JP3432020B2 - プロピレン単独重合体およびプロピレン共重合体 - Google Patents

プロピレン単独重合体およびプロピレン共重合体

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JP3432020B2 JP29478594A JP29478594A JP3432020B2 JP 3432020 B2 JP3432020 B2 JP 3432020B2 JP 29478594 A JP29478594 A JP 29478594A JP 29478594 A JP29478594 A JP 29478594A JP 3432020 B2 JP3432020 B2 JP 3432020B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の技術分野】本発明は、特定のオレフィン重合用
触媒を用いて得られるプロピレン単独重合体およびプロ
ピレン共重合体、および、立体規則性が高く、かつ位置
不規則単位の割合が少ないプロピレン単独重合体および
プロピレン共重合体に関するものである。
【0002】
【発明の技術的背景】プロピレン系重合体特にプロピレ
ン単独重合体は、剛性、表面硬度、耐熱性、光沢性、透
明性に優れているため、各種工業用部品、容器、フィル
ム、不織布などの種々の用途に用いられている。
【0003】しかしながら、従来のプロピレン単独重合
体は、用途によっては透明性、耐衝撃強度などが必ずし
も充分ではなかった。このため、さらに剛性、耐熱性、
表面硬度、光沢性に優れるとともに、透明性、耐衝撃強
度に優れたプロピレン単独重合体の出現が望まれてい
る。
【0004】また、プロピレンと、プロピレン以外のα
-オレフィンとの共重合体は、その組成により物性が異
なるため、一般にプロピレン以外のα-オレフィンから
誘導されるモノマー単位の含量が5モル%を境に区別さ
れている。
【0005】プロピレン以外のα-オレフィン含有量か
ら誘導されるモノマー単位の含量が5モル%以下のプロ
ピレン共重合体は、剛性、表面強度、体熱性、透明性、
ヒートシール性に優れるため、フィルムなどの包装材
料、容器など種々の用途に用いられている。しかしなが
ら、たとえばフィルムとして用いる場合、透明性、ヒー
トシール性、耐ブロッキング性、耐ブリードアウト性、
耐衝撃強度などが必ずしも充分ではなった。そのため、
さらに透明性、剛性、表面強度、耐熱性、ヒートシール
性に優れるとともに、耐ブロッキング性、耐ブリードア
ウト性、耐衝撃強度などに優れたプロピレン共重合体が
求められている。
【0006】また、プロピレン以外のα-オレフィン含
有量から誘導されるモノマー単位の含量が5モル%以上
のプロピレン共重合体は、透明性、低温ヒートシール
性、耐環境老化性、衝撃吸収性などに優れているため、
フィルム、複合フィルムのヒートシール層、または熱可
塑性樹脂の耐衝撃性、耐ヒートール性の改質剤として用
いられている。しかしながら、従来の共重合体は、用途
によっては、透明性、低温ヒートシール性、耐ブロッキ
ング性、耐ブリードアウト性、耐衝撃強度が必ずしも充
分ではなく、また改質剤としても、低温ヒートシール
性、耐衝撃強度の改良効果が必ずしも充分ではなかっ
た。そのため、さらに透明性、耐環境老化性、耐衝撃強
度に優れるとともに、低温ヒートシール性、耐衝撃強度
の改良効果に優れたプロピレン共重合体が求められてい
る。
【0007】本発明者らはこのような状況に鑑みて検討
した結果、特定の遷移金属化合物を含むオレフィン重合
用触媒の存在下にプロピレンを単独重合して得られたプ
ロピレン重合体、および特定の遷移金属化合物を含むオ
レフィン重合用触媒の存在下にプロピレンと、エチレン
および炭素数4〜20のα-オレフィンからなる群より
選ばれる少なくとも1種のα-オレフィンとを共重合さ
せたて得られたプロピレン共重合体は、上記のような要
求を満足することを見出して本発明を完成するに至っ
た。
【0008】
【発明の目的】本発明は、剛性、耐熱性、表面硬度、光
沢性に優れるとともに、透明性、耐衝撃強度に優れたプ
ロピレン重合体を提供することを目的としている。
【0009】また、本発明は、透明性、剛性、表面強
度、耐熱性、ヒートシール性に優れるとともに、耐ブロ
ッキング性、耐ブリードアウト性、耐衝撃強度などに優
れたプロピレン共重合体を提供することを目的とすると
ともに、透明性、耐環境老化性、耐衝撃強度に優れ、か
つ低温ヒートシール性、耐衝撃強度の改良効果に優れた
プロピレン共重合体を提供することを目的としている。
【0010】
【発明の概要】本発明に係る第1のプロピレン単独重合
体は、下記一般式[I]で表される遷移金属化合物と、
【0011】
【化3】
【0012】(式中、Mは、チタニウム、ジルコニウム
およびハフニウムよりなる群から選ばれる遷移金属を示
し、R1 は、炭素数2〜6の炭化水素基を示し、R
2 は、炭素数6〜16のアリール基を示し、このアリー
ル基は、ハロゲン原子、炭素数1〜20の炭化水素基ま
たは有機シリル基で置換されていてもよい。
【0013】X1 およびX2 は、水素原子、ハロゲン原
子、炭素数1〜20の炭化水素基、炭素数1〜20のハ
ロゲン化炭化水素基、酸素含有基またはイオウ含有基を
示し、Yは、炭素数1〜20の2価の炭化水素基、炭素
数1〜20の2価のハロゲン化炭化水素基、2価のケイ
素含有基、2価のゲルマニウム含有基、2価のスズ含有
基、−O−、−CO−、−S−、−SO−、−SO
2 −、−NR3 −、−P(R3 )−、−P(O)
(R3 )−、−BR3 −または−AlR3 −[ただし、
3 は水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20の炭化
水素基、炭素数1〜20のハロゲン化炭化水素基]を示
す。) [B] (B-1) 有機アルミニウムオキシ化合物、および (B-2) 前記遷移金属化合物[A]と反応してイオン対を
形成する化合物からなる群より選ば れる少なくとも1
種の化合物とを含むオレフィン重合用触媒の存在下にプ
ロピレンを重合することにより得られ、 (i)プロピレン単位連鎖部の、13C−NMRで測定し
たトリアドタクティシティーが99.0〜99.7%で
あり、 (ii)13C−NMRで測定した、全プロピレン挿入中の
プロピレンモノマーの2,1-挿入に基づく位置不規則単位
の割合が0.10〜0.20%であり、 (iii)135℃、デカリン中で測定した極限粘度が
0.1〜20dl/gの範囲にあることを特徴としてい
る。
【0014】本発明に係る第1のプロピレン共重合体
は、 [A]上記一般式[I]で表される遷移金属化合物と、 [B] (B-1) 有機アルミニウムオキシ化合物、および (B-2) 前記遷移金属化合物[A]と反応してイオン対を
形成する化合物からなる群より選ば れる少なくとも1
種の化合物とを含むオレフィン重合用触媒の存在下に、
プロピレンと、エチレンおよび炭素数4〜20のα−オ
レフィンからなる群より選ばれる少なくとも1種のα−
オレフィンとを共重合することにより得られ、プロピレ
ン単位を50モル%以上の量で含み、 (i)頭−尾結合からなるプロピレン単位連鎖部の、13
C−NMRで測定したトリアドタクティシティーが9
8.0〜99.3%であり、 (ii)13C−NMRで測定した、全プロピレン挿入中の
プロピレンモノマーの2,1-挿入に基づく位置不規則単位
の割合が0.09〜0.20%であり、 (iii)135℃、デカリン中で測定した極限粘度が
0.1〜20dl/gの範囲にあることを特徴としてい
る。
【0015】本発明に係る第2のプロピレン単独重合体
は、 (i)プロピレン単位連鎖部の、13C−NMRで測定し
たトリアドタクティシティーが99.0〜99.7%で
あり、 (ii)13C−NMRで測定した、全プロピレン挿入中の
プロピレンモノマーの2,1-挿入に基づく位置不規則単位
の割合が0.10〜0.20%であり、 (iii)135℃、デカリン中で測定した極限粘度が
0.1〜20dl/gの範囲にあることを特徴としてい
る。
【0016】本発明に係る第2のプロピレン共重合体
は、 (i)エチレン単位を50モル%以下の量で含み、 (ii)頭−尾結合からなるプロピレン単位連鎖部の、13
C−NMRで測定したトリアドタクティシティーが9
8.0〜99.3%であり、 (iii)13C−NMRで測定した、全プロピレン挿入中
のプロピレンモノマーの2,1-挿入に基づく位置不規則単
位の割合が0.09〜0.20%であり、 (iv)135℃、デカリン中で測定した極限粘度が0.
1〜20dl/gの範囲にあることを特徴としている。
【0017】
【発明の具体的説明】以下、本発明に係るプロピレンの
単独重合体およびプロピレン共重合体について具体的に
説明する。
【0018】本発明に係る第1のプロピレン単独重合体
は、後述するようなオレフィン重合用触媒の存在下にプ
ロピレンを単独重合させることにより得られるプロピレ
ン単独重合体である。
【0019】このようなプロピレン単独重合体の135
℃、デカリン中で測定した極限粘度[η]は、0.1〜
20dl/g、好ましくは0.5〜10dl/g、より好ま
しくは1〜5dl/gの範囲にあることが望ましい。
【0020】Mw/Mnの値は、1.5〜3.5、好ま
しくは2.0〜3.0、より好ましくは2.0〜2.5
の範囲にあることが望ましい。本発明に係る第1のプロ
ピレン共重合体は、後述するようなオレフィン重合用触
媒の存在下にプロピレンと、エチレンおよび炭素数4〜
20のα-オレフィンからなる群より選ばれる少なくと
も1種のα-オレフィンとを共重合させることにより得
られるプロピレン共重合体である。
【0021】このプロピレン共重合体は、プロピレン単
位を50モル%以上、好ましくは60モル%以上、より
好ましくは70モル%以上の量で含有し、エチレンおよ
び炭素数4〜20のα-オレフィンからなる群より選ば
れるα-オレフィンから誘導されるコモノマー単位を5
0モル%以下、好ましくは0.1〜50モル%、より好
ましくは5〜40モル%、さらに好ましくは10〜30
モル%の量で含有することが望ましい。
【0022】ここで、炭素数が4〜20のα-オレフィ
ンとしては、1-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセン、4-メ
チル-1-ペンテン、1-ヘプテン、1-オクテン、2-エチル-
1-ヘキセン、1-デセン、1-ドデセン、1-テトラデセン、
1-エイコセンなどが挙げられる。
【0023】共重合に用いられるコモノマーとしては、
エチレン、1-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセン、1-オク
テン、1-デセンを用いることが好ましい。本発明におい
てプロピレン共重合体の組成は、13C−NMRを利用し
て求めた。
【0024】このようなプロピレン共重合体の、135
℃、デカリン中で測定した極限粘度[η]は、0.1〜
20dl/g、好ましくは0.5〜10dl/g、より好ま
しくは1〜5dl/gの範囲にあることが望ましい。
【0025】Mw/Mnの値は、1.5〜3.5、好ま
しくは2.0〜3.0、より好ましくは2.0〜2.5
の範囲にあることが望ましい。本発明に係る第2のプロ
ピレン単独重合体では、トリアドタクティシティー(m
m分率)は、99.0%以上、好ましくは99.2%以
上、より好ましくは99.5%以上であることが望まし
い。
【0026】プロピレンモノマーの2,1-挿入に基づく位
置不規則単位の割合は、0.5%以下、好ましくは0.
18%以下、より好ましくは0.15%以下であること
が望ましい。
【0027】135℃、デカリン中で測定した極限粘度
[η]は、0.1〜20dl/g、好ましくは0.5〜1
0dl/g、より好ましくは1〜5dl/gの範囲にあるこ
とが望ましい。
【0028】このようにトリアドタクティシティー(m
m分率)が、99.0%以上であり、プロピレンモノマ
ーの2,1-挿入に基づく位置不規則単位の割合が、0.5
%以下であり、135℃、デカリン中で測定した極限粘
度[η]が、0.1〜20dl/gの範囲にあるようなプ
ロピレン単独重合は、従来存在しなかった。
【0029】また、本発明に係る第2のプロピレン単独
重合体では、プロピレンモノマーの1,3-挿入に基づく位
置不規則単位の割合は、13C−NMRによる測定の検出
下限未満(0.03%未満)であることが望ましい。
【0030】Mw/Mnの値は、1.5〜3.5、好ま
しくは2.0〜3.0、より好ましくは2.0〜2.5
の範囲にあることが望ましい。このような本発明に係る
第2のプロピレン単独重合体は、たとえば後述するよう
なオレフィン重合用触媒の存在下にプロピレンを単独重
合することにより製造することができる。
【0031】本発明に係る第2のプロピレン共重合体
は、プロピレン単位を50モル%以上、好ましくは60
モル%以上、より好ましくは70モル%以上の量で含有
し、エチレン単位を50モル%以下、好ましくは0.1
〜50モル%、より好ましくは5〜40モル%、さらに
好ましくは10〜30モル%以下の量で含有するプロピ
レン−エチレンランダム共重合体である。
【0032】本発明のプロピレン共重合体は、プロピレ
ン単位およびエチレン単位以外に、前記のような炭素数
4〜20のα-オレフィンまたはジエンなどの他のモノ
マーから誘導されるモノマー単位を少量含んでいてもよ
い。
【0033】トリアドタクティシティー(mm分率)
は、98.0%以上、好ましくは98.2%以上、より
好ましくは98.5%以上であることが望ましい。プロ
ピレンモノマーの2,1-挿入に基づく位置不規則単位の割
合は、0.5%以下、好ましくは0.18%以下、より
好ましくは0.15%以下であることが望ましい。
【0034】135℃、デカリン中で測定した極限粘度
[η]は、0.1〜20dl/g、好ましくは0.5〜1
0dl/g、より好ましくは1〜5dl/gの範囲にあるこ
とが望ましい。
【0035】このようにトリアドタクティシティー(m
m分率)が、98.0%以上であり、プロピレンモノマ
ーの2,1-挿入に基づく位置不規則単位の割合が、0.5
%以下であり、135℃、デカリン中で測定した極限粘
度[η]が、0.1〜20dl/gの範囲にあるようなプ
ロピレン−エチレンランダム共重合体は、従来存在しな
かった。
【0036】また、本発明に係る第2のプロピレン共重
合体では、プロピレンモノマーの1,3-挿入に基づく位置
不規則単位の割合は、13C−NMRによる測定の検出下
限未満(0.03%未満)であることが望ましい。
【0037】Mw/Mnの値は、1.5〜3.5、好ま
しくは2.0〜3.0、より好ましくは2.0〜2.5
の範囲にあることが望ましい。このような本発明に係る
第2のプロピレン共重合体は、たとえば後述するような
オレフィン重合用触媒の存在下にプロピレンとエチレン
とを共重合することにより製造することができる。
【0038】なお本発明において、分子量分布(Mw/
Mn)、トリアドタクティシティー(mm分率)、プロ
ピレンモノマーの2,1-挿入に基づく位置不規則性単位の
割合およびプロピレンモノマーの1,3-挿入に基づく位置
不規則性単位の割合は以下のようにして測定される。
【0039】[分子量分布(Mw/Mn)]Water
s社製ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GP
C)(150−ALC/GPC)を用いて測定したクロ
マトグラフから、ユニバーサル法によるポリプロピレン
換算(ただし、コモノマー量が10モル%以上の場合に
はポリスチレン換算)の数平均分子量(Mn)および重
量平均分子量(Mw)を算出し、Mw/Mnを求めた。
測定は、東洋ソーダ製GMH−HTおよびGMH−HL
Tタイプカラムを用い、o-ジクロルベンゼンを溶媒とし
て140℃で行った。
【0040】[トリアドタクティシティー(mm分
率)]プロピレン共重合体のトリアドタクティシティー
(mm分率)は、ポリマー鎖中の任意の3個の頭尾結合
したプロピレン単位連鎖を平面ジグザグ構造で表現した
時、そのメチル分岐の方向が同一である割合と定義し、
13C−NMRスペクトルから下記式により求めた。
【0041】
【数1】
【0042】13C−NMRスペクトルは、試料をNMR
サンプル管(5mmφ)中でヘキサクロロブタジエン、
o-ジクロロベンゼンまたは1,2,4-トリクロロベンゼン約
0.5ml に、ロック溶媒である重水素化ベンゼンを約
0.05ml 加えた溶媒中で完全に溶解させた後、12
0℃でプロトン完全デカップリング法で測定した。測定
条件は、フリップアングル45°、パルス間隔3.4T
1 (T1 は、メチル基のスピン格子緩和時間のうち最長
の値)以上を選択する。ポリプロピレンでは、メチル基
のスピン格子緩和時間は、メチレン基およびメチン基の
スピン格子緩和時間より長いので、この条件では、試料
中の全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、頭−尾結合したプロピレン単位5連鎖の
第3単位目のメチル基を21.593ppmとして設定
し、他の炭素ピークのケミカルシフトはこれを基準とし
た。
【0043】ピーク領域は、第1領域(21.1〜21.
9ppm)、第2領域(20.3〜21.0ppm)およ
び第3領域(19.5〜20.3ppm)に分類した。
第1領域では、PPP(mm)で示されるプロピレン単
位3連鎖中の第2単位目のメチル基が共鳴する。
【0044】第2領域では、PPP(mr)で示される
プロピレン単位3連鎖の第2単位目のメチル基および、
隣接する単位がプロピレン単位およびエチレン単位であ
るプロピレン単位のメチル基(PPE−メチル基)が共
鳴する。
【0045】第3領域では、PPP(rr)で示される
プロピレン単位3連鎖の第2単位目のメチル基および、
隣接する単位がいずれもエチレン単位であるプロピレン
単位のメチル基(EPE−メチル基)が共鳴する。
【0046】ここでプロピレン系共重合体は、位置不規
則ユニットを含む部分構造として、下記構造(i)、
(ii)および(iii)を有する。
【0047】
【化4】
【0048】この構造(i)、(ii)および(iii)に
由来するピークの内、炭素Aおよび炭素Bは、それぞれ
17.3ppm、17.0ppmで共鳴するので、炭素A
および炭素Bに基づくピークは、前記第1〜3領域には
現れない。さらに炭素Aおよび炭素Bは、ともに頭尾結
合に基づくプロピレン3連鎖に関与しないので、トリア
ドタクティシティーの計算では考慮する必要はない。
【0049】また、炭素Cに基づくピーク、炭素に基づ
くDピークおよび炭素D’に基づくピークは、第2領域
に現れ、炭素Eに基づくピークおよび炭素E’に基づく
ピークは第3領域に現れる。
【0050】したがって、第1〜3領域に現れるピーク
のうち、頭−尾結合したプロピレン単位3連鎖に基づか
ないピークは、PPE−メチル基(20.7ppm付近
で共鳴)、EPE−メチル基(19.8ppm付近で共
鳴)、炭素C、炭素D、炭素D’、炭素Eおよび炭素
E’に基づくピークである。
【0051】PPE−メチル基に基づくピーク面積は、
PPE−メチン基(30.6ppm付近で共鳴)のピー
ク面積より求めることができ、EPE−メチル基に基づ
くピーク面積は、EPE−メチン基(32.9ppm付
近で共鳴)のピーク面積より求めることができる。ま
た、炭素Cに基づくピーク面積は、隣接するメチン基
(31.3ppm付近で共鳴)のピーク面積より求める
ことができ、炭素Dに基づくピーク面積は、前記構造
(ii)のαβメチレン炭素に基づくピーク(34.3p
pm付近および34.5ppm付近で共鳴で共鳴)のピ
ーク面積の和の1/2より求めることができ、炭素D’
に基づくピーク面積は、前記構造(iii)の炭素E’の
メチル基の隣接メチン基に基づくピーク(33.3pp
m付近で共鳴)の面積より求めることができ、炭素Eに
基づくピーク面積は、隣接するメチン炭素(33.7p
pm付近で共鳴)のピーク面積より求めることができ、
炭素E’に基づくピーク面積は、隣接するメチン炭素
(33.3ppm付近で共鳴)のピーク面積より求める
ことができる。
【0052】したがって、これらのピーク面積を第2領
域および第3領域のピーク面積より差し引くと、残りの
メチル炭素のピーク面積は全て頭−尾結合したプロピレ
ン単位3連鎖(PPP(mr)およびPPP(rr))
に由来するピーク面積となる。
【0053】以上によりPPP(mm)、PPP(m
r)およびPPP(rr)のピーク面積を求めることが
できるので、上記数式に従って、頭−尾結合からなるプ
ロピレン単位連鎖部のトリアドタクティシティー(mm
分率)を求めることができる。
【0054】プロピレン単独重合体のトリアドタクティ
シティー(mm分率)は、ポリマー鎖中の任意の3個の
プロピレン単位連鎖のうち、主鎖を平面ジグザグ構造で
表現したとき、そのメチル基の方向が同一で、かつ頭−
尾結合している割合と定義し、前記と同様に測定した13
C−NMRスペクトルから下記式により求めた。
【0055】
【数2】
【0056】ケミカルシフトは、頭−尾結合したプロピ
レン単位5連鎖の第3単位目のメチル基を21.593
ppmとして設定し、他の炭素ピークのケミカルシフト
はこれを基準とした。
【0057】この基準では、PPP(mm)示されるプ
ロピレン単位3連鎖中の第2単位目のメチル基に基づく
ピークは、21.1〜21.9ppmの範囲内に現れ、P
PP(mr)示されるプロピレン単位3連鎖中の第2単
位目のメチル基に基づくピークは、20.3〜21.0p
pmの範囲内に現れ、PPP(rr)示されるプロピレ
ン単位3連鎖中の第2単位目のメチル基に基づくピーク
は、19.5〜20.3ppm)の範囲内に現れる。
【0058】ここで、プロピレン単独重合体は、プロピ
レン単位が頭−尾で結合した規則構造の他、前記構造
(i)で示されるような2,1-挿入に基づく位置不規則単
位を含む部分構造を少量有する。
【0059】前記構造(i)で示される不規則構造にお
いて、炭素A、炭素Bおよび炭素Cは、前述のPPP
(mm)の定義に合致しない。しかし、炭素Aおよび炭
素Bは、16.5〜17.5ppmの領域で共鳴し、炭素
Cは、20.7ppm付近(PPP(mr)の領域)で
共鳴する(ただし、位置不規則単位を含む部分構造の確
認は、これらのメチル基だけでなく、隣接するメチレン
基、メチン基のピークの確認とあわせて行う必要があ
る)。このため、炭素A、炭素Bおよび炭素Cは、PP
P(mm)の領域には含まれない。
【0060】従って、プロピレン単独重合体のトリアド
タクティシティー(mm分率)は、上記式により求める
ことができる。 [プロピレンモノマーの2,1-挿入に基づく位置不規則性
単位の割合]重合時、プロピレンモノマーは、1,2-挿入
(メチレン側が触媒と結合する)するが、稀に2,1-挿入
することがある。このためプロピレン共重合体は、前記
構造(i)、(ii)および(iii)で示されるような2,1
-挿入に基づく位置不規則単位を有する。この2,1-挿入
に基づく位置不規則単位の割合は、13C−NMRを利用
して下記の式から求めた。
【0061】
【数3】
【0062】ここで、ピークの命名は、Carmanらの方法
(Rubber Chem. Technol.,44(1971),781)に従った。ま
た、Iαβなどは、αβピークなどのピーク面積を示
す。プロピレンの単独重合体は、前記構造(i)で示さ
れるような2,1-挿入に基づく位置不規則単位を有する。
この2,1-挿入に基づく位置不規則単位の割合は、13C−
NMRを利用して下記の式から求めた。
【0063】
【数4】
【0064】[プロピレンモノマーの1,3-挿入に基づく
位置不規則性単位の割合]プロピレン共重合体では、プ
ロピレンの1,3-挿入に基づく3連鎖量は、βγピーク
(27.4ppm付近で共鳴)により求めた。
【0065】プロピレン単独重合体では、プロピレンの
1,3-挿入に基づく3連鎖量は、αδピーク(37.1p
pm付近で共鳴)およびβγピーク(27.4ppm付
近で共鳴)により求めた。
【0066】次に、本発明に係る第1、第2のプロピレ
ン単独重合体および第1、第2のプロピレン共重合体を
製造する際に用いられるオレフィン重合用触媒について
説明する。
【0067】本発明に係る第1、第2のプロピレン単独
重合体および第1、第2のプロピレン共重合体を製造す
る際に用いられるオレフィン重合用触媒は、 [A]下記一般式[I]で表される遷移金属化合物と、 [B](B-1) 有機アルミニウムオキシ化合物、および(B
-2) 前記遷移金属化合物[A]と反応してイオン対を形
成する化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種の
化合物とを含むオレフィン重合用触媒触媒である。
【0068】図1に、本発明のプロピレン系重合体を製
造する際に用いられるオレフィン重合用触媒の調製工程
を示す説明図である。本発明で用いられるオレフィン重
合用触媒を形成する[A]遷移金属化合物(以下「成分
[A]」と記載することがある。)は、下記一般式
[I]で表される遷移金属化合物である。
【0069】
【化5】
【0070】式中、Mは周期律表第IVa、Va、VIa族
の遷移金属原子を示し、具体的には、チタニウム、ジル
コニウム、ハフニウム、バナジウム、ニオブ、タンタ
ル、クロム、モリブデン、タングステンであり、好まし
くはチタニウム、ジルコニウム、ハフニウムであり、特
に好ましくはジルコニウムである。
【0071】R1 は、炭素数2〜6の炭化水素基を示
し、具体的には、エチル、n-プロピル、イソプロピル、
n-ブチル、イソブチル、sec-ブチル、tert-ブチル、n-
ペンチル、ネオペンチル、n-ヘキシル、シクロヘキシル
などのアルキル基、ビニル、プロペニルなどのアルケニ
ル基などの炭素数2〜6の炭化水素基が挙げられる。
【0072】これらのうちインデニル基に結合した炭素
が1級のアルキル基が好ましく、さらに炭素数2〜4の
アルキル基が好ましく、特に、エチル基が好ましい。R
2 は、炭素数6〜16のアリール基を示し、具体的に
は、フェニル、α-ナフチル、β-ナフチル、アントラセ
ニル、フェナントリル、ピレニル、アセナフチル、フェ
ナレニル、アセアントリレニル、テトラヒドロナフチ
ル、インダニル、ビフェリニルなどである。これらのう
ちフェニル、ナフチル、アントラセニル、フェナントリ
ルであることが好ましい。
【0073】これらのアリール基は、フッ素、塩素、臭
素、ヨウ素などのハロゲン原子;メチル、エチル、プロ
ピル、ブチル、ヘキシル、シクロヘキシル、オクチル、
ノニル、ドデシル、アイコシル、ノルボルニル、アダマ
ンチルなどのアルキル基、ビニル、プロペニル、シクロ
ヘキセニルなどのアルケニル基、ベンジル、フェニルエ
チル、フェニルプロピルなどのアリールアルキル基、フ
ェニル、トリル、ジメチルフェニル、トリメチルフェニ
ル、エチルフェニル、プロピルフェニル、ビフェニル、
ナフチル、メチルナフチル、アントラセニル、フェナン
トリルなどのアリール基などの炭素数1〜20の炭化水
素基;トリメチルシリル、トリエチルシリル、トリフェ
ニルシリルなどの有機シリル基で置換されていてもよ
い。
【0074】X1 およびX2 は、水素原子、ハロゲン原
子、炭素数1〜20の炭化水素基、炭素数1〜20のハ
ロゲン化炭化水素基、酸素含有基またはイオウ含有基を
示し、具体的には、ハロゲン原子、炭素数1〜20の炭
化水素基としては、前記と同様の原子および基を例示す
ることができる。また、炭素数1〜20のハロゲン化炭
化水素基としては、前記炭素数1〜20の炭化水素基に
ハロゲン原子が置換した基を例示することができる。
【0075】酸素含有基としては、ヒドロオキシ基、メ
トキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシなどのアルコ
キシ基、フェノキシ、メチルフェノキシ、ジメチルフェ
ノキシ、ナフトキシなどのアリロキシ基、フェニルメト
キシ、フェニルエトキシなどのアリールアルコキシ基な
どが挙げられる。
【0076】イオウ含有基としては、前記含酸素化合物
の酸素がイオウに置換した置換基、およびメチルスルホ
ネート、トリフルオロメタンスルフォネート、フェニル
スルフォネート、ベンジルスルフォネート、p-トルエン
スルフォネート、トリメチルベンゼンスルフォネート、
トリイソブチルベンゼンスルフォネート、p-クロルベン
ゼンスルフォネート、ペンタフルオロベンゼンスルフォ
ネートなどのスルフォネート基、メチルスルフィネー
ト、フェニルスルフィネート、ベンゼンスルフィネー
ト、p-トルエンスルフィネート、トリメチルベンゼンス
ルフィネート、ペンタフルオロベンゼンスルフィネート
などのスルフィネート基が挙げられる。
【0077】これらのうち、ハロゲン原子、炭素数1〜
20の炭化水素基であることが好ましい。Yは、炭素数
1〜20の2価の炭化水素基、炭素数1〜20の2価の
ハロゲン化炭化水素基、2価のケイ素含有基、2価のゲ
ルマニウム含有基、2価のスズ含有基、−O−、−CO
−、−S−、−SO−、−SO2 −、−NR3 −、−P
(R3 )−、−P(O)(R3 )−、−BR3 −または
−AlR3 −[ただし、R 3 は水素原子、ハロゲン原
子、炭素数1〜20の炭化水素基、炭素数1〜20のハ
ロゲン化炭化水素基]を示し、具体的には、メチレン、
ジメチルメチレン、1,2-エチレン、ジメチル-1,2- エチ
レン、1,3-トリメチレン、1,4-テトラメチレン、1,2-シ
クロヘキシレン、1,4-シクロヘキシレンなどのアルキレ
ン基、ジフェニルメチレン、ジフェニル-1,2- エチレン
などのアリールアルキレン基などの炭素数1〜20の2
価の炭化水素基;クロロメチレンなどの上記炭素数1〜
20の2価の炭化水素基をハロゲン化したハロゲン化炭
化水素基;メチルシリレン、ジメチルシリレン、ジエチ
ルシリレン、ジ(n-プロピル)シリレン、ジ(i-プロピ
ル)シリレン、ジ(シクロヘキシル)シリレン、メチル
フェニルシリレン、ジフェニルシリレン、ジ(p-トリ
ル)シリレン、ジ(p-クロロフェニル)シリレンなどの
アルキルシリレン、アルキルアリールシリレン、アリー
ルシリレン基、テトラメチル-1,2-ジシリル、テトラフ
ェニル-1,2- ジシリルなどのアルキルジシリル、アルキ
ルアリールジシリル、アリールジシリル基などの2価の
ケイ素含有基;上記2価のケイ素含有基のケイ素をゲル
マニウムに置換した2価のゲルマニウム含有基;上記2
価のケイ素含有基のケイ素をスズに置換した2価のスズ
含有基置換基などであり、R3 は、前記と同様のハロゲ
ン原子、炭素数1〜20の炭化水素基、炭素数1〜20
のハロゲン化炭化水素基である。
【0078】このうち2価のケイ素含有基、2価のゲル
マニウム含有基、2価のスズ含有基であることが好まし
く、2価のケイ素含有基であることがより好ましく、ア
ルキルシリレン、アルキルアリールシリレン、アリール
シリレンであることがより好ましい。
【0079】以下に上記一般式[I]で表される遷移金
属化合物の具体的な例を示す。rac-ジメチルシリル-ビ
ス{1-(2-エチル-4-フェニルインデニル)}ジルコニ
ウムジクロリド、rac-ジメチルシリル-ビス{1-(2-エ
チル-4-(α-ナフチル)インデニル)}ジルコニウムジ
クロリド、rac-ジメチルシリル-ビス{1-(2-エチル-4-
(β-ナフチル)インデニル)}ジルコニウムジクロリ
ド、rac-ジメチルシリル-ビス{1-(2-エチル-4-(2-メ
チル-1-ナフチル)インデニル)}ジルコニウムジクロ
リド、rac-ジメチルシリル-ビス{1-(2-エチル-4-(5-
アセナフチル)インデニル)}ジルコニウムジクロリ
ド、rac-ジメチルシリル-ビス{1-(2-エチル-4-(9-ア
ントラセニル)インデニル)}ジルコニウムジクロリ
ド、rac-ジメチルシリル-ビス{1-(2-エチル-4-(9-フ
ェナントリル)インデニル)}ジルコニウムジクロリ
ド、rac-ジメチルシリル-ビス{1-(2-エチル-4-(o-メ
チルフェニル)インデニル)}ジルコニウムジクロリ
ド、rac-ジメチルシリル-ビス{1-(2-エチル-4-(m-メ
チルフェニル)インデニル)}ジルコニウムジクロリ
ド、rac-ジメチルシリル-ビス{1-(2-エチル-4-(p-メ
チルフェニル)インデニル)}ジルコニウムジクロリ
ド、rac-ジメチルシリル-ビス{1-(2-エチル-4-(2,3-
ジメチルフェニル)インデニル)}ジルコニウムジクロ
リド、rac-ジメチルシリル-ビス{1-(2-エチル-4-(2,
4-ジメチルフェニル)インデニル)}ジルコニウムジク
ロリド、rac-ジメチルシリル-ビス{1-(2-エチル-4-
(2,5-ジメチルフェニル)インデニル)}ジルコニウム
ジクロリド、rac-ジメチルシリル-ビス{1-(2-エチル-
4-(2,4,6-トリメチルフェニル)インデニル)}ジルコ
ニウムジクロリド、rac-ジメチルシリル-ビス{1-(2-
エチル-4-(o-クロロフェニル)インデニル)}ジルコ
ニウムジクロリド、rac-ジメチルシリル-ビス{1-(2-
エチル-4-(m-クロロフェニル)インデニル)}ジルコ
ニウムジクロリド、rac-ジメチルシリル-ビス{1-(2-
エチル-4-(p-クロロフェニル)インデニル)}ジルコ
ニウムジクロリド、rac-ジメチルシリル-ビス{1-(2-
エチル-4-(2,3-ジクロロフェニル)インデニル)}ジ
ルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリル-ビス{1-
(2-エチル-4-(2,6-ジクロロフェニル)インデニ
ル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリル-
ビス{1-(2-エチル-4-(3,5-ジクロロフェニル)イン
デニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリ
ル-ビス{1-(2-エチル-4-(2-ブロモフェニル)インデ
ニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリル
-ビス{1-(2-エチル-4-(3-ブロモフェニル)インデニ
ル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリル-
ビス{1-(2-エチル-4-(4-ブロモフェニル)インデニ
ル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリル-
ビス{1-(2-エチル-4-(4-ビフェニリル)インデニ
ル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリル-
ビス{1-(2-エチル-4-(4-トリメチルシリルフェニ
ル)インデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメ
チルシリル-ビス{1-(2-n-プロピル-4-フェニルインデ
ニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリル
-ビス{1-(2-n-プロピル-4-(α-ナフチル)インデニ
ル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリル-
ビス{1-(2-n-プロピル-4-(β-ナフチル)インデニ
ル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリル-
ビス{1-(2-n-プロピル-4-(2-メチル-1-ナフチル)イ
ンデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシ
リル-ビス{1-(2-n-プロピル-4-(5-アセナフチル)イ
ンデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシ
リル-ビス{1-(2-n-プロピル-4-(9-アントラセニル)
インデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチル
シリル-ビス{1-(2-n-プロピル-4-(9-フェナントリ
ル)インデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメ
チルシリル-ビス{1-(2-i-プロピル-4-フェニルインデ
ニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリル
-ビス{1-(2-i-プロピル-4-(α-ナフチル)インデニ
ル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリル-
ビス{1-(2-i-プロピル-4-(β-ナフチル)インデニ
ル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリル-
ビス{1-(2-i-プロピル-4-(2-メチル-1-ナフチル)イ
ンデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシ
リル-ビス{1-(2-i-プロピル-4-(5-アセナフチル)イ
ンデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシ
リル-ビス{1-(2-i-プロピル-4-(9-アントラセニル)
インデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチル
シリル-ビス{1-(2-i-プロピル-4-(9-フェナントリ
ル)インデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメ
チルシリル-ビス{1-(2-s-ブチル-4-フェニルインデニ
ル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリル-
ビス{1-(2-s-ブチル-4-(α-ナフチル)インデニ
ル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリル-
ビス{1-(2-s-ブチル-4-(β-ナフチル)インデニ
ル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリル-
ビス{1-(2-s-ブチル-4-(8-メチル-9-ナフチル)イン
デニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリ
ル-ビス{1-(2-s-ブチル-4-(5-アセナフチル)インデ
ニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリル
-ビス{1-(2-s-ブチル-4-(9-アントラセニル)インデ
ニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリル
-ビス{1-(2-s-ブチル-4-(9-フェナントリル)インデ
ニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリル
-ビス{1-(2-n-ペンチル-4-フェニルインデニル)}ジ
ルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリル-ビス{1-
(2-n-ペンチル-4-(α-ナフチル)インデニル)}ジル
コニウムジクロリド、rac-ジメチルシリル-ビス{1-(2
-n-ブチル-4-フェニルインデニル)}ジルコニウムジク
ロリド、rac-ジメチルシリル-ビス{1-(2-n-ブチル-4-
(α-ナフチル)インデニル)}ジルコニウムジクロリ
ド、rac-ジメチルシリル-ビス{1-(2-n-ブチル-4-(β
-ナフチル)インデニル)}ジルコニウムジクロリド、r
ac-ジメチルシリル-ビス{1-(2-n-ブチル-4-(2-メチ
ル-1-ナフチル)インデニル)}ジルコニウムジクロリ
ド、rac-ジメチルシリル-ビス{1-(2-n-ブチル-4-(5-
アセナフチル)インデニル)}ジルコニウムジクロリ
ド、rac-ジメチルシリル-ビス{1-(2-n-ブチル-4-(9-
アントラセニル)インデニル)}ジルコニウムジクロリ
ド、rac-ジメチルシリル-ビス{1-(2-n-ブチル-4-(9-
フェナントリル)インデニル)}ジルコニウムジクロリ
ド、rac-ジメチルシリル-ビス{1-(2-i-ブチル-4-フェ
ニルインデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメ
チルシリル-ビス{1-(2-i-ブチル-4-(α-ナフチル)
インデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチル
シリル-ビス{1-(2-i-ブチル-4-(β-ナフチル)イン
デニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリ
ル-ビス{1-(2-i-ブチル-4-(2-メチル-1-ナフチ
ル)インデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメ
チルシリル-ビス{1-(2-i-ブチル-4-(5-アセナフチ
ル)インデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメ
チルシリル-ビス{1-(2-i-ブチル-4-(9-アントラセニ
ル)インデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメ
チルシリル-ビス{1-(2-i-ブチル-4-(9-フェナントリ
ル)インデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメ
チルシリル-ビス{1-(2-ネオペンチル-4-フェニルイン
デニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリ
ル-ビス{1-(2-ネオペンチル-4-(α-ナフチル)イン
デニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリ
ル-ビス{1-(2-n-ヘキシル-4-フェニルインデニル)}
ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリル-ビス{1
-(2-n-ヘキシル-4-(α-ナフチル)インデニル)}ジ
ルコニウムジクロリド、rac-メチルフェニルシリル-ビ
ス{1-(2-エチル-4-フェニルインデニル)}ジルコニ
ウムジクロリド、rac-メチルフェニルシリル-ビス{1-
(2-エチル-4-(α-ナフチル)インデニル)}ジルコニ
ウムジクロリド、rac-メチルフェニルシリル-ビス{1-
(2-エチル-4-(9-アントラセニル)インデニル)}ジ
ルコニウムジクロリド、rac-メチルフェニルシリル-ビ
ス{1-(2-エチル-4-(9-フェナントリル)インデニ
ル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジフェニルシリル
-ビス{1-(2-エチル-4-フェニルインデニル)}ジルコ
ニウムジクロリド、rac-ジフェニルシリル-ビス{1-(2
-エチル-4-(α-ナフチル)インデニル)}ジルコニウ
ムジクロリド、rac-ジフェニルシリル-ビス{1-(2-エ
チル-4-(9-アントラセニル)インデニル)}ジルコニ
ウムジクロリド、rac-ジフェニルシリル-ビス{1-(2-
エチル-4-(9-フェナントリル)インデニル)}ジルコ
ニウムジクロリド、rac-ジフェニルシリル-ビス{1-(2
-エチル-4-(4-ビフェリニル)インデニル)}ジルコニ
ウムジクロリド、rac-メチレン-ビス{1-(2-エチル-4-
フェニルインデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-
メチレン-ビス{1-(2-エチル-4-(α-ナフチル)イン
デニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-エチレン-ビ
ス{1-(2-エチル-4-フェニルインデニル)}ジルコニ
ウムジクロリド、rac-エチレン-ビス{1-(2-エチル-4-
(α-ナフチル)インデニル)}ジルコニウムジクロリ
ド、rac-エチレン-ビス{1-(2-n-プロピル-4-(α-ナ
フチル)インデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-
ジメチルゲルミル-ビス{1-(2-エチル-4-フェニルイン
デニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルゲル
ミル-ビス{1-(2-エチル-4-(α-ナフチル)インデニ
ル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルゲルミル
-ビス{1-(2-n-プロピル-4-フェニルインデニル)}ジ
ルコニウムジクロリド、rac-ジメチルスズ-ビス{1-(2
-エチル-4-フェニルインデニル)}ジルコニウムジクロ
リド、rac-ジメチルスズ-ビス{1-(2-エチル-4-(α-
ナフチル)インデニル)}ジルコニウムジクロリド、ra
c-ジメチルスズ-ビス{1-(2-n-エチル-4-(9-フェナン
トリル)インデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-
ジメチルスズ-ビス{1-(2-n-プロピル-4-フェニルイン
デニル)}ジルコニウムジクロリドなど。
【0080】本発明では、上記のような化合物において
ジルコニウム金属、チタニウム金属、ハフニウム金属
を、バナジウム金属、ニオブ金属、タンタル金属、クロ
ム金属、モリブデン金属、タングステン金属に置き換え
た遷移金属化合物を用いることもできる。
【0081】このような本発明に係る新規な遷移金属化
合物は、Journal of Organometallic Chem.288(1985)、
第63〜67頁、ヨーロッパ特許出願公開第0,320,762 号明
細書および実施例に準じて、たとえば下記のようにして
製造することができる。
【0082】
【化6】
【0083】前記遷移金属化合物は、通常ラセミ体とし
て用いられるが、R型またはS型を用いることもでき
る。本発明で用いられるオレフィン重合用触媒を形成す
る(B-1)有機アルミニウムオキシ化合物(以下「成分(B-
1)」と記載することがある。)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。
【0084】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る。 (1)吸着水を含有する化合物あるいは結晶水を含有す
る塩類、たとえば塩化マグネシウム水和物、硫酸銅水和
物、硫酸アルミニウム水和物、硫酸ニッケル水和物、塩
化第1セリウム水和物などの炭化水素媒体懸濁液に、ト
リアルキルアルミニウムなどの有機アルミニウム化合物
を添加して反応させる方法。 (2)ベンゼン、トルエン、エチルエーテル、テトラヒ
ドロフランなどの媒体中で、トリアルキルアルミニウム
などの有機アルミニウム化合物に直接水や氷や水蒸気を
作用させる方法。 (3)デカン、ベンゼン、トルエンなどの媒体中でトリ
アルキルアルミニウムなどの有機アルミニウム化合物
に、ジメチルスズオキシド、ジブチルスズオキシドなど
の有機スズ酸化物を反応させる方法。
【0085】なお、該アルミノキサンは、少量の有機金
属成分を含有してもよい。また回収された上記のアルミ
ノキサンの溶液から溶媒あるいは未反応有機アルミニウ
ム化合物を蒸留して除去した後、溶媒に再溶解あるいは
アルミノキサンの貧溶媒に懸濁させてもよい。
【0086】アルミノキサンを調製する際に用いられる
有機アルミニウム化合物としては、具体的には、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、トリイソプロピルアルミニウム、ト
リn-ブチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウ
ム、トリsec-ブチルアルミニウム、トリtert- ブチルア
ルミニウム、トリペンチルアルミニウム、トリヘキシル
アルミニウム、トリオクチルアルミニウム、トリデシル
アルミニウムなどのトリアルキルアルミニウム;トリシ
クロヘキシルアルミニウム、トリシクロオクチルアルミ
ニウムなどのトリシクロアルキルアルミニウム;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、ジエチルアルミニウムブロミド、ジイソブチルアル
ミニウムクロリドなどのジアルキルアルミニウムハライ
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などのジアルキルアルミニウ
ムハイドライド;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などのジアルキルアルミ
ニウムアルコキシド;ジエチルアルミニウムフェノキシ
ドなどのジアルキルアルミニウムアリーロキシドなどが
挙げられる。
【0087】これらのうち、トリアルキルアルミニウ
ム、トリシクロアルキルアルミニウムが好ましく、トリ
メチルアルミニウムが特に好ましい。また、アルミノキ
サンを調製する際に用いられる有機アルミニウム化合物
として、下記一般式[II]で表されるイソプレニルアル
ミニウムを用いることもできる。
【0088】 (i-C49x Aly (C5 10z … [II] (式中、x、y、zは正の数であり、z≧2xであ
る。)上記のような有機アルミニウム化合物は、単独で
あるいは組合せて用いられる。たとえば、トリメチルア
ルミニウムとトリイソブチルアルミニウムを組み合わせ
て用いられる。
【0089】アルミノキサンの溶液に用いられる溶媒と
しては、ベンゼン、トルエン、キシレン、クメン、シメ
ンなどの芳香族炭化水素、ペンタン、ヘキサン、ヘプタ
ン、オクタン、デカン、ドデカン、ヘキサデカン、オク
タデカンなどの脂肪族炭化水素、シクロペンタン、シク
ロヘキサン、シクロオクタン、メチルシクロペンタンな
どの脂環族炭化水素、ガソリン、灯油、軽油などの石油
留分あるいは上記芳香族炭化水素、脂肪族炭化水素、脂
環族炭化水素のハロゲン化物とりわけ、塩素化物、臭素
化物などの炭化水素溶媒が挙げられる。その他、エチル
エーテル、テトラヒドロフランなどのエーテル類を用い
ることもできる。これらの溶媒のうち特に芳香族炭化水
素または脂肪族炭化水素が好ましい。
【0090】本発明で用いられるオレフィン重合用触媒
を形成する(B-2)前記遷移金属化合物[A]と反応して
イオン対を形成する化合物(以下「成分(B-2)」と記載
することがある。)としては、特表平1−501950
号公報、特表平1−502036号公報、特開平3−1
79005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、US−547718号公報などに記載されたル
イス酸、イオン性化合物およびカルボラン化合物、カル
ボラン化合物を挙げることができる。
【0091】ルイス酸としては、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(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、トリス(ペンタフルオロフ
ェニル)ボロン、MgCl2、Al23、SiO2-Al2
3 などが例示できる。
【0092】イオン性化合物としては、トリフェニルカ
ルベニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレ
ート、トリn-ブチルアンモニウムテトラキス(ペンタフ
ルオロフェニル)ボレート、N,N-ジメチルアニリニウム
テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、フェ
ロセニウムテトラ(ペンタフルオロフェニル)ボレート
などが例示できる。
【0093】カルボラン化合物としては、ドデカボラ
ン、1-カルバウンデカボラン、ビスn-ブチルアンモニウ
ム(1-カルベドデカ)ボレート、トリn-ブチルアンモニ
ウム(7,8-ジカルバウンデカ)ボレート、トリn-ブチル
アンモニウム(トリデカハイドライド-7-カルバウンデ
カ)ボレートなどが例示できる。
【0094】上記のような前記遷移金属化合物[A]と
反応してイオン対を形成する化合物(B-2)は、2種以上
混合して用いることができる。本発明で用いられるオレ
フィン重合用触媒を形成する[C]有機アルミニウム化
合物(以下「成分[C]」と記載することがある。)と
しては、たとえば下記一般式[III]で表される有機ア
ルミニウム化合物を例示することができる。
【0095】R7 nAlX3-n … [III] (式中、R7 は炭素数1〜12の炭化水素基であり、X
はハロゲン原子または水素原子であり、nは1〜3であ
る。)上記一般式[III]において、R7 は炭素数1〜
12の炭化水素基例えばアルキル基、シクロアルキル基
またはアリール基であるが、具体的には、メチル基、エ
チル基、n-プロピル基、イソプロピル基、イソブチル
基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、シクロペン
チル基、シクロヘキシル基、フェニル基、トリル基など
である。
【0096】このような有機アルミニウム化合物[C]
としては、具体的には以下のような化合物が挙げられ
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、トリデシルアルミニウムな
どのトリアルキルアルミニウム;イソプレニルアルミニ
ウムなどの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などのアルキルアルミニ
ウムハイドライドなど。
【0097】また有機アルミニウム化合物[C]とし
て、下記一般式[IV]で表される化合物を用いることも
できる。 R7 nAlL3-n … [IV] (式中、R7 は上記と同様であり、Lは−OR8基、−
OSiR9 3基、−OAlR 10 2基、−NR11 2基、−SiR
12 3基または−N(R13)AlR14 2基であり、nは1〜2
であり、R8、R9、R10およびR14はメチル基、エチル
基、イソプロピル基、イソブチル基、シクロヘキシル
基、フェニル基などであり、R11は水素原子、メチル
基、エチル基、イソプロピル基、フェニル基、トリメチ
ルシリル基などであり、R12 およびR13 はメチル基、
エチル基などである。)このような有機アルミニウム化
合物のなかでは、R7 nAl(OAlR10 2)3-n で表される
化合物、例えばEt2AlOAlEt2 、(iso-Bu)2AlO
Al(iso-Bu)2 などが好ましい。
【0098】上記一般式[III]および[IV]で表され
る有機アルミニウム化合物の中では、一般式R7 3Alで
表される化合物が好ましく、特にRがイソアルキル基で
ある化合物が好ましい。
【0099】本発明で用いられるオレフィン重合用触媒
は、成分[A]、成分(B-1)(または成分(B-2))および
所望により成分[C]を不活性炭化水素溶媒中またはオ
レフィン溶媒中で混合することにより調製することがで
きる。
【0100】オレフィン重合用触媒の調製に用いられる
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あるいはこれら
の混合物などを挙げることができる。
【0101】オレフィン重合用触媒を調製する際の各成
分の混合順序は任意であるが、成分(B-1)(または成分
(B-2))と成分[A]とを混合するか、成分(B-1)と成分
[C]とを混合し、次いで成分[A]を混合するか、成
分[A]と成分(B-1)(または成分(B-2))とを混合し、
次いで成分[C]を混合するか、あるいは、成分[A]
と成分[C]とを混合し、次いで成分成分(B-1)(また
は成分(B-2))を混合することが好ましい。
【0102】上記各成分を混合するに際して、成分(B-
1)中のアルミニウムと、成分[A]中の遷移金属との原
子比(Al/遷移金属)は、通常10〜10000、好
ましくは20〜5000であり、成分[A]の濃度は、
約10-8〜10-1モル/リットル、好ましくは10-7
5×10-2モル/リットルの範囲である。
【0103】成分(B-2)を用いる場合、成分[A]と成
分(B-2)とのモル比(成分[A]/成分(B-2))は、通常
0.01〜10、好ましくは0.1〜5の範囲であり、成
分[A]の濃度は、約10-8〜10-1モル/リットル、
好ましくは10-7〜5×10 -2モル/リットルの範囲で
ある。
【0104】成分[C]を用いる場合は、成分[C]中
のアルミニウム原子(AlC)と成分(B-1)中のアルミニ
ウム原子(AlB-1)との原子比(AlC/AlB-1
は、通常0.02〜20、好ましくは0.2〜10の範囲
である。
【0105】上記各触媒成分は、重合器中で混合しても
よいし、予め混合したものを重合器に添加してもよい。
予め混合する際の混合温度は、通常−50〜150℃、
好ましくは−20〜120℃であり、接触時間は1〜1
000分間、好ましくは5〜600分間である。また、
混合接触時には混合温度を変化させてもよい。
【0106】本発明で用いられるオレフィン重合用触媒
は、無機あるい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微粒子状担体に、上記成分
[A]、成分[B]および成分[C]のうち少なくとも
一種の成分が担持された固体状オレフィン重合用触媒で
あってもよい。
【0107】無機担体としては多孔質酸化物が好まし
く、たとえばSiO2、Al23 などを例示することが
できる。有機化合物の顆粒状ないしは微粒子状固体とし
ては、エチレン、プロピレン、1-ブテンなどのα-オレ
フィン、もしくはスチレンを主成分として生成される重
合体または共重合体を例示することができる。
【0108】また、本発明で用いられるオレフィン重合
触媒は、上記の微粒子状担体、成分[A]、成分
[B]、予備重合により生成するオレフィン重合体およ
び、所望により成分[C]から形成されるオレフィン重
合触媒であってもよい。
【0109】予備重合に用いられるオレフィンとして
は、プロピレン、エチレン、1-ブテンなどのオレフィン
が用いられるが、これらと他のオレフィンとの混合物で
あってもよい。
【0110】なお、本発明に係るオレフィン重合用触媒
は、上記のような各成分以外にもオレフィン重合に有用
な他の成分、たとえば、触媒成分としての水なども含む
ことができる。
【0111】本発明のプロピレン系共重合体は、上記の
オレフィン重合用触媒の存在下にエチレンとプロピレン
との共重合を行うことによって製造することができる。
共重合は懸濁重合、溶液重合などの液相重合法あるいは
気相重合法いずれにおいても実施できる。
【0112】液相重合法では上述した触媒調製の際に用
いた不活性炭化水素溶媒と同じものを用いることがで
き、プロピレンおよび/またはエチレンを溶媒として用
いることもできる。
【0113】プロピレンとエチレンとの共重合温度は、
懸濁重合法を実施する際には、通常−50〜100℃、
好ましくは0〜90℃の範囲であることが望ましく、溶
液重合法を実施する際には、通常0〜250℃、好まし
くは20〜200℃の範囲であることが望ましい。ま
た、気相重合法を実施する際には、共重合温度は通常0
〜120℃、好ましくは20〜100℃の範囲であるこ
とが望ましい。共重合圧力は、通常、常圧〜100kg
/cm2、好ましくは常圧〜50kg/cm2の条件下で
あり、共重合反応は、回分式、半連続式、連続式のいず
れの方法においても行うことができる。さらに共重合を
反応条件の異なる2段以上に分けて行うことも可能であ
る。
【0114】
【発明の効果】本発明のプロピレン単独重合体は、剛
性、耐熱性、表面硬度、光沢性に優れるとともに、透明
性、耐衝撃強度に優れている。
【0115】本発明のプロピレン共重合体は、プロピレ
ン以外のα-オレフィンから誘導されるモノマー単位の
含量が5モル%以下である場合、透明性、剛性、表面強
度、耐熱性、ヒートシール性に優れるとともに、耐ブロ
ッキング性、耐ブリードアウト性、耐衝撃強度などに優
れている。また、プロピレン以外のα-オレフィンから
誘導されるモノマー単位の含量が5モル%以上である場
合、透明性、耐環境老化性、耐衝撃強度に優れ、かつ低
温ヒートシール性、耐衝撃強度の改良効果に優れてい
る。
【0116】
【実施例】以下、実施例に基づいて本発明をさらに具体
的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるも
のではない。
【0117】
【製造例1】rac-ジメチルシリル-ビス{1-(2-エチル-
4-フェニルインデニル)}ジルコニウムジクロライドの
合成 [3-(2-ビフェニリル)-2-エチルプロピオン酸の合
成]500ml −4口丸底フラスコ(攪拌器、ジムロー
トコンデンサー、滴下ロート、温度計付)にカリウム-t
-ブトキシド13.46g(120ミリモル)、トルエン
100ml、N-メチルピロリドン20mlを加え、窒素
雰囲気で60℃に加温しながら、エチルマロン酸ジエチ
ル20.7g(110ミリモル)をトルエン50mlに
溶解した溶液を滴下した。滴下終了後、同温で1時間反
応させた。次に同温で2-フェニルベンジルブロミド2
0.27g(100ミリモル)を30mlのトルエンに
溶解した溶液を滴下した。滴下終了後昇温し、2時間還
流した。反応混合物を水200mlに注ぎ、2N−HC
lを加えてpH=1とした。有機相を分離し、水相をト
ルエン100mlでさらに3回抽出した。合わせた有機
相を飽和食塩水で中性まで洗浄し、無水Na2SO4
乾燥した。溶媒を減圧下で濃縮し、黄橙色液体の濃縮物
36.7gを得た。
【0118】1リットル−4口丸底フラスコ(攪拌器、
ジムロートコンデンサー、滴下ロート、温度計付)に水
酸化カリウム67.3g(1.02モル)とメタノール水
溶液160ml(メタノール/水=4/1(=v/
v))を加えた。室温下、窒素雰囲気で上記濃縮物をメ
タノール水溶液50ml (メタノール/水=4/1(=
v/v))に溶解させた溶液を滴下した。滴下後、昇温
し、4時間還流させた。その後、室温まで冷却し、析出
した固体を濾過した。濾物を水に溶解させ、硫酸を加え
酸性(pH=1)とし、塩化メチレン100ml で5回
抽出した。合わせた有機相を無水Na2SO4 で乾燥し
た。溶媒を減圧下濃縮して、白色固体の生成物24.2
gを得た。
【0119】次に、300ml−3口丸底フラスコ(ス
ターラーチップ、ジムロートコンデンサー、温度計付)
に上記白色固体24.2g、酢酸56ml、水37ml
および濃硫酸13.1mlを加え、窒素雰囲気で6時間
還流させた。反応終了後、酢酸を減圧下で留去し水50
ml を加え、塩化メチレン50ml で3回抽出した。合
わせた有機相を飽和食塩水50mlで洗浄後、無水Na
2SO4で乾燥した。溶媒を減圧で留去し、残渣をシリカ
ゲルクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=2/
1→1/1容量部で展開)で分離精製して白色固体1
3.7を得た(収率:54%)。得られた生成物の物性
を下記に示す。
【0120】
【化7】
【0121】[3-(2-ビフェニリル)-2-エチルプロピ
オニルクロリドの合成]100ml−3口丸底フラスコ
(スターラーチップ、ジムロートコンデンサー、温度
計、NaOHトラップ付)に3-(2-ビフェニリル)-2-
エチルプロピオン酸13.3g(52.4ミリモル)と塩
化チオニル25.9ml(355ミリモル)を加え、窒
素雰囲気で2.5時間加熱還流させた。反応終了後、未
反応の塩化チオニルを減圧で蒸留して黄橙色液体の粗生
成物15.2gを得た。この酸クロリドはこれ以上精製
せず次の反応に用いた。得られた生成物の物性を下記に
示す。
【0122】 IR(Neat) :1786cm-1 (νc=o) [4-エチル-2-フェニル-1-インダノンの合成]200m
l−3口丸底フラスコ(スターラーチップ、ジムロート
コンデンサー、滴下ロート、温度計、NaOHトラップ
付)に無水塩化アルミニウム8.04g(60.3ミリモ
ル)と二硫化炭素50mlを加え、氷冷下、窒素雰囲気
で前記で得られた3-(2-ビフェニリル)-2- エチルプロ
ピオニルクロリド15.2g(52.4ミリモル)を二
硫化炭素21mlに溶解した溶液を滴下した。滴下終了
後、内温を室温に上げ、1時間反応させた。反応溶液を
氷水200mlに注いで分解し、エーテル100mlで
2回抽出した。合わせた有機相を飽和NaHCO3 水1
00ml、次に飽和食塩水100mlで洗浄し、無水N
2SO4 で乾燥した。溶媒を減圧で留去し、残渣をシ
リカゲルクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=
10/1容量部で展開)で分離精製して目的物を黄色固
体として10.8g得た(収率:88%)。得られた生
成物の物性を下記に示す。
【0123】
【化8】
【0124】[2-エチル-1-ヒドロキシ-4-フェニルイン
ダンの合成]200ml−3口丸底フラスコ(スターラ
ーチップ、ジムロートコンデンサー、滴下ロート、温度
計付)に水素化ホウ素ナトリウム0.85g(22.6ミ
リモル)と28mlのエタノールを加え、窒素雰囲気下
室温で2-エチル-4-フェニル-1-インダノン10.6g
(45.1ミリモル)を20mlのエタノールに溶解さ
せた溶液を滴下した。滴下終了後、50℃に昇温し、さ
らに3.5時間反応させた。反応後冷却し、未反応の水
素化ホウ素ナトリウムをアセトンを滴下して分解した。
次に反応混合物を減圧下、濃縮し、水50mlとエーテ
ル50mlを加え抽出した。有機相を分離後、水相をエ
ーテル50mlで2回抽出した。合わせた有機相を飽和
食塩水100mlで洗浄し、無水Na2SO4 で乾燥し
た。溶媒を減圧下で留去して粘調な淡黄色液体の目的物
(2種類の異性体混合物)を10.67g得た(収率:
99%)。得られた生成物の物性を下記に示す。
【0125】
【化9】
【0126】[2-エチル-4-フェニルインデンの合成]
300ml−4口丸底フラスコ(スターラーチップ、滴
下ロート、温度計付)に2-エチル-1-ヒドロキシ-4-フェ
ニルインダン9.78g(41.3ミリモル)、トリエチ
ルアミン17.2ml(123.8ミリモル)、4-ジメチ
ルアミノピリジン0.25g(2.1ミリモル)および
塩化メチレン98mlを加えた。氷冷下、窒素雰囲気で
メタンスルホニルクロリド6.4ml(82.5ミリモ
ル)を塩化メチレン6.5mlに溶解した溶液をゆっく
り滴下した。滴下終了後、同温度でさらに3.5時間反
応させた。反応混合物を氷水250ml に注いだ後、有
機相を分離し、水相を塩化メチレン50ml でさらに2
回抽出した。合わせた有機相を飽和NaHCO3 水、次
に飽和食塩水で洗浄した後、無水Na2SO4 で乾燥し
た。溶媒を減圧で留去し、残渣をシリカゲルクロマトグ
ラフィー(ヘキサンで展開)で分離精製して目的物(2
種類の異性体混合物)を淡黄色液体として6.56g得
た(収率:73%)。得られた生成物の物性を下記に示
す。
【0127】NMR(CDCl3、90MHz): δ=1.20(t、J=7.6Hz、3H、CH3 ); 2.49(q、J=7.6Hz、2H); 3.41(s、2H); 6.61、6.72(それぞれbs、合わせて1H); 7.09〜8.01(m、8H) [ジメチルシリル-ビス(2-エチル-4-フェニルインデ
ン)の合成]200ml−3口丸底フラスコ(スターラ
ーチップ、ジムロートコンデンサー、滴下ロート、温度
計付)に2-エチル-4-フェニルインデン5.0g(22.
8ミリモル)、チオシアン酸銅80mg(0.63ミリ
モル)および無水エーテル50mlを加えた、窒素雰囲
気で氷冷下1.6M濃度のn-ブチルリチウムのヘキサン
溶液15.7ml (25.1ミリモル)をゆっくり滴下
した。滴下終了後、室温に昇温し、さらに1時間反応さ
せた。次に、ジメチルジクロロシラン1.52ml (1
2.6ミリモル)を無水エーテル4.5ml に溶解した
溶液をゆっくり滴下した。滴下終了後、室温でさらに1
2時間反応させた。反応混合物をセライトで濾過後、濾
液を飽和塩化アンモニウム水50ml に注いだ。有機相
を分離後、水相をエーテル50ml で抽出した。合わせ
た有機相を飽和食塩水で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥
した。溶媒を減圧下で留去し、残渣をシリカゲルカラム
クロマトグラフィー(ヘキサン→ヘキサン/塩化メチレ
ン=20/1容量部で展開)で分離して淡黄色固体の目
的物(2種類の異性体混合物)を4.5g得た(収率8
0%)。得られた生成物の物性を下記に示す。
【0128】
【化10】
【0129】[rac-ジメチルシリル-ビス{1-(2-エチル
-4-フェニル-1-インデニル)}ジルコニウムジクロライ
ドの合成]50ml−3口丸底フラスコ(スターラーチ
ップ、玉入コンデンサー、滴下ロート、温度計付)にア
ルゴン雰囲気でジメチルシリル-ビス(2-エチル-4-フェ
ニルインデン) 0.84g(1.69ミリモル)と無水エ
ーテル17mlを加え、室温で1.58M濃度のn-ブチ
ルリチウムのヘキサン溶液2.25ml (3.56ミリ
モル)をゆっくり滴下した。滴下後、さらに13.5時
間反応させた。得られた反応液をドライアイス〜アセト
ン浴で−70℃に冷却し、ZrCl4 0.395g
(1.69ミリモル)の粉末を徐々に添加した。添加終
了後、攪拌を継続しながら、終夜放置した。次に室温で
溶媒を減圧下に留去した。塩化メチレン30mlを加え
た後、不溶物を濾過し、濾液を室温で濃縮晶析した。析
出した固体を濾過した後、無水エーテル3ml で2回洗
浄し、減圧下で乾燥させて目的物を橙黄色固体として
0.17g得た(収率:15%)。得られた生成物の物
性を下記に示す。
【0130】NMR(CDCl3、90MHz): δ=1.09(t、J=7.3Hz、6H、CH3 ); 1.34(s、6H、Si−CH3 ); 2.46(quin、J=7.3Hz、2H); 2.73(quin、J=7.3Hz、2H); 6.96(s、2H、3-H-Ind); 6.99〜7.88(m、16H)
【0131】
【製造例2】rac-ジメチルシリル-ビス{1-(2-エチル-
4-(1-ナフチル)インデニル)}ジルコニウムジクロラ
イドの合成 [3-(2-ブロモフェニリル)-2-エチルプロピオン酸の
合成]2リットル−4口丸底フラスコ(攪拌器、ジムロ
ートコンデンサー、滴下ロート、温度計付)にカリウム
-t-ブトキシド44.2g(394ミリモル)、トルエン
392ml、N-メチルピロリドン30mlを加え、窒素
雰囲気で60℃に加温しながら、エチルマロン酸ジエチ
ル61.2g(325ミリモル)をトルエン61mlに
溶解した溶液を滴下した。滴下終了後、同温で1時間反
応させた。次に同温で2-ブロモベンジルブロミド75.
4g(302ミリモル)を75mlのトルエンに溶解し
た溶液を滴下した。滴下終了後昇温し、5時間還流し
た。反応混合物を水300mlに注ぎ、10%硫酸水溶
液を加えてpH=1とした。有機相を分離し、水相をエ
ーテル100mlでさらに3回抽出した。合わせた有機
相を飽和重曹水200ml 、次に飽和食塩水150ml
で3回洗浄し、無水Na2SO4 で乾燥した。溶媒を減
圧下で濃縮し、黄色液体の濃縮物111.1gを得た。
【0132】2リットル−4口丸底フラスコ(攪拌器、
ジムロートコンデンサー、滴下ロート、温度計付)に水
酸化カリウム195g(2.96モル)とメタノール水
溶液585ml(メタノール/水=4/1(=v/
v))を加えた。室温下、窒素雰囲気で上記濃縮物を滴
下した。滴下後、昇温し、3時間還流させた。その後、
室温まで冷却し、析出した白色固体を濾過した。濾液を
濃縮後、冷却し二次晶を得た。さらに同様にして三次晶
を得た。合わせた濾物をヘキサンでスラリー化した後、
乾燥して白色粉末101.5gを得た。得られた白色粉
末を水400ml に溶解させ、50%硫酸水溶液を加え
て酸性(pH=1)とし、塩化メチレン200ml で5
回抽出した。合わせた有機相を無水Na2SO4 で乾燥
した。溶媒を減圧下濃縮して、硬い白色固体74.2g
を得た。
【0133】次に、300ml−3口丸底フラスコ(ス
ターラーチップ、ジムロートコンデンサー、温度計付)
に上記白色固体を加え、窒素雰囲気で油浴温度200℃
で5時間加熱反応させた。反応後、室温まで冷却し目的
物を淡黄白色固体として61.2得た(収率:79
%)。得られた生成物の物性を下記に示す。
【0134】FD−MS :256(M+ )、2
58(M+ +2) NMR(CDCl3、90MHz): δ=1.0(t、J=7.0Hz、3H、CH3 ); 1.40〜1.85(m、2H); 2.53〜3.12(m、3H); 6.88、7.66(m、3H); [3-(2-ブロモフェニル)-2-エチルプロピオニルクロ
リドの合成]300ml−3口丸底フラスコ(スターラ
ーチップ、ジムロートコンデンサー、温度計、NaOH
トラップ付)に3-(2-ブロモフェニル)-2-エチルプロ
ピオン酸60.86g(237ミリモル)とベンゼン4
0mlおよび塩化チオニル120ml を加え、窒素雰囲
気で1.5時間加熱還流させた。反応終了後、未反応の
塩化チオニルを減圧で蒸留して黄色液体の粗生成物を得
た。この酸クロリドはこれ以上精製せず次の反応に用い
た。
【0135】[4-ブロモ-2-エチル-1-インダノンの合
成]1リットル−3口丸底フラスコ(スターラーチッ
プ、ジムロートコンデンサー、滴下ロート、温度計、N
aOHトラップ付)に無水塩化アルミニウム36.3g
(272ミリモル)と二硫化炭素280mlを加え、氷
冷下、窒素雰囲気で前記で得られた3-(2-ブロモフェニ
ル)-2- エチルプロピオニルクロリド(237ミリモル
相当)を二硫化炭素50mlに溶解した溶液を滴下し
た。滴下終了後、内温を室温に上げ、1時間反応させ
た。反応溶液を氷水1リットルに注いで分解し、エーテ
ル300mlで2回抽出した。合わせた有機相を飽和N
aHCO3 水、次に飽和食塩水で洗浄し、無水Na2
4 で乾燥した。溶媒を減圧で留去して、やや粘性の高
い赤茶色の液体56.9gを得た。このケトンは、これ
以上精製せずに次の反応に用いた。
【0136】[4-ブロモ-2-エチル-1-トリメチルシリル
オキシインダンの合成]500ml−3口丸底フラスコ
(スターラーチップ、ジムロートコンデンサー、滴下ロ
ート、温度計付)に水素化ホウ素ナトリウム4.97g
(118ミリモル)と200mlのエタノールを加え、
窒素雰囲気下室温で4-ブロモ-2-エチル-1-インダノン5
6.93g(236ミリモル相当)を85mlのエタノ
ールに溶解させた溶液を滴下した。滴下終了後、さらに
4時間反応させた。反応後冷却し、未反応の水素化ホウ
素ナトリウムをアセトン35ml を滴下して分解した。
次に反応混合物を減圧下、濃縮し、水300mlとエー
テル300mlを加え抽出した。有機相を分離後、水相
をエーテル100mlで3回抽出した。合わせた有機相
を飽和食塩水150mlで3回洗浄し、無水Na2SO
4 で乾燥した。溶媒を減圧下で留去して肌色の固形物
(2種類の異性体混合物)58.92gを得た。
【0137】次に、500ml−4口丸底フラスコ(ス
ターラーチップ、ジムロートコンデンサー、滴下ロー
ト、温度計付)に前記固形物を58.91g(244ミ
リモル相当)、トリエチルアミン43.3ml (307
ミリモル)および塩化メチレン280ml を加えた。氷
冷下、窒素雰囲気でMe3SiCl37.2ml (29
3ミリモル)の塩化メチレン溶液(15ml )をゆっく
り滴下した。滴下終了後、室温に昇温し、さらに3.5
時間反応させた。反応混合物に水100ml を注いだ
後、有機相を分離し、水相を塩化メチレン100ml で
さらに2回抽出した。合わせた有機相を水100ml で
3回洗浄し、無水Na2SO4 で乾燥した。溶媒を減圧
で留去し、残渣を減圧蒸留して目的物(2種類の異性体
混合物)を無色の液体として69.9g得た(3-(2-ブ
ロモフェニル)-2-エチルプロピオン酸からの通算収
率:95%)。得られた生成物の物性を下記に示す。
【0138】 mp. :133〜135℃/2mmHg FD−MS :312(M+ )、314(M+
+2) NMR(CDCl3、90Hz): δ=0.17、0.24(それぞれs、合わせて9H、S
i−CH3 ); 0.79〜1.12(m、3H); 1.16〜3.31(m、5H); 4.82、5.10(それぞれbd、それぞれJ=6.4
Hz、合わせて1H、−CH−O−); 6.91〜7.46(m、3H) [2-エチル-4-(1-ナフチル)フェニルインデンの合
成]300ml−3口丸底フラスコ(スターラーチッ
プ、ジムロートコンデンサー、滴下ロート、温度計付)
に4-ブロモ-2-エチル-1-トリメチルシリルオキシインダ
ン11.4g(36.4ミリモル)、PdCl2 (dee
f)0.13g(0.18ミリモル)および無水エーテ
ル35ml を加えた。窒素雰囲気下、室温で0.72M
濃度の1-ナフチルマグネシウムブロミドのエーテル/ベ
ンゼン溶液101ml (72.8ミリモル)をゆっくり
滴下した。滴下終了後、さらに1時間反応させた。次に
内温50〜51℃に昇温し5時間反応させた。反応終了
後、氷冷しながら、5Nの塩酸水溶液135ml をゆっ
くり加え過剰のグリニャール試薬を分解し、エーテル1
00ml で2回抽出した。合わせた有機相を飽和重曹
水、飽和食塩水の順に洗浄し、無水Na2SO4 で乾燥
した。溶媒を減圧で留去し、赤茶色液体20.5gを得
た。
【0139】次に、前記赤茶色液体をテトラヒドロフラ
ン20ml 希釈し、12%塩酸水溶液5ml を加えて終
夜室温で反応させた。反応終了後、エーテル100ml
を加えて油水分離した。有機相を飽和重曹水、飽和食塩
水の順に洗浄し、無水Na2SO4 で乾燥した。溶媒を
減圧で留去し、得られた赤茶色の液体残渣をシリカゲル
クロマトグラフィー(MERCK社シリカゲル60、7
0−230メッシュ、ヘキサン→ヘキサン/酢酸エチル
=1/3容量部で展開)で分離精製して目的物(2種類
の異性体混合物)を黄色固体として9.0g得た(収
率:98%)。得られた生成物の物性を下記に示す。
【0140】 FD−MS :270(M+ ) NMR(CDCl3、90MHz): δ=1.20(t、J=7.4Hz、3H、CH3 ); 2.38(bq、J=7.4Hz、2H); 3.02、3.42(それぞれs、合わせて2H); 6.54(bs、1H); 6.19〜8.12(m、10H) [ジメチルシリル-ビス{1-(2-エチル-4-(1-ナフチ
ル)インデン)}の合成]200ml−3口丸底フラス
コ(スターラーチップ、ジムロートコンデンサー、滴下
ロート、温度計付)に2-エチル-4-(1-ナフチル)イン
デン4.97g(18.4ミリモル)、シアン化銅50m
g(0.51ミリモル)および無水エーテル53mlを
加えた、窒素雰囲気で−10℃に冷却しながら1.58
M濃度のn-ブチルリチウムのヘキサン溶液12.8ml
(20.2ミリモル)をゆっくり滴下した。滴下終了
後、室温に昇温し、さらに4時間反応させた。次に、ジ
メチルジクロロシラン1.24ml (10.1ミリモ
ル)を無水エーテル5ml に溶解した溶液をゆっくり滴
下した。滴下終了後、室温でさらに15時間反応させ
た。反応混合物を飽和塩化アンモニウム水50ml に注
いだ後、セライトで濾過し、濾液を油水分離し、水相を
エーテル50ml で抽出した。合わせた有機相を飽和食
塩水で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥した。溶媒を減圧
下で留去し、赤茶色の粘調液体残渣をシリカゲルカラム
クロマトグラフィー(ヘキサンで展開)で分離して、黄
色固体の目的物(2種類の異性体混合物)を3.2g得
た(収率:58%)。得られた生成物の物性を下記に示
す。
【0141】 FD−MS :596(M+ ) NMR(CDCl3、90MHz): δ=−0.20、−0.20(それぞれs、合わせて6
H、Si−CH3 ); 0.82〜1.41(m、6H、CH3 ); 2.23、2.74(m、4H); 3.84〜4.10(m、2H、−CH−Si); 6.20、6.30(それぞれbd、2H) 6.98〜8.14(m、20H) [rac-ジメチルシリル-ビス{1-(2-エチル-4-(1-ナフ
チル)インデニル)}ジルコニウムジクロライドの合
成]100ml−3口丸底フラスコ(スターラーチッ
プ、玉入コンデンサー、滴下ロート、温度計付)にアル
ゴン雰囲気でジメチルシリル-ビス(2-エチル-4-(1-ナ
フチル)インデン) 2.0g(3.36ミリモル)と無水
エーテル40mlを加え、室温で1.54M濃度のn-ブ
チルリチウムのヘキサン溶液4.58ml (7.06ミ
リモル)をゆっくり滴下した。滴下後、さらに17.5
時間反応させた。得られた反応液をドライアイス〜アセ
トン浴で−75℃に冷却し、ZrCl40.83g
(3.56ミリモル)の粉末を除々に添加した。添加終
了後、攪拌を継続しながら、終夜放置した。
【0142】得られた赤黄色の反応スラリーを濾過し、
濾物を無水エーテル45ml で洗浄した。濾物に塩化メ
チレン60mlと無水エーテル40ml を加えた後、不
溶物を濾過し、濾液を室温で濃縮乾固した。得られた黄
色乾固物に塩化メチレン15mlを加えて溶解後、約1
/3に濃縮した。次に、無水エーテル2ml を加えて晶
析を行った。析出した固体を濾過後、無水エーテル2m
l で洗浄し、減圧下で乾燥させて目的物を黄橙色粉末と
して0.12g得た(収率:5%)。
【0143】得られた生成物の物性を下記に示す。 NMR(CDCl3、90MHz): δ=1.04(t、J=7.4Hz、6H、CH3 ); 1.38(s、6H、Si−CH3 ); 2.12〜3.02(m、4H); 6.53(s、2H、3-H-Ind); 6.86〜8.02(m、20H)
【0144】
【実施例1】充分に窒素置換した内容積2リットルのガ
ス流通式ガラス製重合器に、トルエン1.7リットルを
入れ、−30℃に冷却し、プロピレン100リットル/
hr、水素10リットル/hrで流通し、系を充分に飽
和させた。次いで、トリイソブチルアルミニウムを4.
25ミリモル、メチルアルミノキサンをAl原子に換算
して8.5ミリモル、rac-ジメチルシリル-ビス{1-(2
-エチル-4-フェニルインデニル)}ジルコニウムジクロ
リドをZr原子に換算して0.017ミリモル加え、系
を−30℃に保ったまま45分間重合した。重合の停止
は少量のメタノールを加えることにより行った。重合懸
濁液を少量の塩酸を加えた3リットルのメタノールに加
えて充分に攪拌し、濾過した。ポリマーを大量のメタノ
ールにて洗浄し、80℃で10時間乾燥した。
【0145】得られたポリマ−は51.3gであり、重
合活性は4.02kgPP/ミリモルZr・hr、
[η]=3.37dl/g、Mw/Mn=2.22、トリ
アドタクティシティーは99.7%、プロピレンモノマ
ーの2,1-挿入に基づく位置不規則単位の割合は0.10
%、プロピレンモノマーの1,3-挿入に基づく位置不規則
単位の割合は検出下限未満(0.03未満)であった。
【0146】
【実施例2】実施例1においてプロピレンを100リッ
トル/hr、水素を2リットル/hr、トリイソブチル
アルミニウムを0.65ミリモル、メチルアルミノキサ
ンをAl原子に換算して1.3ミリモル、rac-ジメチル
シリル-ビス(2-エチル-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0.002
6ミリモル加え、系を0℃に保った以外は実施例1と同
様にして重合を行った。
【0147】得られたポリマ−は60.7gであり、重
合活性は31.1kgPP/ミリモルZr・hr、
[η]=3.01dl/g、Mw/Mn=2.18、トリ
アドタクティシティーは99.5%、プロピレンモノマ
ーの2,1-挿入に基づく位置不規則単位の割合は0.15
%、プロピレンモノマーの1,3-挿入に基づく位置不規則
単位の割合は検出下限未満(0.03未満)であった。
【0148】
【実施例3】遷移金属化合物触媒成分としてrac-ジメチ
ルシリル-ビス{1-(2-エチル-4-(1-ナフチル)インデ
ニル)}ジルコニウムジクロライドを用いた以外は実施
例2と同様にして重合を行った。
【0149】得られたポリマ−は20.2gであり、重
合活性は10.4kg−PP/ミリモルZr・hr、
[η]=3.08dl/g、Mw/Mn=2.09、トリ
アドタクティシティーは99.7%、プロピレンモノマ
ーの2,1-挿入に基づく位置不規則性単位の割合は0.1
2%、プロピレンモノマーの1,3-挿入に基づく位置不規
則性単位の割合は検出下限未満(0.03未満)であっ
た。
【0150】
【実施例4】充分に窒素置換した内容積500ml のガ
ス流通式ガラス製重合器に、トルエン250ml を入
れ、0℃に冷却し、プロピレンを160リットル/h
r、エチレンを40リットル/hrで流通し、系を充分
に飽和させた。次いで、トリイソブチルアルミニウムを
0.25ミリモル、メチルアルミノキサンをAl原子に
換算して0.5ミリモル、rac-ジメチルシリル-ビス(2
-エチル-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0.001ミリモル加え、
系を0℃に保ったまま10分間重合した。重合の停止は
少量のメタノールを加えることにより行った。重合懸濁
液を少量の塩酸を加えた2リットルのメタノールに入れ
て充分に攪拌し、濾過した。ポリマーを大量のメタノー
ルにて洗浄し、80℃で10時間乾燥した。
【0151】得られたポリマ−は5.62gであり、重
合活性は33.7kgポリマー/ミリモルZr・hr、
エチレン含量は3.9モル%、[η]=1.80dl/
g、Mw/Mn=2.15、トリアドタクティシティー
は99.3%、プロピレンモノマーの2,1-挿入に基づく
位置不規則単位の割合は0.12%、プロピレンモノマ
ーの1,3-挿入に基づく位置不規則単位の割合は検出下限
未満(0.03未満)であった。
【0152】
【実施例5】実施例4においてプロピレンを140リット
ル/hr、エチレンを60リットル/hrとした以外は
実施例4と同様にして重合を行った。得られた重合溶液
を少量の塩酸を加えた2リットルのメタノールに入れて
ポリマーを析出させた。メタノールを充分に除いた後、
130℃で10時間乾燥した。
【0153】得られたポリマ−は6.63gであり、重
合活性は39.8kgポリマー/ミリモルZr・hr、
エチレン含量は8.7モル%、[η]=1.66dl/
g、Mw/Mn=2.46、トリアドタクティシティー
は99.2%、プロピレンモノマーの2,1-挿入に基づく
位置不規則単位の割合は0.12%、プロピレンモノマ
ーの1,3-挿入に基づく位置不規則単位の割合は検出下限
未満(0.03未満)であった。
【0154】
【実施例6】実施例4においてプロピレンを100リット
ル/hr、エチレンを100リットル/hrとした以外
は実施例4と同様にして重合を行った。得られた重合溶
液を少量の塩酸を加えた2リットルのメタノールに入れ
てポリマーを析出させた。。メタノールを充分に除いた
後、130℃で10時間乾燥した。
【0155】得られたポリマ−は8.95gであり、重
合活性は53.7kgポリマー/ミリモルZr・hr、
エチレン含量は28.9モル%、[η]=1.34dl
/g、Mw/Mn=1.95、トリアドタクティシティ
ーは98.5%、プロピレンモノマーの2,1-挿入に基づ
く位置不規則単位の割合は0.09%、プロピレンモノ
マーの1,3-挿入に基づく位置不規則単位の割合は検出下
限未満(0.03未満)であった。
【0156】
【実施例7】遷移金属化合物触媒成分としてrac-ジメチ
ルシリル-ビス{1-(2-エチル-4-(1-ナフチル)インデ
ニル)}ジルコニウムジクロライドを用いた以外は実施
例5と同様にして重合を行った。
【0157】得られたポリマ−は2.08gであり、重
合活性は12.5kg−ポリマー/ミリモルZr・h
r、エチレン含量は7.9モル%、[η]=1.39d
l/g、Mw/Mn=2.33、トリアドタクティシテ
ィーは99.2%、プロピレンモノマーの2,1-挿入に基
づく位置不規則性単位の割合は0.10%、プロピレン
モノマーの1,3-挿入に基づく位置不規則性単位の割合は
検出下限未満(0.03未満)であった。
【0158】
【参考例1】 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920ml 、1-ブテンを50g仕
込み、トリイソブチルアルミニウムを1ミリモル加え、
70℃に昇温した後、プロピレンを供給して全圧を7k
g/cm2-Gにし、メチルアルミノキサン0.28ミリ
モル、rac-ジメチルシリル-ビス(2-エチル-4-フェニル-
1-インデニル)ジルコニウムジクロライドをZr原子に
換算して0.0007ミリモル加え、プロピレンを連続
的に供給して全圧を7kg/cm2-Gに保ちながら30
分間重合を行った。重合後、脱気して大量のメタノール
中でポリマーを回収し、110℃で12時間減圧乾燥し
た。
【0159】得られたポリマ−は52.1gであり、重
合活性は149kg−ポリマー/ミリモルZr・hr、
1-ブテン含量は20.2モル%、[η]=1.90dl
/g、Mw/Mn=2.05、融点は101.5℃であ
った。
【0160】
【参考例2】 充分に窒素置換した500ml ガス流通式
ガラス製重合器に、トルエンを250ml 、1-オクテン
を9.4ml 入れ、50℃に昇温し、プロピレンを25
0リットル/hrで流通し系を充分に飽和させた。次い
で、トリイソブチルアルミニウムを0.1ミリモル加
え、メチルアルミノキサンをAl原子に換算して1.1
ミリモル、rac-ジメチルシリル-ビス(2-エチル-4-フェ
ニル-1-インデニル)ジルコニウムジクロライドをZr原
子に換算して0.002ミリモル加え、系を50℃に保
ち、プロピレンを250リットル/hrで連続的に流通
させながら30分間重合を行った。重合の停止は、少量
のメタノールを加えることにより行った。重合溶液を少
量の塩酸を加えた2リットルのメタノールに加えてポリ
マーを析出させポリマーを回収し、110℃で12時間
減圧乾燥した。
【0161】得られたポリマ−は5.4gであり、重合
活性は5.4kg−ポリマー/ミリモルZr・hr、1-
オクテン含量は6.7モル%、[η]=1.44dl/
g、Mw/Mn=2.41、融点は131℃であった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のプロピレン系重合体を製造する際に用
いられるオレフィン重合用触媒の調製工程を示す説明図
である。
フロントページの続き (72)発明者 福 岡 大 典 山口県玖珂郡和木町和木六丁目1番2号 三井石油化学工業株式会社内 (72)発明者 木 曽 佳 久 山口県玖珂郡和木町和木六丁目1番2号 三井石油化学工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平6−100579(JP,A) 特開 平7−286005(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08F 4/60 - 4/70 C08F 10/00 - 10/14 C08F 110/00 - 110/14 C08F 210/00 - 210/18

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】[A]下記一般式[I]で表される遷移金
    属化合物と、 【化1】 (式中、M は、チタニウム、ジルコニウムおよびハフ
    ニウムよりなる群から選ばれる遷移金属を示し、 R1 は、炭素数2〜6 の炭化水素基を示し、 R2 は、炭素数6〜16 のアリール基を示し、このア
    リール基は、ハロゲン原子、炭素数1 〜20 の炭化水
    素基または有機シリル基で置換されていてもよい。X1
    およびX2は、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜2
    0の炭化水素基、炭素数1〜20のハロゲン化炭化水素
    基、酸素含有基またはイオウ含有基を示し、 Y は、炭素数1 〜20の2価の炭化水素基、炭素数1
    〜20の2価のハロゲン化炭化水素基、2価のケイ素含
    有基、2価のゲルマニウム含有基、2価のスズ含有基、
    −O−、−CO−、−S−、−SO−、−SO2−、−
    NR3−、−P(R3)−、−P(O)(R3)−、−B
    3−または−AlR3−[ただし、R3は水素原子、ハ
    ロゲン原子、炭素数1〜20の炭化水素基、炭素数1〜
    20のハロゲン化炭化水素基]を示す。) [B] (B-1)有機アルミニウムオキシ化合物、および (B-2)前記遷移金属化合物[A]と反応してイオン対
    を形成する化合物からなる群より選 ばれる少なくとも
    1種の化合物とを含むオレフィン重合用触媒の存在下に
    プロピレンを重合することにより得られ、 (i)プロピレン単位連鎖部の、13C−NMRで測定し
    たトリアドタクティシティーが99.0〜99.7%で
    あり、 (ii)13C−NMRで測定した、全プロピレン挿入中の
    プロピレンモノマーの2,1-挿入に基づく位置不規則単位
    の割合が0.10〜0.20%であり、 (iii)135℃、デカリン中で測定した極限粘度が
    0.1〜20dl/gの範囲にあるプロピレン単独重合
    体。
  2. 【請求項2】[A]下記一般式[I]で表される遷移金
    属化合物と、 【化2】 (式中、M は、チタニウム、ジルコニウムおよびハフ
    ニウムよりなる群から選ばれる遷移金属を示し、 R1は、炭素数2〜6の炭化水素基を示し、 R2は、炭素数6〜16のアリール基を示し、このアリ
    ール基は、ハロゲン原子、炭素数1 〜20 の炭化水素
    基または有機シリル基で置換されていてもよい。X1
    よびX2は、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20
    の炭化水素基、炭素数1〜20のハロゲン化炭化水素
    基、酸素含有基またはイオウ含有基を示し、 Y は、炭素数1〜20の2価の炭化水素基、炭素数1
    〜20の2価のハロゲン化炭化水素基、2価のケイ素含
    有基、2価のゲルマニウム含有基、2価のスズ含有基、
    −O−、−CO−、−S−、−SO−、−SO2−、−
    NR3−、−P(R3)−、−P(O)(R3)−、−B
    3−または−AlR3−[ただし、R3 は水素原子、ハ
    ロゲン原子、炭素数1〜20の炭化水素基、炭素数1〜
    20のハロゲン化炭化水素基]を示す。) [B] (B-1)有機アルミニウムオキシ化合物、および (B-2)前記遷移金属化合物[A]と反応してイオン対
    を形成する化合物からなる群より選 ばれる少なくとも
    1種の化合物とを含むオレフィン重合用触媒の存在下
    に、プロピレンと、エチレンおよび炭素数4〜20のα
    -オレフィンからなる群より選ばれる少なくとも1種の
    α-オレフィンとを共重合することにより得られ、プロ
    ピレン単位を50モル%以上の量で含み、 (i)頭−尾結合からなるプロピレン単位連鎖部の、13
    C−NMRで測定したトリアドタクティシティーが9
    8.0〜99.3%であり、 (ii)13C−NMRで測定した、全プロピレン挿入中の
    プロピレンモノマーの2,1-挿入に基づく位置不規則単位
    の割合が0.09〜0.20%であり、 (iii)135℃、デカリン中で測定した極限粘度が
    0.1〜20dl/gの範囲にあることを特徴とするプロ
    ピレン共重合体。
  3. 【請求項3】(i)プロピレン単位連鎖部の、13C−N
    MRで測定したトリアドタクティシティーが99.0〜
    99.7%であり、 (ii)13C−NMRで測定した、全プロピレン挿入中の
    プロピレンモノマーの2,1-挿入に基づく位置不規則単位
    の割合が0.10〜0.20%であり、 (iii)135℃、デカリン中で測定した極限粘度が
    0.1〜20dl/gの範囲にあるプロピレン単独重合
    体。
  4. 【請求項4】(i)エチレン単位を50モル%以下の量
    で含み、 (ii)頭−尾結合からなるプロピレン単位連鎖部の、13
    C−NMRで測定したトリアドタクティシティーが9
    8.0〜99.3%であり、 (iii)13C−NMRで測定した、全プロピレン挿入中
    のプロピレンモノマーの2,1-挿入に基づく位置不規則単
    位の割合が0.09〜0.20%であり、 (iv)135℃、デカリン中で測定した極限粘度が0.
    1〜20dl/gの範囲にあるプロピレン共重合体。
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