JP3021672B2 - シンジオタクチックプロピレンコポリマーの製造方法 - Google Patents

シンジオタクチックプロピレンコポリマーの製造方法

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JP3021672B2 JP2404496A JP40449690A JP3021672B2 JP 3021672 B2 JP3021672 B2 JP 3021672B2 JP 2404496 A JP2404496 A JP 2404496A JP 40449690 A JP40449690 A JP 40449690A JP 3021672 B2 JP3021672 B2 JP 3021672B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、シンジオタクチックプ
ロピレンコポリマーの製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】シンジオタクチックポリオレフィンは、
良好な透明性、柔軟性および引裂強度を有している。
【0003】包装、フィルム用途、ホットメルト用途お
よび表面被覆のためにだけでなく、非常に柔軟性のある
透明成形物品のためにも、更に高い透明度および柔軟性
が重要である。更に、数多くの用途、例えば被覆加工の
ためには、より低い融点が望ましい。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、かか
るシンジオタクチックポリオレフィンを製造する方法を
見出すことである。
【0005】
【課題を解決するための手段】この課題は、プロピレン
を少なくとも1種類の更に別のオレフィンとメタロセン
およびアルミノキサンの存在下に共重合することによっ
て達成される。
【0006】従って、本発明は、全ポリマーに対して9
9.9〜50重量%のプロピレン単位および全ポリマー
に対して0.1〜50重量%のエチレンまたは式R
CH=CH−R(式中、RおよびRは、互いに同
一か、または異なっていて、水素原子または1〜20個
の炭素原子を有するアルキル残基であるかあるいはR
およびRはこれらと結合する炭素原子と一緒に4〜1
0個の炭素原子を有する環を形成する)で表される少な
くとも4個の炭素原子を有するオレフィンから誘導され
る単位からなるシンジオタクチックプロピレンコポリマ
ーを、モノマーの全量に対して50〜99.5重量%の
プロピレンおよびモノマーの全量に対して0.5〜50
重量%の、エチレンおよび式R−CH=CH−R
(式中、RおよびRは上記と同一の意味を有す
る)の少なくとも4個の炭素原子を有するオレフィンか
らなる群から選ばれる少なくとも1種類のものを、−4
0〜150℃の温度で0.5〜100バールの圧力の下
に、溶液中、懸濁液中または気相で、遷移金属成分とし
てメタロセンおよび直線型に関しては式II
【0007】
【化5】 および/または環式型に関しては式III
【0008】
【化6】 (式IIおよびIII中、RはC〜C−アルキル
基またはフェニル若しくはベンジル基であり、nは2〜
50の整数である)で表されるアルミノキサンからなる
触媒の存在下に重合することによって製造する方法であ
って、遷移金属成分が、式I
【0009】
【化7】 〔式中、Mはチタン、ジルコニウム、ハフニウム、バ
ナジウム、ニオブまたはタンタルであり、RおよびR
は、互いに同一か、または異なっていて、水素原子、
ハロゲン原子、C〜C10−アルキル基、C〜C
10−アルコキシ基、C〜C10−アリール基、C
〜C10−アリールオキシ基、C〜C10−アルケニ
ル基、C〜C40−アリールアルキル基、C〜C
40−アルキルアリール基またはC〜C40−アリー
ルアルケニル基であり、RおよびRは、互いに異な
っていて、中心原子Mと一緒にサンドイッチ構造を形
成することができる単核または多核炭化水素残基であ
り、R
【0010】
【化8】 =BR、=AlR、−Ge−、−Sn−、−O−、
−S−、=SO、=SO、=NR、=CO、=PR
または=P(O)R、(式中、R、R、および
は、互いに同一か、または異なっていて、水素原
子、ハロゲン原子、C〜C10−アルキル基、C
10−フルオロアルキル基、C〜C10−フルオロ
アリール基、C〜C10−アリール基、C〜C10
−アルコキシ基、C〜C10−アルケニル基、C
40−アリールアルキル基、C〜C40−アリール
アルケニル基またはC〜C40−アルキルアリール基
であるかあるいはRおよびR若しくはRおよびR
はそれそれの場合、これらと結合する原子とともに環
を形成し、そしてMは珪素、ゲルマニウムまたは錫で
ある〕で表される化合物である触媒の存在下で重合を行
うことを特徴とする、上記製造方法に関する。
【0011】本発明方法で使用される触媒は、アルミノ
キサンと式I
【化9】 で表わされるメタロセンから構成される。式Iにおい
て、Mは、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、バナ
ジウム、ニオブ及びタンタルからなる群から選ばれた金
属、好ましくはジルコニウム及びハフニウムからなる群
から選ばれた金属である。
【0012】RおよびRは、互いに同一か、または
異なっていて、水素原子、C〜C10−アルキル基、
好ましくはC〜C−アルキル基、C〜C10−ア
ルコキシ基、好ましくはC〜C−アルコキシ基、C
〜C10−アリール基、好ましくはC〜C−アリ
ール基、C〜C10−アリールオキシ基、好ましくは
〜C−アリールオキシ基、C〜C10−アルケ
ニル基、好ましくはC〜C−アルケニル基、C
40−アリールアルキル基、好ましくはC〜C10
−アリールアルキル基、C〜C40−アルキルアリー
ル基、好ましくはC〜C12−アルキルアリール基、
〜C40−アリールアルケニル基、好ましくはC
〜C12−アリールアルケニル基またはハロゲン原子、
好ましくは塩素原子である。
【0013】RおよびRは、互いに異なっていて、
中心原子Mと一緒にサンドイッチ構造を形成すること
ができる単核または多核炭化水素残基である。
【0014】RおよびRは、フルオレニルおよびシ
クロペンタジエニルが好ましく、これを基本構造として
更に別の置換基がこれに結合していてもよい。
【0015】Rは、残基RおよびRを結ぶ単一ま
たは複数員からなるブリッジであり、そして
【0016】
【化10】 =BR、=AlR、−Ge−、−Sn−、−O−、
−S−、=SO、=SO、=NR、=CO、=PR
または=P(O)R、(式中、R、R、および
は、互いに同一か、または異なっていて、水素原
子、ハロゲン原子、好ましくは塩素原子、C〜C10
−アルキル基、好ましくはC〜C−アルキル基、特
にメチル基、C〜C10−フルオロアルキル基、好ま
しくはCF基、C〜C10−フルオロアリール基、
好ましくはペンタフルオロフェニル基、C〜C10
アリール基、好ましくはC〜C−アリール基、C
〜C10−アルコキシ基、好ましくはC〜C−アル
コキシ基、特にメトキシ基、C〜C10−アルケニル
基、好ましくはC〜C−アルケニル基、C〜C
40−アリールアルキル基、好ましくはC〜C10
アリールアルキル基、C〜C40−アリールアルケニ
ル基、好ましくはC〜C12−アリールアルケニル基
であるかあるいはC〜C40−、好ましくはC〜C
12−アルキルアリール基であるか、あるいはRおよ
びR若しくはRおよびRは、それそれの場合、こ
れらと結合する原子とともに環を形成する。
【0017】Mは珪素、ゲルマニウムまたは錫、好ま
しくは珪素またはゲルマニウムである。
【0018】Rは、=CR、=SiR
=GeR、−O−、−S−、=SO、=PR
たは=P(O)Rであることが好ましい。
【0019】上記のメタロセンは、以下の一般反応式に
従って製造することができる。
【0020】
【化11】
【0021】
【化12】 本発明に使用するのに好ましいメタロセンは、(アリー
ルアルキリデン)(9−フルオレニル)(シクロペンタ
ジエニル)ジルコニウムジクロライド、(ジアリールメ
チレン)(9−フルオレニル)(シクロペンタジエニ
ル)ジルコニウムジクロライドおよび(ジアルキルメチ
レン)(9−フルオレニル)(シクロペンタジエニル)
ジルコニウムジクロライドである。
【0022】このうち(メチル(フェニル)メチレン)
(9−フルオレニル)(シクロペンタジエニル)ジルコ
ニウムジクロライド並びに(ジフェニルメチレン)(9
−フルオレニル)(シクロペンタジエニル)ジルコニウ
ムジクロライドおよび(ジメチルメチレン)(9−フル
オレニル)(シクロペンタジエニル)ジルコニウムクロ
ライドおよび対応するハフニウム化合物が特に好まし
い。
【0023】共触媒は、直線型に関しては式II
【0024】
【化13】 および/または環式型に関しては式III
【0025】
【化14】 のアルミノキサンである。これらの式において、R
は、C〜C−アルキル基、好ましくはメチル基、
エチル基またはイソブチル基、ブチル基またはネオペン
チル基あるいはフェニル基若しくはベンジル基である。
メチル基が特に好ましい。nは2〜50、好ましくは5
〜40の整数である。しかしながら、上記アルミノキサ
ンの正確な構造は、未知である。
【0026】上記アルミノキサンは、種々の方法で製造
することができる。一つの可能な方法として、トリアル
キルアルミニウムの希薄溶液に水を注意深く添加するこ
とが挙げられる。この場合、前もって導入してあるかな
り多量の不活性溶剤中に、トリアルキルアルミニウム、
好ましくはトリメチルアルミニウムの溶液と水とを少し
ずつに分けて添加し、この際に各々の添加の後、ガスの
発生が終わるのを待つ。
【0027】別の方法において、微粉砕された硫酸銅五
水和物をトルエン中に懸濁させ、そしてトリアルキルア
ルミニウムを、4個のAl原子に対して約1モルのCu
SO・5HOが割り当てられるような量で約−20
℃で不活性ガス下に添加する。アルカンの除去が伴うゆ
っくりとした加水分解後、この反応混合物を、室温で2
4〜48時間放置し、その際場合により温度が30℃以
上に上昇しないように冷却しなければならない。次い
で、トルエンに溶解したアルミノキサンから硫酸銅を濾
別し、そしてその溶液を減圧下に濃縮する。この製造方
法において低分子量のアルミノキサンが、トリアルキル
アルミニウムの脱離と伴により高分子のオリゴマーに縮
合すると考えられる。
【0028】アルミノキサンは、不活性脂肪族または芳
香族溶剤、好ましくはヘプタンまたはトルエン中に溶解
したトリアルキルアルミニウム、好ましくはトリメチル
アルミニウムを、水和アルミニウム塩、好ましくは水和
硫酸アルミニウムと反応させても得られる。この溶剤と
使用されるアルキルアルミニウムとの容量比は、1:1
〜50:1、好ましくは5:1であり、そしてアルカン
の脱離により監視することができる反応時間は、1〜2
00時間、好ましくは10〜40時間である。
【0029】水和アルミニウム塩のうち、高い含有量で
結合水を含むものが特に使用される。硫酸アルミニウム
水和物が特に好ましく、とりわけAl(SO
モル当たり16及び18モルのHOの特に高い結合水
含有量を有するAl(SO・16HOおよび
Al(SO・18HOが好ましい。
【0030】アルミノキサンの製造の別の変法は、トリ
アルキルアルミニウム、好ましくはトリメチルアルミニ
ウムを重合ボイラーに最初に導入されている懸濁剤中
に、好ましくは液状モノマー中に、ヘプタンまたはトル
エン中に溶解し、次いでこのアルミニウム化合物を水と
反応させることからなる。
【0031】アルミノキサンの上記の製造方法以外にも
使用できる方法がある。製造方法に無関係に、全てのア
ルミノキサン溶液は、共通して、遊離の形または付加物
として存在する未反応トリアルキルアルミニウムを様々
な含有量で含む。使用するメタロセンに従って変化する
触媒効果に対するこのような異なる含有量による影響は
未だ明らかではない。
【0032】メタロセンを重合反応に使用する前に式I
Iおよび/またはIIIのアルミノキサンにより予備活
性化することも可能である。これは、重合活性を著しく
増加し、そして粒子形態を改良する。
【0033】遷移金属化合物の予備活性化は溶液中で行
われる。メタロセンを、不活性炭化水素中のアルミノキ
サンの溶液に溶解するのが好ましい。脂肪族または芳香
族炭化水素が好適な付活性炭化水素である。トルエンを
使用するのが好ましい。
【0034】溶液中のアルミノキサンの濃度は、各々、
全溶液を基準として約1重量%〜飽和限界であり、好ま
しくは5〜30重量%である。メタロセンを同一濃度で
使用することもできるが、アルミノキサン1モル当たり
10−4〜1モルの量で使用するのが好ましい。予備活
性化時間は、5分〜60時間、好ましくは5分〜60分
である。予備活性化は、−78℃〜100℃、好ましく
は0〜70℃の温度で行われる。
【0035】著しく長い予備活性化時間も可能である
が、これは保存の目的には好適であるかもしれないが通
常は活性増加も活性減少効果も示さない。
【0036】重合は、溶液中で、懸濁液中でまたは気相
で公知の方法で連続的にまたは不連続に一段階またはそ
れ以上の段階で−40〜150℃、好ましくは−30〜
100℃、特に0〜80℃の温度で行われる。
【0037】重合は、プロピレンと、エチレンおよび式
−CH=CH−R(式中、RおよびRは、互
いに同一か、または異なっていて水素原子または1〜2
0個の炭素原子を有するアルキル残基であるか、あるい
はRおよびRはこれらを結合する炭素原子と一緒に
4〜10個の炭素原子を有する環を形成する)で表され
る少なくとも4個の炭素原子を有するオレフィンからな
る群から選ばれた少なくとも1種類のものとを用いて行
われる。かかるオレフィンの例として、エチレン、1−
ブテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、1
−オクテン、ノルボルネンまたはノルボルナジエンが挙
げられる。エチレン、1−ブテンおよび4−メチル−1
−ペンテンが好ましい。
【0038】重合系における全圧は、0.5〜100バ
ールである。工業的に特に有効な圧力範囲である5〜6
0バールで重合を行うのが好ましい。
【0039】最大50重量%、好ましくは0.5〜20
重量%、特に0.5〜10重量%の量のコモノマー
(類)がポリマー中に導入される。従って、使用量は、
50〜99.9、好ましくは80〜99.5重量%のプ
ロピレンおよび0.1〜50、好ましくは0.5〜20
重量%のコモノマー(類)である。
【0040】水素を、分子量調整剤として使用すること
ができる。メタロセン化合物は、その遷移金属に関し
て、溶剤1dm当たりあるいは反応器容量1dm
たり10−3〜10−7、好ましくは10−4〜10
−6モルの遷移金属の濃度で使用される。アルミノキサ
ンは、溶剤1dm当たりあるいは反応器容量1dm
当たり10−5〜10−1、好ましくは10−5〜10
−2モルの濃度で使用される。しかしながら、原則とし
てより高い濃度も可能である。
【0041】重合を懸濁または溶液重合として行う場
合、チーグラー低圧法に常套である不活性溶剤が使用さ
れる。例えば、重合は、脂肪族または脂環族炭化水素;
例えばブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、イソオ
クタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン中で行
われる。
【0042】更にベンジンまたは水素化ディーゼルオイ
ル留分を使用することも可能である。トルエンも使用す
ることができる。重合は、液状モノマー中でまたは気相
で行うのが好ましい。
【0043】不活性溶剤を使用する場合、モノマーは、
ガス状または液状で反応器に計量添加される。また、モ
ノマーを懸濁剤として使用する場合、一種類または数種
類のコモノマーがガス状または液状で計量添加される。
更に、懸濁剤としての種々のモノマー類の混合物中で重
合を行うことも可能であり、そして更にまた別のモノマ
ー類を、次いで液状でまたはガス状で計量添加すること
もできる。
【0044】重合時間は、本発明に従って使用する触媒
系が重合活性の僅かな時間依存損失しか示さないのでい
かなる所望の通りである。
【0045】本発明による方法により、化学的に非常に
均一なコポリマーを製造することが可能となる。かかる
ポリマーは、押出機、混練機または従来技術に従って使
用されるその他の機械で加工されて、高い透明性、ゴム
様挙動、高い柔軟性及び有利に低い融点を示すという優
れた特徴を有するプラスチック成形品を与える。
【0046】
【実施例】以下の実施例は、本発明を例示するためのも
のである。
【0047】以下の実施例に従って製造されたポリマー
の性質は、特に以下の方法によって測定された。
【0048】メルトインデックスは、DIN53 73
5に従って測定し、dg/分の単位で示した。ポリマー
の粘度数VNは、細管粘度計中でデカヒドロナフタレン
(異性体混合物)中の0.1%濃度で135℃で測定
し、そしてcm/gで表している。
【0049】鋼球押込硬度は、3時間N下に120℃
で調質(temper)し、3時間かけて冷却し、そし
て温度を平衡にするために24時間、23℃及び50%
相対湿度で空気調和キャビネット中で保存した圧縮シー
トに対してDIN53 456に従って測定した。
【0050】機械的特性を測定するために、Vノッチ
(フランク角45゜、ノッチ深さ1.3mm,ノッチ半
径1mm)を有する標準小型試験バーを使用して衝撃曲
げ試験を行った。試験検体は、製造後24時間、20℃
及び50%相対湿度で保存した圧縮シートから得た。M
は、g/mol表した重合平均分子量であり、M
は、多分散性である。
【0051】分子量は、ゲルパーミエーションクロマト
グラフィーにより測定した。
【0052】生成物の組成を13C−NMR分光分析法
によって測定した。この試験において、nPPは、ポリ
プロピレンの平均ブロック長さであり、nPEは、ポリ
エチレンの平均ブロック長さであり、nsynは、平均
シンジオタクチックブロック長さであり、SIは、シン
ジオタクチックインデックスである(SI=rr+1/
2mr)。
【0053】融点(m.p.)、結晶点(cr.p.)
およびガラス転移温度(Tg)は、DSC(加熱速度2
0℃/分,冷却速度5℃/分)より測定した。
【0054】以下に記載のメタロセン合成操作の全て
は、脱水した溶剤を使用して不活性ガス雰囲気中で行っ
た。
【0055】ジフェニレンメチレン(9−フルオレニ
ル)(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライ
【0056】
【化15】 n−ブチルリチウムの2.5モルヘキサン溶液12.3
cm(30.7ミルモル)をゆっくりと室温でTHF
60cm中のフルオレン5.10g(30.7ミリモ
ル)の溶液に添加した。40分後、7.07g(30.
7ミリモル)のジフェニルフルベンをこの橙色溶液に添
加し、そしてこの混合物を一晩攪拌した。60cm
水をこの暗赤色の溶液に添加すると、溶液が黄色に変わ
り、そしてこの溶液をエーテルで抽出した。エーテル相
をMgSOで乾燥し、そして濃縮し、そしてこの濃縮
物を−35℃で結晶化させた。5.1g(42%)の
1,1−シクロペンタジエニル−(9−フルオレニル)
−ジフェニルメタンがベージュ色の粉末として得られ
た。
【0057】この化合物2.0g(5.0ミリモル)
を、20cmのTHFに溶解し、そしてヘキサン中の
ブチルリチウムの1.6モル溶液6.4cm(10ミ
リモル)を0℃で添加した。この混合物を室温で15分
間攪拌した後、溶剤を蒸発させ、そして赤色の残留物
を、オイルポンプ減圧下に乾燥し、そしてヘキサンで数
回洗浄した。オイルポンプ減圧下で乾燥した後、赤色粉
末を−78℃でZrCl1.16g(5.00ミリモ
ル)の懸濁液に添加した。この混合物をゆっくりと温め
た後、これを室温で更に2時間攪拌した。得られたピン
ク色の懸濁液を、G3ガラスろ過器で濾過した。ピンク
色の残留物を20cmのCHClで洗浄し、オイ
ルポンプ減圧下に乾燥し、120cmのトルエンで抽
出した。溶剤を蒸発させ、そして残留物をオイルポンプ
減圧下に乾燥して0.55gのジルコニウム錯体がピン
ク色の結晶粉末の形態で得られた。
【0058】上記で生じた反応混合物の橙一赤濾液を濃
縮し、そして−35℃で結晶化させた。更に0.45g
の錯体がCHClから晶出した。全収量(収率)
は、1.0g(36%)であった。正確な元素分析。マ
ススペクトルは、556のMを示した。H−NMR
スペクトル(100MHz,CDCl);6.90〜
8.25(m,16,Flu−H,Ph−H),6.4
0(m,2,Ph−H),6.37(t,2,Cp−
H),5.80(t,2,Cp−H)。
【0059】(ジメチルメチレン)(9−フルオレニ
ル)(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライ
ドのメタロセンを参考文献であるJ.Am.Chem.
Soc.110,(1988)6255に従って製造し
た。
【0060】(フェニル)(メチル)(メチレン)(9
−フルオレニル)(シクロペンタジエニル)ハフニウム
ジクロライド
【0061】
【化16】 THF50cm中のフルオレニルリチウム67.8ミ
リモルの溶液を、室温でTHF40cm中の6−メチ
ル−6−フェニル−フルベン11.4g(67.8ミリ
モル)の溶液に添加した。この混合物を室温で2時間攪
拌した後、60cmの水を添加した。生ずる析出物質
を吸引下に濾別し、ジエチルエーテルで洗浄し、そして
オイルポンプ減圧下に乾燥した。19.1g(84.2
%)の2,2−シクロペンタジエニル(9−フルオレニ
ル)エチルベンゼンが得られた(正確な元素分析;
−NMRスペクトル)。
【0062】10.0g(19.9ミリモル)のこの化
合物を60cmのTHFに溶解し、そしてヘキサン中
のn−ブチルリチウムの2.5モル溶液26cm(6
5ミルモル)を0℃で添加した。この混合物を15分間
攪拌した後、溶剤を減圧下に蒸発した。残留した暗赤色
の残留物を、ヘキサンで数回洗浄し、そしてオイルポン
プ減圧下に乾燥した。15.6gの赤色ジリチオ塩が約
30%でTHFを含有するTHF付加物として得られ
た。
【0063】CHCl70cm中のHfCl
4.78g(14.9ミリモル)の懸濁液を、14.
9ミリモルの上記ジリチオ塩と反応させそして後処理し
た。−35℃における結晶化により、結晶として2.6
g(30%)のハフノセンジクロライド化合物が得られ
た。正確な元素分析。H−NMRスペクトル(100
MHz,CDCl);7.17〜8.20(m,1
1,Flu−H,Ph−H),6.87(m,1,Ph
−H),6.12〜6.42(m,3,Ph−H,Cp
−H),5.82,5.67(2xdd,2xl,Cp
−H),2.52(s,3,CH)。
【0064】参考例 乾燥16dm3 反応器を窒素でフラッシュし、そして1
0dm3 の液状プロピレンを入れた。アルミノキサンの
トルエン溶液30cm3 (40mlのAlに相当、20
のメチルアルミノキサンの平均オリゴマー度)を添加
し、そしてこの混合物を30℃で15分間攪拌した。
【0065】これと平行して、17.6mg(0.04
ミリモル)の(ジメチルメチレン)(9−フルオレニ
ル)(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライ
ドをメチルアルミノキサンのトルエン溶液15cm
(20ミリモルのAl)に溶解し、そして15分間放
置することによって予備活性化し、次いでこれを上記ボ
イラーに注いだ。
【0066】この重合系を60℃にし、そして18gの
エチレンを30分間の重合時間の間均一に計量添加し
た。49dg/分のMFI230/5を有する1.44
kgのポリマー粉末が得られた。エチレンの導入量は、
1.2重量%であった。ブロック長さ:nPP=58,
PE〜1,nsyn=24;VN=122cm
g;M=96900g/モル,M/M=2.2;
融点=128℃;結晶点=71℃,Tg=−0.3℃;
鋼球押込硬度31Nmm−2;0℃におけるノッチ衝撃
強度6.1mJmm−2,−20℃におけるノッチ衝撃
強度4.3mJmm−2;+23℃で破壊せず。
【0067】比較例A エチレンを使用しないで匹敵する重合条件下に重合した
シンジオタクティックホモポリマーは、1.5℃のT
g、134℃の融点および88℃の結晶点を有してい
た。0℃におけるノッチ衝撃強度2.0mJmm−2
23℃におけるノッチ衝撃強度15.1mJmm−2
【0068】実施例2 37.9mg(0.065ミリモル)の(フェニル(メ
チル)メチレン)(9−フルオレニル)(シクロペンタ
ジエニル)ハフニウムジクロライドを使用し、そして3
7.5gのエチレンを3時間の重合時間の際に均一に計
量添加した以外は実施例1の方法を繰り返した。0.4
dg/分のMFI230/5を有する0.8kgのポリ
マー粉末が得られた。エチレンの導入量は1.3重量%
であった。ブロック長さ:nPP=53,nPE〜1,
syn=22;VN=655cm/g;M=80
7000g/モル,M/M=2.2;融点=105
℃。結晶点=55℃,Tg=1.6℃;ノッチ衝撃強
度:+23℃において破壊せず,0℃で6.7mJmm
−2
【0069】比較例B エチレンを使用しないで匹敵する重合条件下に重合した
シンジオタクティックホモポリマーは、120℃の融点
を有していた。ノッチ衝撃強度:+23℃において1
2.7mJmm−2,0℃で2.0mJmm−2
【0070】実施例3 12.7mg(0.023ミリモル)の(ジフェニルメ
チレン)(9−フルオレニル)(シクロペンタジエニ
ル)ジルコニウムジクロライドを使用した以外は実施例
1の方法を繰り返した。メタロセンを重合系に添加する
前に、7.5gのエチレンを反応器に導入した。60分
間の重合時間の際に、更に30gのエチレンを均一に計
量添加した。
【0071】1.0kgのポリマー粉末が得られた。エ
チレンの導入量は2.7重量%であった。ブロック長
さ:nPP=24,nPE〜1,SI=94.9%;V
N=365cm/g;M=411000g/モル,
/M=2.8;融点=104℃。結晶点=61
℃,Tg=−4.3℃;ノッチ衝撃強度:+23℃にお
いて破壊せず,0℃で5.9mJmm−2および−20
℃で4.3mJmm−2
【0072】実施例4 10.8mg(0.02ミリモル)の(ジフェニルメチ
レン)(9−フルオレニル)(シクロペンタジエニル)
ジルコニウムジクロライドを使用し、そして7.5gの
エチレンを反応器に導入した以外は実施例1の方法を繰
り返した。90分間の重合時間の際に、37.5gのエ
チレンを均一に計量添加した。
【0073】0.3dg/分のMFI230/5を有す
る1.20kgのポリマー粉末が得られた。エチレンの
導入量は、2.1重量%であった。ブロック長さ:n
PP=31.5,nPE〜1,SI=95.2%,VN
=415cm/g;M=457500g/モル,M
/M=2.6;融点=115℃。結晶点=71℃,
Tg=0.2℃;剛球押込硬度24Nmm−2;ノッチ
衝撃強度:0℃で6.7mJmm−2,−20℃で4.
2mJmm−2。+23℃において破壊せず。
【0074】比較例C エチレンを使用しないで匹敵する重合条件下に重合した
シンジオタクティックホモポリマーは、136℃の融点
および5.2℃のTgを有していた。0℃におけるノッ
チ衝撃強度は、ほんの1.2mJmm−2であり、+2
3℃においては11.7mJmm−2であった。
【0075】実施例5 10.8mg(0.02ミリモル)の(ジフェニルメチ
レン)(9−フルオレニル)(シクロペンタジエニル)
ジルコニウムジクロライドを使用し、そして70℃で6
0分間の重合時間の際に17.5gのエチレンを均一に
計量添加した以外は実施例1の方法を繰り返した。
【0076】0.2dg/分のMFI230/5を有す
る1.20kgのポリマー粉末が得られた。エチレンの
導入量は、0.75重量%であった。ブロック長さ:n
PP=89,nPE〜1,SI=95.8%,VN=4
10cm/g;M=491500g/モル,M
=2.3;融点=124℃。結晶点=83℃,Tg
=2.6℃;剛球押込硬度26Nmm−2;ノッチ衝撃
強度:0℃で5.0mJmm−2,そして−20℃で
4.2mJmm−2。+23℃において破壊せず。
【0077】実施例6 重合温度を60℃とした以外は実施例5の方法を繰り返
した。0.3dg/分のMFI230/5を有する0.
65kgのポリマー粉末が得られた。エチレンの導入量
は、0.94重量%であった。ブロック長さ:nPP
73,nPE〜1,SI=95.5%,VN=445C
/g;M=547500,M/M=2.9;
融点=128℃。結晶点=88℃,Tg=3.1℃;鋼
球押込硬度27Nmm−2;ノッチ衝撃強度:0℃で
6.9mJmm−2,そして−20℃で4.3mJmm
−2。+23℃において破壊せず。
【0078】実施例7 メタロセンの使用量を21.6mg(0.039ミリモ
ル)とし、そして重合温度を50℃とした以外は実施例
5の方法を繰り返した。0.2dg/分のMF1230
/5を有する0.71kgのポリマー粉末が得られた。
エチレンの導入量は、1.1重量%であった。ブロック
長さ:nPP=60,nPE〜1,SI=96.0%,
VN=531cm/g;M=634000,M
=2.8;融点=127℃。結晶点=90℃,Tg
=2.8℃;鋼球押込硬度27Nmm−2;ノッチ衝撃
強度:0℃で7.9mJmm−2,そして−20℃で
5.4mJmm−2。+23℃において破壊せず。
【0079】実施例8 付加的に25Ndmの水素を重合の開始時に反応器に
導入した以外は実施例7の方法を繰り返した。8.0d
g/分のMFI230/5を有する1.15kgのポリ
マー粉末が得られた。エチレンの導入量は、1.0重量
%であった。ブロック長さ:nPP=66,nPE
1,SI=97.1%,VN=286cm/hg;M
=418000,M/M=2.1;融点=125
℃。結晶点=88℃,Tg=2.5℃;鋼球押込硬度3
0Nmm−2;ノッチ衝撃強度:0℃で7.0mJmm
−2,−20℃で4.7mJmm−2。+23℃におい
て破壊せず。
【0080】実施例9 エチレンの使用量を195gとし、そして重合時間を2
時間とした以外は実施例8の方法を繰り返した。2dg
/分のMFI230/5を有する1.8kgのポリマー
粉末が得られた。エチレンの導入量は、9.9重量%で
あった。ブロック長さ:nPP=7.5,nPE=1.
1,VN=595cm/g;M=705000,M
/M=2.2;融点=95℃。結晶点=60℃,T
g=−10.5℃;ノッチ衝撃強度:0℃で15.2m
Jmm−2;+23℃において破壊せず。
【0081】
【発明の効果】本発明による方法により、化学的に非常
に均一なコポリマーを製造することが可能となる。かか
るポリマーは、押出機、混練機または従来技術に従って
使用されるその他の機械で加工されて、高い透明性、ゴ
ム様挙動、高い柔軟性及び有利に低い融点を示すという
優れた特徴を有するプラスチック成形品を与える。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ユルゲン・ロールマン ドイツ連邦共和国、リーデルバッハ、デ ィー・リッテルウイーゼン、10 (72)発明者 ウアルター・スパレック ドイツ連邦共和国、リーデルバッハ、ズ ルツバッヒェル・ストラーセ、63 (72)発明者 マルティン・アントベルク ドイツ連邦共和国、ホーフハイム・ア ム・タウヌス、ザツハゼンリング、10 (56)参考文献 特開 平3−200813(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08F 10/06 C08F 210/06 C08F 4/60 - 4/70 C08J 5/00 C08J 5/18

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 全ポリマーに対して99.9〜50重量
    %のプロピレン単位および全ポリマーに対して0.1〜
    50重量%のエチレンまたは式Ra −CH=CH−Rb
    (式中、Ra およびRb は、互いに同一か、または異な
    っていて、水素原子または1〜20個の炭素原子を有す
    るアルキル残基であるかあるいはRaおよびRb はこれ
    らと結合する炭素原子と一緒に4〜10個の炭素原子を
    有する環を形成する)で表される少なくとも4個の炭素
    原子を有するオレフィンから誘導される単位からなるシ
    ンジオタクチックプロピレンコポリマーを、 モノマーの全量に対して50〜99.5重量%のプロピ
    レンと、モノマーの全量に対して0.5〜50重量%
    の、エチレンおよび式Ra −CH=CH−Rb (式中、
    a およびRb は上記と同一の意味を有する)の少なく
    とも4個の炭素原子を有するオレフィンからなる群から
    選ばれる少なくとも1種類のものを、−40〜150℃
    の温度で0.5〜100バールの圧力の下に、溶液中、
    懸濁液中または気相で、遷移金属成分としてメタロセン
    および直線型に関しては式II 【化1】 および/または環式型に関しては式III 【化2】 (式IIおよびIII中、R9 はC1 〜C6 −アルキル
    基またはフェニル若しくはベンジル基であり、nは2〜
    50の整数である)で表されるアルミノキサンからなる
    触媒の存在下に重合することによって製造する方法であ
    って、 遷移金属成分が、式I 【化3】 〔式中、 M1 はチタン、ジルコニウムまたはハフニウムであり、 R1 およびR2 は、互いに同一か、または異なってい
    て、水素原子、ハロゲン原子、C1 〜C10−アルキル
    基、C1 〜C10−アルコキシ基、C6 〜C10−アリール
    基、C6 〜C10−アリールオキシ基、C2 〜C10−アル
    ケニル基、C7 〜C40−アリールアルキル基、C7 〜C
    40−アルキルアリール基またはC8 〜C40−アリールア
    ルケニル基であり、 R3 およびR4 は、互いに異なっていて、置換されたま
    たは置換されていないフルオレニル基あるいは置換され
    たまたは置換されていないシクロペンタジエニル基であ
    り、 R5 は 【化4】 −Ge−、−Sn−、−S−、=SO2 、=NR6 、=
    PR6 または=P(O)R6 (式中、R6 、R7 および
    8 は、互いに同一か、または異なっていて、水素原
    子、ハロゲン原子、C1 〜C10−アルキル基、C1 〜C
    10−フルオロアルキル基、C6 〜C10−フルオロアリー
    ル基、C6 〜C10−アリール基、C1 〜C10−アルコキ
    シ基、C2 〜C10−アルケニル基、C7 〜C40−アリー
    ルアルキル基、C8 〜C40−アリールアルケニル基また
    はC7 〜C40−アルキルアリール基であるかあるいはR
    6 およびR7 若しくはR6 およびR8 はそれぞれの場
    合、これらと結合する原子とともに環を形成する)であ
    り、但しこのR5の定義からはイソプロピル基は除き、そ
    してM2 は珪素、ゲルマニウムまたは錫である〕で表さ
    れる化合物である触媒の存在下で重合を行うことを特徴
    とする、上記製造方法。
  2. 【請求項2】 R5が、以下の式 【化5】 [式中、R6及びR7は同一かまたは異なり、そしてR6はC6
    -C10- アリール基であり、そしてR7は、水素原子、ハロ
    ゲン原子、C1-C10- アルキル基、C1-C10- フルオロアル
    キル基、C6-C10- フルオロアリール基、C6-C10- アリー
    ル基、C1-C10- アルコキシ基、C2-C10- アルケニル基、
    C7-C40- アリールアルキル基、C8-C40- アリールアルケ
    ニル基またはC7-C40- アルキルアリールであるか、また
    はR6及びR7は、それらと結合する原子と一緒になって、
    環を形成する]で表される基である、請求項1の方法。
  3. 【請求項3】 請求項1または2の方法によって製造さ
    れた、全ポリマーに対して99.9〜50重量%のプロ
    ピレン単位および全ポリマーに対して0.1〜50重量
    %のエチレンまたは式Ra −CH=CH−Rb (式中、
    a およびRb は、互いに同一か、または異なってい
    て、水素原子または1〜20個の炭素原子を有するアル
    キル残基であるかあるいはRa およびRb はこれらと結
    合する炭素原子と一緒に4〜10個の炭素原子を有する
    環を形成する)で表される少なくとも4個の炭素原子を
    有するオレフィンから誘導される単位からなるシンジオ
    タクチックプロピレンコポリマー。
  4. 【請求項4】 請求項3のシンジオタクチックポリオレ
    フィンを、押出成形、射出成形、ブロー成形または加圧
    焼結によって、フィルムまたは成形物品を製造するのに
    使用する方法。
  5. 【請求項5】 請求項3のシンジオタクチックプロピレ
    ンポリマーからなるフィルムまたは成型品。
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