JP3497080B2 - プロピレン系重合体の重合用触媒成分の製法 - Google Patents

プロピレン系重合体の重合用触媒成分の製法

Info

Publication number
JP3497080B2
JP3497080B2 JP20506498A JP20506498A JP3497080B2 JP 3497080 B2 JP3497080 B2 JP 3497080B2 JP 20506498 A JP20506498 A JP 20506498A JP 20506498 A JP20506498 A JP 20506498A JP 3497080 B2 JP3497080 B2 JP 3497080B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
catalyst component
compound
polymerization
propylene
solid catalyst
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP20506498A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH1192518A (ja
Inventor
久嘉 柳原
和幸 渡辺
智志 岩本
広敏 高橋
和晴 伊東
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Showa Denko KK
Original Assignee
Showa Denko KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Showa Denko KK filed Critical Showa Denko KK
Priority to JP20506498A priority Critical patent/JP3497080B2/ja
Publication of JPH1192518A publication Critical patent/JPH1192518A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3497080B2 publication Critical patent/JP3497080B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、剛性、表面硬度、
耐熱性、水蒸気バリヤー性等の物性に優れる自動車、家
電分野、包装材料に好適なプロピレン系重合体の重合用
触媒成分とその製法に関する。
【0002】
【従来の技術】プロピレン系重合体は一般的に安価であ
り、かつその特徴である透明性、機械的強度、耐熱性、
表面光沢性、耐薬品性、耐油性、剛性、耐屈曲疲労性等
の性質を生かし、工業材料、食品包装材料、化粧品包装
材料、薬品包装材料等幅広い分野で用いられる。
【0003】プロピレン系重合体は先に述べたように、
剛性、耐衝撃性等の特長を生かし、自動車、家電分野、
雑貨等の各産業で広く用いられている。最近、製品の軽
量化、又はコストを下げるため、製品の薄肉化や製品の
表面の傷つき防止のため、表面硬度を上げることが検討
されている。すなわち、プロピレン系重合体は高剛性
で、表面硬度が高く、耐衝撃性に優れるものが要求され
ている。また、物性、加工性に対する要求もますます高
いレベルになってきており、特に高温時の剛性と強度の
保持、耐久性、大型成形品の成形性向上が強く望まれて
いる。
【0004】従来、プロピレン系重合体の高剛性化や透
明性改良、表面光沢改良に関しては、モノカルボン酸の
a 及びIIa 族金属の塩(例えば安息香酸ナトリウ
ム)、ジカルボン酸(アジピン酸)、脂肪族ジカルボン
酸のIII 〜IV族金属の塩(例えばアジピン酸アルミニウ
ム)、ジベンジリデンソルビトール誘導体、タルク等の
フィラー類を造核剤として用いる方法(特公昭39−1
809号公報、特開昭60−139731号公報等)
や、プロピレン系重合体の分子量分布を広くする方法
(特開昭56−2307号公報、特開昭59−1725
07号公報、特開昭62−195007号公報等)がよ
く知られている。
【0005】しかし、これら造核剤を用いた場合は前述
の物性改良効果はあるものの、用途によっては必ずしも
十分とはいえなかった。従って、耐衝撃性、剛性等の機
械的強度及び、表面硬度、耐熱性に優れる自動車、家電
分野、包装材料に好適なプロピレン系重合体及び、タル
ク等のフィラー類等を減らすことにより、製品密度を低
くし、製品を薄肉化することが望まれている。
【0006】また、プロピレン系重合体の立体規則性
(アイソタクチシチー)を向上させたり、分子量分布を
広げて、高分子量成分に依存する強度、耐久性を高め、
押し出し成形や中空成形等の成形性を改善するといった
努力も続けられている。この中でも、特に高活性でかつ
高立体規則性を示す触媒の開発は、近年、精力的に検討
されている。いずれもマグネシウム、チタン、ハロゲン
及び電子供与性化合物を必須成分として含有する固体触
媒成分と、有機アルミニウム、電子供与性化合物からな
る触媒系であり、例えば、特開昭57−63310、特
開昭58−32604、特開昭58−83006、特開
昭59−206408、特開昭59−219311、特
開昭60−130607、特開昭61−209207、
特開昭61−211309、特開昭62−72702、
特開昭62−104811、特開昭62−11705、
特開昭63−199703、特開昭63−26460
9、特開平1−126306、特開平1−31110
6、特開平3−62805、特開平3−70710、特
開平4−103604、特開平4−114009、特開
平4−202505号公報のようなものが開示されてい
る。
【0007】また、発明者らも、最近、特開平4−43
407、特開平4−149217、特開平4−1784
06、特開平4−180903、特開平4−18561
3、特開平4−198202、特開平4−19820
4、特開平5−9209、特開平5−287019各号
公報に開示してきた。これら先行文献に開示されたプロ
ピレン系重合体では、キシレン抽出不溶部が99%未満
であり、13C核磁気共鳴スペクトル(以下、13C−NM
Rと略す)で測定したポリプロピレンのメチル基のアイ
ソタクチックペンタッド分率(mmmm)が高々93〜98
%程度であり、剛性、耐熱性等の諸物性の向上には限界
があった。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、プロ
ピレン系重合体の本来備えている特性を損なうことな
く、剛性、表面硬度、耐熱性、透明性、表面光沢、水蒸
気バリヤー性等に優れる自動車、家電分野、包装材料に
好適なプロピレン系重合体の重合触媒成分とその製法を
提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決する方法を種々検討した結果、(1)キシレン抽
出不溶部(XI)が99.0重量%以上、(2)13C核
磁気共鳴スペクトルによるアイソタクチックペンタッド
分率(IP)が98.0%以上、(3)アイソタクチッ
ク平均連鎖長(N)が500以上で、かつ(4)キシレ
ン不溶部のカラム分別法による各フラクションの平均連
鎖長(Nf )が800以上であるフラクションの合計が
全体の10重量%以上であるプロピレン系重合体を製造
することを可能にする新規な重合触媒成分を見い出し、
本発明を完成した。
【0010】
【発明の実施の形態】はじめは、本発明により提供され
るプロピレン系重合体の特徴について具体的に説明す
る。 (1)キシレン抽出不溶部(XI)は、25℃のキシレ
ンに不溶なポリマーの重量%である。詳しくは135℃
のオルトキシレンに一旦溶解し、25℃で析出したポリ
マーの重量%である。本発明のプロピレン系重合体のX
Iは、99.0%以上であり、好ましくは99.5%以
上、更に好ましくは99.7%以上である。XIが9
9.0%未満であると、所望とする剛性、耐熱性、表面
硬度、表面光沢、透明性、水蒸気バリヤー性等が不足す
る。
【0011】(2)13C核磁気共鳴スペクトルによるポ
リプロピレン分子鎖中のアイソタクチックペンタッド分
率(以下、IPと略記する場合もある)とは、A.Za
mbelli,Macromolecules,,9
25(1973)による方法に従った。すなわち、同位
体炭素による核磁気共鳴スペクトル(13C−NMR)を
使用して、測定されるプロピレン系重合体分子鎖中のペ
ンタッド単位でのアイソタクチック分率をいう。なお本
発明のIPは重合で得られたポリプロピレンそのものの
測定値であって、前記キシレン抽出、その他抽出、分別
等を行なった後のポリプロピレンの測定値ではない。
【0012】ピークの帰属は、Macromolecu
les,,687(1975)に記載してある上記文
献の改訂版に基づいて、13C−NMRスペクトルのメチ
ル炭素領域の全吸収ピーク中のmmmmピークの強度分率を
もってIPを測定した。このように測定されるプロピレ
ン系重合体中のIPは98.0%以上である必要があ
り、この値より低いと所望とする剛性、耐熱性、表面硬
度、表面光沢、透明性、水蒸気バリヤー性等が不足す
る。好ましくは、プロピレン系重合体中のIPは98.
5%以上が良い。特に好ましくは、IPが99.0%以
上のプロピレン系重合体が良い。
【0013】(3)アイソタクチック平均連鎖長(N)
とは、ポリプロピレン分子内のメチル基のアイソタクチ
ック平均連鎖長であり、J.C.Randallによっ
て報告されている方法(Polymer Sequen
ce Distribution,Academic
Press,New York 1977,chapt
er2)をもとに算出することができる。
【0014】具体的にはポリプロピレンを1,2,4−
トリクロロベンゼン/重ベンゼンの混合溶媒にポリマー
濃度が10重量%となるように温度130℃に加温して
溶解する。この溶液を内径10mmφのガラス製試料管に
入れ、先のアイソタクチックペンタッド分率(IP)と
同一の測定条件で13C−NMRを測定する。
【0015】「Shan−Nong ZHU.Xiao
−Zhen YANG,Riichiro CHUJ
O;Polymer Journal,vol.15,
No.12,p859−868(1983)に記載して
いる2サイトモデルの定義、すなわち、重合時の活性点
が2種類あると仮定する。そのうち1種類は触媒支配重
合、もう一方は末端支配重合と呼ばれるものである。
(この触媒支配重合と末端支配重合については、古川淳
二;高分子のエッセンスとトピックス2、「高分子合
成」、p73、(株)化学同人発行(1986年)に詳
細に述べられている。) 2サイトモデルは、 α:触媒支配重合(エナンチオモルフィック過程)重合
末端にD体及びL体が付加する確率、即ちアイソタクチ
ック成分中の乱れの程度の指標 σ:末端支配重合(ベルヌーイ過程)重合末端と同じも
のが付加するメソ体ができる確率 ω:αサイトの割合 と整理できる。
【0016】ホモポリプロピレンは、メチル基が立体規
則性によりペンタッド単位で10ピークに分裂するが、
実際の測定値と計算強度(面積)が一致するように、
α,σ,ωを最小自乗法で求め、その上で次式によっ
て、各ペンタッド単位の量A1 〜A10を求める。
【0017】
【表1】
【0018】次に前述のJ.C.Randallの文献
に記載されている平均連鎖長(N)の定義式 N=メソ体の連鎖数/メソ体のユニット数 に上記で求めたA1 〜A7 の各ペンタッド単位をあては
めると、
【0019】
【数1】
【0020】によって求めることができる。なお、本発
明におけるN値は、重合で得られたポリプロピレンその
ものの測定値であって、前記キシレン抽出、その他抽
出、分別等を行なった後のポリプロピレンの測定値では
ない。本発明の高立体規則性プロピレン系重合体のN
は、500以上であり、好ましくは700以上、更に好
ましくは800以上である。Nが500未満であると所
望とする剛性、耐熱性が不足する。
【0021】一般に、ポリプロピレンの13C−NMRシ
グナルはメチレン、メチン、メチルの3つの主ピークが
得られる。このうちメチル領域のピークを拡大すると図
1のようなデータが得られ、…mmmmrmmmm …,…mmmmmm
rrmmmmm …等の不整結合の形がわかる。結晶化可能なア
イソタクチック平均連鎖長は不整結合の数と逆数関係に
あると考えて良い。
【0022】不整結合の数が多い程、つまりmmmmの構造
を切っているラセミ構造が多い程、平均連鎖長(N)は
短くなる。このようにして求められる平均連鎖長(N)
は、前述のように結晶化可能なアイソタクチック構造の
シーケンスの長さを表わすので、この長さが長い程(つ
まり不整結合が少ない程)、プロピレン系重合体の剛性
や耐熱性、水蒸気バリヤー性等の物性が向上するものと
考えられる。
【0023】(4)キシレン不溶部のカラム分別法によ
る各フラクションの平均連鎖長(N f )とは、(1)で
得られるキシレン抽出不溶部のポリプロピレンをパラキ
シレンに温度130℃で溶解し、セライトを入れ、10
℃/時間の降温速度で温度30℃まで下げ、セライトに
付着させ、これをカラムに充填し、温度70から130
℃まで2.5℃ごとに昇温して、フラクション別に分取
し、分取された各フラクションごとの平均連鎖長(N)
を先の方法で求め、これらをフラクションごとの平均連
鎖長(Nf )とする。
【0024】本発明のプロピレン系重合体においては、
この分取された各フラクションごとの平均連鎖長
(Nf )が800以上であるフラクションの合計が全体
に対し、10重量%以上のものが良い。好ましくは、3
0重量%以上、特に好ましくは50重量%以上のものが
良い。平均連鎖長(Nf )が800以上のものの合計が
全体に対し、10重量%以下では剛性、表面硬度、耐熱
性、水蒸気バリヤー性の改善効果が乏しく好ましくな
い。
【0025】次に本発明によるプロピレン系重合体の製
造方法について説明する。本発明のプロピレン系重合体
は、(A)マグネシウム化合物、チタン化合物、ハロゲ
ン含有化合物及び第1の電子供与性化合物を必須成分と
する重合用固体触媒成分中に担持された第1の電子供与
性化合物/チタン原子含有量のモル比(D/T)がD/
T≧1であることを特徴とする重合用固体触媒成分、
(B)有機アルミニウム化合物、(C)第2の電子供与
性化合物からなる重合触媒を用いてプロピレンの重合を
行なうことによって製造することができる。
【0026】ここで、マグネシウム化合物としては、塩
化マグネシウム、臭化マグネシウム、ヨウ化マグネシウ
ムのようなハロゲン化マグネシウム;ジメトキシマグネ
シウム、ジエトキシマグネシウム、ジプロポキシマグネ
シウム、ジブトキシマグネシウム、ジフェノキシマグネ
シウムのようなアルコキシマグネシウム;ラウリル酸マ
グネシウム、ステアリン酸マグネシウム、酢酸マグネシ
ウムのようなカルボン酸塩;ジメチルマグネシウム、ジ
エチルマグネシウム、ブチルエチルマグネシウムのよう
なアルキルマグネシウム等を例示することができる。ま
た、これらの各種マグネシウム化合物は、1種単独で使
用することもできるし、2種類以上併用して使用するこ
ともできる。好ましくは、ハロゲン化マグネシウム、ア
ルコキシマグネシウムを使用するもの、もしくは触媒形
成時にハロゲン化マグネシウムを形成するものである。
特に好ましくは、前記ハロゲンが塩素であるものであ
る。
【0027】チタン化合物としては、四塩化チタン、三
塩化チタン、四臭化チタン、四ヨウ化チタンのようなハ
ロゲン化チタン;テトラメトキシチタン、テトラエトキ
シチタン、テトラプロポキシチタン、テトラブトキシチ
タン、テトラフェノキシチタンのようなアルコキシチタ
ン;エトキシチタンクロリド、ブトキシチタンクロリ
ド、フェノキシチタンクロリド、ジブトキシチタンジク
ロリド、トリブトキシチタンクロリドのようなアルコキ
シチタンハライド等を例示することができる。また、こ
れら各種チタン化合物は、1種単独で使用することもで
きるし、2種類以上併用して使用することもできる。好
ましくは、ハロゲンを含む四価のチタン化合物であり、
特に好ましくは四塩化チタンである。
【0028】ハロゲン含有化合物は、ハロゲンがフッ
素、塩素、臭素、又はヨウ素、好ましくは塩素であり、
実際に例示される具体的化合物は、触媒成分調製法に依
存するが、四塩化チタン、四臭化チタン等のハロゲン化
チタン、四塩化ケイ素、四臭化ケイ素等のハロゲン化ケ
イ素、三塩化リン、五塩化リンのようなハロゲン化リン
等を例示できるが、触媒成分調製法によってはハロゲン
化炭化水素、ハロゲン分子、ハロゲン化水素酸を用いて
も良い。
【0029】第1の電子供与性化合物としては、一般に
含酸素化合物、含窒素化合物、含リン化合物、含硫黄化
合物等があげられる。含酸素化合物としては、例えば、
アルコール類、エーテル類、エステル類、酸ハライド
類、酸無水物類等があげられる。更に具体的には、メチ
ルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコー
ル、ブチルアルコール、ペンチルアルコール、ヘキシル
アルコール、ヘプチルアルコール、オクチルアルコー
ル、ノニルアルコール、デシルアルコール、2−エチル
アルコール、オレイルアルコール、ベンジルアルコー
ル、フェニルエチルアルコール、フェノール、クレゾー
ル、エチルフェノール、ナフトールのようなアルコール
類;メチルエーテル、エチルエーテル、プロピルエーテ
ル、ブチルエーテル、アミルエーテル、ヘキシルエーテ
ル、テトラヒドロフラン、アニソール、ジフェニルエー
テルのようなエーテル類やジエーテル類;酢酸エチル、
クロル酢酸エチル、プロピオン酸エチル、酪酸エチル、
アクリル酸エチル、クロトン酸エチル、オレイン酸エチ
ル、ステアリン酸エチル、フェニル酢酸エチル、安息香
酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸プロピル、安息香
酸ブチル、トルイル酸メチル、トルイル酸エチル、トル
イル酸プロピル、トルイル酸ブチル、エチル安息香酸メ
チル、アニス酸メチル、アニス酸エチル、エトキシ安息
香酸メチル、エトキシ安息香酸エチル、ケイ皮酸エチ
ル、フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジ
プロピル、フタル酸ジn−ブチル、フタル酸ジイソブチ
ル、フタル酸ジヘキシル、フタル酸ジオクチル、γ−ブ
チロラクトン、δ−バレロラクトン、炭酸エチレンのよ
うなエステル類;アセチルクロリド、ベンゾイルクロリ
ド、トルイル酸クロリド、フタル酸クロリドのような酸
クロリド類;無水マレイン酸、無水フタル酸のような酸
無水物等があげられる。
【0030】また、これらの第1の電子供与性化合物
は、1種単独で使用することもできるし、2種類以上併
用して使用することもできる。好ましくはエステル類で
あり、特に好ましいものはフタル酸エステル類である。
勿論、マグネシウム化合物、チタン化合物、ハロゲン化
合物、第1の電子供与性化合物は、1つの化合物がこれ
ら4種の化合物のうち2つ以上を兼ねることができる。
【0031】前記各成分の使用量は、本発明において効
果が認められる限り任意のものであるが、一般的に次の
範囲が好ましい。チタン化合物の使用量は、使用するマ
グネシウム化合物の使用量に対してモル比で0.000
1〜1000の範囲内が良く、好ましくは0.01〜1
00の範囲内である。必要に応じてハロゲン化合物を使
用するわけであるが、ハロゲン化合物を使用する場合に
は、その使用量はチタン化合物、マグネシウム化合物が
ハロゲンを含む、含まないによらず、使用するマグネシ
ウムの使用量に対してモル比で0.01〜1000の範
囲内が良く、好ましくは0.1〜100の範囲内であ
る。第1の電子供与性化合物の使用量は、前記マグネシ
ウム化合物の使用量に対してモル比で0.001〜10
の範囲内が良く、好ましくは0.01〜5の範囲内であ
る。
【0032】本発明において用いられる固体触媒成分の
調製方法は、マグネシウム化合物、チタン化合物及び第
1の電子供与性化合物、更に必要に応じてハロゲン含有
化合物等の助剤とを一時的、又は段階的に接触、反応さ
せて得られる従来公知の固体触媒成分の調製方法を用い
ることができる。公知方法の具体例として、以下の調製
方法がある。
【0033】(1)ハロゲン化マグネシウムと必要に応
じて第1の電子供与性化合物とチタン化合物を接触させ
る方法。 (2)ハロゲン化マグネシウムとテトラアルコキシチタ
ン及び特定のポリマーケイ素化合物を接触させて得られ
る固体成分に、ハロゲン化チタン化合物及び/又はケイ
素のハロゲン化合物を接触させる方法。
【0034】(3)マグネシウム化合物をテトラアルコ
キシチタン及び第1の電子供与性化合物で溶解させて、
ハロゲン化剤又はハロゲン化チタン化合物で析出させた
固体成分に、チタン化合物を接触させる方法。 (4)アルミナ又はマグネシアをハロゲン化リン化合物
で処理し、それにハロゲン化マグネシウム、第1の電子
供与性化合物、ハロゲン化チタン化合物を接触させる方
法。
【0035】(5)有機マグネシウム化合物に代表され
るグリニャール試薬を還元剤や、ハロゲン化剤等と作用
させた後、第1の電子供与性化合物とチタン化合物とを
接触させる方法。 (6)アルコキシマグネシウム化合物にハロゲン化剤及
び/又はチタン化合物を第1の電子供与性化合物の存在
もしくは不存在下に接触させる方法。
【0036】(7)マグネシウム化合物をテトラアルコ
キシチタンで溶解し、ポリマーケイ素化合物で処理した
後、ケイ素のハロゲン化合物及び有機金属化合物で処理
する方法。 (8)球状のマグネシウム化合物/アルコール錯体を第
1の電子供与性化合物及びハロゲン化チタン化合物等で
処理する方法。
【0037】本発明のプロピレン系重合体を製造するた
めには、上記のいずれの固体触媒成分調製方法を採用し
ても良いが、少なくとも固体触媒成分中に担持された第
1の電子供与性化合物/チタン原子含有量のモル比(D
/T)がD/T≧1となるような重合用固体触媒成分を
用いる必要がある。この場合、D/T≧1.5であれば
更に好ましい。
【0038】D/T<1では本発明の高立体規則性プロ
ピレン系重合体が得られにくい。このようにして、本発
明によれば、マグネシウム化合物、チタン化合物、ハロ
ゲン化合物及び第1の電子供与性化合物を必須成分とす
る固体触媒成分であり、固体触媒成分に担持された第1
の電子供与性化合物(D)とチタン(T)のモル比(D
/T)がD/T≧1であるα−オレフィン重合用固体触
媒成分が提供される。なお、この固体触媒成分は上記の
立体規則性の高いポリプロピレン製造用に開発されたも
のであるが、一般のプロピレン系重合体あるいはプロピ
レン系重合体以外のα−オレフィン一般の重合用の固体
触媒成分としても有用である。特に立体規則性が高く、
剛性、耐熱性が要求されるプロピレン系重合体を得るに
は、D/T≧1.5であることが好ましい。
【0039】また、従来の調製方法では上記の条件(D
/T≧1)を満足しない固体触媒成分であっても、更に
以下に示すような処理を施すことによって上記条件を満
足するような固体触媒成分に改良しても良いし、更に好
ましくもある。この場合改良前の固体触媒成分中の第1
の電子供与性化合物/Ti原子含有量のモル比(D/
T)i と改良触媒成分中の第1の電子供与性化合物/T
i原子含有量のモル比(D/T)m が、(D/T)m
(D/T)i >1の関係にあることが必要であり、(D
/T)m /(D/T)i ≧2であれば更に好ましい。
【0040】例えば、前述したような種々の公知の方法
で調製された、マグネシウム、チタン、ハロゲン及び第
1の電子供与性化合物を必須成分とする固体触媒成分
を、さらに第1の電子供与性化合物及び/又はハロゲン
含有化合物で処理することにより、D/Tを処理前より
大きくして、触媒を改良することができる。第1の電子
供与性化合物による処理とハロゲン化合物による処理の
順序と回数は特に制限はないが、一般的な固体触媒成分
の処理法としては、第1の電子供与性化合物で処理した
担持させた後、ハロゲン含有化合物で処理、洗浄し、更
に炭化水素で洗浄する。
【0041】触媒成分の改良に用いる第1の電子供与性
化合物は、改良前の固体触媒成分調製時に使用したもの
と同様であっても異なっていても良い。第1の電子供与
性化合物は、1種単独で使用することもできるし、2種
類以上併用して使用することもできる。好ましいものは
エステル類であり、特に好ましくはフタル酸エステル類
である。
【0042】第1の電子供与性化合物の使用量は、固体
触媒成分中のチタン原子に対して、0.001〜500
モル倍の範囲がよく、好ましくは0.01〜50モル倍
の範囲内である。第1の電子供与性化合物の使用量が極
端に少ない場合は、(D/T)m /(D/T)i >1の
関係を取りにくく、反対に第1の電子供与性化合物の使
用量が極端に多い場合は、重合活性が低下するため好ま
しくない。
【0043】触媒改良に用いるハロゲン含有化合物は、
改良前の固体触媒成分調製時に使用したものと同様であ
っても異なっていても良い。なかでも、ハロゲン化チタ
ン、ハロゲン化ケイ素、ハロゲン化炭化水素が好まし
い。ハロゲン含有化合物は、1種単独で使用することも
できるし、2種類以上併用して使用することもできる。
ハロゲン含有化合物の使用量は、固体触媒成分中のチタ
ン原子に対して、0.1〜10000モル比の範囲内で
あり、好ましくは1〜3000モル比の範囲内であり、
特に好ましくは5〜500モル比の範囲内である。ま
た、ハロゲン含有化合物の使用量が極端に少ない場合
は、(D/T)m /(D/T)i >1の関係を取りにく
く、反対にハロゲン含有化合物の使用量が極端に多い場
合は、重合活性が低下したり、廃液量が多くなるため好
ましくない。
【0044】改良のために固体触媒成分を第1の電子供
与性化合物で処理する温度は、−30〜150℃、好ま
しくは0〜100℃の範囲内である。また、固体触媒成
分をハロゲン含有化合物で処理する温度は、0〜200
℃、好ましくは50〜150℃の範囲内である。これら
以外の温度条件の場合は、重合活性が低下するため好ま
しくない。
【0045】固体触媒成分の第1の電子供与性化合物、
ハロゲン含有化合物による改良処理は、通常、炭化水素
溶媒中で行なうことができる。この際に用いられる炭化
水素としては、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタ
ン、デカンなどの脂肪族炭化水素;ベンゼン、トルエ
ン、キシレンなどの芳香族炭化水素などの不活性炭化水
素が好ましい。また、これらの炭化水素は、固体触媒成
分の第1の電子供与性化合物、ハロゲン含有化合物によ
る処理後の固体触媒成分の洗浄溶媒として用いることが
できる。
【0046】改良前固体触媒成分の第1の電子供与性化
合物による処理、ハロゲン含有化合物による洗浄後の改
良オレフィン重合用触媒を上記炭化水素で洗浄する際の
温度は、0〜100℃の範囲であり、好ましくは60〜
140℃である。この際の洗浄温度が極端に低い場合
は、(D/T)m /(D/T)i >1の関係を取りにく
く、反対に洗浄温度が極端に高い場合は、(D/T)m
/(D/T)i >1の関係は取るものの重合活性が低下
するため好ましくない。
【0047】固体触媒成分を第1の電子供与性化合物で
処理した場合、ハロゲン含有化合物による処理(洗浄)
を行なわないと、重合活性が極めて低下し、かつ本発明
の効果が発現しない。ハロゲン含有化合物による処理
(洗浄)の回数は、特に制限しないが、本発明の効果を
十分に発現させるためには、2ないし4回が好ましい。
1回では本発明の効果が十分に発現せず、回数を多く重
ねすぎると重合活性が低下し好ましくない。
【0048】また、本発明では第1の電子供与性化合物
として、一般式TiXa ・Yb (式中、XはCl,B
r,Iのハロゲン原子、aは3もしくは4、Yは電子供
与性化合物(1)、0<b≦3を表わす)で表わされる
チタン化合物を用い、これで処理して担持させた後、ハ
ロゲン含有化合物で洗浄し更に炭化水素で洗浄すること
によって、担持量がD/T≧1となる固体触媒成分に改
良することができる。これによって、固体触媒成分を第
1の電子供与性化合物で処理した場合、一般的には本発
明のハロゲン含有化合物による処理(洗浄)の回数は前
記のごとく最低2回は必要であるが、TiXa ・Yb
用いた場合には、ハロゲン含有化合物による処理(洗
浄)回数は1ないし2回で本発明の効果は十分に発現す
る。さらに、後述のごとくハロゲン含有化合物の使用量
も減らすことができるため、炭化水素による改良固体触
媒成分の洗浄時に排出される廃液量も大幅に減らすこと
ができる。
【0049】TiXa (式中、XはCl,Br,Iのハ
ロゲン原子、aは3もしくは4)は、例えば、R.S.
P.Coutts,P.C.Wailes,Adva
n.Organometal.Chem.,,135
(1970)、第4版新実験化学講座 17 無機錯体
・キレート錯体 日本化学会丸善(1991)p.3
5,H.K.Kakkoen,J.Pursiaine
n,T.A.Pkkanen,M.Ahlgren,
E.Iiskola,J.Organomet.Che
m.,453,175(1993)等に記載されている
ように、一般に電子供与性化合物とは容易に錯体を形成
することが知られている。
【0050】TiXa ・Yb のXはCl,Br,Iのハ
ロゲン原子であり、この中で好ましいのはClである。
aは3もしくは4であるが、好ましくは4である。Y
(第1の電子供与性化合物)は、前述したものの中から
選択でき、改良前固体触媒成分調製時に使用したものと
同様であっても異なっていても良い。TiXa ・Yb
調製する際、第1の電子供与性化合物は1種単独で使用
することもできるし、2種類以上併用して使用すること
もできる。Yの中で好ましいものは有機酸エステル類で
あり、特に好ましいものはフタル酸エステル類である。
Yのbは、前述aが3の時は0<b≦3、aが4の時は
0<b≦2のようにTiXa ・Yb を調製する際のYの
TiXa に対する仕込みモル比、Yの有する電子供与性
基数、Tiの原子価による。最も好ましいのはaが4、
bが1の場合である。
【0051】TiXa ・Yb の使用量は、改良前の固体
触媒成分中のチタン原子に対して、0.001〜500
モル比の範囲内が良く、好ましくは0.01〜50モル
比の範囲内であり、特に好ましくは0.1〜10モル比
の範囲内である。また、TiXa ・Yb の使用量が極端
に少ない場合は、(D/T)m /(D/T)i >1の関
係を取りにくく、反対にTiXa ・Yb の使用量が極端
に多い場合は、重合活性が低下するため好ましくない。
【0052】ハロゲン含有化合物の使用量は、固体触媒
中のチタン原子に対して0.1〜1000モル比の範囲
内であり、好ましくは1〜500モル比の範囲内であ
り、特に好ましくは5〜100モル比の範囲内である。
なお、ハロゲン含有化合物の選択も前記と同様であるこ
とができる。さらに、固体触媒成分をTiXa ・Yb
処理する温度は、前記の第1の電子供与性化合物の処理
温度と同様であることができ、また、固体触媒成分をハ
ロゲン含有化合物で洗浄する温度も前記と同様であるこ
とができる。
【0053】固体触媒成分のTiXa ・Yb による処
理、ハロゲン含有化合物による洗浄も、前記の第1の電
子供与性化合物による処理及びハロゲン含有化合物によ
る洗浄と同様でよい。TiXa ・Yb による処理回数、
ハロゲン含有化合物による洗浄回数については特に制限
はないが、前述のごとく、TiXa ・Yb 処理した後、
ハロゲン含有化合物で1回ないし2回洗浄すれば本発明
の効果は十分に発現する。ハロゲン含有化合物で洗浄し
ない場合には、本発明で得られる高い性能は得られな
い。予備重合 上記の方法で調製された改良固体触媒成分は、後述する
有機アルミニウム化合物、第2の電子供与性化合物との
組み合わせにより、プロピレンの重合に使用されるが、
重合の前に少量のモノマーを予備重合させておくことが
可能である。通常は、調製された改良固体触媒成分1g
あたり、約0.01g〜約1000g、予備重合の温度
は任意であるが−30〜80℃である。予備重合は、通
常、後述する重合時に用いられる有機アルミニウム化合
物と第2の電子供与性化合物の共存下にて行なわれる。
予備重合は、一般に不活性炭化水素溶媒中で行なうこと
ができるが、液体モノマー中、気相モノマー中で行なう
ことも可能である。
【0054】予備重合で用いられるモノマーとしては、
プロピレンのほか、例えば、エチレン、1−ブテン、3
−メチル−1−ブテン、3−メチル−1−ペンテン、4
−メチル−1−ペンテン、4,4−ジメチル−1−ペン
テン、ビニルシクロペンタン、ビニルシクロヘキサン等
のα−オレフィン類、スチレン、α−メチルスチレン等
スチレン誘導体、ブタジエン、1,9−デカジエン等の
ジエン類、アリルトリアルキルシラン類を用いてもよ
い。また、これらのモノマーは、1種類だけでなく2種
類以上段階的にあるいは混合して使用することもでき
る。なお、予備重合時に分子量調節剤として水素を用い
ることもできる。プロピレン重合 上記の改良固体触媒成分は、有機アルミニウム化合物と
第2の電子供与性化合物の共存下で、プロピレン系重合
体を重合することができる。
【0055】本発明で使用される有機アルミニウム化合
物は、代表的なものとしてトリメチルアルミニウム、ト
リエチルアルミニウム、トリプロピルアルミニウム、ト
リブチルアルミニウム、トリヘキシルアルミニウム、ト
リオクチルアルミニウムのようなトリアルキルアルミニ
ウム;ジメチルアルミニウムハイドライド、ジエチルア
ルミニウムハイドライド、ジブチルアルミニウムハイド
ライドのような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クロライド、ジエチルアルミニウム
クロライド、ジエチルアルミニウムブロマイド、エチル
アルミニウムセスキクロライド等のアルキルアルミニウ
ムハライド;ジエチルアルミニウムエトキサイド、ジエ
チルアルミニウムフェノキサイドのようなアルキルアル
ミニウムアルコキシド;メチルアルミノキサン、エチル
アルミノキサン、プロピルアルミノキサンのようなアル
ミノキサンを例示することができる。また、これらの有
機アルミニウム化合物は、1種単独で使用することもで
きるし、2種類以上併用して使用することもできる。好
ましくは、トリアルキルアルミニウムである。
【0056】本発明で使用される第2の電子供与性化合
物は、第1の電子供与性化合物と同一でも異なってもよ
いが、代表的には、芳香族カルボン酸エステル化合物、
Si−O−C又はSi−N−C結合を有するケイ素化合
物、アセタール化合物と、Ge−O−C結合を有するゲ
ルマニウム化合物、アルキル置換基を有する窒素又は酸
素の複素環化合物等があげられる。
【0057】これらの化合物の具体例としては、安息香
酸エチル、p−トルイル酸エチル、p−アニス酸エチル
のような芳香族カルボン酸エステル;フェニルトリメト
キシシラン、ジフェニルメトキシシラン、ジ−n−プロ
ピルジメトキシシラン、ジ−i−プロピルジメトキシシ
ラン、ジ−t−ブチルジメトキシシラン、ジシクロヘキ
シルジメトキシシラン、ジシクロペンチルジメトキシシ
ラン、シクロヘキシルメチルジメトキシシラン、t−ブ
チルトリメトキシシラン、シクロヘキシルトリメトキシ
シラン、テキシルトリメトキシシラン、テトラメトキシ
シラン、テトラエトキシシランのようなケイ素化合物;
ベンゾフェノンジメトキシアセタール、ベンゾフェノン
ジエトキシアセタール、アセトフェノンジメトキシアセ
タール、アセトフェノンジエトキシジエトキシアセター
ルのようなアセタール化合物;ジフェニルジメトキシゲ
ルマン、フェニルトリエトキシゲルマンのようなゲルマ
ニウム化合物;2,2,6,6−テトラメチルピペリジ
ン、2,2,6,6−テトラメチルピランのような複素
環化合物を例示することができる。
【0058】また、これらの電子供与性化合物は、1種
単独で使用することもできるし、2種類以上併用して使
用することもできる。好ましくは、ケイ素化合物、アセ
タール化合物であり、特に好ましくはSi−O−C結合
を有するケイ素化合物である。本発明の製造方法におけ
る重合方法は特に限定されず公知の方法を用いることが
でき、スラリー重合やパルク重合のような液相重合法の
ほか、気相重合法にも適用できる。また、パッチ重合の
みならず、連続重合、回分式重合を行なう方法にも適用
できる。スラリー重合の場合の重合溶媒としては、ヘキ
サン、ヘプタンシクロヘキサン、トルエン等の飽和脂肪
族又は芳香族炭化水素の単独あるいは混合物が使用され
る。更に、重合リアクター2基以上の多段重合にも本発
明の製造方法における重合方法は用いることができる。
【0059】重合温度は、−50〜200℃程度、好ま
しくは20〜150℃であり、重合圧力は、大気圧〜1
00kg/cm2 G、好ましくは3〜50kg/cm2 Gであ
る。また、重合時には水素を適当量添加することによ
り、分子量を調節することができる。本発明の製造方法
ではプロピレンの単独重合のほか、プロピレンを一般式
R−CH=CH2 (Rは水素原子、又は炭素数1〜20
の炭化水素残基であり、分岐基であっても良い)で表わ
されるα−オレフィンと共重合させることもできる。具
体的には、エチレン、1−ブテン、3−メチル−1−ブ
テン、3−メチル−1−ペンテン、4−メチル−1−ペ
ンテン、4,4−ジメチル−1−ペンテン、ビニルシク
ロペンタン、ビニルシクロヘキサン等が例示される。更
にスチレン、α−メチルスチレン等のスチレン誘導体、
ブタジエン、1,5−ヘキサジエン、1,7−オクタジ
エン、1,9−デカジエン等のジエン類、アリルトリア
ルキルシラン類か例示される。また、これらのモノマー
は、1種類だけでなく2種類以上混合して使用すること
もできる。
【0060】なお、本発明のプロピレン系重合体のう
ち、プロピレン−エチレンブロック共重合体について
は、重合リアクター2基以上の多段重合で製造すること
ができ、特に第1段でホモポリプロピレンを製造するこ
とが好ましい。この場合には、1段目の重合終了後に抜
き出したホモポリプロピレンが、本発明の構成要件を満
たすようにすれば、最終的に得られる共重合体も本発明
の課題を解決しまた得られた物性を有することができ
る。
【0061】また、本発明で得られるプロピレン系重合
体は、公知の造核剤を添加することにより結晶性、高速
成形性を更に向上させた樹脂組成物とすることができ
る。造核剤の例としては、モノカルボン酸のIa 及びII
a 族金属の塩(例えば安息香酸ナトリウム)、ジカルボ
ン酸(アジピン酸)、脂肪族ジカルボン酸のIII 〜IV族
金属の塩(例えばp−t−ブチル安息香酸アルミニウム
塩)、ジベンジリデンソルビトール誘導体、タルク等の
フィラー類を示すことができる。
【0062】特に好ましくは、1,3,2,4−ジベン
ジリデンソルビトール、1,3,2,4−ジ−(p−メ
チルベンジリデン)ソルビトール、1,3,2,4−ジ
−(p−エチルベンジリデン)ソルビトール、1,3,
2,4−ジ−(p−クロルベンジリデン)ソルビトー
ル、1,3−p−クロルベンジリデン−2,4−p−メ
チルベンジリデンソルビトール、ナトリウム−ビス(4
−t−ブチルフェニル)フォスフェート、ナトリウム−
2,2−メチレン−ビス−(4,4−ジ−t−ブチルフ
ェニル)フォスフェート、ナトリウム−2,2′−エチ
リデン−ビス(4,6−ジ−t−ブチルフェニル)フォ
スフェート等、及びタルク、炭酸カルシウム等の無機フ
ィラー類があげられる。
【0063】これらの造核剤の添加量は、プロピレン系
重合体に少なくとも造核剤を0.05〜15重量%の範
囲で配合すると、本発明の効果が著しく好ましい。好ま
しくは、0.08〜0.8重量%、特に好ましくは、
0.1〜0.5重量%添加するのが好ましい。ただし、
タルク等の無機化合物は、上記に例示した造核剤よりも
核剤効果が小さいため、1〜15重量%添加すると良
い。好ましくは、2〜13重量%、特に好ましくは5〜
10重量%である。
【0064】本発明のプロピレン系重合体又は樹脂組成
物に対しては、熱可塑性樹脂に慣用の他の添加物(例え
ば、酸化防止剤、耐候性安定剤、帯電防止剤、滑剤、ブ
ロッキング防止剤、防曇剤、染料、顔料、オイル、ワッ
クス等)を本発明の目的を損なわない範囲で適宜配合で
きる。例えば、このような添加剤の例としては、酸化防
止剤として2,5−ジ−t−ブチルハイドロキノン、
2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール、4,4−チ
オビス−(6−t−ブチルフェノール)、2,2−メチ
レン−ビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノー
ル)、オクタデシル−3−(3′,5′−ジ−t−ブチ
ル−1′−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、4,
4′−チオビス(6−ブチルフェノール)、紫外線吸収
剤としては、エチル−2−シアノ−3,3−ジフェニル
アクリレート、2−(2′−ヒドロキシ−5−メチルフ
ェニル)ベンゾトリアゾール、2−ヒドロキシ−4−オ
クトキシベンゾフェノン、可塑剤としては、フタル酸ジ
メチル、フタル酸ジエチル、ワックス、流動パラフィ
ン、リン酸エステル、帯電防止剤としてはモノステアレ
ート、ソルビタンモノパルミテート、硫酸化オレイン
酸、ポリエチレンオキシド、カーボンワックス、滑剤と
してはエチレンビスステアロミド、ブチルステアレート
等、着色剤としては、カーボンブラック、フタロシアニ
ン、キナクリドン、インドリン、アゾ系顔料、酸化チタ
ン、ベンガラ等、充填剤としては、グラスファイバー、
アスベスト、マイカ、パラストナイト、ケイ酸カルシウ
ム、ケイ酸アルミニウム等である。また、他の多くの高
分子化合物も本発明の作用効果が阻害されない程度にブ
レンドすることもできる。
【0065】本発明のプロピレン系重合体の溶融指数
(MFR〜JIS−7210、表1条件14)は特に限
定されるものではなく、成形法、用途によって選ばれる
が、通常は0.1〜500g/10分の範囲が適当であ
る。本発明のプロピレン系重合体は公知の溶融成形法及
び圧縮成形法により、射出成形体、フィルム、シート、
チューブ、ボトル等に成形でき、単体での使用及び他の
材料を積層しても使用できる。
【0066】例えば、このような積層方法としては、ポ
リウレタン系、ポリエステル系等のドライラミネート接
着剤を用い、本発明のプロピレン系重合体又は樹脂組成
物の単層品にその他の熱可塑性樹脂層を積層するいわゆ
るドライラミネート成形法やサンドウィッチラミネーシ
ョン法によって行なわれるか、また共押出ラミネート
法、共押出法(フィードブロック法、マルチマニホール
ド方式)、共射出成形法、共押出パイプ成形法である。
【0067】このようにして得られた多層積層体は、次
に真空成形機、圧空成形機、延伸ブロー成形機等を用
い、再加熱し延伸操作を加える方法あるいはこの多層積
層体又は単体成形物を一軸あるいは二軸延伸機を用い
て、加熱延伸操作を施すことができる。以下、実施例を
あげ本発明を更に詳しく説明する。
【0068】
【実施例】なお、本発明における各物性値の測定方法及
び装置を以下に示す。 (1)キシレン不溶部(XI) 2.5gのポリマーを135℃のオルトキシレン(25
0ml)に溶解し、25℃で析出したポリマー(重量%)
をキシレン不溶部(XI)とした。
【0069】(2)アイソタクチックペンタッド分率
(mmmm) mmmm分率は、プロピレン系重合体分子鎖中のメチル基の
ペンタッド単位でのアイソタクチック分率である。測定
は日本電子(株)製のJNM−GSX400( 13C核共
鳴周波数100MHz )を用いて行なった。それぞれのシ
グナルは、A.ZambelliらのMacromol
ecules,13,267,(1980)で帰属し
た。測定条件を以下に示す。
【0070】 測定モード :プロトンデカップリング法 パルス幅 :8.0μs パルス繰返時間:3.0μs 積算回数 :20000回 溶媒 :1,2,4−トリクロロベンゼン/重
ベンゼンの混合溶媒(75/25容量%) 内部標準 :ヘキサメチルジシロキサン 試料濃度 :300mg/3.0ml溶媒 測定温度 :120℃ (3)アイソタクチック平均連鎖長(N) アイソタクチック平均連鎖長(N)は、J.C.Rad
allによって報告されている方法(Polymer
Sequence Distribution,Aca
demic Press,New York 197
7,chapter 2)をもとに算出したものであ
る。具体的にはポリプロピレンを1,2,4−トリクロ
ロベンゼン/重ベンゼンの混合溶媒にポリマー濃度が1
0重量%となるように温度130℃に加温して溶解す
る。
【0071】この溶液を内径10mmφのガラス製試料管
に入れ、先のアイソタクチックペンタッド分率(IP)
と同一の測定条件で13C−NMRを測定する。次に、先
に説明したように、メソ体の連鎖数とメソ体のユニット
数から、平均連鎖長(N)は次に定義によって求めるこ
とができる。 N=メソ体の連鎖数/メソ体のユニット数 (4)カラム分別法 キシレン不溶部のプロピレン系重合体をパラキシレンに
温度130℃で溶解し、セライトを入れ、10℃/時間
の降温速度で温度30℃まで下げセライトに付着させ
る。この付着物をカラムに充填し、温度70℃から13
0℃まで2.5℃ごとに昇温して、フラクション別に分
取する。
【0072】(5)射出成形 東芝機械(株)製IS−170FII(理論射出容量25
0cm3 )を用い、成形温度220℃、金型冷却温度50
℃で、アイゾット衝撃試験片、曲げ弾性率試験片、荷重
たわみ温度試験片、表面光沢用試験片(厚み2mm×15
cm×11cm平板)を作成した。次に、湿度50%、温度
23℃の恒温室に二昼夜放置後、これらの物性を測定し
た。
【0073】(6)アイゾット衝撃強度(ノッチ付き) JIS K7110に準拠して行なった。装置は上島製
作所(株)製のU−Fインパクトテスターを用いた。 (7)曲げ弾性率 JIS K7203に準拠して行なった。
【0074】(8)エチレン含有量 C.J.Carmanらによって報告されている13C−
NMRによる方法(Macromolecules,
,537(1977))をもとに算出した。 (9)MFR(メルトフローレート) JIS K7210表1条件14に準拠して行なった。
装置はタカラ(株)製のメルトインデクサーを用いた。
【0075】(10)荷重たわみ温度 JIS K7207B表に準拠し、(株)東洋精機製作
所製のHDTεVSPTテスターを用いて行なった。 (10)ロックウェル表面硬度 温度230℃のプレス成形機で、測定用サンプルを作成
し東洋精機製作所(株)製のAR−10型ロックウェル
硬度計を用い、JIS K7202に準拠して行なっ
た。
【0076】(12)フィルム成形 吉井鉄工(株)製40mmφTダイフィルム成形機を用
い、ダイス温度230℃、冷却温度30℃、引き取り速
度10m/分の条件で、厚み60μmのフィルムを作成
し、水蒸気透過量、Haze、表面光沢度を測定した。 (13)Haze JIS K7105に準拠し、スガ試験機(株)製HG
M−2D型のHazeメーターを用いて行なった。
【0077】(14)表面光沢度 JIS K7105法に準拠し、日本電色工業(株)製
VG−1D型のグロスメーターを用いて行なった。 (15)水蒸気透過量 ASTM−E96に準拠し、MODERN CONTR
OLS INC社製PERMATRAN Wを用いて、
温度37.8℃、相対湿度90%の条件で測定を行なっ
た。
【0078】(16)触媒分析 改良前の固体触媒成分、改良オレフィン重合用固体触媒
成分を希硫酸で分解し、ヘプタンで有機物を抽出した。
水層を島津製作所(株)製の原子吸光AA610S型を
用いてTiを定量した。ヘプタン層は日立製作所(株)
ガスクロマトグラフ263−50により電子供与性化合
物を定量した。 実施例1(1)改良前固体触媒成分の調製(慣用法) 無水塩化マグネシウム56.8g(597mmol)を、無
水エタノール100g(174mmol)、出光興産(株)
製のワセリンオイルCP15N 500ml及び信越シリ
コーン(株)製のシリコール油KF96 500ml中、
窒素雰囲気下、120℃で完全に溶解させた。この混合
物を、特殊機化工業(株)製のTKホモミキサーを用い
て120℃、3000回転/分で3分間撹拌した。撹拌
を保持しながら、2リットルの無水ヘプタン中に0℃を
越えないように移送した。得られた白色固体は無水ヘプ
タンで十分に洗浄し室温下で真空乾燥した。
【0079】得られたMgCl2 ・2.5C2 5 OH
の球状固体30gを無水ヘプタン200ml中に懸濁させ
た。0℃で撹拌しながら、四塩化チタン500ml(4.
5mol )を1時間かけて滴下した。次に、加熱を始めて
40℃になったところで、フタル酸ジイソブチル4.9
6g(17.8mmol)を加えて、100℃まで約1時間
で昇温させた。100℃で2時間反応させた後、熱時ろ
過にて固体部分を採取した。その後、この反応物に四塩
化チタン500ml(4.5mol )を懸濁させた後、12
0℃で1時間反応させた。反応終了後、再度、熱時ろ過
にて固体部分を採取し、60℃のヘキサン1.0リット
ルで7回、室温のヘキサン1.0リットルで3回洗浄し
た。得られた固体触媒成分中のチタン含有率を測定した
ところ、2.25重量%であった。また、電子供与性化
合物(1)は7.81重量%含まれていた。
【0080】(2)改良固体触媒成分の調製 上記で得られた固体触媒成分20gをトルエン300ml
に懸濁させ、25℃でフタル酸ジイソブチル2.78g
(10mmol)と1時間反応させた。反応終了後、四塩化
チタン100ml(900mmol)を加えて90℃で1時間
反応させた。反応終了後、熱時ろ過にて固体部分を採取
し、その後、この反応物にトルエン300ml四塩化チタ
ン100ml(900mmol)を懸濁させた後、90℃で1
時間反応させた。反応終了後、再度、熱時ろ過にて固体
部分を採取し、90℃のトルエン500mlで7回、室温
のヘキサン500mlで3回洗浄した。得られた固体触媒
成分中のチタン含有率を測定したところ、1.01重量
%であった。また、第1の電子供与性化合物は12.0
重量%含まれていた。改良前後における触媒成分の分析
結果の比較を表1に示す。
【0081】(3)予備重合 窒素雰囲気下のもと内容積3リットルのオートクレーブ
中に、n−ヘプタン500ml、トリエチルアルミニウム
6.0g(53mmol)、ジシクロペンチルジメトキシシ
ラン3.9g(17mmol)、及び、上記(2)で得られ
た改良オレフィン重合触媒成分10gを投入し、0〜5
℃の温度範囲で5分間撹拌した。次に、改良オレフィン
重合触媒成分1gあたり10gのプロピレンが重合する
ようにプロピレンをオートクレーブ中に供給し、0〜5
℃の温度範囲で1時間予備重合した。得られた予備重合
固体触媒成分は、n−ヘプタン500mlで3回洗浄を行
ない、以下のプロピレン系重合体の製造に使用した。
【0082】(4)本重合 窒素雰囲気下、内容積60リットルの撹拌機付きオート
クレーブに上記の方法で調製された予備重合固体触媒成
分2.0g、トリエチルアルミニウム11.4g(10
0mmol)、ジシクロペンチルジメトキシシラン6.84
g(30mmol)を入れ、次いでプロピレン18kg、プロ
ピレンに対して13000molppmになるように水素を装
入し、70℃まで昇温させ1時間の重合を行なった。1
時間後、未反応のプロピレンを除去し重合を終結させ
た。その結果、6.56kgのポリプロピレンが得られ重
合活性は32.8kg/g−固体触媒成分、重合体のMF
Rは33.0g/10分であった。重合体の物性評価結
果を表2に示す。 実施例2(1)改良前固体触媒成分の調製 実施例1と同じにした。
【0083】(2)TiCl4 〔C6 4 (COOi
4 9 2 〕の調製 四塩化チタン19g(100mmol)を含むヘキサン1.
0リットルの溶液に、フタル酸ジイソブチル:C6 4
(COOi 4 9 2 27.8g(100mmol)を、
0℃を維持しながら約30分間で滴下した。滴下終了
後、40℃に昇温し30分間反応させた。反応終了後、
固体部分を採取しヘキサン500mlで3回洗浄し目的物
を得た。
【0084】(3)改良オレフィン重合触媒成分の調製 上記(1)で得られた固体触媒成分20gをトルエン3
00mlに懸濁させ、25℃でTiCl4 〔C6 4 (C
OOi 4 9 2 〕5.2g(11mmol)で1時間処
理して担持させた。担持終了後、熱時ろ過にて固体部分
を採取し、トルエン300mlと四塩化チタン10ml(9
0mmol)に再懸濁させ、90℃で1時間撹拌洗浄し、熱
時ろ過にて固体部分を採取し、その後、この反応物を9
0℃のトルエン500mlで5回、室温のヘキサン500
mlで3回洗浄した。得られた固体触媒成分中のチタン含
有率を測定したところ、0.91重量%であった。また
第1の電子供与性化合物は10.6重量%含まれてい
た。改良前後における触媒分析結果の比較を表1に示
す。
【0085】(4)予備重合 窒素雰囲気下のもと内容積3リットルのオートクレーブ
中に、n−ヘプタン500ml、トリエチルアルミニウム
6.0g(53mmol)、ジシクロペンチルジメトキシシ
ラン3.9g(17mmol)、及び、上記(3)で得られ
た改良オレフィン重合触媒成分10gを投入し、0〜5
℃の温度範囲で5分間撹拌した。次に、改良オレフィン
重合触媒成分1gあたり10gのプロピレンが重合する
ようにプロピレンをオートクレーブ中に供給し、0〜5
℃の温度範囲で1時間予備重合した。得られた予備重合
固体触媒成分は、n−ヘプタン500mlで3回洗浄を行
ない、以下のプロピレン系重合体の製造に使用した。
【0086】(5)本重合 窒素雰囲気下、内容積60リットルの撹拌機付きオート
クレーブに上記の方法で調製された予備重合固体触媒成
分2.0g、トリエチルアルミニウム11.4g(10
0mmol)、ジシクロペンチルジメトキシシラン6.84
g(30mmol)を入れ、次いでプロピレン18kg、プロ
ピレンに対して13000molppmになるように水素を装
入し、70℃まで昇温させ1時間の重合を行なった。1
時間後、未反応のプロピレンを除去し重合を終結させ
た。その結果、6.64kgのポリプロピレンが得られ重
合活性は34kg/g−固体触媒成分、重合体のMFRは
34.2g/10分であった。重合体の物性評価結果を
表2に示す。比較例1窒素雰囲気下、内容積60リット
ルの撹拌機付きオートクレーブに東ソー.アクゾー
(株)製のAA型三塩化チタン6.0g、ジエチルアル
ミニウムクロライド23.5g(195mmol)を入れ、
次いでプロピレン18kg、プロピレンに対して8000
molppmになるように水素を装入し、70℃まで昇温させ
1時間の重合を行なった。1時間後、未反応のプロピレ
ンを除去し重合を終結させた。その結果、6.23kgの
ポリプロピレンが得られ、重合体のMFRは32.2g
/10分であった。重合体の物性評価結果を表2に示
す。 比較例2 実施例1の(1)で調製された改良前の固体触媒成分を
用いたこと、プロピレン重合時に水素の仕込み量を93
00molppmとしたほかは、すべて実施例2と同様な方
法、条件で予備重合及びプロピレン重合を行なった。そ
の結果、6.88kgのポリプロピレンが得られ、重合体
のMFRは33.0g/10分であった。重合体の物性
評価結果を表2に示す。 実施例3〜5 生成するポリプロピレンのMFRが、それぞれ、10.
5g/10分、2.7g/10分、0.7g/10分に
なるように、プロピレン系重合体製造時の水素の仕込み
量を調節した以外は、すべて実施例2と同様な方法、条
件でポリプロピレンを製造した。得られた重合体の物性
評価結果を表2に示す。 比較例3 生成するプロピレン系重合体のMFRが、3.2g/1
0分になるように、プロピレン系重合体製造時の水素の
仕込み量を調節した以外は、すべて比較例1と同様な方
法、条件でプロピレン系重合体を製造した。得られた重
合体の物性評価結果を表2に示す。 実施例6(1)改良前の固体触媒成分の調製 窒素雰囲気下、無水塩化マグネシウム47.6g(50
0mmol)、デカン250ml及び2−エチルヘキシルアル
コール234ml(1.5mol )を130℃で2時間加熱
反応を行ない均一溶液とした後、この溶液中に無水フタ
ル酸11.1g(75mmol)を添加し、130℃にて更
に1時間撹拌混合を行ない、無水フタル酸を該均一溶液
に溶解させた。得られた均一溶液を室温に冷却した後、
−20℃に保持された四塩化チタン2.0リットル(1
8mol )中に1時間にわたって全量滴下した。滴下終了
後、混合溶液の温度を4時間かけて110℃に昇温し、
110℃に到達したところでフタル酸ジイソブチル2
6.8ml(125mmol)を添加し、2時間110℃で撹
拌反応させた。反応終了後、熱時ろ過にて固体部分を採
取し、その後、この反応物に四塩化チタン2.0リット
ル(18mol )を懸濁させた後、110℃で2時間反応
させた。反応終了後、再度、熱時ろ過にて固体部分を採
取し、110℃のデカン2.0リットルで7回、室温の
ヘキサン2.0リットルで3回洗浄して固体触媒成分を
得た。触媒分析結果を表1に示す。
【0087】(2)TiCl4 〔C6 4 (COOi
4 9 2 〕の調製 実施例2の(2)と同じにした。(3)改良オレフィン重合触媒成分の調製 上記(1)で得られた固体触媒成分40gをトルエン6
00mlに懸濁させ、90℃で上記(2)で得られたTi
Cl4 〔C6 4 (COOi 4 9 2 〕10.3g
(22mmol)で1時間処理して担持させた。担持終了
後、熱時ろ過にて固体部分を採取し、トルエン600ml
と四塩化チタン20ml(180mmol)に再懸濁させ、9
0℃で1時間撹拌洗浄し、熱時ろ過にて固体部分を採取
し、その後、この反応物を90℃のトルエン1.0リッ
トルで5回、室温のヘキサン1.0リットルで3回洗浄
して改良オレフィン重合触媒成分を得た。触媒分析結果
を表1に示す。
【0088】(4)予備重合 窒素雰囲気下のもと内容積3リットルのオートクレーブ
中に、n−ヘプタン500ml、トリエチルアルミニウム
6.0g(0.053mmol)、ジフェニルジメトキシシ
ラン4.15g(0.017mmol)及び、上記実施例2
の(3)で得られた改良オレフィン重合触媒成分10g
を投入し、0〜5℃の温度範囲で5分間撹拌した。次
に、改良オレフィン重合触媒成分1gあたり10gのプ
ロピレンが重合するようにプロピレンをオートクレーブ
中に供給し、0〜5℃の温度範囲で1時間予備重合し
た。得られた予備重合固体触媒成分は、n−ヘプタン5
00mlで3回洗浄を行ない、以下のプロピレン系重合体
の製造に使用した。
【0089】(5)プロピレンの重合 窒素雰囲気下、内容積60リットルの撹拌機付きオート
クレーブに上記の方法で調製された予備重合固体触媒成
分2.0g、トリエチルアルミニウム11.4g(10
0mmol)、ジフェニルジメトキシシラン7.32g(3
0mmol)を入れ、次いでプロピレン18kg、プロピレン
に対して5300molppmになるように水素を装入し、7
0℃まで昇温させ1時間の重合を行なった。1時間後、
未反応のプロピレンを除去し重合を終結させた。重合活
性は22.0kg/g−固体触媒成分であった。また、得
られたポリプロピレンのMFRは14.5g/10分で
あった。重合体の物性評価結果を表2に示す。 実施例7(1)改良前の固体触媒成分の調製 ジエトキシマグネシウム50.0g(440mmol)、フ
タル酸ジ−n−ブチル15.3g(55mmol)を塩化メ
チレン250ml中で窒素雰囲気下、1時間還流撹拌し
た。得られた懸濁液を四塩化チタン2.0リットル(1
8mol )中に圧送し、110℃まで昇温し2時間反応さ
せた。反応終了後、析出した固体を四塩化チタン2.0
リットル(18mol )と110℃で2時間反応させた。
反応終了後、110℃のn−デカン2.0リットルで3
回洗浄し、室温下、n−ヘキサン2.0リットルで塩素
イオンが検出されなくなるまで洗浄した。40℃で減圧
乾燥し目的とする固体触媒成分を得た。触媒分析結果を
表1に示す。
【0090】(2)TiCl4 〔C6 4 (COOi
4 9 2 〕の調製 実施例2の(2)と同じにした。(3)改良オレフィン重合触媒成分の調製 上記(1)で得られた固体触媒成分40gをトルエン6
00mlに懸濁させ、90℃で上記(2)で得られたTi
Cl4 〔C6 4 (COOi 4 9 2 〕10.3g
(22mmol)で1時間処理して担持させた。担持終了
後、熱時ろ過にて固体部分を採取し、トルエン600ml
と四塩化チタン20ml(180mmol)に再懸濁させ、9
0℃で1時間撹拌洗浄し、熱時ろ過にて固体部分を採取
し、その後、この反応物を90℃のトルエン1.0リッ
トルで5回、室温のヘキサン1.0リットルで3回洗浄
した。触媒分析結果を表Iに示す。
【0091】
【表2】
【0092】予備重合及びプロピレン重合はすべて実施
例6と同様な方法、条件で行なった。その結果、重合活
性は21.1kg/g−固体触媒成分であった。また、得
られたポリプロピレンのMFRは16.3g/10分で
あった。重合体の物性評価結果を表IIに示す。
【0093】
【表3】
【0094】
【表4】
【0095】実施例8 実施例2と同様に内容積60リットルの撹拌機付きオー
トクレーブでプロピレンを重合した後(1段目)、液体
プロピレンを除去し75℃でエチレン/プロピレン=4
0/60(モル比)の混合ガス2.2Nm3 /時間、水素
20NL/時間の供給速度で、40分間共重合した(2段
目)。40分後、未反応ガスを除去し重合を終結させ
た。その結果、8.0kgのプロピレン−エチレン−ブロ
ック共重合体が得られた。13C−NMRによるエチレン
含有量は9.7重量%、MFRは17.8g/10分で
あった。重合体の物性評価結果を表III に示す。なお、
表III 中のXI,IP,Nは、1段目の重合終了後に抜
き出したホモポリプロピレンのものである。 比較例4 比較例1と同様に内容積60リットルの撹拌機付きオー
トクレーブでプロピレンを重合した後、液体プロピレン
を除去し65℃でエチレン/プロピレン=40/60
(モル比)の混合ガス2.2Nm3 /時間、水素20NL/
時間の供給速度で、40分間供給した。40分後、未反
応ガスを除去し重合を終結させた。その結果、7.7kg
のプロピレン−エチレン−ブロック共重合体が得られ
た。13C−NMRによるエチレン含有量は9.6重量
%、MFRは18.3g/10分であった。重合体の物
性評価結果を表III に示す。なお、表III 中のXI,I
P,Nは、1段目の重合終了後に抜き出したホモポリプ
ロピレンのものである。
【0096】
【表5】
【0097】
【表6】
【0098】実施例9,10及び比較例5 プロピレン系重合体組成物の例として、本発明で得られ
るプロピレン系重合体にジ−t−ブチル−p−クレゾー
ル0.05重量%、ペンタエリスリチル−テトラキス
〔3−(3,5−ジブチル−4−ヒドロキシフェニ
ル)〕プロピオネート0.10重量%、ステアリン酸カ
ルシウム0.10重量%を配合し、川田製作所社製20
リットルスーパーミキサー(SMV20型)を用いて配
合して、ナカタニ機械社製AS30型30mmφ二軸押
出機を用いてペレット化した。なお、造核剤として以下
のものを用い、配合量を適宜変更した。 (造核剤の種類) 造核剤A:p−t−ブチル安息香酸アルミニウム塩 造核剤B:リン酸2,2−メチレンビス(4,6−ジ−
tert−ブチルフェニル)ナトリウム 実施例2で得られたポリプロピレンに上記の造核剤等を
配合した組成物(実施例9,10)及び比較例1で得ら
れたポリプロピレンに造核剤を配合した組成物(比較例
5)についての物性評価結果を表4に示す。 実施例11及び比較例6 実施例8及び比較例4で得られたプロピレン−エチレン
−ブロック共重合体に実施例9と同様に造核剤等を配合
した組成物についての物性評価結果を表IVに示す。
【0099】
【表7】
【0100】
【表8】
【0101】
【発明の効果】本発明を実施することにより、従来より
も更に剛性、表面硬度、耐熱性、水蒸気バリヤー性等の
物性に優れる自動車、家電分野、包装に好適なプロピレ
ン系重合体及び組成物が製造できるため、工業的にも十
分な価値がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1はホモポリプロピレンのメチル領域の13
−NMRスペクトル図の一例である。
フロントページの続き (72)発明者 高橋 広敏 大分県大分市大字中の洲2番地 昭和電 工株式会社 大分研究所内 (72)発明者 伊東 和晴 大分県大分市大字中の洲2番地 昭和電 工株式会社 大分研究所内 (56)参考文献 特開 昭62−104813(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08F 4/64 - 4/658

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 マグネシウム化合物、チタン化合物、ハ
    ロゲン化合物及び第1の電子供与性化合物を必須成分と
    する重合用固体触媒成分であり、担持された第1の電子
    供与性化合物(D)とチタン(T)のモル比が(D/
    T)i である重合用固体触媒成分を形成し、 前記重合用固体触媒成分を第1の電子供与性化合物で
    理して担持させた後、ハロゲン含有化合物で処理、清浄
    し、更に炭化水素で洗浄し、担持された第1の電子供与
    性化合物(Dとチタン(T)のモル比が(D/T)m
    ある重合用固体触媒成分に改良し、ここに(D/T)m
    /(D/T)i >1である、 工程を含むプロピレン重合用固体触媒成分の製造方法。
  2. 【請求項2】 (D/T)m /(D/T)i ≧2である
    請求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】 前記固体触媒成分の処理が、前記固体触
    媒成分を一般式TiXa ・Yb (式中、XはCl,Br
    及び/又はIのハロゲン原子を示し、aは3又は4であ
    り、Yは第1の電子供与性化合物を示し、0<b≦3で
    ある。)で表わされるチタン化合物で処理して担持させ
    た後、ハロゲン含有化合物で洗浄し、更に炭化水素で洗
    浄する工程を含む請求項1又は2記載の方法。
JP20506498A 1994-05-12 1998-07-21 プロピレン系重合体の重合用触媒成分の製法 Expired - Fee Related JP3497080B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20506498A JP3497080B2 (ja) 1994-05-12 1998-07-21 プロピレン系重合体の重合用触媒成分の製法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20506498A JP3497080B2 (ja) 1994-05-12 1998-07-21 プロピレン系重合体の重合用触媒成分の製法

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP51502294A Division JP2845624B2 (ja) 1994-05-12 1994-05-12 プロピレン系重合体、その製法及び組成物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH1192518A JPH1192518A (ja) 1999-04-06
JP3497080B2 true JP3497080B2 (ja) 2004-02-16

Family

ID=16500841

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP20506498A Expired - Fee Related JP3497080B2 (ja) 1994-05-12 1998-07-21 プロピレン系重合体の重合用触媒成分の製法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3497080B2 (ja)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1359171B1 (en) * 2001-06-27 2005-10-26 Borealis Technology Oy Propylene polymer resin with improved properties
EP1484345A1 (en) * 2003-06-06 2004-12-08 Borealis Technology Oy Process for the production of polypropylene using a Ziegler-Natta catalyst
EP1726602A1 (en) * 2005-05-27 2006-11-29 Borealis Technology Oy Propylene polymer with high crystallinity
KR20070091444A (ko) * 2006-03-06 2007-09-11 주식회사 엘지화학 올레핀 전중합을 이용한 프로필렌의 중합방법
US7960486B2 (en) 2008-08-08 2011-06-14 Sumitomo Chemical Company, Limited Process for producing olefin polymer
US20100036068A1 (en) 2008-08-08 2010-02-11 Sumitomo Chemical Company, Limited Hydrogenation catalyst and process for producing olefin polymer
US7897705B2 (en) 2008-08-08 2011-03-01 Sumitomo Chemical Company, Limited Process for producing olefin polymer
JP2010065068A (ja) 2008-09-08 2010-03-25 Sumitomo Chemical Co Ltd ポリオレフィンの製造装置および製造方法
US20110144274A1 (en) 2009-12-15 2011-06-16 Sumitomo Chemical Company, Limited Production process of olefin polymerization catalyst and olefin polymer

Also Published As

Publication number Publication date
JPH1192518A (ja) 1999-04-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5916990A (en) Propylene-based polymer, method of its production, composition thereof, catalyst component for polymerization, and method for its production
AU705455B2 (en) Propylene block copolymer and process for producing the same
US6683125B1 (en) Talc containing polypropylene compositions
US6184328B1 (en) Propylene-based polymer, method for its production, composition thereof, catalyst component for polymerization, and method for its production
JP2002544313A (ja) 高剛性プロピレンポリマーおよびその製造方法
US5684099A (en) Propylene block copolymer, process for producing the same, and resin composition comprising the same
JP3497080B2 (ja) プロピレン系重合体の重合用触媒成分の製法
JP3311931B2 (ja) ポリプロピレン樹脂及びその製造法
JP2831574B2 (ja) プロピレンブロック共重合体、その製造方法およびその組成物
JPH07292022A (ja) プロピレン系重合体、その製造方法およびその組成物
JP2001240634A (ja) プロピレンブロック共重合体の製造方法
EP0821012B1 (en) Propylene-based polymer, method for its production, composition thereof
KR100336338B1 (ko) 프로필렌계폴리머,그의제조방법,그조성물,중합용촉매성분,및그제조방법
JP2845624B2 (ja) プロピレン系重合体、その製法及び組成物
AU706739B2 (en) A method for the production of propylene-based polymers, catalyst component or polymerization and method for its production
JP3002119B2 (ja) プロピレンブロック共重合体およびその製造方法
MXPA00007110A (es) Polimero a base de propileno, metodo para su produccion, composicion del mismo, componente catalizador para polimerizacion, y metodo para su produccion.
CA2127721A1 (en) Propylene-based polymer, method for its production, composition thereof, catalyst component for polymerization, and method for its production
JP2012017354A (ja) 結晶性プロピレン重合体及びその製造方法
JP2001240612A (ja) プロピレン重合用触媒およびプロピレン系重合体の重合方法
JP2001247616A (ja) プロピレン重合用触媒およびプロピレン系重合体の製造方法
JP2001247619A (ja) プロピレン重合用触媒およびプロピレン系重合体の製造方法
JPH0987447A (ja) ポリプロピレン系樹脂組成物
JPH0229444A (ja) ポリプロピレン樹脂組成物およびその製造方法と用途
JP2001247618A (ja) プロピレン重合用触媒およびプロピレン系重合体の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081128

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091128

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101128

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees