本)・溶媒:ο-Dichlorobenzene(和光純薬製、試薬特級)
・流量:1.0ml/min・測定温度:140℃(注入部、カラム部、検出器部)
・注入量:0.4ml・試料濃度:3mg/ml・試料調製:試料溶液を140℃に設定した空気浴中で3〜5時間加熱して溶解。
・測定操作:1℃/分の降温速度で0℃まで冷却することにより、TREFカラムの充填剤に試料をコーティングした。0℃で30分間保持した後、0℃で溶出する成分をGPCカラムに導入して分子量分布を測定した。GPCカラムに導入後、TREFカラムの温度を10℃に上げ、この温度で48分間保持させた後、この温度で溶出した成分をGPCカラムへ導入した。以降、各測定温度での測定はこの操作が繰り返される。
実施例1
(1)粘土鉱物のマグネシウム塩処理市販の膨潤性モンモリロナイトの造粒分級品(「ベンクレイSL」、水澤化学社製、平均粒径27μm)20Kgを硫酸マグネシウムの硫酸水溶液(硫酸マグネシウム濃度6.9重量%、硫酸濃度11.2重量%)187kg中に分散させ、90℃で7時間撹拌した。これを脱塩水にて濾過・洗浄した後、得られた固体ケーキを110℃で10時間乾燥した。得られた乾燥モンモリロナイト中の塊状物を目開き75μmの篩によって取り除き、篩を通過した粒子を10kg得た。
(2)粘土鉱物のチタニウム塩処理純水516gに市販の硫酸チタニウムの硫酸水溶液(和光純薬(株)製30%硫酸チタン(IV)溶液、硫酸13%含有)364gを溶解させた後、これに(1)で得られたマグネシウム塩処理モンモリロナイト粒子75.8gを分散させ、90℃で3時間攪拌した。これを脱塩水にてpH3まで濾過・洗浄した後、得られた含水固体ケーキを110℃で10時間予備乾燥して、全て流れ性の良い粒子状のチタニウム塩処理モンモリロナイト77.8gを得た。この予備乾燥モンモリロナイト粒子を更に200℃で2時間減圧乾燥した。このチタニウム塩処理モンモリロナイト中のTi原子含量は1.1重量%であった。
(3)チタニウム塩処理モンモリロナイトの有機Al処理窒素雰囲気下、2Lフラスコに(2)で得たチタニウム塩処理モンモリロナイト粒子50gを入れ、n−ヘプタン59mlに分散させてスラリーとした。次いで、室温において撹拌下、トリエチルアルミニウムのn−ヘプタン溶液(濃度0.622mol/L)241mlを添加した。室温で1時間接触させた後、上澄み液を抜き出し、固体部をn−ヘプタンで洗浄した。
(4)触媒調製および予備重合窒素雰囲気下、容量10Lの誘導攪拌装置付き反応器にn−ヘプタン3.0L、ビス(n−ブチルシクロペンタジエニル)ハフニウムジクロリド0.400mmol(0.197g)をn−ヘプタン300mlで溶液として添加し、55℃で10分間攪拌した。引き続きトリエチルアルミニウム48.0mmol(5.48g)を添加して、更に10分間攪拌を続けた。次に温度を保持したまま、(3)で得たTi塩処理モンモリロナイト粒子50gをn−ヘプタン900mlでスラリー化して反応器へ導入して10分間攪拌を継続した。系の温度を60℃とした後、エチレンガスを1.3NL/分の速度で286分間導入して予備重合を行った。エチレンの供給を停止し、反応器内容物を窒素雰囲気下において全て15L槽型振動式減圧乾燥機に抜き出した。ヘプタン5Lを反応器に追加して反応器内に残存した内容物を全て乾燥機に抜き出した。乾燥機に移送した予備重合触媒スラリーを静置して上澄み液約5Lを除去した後、ここへビス(n−ブチルシクロペンタジエニル)ハフニウムジクロリドの固体粉末を8.40mmol(4.18g)添加し、振動溶解させた。10分振動を続けた後、70℃に加熱しながら減圧乾燥を行って溶媒を除去した。この結果、予備重合触媒粉末378gを回収した。
(5)エチレン・1−ブテン共重合上記(4)の予備重合触媒を使用してエチレン・1−ブテン気相共重合を行った。即ちエチレンとブテンと水素の混合ガス(ブテン/エチレン=2.3%、水素/エチレン=0.042%)が循環する連続式気相重合反応器に固体触媒成分として23.3mg/hr、トリイソブチルアルミニウムとジエチルアルミニウムエトキシドを各々100mg/hr、65.7mg/hrを、間欠的に供給した。重合反応の条件は83℃、エチレン分圧18kg/cm2、平均滞留時間は3.9時間であった。生成ポリエチレンの平均重合レートは311g/hであった。得られた重合体の基礎物性(MI、FR、密度)を表1に示した。
(6)添加剤配合得られたエチレン・α−オレフィン共重合体に添加剤として、以下の酸化防止剤、及び、中和剤を配合し、これを口径20mmの単軸押出機を用いて、混練・造粒した。
酸化防止剤: オクタデシル−3−(3,5−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート (チバスペシャリティーケミカルズ製 イルガノックス1076) 1000ppm: テトラキス−(2,4−ジ−ブチルフェニル)4,4−ビフェニレン−ジフォスファイト (クラリアント製 PEPQ) 700ppm中和剤 : カルシウムステアレート(日東化成工業製Ca−St(B.K)) 300ppm
(7)フィルム成形口径30mmの単軸押出機を用いて、以下の運転条件においてインフレーション成形を行った。
スクリュ:口径30mm、L/D=25、フルフライトタイプスクリュ回転数:約27rpmダイ:スパイラルマンドレルダイ、口径25mm、Lip幅2.0mm樹脂温度:180℃フィルムサイズ:折り径78mm、厚み20μm
(8)評価得られたフィルムの透明性をHaze(ヘーズ)測定により評価した。尚、フィルムのHazeはJIS−K7105に準拠し、東洋精機製作所製、積分球式光線透過率測定装置を用いて測定した。また、得られたフィルムからGPCによりMn、Mwを測定し、Mw/Mnを求めた。さらに、GPC−Malls測定によりMcを、「5点測定法」によりMc、<σ>を求めた。さらに、CFCによりW30、W74を求めた。これらの評価結果を表1に示す。
実施例2
(1)粘土鉱物のジルコニウム塩処理純水900gに市販の硫酸ジルコニウム(IV)四水和物(三津和化学(株)製)427g、硫酸125gを溶解させた後、実施例1(1)で得られたマグネシウム塩処理モンモリロナイト粒子200gを分散させ、90℃で3時間攪拌した。これを脱塩水にてpH3まで濾過・洗浄した後、得られた含水固体ケーキを110℃で10時間予備乾燥して、全て流れ性の良い粒子状のジルコニウム塩処理モンモリロナイト216gを得た。この予備乾燥モンモリロナイト粒子を更に200℃で2時間減圧乾燥した。このジルコニウム塩処理モンモリロナイト中のZr原子含量は0.55重量%であった。
(2)ジルコニウム塩処理モンモリロナイトの有機Al処理、触媒調製および予備重合実施例1の(3)(4)と同様にして行った。ただし、チタニウム塩処理モンモリロナイトのかわりに、上記(1)で得たジルコニウム塩処理モンモリロナイトを使用した。この結果、予備重合触媒粉末393gを回収した。
(3)エチレン・1−ブテン共重合上記(2)の予備重合触媒を使用してエチレン・1−ブテン気相共重合を行った。即ちエチレンとブテンと水素の混合ガス(ブテン/エチレン=2.3%、水素/エチレン=0.042%)が循環する連続式気相重合反応器に固体触媒成分として31.0mg/hr、トリイソブチルアルミニウムとジエチルアルミニウムエトキシドを各々100mg/hr、65.7mg/hrを、間欠的に供給した。重合反応の条件は83℃、エチレン分圧18kg/cm2、平均滞留時間は3.9時間であった。生成ポリエチレンの平均重合レートは306g/hであった。得られた重合体の基礎物性を表1に示した。得られた共重合体は実施例1と同様に添加剤を配合した後、フィルムを成形、評価した。結果を表1に示す。
実施例3
実施例1(4)で得られた予備重合触媒を使用して、実施例1(5)と同様にしてエチレン・1−ブテン気相共重合を行った。ただし、混合ガスの組成は、ブテン/エチレン=2.3モル%、水素/エチレン=0.033モル%であり、固体触媒成分として42.9mg/hr、トリイソブチルアルミニウムとジエチルアルミニウムエトキシドを各々100mg/hr、65.7mg/hrを、間欠的に供給した。重合反応の条件は83℃、エチレン分圧18kg/cm2、平均滞留時間4.2時間であった。生成ポリエチレンの平均重合レートは289g/hであった。得られた重合体の基礎物性を表1に示した。得られた共重合体は実施例1と同様に添加剤を配合した後、フィルムを成形、評価した。結果を表1に示す。
実施例4
実施例3と同様にしてエチレン・1−ブテン気相共重合を行った。ただし、混合ガスの組成は、ブテン/エチレン=2.3モル%、水素/エチレン=0.050モル%であり、固体触媒成分として26.4mg/hr、トリイソブチルアルミニウムとジエチルアルミニウムエトキシドを各々100mg/hr、65.7mg/hrを、間欠的に供給した。重合反応の条件は83℃、エチレン分圧18kg/cm2、平均滞留時間3.6時間であった。生成ポリエチレンの平均重合レートは332g/hであった。得られた重合体の基礎物性を表1に示した。得られた共重合体は実施例1と同様に添加剤を配合した後、フィルムを成形、評価した。結果を表1に示す。
実施例5
(1)粘土鉱物の酸処理市販の膨潤性モンモリロナイトの造粒分級品37Kgを25%硫酸148kg中に分散させ、90℃で2時間撹拌した。これを脱塩水にて濾過・洗浄した。
(2)粘土鉱物の塩処理市販の硫酸チタニル(堺化学工業(株)製、TiO2として7.5%含有、SO4として25.6%含有)236Kgの中に上記(1)で得られた硫酸処理モンモリロナイトのケーキを全量分散させ、30℃で3時間攪拌した。これを脱塩水にてpH3.5まで濾過・洗浄した後、得られた含水固体ケーキを110℃で10時間予備的に乾燥してチタニウム塩処理モンモリロナイトを得た。この予備乾燥モンモリロナイトのうち、目開き150メッシュの篩を通過した粒子を更に、ロータリーキルンを用いて、温度200℃、向流窒素気流下(窒素流量49Nm3/h)で、3Kg/hの速さ(滞留時間10分)で連続乾燥し、乾燥窒素下で回収した。
(3)塩処理モンモリロナイトの有機Al処理窒素雰囲気下、3Lフラスコに(2)で得た乾燥モンモリロナイト粒子400gを入れ、n−ヘプタン0.47Lに分散させてスラリーとした。ここへ、室温において撹拌下、トリエチルアルミニウムのn−ヘプタン溶液(濃度0.622mol/L)1.93Lを添加して1時間反応させた後、沈降分離して上澄み1.6Lを抜き出した。次いでn−ヘプタン1.60Lを加えて10分間撹拌後、沈降分離して、上澄み液1.60L抜き出す洗浄工程を3回繰り返した。
(4)触媒調製および予備重合窒素雰囲気下、容量10Lの誘導攪拌装置付き反応器にn−ヘプタン1.3Lと、ビス(n−ブチルシクロペンタジエニル)ハフニウムジクロリド24.0mmol(11.8g)をn−ヘプタン2.0Lに分散して添加して、75℃で10分間攪拌した。引き続きトリエチルアルミニウム96.0mmol(10.96g)を添加して、更に10分間攪拌を続けた。次に温度を保持したまま、(3)で得た有機Al処理モンモリロナイト粒子100gをn−ヘプタン900mlでスラリー化して反応器へ導入して10分間攪拌を継続した。系の温度を80℃とした後、エチレンガスを10.0NL/分の速度で75分間導入して予備重合を行った。エチレンの供給を停止し、反応器内のエチレンガスを窒素で置換した。
(5)予備重合触媒の洗浄上記(4)で得られた予備重合触媒スラリーを冷却して60℃とし、n−ヘプタン5.0Lを追加した。この時の予備重合触媒スラリー液の全容積は10.4Lであった。60℃で5分間撹拌した後、撹拌を止めて15分間静置沈降を行い、上澄み液6.9Lを抜き出した。この時、洗浄率は(10.4L−6,9L)÷10.4L=1/2.97と計算される。再びn−ヘプタン5.0Lを追加して60℃で5分間撹拌を行い、15分間静置沈降して上澄みを抜き出す工程を2回繰り返して、各洗浄工程の洗浄率の積が、洗浄率1/18になるようにした。
(6)予備重合触媒の乾燥(5)で洗浄を行った予備重合触媒スラリー全量を窒素雰囲気下において、伝導受熱のためのスチームジャケットを装備した15L槽型振動式減圧乾燥機に抜き出した。ヘプタン4.0Lを反応器に追加して反応器内に残存した内容物を全て乾燥機に抜き出した。乾燥機に移送した予備重合触媒スラリーを静置して上澄み液約5Lを除去した後、70℃に加熱しながら減圧乾燥を行って溶媒を除去した。この結果、予備重合触媒粉末965gを回収した。
(7)エチレン・1−ブテン共重合上記(6)の予備重合触媒粉末を使用して実施例1(5)と同様にしてエチレン・1−ブテン気相共重合を行った。ただし、混合ガスの組成は、ブテン/エチレン=2.3モル%、水素/エチレン=0.050モル%であり、固体触媒成分として45.6mg/hr、トリイソブチルアルミニウムとジエチルアルミニウムエトキシドを各々20mg/hr、68mg/hrを、間欠的に供給した。重合反応の条件は90℃、エチレン分圧18kg/cm2、平均滞留時間4.9時間であった。生成ポリエチレンの平均重合レートは244g/hであった。得られた重合体の基礎物性を表1に示した。得られた共重合体は実施例1と同様に添加剤を配合した後、フィルムを成形、評価した。結果を表1に示す。
実施例6
(1)予備重合触媒の製造窒素雰囲気下、容量0.92m3の誘導攪拌装置付き反応器に、実施例5(1)(2)と同様にして製造した塩処理モンモリロナイト粒子の200℃乾燥品5.0Kgとn−ヘプタン392Lを導入し、温度を13℃とした。ここへ、温度を保持したまま、撹拌下、ビス(n−ブチルシクロペンタジエニル)ハフニウムジクロリド1.20mol(590g)を添加して15分間攪拌した。引き続き温度を保持したままトリエチルアルミニウム4.90mol(560g)を添加して、更に20分間攪拌を続けた。次に系の温度を約1時間かけて80℃とした後、エチレンガスを2時間供給して予備重合を行った。この時のエチレンガス供給速度は、開始から15分間は36Kg/hであり、以後は17Kg/hであった。エチレンの供給を停止し、反応器内のエチレンガスを窒素で置換した。この予備重合触媒スラリーを、実施例5(5)(6)と同様の方法で、洗浄および乾燥を行い、予備重合触媒粉末43.1Kgを回収した。ただし、洗浄は30℃で実施し、洗浄率は1/127であり、洗浄には濃度1mmol/LのTEAを含むn−ヘプタンを使用した。
(2)エチレン・1−ヘキセン共重合上記(1)の予備重合触媒粉末を使用してエチレン・1−ヘキセン気相共重合を行った。即ちエチレンとヘキセンと水素の混合ガス(ヘキセン/エチレン=1.8%、水素/エチレン=0.041%)が循環する連続式気相重合反応器に固体触媒成分として69.7mg/hr、トリイソブチルアルミニウムとジエチルアルミニウムエトキシドを各々100mg/hr、68mg/hrを、間欠的に供給した。重合反応の条件は90℃、エチレン分圧18kg/cm2、平均滞留時間は3.5時間であった。生成ポリエチレンの平均重合レートは347g/hであった。得られた重合体の基礎物性を表1に示した。得られた共重合体は実施例1と同様に添加剤を配合した後、フィルムを成形、評価した。結果を表1に示す。
実施例7
(1)粘土鉱物の酸処理市販の膨潤性モンモリロナイトの造粒分級品20Kgを40%硫酸380kg中に分散させ、90℃で5時間撹拌した。これを脱塩水にてpH3.5まで濾過・洗浄した後、得られた含水固体ケーキを110℃で10時間予備的に乾燥して酸処理モンモリロナイトを得た。この予備乾燥モンモリロナイトのうち、目開き150メッシュの篩を通過した粒子を更に200℃で2時間減圧乾燥した。
(2)触媒調製および予備重合窒素雰囲気下、容量1Lの誘導攪拌装置付き反応器にn−ヘプタン291mlと、(1)で得た乾燥モンモリロナイト粒子10gをn−ヘプタン100mlでスラリー化して反応器へ導入した。系を30℃に保ち、ビス(n−ブチルシクロペンタジエニル)ハフニウムジクロリド2.4mmol(1.18g)をn−ヘプタン393mlに分散して添加して10分間攪拌した。引き続き温度を保持したままトリエチルアルミニウム9.6mmol(1.096g)を添加した後、系の温度を78℃に昇温した。78℃で10分間反応を行った後、エチレンガスを1.0NL/分の速度で57分間導入して予備重合を行った。エチレンの供給を停止し、反応器内のエチレンガスを窒素で置換した。
(3)予備重合触媒の洗浄および乾燥上記(2)で得られた予備重合触媒スラリーをフラスコに移送して、60℃でn−ヘプタンによる洗浄を洗浄率1/15まで行った。次いで70℃に加温して減圧乾燥によって溶媒を留去して、予備重合触媒粉末76.4gを回収した。
(4)エチレン・1−ヘキセン共重合上記(3)の予備重合触媒粉末を使用して実施例6(2)と同様にしてエチレン・1−ヘキセン気相共重合を行った。ただし、混合ガスの組成は、ヘキセン/エチレン=2.0モル%、水素/エチレン=0.041モル%であり、固体触媒成分として95.0mg/hr、トリイソブチルアルミニウムとジエチルアルミニウムエトキシドを各々100mg/hr、68mg/hrを、間欠的に供給した。重合反応の条件は90℃、エチレン分圧18kg/cm2、平均滞留時間4.0時間であった。生成ポリエチレンの平均重合レートは299g/hであった。得られた重合体の基礎物性を表1に示した。得られた共重合体は実施例1と同様に添加剤を配合した後、フィルムを成形、評価した。結果を表1に示す。
実施例8
(1)エチレン・1−ヘキセン共重合実施例5(6)の予備重合触媒粉末を使用して実施例6(2)と同様にしてエチレン・1−ヘキセン気相共重合を行った。ただし、混合ガスの組成は、ヘキセン/エチレン=1.4モル%、水素/エチレン=0.038モル%であり、固体触媒成分として33.2mg/hr、トリイソブチルアルミニウムとジエチルアルミニウムエトキシドを各々22mg/hr、75mg/hrを、間欠的に供給した。重合反応の条件は83℃、エチレン分圧18kg/cm2、平均滞留時間5.5時間であった。生成ポリエチレンの平均重合レートは219g/hであった。得られた重合体の基礎物性を表1に示した。得られた共重合体は実施例1と同様に添加剤を配合した後、フィルムを成形、評価した。結果を表1に示す。
比較例1
市販のLLDPEであるエクソンケミカル社製EXACT3009を実施例1と同じ成形条件でフィルム成形した。
比較例2
(1)粘土鉱物の化学処理硫酸亜鉛7水和物0.2kgを溶解させた脱塩水3.2kgに、合成雲母(コープケミカル社製ME−100)1kgを分散させ、室温で1時間攪拌処理し、ろ過した。脱塩水で洗浄した後、固形分濃度を25%に調製し、該スラリーを噴霧乾燥機に導入し、球状の造粒々子を得た。この粒子を更に温度200℃で2時間減圧乾燥した。
(2)触媒調製および予備重合容量10Lの誘導攪拌装置付き反応器にn−ヘプタン3.22L、(1)で得られた合成雲母の粒子121gを導入した。これに813mlのトルエンに溶解したビス(n−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド9.68mmolの溶液を添加し、25℃で10分間攪拌した。引き続きトリエチルアルミニウム26.5mmolを添加し、系の温度を80℃とした。10分後エチレンガスを導入し、2.0時間反応を続けた。この間に生成したポリエチレンは277gであった。
(3)エチレン・1−ブテン共重合上記(2)の予備重合触媒を使用してエチレン・1−ブテン気相共重合を行った。即ちエチレンとブテンとの混合ガス(ブテン/エチレン=7.0モル%、水素/エチレン=0.04モル%)が循環する連続式気相重合反応器に固体触媒成分として16.1mg/hr、トリエチルアルミニウムを、100mg/hrを間欠的に供給した。重合反応の条件は88℃、エチレン分圧18kg/cm2、平均滞留時間4.5時間であった。生成ポリエチレンの平均重合レートは268g/hrであった。得られた重合体の基礎物性及びフィルム評価結果を表1に示す。
比較例3
(1)粘土鉱物の化学処理市販のモンモリロナイト8kgを振動ボールミルによって粉砕し、塩化マグネシウム10kgを溶解させた脱塩水50L中に分散させて、80℃で1時間撹拌した。得られた固体成分を水洗した後、8.2%の塩酸水溶液56L中に分散させて、90℃で2時間撹拌し、脱塩水で水洗した。このようにして化学処理されたモンモリロナイト4.6kgの水スラリー液を固形分濃度15.2%に調製し、スプレードライヤーにより噴霧造粒を行い、球状の造粒々子を得た。この粒子を更に温度200℃で2時間減圧乾燥した。
(2)触媒調製および予備重合1Lフラスコに、(1)で得られたモンモリロナイトの粒子150gとトルエン177mlを導入した。次いで室温においてトリエチルアルミニウムのヘプタン溶液723ml(トリエチルアルミニウム450mmol分)を添加し、2時間撹拌した後、上澄みを抜き出し固体部をトルエンで洗浄し、更にトルエンを加えて全量を1Lに調製した。このスラリーを容量10Lの誘導攪拌装置付き反応器に移送し、次いでn−ヘプタン2.0Lを追加した。これに600mlのトルエンに溶解したビス(n−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド12.0mmolの溶液を添加し、25℃で60分間攪拌した。引き続きトリエチルアルミニウム33.0mmolを添加し、系の温度を80℃とした。10分後エチレンガスを導入し、1.0時間反応を続けた。この間に生成したポリエチレンは555gであった。
(3)エチレン・1−ブテン共重合上記(2)の予備重合触媒を使用して、エチレン・1−ブテン気相共重合を行った。即ちエチレンとブテンとの混合ガス(ブテン/エチレン=7.0モル%、水素/エチレン=0.04モル%)が循環する連続式気相重合反応器に固体触媒成分として34.5mg/hr、トリエチルアルミニウムを、100mg/hrを間欠的に供給した。重合反応の条件は80℃、エチレン分圧18kg/cm2、平均滞留時間4.4時間であった。生成ポリエチレンの平均重合レートは271g/hrであった。得られた重合体の基礎物性およびフィルム評価結果を表1に示した。
比較例4
(1)粘土鉱物の化学処理硫酸亜鉛7水和物15.0kgを脱塩水105.0kgに溶解させ、そこに合成雲母(コープケミカル社製、ソマシフ、ME−100F)30.0kgを添加、分散後18時間攪拌し、脱塩水でろ過・洗浄した。硝酸クロム(III)9水和物4.8kgを脱塩水7.5kgに溶解させた水溶液を添加、室温で18時間攪拌した。このとき、スラリー濃度が20.0重量%となるように調製した。ろ過・脱塩水にて洗浄した後、固形分濃度18.0重量%となるように調製した。そこに合成スメクタイト(コープケミカル社製、SWN)をスラリー中の全固形分に対して10重量%となるように添加し、十分分散した後、該スラリーを噴霧乾燥機にて乾燥・造粒し、球状の造粒々子を得た。この粒子を更に温度200℃で2時間減圧乾燥した。
(2)触媒調製および予備重合容量10Lの誘導攪拌装置付き反応器にn−ヘプタン2.1Lと、300mlのヘプタンに溶解したビス(n−ブチルシクロペンタジエニル)ハフニウムジクロリド0.40mmolの溶液を添加し、55℃で10分間攪拌した。次いで、(1)で得られた合成雲母の粒子50gをヘプタン0.9Lに分散させたスラリーを導入し、10分撹拌した後、トリエチルアルミニウム48mmolを添加し、系の温度を60℃とした。10分後エチレンガスを導入し、4.75時間反応を続けた。エチレンの供給を停止し、反応器内容物を窒素雰囲気下において全て15L槽型振動式減圧乾燥機に抜き出した。ヘプタン5Lを反応器に追加して反応器内に残存した内容物を全て乾燥機に抜き出した。乾燥機に移送した予備重合触媒スラリーを静置して上澄み液約5Lを除去した後、ここへビス(n−ブチルシクロペンタジエニル)ハフニウムジクロリドの固体粉末を5.60mmol(2.79g)添加し、振動溶解させた。10分振動を続けた後、70℃に加熱しながら減圧乾燥を行って溶媒を除去した。この結果、予備重合触媒粉末346gを回収した。
(3)エチレン・1−ブテン共重合上記(2)の予備重合触媒を使用してエチレン・1−ブテン気相共重合を行った。すなわちエチレンとブテンと水素の混合ガス(ブテン/エチレン=2.3モル%、水素/エチレン=0.05モル%)が流通する連続式気相重合反応器に固体触媒成分として17.4mg/hr、トリイソブチルアルミニウムとジエチルアルミニウムエトキシドを各々100mg/hr、65.7mg/hrを、間欠的に供給した。重合反応の条件は83℃、エチレン分圧18kg/cm2、平均滞留時間3.6時間であった。生成ポリエチレンの平均重合レートは335g/hであった。得られた重合体の基礎物性およびフィルム評価結果を表1に示した。
比較例5
(1)粘土鉱物の化学処理硫酸亜鉛7水和物15.0kgを脱塩水105.0kgに溶解させ、そこに合成雲母(コープケミカル社製、ソマシフ、ME−100F)30.0kgを添加、分散後18時間攪拌し、脱塩水でろ過・洗浄した。硝酸クロム(III)9水和物4.8kgを脱塩水7.5kgに溶解させた水溶液を添加、室温で18時間攪拌した。このとき、スラリー濃度が20.0重量%となるように調製した。ろ過・脱塩水にて洗浄した後、固形分濃度19.0重量%となるように調製した。そこに合成スメクタイト(コープケミカル社製、SWN)をスラリー中の全固形分に対して5重量%となるように添加し、十分分散した後、該スラリーを噴霧乾燥機にて乾燥・造粒し、球状の造粒々子を得た。この粒子を更に温度200℃で2時間減圧乾燥した。
(2)触媒調製および予備重合上記(1)で得られた合成雲母の粒子を使用した他は、比較例4(2)と同様にして触媒調製および予備重合を実施し、予備重合触媒粉末372gを回収した。
(3)エチレン・1−ブテン共重合上記(2)の予備重合触媒を使用して、比較例4(3)と同様にしてエチレン・1−ブテン気相共重合を行った。ただし反応器に固体触媒成分として14.6mg/hr、トリエチルアルミニウムを100mg/hrを間欠的に供給した。重合反応の条件は83℃、エチレン分圧18kg/cm2、平均滞留時間3.7時間であった。生成ポリエチレンの平均重合レートは322g/hrであった。得られた重合体の基礎物性およびフィルム評価結果を表1に示した。
比較例6
市販のLLDPEであるダウケミカル社製HF1030を実施例1と同じ成形条件でフィルム成形した。フィルム評価結果を表1に示した。
比較例7
市販のLLDPEである三井化学社製ウルトゼックス2021を実施例1と同じ成形条件でフィルム成形した。フィルム評価結果を表1に示した。
Figure 2013127083

Claims (5)

  1. エチレンと炭素数3〜20のα−オレフィンとの共重合体であって、下記物性(a)〜(d)を満たすことを特徴とする、エチレン・α−オレフィン共重合体。
    (a)密度が0.900〜0.955g/cm3であること。
    (b)メルトインデックス(MI;190℃、2.16kg荷重下)が0.01〜100g/10分であること。
    (c)GPC−MALLS測定から得られた結果を散乱角度0°に外挿したRayleigh ratio値を用いたクロマトグラムにおいて、本測定から計算した分子量が100万以上の成分の当クロマトグラムの面積分率Mcが1%以上であること。
    (d)CFC測定における74℃以下の溶出成分割合W74(wt%)とMcの関係が式(1)を満たす範囲にあること。
    [数1]
    W74<5.5Log{Mc}+10 (1)
  2. 前記条件(a)〜(d)を満たすエチレン-α-オレフィン共重合体のうち、密度が0.915〜0.945g/cm3、メルトインデックスが0.1〜10g/10分であり、かつ、下記条件(e)〜(g)を満たすことを特徴とするエチレン-α-オレフィン共重合体。
    (e)190℃、10kg荷重の条件で測定したメルトインデックスであるI10kgと、190℃、2.16kg荷重の条件で測定したメルトインデックスであるI2.16kgの比、FR(=I10kg/I2.16kg)が7.0以下である。
    (f)GPC測定から得られる重量平均分子量Mwと数平均分子量Mnの比Mw/Mnが1.5〜3.5であること。
    (g)CFC測定における常温(30℃)までの溶出成分割合W30(wt%)が0.5wt%以下であること。
  3. 前記条件(a)〜(g)を満たすエチレン-α-オレフィン共重合体であり、かつ、下記条件(h)を満たすことを特徴とするエチレン-α-オレフィン共重合体。
    (h)CFC測定における常温(30℃)までの溶出成分割合W30(wt%)が、実質的に存在しない(検出限界、0.1wt%以下)こと。
  4. 前記請求項1〜3のいずれかを満たすエチレン-α-オレフィン共重合体のうち、W74とMcの関係が式(2)を満たす範囲にあることを特徴とするエチレン・α−オレフィン共重合体。
    [数2]
    W74<5.5Log{Mc}+2 (2)
  5. 前記請求項1〜4のエチレン-α-オレフィン共重合体のうち、条件(i)を更に満足することを特徴とするエチレン-α-オレフィン共重合体。
    (i)GPC−MALLS測定から得られた結果を散乱角度0°に外挿したRayleigh ratio値を用いたクロマトグラムにおいて、本測定から計算した分子量が100万以上の成分の当クロマトグラムの面積分率Mcとし、「5点測定法」により得られる平均値Mcが1%以上であり、かつ、平均値に対する標準偏差<σ>が35%以下であること。
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