JP6828177B2 - キャップ及びクロージャー - Google Patents

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Description

本開示は、少なくとも1種のエチレンインターポリマー生成物を含むキャップ及びクロージャーに関し、当該少なくとも1種のエチレンインターポリマー生成物は、少なくとも1種のシングルサイト触媒配合物と少なくとも1種の不均一触媒配合物とを使用する少なくとも2つの反応器を利用した連続溶液重合プロセスにおいて製造され、改善された特性を有する製造されたキャップ及びクロージャーを生成する。
エチレンインターポリマー生成物は、例えば、炭酸液又は非炭酸液用のキャップやリビングヒンジ機能を備えたクロージャーを含むディスペンシングクロージャーなど、多種多様な製品を製造するためのキャップ及びクロージャーの用途に使用される。そのようなキャップ及びクロージャーは、典型的には、従来の射出成形プロセス又は圧縮成形プロセスを使用して製造される。
いくつかの実施形態において、メルトインデックスが0.3dg /分以上5.0dg /分以下を有する本明細書に開示されているエチレンインターポリマーは、圧縮成形プロセスにおいて有利なG’[@G’’=500Pa]、すなわち、40Pa以上70Pa以下のG’[@G’’=500Pa]を有する。いくつかの実施形態において、メルトインデックスが5.0dg /分を超え20.0dg /分以下を有する本明細書に開示されているエチレンインターポリマーは、射出成形プロセスにおいて有利なG’[@G’’=500Pa]、すなわち、1Pa以上35Pa以下のG’[@G’’=500Pa]を有する。さらに、メルトインデックスが0.3dg /分を超え8dg /分以下を有する本明細書に開示されているエチレンインターポリマーは、連続圧縮成形プロセスにおいて有利なG’[@G’’=500Pa]、すなわち、80Pa以上120Pa以下のG’[@G’’=500Pa]を有する。
キャップ及びクロージャー市場では、改善された特性を有する新しいエチレンインターポリマーを開発する必要性が常にある。そのような必要性の非限定的な例には、より薄くて軽いキャップとクロージャーの製造を可能にする、より剛性の高いキャップとクロージャー(より高い弾性率)、すなわち持続可能性の改善(発生源の削減);キャップとクロージャーの上限使用温度を拡大し高温充填用途に有利である、より高い熱たわみ温度(HDT);より高い生産速度でキャップとクロージャーを製造できるようにする、より高い結晶化速度、例えば時間当たり、より多くのパーツ;特に化学的に過酷な環境で使用されるキャップとクロージャーの、改善された環境応力亀裂抵抗(ESCR)、が含まれる。
いくつかの実施形態において、開示されているエチレンインターポリマー生成物は、触媒成分、溶媒、モノマー及び水素が、加圧下で複数の反応器に供給される溶液重合プロセスで生成される。エチレン単独重合、またはエチレン共重合の場合、溶液反応器温度は、約80℃から約300℃の範囲であってもよく、一方、圧力は、一般に約3MPagから約45MPagの範囲であり、生成されたエチレンインターポリマーは、溶媒中に溶解したままである。反応器内の溶媒の滞留時間は比較的短く、例えば約1秒から約20分である。溶液プロセスは、様々なエチレンインターポリマーの生成を可能にする広範囲のプロセス条件下で操作され得る。反応器の後、重合反応は、さらなる重合を防止するために触媒不活性化剤の添加によりクエンチされ、酸除去剤の添加により不動態化される。不動態化された後、ポリマー溶液はポリマー回収操作に送られ、そこでエチレンインターポリマーが、プロセス溶媒、未反応の残留したエチレン、及び未反応の任意選択のα−オレフィン(複数種可)から分離される。さらに、本明細書に開示されているエチレンインターポリマー生成物は、少なくとも1種のシングルサイト触媒配合物及び少なくとも1種の不均一触媒配合物を使用する少なくとも2つの反応器を利用して合成される。
本開示は、少なくとも1種のエチレンインターポリマー生成物を含むキャップ及びクロージャーに関し、当該少なくとも1種のエチレンインターポリマー生成物は、少なくとも1種のシングルサイト触媒配合物と少なくとも1種の不均一触媒配合物とを使用する少なくとも2つの反応器を利用した連続溶液重合プロセスにおいて製造され、改善された特性を有する製造されたキャップ及びクロージャーを生成する。
本開示の実施形態は、(i)第1のエチレンインターポリマーと、(ii)第2のエチレンインターポリマーと、(iii)任意選択で、第3のエチレンインターポリマーと、を含むエチレンインターポリマー生成物を含有する少なくとも1つの層を有するキャップ及びクロージャーを含み、このエチレンインターポリマー生成物は、0よりも大きい希釈指数(Dilution Index)Yを有する。
本開示の他の実施形態は、(i)第1のエチレンインターポリマーと、(ii)第2のエチレンインターポリマーと、(iii)任意選択で、第3のエチレンインターポリマーと、を含むエチレンインターポリマー生成物を含有する少なくとも1つの層を有するキャップ及びクロージャーを含み、このエチレンインターポリマー生成物は、0未満の希釈指数Yを有する。
本明細書に開示されているのは、
(i)第1のエチレンインターポリマー;
(ii)第2のエチレンインターポリマー;及び
(iii)任意選択で、第3のエチレンインターポリマー;
を含むエチレンインターポリマー生成物を含む少なくとも1つの層を含むキャップ及びクロージャーであり、
前記第1のエチレンインターポリマーは、式:
(LM(Pl)(Q)
(式中、Lは、非置換シクロペンタジエニル、置換シクロペンタジエニル、非置換インデニル、置換インデニル、非置換フルオレニル、及び置換フルオレニルからなる群から選択され;
Mは、チタン、ハフニウム、及びジルコニウムから選択された金属であり;
Plは、ホスフィンイミン配位子であり;
Qは、水素原子、ハロゲン原子、C1−10ヒドロカルビルラジカル、C1−10アルコキシラジカル、及びC5−10アリールオキシドラジカルからなる群から独立して選択され;
前記ヒドロカルビル、アルコキシ、及びアリールオキシドラジカルのそれぞれは、置換されていないか、あるいはハロゲン原子、C1−18アルキルラジカル、C1−8アルコキシラジカル、C6−10アリール若しくはアリールオキシラジカル、置換されていない、若しくは2つまでのC1−8アルキルラジカルにより置換されるアミドラジカル、又は置換されていない、若しくは2つまでのC1−8アルキルラジカルにより置換されるホスフィドラジカルによりさらに置換されてもよく;
aは1であり;bは1であり;nは、1又は2であり;(a+b+n)は、金属Mの価数と等しい);
により定義される成分(i)を含むシングルサイト触媒配合物を使用して生成され;
前記第2のエチレンインターポリマーは、第1のインライン式チーグラー−ナッタ触媒配合物を使用して生成され;
前記第3のエチレンインターポリマーは、前記第1のインライン式チーグラー−ナッタ触媒配合物又は第2のインライン式チーグラー−ナッタ触媒配合物を使用して生成され;
前記エチレンインターポリマー生成物は、0未満の希釈指数Yを有し;
前記エチレンインターポリマー生成物は、約0.3〜約7dg/分のメルトインデックスを有し、当該メルトインデックスは、ASTM D1238(2.16kg負荷及び190℃)に従い測定され、
前記エチレンインターポリマー生成物は、80Paから120PaのG’[@G’’=500Pa]を有する。
この実施形態は、(i)第1のエチレンインターポリマーと、(ii)第2のエチレンインターポリマーと、(iii)任意選択で、第3のエチレンインターポリマーと、を含むエチレンインターポリマー生成物を含有する少なくとも1つの層を有するキャップ及びクロージャーを含み、このエチレンインターポリマーは、100個の炭素原子当たり0.03以上の末端ビニル不飽和を有する。
本開示の実施形態は、(i)第1のエチレンインターポリマーと、(ii)第2のエチレンインターポリマーと、(iii)任意選択で、第3のエチレンインターポリマーと、を含むエチレンインターポリマー生成物を含有する少なくとも1つの層を有するキャップ及びクロージャーを含み、このエチレンインターポリマー生成物は、3百万分率(ppm)以上の全触媒金属を有する。
さらなる実施形態は、(i)第1のエチレンインターポリマーと、(i)第1のエチレンインターポリマーと、(ii)第2のエチレンインターポリマーと、(iii)任意選択で、第3のエチレンインターポリマーと、を含むエチレンインターポリマー生成物を含有する少なくとも1つの層を有するキャップ及びクロージャーを含み、このエチレンインターポリマー生成物は、0よりも大きい希釈指数Y及び100個の炭素原子当たり0.03以上の末端ビニル不飽和又は3百万分率(ppm)以上の全触媒金属又は0を超える無次元係数Xを有する。
さらなる実施形態は、(i)第1のエチレンインターポリマーと、(ii)第2のエチレンインターポリマーと、(iii)任意選択で、第3のエチレンインターポリマーと、を含むエチレンインターポリマー生成物を含有する少なくとも1つの層を有するキャップ及びクロージャーを含み、このエチレンインターポリマー生成物は、0未満の希釈指数Y及び100個の炭素原子当たり0.03以上の末端ビニル不飽和又は3百万分率(ppm)以上の全触媒金属又は0未満の無次元係数Xを有する。
追加の実施形態は、(i)第1のエチレンインターポリマーと、(ii)第2のエチレンインターポリマーと、(iii)任意選択で、第3のエチレンインターポリマーと、を含むエチレンインターポリマー生成物を含有する少なくとも1つの層を有するキャップ及びクロージャーを含み、このエチレンインターポリマー生成物は、100個の炭素原子当たり0.03以上の末端ビニル不飽和及び3百万分率(ppm)以上の全触媒金属又は0を超える無次元係数Xを有する。
実施形態は、(i)第1のエチレンインターポリマーと、(ii)第2のエチレンインターポリマーと、(iii)任意選択で、第3のエチレンインターポリマーと、を含むエチレンインターポリマー生成物を含有する少なくとも1つの層を有するキャップ及びクロージャーを含み、このエチレンインターポリマー生成物は、3百万分率(ppm)以上の全触媒金属及び0を超える無次元係数Xを有する。
さらなる実施形態は、(i)第1のエチレンインターポリマーと、(ii)第2のエチレンインターポリマーと、(iii)任意選択で、第3のエチレンインターポリマーと、を含むエチレンインターポリマー生成物を含有する少なくとも1つの層を有するキャップ及びクロージャーを含み、このエチレンインターポリマー生成物は、0よりも大きい希釈指数Y及び100個の炭素原子当たり0.03以上の末端ビニル不飽和及び3百万分率(ppm)以上の全触媒金属又は0を超える無次元係数Xを有する。
さらなる実施形態は、(i)第1のエチレンインターポリマーと、(ii)第2のエチレンインターポリマーと、(iii)任意選択で、第3のエチレンインターポリマーと、を含むエチレンインターポリマー生成物を含有する少なくとも1つの層を有するキャップ及びクロージャーを含み、このエチレンインターポリマー生成物は、0未満の希釈指数Y及び100個の炭素原子当たり0.03以上の末端ビニル不飽和及び3百万分率(ppm)以上の全触媒金属又は0未満の無次元係数Xを有する。
追加の実施形態は、(i)第1のエチレンインターポリマーと、(ii)第2のエチレンインターポリマーと、(iii)任意選択で、第3のエチレンインターポリマーと、を含むエチレンインターポリマー生成物を含有する少なくとも1つの層を有するキャップ及びクロージャーを含み、このエチレンインターポリマー生成物は、0を超える無次元係数X及び3百万分率(ppm)以上の全触媒金属及び0よりも大きい希釈指数Y又は100個の炭素原子当たり0.03以上の末端ビニル不飽和を有する。
追加の実施形態は、(i)第1のエチレンインターポリマーと、(ii)第2のエチレンインターポリマーと、(iii)任意選択で、第3のエチレンインターポリマーと、を含むエチレンインターポリマー生成物を含有する少なくとも1つの層を有するキャップ及びクロージャーを含み、このエチレンインターポリマー生成物は、0未満の無次元係数X及び3百万分率(ppm)以上の全触媒金属及び0未満の希釈指数Y又は100個の炭素原子当たり0.03以上の末端ビニル不飽和を有する。
実施形態は、(i)第1のエチレンインターポリマーと、(ii)第2のエチレンインターポリマーと、(iii)任意選択で、第3のエチレンインターポリマーと、を含むエチレンインターポリマー生成物を含有する少なくとも1つの層を有するキャップ及びクロージャーも含み、このエチレンインターポリマー生成物は、0よりも大きい希釈指数Y、0を超える無次元係数X、3百万分率(ppm)以上の全触媒金属及び100個の炭素原子当たり0.03以上の末端ビニル不飽和を有する。
実施形態は、(i)第1のエチレンインターポリマーと、(ii)第2のエチレンインターポリマーと、(iii)任意選択で、第3のエチレンインターポリマーと、を含むエチレンインターポリマー生成物を含有する少なくとも1つの層を有するキャップ及びクロージャーも含み、このエチレンインターポリマー生成物は、0未満の希釈指数Y、0未満の無次元係数X、3百万分率(ppm)以上の全触媒金属及び100個の炭素原子当たり0.03以上の末端ビニル不飽和を有する。
本明細書に開示されているエチレンインターポリマー生成物は、約0.3〜約20dg/分のメルトインデックス、約0.948〜約0.968g/cmの密度、約2〜約25のM/M、及び約54%〜約98%のCDBI50を有するエチレンインターポリマー生成物を含み、メルトインデックスは、ASTM D1238(2.16kg負荷及び190℃)に従い測定され、密度は、ASTM D792に従い測定される。
さらに、開示されたエチレンインターポリマー生成物は、(i)約0.01〜約200dg/分のメルトインデックス及び約0.855g/cm〜約0.975g/cmの密度を有する、約15〜約60重量パーセントの第1のエチレンインターポリマーと、(ii)約0.3〜約1000dg/分のメルトインデックス及び約0.89g/cm〜約0.975g/cmの密度を有する、約30〜約85重量パーセントの第2のエチレンインターポリマーと、(iii)任意選択で、約0.5〜約2000dg/分のメルトインデックス及び約0.89〜約0.975g/cmの密度を有する、約0〜約30重量パーセントの第3のエチレンインターポリマーと、を含むエチレンインターポリマー生成物を含有し、重量パーセントは、第1、第2、又は第3のエチレンポリマーの重量を、エチレンインターポリマー生成物の重量で除したものである。
本開示の実施形態は、溶液重合プロセスにおいて合成される1種以上のエチレンインターポリマー生成物を含むキャップ及びクロージャーを含み、このエチレンインターポリマー生成物は、0〜約1.0モルパーセントの1種以上のα−オレフィンを含有してもよい。
さらに、第1のエチレンインターポリマーは、シングルサイト触媒配合物を使用して合成され、第2のエチレンインターポリマーは、第1の不均一触媒配合物を使用して合成される。キャップ及びクロージャーの実施形態は、第3のエチレンインターポリマーが第1の不均一触媒配合物又は第2の不均一触媒配合物を使用して合成される複数のエチレンインターポリマー生成物を含有してもよい。
第2のエチレンインターポリマーは、第1のインライン式チーグラー−ナッタ触媒配合物又は第1のバッチ式チーグラー−ナッタ触媒配合物を使用して合成され得る;任意選択で、第3のエチレンインターポリマーは、第1のインライン式チーグラー−ナッタ触媒配合物又は第1のバッチ式チーグラー−ナッタ触媒配合物を使用して合成される。任意選択の第3のエチレンインターポリマーは、第2のインライン式チーグラー−ナッタ触媒配合物又は第2のバッチ式チーグラー−ナッタ触媒配合物を使用して合成され得る。
本開示の実施形態は、エチレンインターポリマー生成物を含有するキャップ及びクロージャーを含み、このエチレンインターポリマー生成物は、1百万分率(ppm)以下の金属Aを有し;金属Aは、シングルサイト触媒配合物に由来し、金属Aの限定されない例には、チタン、ジルコニウム又はハフニウムが含まれる。
さらなる実施形態は、金属B及び任意選択で金属Cを有するエチレンインターポリマー生成物を含有するキャップ及びクロージャー含み;金蔵B及び金属Cの総量は、約3〜約11百万分率(ppm)であり;金属Bは、第1の不均一触媒配合物に由来し、金属Cは、任意選択の第2の不均一触媒配合物に由来する。金属B及びCは、チタン、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、マンガン、テクネチウム、レニウム、鉄、ルテニウム又はオスミウムの限定されない例から独立して選択される。金属B及びCは、同じ金属でもよい。
キャップ及びクロージャーの追加の実施形態は、エチレンインターポリマー生成物を含有し、ここで、第1のエチレンインターポリマーは第1のM/Mを有し、第2のエチレンインターポリマーは第2のM/Mを有し、任意選択の第3のエチレンはM/Mを有し;第1のM/Mは、第2のM/M及び任意選択の第3のM/Mより低い。実施形態は、第2のエチレンインターポリマー及び第3のエチレンインターポリマーをブレンドすることにより、第4のM/Mを有するエチレンインターポリマーブレンドが形成され、第4のM/Mは、第2のM/Mより広くないエチレンインターポリマー生成物も含む。追加のエチレンインターポリマー生成物の実施形態は、第2のM/M及び第3のM/Mの両方が約4.0未満を有することを特徴とする。
さらに、キャップ及びクロージャーの実施形態は、第1のエチレンインターポリマーが約70〜約98%の第1のCDBI50を有し、第2のエチレンインターポリマーが約45〜約98%の第2のCDBI50を有し、任意選択の第3のエチレンインターポリマーが約35〜約98%の第3のCDBI50を有する、エチレンインターポリマー生成物を含む。他の実施形態は、第1のCDBI50が第2のCDBI50より高く、任意選択で、第1のCDBI50が第3のCDBI50より高いエチレンインターポリマー生成物を含む。
実施形態は、0.4dg/分以上5.0dg/分以下のメルトインデックス及び40Pa以上70Pa以下のG’[@G’’=500Pa]を有するキャップ及びクロージャーも含む。追加の実施形態は、5.0dg/分を超え20dg/分以下のメルトインデックス及び1Pa以上35Pa以下のG’[@G’’=500Pa]を有するキャップ及びクロージャーを含む。追加の実施形態は、0.3dg/分を超え7dg/分以下のメルトインデックス及び80Pa以上120Pa以下のG’[@G’’=500Pa]を有するキャップ及びクロージャーを含む。
最後に、上述のキャップ及びクロージャーの実施形態のいずれかを製造するプロセスが開示され、当該プロセスは、少なくとも1つの圧縮成形ステップ又は1つの射出成形ステップを含む。
以下の図は、本開示の選択された実施形態を例示することを目的として示されており、示された実施形態は、本開示を限定しないことが理解される。
図1は、例1001及び1002、例81及び91、比較例Q、V、R、Y及びXのエチレンインターポリマー生成物のメルトインデックスに対するG’[@G’’=500Pa]をプロットしたものである。例1001及び1002並びに例81及び91(黒記号)は、本明細書に開示されているエチレンインターポリマー生成物の例である。比較例Q及びRは、NOVA Chemicals Inc.から入手可能な比較用キャップ及びクロージャーHDPE樹脂;それぞれ、CCs153(0.9530gcm、1.4dg/分)及びCCs757(0.9589g/cm、6.7dg/分)であり、シングルサイト触媒を使用した二重反応器溶液プロセスで生成されたものである。比較例Vは、Dow Chemical Companyから入手可能な市販のキャップ及びクロージャーHDPE樹脂、Continuum DMDA−1250 NT 7(0.957g/cm、1.5dg/分)であり、チーグラー−ナッタ触媒を使用した二重反応器気相プロセスで生成されたものである。比較例X及びYは、INEOS Olefins & Polymers USAから入手可能な市販のキャップ及びクロージャーHDPE樹脂;それぞれ、INEOS HDPE J50−1000−178(0.951g/cm、11dg/分)及びINEOS HDPE J60−800−178(0.961g/cm、7.9dg/分)である。 図2は、以下の例の希釈指数(Y)(希釈係数は、度(°)の次元を有する)及び無次元係数(X)のプロットである: 比較例S(白三角、Y=X=0)は、溶液プロセスにおいてインライン式チーグラー−ナッタ触媒を使用して合成されたエチレンインターポリマーを含むエチレンインターポリマー(レオロジー参照)であり; 例6、101、102、103、110、115、200、201(黒丸、Y>0及びX<0)は、溶液プロセスにおいてシングルサイト触媒配合物を使用して合成された第1のエチレンインターポリマーと、インライン式チーグラー−ナッタ触媒配合物を使用して合成された第2のエチレンインターポリマーとを含む、本開示に記載されるエチレンインターポリマー生成物であり; 例120、130、及び131(黒四角、Y>0、X>0)は、本開示に記載されるエチレンインターポリマー生成物であり; 比較例D及びE(白ダイヤモンド、Y<0、X>0)は、溶液プロセスにおいてシングルサイト触媒配合物を使用して合成された第1のエチレンインターポリマーと、バッチ式チーグラー−ナッタ触媒配合物を使用して合成された第2のエチレンインターポリマーとを含む、エチレンインターポリマーであり; 比較例A(白四角、Y>0及びX<0)は、溶液プロセスにおいてシングルサイト触媒配合物を使用して合成された第1及び第2のエチレンインターポリマーを含むエチレンインターポリマーである。 図3は、位相角[°]対複素弾性率[kPa]の典型的なVan Gurp Palmen(VGP)プロットを示している。 図4は、ω(ω=0.01ω)を得るために、クロスオーバー周波数ω及び位相角における2デケードシフト(decade shift)を示す貯蔵弾性率(G’)及び損失弾性率(G’’)をプロットしたものである。 図5は、本開示のエチレンインターポリマー生成物における100個の炭素原子当たりの末端ビニル不飽和の量(末端ビニル/100C)(黒丸)を、比較例B、C、E、E2、G、H、H2、I、及びJ(白三角)と比較している。 図6は、本開示のエチレンインターポリマー生成物における全触媒金属(ppm)の量(黒丸)を、比較例B、C、E、E2、G、H、H2、I、及びJ(白三角)と比較している。
[発明を実施するための最良の形態]
<用語の定義>
例以外において、又は別段に指定されていない限り、本明細書及び特許請求の範囲において使用される成分の量、押出し条件等に関するすべての数字又は表現は、すべての場合において、「約」という用語により修飾されるものとして理解されるべきである。したがって、異なる意味が指定されない限り、以下の明細書及び添付の特許請求の範囲に記載される数値パラメータは、様々な実施形態が得ようとする所望の特性に依存して変動し得る近似値である。少なくとも、特許請求の範囲に対する均等論の適用を限定しようとすることなく、各数値パラメータは、少なくとも、報告される有効数字の数に照らして、及び通常の丸め手法を適用することにより解釈されるべきである。具体例において記載される数値は、可能な限り正確に報告される。ただし、いかなる数値も、そのそれぞれの試験測定において見出される標準偏差から必然的にもたらされるある特定の誤差を本質的に含有する。
本明細書において列挙されるいかなる数値範囲も、それに包含されるすべての部分範囲を含むことが意図されると理解されるべきである。例えば、「1から10」の範囲は、挙げられた最小値1と挙げられた最大値10とを含むその間のすべての部分範囲、すなわち1以上の最小値及び10以下の最大値を有するすべての部分範囲を含むことが意図される。開示された数値範囲群は連続的であるため、それらは最小値と最大値との間のすべての値を含む。別段に明示的に指定されない限り、本願において指定される様々な数値範囲は、近似値である。
本明細書において表現されるすべての組成範囲は、実際に、全部で100パーセントに制限され、それを超えない(体積パーセント又は重量パーセント)。組成物中の複数の成分が存在し得る場合、各成分の最大量の合計は100パーセントを超える可能性があるが、当業者には容易に理解されるように、実際に使用される成分の量は、100パーセントの最大値に適合することが理解される。
本開示のより完全な理解を形成するために、以下の用語が定義され、添付の図及び様々な実施形態の説明全体と共に使用されるべきである。
「希釈指数(Y)」及び「無次元係数(X)」という用語は、レオロジー測定に基づき、本開示において完全に記述される。
G’[@G’’=500Pa](Pa)という用語は、レオロジー測定値であり、すなわち、損失弾性率G’’が500Paに等しい貯蔵弾性率G’(Pa)の値である。
本明細書において使用される場合、「モノマー」という用語は、それ自身又は他のモノマーと化学的に反応して化学結合し、ポリマーを形成し得る小分子を指す。
本明細書において使用される場合、「α−オレフィン」という用語は、鎖の一方の端部において二重結合を有する3から20個の炭素原子を含有する直鎖炭化水素鎖を有するモノマーを説明するために使用される。
本明細書において使用される場合、「エチレンポリマー」という用語は、エチレンポリマーを生成するために使用される特定の触媒又は特定のプロセスとは無関係に、エチレンモノマー及び任意選択で1種以上の追加のモノマーから生成された巨大分子を指す。ポリエチレンの分野において、1種以上の追加のモノマーは、「コモノマー(複数種可)」と呼ばれ、しばしばα−オレフィンを含む。「ホモポリマー」という用語は、1種類のみのモノマーを含有するポリマーを指す。一般的なエチレンポリマーは、高密度ポリエチレン(HDPE)、中密度ポリエチレン(MDPE)、直鎖低密度ポリエチレン(LLDPE)、極低密度ポリエチレン(VLDPE)、超低密度ポリエチレン(ULDPE)、プラストマー及びエラストマーを含む。エチレンポリマーという用語はまた、高圧重合プロセスにおいて生成されたポリマーを含み、限定されない例は、低密度ポリエチレン(LDPE)、エチレン酢酸ビニルコポリマー(EVA)、エチレンアルキルアクリレートコポリマー、エチレンアクリル酸コポリマー及びエチレンアクリル酸の金属塩(一般的にアイオノマーと呼ばれる)を含む。エチレンポリマーという用語はまた、2つから4つのコモノマーを含んでもよいブロックコポリマーを含む。エチレンポリマーという用語はまた、上述のエチレンポリマーの組合せ、又はブレンドを含む。
「エチレンインターポリマー」という用語は、高圧重合プロセスにおいて生成されたポリマーを除く「エチレンポリマー」のグループ内のポリマーの部分集合を指し;ここで、高圧プロセスにおいて生成されたポリマーの限定されない例は、LDPE及びEVA(後者はエチレン及び酢酸ビニルのコポリマーである)を含む。
「不均一エチレンインターポリマー」という用語は、不均一触媒配合物を使用して生成されたエチレンインターポリマーのグループ内のポリマーの部分集合を指し;ここで、不均一触媒配合物の限定されない例は、チーグラー−ナッタ又はクロム触媒を含む。
「均一エチレンインターポリマー」という用語は、メタロセン又はシングルサイト触媒を使用して生成されたエチレンインターポリマーのグループ内のポリマーの部分集合を指す。典型的には、均一エチレンインターポリマーは、狭い分子量分布、例えば2.8未満のゲル透過クロマトグラフィー(GPC)M/M値を有し、M及びMは、それぞれ、重量平均分子量及び数平均分子量を指す。一方、不均一エチレンインターポリマーのM/Mは、典型的には、均一エチレンインターポリマーのM/Mより大きい。一般に、均一エチレンインターポリマーはまた、狭いコモノマー分布を有し、すなわち、分子量分布内の各巨大分子は、同様のコモノマー含量を有する。多くの場合、コモノマーがどのようにエチレンインターポリマー内に分布しているかを定量化するため、及び異なる触媒又はプロセスで生成されたエチレンインターポリマーを区別するために、組成分布幅指数「CDBI」が使用される。「CDBI50」は、その組成が中央コモノマー組成(median comonomer composition)の50%以内であるエチレンインターポリマーのパーセントとして定義され、この定義は、Exxon Chemical Patents Inc.に譲渡された米国特許第5,206,075号に記載の定義と一致している。エチレンインターポリマーのCDBI50は、TREF曲線(昇温溶出分別)から計算することができ、TREF法は、Wild et al.,J.Polym.Sci.,Part B,Polym.Phys.,Vol.20(3),pages 441−455に記載されている。典型的には、均一エチレンインターポリマーのCDBI50は、約70%超である。一方、α−オレフィンを含有する不均一エチレンインターポリマーのCDBI50は、一般に、均一エチレンインターポリマーのCDBI50より低い。
均一エチレンインターポリマーは、しばしば、「直鎖均一エチレンインターポリマー」及び「実質的に直鎖の均一エチレンインターポリマー」にさらに細分化されることは、当業者に周知である。これらの2つの下位グループは、長鎖分岐の量が異なり、より具体的には、直鎖均一エチレンインターポリマーは、1000個の炭素原子当たり約0.01未満の長鎖分岐を有し、一方実質的に直鎖のエチレンインターポリマーは、1000個の炭素原子当たり約0.01超から約3.0までの長鎖分岐を有する。長鎖分岐は、事実上巨大分子であり、すなわち、長鎖分岐が結合する巨大分子と長さが類似している。以降、本開示において、「均一エチレンインターポリマー」という用語は、直鎖均一エチレンインターポリマー及び実質的に直鎖の均一エチレンインターポリマーの両方を指す。
本明細書において、「ポリオレフィン」という用語は、エチレンポリマー及びプロピレンポリマーを含み、プロピレンポリマーの限定されない例は、アイソタクチック、シンジオタクチック及びアタクチックプロピレンホモポリマー、少なくとも1つのコモノマーを含有するランダムプロピレンコポリマー、並びに耐衝撃ポリプロピレンコポリマー又はヘテロ相ポリプロピレンコポリマーを含む。
「熱可塑性」という用語は、加熱されると液体となり、圧力下で流動し、冷却されると固化するポリマーを指す。熱可塑性ポリマーは、エチレンポリマー及びプラスチック産業において一般的に使用される他のポリマーを含み、フィルム用途において一般的に使用される他のポリマーの限定されない例は、バリア樹脂(EVOH)、結合樹脂、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリアミド等を含む。
本明細書において使用される場合、「単層」という用語は、壁構造が単一層を含むキャップ及びクロージャーを指す。
本明細書において使用される場合、「ヒドロカルビル」、「ヒドロカルビルラジカル」又は「ヒドロカルビル基」という用語は、水素及び炭素を含み、1個の水素が不足した直鎖又は環式、脂肪族、オレフィン、アセチレン及びアリール(芳香族)ラジカルを指す。
本明細書において使用される場合、「アルキルラジカル」は、1個の水素ラジカルが不足した直鎖、分岐及び環式パラフィンラジカルを含み、限定されない例は、メチル(−CH)及びエチル(−CHCH)ラジカルを含む。「アルケニルラジカル」という用語は、1個の水素ラジカルが不足した少なくとも1つの炭素間二重結合を含有する直鎖、分岐及び環式炭化水素を指す。
本明細書において、「R1」という用語及びその上付き文字の形態「R1」は、連続溶液重合プロセスにおける第1の反応器を指し;R1は、記号Rとは明確に異なり;後者は、化学式中で使用され、例えばヒドロカルビル基を表す。同様に、「R2」という用語及びその上付き文字の形態「R2」は、第2の反応器を指し;「R3」という用語及びその上付き文字の形態「R3」は、第3の反応器を指す。
<触媒>
オレフィンの重合において効率的な有機金属触媒配合物もまた、当技術分野において周知である。本明細書において開示された実施形態において、連続溶液重合プロセスにおいて少なくとも2種の触媒配合物が使用される。触媒配合物の1つは、第1のエチレンインターポリマーを生成するシングルサイト触媒配合物である。他の触媒配合物は、第2のエチレンインターポリマーを生成する不均一触媒配合物である。任意選択で、第2のエチレンインターポリマーを生成するために使用された不均一触媒配合物を使用して、第3のエチレンインターポリマーが生成され、又は、異なる不均一触媒配合物を使用して、第3のエチレンインターポリマーが生成されてもよい。連続溶液プロセスにおいて、少なくとも1種の均一エチレンインターポリマー及び少なくとも1種の不均一エチレンインターポリマーが溶液ブレンドされ、エチレンインターポリマー生成物が生成される。
<シングルサイト触媒配合物>
シングルサイト触媒配合物を構成する触媒成分は、特に限定されず、すなわち多様な触媒成分が使用され得る。シングルサイト触媒配合物の1つの限定されない実施形態は、以下の3つ又は4つの成分を含む:かさ高い配位子−金属錯体;アルモキサン共触媒;イオン性活性化剤及び任意選択でヒンダードフェノール。本開示の表2Aにおいて:「(i)」は、「成分(i)」、すなわちR1に添加されたかさ高い配位子−金属錯体の量を指し、「(ii)」は、「成分(ii)」、すなわちアルモキサン共触媒を指し、「(iii)」は、「成分(iii)」、すなわちイオン性活性化剤を指し、「(iv)」は、「成分(iv)」、すなわち任意選択のヒンダードフェノールを指す。
成分(i)の限定されない例は、式(I)で表される:
(LM(PI)(Q) (I)
式中、(L)は、かさ高い配位子を表し、Mは、金属原子を表し、PIは、ホスフィンイミン配位子を表し、Qは、脱離基を表し、aは、0又は1であり、bは、1又は2であり、(a+b)=2であり、nは、1又は2であり、(a+b+n)の合計は、金属Mの価数に等しい。
式(I)中のかさ高い配位子Lの限定されない例は、非置換又は置換シクロペンタジエニル配位子又はシクロペンタジエニル型配位子、ヘテロ原子置換及び/若しくはヘテロ原子含有シクロペンタジエニル型配位子を含む。追加的な限定されない例は、シクロペンタフェナントレニル配位子、非置換又は置換インデニル配位子、ベンズインデニル配位子、非置換又は置換フルオレニル配位子、オクタヒドロフルオレニル配位子、シクロオクタテトラエンジイル配位子、シクロペンタシクロドデセン配位子、アゼニル配位子、アズレン配位子、ペンタレン配位子、ホスホイル配位子、ホスフィンイミン、ピロリル配位子、ピロゾリル配位子、カルバゾリル配位子、ボラベンゼン配位子等(それらの水素化型、例えばテトラヒドロインデニル配位子を含む)を含む。他の実施形態において、Lは、金属Mへのη結合が可能な任意の他の配位子構造であってもよく、そのような実施形態は、金属Mへのη結合及びη結合の両方を含む。他の実施形態において、Lは、炭素原子と併せて1つ以上のヘテロ原子、例えば、窒素、ケイ素、ホウ素、ゲルマニウム、硫黄及びリンを含み、開環、非環式、又は縮合環若しくは環系、例えばヘテロシクロペンタジエニル補助配位子を形成してもよい。Lの他の限定されない実施形態は、かさ高いアミド、ホスフィド、アルコキシド、アリールオキシド、イミド、カルボリド、ボロリド、ポルフィリン、フタロシアニン、コリン及び他のポリアゾ大環状化合物を含む。
式(I)中の金属Mの限定されない例は、4族金属、チタン、ジルコニウム及びハフニウムを含む。
ホスフィンイミン配位子PIは、式(II)により定義される:
(RP=N− (II)
式中、R基は、水素原子;ハロゲン原子;置換されていないか、又は1つ以上のハロゲン原子(複数可)で置換されたC1−20ヒドロカルビルラジカル;C1−8アルコキシラジカル;C6−10アリールラジカル;C6−10アリールオキシラジカル;アミドラジカル;式−Si(R(式中、R基は、水素原子、C1−8アルキル若しくはアルコキシラジカル、C6−10アリールラジカル、C6−10アリールオキシラジカルから独立して選択される)のシリルラジカル、あるいは式−Ge(R(式中、R基は、本段落においてRが定義されているのと同様に定義される)のゲルマニルラジカルから独立して選択される。
脱離基Qは、式(I)から取り出されて1種以上のオレフィンを重合させることができる触媒種を形成することができる任意の配位子である。Qに対する同等の用語は、「活性化可能な配位子」であり、すなわち「脱離基」という用語と同等である。いくつかの実施形態において、Qは、Mへのシグマ結合を有するモノアニオン性不安定配位子である。金属の酸化状態により、nについての値は、式(I)が中性のかさ高い配位子−金属錯体を表すように、1又は2である。Q配位子の限定されない例は、水素原子、ハロゲン、C1−20ヒドロカルビルラジカル、C1−20アルコキシラジカル、C5−10アリールオキシドラジカルを含み、これらのラジカルは、直鎖、分岐若しくは環式であってもよく、又はハロゲン原子、C1−10アルキルラジカル、C1−10アルコキシラジカル、C6−10アリール若しくはアリールオキシラジカルによりさらに置換されていてもよい。Q配位子のさらなる限定されない例は、アミン等の弱塩基、ホスフィン、エーテル、カルボキシレート、ジエン、1から20個の炭素原子を有するヒドロカルビルラジカルを含む。別の実施形態において、2つのQ配位子が縮合環又は環系の一部を形成してもよい。
シングルサイト触媒配合物の成分(i)のさらなる実施形態は、上記式(I)において説明されたかさ高い配位子−金属錯体の構造異性体、光学異性体又は鏡像異性体(メソ及びラセミ異性体)並びにそれらの混合物を含む。
第2のシングルサイト触媒成分である成分(ii)は、成分(i)をカチオン錯体に活性化するアルモキサン共触媒である。「アルモキサン」に対する同等の用語は、「アルミノキサン」であるが、この共触媒の厳密な構造は明らかでないが、本願の主題に関する専門家は、一般に、それが一般式(III)の反復単位を含有するオリゴマー種であることを認めている:
(R)AlO−(Al(R)−O)−Al(R) (III)
式中、R基は、1から20個の炭素原子を含有する同じ又は異なる直鎖、分岐又は環式ヒドロカルビルラジカルであってもよく、nは、0から約50である。アルモキサンの限定されない例は、メチルアルミノキサン(又はMAO)であり、式(III)中の各R基は、メチルラジカルである。
シングルサイト触媒形成の第3の触媒成分(iii)は、イオン性活性化剤である。一般に、イオン性活性化剤は、カチオン及びかさ高いアニオンを含み、後者は、実質的に非配位である。イオン性活性化剤の限定されない例は、ホウ素原子に結合した4つの配位子を有する4配位のホウ素イオン性活性化剤である。ホウ素イオン性活性化剤の限定されない例は、以下に示される下記式(IV)及び(V)を含む:
[R[B(R (IV)
(式中、Bは、ホウ素原子を表し、Rは、芳香族ヒドロカルビル(例えばトリフェニルメチルカチオン)であり、各Rは、フッ素原子、フッ素原子により置換された、又は置換されていないC1−4アルキル又はアルコキシラジカルから選択される3〜5個の置換基で置換された、又は置換されていないフェニルラジカル;及び式−Si(R(式中、各Rは、水素原子及びC1−4アルキルラジカルから独立して選択される)のシリルラジカルから独立して選択される);並びに式(V)の化合物:
[(RZH][B(R (V)
(式中、Bは、ホウ素原子であり、Hは、水素原子であり、Zは、窒素又はリン原子であり、tは、2又は3であり、Rは、C1−8アルキルラジカル、置換されていないか、若しくは3つまでのC1−4アルキルラジカルにより置換されたフェニルラジカルから選択され、又は1つのRが、窒素原子と一緒になってアニリニウムラジカルを形成してもよく、Rは、上記式(IV)において定義された通りである)。
式(IV)及び(V)の両方において、Rの限定されない例は、ペンタフルオロフェニルラジカルである。一般に、ホウ素イオン性活性化剤は、テトラ(ペルフルオロフェニル)ホウ素の塩として説明され得、限定されない例は、アニリニウム及びトリチル(又はトリフェニルメチリウム)によるテトラ(ペルフルオロフェニル)ホウ素のアニリニウム、カルボニウム、オキソニウム、ホスホニウム及びスルホニウム塩を含む。イオン性活性化剤の追加の限定されない例は、トリエチルアンモニウムテトラ(フェニル)ホウ素、トリプロピルアンモニウムテトラ(フェニル)ホウ素、トリ(n−ブチル)アンモニウムテトラ(フェニル)ホウ素、トリメチルアンモニウムテトラ(p−トリル)ホウ素、トリメチルアンモニウムテトラ(o−トリル)ホウ素、トリブチルアンモニウムテトラ(ペンタフルオロフェニル)ホウ素、トリプロピルアンモニウムテトラ(o,p−ジメチルフェニル)ホウ素、トリブチルアンモニウムテトラ(m,m−ジメチルフェニル)ホウ素、トリブチルアンモニウムテトラ(p−トリフルオロメチルフェニル)ホウ素、トリブチルアンモニウムテトラ(ペンタフルオロフェニル)ホウ素、トリ(n−ブチル)アンモニウムテトラ(o−トリル)ホウ素、N,N−ジメチルアニリニウムテトラ(フェニル)ホウ素、N,N−ジエチルアニリニウムテトラ(フェニル)ホウ素、N,N−ジエチルアニリニウムテトラ(フェニル)n−ブチルホウ素、N,N−2,4,6−ペンタメチルアニリニウムテトラ(フェニル)ホウ素、ジ−(イソプロピル)アンモニウムテトラ(ペンタフルオロフェニル)ホウ素、ジシクロヘキシルアンモニウムテトラ(フェニル)ホウ素、トリフェニルホスホニウムテトラ(フェニル)ホウ素、トリ(メチルフェニル)ホスホニウムテトラ(フェニル)ホウ素、トリ(ジメチルフェニル)ホスホニウムテトラ(フェニル)ホウ素、トロピリウムテトラキスペンタフルオロフェニルボレート、トリフェニルメチリウムテトラキスペンタフルオロフェニルボレート、ベンゼン(ジアゾニウム)テトラキスペンタフルオロフェニルボレート、トロピリウムテトラキス(2,3,5,6−テトラフルオロフェニル)ボレート、トリフェニルメチリウムテトラキス(2,3,5,6−テトラフルオロフェニル)ボレート、ベンゼン(ジアゾニウム)テトラキス(3,4,5−トリフルオロフェニル)ボレート、トロピリウムテトラキス(3,4,5−トリフルオロフェニル)ボレート、ベンゼン(ジアゾニウム)テトラキス(3,4,5−トリフルオロフェニル)ボレート、トロピリウムテトラキス(1,2,2−トリフルオロエテニル)ボレート、トリフェニルメチリウムテトラキス(1,2,2−トリフルオロエテニル)ボレート、ベンゼン(ジアゾニウム)テトラキス(1,2,2−トリフルオロエテニル)ボレート、トロピリウムテトラキス(2,3,4,5−テトラフルオロフェニル)ボレート、トリフェニルメチリウムテトラキス(2,3,4,5−テトラフルオロフェニル)ボレート、及びベンゼン(ジアゾニウム)テトラキス(2,3,4,5−テトラフルオロフェニル)ボレートを含む。容易に入手可能な市販のイオン性活性化剤は、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及びトリフェニルメチリウムテトラキスペンタフルオロフェニルボレートを含む。
シングルサイト触媒形成の任意選択の第4の触媒成分は、ヒンダードフェノールである成分(iv)である。ヒンダードフェノールの限定されない例は、ブチル化フェノール酸化防止剤、ブチル化ヒドロキシトルエン、2,4−ジ−tertブチル−6−エチルフェノール、4,4’−メチレンビス(2,6−ジ−tert−ブチルフェノール)、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン及びオクタデシル−3−(3’,5’−ジ−tert−ブチル−4’−ヒドロキシフェニル)プロピオネートを含む。
活性シングルサイト触媒配合物を生成するために、3つ又は4つの成分(i)から(iv)の量及びモル比が、以下に説明されるように最適化される。
<不均一触媒配合物>
いくつかの不均一触媒配合物は、当業者に周知であり、限定されない例として、チーグラー−ナッタ触媒配合物及びクロム触媒配合物を含む。
本開示において、実施形態は、インライン式及びバッチ式チーグラー−ナッタ触媒配合物を含む。「インライン式チーグラー−ナッタ触媒配合物」という用語は、少量の活性チーグラー−ナッタ触媒の連続合成、及びこの触媒を少なくとも1つの連続操作反応器に即座に注入することを指し、ここで触媒は、エチレン及び1種以上の任意選択のα−オレフィンを重合させてエチレンインターポリマーを形成する。「バッチ式チーグラー−ナッタ触媒配合物」又は「バッチ式チーグラー−ナッタ前駆触媒」という用語は、連続操作溶液重合プロセスの外部の、又はそれとは隔離された1つ以上の混合槽内でのはるかにより大量の触媒又は前駆触媒の合成を指す。いったん調製されたら、バッチ式チーグラー−ナッタ触媒配合物、又はバッチ式チーグラー−ナッタ前駆触媒は、触媒貯蔵タンクに移される。「前駆触媒」という用語は、不活性触媒配合物(エチレン重合に関して不活性)を指し、前駆触媒は、アルキルアルミニウム共触媒を添加することにより活性触媒に転化される。必要に応じて、前駆触媒は、貯蔵タンクから少なくとも1つの連続操作反応器にポンピングされ、そこで活性触媒が形成され、エチレン及び1種以上の任意選択のα−オレフィンを重合させてエチレンインターポリマーを形成する。前駆触媒は、反応器内で、又は反応器の外部で活性触媒に転化されてもよい。
活性チーグラー−ナッタ触媒配合物を合成するために、多様な化学化合物が使用され得る。以下は、活性チーグラー−ナッタ触媒配合物を生成するために組み合わせることができる様々な化学化合物を説明している。本開示における実施形態は、開示された特定の化学化合物に限定されないことが、当業者に理解される。
活性チーグラー−ナッタ触媒配合物は、マグネシウム化合物、クロリド化合物、金属化合物、アルキルアルミニウム共触媒及びアルミニウムアルキルから形成され得る。本開示の表2Aにおいて、「(v)」は、「成分(v)」であるマグネシウム化合物を指し、「(vi)」という用語は、「成分(vi)」であるクロリド化合物を指し、「(vii)」は、「成分(vii)」である金属化合物を指し、「(viii)」は、「成分(viii)」であるアルキルアルミニウム共触媒を指し、「(ix)」は、「成分(ix)」であるアルミニウムアルキルを指す。当業者に理解されるように、チーグラー−ナッタ触媒配合物は、追加の成分を含有してもよく、追加の成分の限定されない例は、電子供与体、例えばアミン又はエーテルである。
活性インライン式チーグラー−ナッタ触媒配合物の限定されない例は、以下のように調製され得る。第1のステップにおいて、マグネシウム化合物(成分(v))の溶液を、クロリド化合物(成分(vi))の溶液と反応させて、溶液中に懸濁した塩化マグネシウム担体を形成する。マグネシウム化合物の限定されない例は、Mg(Rを含み、式中、R基は、1〜10個の炭素原子を含有する、同じ又は異なる、直鎖、分岐又は環式ヒドロカルビルラジカルであってもよい。クロリド化合物の限定されない例は、RClを含み、式中、Rは、水素原子、又は1〜10個の炭素原子を含有する、直鎖、分岐若しくは環式ヒドロカルビルラジカルを表す。第1のステップにおいて、マグネシウム化合物の溶液はまた、アルミニウムアルキル(成分(ix))を含有してもよい。アルミニウムアルキルの限定されない例は、Al(Rを含み、式中、R基は、1〜10個の炭素原子を含有する、同じ又は異なる、直鎖、分岐又は環式ヒドロカルビルラジカルであってもよい。第2のステップにおいて、金属化合物(成分(vii))の溶液が塩化マグネシウムの溶液に添加され、金属化合物が塩化マグネシウム上に担持される。好適な金属化合物の限定されない例は、M(X)又はMO(X)を含み、式中、Mは、周期表の4族〜8族から選択される金属、又は4族〜8族から選択される金属の混合物を表し、Oは、酸素を表し、Xは、クロリド又はブロミドを表し、nは、金属の酸化状態を満足する3〜6の整数である。好適な金属化合物の追加の限定されない例は、4族から8族金属アルキル、金属アルコキシド(金属アルキルをアルコールと反応させることにより調製され得る)、並びにハライド、アルキル及びアルコキシドリガンドの混合物を含有する混合配位子金属化合物を含む。第3のステップにおいて、アルキルアルミニウム共触媒(成分(viii))の溶液が、塩化マグネシウム上に担持された金属化合物に添加される。式(VI)により表されるように、多様なアルキルアルミニウム共触媒が好適である:
Al(R(OR(X) (VI)
式中、R基は、同じ又は異なる、1〜10個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であってもよく、OR基は、同じ又は異なる、アルコキシ又はアリールオキシ基であってもよく、Rは、酸素に結合した1〜10個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり、Xは、クロリド又はブロミドであり、(p+q+r)=3であるが、但しpは0より大きい。一般的に使用されるアルキルアルミニウム共触媒の限定されない例は、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリブチルアルミニウム、ジメチルアルミニウムメトキシド、ジエチルアルミニウムエトキシド、ジブチルアルミニウムブトキシド、ジメチルアルミニウムクロリド又はブロミド、ジエチルアルミニウムクロリド又はブロミド、ジブチルアルミニウムクロリド又はブロミド、及びエチルアルミニウムジクロリド又はジブロミドを含む。
活性インライン式チーグラー−ナッタ触媒配合物を合成するための、上記段落において説明されたプロセスは、様々な溶媒中で行うことができ、溶媒の限定されない例は、直鎖又は分岐C〜C12アルカン又はそれらの混合物を含む。活性インライン式チーグラー−ナッタ触媒配合物を生成するために、5つの成分(v)から(ix)の量及びモル比が、以下で説明されるように最適化される。
不均一触媒配合物の追加の実施形態は、「金属化合物」がクロム化合物である配合物を含み、限定されない例は、シリルクロメート、酸化クロム及びクロモセンを含む。いくつかの実施形態において、クロム化合物は、シリカ又はアルミナ等の金属酸化物上に担持される。クロムを含有する不均一触媒配合物はまた、共触媒を含んでもよく、共触媒の限定されない例は、トリアルキルアルミニウム、アルキルアルミノキサン及びジアルコキシアルキルアルミニウム化合物等を含む。
<溶液重合プロセス:インライン式不均一触媒配合物>
本明細書に開示される、可撓性があり且つ硬質の物品の製造に有用なエチレンインターポリマー生成物は、連続溶液重合プロセスで生成された。
この溶液プロセスは、2014年10月21日に出願されたカナダ特許出願第CA2,868,640号、発明の名称「Solution Polymerization Process」に完全に記載されており、参照によりその全体が本出願に組み込まれる。
このプロセスの実施形態は、少なくとも2つの連続撹拌槽反応器、R1及びR2、並びに任意選択の管状反応器R3を含む。供給物(溶媒、エチレン、少なくとも2つの触媒配合物、任意選択の水素及び任意選択のα-オレフィン)は、少なくとも2つの反応器に連続的に供給される。シングルサイト触媒配合物はR1に注入され、第1の不均一触媒配合物はR2及び任意選択でR3に注入される。任意選択で、第2の不均一触媒配合物はR3に注入される。シングルサイト触媒配合物は、それぞれ、イオン性活性化剤(成分(iii))、かさ高い配位子−金属錯体(成分(i))、アルモキサン共触媒(成分(ii))及び任意選択のヒンダードフェノール(成分(iv))を含む。
R1及びR2は、直列モード又は並列モードで、操作されてもよい。より明確に述べると、直列モードでは、R1からの流出液の100%がR2に直接流入する並列モードでは、R1及びR2は独立して操作され、R1及びR2からの流出液は反応器の下流で組み合わされる。
不均一触媒配合物はR2に注入される。一実施形態では、第1のインライン式チーグラー−ナッタ触媒配合物はR2に注入される。第1のインライン式チーグラー−ナッタ触媒配合物は、(アルミニウムアルキル)/(マグネシウム化合物)又は(ix)/(v);(クロリド化合物)/(マグネシウム化合物)又は(vi)/(v);(アルキルアルミニウム共触媒)/(金属化合物)又は(viii)/(vii);及び(アルミニウムアルキル)/(金属化合物)又は(ix)/(vii)のモル比、並びにこれらの化合物が反応及び平衡化するのに要する時間を最適化することにより、第1の不均一触媒アセンブリ内で形成される。第1の不均一触媒アセンブリ内では、クロリド化合物の添加と金属化合物(成分(vii))の添加との間の時間は制御されるが、これは以降HUT−1(第1の保持時間)と呼ばれる。成分(vii)の添加とアルキルアルミニウム共触媒である成分(viii)の添加との間の時間も制御されるが、これは以降HUT−2(第2の保持時間)と呼ばれる。さらに、R2へのアルキルアルミニウム共触媒の添加とインライン式チーグラー−ナッタ触媒配合物の注入との間の時間は制御されるが、これは以降HUT−3(第3の保持時間)と呼ばれる。任意選択で、100%のアルキルアルミニウム共触媒が、R2に直接注入されてもよい。任意選択で、アルキルアルミニウム共触媒の一部は、第1の不均一触媒アセンブリに注入されてもよく、残りの部分は、R2に直接注入されてもよい。R2に添加されるインライン式不均一触媒配合物の量は、反応器溶液中の金属化合物(成分(vii))のパーツパーミリオン(ppm)として表現され、以降「R2(vii)(ppm)」と呼ばれる。R2へのインライン式不均一触媒配合物の注入により、第2のエチレンインターポリマー及び第2の出力ストリーム(R2から出る)が生成される。任意選択で、第2の出力ストリームは、触媒不活性化剤を添加することにより不活性化される。第2の出力ストリームが不活性化されない場合、第2の出力ストリームは反応器R3に入る。好適なR3設計の一実施形態は、管状反応器である。任意選択で、以下の新鮮な供給物の1つ以上が、R3に注入され得る;溶媒、エチレン、水素、α−オレフィン及び第1又は第2の不均一触媒配合物;後者は、第2の不均一触媒アセンブリから供給される。第1及び第2の不均一触媒配合物の化学組成は、同じ又は異なってもよく、すなわち、触媒成分((v)から(ix))、モル比及び保持時間は、第1及び第2の不均一触媒アセンブリにおいて異なってもよい。第2の不均一触媒アセンブリは、保持時間と触媒成分のモル比を最適化することにより、効率的な触媒を生成する。
R3において、第3のエチレンインターポリマーが形成しても、又は形成しなくてもよい。第3のエチレンインターポリマーは、触媒不活性化剤がR3の上流側に添加された場合には形成しない。第3のエチレンインターポリマーは、触媒不活性化剤がR3の下流側に添加された場合に形成する。 任意選択の第3のエチレンインターポリマーは、様々な操作モードを使用して形成され得る(但し、触媒不活性化剤は上流側に添加されない)。操作モードの限定されない例は、以下を含む:(a)R3に入る残留したエチレン、残留した任意選択のα−オレフィン及び残留した活性触媒が反応して、第3のエチレンインターポリマーを形成するか、又は(b)新鮮なプロセス溶媒、新鮮なエチレン及び任意選択で新鮮なα−オレフィンがR3に添加され、R3に入る残留した活性触媒が第3のエチレンインターポリマーを形成するか、又は(c)第2のインライン式不均一触媒配合物がR3に添加され、残留したエチレン及び残留した任意選択のα−オレフィンを重合し、第3のエチレンインターポリマーを形成するか、又は(d)新鮮なプロセス溶媒、エチレン、任意選択のα−オレフィン及び第2のインライン式不均一触媒配合物がR3に添加され、第3のエチレンインターポリマーを形成する。
直列モードにおいて、R3は、第1のエチレンインターポリマー、第2のエチレンインターポリマー及び任意選択で第3のエチレンインターポリマーを含有する第3の出力ストリーム(R3を出るストリープ)を生成する。触媒不活性化剤は、第3の出力ストリームに添加され、不活性化溶液を生成してもよいが、但し、触媒不活性化剤がR3の上流側に添加された場合、触媒不活性化剤は添加されない。
不活性化溶液は、減圧デバイス、熱交換器を通過し、不動態化剤が添加され、不動態化溶液を形成する。不動態化溶液は、一連の蒸気/液体分離器を通過し、最終的にエチレンインターポリマー生成物がポリマー回収に入る。ポリマー回収操作の限定されない例は、ペレット化器を通して溶融エチレンインターポリマー生成物を押し出す1つ以上の歯車ポンプ、単軸押出機又は二軸押出機を含む。
本明細書において開示される製造品の実施形態は、バッチ式チーグラー−ナッタ触媒を使用して合成されたエチレンインターポリマー生成物から形成され得る。典型的には、第1のバッチ式チーグラー−ナッタ前駆触媒がR2に注入され、アルキルアルミニウム共触媒を注入することにより、R2内で前駆触媒が活性化され、第1のバッチ式チーグラー−ナッタ触媒を形成する。任意選択的で、第2のバッチ式チーグラー−ナッタ前駆触媒がR3に注入される。
<追加の溶液重合プロセスパラメータ>
プロセス溶媒として様々な溶媒が使用され得、限定されない例は、直鎖、分岐又は環式C〜C12アルカンを含む。α−オレフィンの限定されない例は、C〜C10α−オレフィンを含む。当業者には、反応器供給物ストリーム(溶媒、モノマー、α−オレフィン、水素、触媒配合物等)が、本質的に触媒不活性化毒を不含でなければならないことが周知であり、毒の限定されない例は、微量の酸素化物、例えば水、脂肪酸、アルコール、ケトン及びアルデヒドを含む。そのような毒は、標準的な精製手順を使用して反応器供給物ストリームから除去され、精製手順の限定されない例は、溶媒、エチレン及びα−オレフィン等の精製のための分子篩床、アルミナ床及び酸素除去触媒を含む。
連続溶液重合プロセスの操作において、プロセスに供給されるエチレンの総量は、3つの反応器R1、R2及びR3の間で分割又は分配されてもよい。この操作変数は、エチレン分配(ES)と呼ばれ、すなわち、「ESR1」、「ESR2」及び「ESR3」は、それぞれR1、R2及びR3に注入されるエチレンの重量パーセントを指すが、但し、ESR1+ESR2+ESR3=100%である。各反応器内のエチレン濃度もまた制御される。R1エチレン濃度は、反応器1内のエチレンの重量を、反応器1に添加されるすべての総重量で除したものとして定義され、R2エチレン濃度(wt%)及びR3エチレン濃度(wt%)も同様に定義される。各反応器内で転化されるエチレンの総量がモニターされる。「QR1」という用語は、触媒配合物によりエチレンインターポリマーに転化される、R1に添加されるエチレンのパーセントを指す。同様に、QR2及びQR3は、それぞれの反応器内でエチレンインターポリマーに転化された、R2及びR3に添加されたエチレンのパーセントを表す。「Q」という用語は、連続溶液重合プラント全体にわたる総合又は全エチレン転化率を表し、すなわち、Q=100×[インターポリマー生成物中のエチレンの重量]/([インターポリマー生成物中のエチレンの重量]+[未反応のエチレンの重量])である。任意選択で、α−オレフィンが連続溶液重合プロセスに添加されてもよい。添加される場合、α−オレフィンは、R1、R2及びR3の間で配分又は分配され得る。この操作変数は、コモノマー分配(CS)と呼ばれ、すなわち、「CSR1」、「CSR2」及び「CSR3」は、それぞれR1、R2及びR3に注入されるα−オレフィンコモノマーの重量パーセントを指すが、但し、CSR1+CSR2+CSR3=100%である。
記載されている連続重合プロセスにおいて、重合は、触媒不活性化剤を添加することにより停止される。触媒不活性化剤は、活性触媒種を不活性形態に変化させることにより重合反応を実質的に停止する。好適な不活性化剤は、当技術分野において周知であり、限定されない例は、アミン(例えば、Zborilらに対する米国特許第4,803,259号)、カルボン酸のアルカリ金属塩若しくはアルカリ土類金属塩(例えば、Machanらに対する米国特許第No.4,105,609号)、水(例えば、Bernierらに対する米国特許第4,731,438号)、ハイドロタルサイト、アルコール及びカルボン酸(例えば、Miyataに対する米国特許第4,379,882号)、又はそれらの組み合わせ(Sibtainらに対する米国特許第6,180,730号)を含む。
気液分離器に入る前に、不動態化剤又は酸除去剤が不活性化溶液に添加される。好適な不動態化剤は当技術分野において周知であり、限定されない例は、カルボン酸のアルカリ金属塩若しくはアルカリ土類金属塩、又はハイドロタルサイトを含む。
本開示において、溶液反応器の数は特に重要ではないが、連続溶液重合プロセスは、少なくとも1つのシングルサイト触媒配合物と少なくとも1つの不均一触媒配合物を使用する少なくとも2つの反応器を含む。
<第1のエチレンインターポリマー>
第1のエチレンインターポリマーは、シングルサイト触媒配合物により生成される。任意選択のα−オレフィンが反応器1(R1)に添加されない場合、R1内で生成されたエチレンインターポリマーは、エチレンホモポリマーである。α−オレフィンが添加される場合、((α−オレフィン)/(エチレン))R1の重量比が、第1のエチレンインターポリマーの密度を制御するための1つのパラメータである。記号「σ」は、R1内で生成された第1のエチレンインターポリマーの密度を指す。σの上限は、約0.975g/cm、いくつかの場合においては約0.965g/cm、他の場合においては約0.955g/cmであってもよい。σの下限は、約0.855g/cm、いくつかの場合においては約0.865g/cm、他の場合においては約0.875g/cmであってもよい。
エチレンインターポリマーのCDBI50(組成分布分岐指数(Composition Distribution Branching Index))を決定するための方法は、当業者に周知である。パーセントとして表現されるCDBI50は、コモノマー組成が中央コモノマー組成の50%以内であるエチレンインターポリマーのパーセントとして定義される。また、シングルサイト触媒配合物を用いて生成されたエチレンインターポリマーのCDBI50は、不均一触媒配合物を用いて生成されたα−オレフィン含有エチレンインターポリマーのCDBI50に比べてより高いことも、当業者に周知である。第1のエチレンインターポリマー(シングルサイト触媒配合物を用いて生成された)のCDBI50の上限は、約98%、他の場合においては約95%、さらに他の場合においては約90%であってもよい。第1のエチレンインターポリマーのCDBI50の下限は、約70%、他の場合においては約75%、さらに他の場合においては約80%であってもよい。
当業者には周知であるように、シングルサイト触媒配合物を用いて生成されたエチレンインターポリマーのM/Mは、不均一触媒配合物を用いて生成されたエチレンインターポリマーに比べてより低い。したがって、開示された実施形態において、第1のエチレンインターポリマーは、第2のエチレンインターポリマーに比べてより低いM/Mを有し、第2のエチレンインターポリマーは、不均一触媒配合物を用いて生成される。第1のエチレンインターポリマーのM/Mの上限は、約2.8、他の場合においては約2.5、さらに他の場合においては約2.2であってもよい。第1のエチレンインターポリマーのM/Mの下限は、約1.7、他の場合においては約1.8、さらに他の場合においては約1.9であってもよい。
第1のエチレンインターポリマーは、使用されたシングルサイト触媒配合物の化学組成を反映する触媒残渣を含有する。当業者には、触媒残渣が、典型的には、第1のエチレンインターポリマー中の金属の百万分率により定量化されることが理解されるが、金属は、成分(i)中の金属、すなわち、「かさ高い配位子−金属錯体」中の金属を指し、以降(及び特許請求の範囲において)、この金属は、「金属A」と呼ばれる。本開示において上で列挙されたように、金属Aの限定されない例は、4族金属、チタン、ジルコニウム及びハフニウムを含む。第1のエチレンインターポリマー中の金属Aのppmの上限は、約1.0ppm、他の場合においては約0.9ppm、さらに他の場合においては約0.8ppmであってもよい。第1のエチレンインターポリマー中の金属Aのppmの下限は、約0.01ppm、他の場合においては約0.1ppm、さらに他の場合においては約0.2ppmであってもよい。
R1に添加される水素の量は、広範囲にわたり変動し得、以降I と呼ばれるメルトインデックスが大きく異なる第1のエチレンインターポリマーを生成するための連続溶液プロセスを可能にする(メルトインデックスは、ASTM D1238において概説される手順に従い、2.16kg負荷を使用して190℃で測定される)。R1に添加される水素の量は、反応器R1中の全質量に対するR1中の水素の百万分率(ppm)として表現され、以降H R1(ppm)と呼ばれる。I の上限は、約200dg/分、いくつかの場合においては約100dg/分、他の場合においては約50dg/分、さらに他の場合においては約1dg/分であってもよい。I の下限は、約0.01dg/分、いくつかの場合においては約0.05dg/分、他の場合においては約0.1dg/分、さらに他の場合においては約0.5dg/分であってもよい。
エチレンインターポリマー生成物中の第1のエチレンインターポリマーの重量パーセント(wt%)の上限は、約60wt%、他の場合においては約55wt%、さらに他の場合においては約50wt%であってもよい。エチレンインターポリマー生成物中の第1のエチレンインターポリマーのwt%の下限は、約15wt%、他の場合においては約25wt%、さらに他の場合においては約30wt%であってもよい。
<第2のエチレンインターポリマー>
反応器2(R2)に新鮮なα−オレフィンを添加する(又はR1から持ち込む)ことによって、任意選択のα−オレフィンがR2に添加されない場合、R2内で生成されるエチレンインターポリマーはエチレンホモポリマーである。任意選択のα−オレフィンがR2内に存在する場合、((α−オレフィン)/(エチレン))R2の重量比が、R2内で生成される第2のエチレンインターポリマーの密度を制御するための1つのパラメータである。以降、記号「σ」は、R2内で生成されたエチレンインターポリマーの密度を指す。σの上限は、約0.975g/cm、いくつかの場合においては約0.965g/cm、他の場合においては約0.955g/cmであってもよい。使用される不均一触媒配合物により、σの下限は、約0.89g/cm、いくつかの場合においては約0.90g/cm、他の場合においては約0.91g/cmであってもよい。
不均一触媒配合物は、第2のエチレンインターポリマーを生成するために使用される。第2のエチレンインターポリマーがα−オレフィンを含有する場合、第2のエチレンインターポリマーのCDBI50は、シングルサイト触媒配合物を用いて生成された第1のエチレンインターポリマーのCDBI50に比べてより低い。本開示の一実施形態において、第2のエチレンインターポリマー(α−オレフィンを含有する)のCDBI50の上限は、約70%、他の場合においては約65%、さらに他の場合においては約60%であってもよい。本開示の一実施形態において、第2のエチレンインターポリマー(α−オレフィンを含有する)のCDBI50の下限は、約45%、他の場合においては約50%、さらに他の場合においては約55%であってもよい。α−オレフィンが連続溶液重合プロセスに添加されない場合、第2のエチレンインターポリマーは、エチレンホモポリマーである。α−オレフィンを含有しないホモポリマーの場合でも、TREFを使用してCDBI50を測定することができる。ホモポリマーの場合、第2のエチレンインターポリマーのCDBI50の上限は、約98%、他の場合においては約96%、さらに他の場合においては約95%であってもよい。CDBI50の下限は、約88%、他の場合においては約89%、さらに他の場合においては約90%であってもよい。第2のエチレンインターポリマー中のα−オレフィン含量がゼロに近づくにつれて、第2のエチレンインターポリマー(α−オレフィンを含有する)の列挙されたCDBI50の限界と、エチレンホモポリマーである第2のエチレンインターポリマーの列挙されたCDBI50限界との間に滑らかな移行が存在することが、当業者には周知である。典型的には、第1のエチレンインターポリマーのCDBI50は、第2のエチレンインターポリマーのCDBI50より高い。
第2のエチレンインターポリマーのM/Mは、第1のエチレンインターポリマーのM/Mより高い。第2のエチレンインターポリマーのM/Mの上限は、約4.4、他の場合においては約4.2、さらに他の場合においては約4.0であってもよい第2のエチレンインターポリマーのM/Mの下限は、約2.2であってもよい。2.2のM/Mは、第2のエチレンインターポリマーのメルトインデックスが高い場合、又はエチレンインターポリマー生成物のメルトインデックスが高い場合、例えば10g/10分超である場合に観察される。他の場合において、第2のエチレンインターポリマーのM/Mの下限は、約2.4、さらに他の場合においては約2.6であってもよい。
第2のエチレンインターポリマーは、不均一触媒配合物の化学組成を反映する触媒残渣を含有する。当業者には、不均一触媒残渣が、典型的には、第2のエチレンインターポリマー中の金属の百万分率により定量化されることが理解されるが、金属は、成分(vii)に由来する金属、すなわち、「金属化合物」を指し、以降(及び特許請求の範囲において)、この金属は、「金属B」と呼ばれる。本開示において上で列挙されたように、金属Bの限定されない例は、周期表の4族から8族から選択される金属、又は4族から8族から選択される金属の混合物を含む。第2のエチレンインターポリマー中の金属Bのppmの上限は、約12ppm、他の場合においては約10ppm、さらに他の場合においては約8ppmであってもよい。第2のエチレンインターポリマー中の金属Bのppmの下限は、約0.5ppm、他の場合においては約1ppm、さらに他の場合においては約3ppmであってもよい。いかなる具体的な理論にも束縛されることを望まないが、直列モードの操作において、第2の反応器内の化学環境は、シングルサイト触媒配合物を不活性化するか、又は、並列モードの操作において、ストリームR2内の化学環境は、シングルサイト触媒形成を不活性化する。
R2に添加される水素の量は、広範囲にわたり変動し得、これにより、連続溶液プロセスは、以降I と呼ばれるメルトインデックスが大きく異なる第2のエチレンインターポリマーを生成することができる。添加される水素の量は、反応器R2中の全質量に対するR2中の水素の百万分率(ppm)として表現され、以降H R2(ppm)と呼ばれる。I の上限は、約1000dg/分、いくつかの場合においては約750dg/分、他の場合においては約500dg/分、さらに他の場合においては約200dg/分であってもよい。I の下限は、約0.3dg/分、いくつかの場合においては約0.4dg/分、他の場合においては約0.5dg/分、さらに他の場合においては約0.6dg/分であってもよい。
エチレンインターポリマー生成物中の第2のエチレンインターポリマーの重量パーセント(wt%)の上限は、約85wt%、他の場合においては約80wt%、さらに他の場合においては約70wt%であってもよい。エチレンインターポリマー生成物中の第2のエチレンインターポリマーのwt%の下限は、約30wt%、他の場合においては約40wt%、さらに他の場合においては約50wt%であってもよい。
<第3のエチレンインターポリマー>
触媒不活性化剤がR3の上流側に添加される場合、第3のエチレンインターポリマーはR3内で生成されない。触媒不活性化剤が添加されず、任意選択のα−オレフィンが存在しない場合、R3内で生成される第3のエチレンインターポリマーは、エチレンホモポリマーである。触媒不活性化剤が添加されず、任意選択のα−オレフィンがR3内に存在する場合、((α−オレフィン)/(エチレン))R3の重量比が第3のエチレンインターポリマーの密度を決定する。連続溶液重合プロセスにおいて、((α−オレフィン)/(エチレン))R3は、所望の密度を有する第3のエチレンインターポリマーを生成するために使用される制御パラメータの1つである。以降、記号「σ」は、R3内で生成されたエチレンインターポリマーの密度を指す。σの上限は、約0.975g/cm、いくつかの場合においては約0.965g/cm、他の場合においては約0.955g/cmであってもよい。使用される不均一触媒配合物により、σの下限は、約0.89g/cm、いくつかの場合においては約0.90g/cm、他の場合においては約0.91g/cmであってもよい。任意選択で、第2の不均一触媒配合物は、R3に添加されてもよい。
典型的には、任意選択の第3のエチレンインターポリマー(α−オレフィンを含有する)のCDBI50の上限は、約65%、他の場合においては約60%、さらに他の場合においては約55%であってもよい。任意選択の第3のα−オレフィン含有エチレンインターポリマーのCDBI50は、シングルサイト触媒配合物を用いて生成された第1のエチレンインターポリマーのCDBI50より低い。典型的には、任意選択の第3のエチレンインターポリマー(α−オレフィンを含有する)のCDBI50の下限は、約35%、他の場合においては約40%、さらに他の場合においては約45%であってもよい。α−オレフィンが連続溶液重合プロセスに添加されない場合、任意選択の第3のエチレンインターポリマーは、エチレンホモポリマーである。エチレンホモポリマーの場合、CDBI50の上限は、約98%、他の場合においては約96%、さらに他の場合においては約95%であってもよい。CDBI50の下限は、約88%、他の場合においては約89%、さらに他の場合においては約90%であってもよい。典型的には、第1のエチレンインターポリマーのCDBI50は、第3のエチレンインターポリマー及び第2のエチレンインターポリマーのCDBI50より高い。
任意選択の第3のエチレンインターポリマーのM/Mの上限は、約5.0、他の場合においては約4.8、さらに他の場合においては約4.5であってもよい。任意選択の第3のエチレンインターポリマーのM/Mの下限は、約2.2、他の場合においては約2.4、さらに他の場合においては約2.6であってもよい。任意選択の第3のエチレンインターポリマーのM/Mは、第1のエチレンインターポリマーのM/Mより高い。互いにブレンドされたら、第2及び第3のエチレンインターポリマーは、第2のエチレンインターポリマーのM/Mより広くない第4のM/Mを有する。
任意選択の第3のエチレンインターポリマーにおける触媒残渣は、使用される不均一触媒配合物(複数種可)、すなわち、第1及び任意選択の第2の不均一触媒配合物の化学組成を反映する。第1及び第2の不均一触媒配合物の化学組成は、同じ又は異なってもよく、例えば、第1の成分(vii)及び第2の成分(vii)が、第1及び第2の不均一触媒配合物を合成するために使用されてもよい。上で列挙されたように、「金属B」は、第1の成分(vii)に由来する金属を指す。以降、「金属C」は、第2の成分(vii)に由来する金属を指す。金属B及び任意選択の金属Cは、同じ又は異なってもよい。金属B及び金属Cの限定されない例は、周期表の4族から8族から選択される金属、又は4族から8族から選択される金属の混合物を含む。任意選択の第3のエチレンインターポリマー中の(金属B+金属C)のppmの上限は、約12ppm、他の場合においては約10ppm、さらに他の場合においては約8ppmであってもよい。任意選択の第3のエチレンインターポリマー中の(金属B+金属C)のppmの下限は、約0.5ppm、他の場合においては約1ppm、さらに他の場合においては約3ppmであってもよい。
任意選択で水素をR3に添加し得る。以降H R3(ppm)と呼ばれるR3内の水素の量を調節することにより、連続溶液プロセスは、以降I と呼ばれるメルトインデックスが広く異なる第3のエチレンインターポリマーを生成することができる。I の上限は、約2000dg/分、いくつかの場合においては約1500dg/分、他の場合においては約1000dg/分、さらに他の場合においては約500dg/分であってもよい。I の下限は、約0.5dg/分、いくつかの場合においては約0.6dg/分、他の場合においては約0.7dg/分、さらに他の場合においては約0.8dg/分であってもよい。
エチレンインターポリマー生成物中の任意選択の第3のエチレンインターポリマーの重量パーセント(wt%)の上限は、約30wt%、他の場合においては約25wt%、さらに他の場合においては約20wt%であってもよい。エチレンインターポリマー生成物中の任意選択の第3のエチレンインターポリマーのwt%の下限は、0wt%、他の場合においては約5wt%、さらに他の場合においては約10wt%であってもよい。
<エチレンインターポリマー生成物>
キャップ又はクロージャーに適したエチレンインターポリマー生成物の密度の上限は、約0.970g/cm、いくつかの場合においては約0.969g/cm、他の場合においては約0.968g/cmであってもよい。キャップ又はクロージャーに適したエチレンインターポリマー生成物の密度の下限は、約0.945g/cm、いくつかの場合においては約0.947g/cm、他の場合においては約0.948g/cmであってもよい。
エチレンインターポリマー生成物のCDBI50の上限は、約97%、他の場合においては約90%、さらに他の場合においては約85%であってもよい。97%のCDBI50を有するエチレンインターポリマー生成物は、α−オレフィンが連続溶液重合プロセスに添加されない場合に生じ得、この場合、エチレンインターポリマー生成物は、エチレンホモポリマーである。エチレンインターポリマーのCDBI50の下限は、約50%、他の場合においては約55%、さらに他の場合においては約60%であってもよい。
エチレンインターポリマー生成物のM/Mの上限は、約6、他の場合においては約5、さらに他の場合においては約4であってもよい。エチレンインターポリマー生成物のM/Mの下限は、2.0、他の場合においては約2.2、さらに他の場合においては約2.4であってもよい。
エチレンインターポリマー生成物中の触媒残渣は、R1内で使用されるシングルサイト触媒配合物、R2内で使用される第1の不均一触媒配合物、並びに、任意選択で、R3内で使用される第1の、又は任意選択で第1及び第2の不均一触媒配合物の化学組成を反映する。本開示において、触媒残渣は、エチレンインターポリマー生成物中の触媒金属のパーツパーミリオンを測定することにより定量化された。さらに、マグネシウム、塩素及びアルミニウムの元素量(ppm)を定量化した。触媒金属は、2つ又は任意選択で3つの源に由来し、具体的には、1)「金属A」は、シングルサイト触媒配合物を形成するために使用された成分(i)に由来し、(2)「金属B」は、第1の不均一触媒配合物を形成するために使用された第1の成分(vii)に由来し、また(3)任意選択で「金属C」は、任意選択の第2の不均一触媒配合物を形成するために使用された第2の成分(vii)に由来する。金属A、B及びCは、同じ又は異なってもよい。本開示において、「全触媒金属」という用語は、触媒金属A+B+Cの合計に等しい。さらに、本開示において、「第1の全触媒金属」及び「第2の全触媒金属」という用語は、本開示の第1のエチレンインターポリマー生成物と、異なる触媒配合物を使用して生成された比較「ポリエチレン組成物」とを区別するために使用される。
エチレンインターポリマー生成物中の金属Aのppmの上限は、約0.6ppm、他の場合においては約0.5ppm、さらに他の場合においては約0.4ppmであってもよい。エチレンインターポリマー生成物中の金属Aのppmの下限は、約0.001ppm、他の場合においては約0.01ppm、さらに他の場合においては約0.03ppmであってもよい。エチレンインターポリマー生成物中の(金属B+金属C)のppmの上限は、約11ppm、他の場合においては約9ppm、さらに他の場合においては約7ppmであってもよい。エチレンインターポリマー生成物中の(金属B+金属C)のppmの下限は、約0.5ppm、他の場合においては約1ppm、さらに他の場合においては約3ppmであってもよい。
いくつかの実施形態において、エチレンインターポリマーは、触媒金属(金属A、金属B及び金属C)が同じ金属である場合に生成され得、触媒金属の限定されない例は、チタンである。そのような実施形態において、エチレンインターポリマー生成物中の(金属B+金属C)のppmは、以下の式(VII)を使用して計算される:
ppm(B+C)=((ppm(A+B+C)−(f×ppm))/(1−f) (VII)
式中、ppm(B+C)は、エチレンインターポリマー生成物中の(金属B+金属C)の計算されたppmであり、ppm(A+B+C)は、実験的に測定されるエチレンインターポリマー生成物中の触媒残渣の全ppm、すなわち、(金属Aのppm+金属Bのppm+金属Cのppm)であり;fは、エチレンインターポリマー生成物中の第1のエチレンインターポリマーの重量分率を表し、fは、約0.15から約0.6までで変動し得、ppmは、第1のエチレンインターポリマー中の金属Aのppmを表す。式(VII)において、ppmは、0.35ppmであると仮定される。
本明細書において開示されたエチレンインターポリマー生成物の実施形態は、米国特許第6,277,931号に記載のポリエチレンポリマーに比べてより低い触媒残渣を有する。米国特許第6,277,931号におけるより高い触媒残渣は、連続溶液重合プロセスの複雑性を増加させ、ここで、増加した複雑性の例は、ポリマーから触媒残渣を除去するための追加の精製ステップを含む。一方、本開示において、触媒残渣は除去されない。本開示において、「全触媒金属」、すなわち、エチレンインターポリマー生成物中の(金属Aのppm+金属Bのppm+任意選択の金属Cのppm)の全ppmの上限は、約11ppm、他の場合においては約9ppm、さらに他の場合においては約7であってもよい。エチレンインターポリマー生成物中の触媒残渣(金属A+金属B+任意選択の金属C)の全ppmの下限は、約0.5ppm、他の場合においては約1ppm、さらに他の場合においては約3ppmであってもよい。
エチレンインターポリマー生成物のメルトインデックスの上限は、約15dg/分、いくつかの場合においては約14dg/分、他の場合においては約12dg/分、さらに他の場合においては約10dg/分であってもよい。エチレンインターポリマー生成物のメルトインデックスの下限は、約0.5dg/分、いくつかの場合においては約0.6dg/分、他の場合においては約0.7dg/分、さらに他の場合においては約0.8dg/分であってもよい。
エリアIIIのエチレンインターポリマー生成物の場合、図1に示されるように、エチレンインターポリマー生成物のメルトインデックスの上限は、約8dg/分、いくつかの場合においては約7dg/分、他の場合においては約5dg/分、さらに他の場合においては約3dg/分であってもよい。エチレンインターポリマー生成物のメルトインデックスの下限は、約0.3dg/分、いくつかの場合においては約0.4dg/分、いくつかの場合においては約0.5dg/分、他の場合においては約0.6dg/分、さらに他の場合においては約0.7dg/分であってもよい。
コンピュータで生成されたエチレンインターポリマー生成物を表1に示す。このシミュレーションは、基礎的な速度論モデル(各触媒配合物に対して特定の速度定数を有する)並びに供給物及び反応器条件に基づいた。シミュレーションは、以下に説明される溶液パイロットプラントの構成に基づき、これは、本明細書において開示されるエチレンインターポリマー生成物の例を生成するために使用された。シミュレーション例13は、R1においてシングルサイト触媒配合物(PIC−1)を使用し、R2及びR3においてインライン式チーグラー−ナッタ触媒配合物を使用して合成された。表1は、3つの反応器(R1、R2及びR3)内で生成された、第1、第2及び第3のエチレンインターポリマーの密度、メルトインデックス及び分子量の限定されない例を開示しており、これらの3種のインターポリマーは、シミュレーション例13(エチレンインターポリマー生成物)を生成するために組み合わされる。表1に示されるように、シミュレーション例13生成物は、0.9169g/cmの密度、1.0dg/分のメルトインデックス、12.1の分岐頻度(1000個の炭素原子当たりのC分岐の数(1−オクテンコモノマー))及び3.11のM/Mを有する。シミュレーション例13は、それぞれ0.31dg/分、1.92dg/分及び4.7dg/分の第1、第2及び第3のメルトインデックス、それぞれ0.9087g/cm、0.9206g/cm及び0.9154g/cmの第1、第2及び第3の密度、それぞれ2.03M/M、3.29M/M及び3.28M/Mの第1、第2及び第3のM/M、並びにそれぞれ90から95%、55から60%、及び45から55%の第1、第2及び第3のCDBI50を有する、第1、第2及び第3のエチレンインターポリマーを含む。シミュレーション例13のシミュレートされた生成率は、90.9kg/時間であり、R3出口温度は217.1℃であった。
<キャップ及びクロージャーに適したエチレンインターポリマー生成物>
表2A〜2Cは、次のエチレンインターポリマー生成物の製造に使用された溶液パイロットプラントプロセス条件を要約したものである:例81及び比較例20は、約0.953g/cmの目標標的及び約1.5dg/分の目標メルトインデックスを有していた;例91及び比較例30は、約0.958g/cmの目標標的及び約7.0dg/分の目標メルトインデックスを有していた;例1001及び例1002は、約0.955g/cmの目標標的、及び約0.6dg/分の目標メルトインデックスを有していた。例81、91、1001及び1002は、反応器1においてシングルサイト触媒配合物を使用し、反応器2においてインライン式チーグラー−ナッタ触媒配合物を使用して生成された。比較例20及び30は、両方の反応器1及び2においてシングルサイト触媒配合物を使用して生成された。例81の生成率は、比較例20と比べて15%高かった。例91の生成率は、比較例30と比べて26%高かった。例(81、91、1001及び1002)及び比較例(20及び30))はすべて、直列に構成された反応器1及び2で生成され、すなわち、反応器1からの流出物は、反応器2に直接流入した。すべての例において、使用されたコモノマーは1−オクテンであった。
表3は、例81の物性と、比較例Q及びVとを比較する。比較例Qは、シングルサイト触媒を使用する二重反応器溶液プロセスにおいて生成された、CCs153−A(0.9530g/cm及び1.4dg/分)と呼ばれるNOVA Chemicals Inc.から入手可能な市販のキャップ及びクロージャーのエチレンインターポリマーである。比較例Vは、バッチ式チーグラー−ナッタ触媒を使用する二重反応器気相プロセスにおいて生成された、Continuum DMDA−1250 NT 7(0.9550g/cm、1.5dg/分)であり、Dow Chemical Companyから入手可能な市販のキャップ及びクロージャーのエチレンインターポリマーである。これは、バッチ式チーグラー−ナッタ触媒配合物を使用する二重反応器気相プロセスにおいて生成された。
図1に示されるように、エリアIによって定義される長方形は、約0.4dg/分以上5dg/分以下の範囲のメルトインデックスの領域を定義する。エリアI内で、開示されているエチレンインターポリマー生成物の例81は、圧縮成形プロセスを使用するキャップ及びクロージャーの製造において望ましいG’[@G’’=500Pa]の値を有する。具体的には、例81は、40Pa以上70Pa以下のG’[@G’’=500Pa]値を有し、これらの値は、比較例Qと比較例Vとの間の中間である。詳しく述べると、貯蔵弾性率G’で測定されるポリマー溶融弾性は、圧縮成形製造プロセスに影響する。一般に、G’が高いほど、ポリマー溶融物のダイ膨張(die swell)が大きくなる。エチレンインターポリマーのメルトインデックスが5未満であると、連続圧縮成形(CCM)プロセスを使用したキャップ及びクロージャーの生成に役立つ。CCMは、特定された直径のノズルを用いて特定量のポリマー溶融物を押し出し、続いて高速ナイフ切断によって溶融ペレットを形成する。次に、ペレットを金型に入れ、圧縮成形してクロージャーを形成する。例81が有する適切なダイ膨張特性(G’値の適切な選択によって制御された)は、ノズルの選択及びダイ膨張の制御に有利であり、これにより、例えば、ペレットの跳ね返りという望ましくない現象を軽減又は排除し、CCMプロセスを改善する。
表3は、例91の物性と、比較例R、Y及びXとを比較する。比較例Rは、シングルサイト触媒を使用する二重反応器溶液プロセスにおいて生成された、CCs757(0.9530g/cm及び1.4dg/分)と呼ばれるNOVA Chemicals Inc.から入手可能な市販のキャップ及びクロージャーのエチレンインターポリマーである。比較例Y及びXは、INEOS Olefins & Polymers USAから入手可能な市販のキャップ及びクロージャーのエチレンインターポリマーであり、それぞれ、INEOS HDPE J50−1000−178及びINEOS HDPE J60−800−178である。
図1に示されるように、エリアIIによって定義される長方形は、5dg/分を超え20dg/分以下の範囲のメルトインデックスの領域を定義する。エリアII内で、開示されているエチレンインターポリマー生成物の例91は、射出成形プロセスを使用するキャップ及びクロージャーの製造において望ましいG’[@G’’=500Pa]の値を有する。具体的には、例91は、1Pa以上35Pa以下のG’[@G’’=500Pa]値を有し、これらの値は、比較例R、Y及びXよりも低い。詳しく述べると、メルトインデックスがより高い(5から20dg/分)と、射出成形プロセスにおけるキャップ及びクロージャーの製造に役立つ。すなわち、メルトインデックスがより高いと、キャップ又はクロージャー内の表面の歪みが引き起こす可能性のある残留応力(部品内に結晶化)を低減する。より低いG’値によって示されるように、溶融弾性が低いと、ポリマー鎖の緩和の程度が増加し、残留応力が散逸し、必要な形状と寸法のキャップ及びクロージャーを生成できる。たしかに、期待される寸法、又は「設計どおりの」寸法を有するキャップ及びクロージャーは、下流の処理;例えば、ボトルが満たされ、キャップ又はクロージャーがボトルに取り付けられている下流プロセスで、有利である。均一なエチレンインターポリマーと不均一なエチレンインターポリマーの特性を組み合わせた現在の市販のポリエチレン材料は、5から20メルトインデックスの範囲においては存在しない。
表3は、例1001及び1002の物性と、本明細書において開示される他のすべての実施例及び比較例とを比較する。
図1に示されるように、エリアIIIによって定義される長方形は、0.3dg/分を超え8dg/分以下の範囲のメルトインデックスの領域を定義する。エリアIII内で、開示されているエチレンインターポリマー生成物の例1001及び1002は、連続圧縮成形又は射出成形にとって望ましいG’[@G’’=500Pa]の値を有する。具体的には、例1001及び102並びに同様の材料は、80Pa以上120Pa以下のG’[@G’’=500Pa]値を有し、これらの値は、エリアI及びII並びに比較例の範囲に入る例とは異なる。
<エチレンインターポリマー生成物の希釈指数(Y)>
図2において、希釈指数(Y、°(度)の次元を有する)及び無次元係数(X)は、本明細書において開示されるエチレンインターポリマー生成物(黒塗り記号)のいくつかの実施形態、並びに比較エチレンインターポリマー生成物、すなわち、比較例A、D、E、及びSに関してプロットされる。さらに、図2は、以下の3つの象限を定義する。
・タイプI:Y>0及びX<0;
・タイプII:Y>0及びX>0、並びに
・タイプIII:Y<0及びX>0。
タイプIVポリマーは図2に示されていないが、表4に示されている例1001及び1002に例示されている;タイプIVエチレンインターポリマー生成物は、Yd<0及びXd<0である。図1に示されるように、タイプIVエチレンインターポリマー生成物は、エリアIIIに分類される。エリアIIIエチレンインターポリマー生成物は、0.3dg/分を超え、8dg/分以下のメルトインデックス、及び80Pa以上120Pa以下のG’[@G’’=500Pa]という属性を考慮すると、連続圧縮成形において有利である。
<エリアIII>
図2にプロットされるデータは、表4にも集計される。図2において、比較例S(白三角)は、希釈指数試験プロトコルにおいてレオロジー参照として使用された。比較例Sは、1つの溶液反応器においてインライン式チーグラー−ナッタ触媒を使用して合成されたエチレンインターポリマーを含むエチレンインターポリマー生成物、すなわち、SCLAIR(登録商標)FP120−C(NOVA Chemicals Corporation(Calgary,Alberta,Canada)から入手可能なエチレン/1−オクテンインターポリマーである)である。比較例D及びE(白ダイヤモンド、Y<0、X>0)は、二重反応器溶液プロセスを採用して、シングルサイト触媒配合物を使用して合成された第1のエチレンインターポリマーと、バッチ式チーグラー−ナッタ触媒配合物を使用して合成された第2のエチレンインターポリマーとを含むエチレンインターポリマー生成物、すなわち、それぞれELITE(登録商標)5100G及びELITE(登録商標)5400G(両方のエチレン/1−オクテンインターポリマーは、Dow Chemical Company(Midland,Michigan,USA)から入手可能である)である。比較例A(白四角、Y>0及びX<0)は、二重反応器溶液プロセスにおいてシングルサイト触媒配合物を使用して合成された第1及び第2のエチレンインターポリマーを含むエチレンインターポリマー生成物、すなわち、SURPASS(登録商標)FPs117−C(NOVA Chemicals Corporation(Calgary,Alberta,Canada)から入手可能なエチレン/1−オクテンインターポリマーである)である。
以下は、希釈指数(Y)及び無次元係数(X)を定義する。分子量、分子量分布、及び分岐構造を有することに加えて、エチレンインターポリマーのブレンドは、溶融相において階層構造を呈し得る。換言すると、エチレンインターポリマー成分は、インターポリマーの混和性及びブレンドの物理ヒストリーにより、分子レベルで均一であっても、そうでなくてもよい。溶融物におけるこのような階層的な物理的構造は、流動、したがって、加工及び転化、並びに製造品の最終特性に対して強い影響を与えることが予測される。インターポリマー間のこの階層的な物理的構造の性質を特徴付けることができる。
エチレンインターポリマーの階層的な物理的構造は、溶融レオロジーを使用して特徴付けることができる。簡便な方法は、小振幅周波数掃引試験に基づき得る。このようなレオロジーの結果は、van Gurp−Palmenプロットと呼ばれる(M.Van Gurp,J.Palmen,Rheol.Bull.(1998)67(1):5−8及びDealy J,Plazek D.Rheol.Bull.(2009)78(2):16−31に記載される)複素弾性率Gの関数としての位相角δとして表される。典型的なエチレンインターポリマーに関して、位相角δは、90°のその上限に向かって増加し、Gは十分に低くなる。典型的なVGPプロットを図3に示す。VGPプロットは、樹脂構造の性質である。90°方向へのδの上昇は、理想的に直鎖の単分散インターポリマーに関して単調である。分岐インターポリマー又は分岐インターポリマーを含有するブレンドのδ(G)は、分岐インターポリマーのトポロジーを反映する変曲点を示し得る(S.Trinkle,P.Walter,C.Friedrich,Rheo.Acta(2002)41:103−113を参照)。単調な上昇からの位相角δの偏差は、変曲点が低い(例えばδ≦20°)場合、長鎖分岐の存在により、あるいは、変曲点が高い(例えばδ≧70°)の場合、異なる分岐構造を有する少なくとも2つのインターポリマーを含有するブレンドの存在により、理想的な直鎖インターポリマーからの偏差を示し得る。
市販の直鎖低密度ポリエチレンに関して、少量の直鎖分岐(LCB)を含有するいくつかの商業的ポリエチレンを除き、変曲点は観察されない。LCBの存在にかかわらずVGPプロットを使用するために、代替えとしては、周波数ωがクロスオーバー周波数ωc,より2デケード低い点、すなわち、ω=0.01ωを使用することである。クロスオーバー点は、エチレンインターポリマーのMI、密度、及び他の仕様と関連する特徴的な点であることが知られているため、参照として取られる。クロスオーバー弾性率は、所与の分子量分布の平坦域弾性率に関連する(S.Wu.J Polym Sci,Polym Phys Ed(1989)27:723、M.R.Nobile,F.Cocchini.Rheol Acta(2001)40:111を参照)。位相角δにおける2デケードシフトは、成分の個々の粘弾性応答が検出できる比較可能な点を見つけることである。この2デケードシフトは図4に示される。この点の複素弾性率G は、全体的な分子量、分子量分布、及び短鎖分岐による変動を最小に抑えるために、

としてクロスオーバー弾性率

に正規化される。結果として、ω=0.01ω、つまり

及びδでのこの低周波数点のVGPに対する座標は、ブレンドによる寄与を特徴付ける。変曲点と同様、

点が90°方向の上限に近いほど、ブレンドはより理想的な単成分であるかのように挙動する。
エチレンδインターポリマー成分の分子量、分子量分布、及び短分岐による干渉を回避するための代替方法として、座標(G ,δ)は、以下の2つのパラメータを形成するために、対象の参照試料と比較される。
「希釈指数(Y)」

「無次元係数(X)」

定数C、C、及びCは、参照試料のVGPデータδ(G)を以下の方程式に当てはめることにより決定される。

は、そのδ=δ(0.01ω)でのこの参照試料の複素弾性率である。1つの溶液反応器を使用して、インライン式チーグラー−ナッタ触媒を用いて合成された場合、0.920g/cmの密度及び1.0dg/分のメルトインデックス(MI又はI)を有するエチレンインターポリマーは、参照試料と見なされ、定数は、
=93.43°
=1.316°
=0.2945
=9432Paである。
これらの定数の値は、レオロジー試験プロトコルが本明細書において指定されるものと異なる場合、異なる場合がある。
(G ,δ)から再編成されたこれらの座標(X,Y)により、本明細書に開示されるエチレンインターポリマー生成物と比較例との間の比較が可能になる。
表4に開示されている再編成されたG [kPa]の値は、無次元係数(X)を計算する式の

項と同等である。
希釈指数(Y)は、ブレンドが直鎖エチレンインターポリマーの単純なブレンドのように挙動する(溶融物において階層構造を欠く)か、又は溶融物内に階層的な物理的構造を反映する独特な応答を示すかを反映する。Yが低いほど、試料は、ブレンドを含むエチレンインターポリマーとはより異なる応答を示し、Yが高いほど、試料は、より単一成分又は単一エチレンインターポリマーのように挙動する。
図2に戻ると、本開示のタイプI(左上象限)のエチレンインターポリマー生成物(黒塗り記号)はY>0を有し、一方、タイプIII(右下象限)の比較エチレンインターポリマーの比較例D及びEはY<0を有する。タイプIのエチレンインターポリマー生成物(黒丸)の場合、第1のエチレンインターポリマー(シングルサイト触媒)及び第2のエチレンインターポリマー(インライン式チーグラー−ナッタ触媒)は、2つのエチレンインターポリマーの単純なブレンドのように挙動し、溶融物内に階層構造は存在しない。しかしながら、比較例D及びE(白ダイヤモンド)の場合、第1のエチレンインターポリマー(シングルサイト触媒)及び第2のエチレンインターポリマー(バッチ式チーグラー−ナッタ触媒)を含む溶融物は階層構造を有する。
本開示のエチレンインターポリマー生成物は、X<0を有するタイプI又はX>0を有するタイプIIの2つの象限のうちの1つに入る。無次元係数(X)は、全体的な分子量、分子量分布(M/M)、及び単鎖分岐に関連する相違(参照試料と比べて)を反映する。理論に束縛されることを望まないが、概念的に、無次元係数(X)は、溶融物中のエチレンインターポリマーのM/M及び回転半径(radius of gyration)(<R)に関連すると考えられる。概念的に、Xの増加は、低分子量分画を含み、特定の関連特性を犠牲にするリスクなしに、M/M及び/又は<Rの増加と類似する作用を有する。
比較例A(比較例Aは、シングルサイト触媒を用いて合成された第1及び第2のエチレンインターポリマーを含むことを想起する)と比べて、本明細書において開示される溶液プロセスは、より高いXを有するエチレンインターポリマー生成物の製造を可能にする。理論に束縛されることを望まないが、Xが増加すると、より高い分子量分画の高分子コイルはより拡大し(概念的により高い<R)、結晶化時に、タイチェーン形成の確率が増加し、より高い強靭特性をもたらす。ポリエチレンの分野には、タイチェーン形成の確率の増加を伴う、より高い強靭性(例えば、成形品における改善されたESCR及び/又はPENT)に関連する開示が多数みられる。
希釈指数試験プロトコルにおいて、Yの上限は、約20、いくつかの場合においては約15であってもよく、他の場合においては約13である。Yの下限は、約−30、いくつかの場合においては−25、他の場合においては−20、さらに他の場合においては−15であってもよい。
希釈指数試験プロトコルにおいて、Xの上限は、1.0、いくつかの場合においては約0.95、他の場合においては約0.9である。Xの下限は−2、いくつかの場合においては−1.5、さらに他の場合においては−1.0である。
<エチレンインターポリマー生成物の末端ビニル不飽和>
本開示のエチレンインターポリマー生成物は、ASTM D3124−98及びASTM D6248−98に従い、フーリエ変換赤外(FTIR)分光分析によって決定されるとき、100個の炭素原子当たり0.03末端ビニル基以上(≧0.03末端ビニル/100C)の末端ビニル不飽和をさらに特徴とする。
図5は、いくつかの比較例と本開示のエチレンインターポリマーの末端ビニル/100C含量を比較する。図5に示されるデータは、表5A及び5Bにも集計される。図5並びに表5A及び5Bの全比較例は、Dow Chemical Company(Midland,Michigan,USA)から入手可能なELITE製品であり、ELITE製品は、二重反応器溶液プロセスにおいて生成されたエチレンインターポリマーであり、シングルサイト触媒を使用して合成されたインターポリマー及びバッチ式チーグラー−ナッタ触媒を使用して合成されたインターポリマーを含む。比較例BはELITE 5401Gであり、比較例CはELITE 5400Gであり、比較例E及びE2はELITE 5500Gであり、比較例GはELITE 5960であり、比較例H及びH2はELITE 5100Gであり、比較例IはELITE 5940Gであり、比較例JはELITE 5230Gである。
図5に示されるように、本開示のエチレンインターポリマー中の平均末端ビニル含量は、0.045末端ビニル/100Cであり、例81及び例91の末端ビニル不飽和は、この平均に近く、すなわち、それぞれ0.044及び0.041末端ビニル/100Cであった。例1001及び例1002の末端ビニル不飽和は、この平均に近く、すなわち、0.045末端ビニル/100Cであった。一方、比較例試料の平均末端ビニル含量は、0.023末端ビニル/100Cであった。例81及び例91と同様に、図5に示される比較例は、シングルサイト触媒配合物で合成された第1のエチレンインターポリマー及び不均一触媒配合物で合成された第2のエチレンインターポリマーも含む。統計的に、99.999%信頼レベルで、本開示のエチレンインターポリマーは、図5の比較例とは有意に異なる、すなわち、等分散性を仮定するt試験は、2つの集団(0.045及び0.023末端ビニル/100C)の平均が99.999%信頼レベルで有意に異なる(t(obs)=12.891>3.510t(crit two tail)又はp値=4.84x10−17<0.001α(99.999%信頼性))ことを示す。
<触媒残渣(全触媒金属)>
本開示のエチレンインターポリマー生成物は、≧3百万分率(ppm)の全触媒金属(Ti)を有することをさらに特徴とし、触媒金属の量は、本明細書において指定される中性子放射化分析(N.A.A.)により決定された。
図6は、開示されるエチレンインターポリマーの全触媒金属含量をいくつかの比較例と比較する。図6のデータは、表6A及び表6Bにも集計される。図6並びに表6A及び表6Bの全比較例は、Dow Chemical Company(Midland,Michigan,USA)から入手可能なELITE製品であり、追加の詳細は上の項を参照されたい。
図6に示されるように、本開示のエチレンインターポリマー中の平均全触媒金属含量は、7.02ppmのチタンであった。元素分析(N.A.A.)は、例81及び例91では完了していないが、図5は、例81及び例91の残留チタンについて、7.02ppmのチタンが妥当な推定値であることを明確に示している(表3に報告されているように)。一方、図6に示される比較例試料中の平均全触媒金属は、1.63ppmのチタンであった。統計的に、99.999%信頼レベルで、本開示のエチレンインターポリマーは、比較例とは有意に異なる、すなわち、等分散性を仮定するt試験は、2つの集団(7.02及び1.63ppmのチタン)の平均が99.999%信頼レベルで有意に異なるであることを示す、すなわち、t(obs)=12.71>3.520t(crit two tail)又はp値=1.69x10−16<0.001α(99.999%信頼性)。
<硬質製造品>
圧縮成形プロセス用に最適化された密度、メルトインデックス及びG’[@G’’=500Pa]を有するエチレンインターポリマー生成物が必要である。さらに、射出成形プロセス用に最適化された密度、メルトインデックス及びG’[@G’’=500Pa]を有するエチレンインターポリマー生成物が必要である。環境応力亀裂抵抗(ESCR)を維持又は増加させながら、キャップ及びクロージャーの剛性を改善する必要もある。本明細書において開示されるエチレンインターポリマー生成物の様々な実施形態は、これらの必要性の一部又はすべてを満たすのに適している。
開示されたエチレンインターポリマー生成物が使用され得る追加の限定されない例は、惣菜用容器、マーガリン入れ、トレイ、カップ、蓋、ボトル、ボトルキャップライナー、ペール、クレート、ドラム、バンパー、工業用バルク容器、工業用槽、材料取扱い容器、遊び場の器具、レクリエーション器具、安全器具、ワイヤ及びケーブル用途(電力ケーブル、通信ケーブル及び導管)、管及びホース、パイプ用途(圧力パイプ及び非圧力パイプ、例えば、例えば、天然ガス分配、水道本管、室内配管、雨水管、下水管、波形管及び導管)、発泡物品(発泡シート又はバンフォーム)、軍用包装(器具及び携帯食料)、パーソナルケア包装(おむつ及び生理用品)、化粧、製薬及び医療包装、トラック荷台ライナー、パレット、並びに自動車荷敷きを含む。この段落で要約される硬質製造品は、改善された熱たわみ温度(HDT)、より速い晶析速度(減少したt1/2)、及びより高い溶融強度を有する1つ以上のエチレンインターポリマー生成物を含む。そのような硬質製造品は、従来の射出成形、圧縮成形及びブロー成形技術を使用して製造され得る。
硬質製造品の所望の特性は、目的の用途に依存する。所望の特性の限定されない例は、弾性率(G’)、剛性、曲げ弾性率(1%及び2%割線弾性率)、引張靭性、環境応力亀裂抵抗(ESCR)、遅い亀裂成長抵抗(PENT)、耐摩耗性、ショア硬度、熱たわみ温度(HDT)、VICAT軟化点、IZOD衝撃強度、ARM衝撃抵抗、シャルピー衝撃耐性、及び色(白色度及び/又は黄色度指数)を含む。
<添加剤及びアジュバント>
請求されたエチレンインターポリマー生成物並びにキャップ及びクロージャーは、その使用目的に応じて、任意選択で、添加剤及びアジュバント(adjuvants)を含んでもよい。添加剤及びアジュバントの限定されない例は、ブロッキング防止剤、酸化防止剤、熱安定剤、スリップ剤、加工助剤、帯電防止添加剤、着色剤、染料、充填材料、光安定剤、光吸収剤、潤滑剤、顔料、可塑剤、核形成剤又は複数の核形成剤の混合物、及びそれらの組合せを含む。
<試験方法>
試験の前に各検体を23±2℃及び50±10%相対湿度で少なくとも24時間調整し、その後の試験を23±2℃及び50±10%相対湿度で行った。本明細書において、「ASTM条件」という用語は、23±2℃及び50±10%相対湿度で維持される実験室を指す。試験される検体は、試験前にこの実験室内で少なくとも24時間調整された。ASTMは、米国材料試験協会を指す。
<密度>
エチレンインターポリマー生成物の密度は、ASTM D792−13(2013年11月1日)を用いて決定した。
<メルトインデックス>
エチレンインターポリマー生成物のメルトインデックスは、ASTM D1238(2013年8月1日)を用いて決定した。メルトインデックスI、I、I10及びI21は、それぞれ2.16kg、6.48kg、10kg、及び21.6kgの重りを使用して190℃で測定された。本明細書において、「応力指数」(“stress exponent”)又はその頭字語「S.Ex.」という用語は、以下の関係により定義される:
S.Ex.=log(I/I)/log(6480/2160)
式中、I及びIは、それぞれ6.48kg及び2.16kgの負荷を使用して190℃で測定されたメルトフローレートである。本開示において、メルトインデックスは、g/10分、又はg/10分(min)、又はdg/分、又はdg/分の単位を使用して表された。これらの単位は当量である。
<環境応力亀裂抵抗(ESCR)>
ESCRは、ASTM D1693−13(2013年11月1日)に従い決定された。1.84〜1.97mm(0.0725〜0.0775インチ)の範囲の試験片厚さと、0.30〜0.40mm(0.012〜0.015インチ)の範囲のノッチ深さで、条件Bを使用した。使用されたIgepalの濃度は10体積%であった。
エチレンインターポリマー生成物の分子量M、M、及びM、並びに多分散性(M/M)は、ASTM D6474−12(2012年12月15日)を使用して決定された。この方法は、高温ゲル透過クロマトグラフィー(GPC)により、エチレンインターポリマー生成物の分子量分布を明確化する。この方法は、GPCの較正に市販のポリスチレン標準を使用する。
<不飽和含量>
エチレンインターポリマー生成物中の不飽和基、すなわち、二重結合の量は、ASTM D3124−98(ビニリデン不飽和、2011年3月発行)及びASTM D6248−98(ビニル及びトランス不飽和、2012年7月発行)に従い決定された。エチレンインターポリマー試料は、a)最初に、分析に干渉し得る添加剤を除去するために、炭素ジスルフィド抽出を受け、b)試料(ペレット、フィルム、又は顆粒形態)は、均一の厚み(0.5mm)のプラークに押圧され、c)プラークはFTIRにより分析された。
<コモノマー含量>
エチレンインターポリマー生成物中のコモノマー量は、ASTM D6645−01(2010年1月発行)に従って、FTIR(フーリエ変換赤外分光分析)により決定された。
<組成分布分岐指数(CDBI)>
開示された例及び比較例の「組成分布分岐指数」又は「CDBI」は、Polymer Char(Valencia、Spain)から市販されている結晶−TREFユニットを使用して決定した。「TREF」という頭字語は、昇温溶出分別を指す。エチレンインターポリマー生成物の試料(80から100mg)をPolymer Char結晶−TREFユニットの反応器内に入れ、反応器に35mlの1,2,4−トリクロロベンゼン(TCB)を充填し、150℃に加熱し、この温度で2時間保持して、試料を溶解させた。次いで、TCB溶液のアリコート(1.5mL)を、ステンレス鋼ビーズで充填したPolymer Char TREFカラムに投入し、カラムを110℃で45分間平衡化した。次いで、0.09℃毎分の冷却速度を使用してTREFカラムを110℃から30℃に徐々に冷却することにより、カラム内でエチレンインターポリマー生成物をTCB溶液から結晶化させた。次いで、TREFカラムを30℃で30分間平衡化した。次いで、0.25℃毎分の加熱速度でカラムの温度を30℃から120℃に徐々に増加させながら、0.75mL/分の流速で純TCB溶液をカラムに通過させることにより、結晶化したエチレンインターポリマー生成物をTREFカラムから溶出した。Polymer Charソフトウェアを使用して、エチレンインターポリマー生成物がTREFカラムから溶出した際のTREF分布曲線が生成されたが、すなわち、TREF分布曲線は、TREF溶出温度の関数としてのカラムから溶出したエチレンインターポリマーの量(又は強度)のプロットである。CDBI50は、分析された各エチレンインターポリマー生成物のTREF分布曲線から計算された。「CDBI50」は、組成が中央コモノマー組成の50%以内である(中央コモノマー組成の両側で25%)エチレンインターポリマーのパーセントとして定義される。これは、TREF組成分布曲線及びTREF組成分布曲線の正規化積算積分から計算される。当業者には、TREF溶出温度をコモノマー含量、すなわち、特定温度において溶出するエチレンインターポリマー分画中のコモノマーの量に変換するには、較正曲線が必要であることが理解される。このような較正曲線の生成は、先行技術において、例えば、Wild et al.,J.Polym.Sci.,Part B,Polym.Phys.,Vol.20(3),pages 441−455に記載されており、参照により本明細書に完全に組み込まれる。
<熱たわみ温度>
エチレンインターポリマー生成物の熱たわみ温度は、ASTM D648−07(2007年3月1日承認)を用いて決定した。熱たわみ温度は、成形されたエチレンインターポリマープラーク(厚さ3.175mm(0.125インチ))の中心に0.455MPa(66PSI)の応力を加えるたわみツールが、プラークが一定の速度で媒体内で加熱されたときに、0.25mm(0.010インチ)たわむ温度である。
<Vicat軟化点(温度)>
エチレンインターポリマー生成物のVicat軟化点は、ASTM D1525−07(2009年12月発行)に従い決定した。この試験では、試料がASTM D1525−07試験条件、すなわち加熱速度B(120±10℃/時間及び938グラム負荷(10±0.2N負荷)にさらされたときに、指定された針が貫通する温度を決定する。
<中性子放射化分析(NAA)>
以降NAAと呼ばれる中性子放射化分析を使用して、エチレンインターポリマー中の触媒残渣を測定し、以下のように行った。放射バイアル(超高純度ポリエチレンで構成、7mL内容積)に、エチレンインターポリマー生成物試料を充填し、試料重量を記録した。空圧式移送システムを使用して、試料をSLOWPOKE(商標)核反応器(Atomic Energy of Canada Limited、Ottawa、Ontario、Canada)内に設置し、短半減期元素(例えばTi、V、Al、Mg、及びCl)に関しては30〜600秒、又は長半減期元素(例えばZr、Hf、Cr、Fe、及びNi)に関しては3〜5時間照射した。反応器内の平均熱中性子束は、5×1011/cm/秒であった。照射後、試料を反応器から取り出してエージングし、放射能を崩壊させたが、短半減期元素は300秒エージングし、又は長半減期元素は数日間エージングした。エージング後、ゲルマニウム半導体ガンマ線検出器(ORTEC(登録商標)モデルGEM55185、Advanced Measurement Technology Inc.、Oak Ridge、TN、USA)及びマルチチャネル分析器(ORTECモデルDSPEC Pro)を使用して、試料のガンマ線スペクトルを記録した。試料中の各元素の量を、ガンマ線スペクトルから計算し、エチレンインターポリマー試料の総重量と比べてパーツパーミリオンで記録した。NAAシステムは、Specpure標準(所望の元素(純度99%超)の1000ppm溶液)を用いて較正した。1mLの溶液(対象元素)を15mm×800mmの矩形濾紙上にピペットで滴下し、空気乾燥させた。次いで、濾紙を1.4mLのポリエチレン照射バイアル内に設置し、NAAシステムにより分析した。標準を使用して、NAA手順の感度を測定する(カウント/μg)。
<色指数>
エチレンインターポリマー生成物の白色度指数(WI)及び黄色度指数(YI)は、BYK Gardner Color−View比色計を使用して、ASTM E313−10(2010年に承認)に従い測定された。
<希釈指数(Y)測定>
一連の小振幅周波数掃引試験は、「TruGap(商標)Parallel Plate測定システム」を装備したAnton Paar MCR501回転式レオメーターを使用して、各試料に対して行われた。試験全体を通して1.5mmのギャップ及び10%の歪み振幅を使用した。周波数掃引は、1デケード当たり7ポイントの間隔で0.05〜100rad/秒であった。試験温度は、170°、190°、210°、及び230℃であった。190℃でのマスター曲線は、水平及び垂直シフトの両方が可能であるStandard TTS(時間−温度重ね合わせ)手順を通して、Rheoplus/32 V3.40ソフトウェアを使用して、各試料に関して構築された。
生成されたY及びXデータは、表4に要約される。エチレンインターポリマー生成物の流動特性、例えば溶融強度及びメルトフロー比(MFR)は、以下に詳述されるように、希釈指数(Y)及び無次元係数(X)により十分に特徴付けされる。両方の場合において、流動特性は、Y及びXの強力な関数であり、加えてゼロ剪断粘度に依存する。例えば、開示された例及び比較例の溶融強度(以降MS)値は同じ方程式に従うことが見出され、特徴的なVGP点

及び導かれた再編成された座標(X、Y)は構造を十分に表すことが確認された。

式中、
00=−33.33;a10=9.529;a20=0.03517;a30=0.894;a40=0.02969であり、
=0.984であり、平均相対標準偏差は0.85%であった。さらに、この関係は、希釈指数(Y)及び無次元係数(X)に関して表すことができる。

式中、
=33.34;a=9.794;a=0.02589;a=0.1126;a=0.03307であり、
=0.989であり、平均相対標準偏差は0.89%であった。
開示された例及び比較試料のMFRは、類似する方程式に従うことが見出され、希釈パラメータY及びXが、開示された例の流動特性が参照及び比較例とは異なることを示すことをさらに確認した。

式中、
=53.27;b=6.107;b=1.384;b=20.34であり、
=0.889であり、平均相対標準偏差及び3.3%。
さらに、本明細書において開示される重合プロセス及び触媒配合物は、匹敵する密度及びメルトインデックスを有する競合ポリエチレンと比べて、所望の物性バランス(すなわち、いくつかの最終特性は多次元最適化を通して(所望に応じて)バランスが保たれ得る)を有する可撓性製造品に転化され得るエチレンインターポリマー生成物の生成を可能にする。
<G’[@G’’=500Pa]パラメータ>
G’[@G’’=500Pa]パラメータは、従来のレオロジー機器及び当業者に周知のデータ処理技術を使用して生成された。レオロジーデータは、歪み制御回転レオメーターであるRheometrics RDS−II(Rheometrics Dynamic Spectrometer II)で生成された。分析されたエチレンインターポリマー試料は、圧縮成形された試料ディスクの形態であり;試料ディスクは、RDS−IIの加熱されたチャンバー内の2つの平行板テストフィクスチャの間に配置され;フィクスチャの1つはアクチュエーターに、もう1つはトランスデューサーに取り付けられている。試験は、一定の歪みと190℃の一定温度で、様々な周波数範囲、典型的には、0.05〜100ラジアン/秒で実施される。この試験では、ポリマー溶融物の弾性及び粘性属性を特徴付ける次のデータを生成する:実、弾性又は貯蔵弾性率(G’)、粘性又は損失弾性率(G’’)、複素粘度η及びtanδ(周波数の関数として(動的振動))。G’[@G’’=500Pa]パラメータは、次のように決定された:G’はG’’の関数としてプロットされ(当業者は一般にこのプロットをCole−Coleプロットと呼ぶ)、G’[@G’’=500Pa]は単にG’値(Pa)であり、G’’は500Paに等しい。試料プラークは次のように準備された:(a)1.0dg/分未満のメルトインデックスを有する試料の場合、約5.5gのエチレンインターポリマーを190℃で1.8mm厚の円形プラークに圧縮成形し、円形パンチを使用して、直径2.5cmの試料ディスクを円形プラークから打ち抜き、RDS−IIにロードした、又は;(b)1.0dg/分以上のメルトインデックスを有する試料の場合、約2.8gのエチレンインターポリマーを190℃で0.9mm厚の円形プラークに圧縮成形し、円形パンチを使用して、直径2.8cmの試料ディスクを円形プラークから打ち抜き、RDS−IIにロードした。完成したプラークは、泡や不純物がなく、欠陥のない滑らかな表面でなければならない。
<引張特性>
以下の引張特性は、ASTM D882−12(2012年8月1日)を用いて決定した:引張破断強度(MPa)、降伏時伸び(%)、降伏強度(MPa)、極限伸び(%)、極限強度(MPa)並びに1%及び2%割線弾性率(MPa)。
<曲げ特性>
曲げ特性、すなわち2%曲げ割線弾性率は、ASTM D790−10(2010年4月公開)を用いて決定した。
<IZOD衝撃強度>
IZOD衝撃強度(ft−lbs/インチ)は、Izod衝撃振子様テスターを用いて、ASTM D256−05(2005年1月発行)を用いて決定した。
<ヘキサン抽出物>
ヘキサン抽出物は、連邦規則集21CFR§177.1520パラグラフ(c)3.1及び3.2に従い決定した。ここで、試料中のヘキサン抽出物の量は、重量法で決定される。
<重合>
以下の例は、本開示の選択された実施形態を例示することを目的として示されており、示された例は、特許請求の範囲を限定しないことが理解される。
本明細書に開示されているエチレンインターポリマー生成物の実施形態を、直列構成で配置された反応器を備える連続溶液重合パイロットプラントで生成した。プロセス溶媒としてメチルペンタン(市販のメチルペンタン異性体のブレンド)を使用した。第1のCSTR反応器(R1)の容積は3.2ガロン(12L)であり、第2のCSTR反応器(R2)の容積は5.8ガロン(22L)であり、管状反応器(R3)の容積は4.8ガロン(18L)であった。エチレンインターポリマー生成物の例は、約14MPaから約18MPaのR1圧力を使用して生成したが、R2は、R1からR2への連続流動を促進するために、より低い圧力で操作した。R1及びR2は、R1からの第1の出力ストリームがR2に直接流入する直列モードで操作した。両方のCSTRは、反応器内容物が十分に混合される条件を与えるように撹拌した。プロセスは、新鮮なプロセス溶媒、エチレン、1−オクテン及び水素を反応器に供給することにより、連続的に操作した。
使用されたシングルサイト触媒成分は、成分(i)シクロペンタジエニルトリ(tert−ブチル)ホスフィンイミンチタンジクロリド(Cp[(t−Bu)PN]TiCl)(以降PIC−1と呼ばれる)、成分(ii)メチルアルミノキサン(MAO−07)、成分(iii)トリチルテトラキス(ペンタフルオロ−フェニル)ボレート、及び成分(iv)2,6−ジ−tert−ブチル−4−エチルフェノールであった。使用されたシングルサイト触媒成分溶媒は、成分(ii)及び(iv)に対してはメチルペンタンであり、成分(i)及び(iii)に対してはキシレンであった。R1に添加されたPIC−1の量、「R1(i)(ppm)」を表2Aに示すが、明確に述べると、表2A中の例81において、R1内の溶液は、0.13ppmの成分(i)、すなわちPIC−1を含有した。例81を生成するために使用されたシングルサイト触媒成分のモル比は、R1(ii)/(i)モル比=100、すなわち[(MAO−07)/(PIC−1)]であり;R1(iv)/(ii)モル比=0.0、すなわち[(2,6−ジ−tert−ブチル−4−エチルフェノール)/(MAO−07)]であり;R1(iii)/(i)モル比=1.1、すなわち[(トリチルテトラキス(ペンタフルオロ−フェニル)ボレート)/(PIC−1)]であった。
インライン式チーグラー−ナッタ触媒配合物は、成分(v)、ブチルエチルマグネシウム;成分(vi)、塩化tert−ブチル;成分(vii)、四塩化チタン;成分(viii)、ジエチルアルミニウムエトキシド;及び成分(ix)、トリエチルアルミニウムの成分群から調製した。触媒成分溶媒として、メチルペンタンを使用した。以下のステップを用いて、インライン式チーグラー−ナッタ触媒配合物を調製した。ステップ1において、トリエチルアルミニウム及びジブチルマグネシウム((トリエチルアルミニウム)/(ジブチルマグネシウム)モル比は20)を塩化tert−ブチルの溶液と組み合わせ、約30秒間(HUT−1)反応させ;ステップ2において、四塩化チタンの溶液を、ステップ1で形成された混合物に添加し、約14秒間(HUT−2)反応させ;ステップ3において、ステップ2で形成された混合物をさらに3秒間(HUT−3)反応させてから、R2に注入した。インライン式チーグラー−ナッタ前駆触媒配合物は、プロセス溶媒を使用してR2に注入され、触媒含有溶媒の流速は約49kg/時間であった。ジエチルアルミニウムエトキシドの溶液をR2に注入することにより、インライン式チーグラー−ナッタ触媒配合物をR2内で形成した。反応器2(R2)に添加された四塩化チタンの量「R2(vii)(ppm)」を表2Aに示すが、明確に述べると、例81において、R2内の溶液は、3.99ppmのTiClを含有した。インライン式チーグラー−ナッタ触媒成分のモル比、具体的には、R2(vi)/(v)モル比、すなわち[(塩化tert−ブチル)/(ブチルエチルマグネシウム)];R2(viii)/(vii)モル比、すなわち[(ジエチルアルミニウムエトキシド)/(四塩化チタン)];及びR2(ix)/(vii)モル比、すなわち[(トリエチルアルミニウム)/(四塩化チタン)]もまた、表2Aに示される。明確に述べると、例81において、R2(vi)/(v)モル比=1.83;R2(viii)/(vii)モル比=1.35、及びR2(ix)/(vii)モル比=0.35のモル比がインライン式チーグラー−ナッタ触媒を合成するために使用された。開示されたすべての例において、100%のジエチルアルミニウムエトキシドが、R2に直接注入された。
例81(R1におけるシングルサイト触媒配合物+R2におけるインライン式チーグラー−ナッタ触媒)では、エチレンインターポリマー生成物は93.5kg/時間の生成率で生成され、一方、比較例20(R1及びR2の両方におけるシングルサイト触媒配合物)では、比較エチレンインターポリマー生成物の最大生成率は74kg/時間であった。
反応器内の溶媒の平均滞留時間は、主に、各反応器を通って流動する溶媒の量、及び溶液プロセスを通して流動する溶媒の総量により影響され、以下は、表2A〜2Cに示される例に対する代表的又は典型的な値である:平均反応器滞留時間は、R1において約61秒、R2において約73秒、R3において約50秒であった(R3の容積は、約4.8ガロン(18L)であった)。
連続溶液重合プロセスにおける重合は、管状反応器(R3)から出る第3の出力ストリームに触媒不活性化剤を添加することによって停止した。使用された触媒不活性化剤は、P&G Chemicals(Cincinnati、OH、U.S.A)から市販されているオクタン酸(カプリル酸)であった。触媒不活性化剤は、添加される脂肪酸のモルが、重合プロセスに添加されるチタン及びアルミニウムの全モル量の50%となるように添加されたが、明確に説明すると、添加されるオクタン酸のモル=0.5×(チタンのモル+アルミニウムのモル)であり、このモル比はすべての例において一貫して使用された。
二段階脱揮プロセスを使用して、プロセス溶媒からエチレンインターポリマー生成物を回収し、すなわち、2つの蒸気/液体分離器を使用し、(第2のV/L分離器からの)第2の底部ストリームを歯車ポンプ/ペレット化器の組み合わせに通過させた。Kyowa Chemical Industry Co.LTD(東京、日本)により供給されたDHT−4V(登録商標)(ハイドロタルサイト)を、連続溶液プロセスにおいて不動態化剤又は酸除去剤として使用した。プロセス溶媒中のDHT−4Vのスラリーを、第1のV/L分離器の前に添加した。添加されたDHT−4Vのモル量は、プロセスに添加されたクロリドのモル量より約10倍高かったが、添加されたクロリドは、四塩化チタン及び塩化tert−ブチルであった。
ペレット化の前に、エチレンインターポリマー生成物の重量に基づいて、約500ppmのIRGANOX(登録商標)1076(一次酸化防止剤)及び約500ppmのIRGAFOS(登録商標)168(二次酸化防止剤)を添加することにより、エチレンインターポリマー生成物を安定化した。酸化防止剤をプロセス溶媒中に溶解し、第1及び第2のV/L分離器の間に添加した。
表2B及び2Cは、追加の溶液プロセスパラメータ、例えば、例81及び比較例20の生成中に記録された反応器間でのエチレン及び1−オクテンの分配、反応器温度、並びにエチレン転化などを開示する。比較例20では、シングルサイト触媒配合物が反応器R1及び反応器R2の両方に注入され、ESR1は45%、すなわち反応器1に割り当てられたパーセントであった。例81では、シングルサイト触媒配合物がR1に注入され、インライン式チーグラー−ナッタ触媒配合物がR2に注入され、ESR1は35%であった。












本開示は、少なくとも1種のエチレンインターポリマー生成物を含むキャップ及びクロージャーに関し、当該少なくとも1種のエチレンインターポリマー生成物は、少なくとも1種のシングルサイト触媒配合物と少なくとも1種の不均一触媒配合物とを使用する少なくとも2つの反応器を利用した連続溶液重合プロセスにおいて製造され、改善された特性を有する製造されたキャップ及びクロージャーを生成する。

Claims (24)

  1. (i)第1のエチレンインターポリマー;
    (ii)第2のエチレンインターポリマー;及び
    (iii)任意選択で、第3のエチレンインターポリマー;
    を含むエチレンインターポリマー生成物を含む少なくとも1つの層を含むキャップ及びクロージャーであって、
    前記第1のエチレンインターポリマーは、式:
    (LM(Pl)(Q)
    (式中、Lは、非置換シクロペンタジエニル、置換シクロペンタジエニル、非置換インデニル、置換インデニル、非置換フルオレニル、及び置換フルオレニルからなる群から選択され;
    Mは、チタン、ハフニウム、及びジルコニウムから選択された金属であり;
    Plは、ホスフィンイミン配位子であり;
    Qは、水素原子、ハロゲン原子、C1−10ヒドロカルビルラジカル、C1−10アルコキシラジカル、及びC5−10アリールオキシドラジカルからなる群から独立して選択され;
    前記ヒドロカルビル、アルコキシ、及びアリールオキシドラジカルのそれぞれは、置換されていないか、あるいはハロゲン原子、C1−18アルキルラジカル、C1−8アルコキシラジカル、C6−10アリール若しくはアリールオキシラジカル、置換されていない、若しくは2つまでのC1−8アルキルラジカルにより置換されるアミドラジカル、又は置換されていない、若しくは2つまでのC1−8アルキルラジカルにより置換されるホスフィドラジカルによりさらに置換されてもよく;
    aは1であり;bは1であり;nは、1又は2であり;(a+b+n)は、金属Mの価数と等しい)
    により定義される成分(i)を含むシングルサイト触媒配合物を使用して生成され;
    前記第2のエチレンインターポリマーは、第1のインライン式チーグラー−ナッタ触媒配合物を使用して生成され;
    前記第3のエチレンインターポリマーは、前記第1のインライン式チーグラー−ナッタ触媒配合物又は第2のインライン式チーグラー−ナッタ触媒配合物を使用して生成され;
    前記エチレンインターポリマー生成物は、希釈指数Y (ただし、−8.57≦Y ≦―7.41)を有し;
    前記エチレンインターポリマー生成物は、約0.3〜約7dg/分のメルトインデックスを有し、当該メルトインデックスは、ASTM D1238(2.16kg負荷及び190℃)に従い測定され、
    前記エチレンインターポリマー生成物は、80Paから120PaのG’[@G’’=500Pa]を有する、
    キャップ及びクロージャー。
  2. 前記シングルサイト触媒配合物が、アルモキサン共触媒、ホウ素イオン性活性化剤、及び任意選択でヒンダードフェノールをさらに含む、請求項1に記載のキャップ又はクロージャー。
  3. 前記アルモキサン共触媒が、メチルアルモキサン(MAO)であり、前記ホウ素イオン性活性化剤が、トリチルテトラキス(ペンタフルオロ−フェニル)ボレートである、請求項2に記載のキャップ又はクロージャー。
  4. 前記エチレンインターポリマー生成物が、
    a)100個の炭素原子当たり0.03以上の末端ビニル不飽和;
    b)3百万分率(ppm)以上の全触媒金属;又は
    c)0未満の無次元係数X
    の1つ以上を有することをさらに特徴とする、請求項1に記載のキャップ又はクロージャー。
  5. 前記エチレンインターポリマー生成物が、約0.3〜約5dg/分のメルトインデックスを有する、請求項1に記載のキャップ又はクロージャー。
  6. 前記エチレンインターポリマー生成物が、ASTM D792に従い測定される密度であって、約0.948〜約0.968g/cmの密度を有する、請求項1に記載のキャップ又はクロージャー。
  7. 前記エチレンインターポリマー生成物が、約2〜約25のM/Mを有する、請求項1に記載のキャップ又はクロージャー。
  8. 前記エチレンインターポリマー生成物が、約54%〜約98%のCDBI50を有する、請求項1に記載のキャップ又はクロージャー。
  9. (I)前記第1のエチレンインターポリマーが、前記エチレンインターポリマー生成物の約15〜約60重量パーセントを構成し、約0.01〜約200dg/分のメルトインデックス及び約0.855〜約0.975g/ccの密度を有し;
    (II)前記第2のエチレンインターポリマーが、前記エチレンインターポリマー生成物の約30〜約85重量パーセントを構成し、約0.3〜約1000dg/分のメルトインデックス及び約0.89〜約0.975g/ccの密度を有し;
    (III)前記第3のエチレンインターポリマーが、前記エチレンインターポリマー生成物の約0〜約30重量パーセントを構成し、約0.5〜約2000dg/分のメルトインデックス及び約0.89〜約0.975g/ccの密度を有し;
    前記重量パーセントは、前記第1の、前記第2の、又は前記第3のエチレンインターポリマーの重量を、個々に、前記エチレンインターポリマー生成物の重量で除したものであり;
    前記密度が、ASTM D792に従い測定される、
    請求項1に記載のキャップ又はクロージャー。
  10. 前記エチレンインターポリマー生成物が、溶液重合プロセスを使用して合成される、請求項1に記載のキャップ又はクロージャー。
  11. 前記エチレンインターポリマー生成物が、0〜約1.0モルパーセントの1種以上のC〜C10α−オレフィンをさらに含む、請求項1に記載のキャップ又はクロージャー。
  12. 前記1種以上のα−オレフィンが、1−ヘキセン、1−オクテン又は1−ヘキセン及び1−オクテンの混合物である、請求項11に記載のキャップ又はクロージャー。
  13. 前記エチレンインターポリマー生成物が、1百万分率(ppm)以下の金属Aを有し、前記金属Aが、前記成分(i)に由来する、請求項1に記載のキャップ又はクロージャー。
  14. 前記エチレンインターポリマー生成物が、金属B及び任意選択で金属Cを含有し、前記金属Bと前記金属Cを足した総量が、約3〜約11百万分率であり;前記金属Bが、前記第1のインライン式チーグラー−ナッタ触媒配合物に由来し;前記金属Cが、前記第2のインライン式チーグラー−ナッタ触媒配合物に由来し;任意選択で、前記金属Bと前記金属Cが、同じ金属である、請求項1に記載のキャップ又はクロージャー。
  15. 前記金属B及び前記金属Cが、チタン、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、マンガン、テクネチウム、レニウム、鉄、ルテニウム又はオスミウムから独立して選択される、請求項14に記載のキャップ又はクロージャー。
  16. 前記金属B及び前記金属Cが、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、バナジウム又はクロムから独立して選択される、請求項14に記載のキャップ又はクロージャー。
  17. (I)前記第1のエチレンインターポリマーが、約70〜約98%の第1のCDBI50を有し;
    (II)前記第2のエチレンインターポリマーが、約45〜約98%の第2のCDBI50を有し;
    (III)存在する場合、前記任意選択の第3のエチレンインターポリマーが、約35〜約98%の第3のCDBI50を有する、
    請求項1に記載のキャップ又はクロージャー。
  18. 前記第1のCDBI50が、前記第2のCDBI50より高く、前記第1のCDBI50が、前記第3のCDBI50より高い、請求項16に記載のキャップ又はクロージャー。
  19. (I)前記第1のエチレンインターポリマーが、約1.7〜約2.8の第1のM/Mを有し;
    (II)前記第2のエチレンインターポリマーが、約2.2〜約4.4の第2のM/Mを有し;
    (III)前記第3のエチレンインターポリマーが、約2.2〜約5.0の第3のM/Mを有し;
    前記第1のM/Mが、前記第2のM/M及び前記第3のM/Mよりも低い、
    請求項1に記載のキャップ又はクロージャー。
  20. 前記第2のエチレンインターポリマー及び前記第3のエチレンインターポリマーをブレンドすることにより、第4のM/Mを有する不均一エチレンインターポリマーブレンドが形成され、前記第4のM/Mは、前記第2のM/Mより広くない、請求項19に記載のキャップ又はクロージャー
  21. 90Paから120PaのG’[@G’’=500Pa]を有する、請求項1に記載のキャップ又はクロージャー。
  22. 100Paから120PaのG’[@G’’=500Pa]を有する、請求項1に記載のキャップ又はクロージャー。
  23. 核形成剤又は複数の核形成剤の混合物をさらに含む、請求項1に記載のキャップ又はクロージャー。
  24. 前記プロセスが、少なくとも1つの圧縮成形ステップ又は1つの射出成形ステップを含む、請求項1に記載のキャップ又はクロージャーを製造するプロセス。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA3053597A1 (en) * 2018-09-10 2020-03-10 Nova Chemicals Corporation Recycable package with fitment
CN115926034A (zh) * 2022-11-28 2023-04-07 浙江石油化工有限公司 一种高强度防水用聚乙烯薄膜的制备方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2302305A1 (fr) 1975-02-28 1976-09-24 Charbonnages Ste Chimique Procede perfectionne de polymerisation et de copolyme
JPS5783538A (en) 1980-11-12 1982-05-25 Kyowa Chem Ind Co Ltd Polyolefin composition and agent thereof
GB8610126D0 (en) 1986-04-25 1986-05-29 Du Pont Canada Isopropanolamines
US4731438A (en) 1986-12-30 1988-03-15 Union Carbide Corporation Water treatment method for resin in a purge vessel
US5206075A (en) 1991-12-19 1993-04-27 Exxon Chemical Patents Inc. Sealable polyolefin films containing very low density ethylene copolymers
CZ288678B6 (cs) * 1993-01-29 2001-08-15 The Dow Chemical Company Způsob přípravy ethylen/alfa-olefinových interpolymerních kompozic
CA2227674C (en) 1998-01-21 2007-04-24 Stephen John Brown Catalyst deactivation
CA2247703C (en) 1998-09-22 2007-04-17 Nova Chemicals Ltd. Dual reactor ethylene polymerization process
US9371442B2 (en) * 2011-09-19 2016-06-21 Nova Chemicals (International) S.A. Polyethylene compositions and closures made from them
CA2752407C (en) 2011-09-19 2018-12-04 Nova Chemicals Corporation Polyethylene compositions and closures for bottles
CA2798854C (en) * 2012-12-14 2020-02-18 Nova Chemicals Corporation Polyethylene compositions having high dimensional stability and excellent processability for caps and closures
CA2868640C (en) * 2014-10-21 2021-10-26 Nova Chemicals Corporation Solution polymerization process

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