JP6948405B2 - Linear ethylene cyclic olefin polymer - Google Patents

Linear ethylene cyclic olefin polymer Download PDF

Info

Publication number
JP6948405B2
JP6948405B2 JP2019555654A JP2019555654A JP6948405B2 JP 6948405 B2 JP6948405 B2 JP 6948405B2 JP 2019555654 A JP2019555654 A JP 2019555654A JP 2019555654 A JP2019555654 A JP 2019555654A JP 6948405 B2 JP6948405 B2 JP 6948405B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sec
polymer
kpa
range
phenyl
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.)
Active
Application number
JP2019555654A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2020516730A (en
Inventor
ヨン ヤン
ヨン ヤン
ルテッシュ ケイ シャー
ルテッシュ ケイ シャー
Original Assignee
エクソンモービル ケミカル パテンツ インコーポレイテッド
エクソンモービル ケミカル パテンツ インコーポレイテッド
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 エクソンモービル ケミカル パテンツ インコーポレイテッド, エクソンモービル ケミカル パテンツ インコーポレイテッド filed Critical エクソンモービル ケミカル パテンツ インコーポレイテッド
Priority claimed from PCT/US2018/024637 external-priority patent/WO2018191010A1/en
Publication of JP2020516730A publication Critical patent/JP2020516730A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6948405B2 publication Critical patent/JP6948405B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F210/00Copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • C08F210/16Copolymers of ethene with alpha-alkenes, e.g. EP rubbers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F4/00Polymerisation catalysts
    • C08F4/42Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors
    • C08F4/44Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides
    • C08F4/60Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides together with refractory metals, iron group metals, platinum group metals, manganese, rhenium technetium or compounds thereof
    • C08F4/62Refractory metals or compounds thereof
    • C08F4/64Titanium, zirconium, hafnium or compounds thereof
    • C08F4/659Component covered by group C08F4/64 containing a transition metal-carbon bond
    • C08F4/65908Component covered by group C08F4/64 containing a transition metal-carbon bond in combination with an ionising compound other than alumoxane, e.g. (C6F5)4B-X+
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F4/00Polymerisation catalysts
    • C08F4/42Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors
    • C08F4/44Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides
    • C08F4/60Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides together with refractory metals, iron group metals, platinum group metals, manganese, rhenium technetium or compounds thereof
    • C08F4/62Refractory metals or compounds thereof
    • C08F4/64Titanium, zirconium, hafnium or compounds thereof
    • C08F4/659Component covered by group C08F4/64 containing a transition metal-carbon bond
    • C08F4/65912Component covered by group C08F4/64 containing a transition metal-carbon bond in combination with an organoaluminium compound

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)

Description

発明の分野
本発明は、改善された加工性及びひずみ硬化を有する直鎖状ポリ(エチレン・環状オレフィン)コポリマー及び直鎖状ポリ(エチレン・αオレフィン・環状オレフィン)ターポリマーに関する。
Field of Invention The present invention relates to linear poly (ethylene / cyclic olefin) copolymers and linear poly (ethylene / α-olefin / cyclic olefin) terpolymers having improved processability and strain hardening.

関連出願の相互参照
本出願は、両方とも参照することによりその内容を本明細書に援用する2017年4月10日提出の米国仮出願許第62/483,713号、及び2017年6月1日提出のEP出願第17173985.7号の優先権の利益を主張する。
Cross-reference to related applications This application is incorporated herein by reference in both US Provisional Application License Nos. 62 / 483,713, filed April 10, 2017, and filed June 1, 2017. Claims the benefit of the priority of EP Application No. 17173985.7.

背景
直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)は、エチレンと少量のコモノマー、典型的に非環状C3-C8αオレフィンのコポリマーである。他の点では直鎖状骨格中の該ポリマーの短鎖分岐は、高圧ラジカルプロセスにより生成される高分岐低密度ポリエチレン(LDPE)、及び低圧金属触媒プロセスから作られる非分岐高密度ポリエチレン(HDPE)と比べて独特の機械的特性及び加工特質をLLDPEに与える。比較的低コスト及びその良好な全体的機械特性のため、LLDPEはフィルムの主成分として広く利用されている。しかしながら、ずり流動化、ひずみ硬化、及び溶融強度等のいくつかのレオロジー特性の欠如が、インフレーション成形(blown bubble extrusion)等の技術によってLLDPEをフィルムに作り上げる際、又は発泡品を製造する際に加工の困難さをもたらす。典型的に、LLDPEにLDPEを添加してその溶融強度及び泡安定性を改善するが、同時に衝撃靱性等のいくつかの機械的特性が損なわれる。
Background Linear low density polyethylene (LLDPE) is a copolymer of ethylene and a small amount of comonomer, typically an acyclic C 3- C 8 α-olefin. Elsewhere, the short-chain branches of the polymer in the linear skeleton are high-branched low-density polyethylene (LDPE) produced by a high-pressure radical process, and non-branched high-density polyethylene (HDPE) made from a low-pressure metal-catalyzed process. Gives LLDPE unique mechanical properties and processing properties compared to. Due to its relatively low cost and its good overall mechanical properties, LLDPE is widely used as the main component of films. However, the lack of some rheological properties such as shear fluidization, strain hardening, and melt strength is processed when LLDPE is made into film by techniques such as blown bubble extrusion, or when foamed products are manufactured. Brings difficulty. Typically, LDPE is added to LLDPE to improve its melt strength and foam stability, but at the same time some mechanical properties such as impact toughness are impaired.

長鎖分岐構造と組成/分子量分布の組み合わせ及び最適化に基づく種々の手法が探求されているが、商業的に実行するために増加性利益を得るのは困難である。以前にポリ(エチレン・αオレフィン・環状オレフィン)ターポリマー、又は「環状オレフィンコポリマー」(COC)を作るためにUS 5,942,587でノルボルネンコモノマー手法が探求された。気相プロセスと不均一触媒によって生成されたCOCは、顕著に改善された引張強度及び引張係数並びにエルメンドルフ引裂特性を有したが、落槍衝撃特性を低下させた。気相COCは比較的広い組成分布及び分子量分布を有したが、この文献からはCOCが直鎖状であるか又は分岐しているか明らかでない。気相COCは、ずり流動化及び溶融強度の最小乃至中程度の改善をも示した。従って、気相COCは、機械的特性の理想的なバランスを示さなかった。必要なものは、改善された加工性を有しながら、有用なフィルム及び他の物品になったきに特性のより良いバランスを有するポリエチレンである。
他の参考文献としては、US 5,087,677;US 5,635,573;US 5,629,398;US 6,222,019;US 9,321,911;及びUS 2003/0130452が挙げられる。
Various methods based on the combination and optimization of long-chain branched structures and composition / molecular weight distributions have been explored, but it is difficult to obtain increasing benefits for commercial implementation. Previously, norbornene comonomer methods were explored at US 5,942,587 to make poly (ethylene / α-olefin / cyclic olefin) terpolymers, or “cyclic olefin copolymers” (COCs). The COC produced by the vapor phase process and the heterogeneous catalyst had significantly improved tensile strength and coefficient and Elmendorf tearing properties, but reduced spear impact properties. The gas phase COC had a relatively wide composition and molecular weight distribution, but it is not clear from this document whether the COC is linear or branched. Gas phase COC also showed minimal to moderate improvement in shear fluidization and melt strength. Therefore, the gas phase COC did not show the ideal balance of mechanical properties. What is needed is polyethylene, which has a better balance of properties when it comes to useful films and other articles, while having improved workability.
Other references include US 5,087,677; US 5,635,573; US 5,629,398; US 6,222,019; US 9,321,911; and US 2003/0130452.

概要
本明細書では、0.5、又は1、又は2、又は4 wt%から10、又は15、又20wt%までの範囲内の環状オレフィン由来単位、0、又は1wt%から10、又は15wt%までの範囲内のC4-C12αオレフィン由来単位を含み(又はから本質的に成り、又はから成り)、残りはエチレン由来単位であり;かつ2.5未満のMw/Mn;80,000〜300,000g/モルの範囲内の質量平均分子量(Mw);及び0.95より大きいg’値を有する、溶液重合プロセスによって得られるポリマーを提供する。
溶液中で環状オレフィン、エチレン、水素及び場合によりC4-C12αオレフィンをシングルサイト触媒と混ぜ合わせてポリマーを形成することを含む(又はから本質的に成る、又はから成る)、ポリマーの形成プロセスをも提供する。ここで、シングルサイト触媒は、好ましくは4族メタロセン、最も好ましくは非対称4族ビス架橋シクロペンタジエニルメタロセンから選択される。
Summary In the present specification, cyclic olefin-derived units in the range of 0.5, 1 or 2, or 4 wt% to 10, or 15, or 20 wt%, 0, or 1 wt% to 10, or 15 wt%. Containing (or essentially consisting of or consisting of) C4-C12α olefin-derived units in the range, the rest are ethylene-derived units; and less than 2.5 Mw / Mn; in the range of 80,000-300,000 g / mol. Provided are polymers obtained by a solution polymerization process having a mass average molecular weight (Mw); and a g'value greater than 0.95.
Also a polymer forming process involving (or essentially consisting of or consisting of) cyclic olefins, ethylene, hydrogen and optionally C4-C12α olefins mixed with a single site catalyst in solution to form a polymer. offer. Here, the single-site catalyst is preferably selected from Group 4 metallocenes, most preferably asymmetric Group 4 bis-bridged cyclopentadienyl metallocenes.

発明例1、エチレン-ノルボルネン-ヘキセンターポリマーの1H NMRである。 Invention Example 1, 1 H NMR of ethylene-norbornene-hexcenter polymer. 発明例2、エチレン-ノルボルネンコポリマーの1H NMRである。Invention Example 2, 1 H NMR of ethylene-norbornene copolymer. 発明例のゲル浸透クロマトグラム(GPC)及び粘度プロファイルである。Gel Permeation Chromatogram (GPC) and Viscosity Profile of Examples of the Invention. 発明例のゲル浸透クロマトグラム(GPC)及び粘度プロファイルである。Gel Permeation Chromatogram (GPC) and Viscosity Profile of Examples of the Invention. 発明ポリエチレン及び比較ポリエチレンのずり速度データの関数としての複素粘度である。Complex viscosity as a function of shear rate data for invented polyethylene and comparative polyethylene. US 5,942,587からの比較ポリエチレンの複素粘度プロットである。It is a complex viscosity plot of comparative polyethylene from US 5,942,587. 比較ポリエチレン及び発明ポリエチレンの伸長レオロジープロファイルである。It is an extension rheology profile of comparative polyethylene and invention polyethylene. 比較ポリエチレン及び発明ポリエチレンの伸長レオロジープロファイルである。It is an extension rheology profile of comparative polyethylene and invention polyethylene. 比較ポリエチレン及び発明ポリエチレンの伸長レオロジープロファイルである。It is an extension rheology profile of comparative polyethylene and invention polyethylene. 比較ポリエチレン及び発明ポリエチレンの伸長レオロジープロファイルである。It is an extension rheology profile of comparative polyethylene and invention polyethylene. 比較ポリエチレンの原子間力顕微鏡写(AFM)である。Atomic force microscopy (AFM) of comparative polyethylene. 発明ポリエチレン1の原子間力顕微鏡写(AFM)である。Invention An atomic force microscope (AFM) of polyethylene 1. 発明ポリエチレン2の原子間力顕微鏡写(AFM)である。Invention An atomic force microscope (AFM) of polyethylene 2.

詳細な説明
発明者らは、驚いたことに、ポリエチレンを作るために用いるプロセス、特に、好ましくは4族メタロセンから選択され、最も好ましくは非対称4族ビス架橋シクロペンタジエニルメタロセンから選択されるシングルサイト触媒を使用するプロセスが、最終生成物の構造に影響を与え得ることを見出した。本明細書で開示するポリエチレンの形成プロセスは、さらに後述する溶液プロセスである。本プロセスは、触媒、モノマー、及び結果として生じるポリマーが、不活性な炭化水素及び/又は1種以上のモノマーであり得る反応溶媒に溶解していることを特徴とする。
本明細書で使用する場合、「4族」は、Hawley実用化学辞典、第13版(John Wiley & Sons, Inc. 1997)に掲載されている元素周期表の新表記を指す。
同様に本明細書で使用する場合、「混ぜ合わせる」は、例えば重合反応器内で、典型的に触媒前駆体及び活性化剤の存在によって触媒される、1種以上のモノマー間の化学反応を引き起こすような温度、圧力、溶媒の条件、及び他の環境条件下で、指定成分を一緒にして互いに接触させることを意味する。
Detailed Description The inventors were surprised to find that the process used to make polyethylene, particularly preferably a single selected from Group 4 metallocenes, most preferably asymmetric Group 4 bis-bridged cyclopentadienyl metallocenes. We have found that processes using site catalysts can affect the structure of the final product. The polyethylene forming process disclosed herein is a solution process which will be further described later. The process is characterized in that the catalyst, the monomer, and the resulting polymer are dissolved in an inert hydrocarbon and / or a reaction solvent which can be one or more monomers.
As used herein, "Group 4" refers to the new notation of the Periodic Table of the Elements in the Hawley Practical Chemistry Dictionary, 13th Edition (John Wiley & Sons, Inc. 1997).
Similarly, as used herein, "mixing" refers to a chemical reaction between one or more monomers, typically catalyzed by the presence of catalyst precursors and activators, for example in a polymerization reactor. It means that the specified components are brought together and brought into contact with each other under causative temperature, pressure, solvent conditions, and other environmental conditions.

任意の実施形態では、重合プロセスでエチレンモノマーと混ぜ合わせられる環状オレフィンモノマーは、少なくとも1つのC5-C8環状構造を含むC5からC8、又はC12、又はC16、又はC20までのオレフィン、例えば、ビシクロ化合物、例えばビシクロ-(2,3,1)-ヘプテン-2から選択される。好ましくは環状オレフィンは、C5、又はC6からC8、又はC10、又はC12、又はC20までの環状オレフィン、さらに好ましくは、例えばビシクロ-(2,3,1)-ヘプテン-2(ノルボルネン)等の全体構造に2つの環を形成する架橋炭化水素部分を含有する環状オレフィンである二環式オレフィンから選択される。最も好ましくは環状オレフィンはノルボルネン、テトラシクロドデセン、及びその置換型から選択される。混合時に重合プロセスを引き起こすためには、望ましい温度で混ぜ合わせるのみならず、少なくとも0.8、若しくは1、若しくは2、若しくは3MPa;又は0.8、若しくは1、若しくは2、若しくは3MPaから4、若しくは6、若しくは8、若しくは10MPaまでの範囲内の圧力で混ぜ合わせるのが好ましい。この圧力は、エチレンの添加及び/又は重合反応器内の他のガスに由来する可能性があり、当然に反応器の温度によって影響を受ける。エチレン及び環状オレフィンのレベルを調整して、所望の触媒活性並びに本明細書に記載のポリエチレンに組み込まれる環状オレフィンコモノマーの所望レベルを得る。任意の実施形態では、モノマーと触媒の混合は、成分を混ぜ合わせて重合を引き起こすために用いる容器又は反応器内の平均温度である反応温度で起こり得る。この温度は、80、又は85、又は90、又は100℃から120、又は130、又は140、又は150℃までの範囲内である。 In any embodiment, the cyclic olefin monomer mixed with the ethylene monomer in the polymerization process is an olefin from C5 to C8, or C12, or C16, or C20 containing at least one C5-C8 cyclic structure, eg, a bicyclo compound. , For example bicyclo-(2,3,1) -heptene-2. Preferably the cyclic olefin is a cyclic olefin from C5, or C6 to C8, or C10, or C12, or C20, more preferably the whole, such as bicyclo- (2,3,1) -heptene-2 (norbornene). It is selected from bicyclic olefins, which are cyclic olefins containing crosslinked hydrocarbon moieties that form two rings in the structure. Most preferably, the cyclic olefin is selected from norbornene, tetracyclododecene, and substitutional forms thereof. In order to trigger the polymerization process during mixing, not only do they mix at the desired temperature, but at least 0.8, or 1, or 2, or 3 MPa; or 0.8, or 1, or 2, or 3 MPa to 4, 6, or 8 Or, it is preferable to mix at a pressure within the range of up to 10 MPa. This pressure can be derived from the addition of ethylene and / or other gases in the polymerization reactor and is naturally affected by the temperature of the reactor. The levels of ethylene and cyclic olefins are adjusted to obtain the desired catalytic activity as well as the desired levels of cyclic olefin comonomer incorporated into the polyethylenes described herein. In any embodiment, the mixing of the monomer and the catalyst can occur at a reaction temperature, which is the average temperature in the vessel or reactor used to mix the components and cause polymerization. This temperature is in the range of 80, 85, or 90, or 100 ° C to 120, or 130, or 140, or 150 ° C.

さらに詳細には、種々のモノマー並びに触媒前駆体及び活性化剤が所望のモノマー濃度、触媒濃度、温度及び圧力で反応できる重合反応器内でそれらを混ぜ合わせるのが好ましい。任意の実施形態では、モノマー及び/又は触媒供給用の入口と、重合反応の流出物用の出口を有する重合反応器内で接触が起こる。ここで、流出物中のポリエチレンの量は、流出物ストリームの溶媒中の成分の質量に基づいて2又は4又は6wt%から12又は14又は16又は20wt%までの範囲内である。重合反応は、いわゆる気相反応、溶液反応又はスラリー反応等のポリオレフィンの形成に有用ないずれのタイプの重合であってもよく、好ましくは連続的な溶液、スラリー又は気相反応である。
任意の実施形態では、一般的に「溶液」プロセスとして知られているプロセスでポリエチレンを作る。例えば、1つ以上の単相液体充填撹拌槽型反応器内で、定常状態下でのシステムへの連続供給流及び生成物の連続回収を伴って共重合を行なうのが好ましい。複数の反応器を使用するとき、本質的に同一又は異なるポリマー成分を作る直列又は並列配置で反応器を操作してよい。有利には、反応器は、異なる特性、例えば異なる分子量、又は異なるモノマー組成、若しくは異なるレベルの長鎖分岐、又はその任意の混ぜ合わせを有するポリマーを生成することができる。全ての重合は、いずれかの1種以上のC4-C12アルカン及び/又はオレフィンモノマーを含む溶媒を有するシステム内で、可溶性メタロセン触媒又は他のシングルサイト触媒及び共触媒として別個の非配位性ホウ酸アニオンを用いて行なうことができる。適切な溶媒中のトリ-n-オクチルアルミニウムの均一希釈溶液は、反応を維持するのに適した濃度でスカベンジャーとして使用可能である。水素等の連鎖移動剤を添加して分子量を制御することができる。重合は、要望があれば、長鎖分岐を作り出すマクロマーの再挿入を最大にするために上記高温及び高転化率であり得る。均一な連続溶液プロセスのこの組み合わせは、ポリマー生成物が狭い組成分布及び配列分布を有するように支援する。
More specifically, it is preferred to mix the various monomers and catalyst precursors and activators in a polymerization reactor capable of reacting at the desired monomer concentration, catalyst concentration, temperature and pressure. In any embodiment, contact occurs in a polymerization reactor having an inlet for supplying the monomer and / or catalyst and an outlet for the outflow of the polymerization reaction. Here, the amount of polyethylene in the effluent is in the range of 2 or 4 or 6 wt% to 12 or 14 or 16 or 20 wt% based on the mass of the components in the solvent of the effluent stream. The polymerization reaction may be any type of polymerization useful for the formation of polyolefins, such as so-called gas phase reactions, solution reactions or slurry reactions, preferably continuous solution, slurry or gas phase reactions.
In any embodiment, polyethylene is made by a process commonly known as the "solution" process. For example, it is preferred to carry out copolymerization in one or more single-phase liquid-filled agitator reactors with a continuous feed stream to the system and continuous recovery of the product under steady state. When using multiple reactors, the reactors may be operated in series or parallel arrangements that produce essentially the same or different polymer components. Advantageously, the reactor can produce polymers with different properties, such as different molecular weights, or different monomer compositions, or different levels of long chain branching, or any mixture thereof. All polymerizations are non-coordinating hoe separate as soluble metallocene catalysts or other single-site catalysts and co-catalysts in systems with solvents containing any one or more C4-C12 alkanes and / or olefin monomers. This can be done using an acid anion. A homogeneously diluted solution of tri-n-octylaluminum in a suitable solvent can be used as a scavenger at a concentration suitable for maintaining the reaction. The molecular weight can be controlled by adding a chain transfer agent such as hydrogen. The polymerization can, if desired, the high temperature and high conversion rates described above to maximize the reinsertion of macromers creating long chain branches. This combination of uniform continuous solution processes helps the polymer product to have a narrow composition and sequence distribution.

任意の実施形態では、水素をもモノマー及び触媒と混ぜ合わせ、最も好ましくは、水素は、4、又は5から20、又は25、又は30、又は40、又は50、又は100、又は200cm3/分(SCCM)までの範囲内で存在する。
任意の実施形態では、接触(又は重合)は、2つ以上の反応器で行なわれる場合でさえ、1段階又は1セットの条件下で起こってポリエチレンを生成する。
任意の実施形態では、反応体混合物の蒸気圧を超える圧力で反応器を維持して液相内に反応体を保持することができる。この様式では、反応器は均一単相状態で液体フル動作し得る。エチレンと環状オレフィンの供給(並びに任意的なプロピレン、C4-C12αオレフィン及び/又はジエン)を混ぜ合わせて1つのストリームにしてから予冷ヘキサンストリームと混合することができる。混ぜ合わせた溶媒とモノマーのストリームが反応器に入る直前に、望ましい溶媒中のトリ-n-オクチルアルミニウムナスカベンジャーの溶液を添加して、いずれの触媒毒の濃度をもさらに下げることができる。溶媒中の触媒成分(触媒前駆体及び/又は活性化剤)の混合物を別々に反応器にポンピングして別々のポートを通して入れてよい。別の実施形態では、供給冷却を必要としない冷却等温反応器を使用することができる。
In any embodiment, hydrogen is also mixed with the monomer and catalyst, most preferably hydrogen is 4, or 5 to 20, 25, or 30, or 40, or 50, or 100, or 200 cm 3 / min. It exists within the range up to (SCCM).
In any embodiment, the contact (or polymerization) occurs under one step or one set of conditions, even when performed in two or more reactors, to produce polyethylene.
In any embodiment, the reactor can be maintained at a pressure above the vapor pressure of the reactant mixture to keep the reactant in the liquid phase. In this mode, the reactor can operate at full liquid in a uniform single-phase state. A feed of ethylene and cyclic olefins (as well as any propylene, C4-C12α olefin and / or diene) can be mixed into a single stream before mixing with a precooled hexane stream. Just before the mixed solvent and stream of monomers enters the reactor, a solution of tri-n-octylaluminum nascavenger in the desired solvent can be added to further reduce the concentration of either catalytic venom. Mixtures of catalyst components (catalytic precursors and / or activators) in the solvent may be pumped separately into the reactor and delivered through separate ports. In another embodiment, a cooling isothermal reactor that does not require supply cooling can be used.

いわゆる「二重重合可能(dual-polymerizable)ジエン」及び「非共役ジエン」を含め、任意的な「ジエン」を重合媒体に添加してよい。任意の実施形態では、「二重重合可能ジエン」は、ビニル置換ひずみ二環式及び非共役ジエン、並びに両不飽部位が重合触媒(例えば、チーグラー・ナッタ、バナジウム、メタロセン等)によって重合可能なα-ω直鎖ジエンから;さらに好ましくは非共役ビニルノルボルネン及びC8-C12α-ω直鎖ジエン(例えば、1,7-ヘプタジエン及び1,9-デカジエン)から選択され、最も好ましくは5-ビニル-2-ノルボルネンである。任意の実施形態では、混ぜ合わせられる(すなわち、重合反応器に至る供給原料に存在する)二重重合可能ジエンのモルパーセントは、他のモノマーに対して0.30、若しくは0.28、若しくは0.26モル%未満、又は0.05から0.26若しくは0.28若しくは0.30モル%までの範囲内である。それから形成されるポリエチレンは、「二重重合可能ジエン由来モノマー単位」を含む。
任意の実施形態では、「非共役ジエン」は、二重結合の1つだけが重合触媒によって活性化され、かつ環状及び直鎖アルカンから選択され、その非限定例としては、1,5-シクロオクタジエン、非共役ジエン(及び各二重結合が他方から2個の炭素原子離れている他の構造)、ノルボルナジエン、並びに他のひずみ二環式及び非共役ジエン、並びにジシクロペンタジエンが挙げられる。さらに好ましくは、非共役ジエンはC7-C30環状非共役ジエンから選択される。最も好ましくは非共役ジエンは、5-エチリデン-2-ノルボルネンである。それから形成されるポリエチレンは「非共役ジエン由来モノマー単位」を含む。
最も好ましくは、重合プロセスにジエンは存在しない。すなわち、本明細書に記載のポリエチレンの形成プロセスのいずれの段階でも、ジエンを環状オレフィン、エチレン、及び触媒成分と意図的には混ぜ合わせない。
Any "diene" may be added to the polymerization medium, including so-called "dual-polymerizable dienes" and "non-conjugated dienes". In any embodiment, the "double polymerizable diene" is a vinyl-substituted strain bicyclic and non-conjugated diene, and both insatiable sites can be polymerized by a polymerization catalyst (eg, Ziegler-Natta, vanadium, metallocene, etc.). From α-ω linear dienes; more preferably selected from non-conjugated vinyl norbornene and C8-C12 α-ω linear dienes (eg, 1,7-heptadiene and 1,9-decadien), most preferably 5-vinyl-. 2-Norbornene. In any embodiment, the molar percentage of the double polymerizable diene that is mixed (ie, present in the feedstock leading to the polymerization reactor) is 0.30, or 0.28, or less than 0.26 mol% with respect to the other monomers. Or in the range of 0.05 to 0.26 or 0.28 or 0.30 mol%. The polyethylene formed from it contains a "double polymerizable diene-derived monomer unit".
In any embodiment, the "non-conjugated diene" is selected from cyclic and linear alkanes in which only one of the double bonds is activated by a polymerization catalyst and, as a non-limiting example thereof, 1,5-cyclo. Included are octadiene, unconjugated diene (and other structures in which each double bond is separated by two carbon atoms from the other), norbornadiene, and other strained bicyclic and unconjugated diene, as well as dicyclopentadiene. More preferably, the non-conjugated diene is selected from the C7-C30 cyclic non-conjugated diene. The most preferred non-conjugated diene is 5-ethylidene-2-norbornene. The polyethylene formed from it contains a "non-conjugated diene-derived monomer unit".
Most preferably, there is no diene in the polymerization process. That is, the diene is not intentionally mixed with the cyclic olefins, ethylene, and catalytic components at any stage of the polyethylene forming process described herein.

技術上周知のいずれの手段によっても溶液反応混合物を激しく撹拌して、広範な溶液粘度にわたって徹底的な混合を実現し得る。5から10又は20分の反応器内の平均滞留時間を維持するように流速を設定することができる。反応器を出たら、コポリマー混合物をクエンチング、すなわち一連の濃縮工程、加熱及び真空ストリッピング及びペレット化にさらすか、或いは、プロピレン等の別のαオレフィンが共重合することになる次の反応器に供給するか、或いは密接な混合が起こり得る溶液若しくはスラリー(又は両方の組み合わせ)ポリオレフィンを含有するラインに供給してよい。次に水又は水/アルコール混合物を供給して重合反応をクエンチする。そいしないと、残存触媒、未反応モノマー、及び上昇した温度の存在下で重合反応が続く可能性がある。酸化防止剤を用いて重合反応をクエンチすることもできる。 The solution reaction mixture can be vigorously agitated by any of the technically well-known means to achieve a thorough mixing over a wide range of solution viscosities. The flow rate can be set to maintain an average residence time in the reactor of 5 to 10 or 20 minutes. Once out of the reactor, the copolymer mixture is exposed to quenching, a series of concentration steps, heating and vacuum stripping and pelleting, or another reactor, such as propylene, which will be copolymerized with the next reactor. Or a solution or slurry (or a combination of both) in which close mixing can occur may be supplied to the line containing the polyolefin. The water or water / alcohol mixture is then fed to quench the polymerization reaction. Otherwise, the polymerization reaction may continue in the presence of residual catalyst, unreacted monomers, and elevated temperatures. The polymerization reaction can also be quenched with an antioxidant.

通常の分離手段を用いてポリマーを流出物の他成分から分離することによって流出物からポリエチレンを回収することができる。例えば、液-液分離又はメタノール、イソプロピルアルコール、アセトン、若しくはn-ブチルアルコール等の非溶媒による凝固によっていずれかの流出物からポリマーを回収することができ、或いは熱又は蒸気による溶媒又は他の媒体のストリッピングによってポリマーを回収することができる。溶媒及びモノマーの除去後、ペレット化ポリマーをプラントから取り出してポリオレフィンと物理的にブレドすることができる。その場ブレンドが好ましい場合、溶液又はスラリー相ポリオレフィンとの密接な混合後に溶媒の除去が行われる。
液相分離の下流で除去された希薄相及び揮発性物質を再循環させて重合供給原料の一部にすることができる。このプロセスでは、分離及び精製の度合は、触媒の活性を損ねる可能性のある極性不純物又は内部不飽和オレフィンを除去するように行なわれる。そうしないと、重合しにくいいずれの内部不飽和オレフィンも希薄相及び再循環ストリーム内に徐々に蓄積することになる。これらのオレフィンを再循環ストリームから除去し、及び/又は高い重合温度に恵まれているポリマーにそれらを組み込むよう促すことによって、重合活性に及ぼすいずれの悪影響をも軽減することができる。
Polyethylene can be recovered from the effluent by separating the polymer from the other components of the effluent using conventional separation means. The polymer can be recovered from any effluent by, for example, liquid-liquid separation or coagulation with a non-solvent such as methanol, isopropyl alcohol, acetone, or n-butyl alcohol, or a solvent or other medium with heat or steam. The polymer can be recovered by stripping. After removal of the solvent and monomer, the pelleted polymer can be removed from the plant and physically braided with the polyolefin. If in-situ blending is preferred, solvent removal is performed after close mixing with the solution or slurry phase polyolefin.
The dilute phase and volatiles removed downstream of the liquid phase separation can be recirculated to form part of the polymerization feedstock. In this process, the degree of separation and purification is done to remove polar impurities or internally unsaturated olefins that can impair the activity of the catalyst. Otherwise, any internally unsaturated olefin that is difficult to polymerize will gradually accumulate in the dilute phase and the recirculation stream. Any adverse effect on polymerization activity can be mitigated by removing these olefins from the recirculation stream and / or encouraging them to incorporate them into polymers that are endowed with high polymerization temperatures.

上に述べたように、溶液重合プロセスで環状オレフィン、エチレン、水素及び場合によりC4-C12αオレフィンをシングルサイト触媒と混ぜ合わせてポリエチレンを形成することを含む(又はから本質的に成る、又はから成る)ポリエチレンの形成プロセスを提供する。多くの有機金属化合物が有用なシングルサイト触媒として、例えばメタロセン(MN)、ピリジイルジアミド遷移金属触媒、アルコキシド及び/又はアミド遷移金属触媒、ビス(イミノ)ピリジル遷移金属触媒、及び技術上周知のポリオレフィン触媒に有用な多くの他の有機金属化合物等が知られている。これらの化合物は、活性化化合物、例えばメチルアルミノキサン又はホウ素活性化剤、特に全フッ素置換アリール化合物等を伴う。合わせて、これら及び技術上周知の他の有機金属化合物は、例えば下記により概説されているような「シングルサイト触媒」を形成する(H. Kaneyoshi et al.,“ポリオレフィン用非メタロセンシングルサイト触媒(Nonmetallocene single-site catalysts for polyolefins)”, Research Review (McGraw Hill, 2009);C. De Rosa et al.,“ポリオレフィンの特性の探査方法としてのシングルサイト有機金属重合触媒作用(Single site metalorganic polymerization catalysis as a method to probe the properties of polyolefins)”, 2 Polym. Chem. 2155 (2012);I.E. Sedov et al.“ポリエチレンの工業生産におけるシングルサイト触媒(Single-site catalysts in the industrial production of polyethylene),” 4(2) Catalysis in Industry 129-140 (2012);及びG.W. Coates, “シングルサイト金属触媒を用いるポリオレフィン立体化学の正確な制御(Precise control of polyolefin stereochemistry using single-site metal catalysts),” 100 Chem. Rev. 1223 (2000))。最も好ましくは、本明細書で有用なssPPを作るために使用するシングルサイト触媒は、例えば、US 8,318,875;US 8,143,353;及びUS 7,524,910に記載されているようないずれかのタイプの活性化化合物を伴うメタロセンである。 As mentioned above, the solution polymerization process involves (or essentially consists of, or consists of) mixing cyclic olefins, ethylene, hydrogen and optionally C4-C12α olefins with a single site catalyst to form polyethylene. ) Provide a polyethylene forming process. Many organic metal compounds are useful single site catalysts such as metallocene (MN), pyridiyldiamide transition metal catalysts, alkoxides and / or amide transition metal catalysts, bis (imino) pyridyl transition metal catalysts, and technically well known polyolefins. Many other organic metal compounds and the like that are useful as catalysts are known. These compounds are accompanied by activating compounds such as methylaluminoxane or boron activators, especially total fluorine substituted aryl compounds. Together, these and other technically well-known organometallic compounds form "single-site catalysts", for example as outlined below (H. Kaneyoshi et al., "Non-metallosensing catalysts for polyolefins (" Nonmetallocene single-site catalysts for compounds) ”, Research Review (McGraw Hill, 2009); C. De Rosa et al.,“ Single site metalorganic polymerization catalysis as as a method for exploring the properties of polyolefins. a method to probe the properties of polyolefins) ”, 2 Polym. Chem. 2155 (2012); IE Sedov et al.“ Single-site catalysts in the industrial production of polyolefins, ”4 (2) Catalysis in Industry 129-140 (2012); and GW Coates, “Precise control of chemically stereochemistry using single-site metal catalysts,” 100 Chem. Rev. . 1223 (2000)). Most preferably, the single-site catalyst used to make the ssPP useful herein involves, for example, any type of activating compound as described in US 8,318,875; US 8,143,353; and US 7,524,910. It is a metallocene.

従って、任意の実施形態では、シングルサイト触媒は、4族メタロセン、最も好ましくは非対称4族ビス架橋シクロペンタジエニルメタロセンから選択される。
さらに好ましくは、任意の実施形態では、4族メタロセン又は4族ビス架橋シクロペンタジエニルメタロセンは、2つのシクロペンタジエニル配位子及び/又はシクロペンタジエニル基にアイソローバルな(isolobal)配位子、例えばインデニル、ベンゾインデニル、フルオレニル、オクタヒドロフルオレニル、シクロオクタテトラエニル、シクロペンタフェナントレニル、その水素化又は部分的水素化型、その置換型、及びそのヘテロ環式型(好ましくは環炭素の窒素、酸素、硫黄、ケイ素、及び/又はリンによる置換)から選択されるもの等を含む(又はから成る)ものである。
「非対称」が意味することは、2つのシクロペンタジエニル配位子が互いに少なくとも置換のパターン及び独自性によって異なるが、最も好ましくは環構造自体が異なることである。
Thus, in any embodiment, the single site catalyst is selected from Group 4 metallocenes, most preferably asymmetric Group 4 bis-bridged cyclopentadienyl metallocenes.
More preferably, in any embodiment, the Group 4 metallocene or Group 4 bis-bridged cyclopentadienyl metallocene is isolobal to the two cyclopentadienyl ligands and / or cyclopentadienyl groups. Ligs, such as indenyl, benzoindenyl, fluorenyl, octahydrofluorenyl, cyclooctatetraenyl, cyclopentadienyltrenyl, its hydrogenated or partially hydrided form, its substituted form, and its heterocyclic form. It includes (or consists of) one selected from (preferably substitution of ring carbon with nitrogen, oxygen, sulfur, silicon, and / or phosphorus).
What is meant by "asymmetry" is that the two cyclopentadienyl ligands differ from each other, at least by substitution pattern and uniqueness, but most preferably by the ring structure itself.

炭化水素に関して本明細書で使用する場合、「その置換型」又は「置換される」は、指定炭化水素部分が、1個以上の水素、好ましくは1〜2個の水素の代わりに、C1-C6アルキル、好ましくはメチル若しくはエチル、フェニル若しくは他のC7-C20芳香族炭化水素(又は「アリール」)、アニリン、イミダゾール若しくは他の窒素ヘテロ環、ハロゲン、ヒドロキシル、カルボキシラート、スクシナート、グリコール、及び/又はメルカプタンをも含み得ることを意味する。
任意の実施形態では、2つの配位子の少なくとも1つは、C1-C12アルキル、C3-C16イソアルキル、C6-C24アリール、C9-C24縮合多環アリール、C5-C20窒素及び/又は硫黄ヘテロ環、並びにその混ぜ合わせから選択される基で一置換又は二置換されている。さらに好ましくは、2つの配位子の少なくとも1つは、イソプロピル、イソブチル、tert-ブチル、フェニル、アルキルフェニル、及びジアルキルフェニルから選択される基で一置換又は二置換されている。また、任意の実施形態では、本明細書に記載のいずれの2つの配位子をも共有結合する架橋基は、少なくとも1つのフェニル基、アルキル置換フェニル基、又はシリル置換フェニル基を含む。
As used herein with respect to hydrocarbons, "substituted" or "substituted" means that the designated hydrocarbon moiety is C1-instead of one or more hydrogens, preferably one or two hydrogens. C6 alkyl, preferably methyl or ethyl, phenyl or other C7-C20 aromatic hydrocarbons (or "aryl"), aniline, imidazole or other nitrogen heterocycles, halogens, hydroxyls, carboxylates, succinates, glycols, and / Or it means that it may also contain mercaptan.
In any embodiment, at least one of the two ligands is a C1-C12 alkyl, C3-C16 isoalkyl, C6-C24 aryl, C9-C24 fused polycyclic aryl, C5-C20 nitrogen and / or sulfur heterocycle. , And the groups selected from the mixture are mono- or di-substituted. More preferably, at least one of the two ligands is mono- or di-substituted with a group selected from isopropyl, isobutyl, tert-butyl, phenyl, alkylphenyl, and dialkylphenyl. Also, in any embodiment, the cross-linking group that covalently binds any of the two ligands described herein comprises at least one phenyl group, an alkyl-substituted phenyl group, or a silyl-substituted phenyl group.

任意の実施形態では、シングルサイト触媒は、下記構造体(I):

Figure 0006948405
In any embodiment, the single-site catalyst is composed of the following structure (I):
Figure 0006948405

(ここで、Mは、4族金属、好ましくはジルコニウム又はハフニウムであり;Qは、ケイ素又は炭素であり;R’及びR”は、それぞれ独立にフェニル、アルキル置換フェニル、及びシリル置換フェニルから選択され;各Xは、独立にC1-C10アルキル、フェニル、及びハロゲンから選択され;R1〜R8は、それぞれ独立に水素、C1-C10アルキル、フェニル、及びアルキルフェニルから選択され;かつR1’〜R6’は、それぞれ独立に水素、C1-C10アルキル、及びフェニルから選択される)
から選択される。
(Here, M is a Group 4 metal, preferably zirconium or hafnium; Q is silicon or carbon; R'and R'are independently selected from phenyl, alkyl-substituted phenyl, and silyl-substituted phenyl, respectively. Each X is independently selected from C1-C10 alkyl, phenyl, and halogen; R 1 to R 8 are independently selected from hydrogen, C1-C10 alkyl, phenyl, and alkyl phenyl, respectively; and R 1 'to R 6' are selected independently hydrogen, C1-C10 alkyl, and phenyl)
Is selected from.

さらに好ましくは、シングルサイト触媒は、下記構造体(II):

Figure 0006948405
(II) More preferably, the single-site catalyst is composed of the following structure (II) :.
Figure 0006948405
(II)

(ここで、Mは、4族金属、好ましくはジルコニウム又はハフニウム、最も好ましくはハフニウムであり;Qは、ケイ素又は炭素、最も好ましくは炭素であり;R’及びR”は、それぞれ独立にフェニル、アルキル置換フェニル、及びシリル置換フェニル、最も好ましくはC1-C4若しくはC1-C6アルキル-シリル置換フェニルから選択され;各Xは、独立にC1-C10アルキル、フェニル、及びハロゲンから選択され;R1〜R8は、それぞれ独立に水素、C1-C10アルキル、フェニル、及びアルキルフェニルから選択され、最も好ましくはR2及びR7は、C2-C6直鎖若しくは分岐アルキルであり、残りのR基は水素原子であり;かつR1’〜R6’は、それぞれ独立に水素、C1-C10アルキル、及びフェニル、最も好ましくは水素から選択される。任意の実施形態では、上記任意の構造体のMはハフニウムであり、かつR’及びR”は、それぞれフェニル-p-トリ-(C1-C6)-シリル基である)
から選択される。
(Here, M is a Group 4 metal, preferably zirconium or hafnium, most preferably hafnium; Q is silicon or carbon, most preferably carbon; R'and R'are independently phenyl, respectively. Alkyl-substituted phenyl and silyl-substituted phenyl, most preferably C1-C4 or C1-C6 alkyl-silyl-substituted phenyl; each X is independently selected from C1-C10 alkyl, phenyl, and halogen; R 1 to R 8 is independently selected from hydrogen, C1-C10 alkyl, phenyl, and alkylphenyl, most preferably R 2 and R 7 are C2-C6 linear or branched alkyl, with the remaining R groups being hydrogen. be atomic;. and R 1 '~R 6' are each independently hydrogen, C1-C10 alkyl, and phenyl, in any embodiment is most preferably selected from hydrogen, M of the arbitrary structure Hafnium, and R'and R'are phenyl-p-tri- (C1-C6) -silyl groups, respectively)
Is selected from.

また、環状オレフィンモノマーとエチレンの重合を引き起こすためには触媒前駆体を少なくとも1つの活性化剤と混ぜ合わせなければならず、活性化剤は、好ましくは非配位性ホウ酸アニオン及びかさ高い有機カチオンを含む。任意の実施形態では、非配位性ホウ酸アニオンは、テトラ(全フッ素置換C6-C14アリール)ホウ酸アニオン及びその置換型を含み;最も好ましくは非配位性ホウ酸アニオンは、テトラ(ペンタフルオロフェニル)ホウ酸アニオン又はテトラ(ペルフルオロナフチル)ホウ酸アニオンを含む。好ましくは、かさ高い有機カチオンは、下記構造体(IIIa)及び(IIIb):

Figure 0006948405
Also, the catalyst precursor must be mixed with at least one activator to cause polymerization of the cyclic olefin monomer and ethylene, the activator being preferably a non-coordinating borate anion and a bulky organic. Contains cations. In any embodiment, the non-coordinating borate anion comprises a tetra (total fluorine-substituted C6-C14 aryl) borate anion and its substituted form; most preferably the non-coordinating borate anion is a tetra (penta). Includes fluorophenyl) borate anion or tetra (perfluoronaphthyl) borate anion. Preferably, the bulky organic cations are the following structures (IIIa) and (IIIb):
Figure 0006948405

(ここで、各R基は、独立に水素、C6-C14アリール(例えば、フェニル、ナフチル等)、C1-C10若しくは又はC1-C20アルキル、又はその置換型から選択され;さらに好ましくは少なくとも1つのR基は、C6-C14アリール又はその置換型である)
から選択される。
任意の実施形態では、かさ高い有機カチオンは、還元可能ルイス酸、特に触媒前駆体から配位子を引き出すことができるトリチル型カチオン((IIIa)中の各「R」基はアリール)であり、各「R」基はC6-C14アリール基(フェニル、ナフチル等)又は置換C6-C14アリールであり、好ましくは還元可能ルイス酸はトリフェニルカルベニウム及びその置換型である。
また、任意の実施形態では、かさ高い有機カチオンは、プロトンを触媒前駆体に供与できるブレンステッド酸であり、(IIIb)中の少なくとも1つの「R」基は水素である。一般的にこのタイプの典型的なかさ高い有機カチオンとしては、アンモニウム、オキソニウム、ホスホニウム、シリリウム、及びその混合物;好ましくはメチルアミン、アニリン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、N-メチルアニリン、ジフェニルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、N,N-ジメチルアニリン、メチルジフェニルアミン、ピリジン、p-ブロモ-N,N-ジメチルアニリン、及びp-ニトロ-N,N-ジメチルアニリンのアンモニウム;トリエチルホスフィン、トリフェニルホスフィン、及びジフェニルホスフィンからのホスホニウム;ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、及びジオキサン等のエーテルからのオキソニウム;並びにジエチルチオエーテル及びテトラヒドロチオフェン等のチオエーテルからのスルホニウム、並びにその混合物が挙げられる。
(Here, each R group is independently selected from hydrogen, C6-C14 aryl (eg, phenyl, naphthyl, etc.), C1-C10 or or C1-C20 alkyl, or a substituted form thereof; more preferably at least one. The R group is C6-C14 aryl or a substituted form thereof)
Is selected from.
In any embodiment, the bulky organic cation is a reducible Lewis acid, particularly a trityl-type cation capable of deriving a ligand from a catalytic precursor (each "R" group in (IIIa) is an aryl). Each "R" group is a C6-C14 aryl group (phenyl, naphthyl, etc.) or a substituted C6-C14 aryl, preferably the reducible Lewis acid is triphenylcarbenium and its substituted forms.
Also, in any embodiment, the bulky organic cation is a Bronsted acid capable of donating protons to the catalyst precursor, and at least one "R" group in (IIIb) is hydrogen. Generally, typical bulky organic cations of this type are ammonium, oxonium, phosphonium, silylium, and mixtures thereof; preferably methylamine, aniline, dimethylamine, diethylamine, N-methylaniline, diphenylamine, trimethylamine, triethylamine, Ammonium of N, N-dimethylaniline, methyldiphenylamine, pyridine, p-bromo-N, N-dimethylaniline, and p-nitro-N, N-dimethylaniline; phosphonium from triethylphosphine, triphenylphosphine, and diphenylphosphine Includes oxonium from ethers such as dimethyl ether, diethyl ether, tetrahydrofuran, and dioxane; and sulfonium from thioethers such as diethyl thioether and tetrahydrothiophene, and mixtures thereof.

触媒前駆体は、好ましくは活性化剤と混ぜ合わせると、活性化剤と反応して「触媒」又は「活性化触媒」を形成し、その結果モノマーの重合を引き起こすことができる。触媒は、モノマーと混ぜ合わせる前、モノマーと混ぜ合わせた後、又はモノマーと同時に混ぜ合わせて形成され得る。
任意の実施形態では、成分の混合による重合反応の結果は、0.5、又は1、又は2、又は4から10、又は15、又は20wt%までの範囲内の環状オレフィン由来単位、0、又は1wt%から10、又は15wt%までの範囲内のC4-C12αオレフィン由来単位を含み(又はから本質的に成り、若しくはから成り)、残りはエチレン由来単位である、ポリエチレンである。最も好ましくは、0.5、又は1、又は2、又は4から10、又は15、又は20wt%までの範囲内の環状オレフィン由来単位含み(又はから本質的に成り、若しくはから成り)、残りはエチレン由来単位である、ポリエチレンである。
The catalyst precursor, preferably when mixed with the activator, can react with the activator to form a "catalyst" or "activation catalyst", resulting in the polymerization of the monomer. The catalyst can be formed before mixing with the monomer, after mixing with the monomer, or at the same time as the monomer.
In any embodiment, the result of the polymerization reaction by mixing the components is 0.5, or 1, or 2, or 4 to 10, or 15, or 20 wt% cyclic olefin-derived units, 0, or 1 wt%. Polyethylene, which contains (or consists essentially of, or consists of) C4-C12α olefin-derived units in the range from 10 to 10 or 15 wt%, the rest being ethylene-derived units. Most preferably, it contains (or consists essentially of, or consists of) cyclic olefin-derived units in the range of 0.5, or 1, or 2, or 4 to 10, or 15, or 20 wt%, with the rest derived from ethylene. The unit is polyethylene.

任意の実施形態では、環状オレフィン由来単位は、少なくとも1つのC5-C8環状構造を含むC5-C20オレフィン由来単位から選択される。任意の実施形態では、環状オレフィン由来単位はノルボルネン又はC1-C10アルキル置換ノルボルネン由来単位である。最も好ましくはポリエチレンは、環状オレフィン由来単位及びエチレン由来単位から成る。
ポリエチレンの分岐レベル並びにモル質量は、モノマーを触媒と混ぜ合わせて重合を引き起こすときに重合反応器に水素を添加する等のいずれの既知手段によっても制御可能である。任意の実施形態では、本明細書に記載のポリエチレンの数平均分子量(Mn)は、20、又は30kg/モルから60、又は80、又は100、又は140kg/モルまでの範囲内である。任意の実施形態では、ポリエチレンの質量平均分子量(Mw)は、80、又は100kg/モルから120、又は140、又は160、又は200、又は300kg/モルまでの範囲内である。任意の実施形態では、180kg/モルより大きいか、又は180、若しくは200、若しくは210kg/モルから250、若しくは280、若しくは300kg/モルまでの範囲内のz平均分子量(Mz)。任意の実施形態では、ポリエチレンは、2.5、若しくは2.3、若しくは2.2未満のMw/Mn、又は1、若しくは1.1、若しくは1.2から1.8、若しくは2、若しくは2.2、2.3、若しくは2.5までの範囲内のMw/Mn値を有する。任意の実施形態では、本明細書に記載のポリエチレンは、2.5、若しくは2未満、又は1.2、若しくは1.5から2若しくは2.5までの範囲内のMz/Mwを有する。
In any embodiment, the cyclic olefin-derived unit is selected from C5-C20 olefin-derived units that include at least one C5-C8 cyclic structure. In any embodiment, the cyclic olefin-derived unit is norbornene or a C1-C10 alkyl-substituted norbornene-derived unit. Most preferably, polyethylene consists of cyclic olefin-derived units and ethylene-derived units.
The branching level and molar mass of polyethylene can be controlled by any known means, such as adding hydrogen to the polymerization reactor when the monomer is mixed with the catalyst to cause polymerization. In any embodiment, the number average molecular weight (Mn) of polyethylene described herein ranges from 20, or 30 kg / mol to 60, or 80, or 100, or 140 kg / mol. In any embodiment, the mass average molecular weight (Mw) of polyethylene is in the range of 80, or 100 kg / mol to 120, or 140, or 160, or 200, or 300 kg / mol. In any embodiment, z average molecular weight (Mz) greater than 180 kg / mol or in the range of 180, or 200, or 210 kg / mol to 250, or 280, or 300 kg / mol. In any embodiment, polyethylene is Mw / Mn less than 2.5, 2.3, or 2.2, or Mw / Mn in the range of 1, or 1.1, or 1.2 to 1.8, or 2, or 2.2, 2.3, or 2.5. Has an Mn value. In any embodiment, the polyethylene described herein has Mz / Mw in the range of 2.5, or less than 2, or 1.2, or 1.5 to 2 or 2.5.

任意の実施形態では、ポリエチレンは、長鎖(6〜10個の炭素原子より長い鎖)分岐が存在しないことを意味する実質的に直鎖状である。最も好ましくは、ポリエチレンは、0.95、又は0.96、又は0.97より大きいg’(又はg’vis)値を有する。「1」という値は、理想的な直鎖状ポリエチレンを反映する。
ポリエチレンは、驚いたことに例えば低いずり速度で相対的に高く、高いずり速度で相対的に低い複素粘度を有することに反映されるているように、改善されたずり流動化を示す。この挙動は、例えば図4のような負勾配を有するほぼ線形又は線形である複素粘度対ずり速度のプロットをもたらす。従って、任意の実施形態では、ポリエチレンは、190℃で0.01秒-1のずり速度にて少なくとも70、若しくは80、若しくは90kPa・秒、又は70、若しくは80、若しくは90kPa・秒から120、若しくは140、若しくは160kPa・秒までの範囲内の複素粘度を有する。また、任意の実施形態では、ポリエチレンは、190℃で100秒-1のずり速度にて40、若しくは30、若しくは20、若しくは10kPa・秒未満、又は40、若しくは30、若しくは20、若しくは10から5kPa・秒までの範囲内の複素粘度を有する。
In any embodiment, polyethylene is substantially linear, which means that there are no long chain (chains longer than 6-10 carbon atoms) branches. Most preferably, polyethylene has a g'(or g'vis ) value greater than 0.95, or 0.96, or 0.97. A value of "1" reflects the ideal linear polyethylene.
Polyethylene surprisingly exhibits improved shear fluidization, as reflected, for example, in having a relatively high complex viscosity at low shear rates and a relatively low complex viscosity at high shear rates. This behavior results in a plot of complex viscosity vs. shear rate that is nearly linear or linear with a negative gradient, for example as shown in FIG. Thus, in any embodiment, polyethylene is at least 70, 80, or 90 kPa · seconds, or 70, or 80, or 90 kPa · seconds to 120, or 140, at a shear rate of 0.01 seconds-1 at 190 ° C. Alternatively, it has a complex viscosity in the range of up to 160 kPa · sec. Also, in any embodiment, polyethylene is used at 190 ° C. for 100 seconds- 1 shear rate of 40, 30, or 20, or less than 10 kPa · sec, or 40, 30, or 20, or 10 to 5 kPa. -Has a complex viscosity in the range up to seconds.

ポリエチレンは、驚いたことに例えば図6dで実証されるような種々のずり速度で経時的に上昇する粘度を有することに反映されているように改善されたひずみ硬化を示す。好ましくはポリエチレンは、ピーク伸長粘度を超える検出可能な伸長粘度を示し、ピークに到達後にゼロ粘度に降下しない。従って任意の実施形態では、ポリエチレンは、150℃で0.1秒-1のひずみ速度にて、少なくとも600、若しくは700、若しくは800、若しくは900kPa・秒(線形粘弾性限界、または「LVE」を上回る)又は600、若しくは700、若しくは800、若しくは900kPa・秒から1000、若しくは1500、若しくは2000kPa・秒までの範囲内のピーク伸長粘度を有する。また、任意の実施形態では、ポリエチレンは、150℃で0.1秒-1のひずみ速度にて3、若しくは3.2より大きいか、又は3、若しくは3.2から4、若しくは5、若しくは6までの範囲内のひずみ硬化率(SHR)を有する。
任意の実施形態では、ポリエチレンは、原子間力顕微鏡法によって実証されるような棒状形態学を示し、凝固温度以下で幅1〜10nm及び長さ50〜1000nmの範囲内の寸法を有する。
Polyethylene surprisingly exhibits improved strain hardening as reflected in having a viscosity that increases over time at various shear rates, for example as demonstrated in FIG. 6d. Preferably polyethylene exhibits a detectable extensional viscosity that exceeds the peak extensional viscosity and does not drop to zero viscosity after reaching the peak. Thus, in any embodiment, polyethylene is at least 600, or 700, or 800, or 900 kPa · sec (above the linear viscoelastic limit, or "LVE") at a strain rate of 0.1 sec-1 at 150 ° C. It has a peak extensional viscosity in the range of 600, 700, or 800, or 900 kPa · sec to 1000, 1500, or 2000 kPa · sec. Also, in any embodiment, polyethylene is strained at 150 ° C. at a strain rate of 0.1 seconds-1 greater than 3, or 3.2, or in the range of 3, or 3.2 to 4, 5, or 6. Has a cure rate (SHR).
In any embodiment, polyethylene exhibits rod-like morphology as demonstrated by atomic force microscopy and has dimensions in the range of 1-10 nm wide and 50-1000 nm long below solidification temperature.

本明細書に記載のポリエチレンは、かなり多数の物品、例えばフィルム(200μm未満の平均厚さ)、シート(200μm以上の平均厚さ)、成形品(例えば、熱成形品、ブロー成形品、押出成形品等)、及び管類又は配管等に有用であり、これらはいずれも発泡又は非発泡であってよく、ポリエチレンを主ポリマー成分として単独で又は他のポリマー、例えばプロピレンベースインパクトコポリマー(propylene-based impact copolymer)、エチレン-プロピレン-ジエンゴム(EPDM)、高密度ポリエチレン(HDPE)、他の直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)、ポリプロピレン、ポリスチレン、ブチルベースポリマー、アリールポリエステルカーボナート、ポリエチレンテレフタラート、ポリブチレンテレフタラート、非晶質ポリアクリラート、ナイロン-6、ナイロン-6,6、さらなるポリアミド、ポリアラミド、ポリエーテルケトン、ポリオキシメチレン、ポリオキシエチレン、ポリウレタン、ポリエーテルスルホン、及びポリフッ化ビニリデン等と組み合わせて含む。フィルム、シート等では好ましくはポリエチレンを単独で、又は主成分として、すなわち、物品の質量で物品の50、又は60、又は70、又は80wt%超使用する。 The polyethylene described herein is a fairly large number of articles, such as films (average thickness less than 200 μm), sheets (average thickness greater than 200 μm), molded products (eg, thermoformed products, blow molded products, extrusion molding). (Products, etc.), and pipes, pipes, etc., all of which may be foamed or non-foamed, with polyethylene as the main polymer component alone or with other polymers such as propylene-based impact copolymers (propylene-based). Impact copolymer), ethylene-propylene-diene rubber (EPDM), high density polyethylene (HDPE), other linear low density polyethylene (LLDPE), polypropylene, polystyrene, butyl base polymer, aryl polyester carbonate, polyethylene terephthalate, poly With butylene terephthalate, amorphous polyacrylate, nylon-6, nylon-6,6, additional polyamides, polyaramids, polyether ketones, polyoxymethylene, polyoxyethylene, polyurethanes, polyethersulfone, polyvinylidene fluoride, etc. Include in combination. For films, sheets and the like, polyethylene is preferably used alone or as a main component, that is, by mass of the article, 50, 60, or 70, or more than 80 wt% of the article.

本明細書に記載のポリエチレンは、フィルム、特にブローフィルムに有用である。任意の実施形態では、本明細書に記載のポリエチレンを含む(又はから本質的に成る、又はから成る)、500、又は550、又は600g/ミル(kg/25mm)より大きい固有引裂(intrinsic Tear)、800、又は850、又は900%より大きい伸び、及び150、又は200、又は250、又は300MPaより大きいMD 1%セカント曲げ弾性率(Secant Flexural Modulus)を有するフィルムである。フィルムは、単層、二層、三層以上であってよく、1つ以上の層が1種以上のポリエチレンを含むか又は本質的に1種以上のポリエチレンから成る。
本明細書に記載のポリエチレン及びその形成方法に関して本明細書で開示する種々の記述要素及び数値範囲は、ポリエチレン及びそれを含む望ましい組成物を説明するために他の記述要素及び数値範囲と組み合わせることができ;さらに、所与の要素について、いずれの上限数値も本明細書に記載のいずれの下限数値と組み合わせることが、該組み合わせを許す管轄権内の例を含め、可能である。下記非限定例においてポリエチレンの特徴を実証する。
The polyethylenes described herein are useful for films, especially blow films. In any embodiment, an intrinsic Tear containing (or essentially consisting of, or consisting of) the polyethylene described herein, greater than 500, or 550, or 600 g / mil (kg / 25 mm). , 800, or 850, or 900%, and MD 1% Second Flexural Modulus, greater than 150, 200, or 250, or 300 MPa. The film may be single layer, two layers, three or more layers, and one or more layers contain one or more polyethylenes or consist essentially of one or more polyethylenes.
The various descriptive elements and numerical ranges disclosed herein with respect to the polyethylene described herein and the methods thereof are combined with other descriptive elements and numerical ranges to describe polyethylene and the desired composition comprising it. In addition, for a given element, any upper limit value can be combined with any lower limit value described herein, including examples within jurisdiction that allow the combination. The characteristics of polyethylene will be demonstrated in the following non-limiting examples.

試験方法
化学構造。500MHzのNMR機器、TCE-d2溶媒中、120℃で120スキャン。20±1mgのサンプルを0.7mlのd-溶媒に溶かすことによって、オレフィンブロックコポリマーのNMRデータを測定した。5mmのNMR管内120℃でサンプルが溶解するまでサンプルをTCE-d2に溶かす。標準物質は使用しない。TCE-d2はピークとして5.98ppmに現れ、サンプルの基準ピークとして用いた。
分子量特性及び分岐。3台のインライン検出器、すなわち示差屈折率検出器(DRI)、光散乱(LS)検出器、及び粘度計を装備した高温GPC(Agilent PL-220)を用いてMw、Mn及びMw/Mnを決定した。検出器の較正を含めた実験の詳細は、T. Sun, P. Brant、R. R. Chance、及びW. W. Graessleyによる論文、34(19) Macromolecules, 6812-6820 (2001)及びその中の参考文献に記載されている。3本のAgilent PLgel 10μm Mixed-B LSカラムを使用した。呼び流速は0.5mL/分であり、呼び注入量は300μLである。145℃で維持したオーブン内に種々の移送ライン、カラム、粘度計及び示差屈折計(DRI検出器)を収容した。4リットルのAldrich試薬グレードの1,2,4-トリクロロベンゼン(TCB)に酸化防止剤として6グラムのブチル化ヒドロキシトルエンを溶かすことによって実験用溶媒を調製する。次に0.1μmのテフロン(登録商標)(Teflon)フィルターを通してTCB混合物を濾過する。それからGPCに入る前にオンラインデガッサーでTCBを脱気する。乾燥ポリマーをガラス容器に入れ、所望量のTCBを添加してから、連続振盪しながら混合物を160℃で約2時間加熱することによってポリマー溶液を調製した。全ての量は重量測定法で測定した。質量/体積単位でポリマー濃度を表すために用いるTCB密度は、室温で1.463g/mlであり、145℃で1.284g/mlである。注入濃度は0.5〜2.0mg/mlであり、サンプルの分子量が大きいほど低濃度を使用する。各サンプルを流す前にDRI検出器及び粘度計をパージした。次に装置の流速を0.5ml/分に上げ、DRIを8時間安定化させた後に最初のサンプルを注入する。サンプルを流す少なくとも1〜1.5時間前にLSレーザーをオンにする。クロマトグラムの各点の濃度cは、ベースライン減算DRIシグナル、IDRIから下記方程式を用いて計算する。
c=KDRIIDRI/(dn/dc)
式中、KDRIは、DRIを較正することによって決まる定数であり、(dn/dc)は、システムの屈折率増分である。145℃及びy=690nmでのTCBの屈折率、n=1.500。この記述を通じたパラメーターに関する単位はg/cm3で表し、分子量はkg/モル又はg/モルで表し、固有粘度はdL/gで表す。
Test method Chemical structure. 120 scans at 120 ° C in 500 MHz NMR instrument, TCE-d2 solvent. NMR data of the olefin block copolymer was measured by dissolving a 20 ± 1 mg sample in 0.7 ml of d-solvent. Dissolve the sample in TCE-d2 at 120 ° C. in a 5 mm NMR tube until the sample dissolves. No standard substance is used. TCE-d2 appeared as a peak at 5.98 ppm and was used as a reference peak for the sample.
Molecular weight properties and branching. Mw, Mn and Mw / Mn using three in-line detectors, namely a high temperature GPC (Agilent PL-220) equipped with a differential index detector (DRI), a light scattering (LS) detector and a viscometer. Decided. Details of the experiment, including detector calibration, can be found in the paper by T. Sun, P. Brant, RR Chance, and WW Graessley, 34 (19) Macromolecules, 6812-6820 (2001) and references therein. ing. Three Agilent PLgel 10 μm Mixed-B LS columns were used. The nominal flow rate is 0.5 mL / min and the nominal injection volume is 300 μL. Various transfer lines, columns, viscometers and differential refractometers (DRI detectors) were housed in ovens maintained at 145 ° C. The experimental solvent is prepared by dissolving 6 grams of butylated hydroxytoluene as an antioxidant in 4 liters of Aldrich reagent grade 1,2,4-trichlorobenzene (TCB). The TCB mixture is then filtered through a 0.1 μm Teflon® filter. Then degas the TCB with an online degasser before entering the GPC. The polymer solution was prepared by placing the dry polymer in a glass container, adding the desired amount of TCB, and then heating the mixture at 160 ° C. for about 2 hours with continuous shaking. All quantities were measured by the gravimetric method. The TCB density used to express the polymer concentration in mass / volume units is 1.463 g / ml at room temperature and 1.284 g / ml at 145 ° C. The injection concentration is 0.5 to 2.0 mg / ml, and the larger the molecular weight of the sample, the lower the concentration used. The DRI detector and viscometer were purged before each sample was run. The flow rate of the device is then increased to 0.5 ml / min, the DRI is stabilized for 8 hours and then the first sample is injected. Turn on the LS laser at least 1-1.5 hours before running the sample. The concentration c at each point on the chromatogram is calculated from the baseline subtraction DRI signal, I DRI , using the following equation.
c = K DRI I DRI / (dn / dc)
In the equation, K DRI is a constant determined by calibrating the DRI and (dn / dc) is the index index increment of the system. Refractive index of TCB at 145 ° C and y = 690 nm, n = 1.500. The unit for parameters throughout this description is expressed in g / cm 3 , the molecular weight is expressed in kg / mol or g / mol, and the intrinsic viscosity is expressed in dL / g.

LS検出器は、Wyatt Technology High Temperature DAWN HELEOSである。静的光散乱に関するZimmモデルを用いてLS出力を解析することによってクロマトグラムの各点の分子量Mを決定する(M.B. Huglin, Light Scattering from Polymer Solutions, Academic Press, 1971)。

Figure 0006948405
The LS detector is Wyatt Technology High Temperature DAWN HELEOS. The molecular weight M at each point on the chromatogram is determined by analyzing the LS output using the Zimm model for static light scattering (MB Huglin, Light Scattering from Polymer Solutions, Academic Press, 1971).
Figure 0006948405

ここで、ΔR(Θ)は、散乱角Θで測定された過剰なレイリー散乱強度であり、「c」は、DRI解析から決定されるポリマー濃度であり、A2は、第2ビリアル係数である。P(Θ)は、単分散ランダムコイルの形状因子であり、Koは、システムの光学定数である。

Figure 0006948405
Here, ΔR (Θ) is the excess Rayleigh scattering intensity measured at the scattering angle Θ, “c” is the polymer concentration determined from the DRI analysis, and A 2 is the second virial coefficient. .. P (Θ) is the shape factor of the monodisperse random coil and Ko is the optical constant of the system.
Figure 0006948405

式中、NAは、アボガドロ数であり、(dn/dc)は、システムの屈折率増分であり、DRI法から得られるのと同じ値を取る。145℃及びy=657nmでのTCBの屈折率n=1.500。
2台の圧力変換器を備えるホイートストンブリッジ構造に配置された4本の毛細管を有する高温Viscotek Corporation粘度計を用いて比粘度を決定する。一方の変換器は検出器を横切る総圧力降下を測定し、ブリッジの両側間に位置する他方の変換器は差圧を測定する。それらの出力から、粘度計を通って流れる溶液の比粘度ηsを計算する。下記方程式からクロマトグラムの各点の固有粘度[η]を計算する。
ηs=c[η]+0.3(c[η])2
式中、cは濃度であり、DRI出力から決定した。
In the equation, N A is Avogadro's number and (dn / dc) is the index index increment of the system, which takes the same value as obtained from the DRI method. Refractive index of TCB at 145 ° C and y = 657 nm n = 1.500.
The specific viscosity is determined using a high temperature Viscotek Corporation viscometer with four capillaries arranged in a Wheatstone bridge structure with two pressure transducers. One transducer measures the total pressure drop across the detector and the other transducer located between both sides of the bridge measures the differential pressure. From those outputs, calculate the specific viscosity η s of the solution flowing through the viscometer. Calculate the intrinsic viscosity [η] of each point on the chromatogram from the following equation.
η s = c [η] + 0.3 (c [η]) 2
In the formula, c is the concentration, determined from the DRI output.

以下のようにGPC-DRI-LS-VIS法の出力を用いて分岐指数(g'vis)を計算する。モデルとして、下記実施例2は、EP中の0wt%のプロピレン及び5.9wt%のENBを有するEPDMとして分析するように分析し;実施例1は、EP中の6.7wt%のプロピレン(ヘキセンの置換分として)及び9.3wt%のENB(NBの置換分として)を有するEPDMとして分析した。サンプルの平均固有粘度[η]avgは下記式により計算する。

Figure 0006948405
The branch index (g'vis ) is calculated using the output of the GPC-DRI-LS-VIS method as follows. As a model, Example 2 below was analyzed to analyze as EPDM with 0 wt% propylene in EP and 5.9 wt% ENB; Example 1 was analyzed as 6.7 wt% propylene in EP (hexene substitution). Analyzed as EPDM with (as a minute) and 9.3 wt% ENB (as a substitution of NB). The average intrinsic viscosity [η] avg of the sample is calculated by the following formula.
Figure 0006948405

式中、総和は、積分限界間の全てのクロマトグラフィーの区画(slice)、iにわたる。 In the equation, the sum spans all chromatographic slices, i, between integration limits.

分岐指数g’(又はg'vis)は、以下のように定義される。

Figure 0006948405
Mvは、LS解析によって決まる分子量に基づく粘度平均分子量である。データ処理のために、使用したマルク・ホウインク(Mark-Houwink)定数はK=0.000579及びa=0.695だった。Mnの値は±50g/モル、Mwの値は±100g/モル、Mzの値は±200である。
ひずみ硬化。Anton-Paar MCR 501又はTA機器DHR-3でSER Universal Testing Platform (Xpansion Instruments, LLC)、モデルSER2-P又はSER3-Gを用いて伸長レオメトリーを行なった。SER(Sentmanat伸長レオメーター)試験プラットフォームは、US 6,578,413及びUS 6,691,569に記載されている。過渡的一軸伸長粘度測定の概要は、例えば、“一軸伸長流れにおける種々のポリオレフィンのひずみ硬化(Strain hardening of various polyolefins in uniaxial elongational flow),” 47(3) The Society of Rheology, Inc., J. Rheol., 619-630 (2003);及び“SER汎用試験プラットフォームを用いるポリエチレン溶融物の過渡的伸長レオロジーの測定(Measuring the transient extensional rheology of polyethylene melts using the SER universal testing platform),” 49(3) The Society of Rheology, Inc., J. Rheol., 585-606 (2005)に提供されている。ポリマーが一軸伸長を受けるとひずみ硬化が起こり、過渡的伸長粘度は、線形粘弾性理論から予測されるものより増大する。ひずみ硬化は、過渡的伸長粘度対時間のプロットにおいて伸長粘度の急激な上昇として観察される。ひずみ硬化率(SHR)は、伸長粘度の上昇を特徴づけるために使用され、同一ひずみにおける過渡的ゼロずり速度粘度の値の3倍と比べた最大過渡的伸長粘度の比と定義される。この比が1より大きい場合に該材料にひずみ硬化が存在する。SER機器は、シャーシ内に収容され、交差反転式ギアによって機械的に連結されたベアリングに取り付けられた対の主動及び従動巻取ドラムから成る。駆動軸の回転が、装着された主ドラムの回転と、従動ドラムの等しいが反対の回転をもたらし、ポリマーサンプルの末端を探ってドラムに押し上げさせ、結果としてサンプルを引き伸ばす。ほとんどの場合、固定クランプを用いてサンプルをドラムに取り付ける。伸長試験に加えて、過渡的定常ずり条件を利用してもサンプルを調べ、3という相関係数を用いて伸長データと一致させた。これは線形粘弾性包絡線(LVE)を与える。概算寸法が長さ18.0mm×幅12.70mmの矩形サンプル片をSER治具に載せた。一般的に3つのヘンキー(Hencky)ひずみ速度:0.01秒-1、0.1秒-1及び1秒-1でサンプルを試験した。試験温度は150℃である。ポリマーサンプルは以下のように調製した:サンプル片を190℃でホットプレスし、治具に取り付け、150℃で平衡化した。 The branching index g'(or g'vis ) is defined as follows.
Figure 0006948405
M v is the viscosity average molecular weight based on the molecular weight determined by LS analysis. The Mark-Houwink constants used for data processing were K = 0.000579 and a = 0.695. The value of Mn is ± 50 g / mol, the value of Mw is ± 100 g / mol, and the value of Mz is ± 200.
Strain hardening. Elongation rheometry was performed on the Anton-Paar MCR 501 or TA instrument DHR-3 using the SER Universal Testing Platform (Xpansion Instruments, LLC), model SER2-P or SER3-G. SER (Sentmanat Elongation Rheometer) test platforms are described in US 6,578,413 and US 6,691,569. For an overview of transient uniaxial elongational viscosity measurements, see, for example, “Strain hardening of various polyolefins in uniaxial elongational flow,” 47 (3) The Society of Rheology, Inc., J. et al. Rheol., 619-630 (2003); and “Measuring the transient extensional rheology of polyolefin melts using the SER universal testing platform,” 49 (3). Provided in The Society of Rheology, Inc., J. Rheol., 585-606 (2005). Strain hardening occurs when the polymer undergoes uniaxial elongation, and the transient extensional viscosity increases more than predicted by linear viscoelasticity theory. Strain hardening is observed as a sharp increase in extensional viscosity in the transient extensional viscosity vs. time plot. Strain cure rate (SHR) is used to characterize an increase in extensional viscosity and is defined as the ratio of maximum transient extensional viscosity compared to three times the value of transient zero shear rate viscosity at the same strain. If this ratio is greater than 1, strain hardening is present in the material. The SER equipment consists of a pair of driven and driven take-up drums housed in the chassis and mounted on bearings mechanically connected by intermesh gears. The rotation of the drive shaft results in the same but opposite rotation of the driven drum as the rotation of the mounted main drum, searching for the end of the polymer sample and pushing it up to the drum, resulting in stretching of the sample. In most cases, a fixed clamp is used to attach the sample to the drum. In addition to the elongation test, the sample was examined using the transient steady-state shear condition and matched with the elongation data using a correlation coefficient of 3. This gives a linear viscoelastic envelope (LVE). A rectangular sample piece with approximate dimensions of 18.0 mm in length and 12.70 mm in width was placed on the SER jig. Samples were generally tested at three Hencky strain rates: 0.01 s- 1 , 0.1 s- 1 and 1 s- 1 . The test temperature is 150 ° C. Polymer samples were prepared as follows: Sample pieces were hot pressed at 190 ° C., mounted on a jig and equilibrated at 150 ° C.

ずり流動化。発明サンプル及びサンプルB21〜B25、並びにUS 5,942,587 (“Arjunan”)の「ECD」LLDPE (ECD-103)サンプルについて小角振動分光測定(Small Angle Oscillatory Spectroscopy)(SAOS)を行なった。ホットプレス(Carver Press又はWabash Press)を用いて調製したポリマーサンプルは直径25mm及び厚さ2.5mmの円盤であった。ずり流動化挙動を特徴づけるためにレオメーターARES-G2 (TA Instruments)を用いて、190℃で0.01〜500ラジアン/秒の範囲の各周波数及び10%の固定ひずみで小角振動ずり測定を行なった。次にデータをずり速度の関数として粘度に換算する。選択ひずみが線形変形範囲内の測定値を与えることを確実にするため、ひずみ掃引測定を行なった(100Hzの角周波数で)。Triosソフトウェアを用いてデータ処理した。
形態学。原子間力顕微鏡法(AFM)は、Asylum Research Cypher原子間力顕微鏡を用いて行なう形態学イメージング技術である。-120℃で滑らかな表面を作り出すため、スキャン前にサンプルをクライオミクロトームした(cryo-microtomed)。ミクロトーム後、デシケーター内N2下でサンプルをパージした後に評価した。下記に従ってイメージングを行なった:機器をカンチレバーの基本(第1)モードにし、振幅を1.0Vに設定し、カンチレバーのフリーエア共鳴周波数の約5%下に駆動周波数を設定した。多周波数モードで実行する場合、より高いモード(カンチレバー及びホルダーに応じて第2、第3、又は第4)を選択し、振幅を100mVに設定し、共鳴時の駆動周波数を設定した。設定点を640mV、スキャン速度を1Hz、スキャン角度を90°に定めた。Asylum Research標準試料(10ミクロン×10ミクロンピッチの格子×200nm深さのピット)をAFM SQC並びにX、Y、及びZ較正に使用した。X-Yに関して真値の2%以内又はそれより正確に、Zに関して5%以内又はそれより正確になるように機器を較正した。代表的スキャンサイズは500×500nmであった。
Sliding fluidization. Small Angle Oscillatory Spectroscopy (SAOS) was performed on the invention samples and samples B21-B25, as well as the US 5,942,587 (“Arjunan”) “ECD” LLDPE (ECD-103) samples. Polymer samples prepared using a hot press (Carver Press or Wabash Press) were disks 25 mm in diameter and 2.5 mm thick. Rheometer ARES-G2 (TA Instruments) was used to characterize the shear fluidization behavior and small-angle vibration shear measurements were performed at 190 ° C. at frequencies in the range 0.01-500 radians / sec and 10% fixed strain. .. Next, the data is converted to viscosity as a function of shear rate. Strain sweep measurements were made (at an angular frequency of 100 Hz) to ensure that the selective strain gave measurements within the linear deformation range. Data was processed using Trios software.
Morphology. Atomic force microscopy (AFM) is a morphological imaging technique performed using an Asylum Research Cypher atomic force microscope. Samples were cryo-microtomed prior to scanning to create a smooth surface at -120 ° C. After the microtome, the sample was purged under N 2 in a desiccator and then evaluated. Imaging was performed according to the following: the instrument was put into the basic (first) mode of the cantilever, the amplitude was set to 1.0V, and the drive frequency was set about 5% below the free air resonance frequency of the cantilever. When running in multi-frequency mode, a higher mode (2nd, 3rd, or 4th depending on the cantilever and holder) was selected, the amplitude was set to 100 mV, and the drive frequency at resonance was set. The set point was set to 640 mV, the scan speed was set to 1 Hz, and the scan angle was set to 90 °. Asylum Research standard samples (10 micron x 10 micron pitch grid x 200 nm deep pits) were used for AFM SQC and X, Y, and Z calibration. The instrument was calibrated to be within 2% or more of the true value for XY and within 5% or more for Z. A typical scan size was 500 x 500 nm.

本明細書で使用する全ての他の試験方法を表1に示す。

Figure 0006948405
Table 1 shows all other test methods used herein.
Figure 0006948405

実施例
全ての発明ポリマーは、1.0リットルの連続撹拌槽型反応器(オートクレーブ反応器)内での溶液プロセスを用いて調製した。オートクレーブ反応器は、撹拌機、温度コントローラー付き水冷/蒸気加熱要素、及び圧力コントローラーを装備した。溶媒及びモノマーをまず最初に精製カラムに通すことによって精製した。精製カラムは、定期的に(2回/年)又は低触媒活性の証拠があったときはいつでも再生した。重合溶媒としてイソヘキサンを使用した。Pulsaポンプを用いて溶媒を反応器に供給し、その流速をマスフローコントローラーで制御した。精製エチレン供給原料を反応器の上流のマニフォールドに供給し、その流速をもマスフローコントローラーで調節した。別のラインを通してイソヘキサン及びトリ-n-オクチルアルミニウム(TNOAL)及びコモノマー(1-ヘキセン、ノルボルネン、又は両方の混合物)の混合物を同マニフォールドに添加し、モノマーと溶媒を合わせた混合物を単一のチューブを用いて反応器に供給した。表1に示す量の水素を添加して分子量を制御し、ポリエチレンの分岐レベルを達成した。両重合例について反応温度をも110℃に制御したが、ポリエチレンの分子量及び分岐を達成するために反応温度を変えることもできる。
Examples All invention polymers were prepared using a solution process in a 1.0 liter continuous stirrer reactor (autoclave reactor). The autoclave reactor was equipped with a stirrer, a water cooling / steam heating element with a temperature controller, and a pressure controller. Purification was performed by first passing the solvent and monomer through a purification column. Purified columns were regenerated on a regular basis (twice a year) or whenever there was evidence of low catalytic activity. Isohexane was used as the polymerization solvent. The solvent was supplied to the reactor using a Pulsa pump and its flow rate was controlled by a mass flow controller. The purified ethylene feedstock was supplied to the manifold upstream of the reactor, and its flow rate was also adjusted by a mass flow controller. A mixture of isohexane and tri-n-octylaluminum (TNOAL) and comonomer (1-hexene, norbornene, or a mixture of both) is added to the same manifold through another line, and the mixture of monomer and solvent is added in a single tube. Was supplied to the reactor using. The molecular weight was controlled by adding the amounts of hydrogen shown in Table 1 to achieve the branching level of polyethylene. The reaction temperature was also controlled to 110 ° C. for both polymerization examples, but the reaction temperature can be changed to achieve the molecular weight and branching of polyethylene.

まず最初にフード内の沸騰水蒸気テーブルに収集ポリマーを置いて大部分の溶媒と未反応モノマーを蒸発させてから真空オーブン内で90℃の温度にて約12時間乾燥させた。真空オーブン乾燥サンプルを秤量して収率を得た。ポリマーの1-ヘキセン含量はFTIR及び/又はNMRにより決定したのに対してポリマーのノルボルネン含量はNMRにより決定した。ポリマーの収率、組成及び反応器に供給したモノマーの量を用いてモノマーの転化率を計算した。触媒活性(触媒生産性とも呼ばれる)は、収率と触媒の供給速度に基づいて計算した。全ての反応は約2.2MPaのゲージ圧力で行なった。
重合に用いたシングルサイト触媒は、p-トリエチルシリルフェニルカルビルビス(シクロペンタジエニル)(2,7-ジ-t-ブチルフルオレニル)ハフニウムジメチルであり、用いた活性化剤は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)ボラートであった。触媒も活性化剤もまず最初にトルエンに溶かし、この溶液を不活性雰囲気内で維持した。触媒と活性化剤の溶液を予混合し、ISCOシリンジポンプを用いて反応器に供給した。触媒と活性化剤の供給比(モル比)は0.98に設定した。トリ-n-オクチルアルミニウム(TNOAL)溶液(Sigma Aldrich, Milwaukee, WIから入手可能)をさらにイソヘキサンで希釈し、スカベンジャーとして使用した。
First, the collected polymer was placed on a boiling steam table in the hood to evaporate most of the solvent and unreacted monomers, and then dried in a vacuum oven at a temperature of 90 ° C. for about 12 hours. Vacuum oven dried samples were weighed to give yields. The 1-hexene content of the polymer was determined by FTIR and / or NMR, whereas the norbornene content of the polymer was determined by NMR. Monomer conversion was calculated using the yield, composition and amount of monomer supplied to the reactor. Catalytic activity (also called catalytic productivity) was calculated based on yield and catalyst feed rate. All reactions were carried out at a gauge pressure of about 2.2 MPa.
The single-site catalyst used for the polymerization was p-triethylsilylphenylcarbylbis (cyclopentadienyl) (2,7-di-t-butylfluorenyl) hafnium dimethyl, and the activators used were N, N. -Dimethylanilinium tetrakis (pentafluorophenyl) borate. Both the catalyst and the activator were first dissolved in toluene and the solution was maintained in an inert atmosphere. The catalyst and activator solutions were premixed and fed to the reactor using an ISCO syringe pump. The supply ratio (molar ratio) of the catalyst and the activator was set to 0.98. A tri-n-octyl aluminum (TNOAL) solution (available from Sigma Aldrich, Milwaukee, WI) was further diluted with isohexane and used as a scavenger.

発明例1のために、ノルボルネンモノマーをイソヘキサンに溶かし、窒素ガスを溶液の中で泡立てながら溶液を塩基性アルミナ床に通して流すことによって精製した。次に精製ノルボルネンをイソヘキサン及び1-ヘキセンと予混合してからコモノマー供給システムを用いて反応器の上流のマニホールドに混合物を供給した。発明例2のために、ノルボルネンをトルエンに溶かし、発明例1と同様に精製した。この溶液をイソヘキサンと予混合し、コモノマー供給システムを用いて反応器の上流のマニホールドに供給した。
プロセス条件の要約(表2)及び生成物特性(表3)は以下のとおりである。エチレン由来単位(「C2」)、1-ヘキセン由来単位(「C6」)及びノルボルネン由来単位(「NB」)は、ポリエチレン全体の質量に基づいて質量パーセントで表してある。
For Example 1, the norbornene monomer was dissolved in isohexane and purified by flowing the solution through a basic alumina bed while whipping nitrogen gas in the solution. Purified norbornene was then premixed with isohexane and 1-hexene and then the mixture was fed to the manifold upstream of the reactor using a comonomer feeding system. For Invention Example 2, norbornene was dissolved in toluene and purified in the same manner as in Invention Example 1. This solution was premixed with isohexane and fed to the upstream manifold of the reactor using a comonomer feeding system.
A summary of process conditions (Table 2) and product properties (Table 3) are as follows. Ethylene-derived units (“C2”), 1-hexene-derived units (“C6”) and norbornene-derived units (“NB”) are expressed as mass percent based on the total mass of polyethylene.

Figure 0006948405
Figure 0006948405

Figure 0006948405
Figure 0006948405

NMRによるポリマーの特徴づけ。ポリマー生成物はプロトン核磁気共鳴(1H NMR)分光法により特徴づけた。ターポリマー発明例1(ターポリマー)及び発明例2(コポリマー)の 1H NMRスペクトルをそれぞれ図1及び図2に示す。1.92〜約2.4ppm領域のピークをノルボルネンに割り当て、これらを用いてポリマー中のノルボルネン濃度を計算した。0.85〜約1.05ppm領域のピークを1-ヘキセンコモノマーの末端メチル基に割り当て、これらを用いてポリマー中のヘキセン由来単位濃度を計算した。
GPCによる狭いMW分布及び直線性。発明例1及び発明例2のGPCトレースを図3に示す。両ポリマーは、単峰形分布及び狭い分子量分布(Mw/Mn<1.9)並びに1に近いg’値を示す。分子量は、Exceed(商標) 1018 LLDPE(Mw約108kg/モル)の分子量に匹敵する。
ポリエチレンコポリマーのずり流動化。発明コポリマーは、Exceed 1018 LLDPEに比べて強いずり流動化を示す(図4)。参考として、US 5,942,587(“Arjunan”)に開示されたいくつかの以前の気相コポリマーの複素粘度対ずり速度のプロットを図5に示す。該特許では実質的なずり流動化は観察されなかった(低いずり速度で粘度は増加せずに横ばい状態)。
Polymer characterization by NMR. The polymer product was characterized by proton nuclear magnetic resonance ( 1 H NMR) spectroscopy. 1 H NMR spectra of terpolymer invention example 1 (terpolymer) and invention example 2 (copolymer) are shown in FIGS. 1 and 2, respectively. Peaks in the 1.92 to about 2.4 ppm region were assigned to norbornene, which were used to calculate the norbornene concentration in the polymer. Peaks in the 0.85 to about 1.05 ppm region were assigned to the terminal methyl groups of the 1-hexencomonomer, which were used to calculate the hexene-derived unit concentration in the polymer.
Narrow MW distribution and linearity by GPC. The GPC traces of Invention Example 1 and Invention Example 2 are shown in FIG. Both polymers exhibit a monomodal and narrow molecular weight distribution (Mw / Mn <1.9) and a g'value close to 1. The molecular weight is comparable to that of Exceed 1018 LLDPE (Mw approx. 108 kg / mol).
Slip fluidization of polyethylene copolymer. The invented copolymer exhibits stronger shear fluidization compared to Exceed 1018 LLDPE (Fig. 4). For reference, a plot of complex viscosity vs. shear rate of some previous gas phase copolymers disclosed in US 5,942,587 (“Arjunan”) is shown in Figure 5. Substantial shear fluidization was not observed in the patent (at low shear rates, the viscosity remained flat without increasing).

ひずみ硬化。150℃におけるポリマー溶融物の伸長粘度を図6に示す。Exceed 1018 LLDPEには本質的にひずみ硬化がない(図6a)。ポスト反応器ブレンド手法(低レベルの高環状ポリエチレンの添加)は中程度のひずみ硬化をもたらすが、溶融物は伸長すると容易に破壊する(図6b)。Exceed 1018 LLDPEは8wt%のヘキセンコモノマーを含有し、Topas(商標)5013環状オレフィンコポリマー(COC)は78wt%のノルボルネンコモノマーを含有するので、10wt%のTopas 5013 COCとのExceed 1018 LLDPEブレンドは7wt%のヘキセン及び8wt%のノルボルネンを含有する。このブレンドと同様のコモノマー含量を有する発明例1は、優れたひずみ硬化を示す(図6c)。さらに、発明例2もずっと改善されたひずみ硬化を有する(図6d)。150℃、0.1秒-1のひずみ速度でExceed 1018 LLDPEについて計算したSHRは1.6であり、10wt%のTopas 5018を有するExceed 1018については2.9であり、発明例1では3.4、発明例2のSHRは4であった。
機械的特性。発明ポリエチレン及びExceed 1018 LLDPE樹脂を圧縮成形し、結果として生じたフィルムを引張及び引裂試験に供した。データを表4にまとめる。比較目的で、Exceed 1018 LLDPE及び気相COCターポリマーのブローフィルムをも収載する。気相COCターポリマーのブローフィルムは典型的に3〜5ミル(76.2〜127μm)の厚さである。Exceed 1018ブローフィルムは厚さが約1ミル(25.4μm)である。全ての圧縮成形フィルムは厚さが約2ミル(50.8μm)である。全てのデータを厚さに対して正規化する。「GP」は、フィルムにブロー成形した気相生成LLDPE ターポリマーである。
Strain hardening. Figure 6 shows the extensional viscosity of the polymer melt at 150 ° C. Exceed 1018 LLDPE is essentially non-strain hardened (Figure 6a). The post-reactor blending technique (addition of low levels of hypercyclic polyethylene) results in moderate strain hardening, but the melt breaks easily upon elongation (Figure 6b). Exceed 1018 LLDPE contains 8 wt% hexencomonomer and Topas ™ 5013 Cyclic Olefin Copolymer (COC) contains 78 wt% norbornene monomer, so the Exceed 1018 LLDPE blend with 10 wt% Topas 5013 COC is 7 wt%. Contains hexene and 8 wt% norbornene. Invention Example 1, which has a comonomer content similar to that of this blend, exhibits excellent strain hardening (Fig. 6c). Furthermore, Invention Example 2 also has much improved strain hardening (Fig. 6d). The SHR calculated for Exceed 1018 LLDPE at 150 ° C. and a strain rate of 0.1 sec-1 is 1.6, for Exceed 1018 with 10 wt% Topas 5018 is 2.9, in Invention Example 1 is 3.4, and inventive Example 2 is SHR. It was 4.
Mechanical properties. Invention Polyethylene and Exceed 1018 LLDPE resin were compression molded and the resulting film was subjected to tensile and tear tests. The data are summarized in Table 4. Exceed 1018 LLDPE and vapor phase COC terpolymer blow films are also included for comparison purposes. Gas-phase COC terpolymer blow films are typically 3-5 mils (76.2-127 μm) thick. The Exceed 1018 blow film is approximately 1 mil (25.4 μm) thick. All compression molded films are approximately 2 mils (50.8 μm) thick. Normalize all data to thickness. "GP" is a gas phase-forming LLDPE terpolymer blow-molded into a film.

Figure 0006948405
Figure 0006948405

発明ポリエチレン(発明コポリマー2)は、Exceed 1018の2倍の引張弾性率を有し、US 5,942,587に従って作製された以前の気相ターポリマーに比べた改善を実証する。降伏強度は、Exceed 1018 LLDPEより35%高く、気相ターポリマーよりも高い。破断点伸びは、同様に加工されたExceed 1018 LLDPEのものより良い。発明ポリエチレンの引裂特性は、Exceed 1018 LLDPEの固有引裂強度の2倍であり、Exceed 1018 LLDPEのMD引裂強度の3倍であり、気相ターポリマーのMD引裂強度より70%高い。
溶液生成ポリエチレンの形態学的特性。発明ポリエチレンは、Exceed 1018 LLDPEと異なる独特の形態学をも有する(図7a)。図7b及び7cの二峰性AFMイメージに示されるように、両発明ポリエチレンは、おそらくポリマー鎖のノルボルネンに富むセグメントの集合体に起因する数ナノメートルの幅と50〜約500nmの長さの虫様構造を示す。これらの虫様構造は、代わりに交互の明暗セグメントを有し、まばらに分布しているノルボルネンコモノマー分を示している図7aのポリエチレン結晶子のシシカバブ(shish-kabob)集合体とは非常に異なる。虫様集合体は主に非晶質相に存在する。結果として、それらはポリマーマトリックスを織って強化する。追加のヘキセンコモノマーを持たず、おそらくヘキセンコモノマーの中断なしでより高次の連続集合体が達成可能なので、発明コポリマー2サンプルには、より長い虫様集合体が見られる。形態学的特性は、ずり流動化、ひずみ硬化、及び機械的特性における発明コポリマー2サンプルの観察された改善と一致する。
Invented polyethylene (Invention Copolymer 2) has twice the tensile modulus of Exceed 1018, demonstrating an improvement over previous vapor phase terpolymers made according to US 5,942,587. Yield strength is 35% higher than Exceed 1018 LLDPE and higher than vapor phase terpolymer. Break point elongation is better than that of the similarly machined Exceed 1018 LLDPE. The tear properties of the invented polyethylene are twice the intrinsic tear strength of Exceed 1018 LLDPE, three times the MD tear strength of Exceed 1018 LLDPE, and 70% higher than the MD tear strength of vapor-phase terpolymer.
Morphological properties of solution-forming polyethylene. Invention Polyethylene also has a unique morphology that differs from Exceed 1018 LLDPE (Fig. 7a). As shown in the bimodal AFM images in Figures 7b and 7c, the polyethylenes of both inventions are insects with a width of several nanometers and a length of 50-about 500 nm, probably due to the aggregate of norbornene-rich segments of the polymer chain. It shows a similar structure. These worm-like structures are very different from the shish-kabob aggregates of polyethylene crystallites in Figure 7a, which instead have alternating light-dark segments and show sparsely distributed norbornene monomer content. .. The worm-like aggregates are mainly present in the amorphous phase. As a result, they weave and reinforce the polymer matrix. Longer worm-like aggregates are seen in the Invention Copolymer 2 samples, as they do not have additional hexencomonomers and perhaps higher order continuity aggregates can be achieved without interruption of the hexenecomonomers. The morphological properties are consistent with the observed improvements of the invention copolymer 2 samples in shear fluidization, strain hardening, and mechanical properties.

これらの結果は、US 5,942,587のような気相プロセスに比べて溶液プロセスで作ったときの発明ポリエチレンの驚くべき差異を実証する。発明ポリエチレンは、気相対抗物より大きいひずみ硬化並びにずり流動化を示す。従って、発明ポリエチレンは、フィルムブロープロセスにおいて改善された加工性及び生産性を有しながら、結果として生じるフィルムの機械的特性を維持又は増強する。発明ポリエチレンは、押出コーティング及び発泡品等の塗布に必要とされる改善された溶融強度をも提供することになる。 These results demonstrate the surprising difference in invention polyethylene when made in solution process compared to gas phase processes such as US 5,942,587. Invention Polyethylene exhibits strain hardening and shear fluidization greater than the gas relative resistance. Thus, the polyethylene of invention maintains or enhances the mechanical properties of the resulting film while having improved processability and productivity in the film blow process. The polyethylene invention will also provide the improved melt strength required for extrusion coatings and coatings such as foams.

ポリマー組成物又はポリマー成分における「から本質的に成る」という表現は、言及している組成物又はプロセスに、名前を挙げたもの以外の他の添加剤、モノマー、及び/又は触媒が存在しなこと、或いは、存在したとしても、組成物の質量で0.5、又は1.0、又は2.0、又は4.0wt%以下のレベルまでしか存在しないこと;及びプロセスにおいても、「プロセスは、...から本質的に成る」は、2つ以上の部分間の共有化学結合の形成を引き起こす他の主要プロセス工程、例えば、外部放射線への曝露、反応性架橋剤の添加、別の重合工程等が存在しないことを意味するが、要求どおりに共有結合形成速度をもたらす、例えば、温度若しくは圧力又は成分濃度の変化のようなささいなプロセスの特徴及び変化は存在してよい。「添加剤」には、酸化防止剤、酸スカベンジャー、フィラー、着色剤、アルキルラジカルスカベンジャー、UV吸収剤、炭化水素樹脂、滑り止め剤、粘着防止剤等のような一般的化合物が含まれる。
「参照による組み込み」という原則が適用される全ての管轄権のため、全ての試験方法、特許公開、特許及び参考論文は、参照によってそれら全体又はそれらが参照される関連部分が本明細書に組み込まれる。
なお、本発明は、以下の事項を含んでいると捉えることもできる。
[付記1]
0.5〜20wt%の範囲内の環状オレフィン由来単位、0wt%〜15wt%の範囲内のC4-C12αオレフィン由来単位を含み、残りはエチレン由来単位であり;かつ
2.5未満のMw/Mn;
80〜300kg/モルの範囲内の質量平均分子量(Mw);
0.95より大きいg’値;
190℃で0.01秒 -1 のずり速度にて少なくとも70kPa・秒の複素粘度;及び
190℃で100秒 -1 のずり速度にて40kPa・秒未満の複素粘度
を有する、ポリマー。
[付記2]
環状オレフィン、エチレン、及び場合によりC4-C12αオレフィンを溶液プロセスで混ぜ合わせて前記ポリマーが形成される、付記1に記載のポリマー。
[付記3]
凝固温度以下で幅1〜10nm及び長さ50〜1000nmの範囲内の寸法を有する棒状形態学を示す、付記1又は2に記載のポリマー。
[付記4]
1〜2.5の範囲内のMw/Mn値を有する、付記1〜3のいずれか1項に記載のポリマー。
[付記5]
180kg/モルより大きいか、又は180kg/モル〜300kg/モルの範囲内のz平均分子量を有する、付記1〜4のいずれか1項に記載のポリマー。
[付記6]
2.5未満のMz/Mwを有する、付記1〜5のいずれか1項に記載のポリマー。
[付記7]
190℃で0.01秒 -1 のずり速度にて70〜160kPa・秒の範囲内の複素粘度を有する、付記1〜6のいずれか1項に記載のポリマー。
[付記8]
190℃で100秒 -1 のずり速度にて40〜5kPa・秒の範囲内の複素粘度を有する、付記1〜7のいずれか1項に記載のポリマー。
[付記9]
150℃で0.1秒 -1 のひずみ速度にてLVEを少なくとも600kPa・秒上回る伸長粘度を有する、付記1〜8のいずれか1項に記載のポリマー。
[付記10]
150℃で0.1秒 -1 のひずみ速度にて3より大きいひずみ硬化率(SHR)を有する、付記1〜9のいずれか1項に記載のポリマー。
[付記11]
前記環状オレフィン由来単位が、少なくとも1つのC5-C8環状構造を含むC5-C20オレフィン由来単位から選択される、付記1〜10のいずれか1項に記載のポリマー。
[付記12]
前記環状オレフィン由来単位がノルボルネン又はC1-C10アルキル置換ノルボルネン由来単位である、付記1〜11のいずれか1項に記載のポリマー。
[付記13]
環状オレフィン由来単位及びエチレン由来単位から成る、付記1〜12のいずれか1項に記載のポリマー。
[付記14]
シングルサイト触媒をも混ぜ合わせる、付記2に記載のポリマー。
[付記15]
前記シングルサイト触媒が、下記構造体:

Figure 0006948405
(ここで、
Mは、4族金属であり;
Qは、ケイ素又は炭素であり;
R’及びR”は、それぞれフェニル、アルキル置換フェニル、及びシリル置換フェニルから選択され;
各Xは、独立にC1-C10アルキル、フェニル、及びハロゲンから選択され;
R 1 〜R 8 は、それぞれ独立に水素、C1-C10アルキル、フェニル、及びアルキルフェニルから選択され;かつ
R 1’ 〜R 6’ は、それぞれ独立に水素、C1-C10アルキル、及びフェニルから選択される)
から選択される、付記14に記載のポリマー。
[付記16]
前記シングルサイト触媒が、下記:
Figure 0006948405
(ここで、
Mは、4族金属であり;
Qは、ケイ素又は炭素であり;
R’及びR”は、それぞれ独立にフェニル、アルキル置換フェニル、及びシリル置換フェニルから選択され;
各Xは、独立にC1-C10アルキル、フェニル、及びハロゲンから選択され;
R 1 〜R 8 は、それぞれ独立に水素、C1-C10アルキル、フェニル、及びアルキルフェニルから選択され;かつ
R 1’ 〜R 6’ は、それぞれ独立に水素、C1-C10アルキル、及びフェニルから選択される)
から選択される、付記14に記載のポリマー。
[付記17]
付記1〜16のいずれか1項に記載のポリマーを含み、500g/ミルより大きい固有引裂、800%より大きい伸び、及び150MPaより大きいMD 1%セカント曲げ弾性率を有する、フィルム。
[付記18]
付記1〜16のいずれか1項に記載のポリマーを含む、熱成形品、発泡品、又は押出被覆品。
[付記19]
溶液中で環状オレフィン、エチレン、水素及び場合によりC4-C12αオレフィンをシングルサイト触媒と混ぜ合わせてポリマーを形成することを含む、ポリマーの形成プロセスであって、前記シングルサイト触媒が、下記構造体:
Figure 0006948405
(ここで、
Mは、4族金属であり;
Qは、ケイ素又は炭素であり;
R’及びR”は、それぞれフェニル、アルキル置換フェニル、及びシリル置換フェニルから選択され;
各Xは、独立にC1-C10アルキル、フェニル、及びハロゲンから選択され;
R 1 〜R 8 は、それぞれ独立に水素、C1-C10アルキル、フェニル、及びアルキルフェニルから選択され;かつ
R 1’ 〜R 6’ は、それぞれ独立に水素、C1-C10アルキル、及びフェニルから選択される)
から選択され;
前記ポリマーは、0.95より大きいg’値を有する、
前記プロセス。
[付記20]
前記シングルサイト触媒が、下記:
Figure 0006948405
(ここで、
Mは、ジルコニウム又はハフニウムであり;
Qは、ケイ素又は炭素であり;
R’及びR”は、それぞれ独立にフェニル、アルキル置換フェニル、及びシリル置換フェニルから選択され;
各Xは、独立にC1-C10アルキル、フェニル、及びハロゲンから選択され;
R 1 〜R 8 は、それぞれ独立に水素、C1-C10アルキル、フェニル、及びアルキルフェニルから選択され;かつ
R 1’ 〜R 6’ は、それぞれ独立に水素、C1-C10アルキル、及びフェニルから選択される)
から選択される、
付記19に記載のプロセス。
[付記21]
前記ポリマーが、0.5〜20wt%の範囲内の環状オレフィン由来単位、0wt%〜15wt%の範囲内のC4-C12αオレフィン由来単位を含み、残りはエチレン由来単位である、付記19又は20に記載のプロセス。
[付記22]
前記ポリマーが、2.5未満のMw/Mn;及び80,000〜300,000g/モルの範囲内の質量平均分子量(Mw)を有する、付記19〜21のいずれか1項に記載のプロセス。
[付記23]
前記シングルサイト触媒を80℃〜150℃の範囲内の温度でモノマーと混ぜ合わせる、付記19〜22のいずれか1項に記載のプロセス。
[付記24]
シングルサイト触媒を用いて溶液重合プロセスによって得られるポリマーであって、0.5〜20wt%の範囲内の環状オレフィン由来単位、0wt%〜15wt%の範囲内のC4-C12αオレフィン由来単位を含み、残りはエチレン由来単位であり;かつ
2.5未満のMw/Mn;
80〜300kg/モルの範囲内の質量平均分子量(Mw);
0.95より大きいg’値
を有する、前記ポリマー。
[付記25]
凝固温度以下で幅1〜10nm及び長さ50〜1000nmの範囲内の寸法を有する棒状形態学を示す、付記24に記載のポリマー。
[付記26]
190℃で0.01秒 -1 のずり速度にて少なくとも70kPa・秒の複素粘度;及び190℃で100秒 -1 のずり速度にて40kPa・秒未満の複素粘度を有する、付記24に記載のポリマー。
[付記27]
500g/ミルより大きい固有引裂、800%より大きい伸び、及び150MPaより大きいMD 1%セカント曲げ弾性率を有するフィルムであって、0.5〜20wt%の範囲内の環状オレフィン由来単位、0wt%〜15wt%の範囲内のC4-C12αオレフィン由来単位を含み、残りはエチレン由来単位であるポリマーを含み;前記ポリマーは、
2.5未満のMw/Mn;
80〜300kg/モルの範囲内の質量平均分子量(Mw);
0.95より大きいg’値;
190℃で0.01秒 -1 のずり速度にて少なくとも70kPa・秒の複素粘度;及び
190℃で100秒 -1 のずり速度にて40kPa・秒未満の複素粘度
を有する、前記フィルム。 The expression "consisting essentially of" in a polymeric composition or polymer component is that the composition or process referred to is free of other additives, monomers, and / or catalysts other than those listed. That, or if present, only to the level of 0.5, 1.0, or 2.0, or 4.0 wt% or less by mass of the composition; and also in the process, "the process is essential from ... "Consists of" means that there are no other major process steps that cause the formation of a covalent chemical bond between the two or more moieties, such as exposure to external radiation, addition of a reactive cross-linking agent, another polymerization step, etc. As meant, there may be minor process features and changes that result in covalent bond formation rates as required, such as changes in temperature or pressure or component concentration. "Additives" include common compounds such as antioxidants, acid scavengers, fillers, colorants, alkyl radical scavengers, UV absorbers, hydrocarbon resins, antislip agents, anti-adhesive agents and the like.
For all jurisdictions to which the principle of "incorporation by reference" applies, all test methods, patent publications, patents and reference articles are incorporated herein by reference in their entirety or the relevant parts to which they are referenced. Is done.
The present invention can also be regarded as including the following matters.
[Appendix 1]
Contains cyclic olefin-derived units in the range of 0.5-20 wt%, C4-C12α olefin-derived units in the range of 0 wt% to 15 wt%, and the rest are ethylene-derived units;
Mw / Mn less than 2.5;
Mass average molecular weight (Mw) in the range of 80-300 kg / mol;
G'value greater than 0.95;
Complex viscosity of at least 70 kPa · sec at 190 ° C. for 0.01 sec- 1 shear rate;
Complex viscosity of less than 40 kPa · sec at 190 ° C for 100 seconds- 1 shear rate
Has a polymer.
[Appendix 2]
The polymer according to Appendix 1, wherein the polymer is formed by mixing cyclic olefins, ethylene, and optionally C4-C12α olefins in a solution process.
[Appendix 3]
The polymer according to Appendix 1 or 2, which exhibits rod-like morphology having dimensions in the range of 1 to 10 nm in width and 50 to 1000 nm in length below the solidification temperature.
[Appendix 4]
The polymer according to any one of Appendix 1 to 3, which has a Mw / Mn value in the range of 1 to 2.5.
[Appendix 5]
The polymer according to any one of Appendix 1 to 4, which is larger than 180 kg / mol or has a z-average molecular weight in the range of 180 kg / mol to 300 kg / mol.
[Appendix 6]
The polymer according to any one of Appendix 1 to 5, which has a Mz / Mw of less than 2.5.
[Appendix 7]
The polymer according to any one of Appendix 1 to 6, having a complex viscosity in the range of 70 to 160 kPa · sec at a shear rate of 0.01 seconds- 1 at 190 ° C.
[Appendix 8]
The polymer according to any one of Appendix 1 to 7, having a complex viscosity in the range of 40 to 5 kPa · sec at 190 ° C. for 100 seconds- 1 shear rate.
[Appendix 9]
The polymer according to any one of Appendix 1 to 8, which has an extensional viscosity exceeding LVE by at least 600 kPa · sec at a strain rate of 0.1 sec- 1 at 150 ° C.
[Appendix 10]
The polymer according to any one of Appendix 1 to 9, which has a strain curing rate (SHR) greater than 3 at a strain rate of 0.1 seconds- 1 at 150 ° C.
[Appendix 11]
The polymer according to any one of Supplementary note 1 to 10, wherein the cyclic olefin-derived unit is selected from C5-C20 olefin-derived units containing at least one C5-C8 cyclic structure.
[Appendix 12]
The polymer according to any one of Supplementary note 1 to 11, wherein the cyclic olefin-derived unit is norbornene or a C1-C10 alkyl-substituted norbornene-derived unit.
[Appendix 13]
The polymer according to any one of Appendix 1 to 12, which comprises a cyclic olefin-derived unit and an ethylene-derived unit.
[Appendix 14]
The polymer according to Appendix 2, which is also mixed with a single-site catalyst.
[Appendix 15]
The single-site catalyst has the following structure:
Figure 0006948405
(here,
M is a Group 4 metal;
Q is silicon or carbon;
R'and R'are selected from phenyl, alkyl-substituted phenyl, and silyl-substituted phenyl, respectively;
Each X is independently selected from C1-C10 alkyl, phenyl, and halogen;
R 1 to R 8 are independently selected from hydrogen, C1-C10 alkyl, phenyl, and alkyl phenyl;
R 1 '~R 6' are selected independently hydrogen, C1-C10 alkyl, and phenyl)
The polymer according to Appendix 14, which is selected from.
[Appendix 16]
The single-site catalyst is as follows:
Figure 0006948405
(here,
M is a Group 4 metal;
Q is silicon or carbon;
R'and R'are independently selected from phenyl, alkyl-substituted phenyl, and silyl-substituted phenyl, respectively;
Each X is independently selected from C1-C10 alkyl, phenyl, and halogen;
R 1 to R 8 are independently selected from hydrogen, C1-C10 alkyl, phenyl, and alkyl phenyl;
R 1 '~R 6' are selected independently hydrogen, C1-C10 alkyl, and phenyl)
The polymer according to Appendix 14, which is selected from.
[Appendix 17]
A film comprising the polymer according to any one of Appendix 1 to 16 and having an intrinsic tear greater than 500 g / mil, elongation greater than 800%, and MD 1% secant modulus greater than 150 MPa.
[Appendix 18]
A thermoformed product, a foamed product, or an extruded coated product containing the polymer according to any one of Appendix 1 to 16.
[Appendix 19]
A polymer forming process comprising mixing cyclic olefins, ethylene, hydrogen and optionally C4-C12α olefins with a single site catalyst in solution to form a polymer, wherein the single site catalyst comprises the following structure:
Figure 0006948405
(here,
M is a Group 4 metal;
Q is silicon or carbon;
R'and R'are selected from phenyl, alkyl-substituted phenyl, and silyl-substituted phenyl, respectively;
Each X is independently selected from C1-C10 alkyl, phenyl, and halogen;
R 1 to R 8 are independently selected from hydrogen, C1-C10 alkyl, phenyl, and alkyl phenyl;
R 1 '~R 6' are selected independently hydrogen, C1-C10 alkyl, and phenyl)
Selected from;
The polymer has a g'value greater than 0.95,
The process.
[Appendix 20]
The single-site catalyst is as follows:
Figure 0006948405
(here,
M is zirconium or hafnium;
Q is silicon or carbon;
R'and R'are independently selected from phenyl, alkyl-substituted phenyl, and silyl-substituted phenyl, respectively;
Each X is independently selected from C1-C10 alkyl, phenyl, and halogen;
R 1 to R 8 are independently selected from hydrogen, C1-C10 alkyl, phenyl, and alkyl phenyl;
R 1 '~R 6' are selected independently hydrogen, C1-C10 alkyl, and phenyl)
To be selected from
The process described in Appendix 19.
[Appendix 21]
The polymer comprises a cyclic olefin-derived unit in the range of 0.5 to 20 wt%, a C4-C12α olefin-derived unit in the range of 0 wt% to 15 wt%, and the rest are ethylene-derived units, according to Appendix 19 or 20. process.
[Appendix 22]
The process according to any one of Appendix 19-21, wherein the polymer has a Mw / Mn of less than 2.5; and a mass average molecular weight (Mw) in the range of 80,000 to 300,000 g / mol.
[Appendix 23]
The process of any one of Appendix 19-22, wherein the single-site catalyst is mixed with the monomer at a temperature in the range of 80 ° C to 150 ° C.
[Appendix 24]
A polymer obtained by a solution polymerization process using a single-site catalyst, containing cyclic olefin-derived units in the range of 0.5-20 wt%, C4-C12α olefin-derived units in the range of 0 wt% to 15 wt%, and the rest. It is an ethylene-derived unit;
Mw / Mn less than 2.5;
Mass average molecular weight (Mw) in the range of 80-300 kg / mol;
G'value greater than 0.95
The polymer having.
[Appendix 25]
The polymer according to Appendix 24, which exhibits rod-like morphology having dimensions in the range of 1-10 nm wide and 50-1000 nm long below the solidification temperature.
[Appendix 26]
The polymer according to Appendix 24, having a complex viscosity of at least 70 kPa · sec at a shear rate of 0.01 seconds- 1 at 190 ° C; and a complex viscosity of less than 40 kPa · sec at a shear rate of 100 seconds-1 at 190 ° C.
[Appendix 27]
Films with intrinsic tear greater than 500 g / mil, elongation greater than 800%, and MD 1% second flexural modulus greater than 150 MPa, cyclic olefin-derived units in the range 0.5-20 wt%, 0 wt% -15 wt%. Includes C4-C12α olefin-derived units within the range of, the rest contains polymers that are ethylene-derived units; said polymers
Mw / Mn less than 2.5;
Mass average molecular weight (Mw) in the range of 80-300 kg / mol;
G'value greater than 0.95;
Complex viscosity of at least 70 kPa · sec at 190 ° C. for 0.01 sec- 1 shear rate;
Complex viscosity of less than 40 kPa · sec at 190 ° C for 100 seconds- 1 shear rate
The film having.

Claims (10)

0.5〜20wt%の環状オレフィン由来単位と、0wt%〜15wt%のC4−C12αオレフィン由来単位と、96〜65wt%のエチレン由来単位とから本質的になり;
2.5未満のMw/Mn;
80〜300kg/モルの範囲内の質量平均分子量(Mw);
0.95より大きいg’値;
190℃で0.01秒-1のずり速度にて70〜160kPa・秒の複素粘度;及び
190℃で100秒-1のずり速度にて5〜40kPa・秒の複素粘度
を有する、ポリマー。
And 0.5-20% of a cyclic olefin-derived units, and C 4 -C 12 alpha-olefin derived units of 0 wt% 15 wt%, essentially consists of a 96~65Wt% of units derived from ethylene;
Mw / Mn less than 2.5;
Mass average molecular weight (Mw) in the range of 80-300 kg / mol;
G'value greater than 0.95;
A polymer having a complex viscosity of 70-160 kPa · sec at 190 ° C. for 0.01 seconds- 1 shear rate; and a complex viscosity of 5-40 kPa · sec at 190 ° C. for 100 seconds- 1 shear rate.
180kg/モル〜300kg/モルの範囲内のz平均分子量を有し、かつ/又は、1.1〜2.5のMz/Mwを有する、請求項1に記載のポリマー。 The polymer according to claim 1, which has a z average molecular weight in the range of 180 kg / mol to 300 kg / mol and / or has an Mz / Mw of 1.1 to 2.5. 190℃で0.01秒-1のずり速度にて70〜140kPa・秒の範囲内の複素粘度を有し、かつ/又は、190℃で100秒-1のずり速度にて30〜5kPa・秒の範囲内の複素粘度を有する、請求項1又は2に記載のポリマー。 It has a complex viscosity in the range of 70 to 140 kPa · sec at a shear rate of 0.01 seconds- 1 at 190 ° C. and / or 30-5 kPa · sec at a shear rate of 100 seconds-1 at 190 ° C. The polymer according to claim 1 or 2, which has a complex viscosity within the range of. 150℃で0.1秒-1のひずみ速度にてLVEを少なくとも600kPa・秒上回る伸長粘度を有し、かつ/又は、150℃で0.1秒-1のひずみ速度にて3より大きいひずみ硬化率(SHR)を有する、請求項1〜3のいずれか1項に記載のポリマー。 It has an extensional viscosity that exceeds LVE by at least 600 kPa · sec at a strain rate of 0.1 sec- 1 at 150 ° C. and / or strain curing greater than 3 at a strain rate of 0.1 sec-1 at 150 ° C. The polymer according to any one of claims 1 to 3, which has a rate (SHR). 前記環状オレフィン由来単位が、少なくとも1つのC5−C8環状構造を含むC5−C20オレフィン由来単位から選択され、好ましくは、ノルボルネン又はC1−C10アルキル置換ノルボルネン由来単位である、請求項1〜4のいずれか1項に記載のポリマー。 Claimed that the cyclic olefin-derived unit is selected from C 5- C 20 olefin-derived units comprising at least one C 5- C 8- cyclic structure, preferably norbornene or a C 1- C 10 alkyl-substituted norbornene-derived unit. Item 8. The polymer according to any one of Items 1 to 4. 請求項1〜5のいずれか1項に記載のポリマーを含む、熱成形品、発泡品、又は押出被覆品。 A thermoformed product, a foamed product, or an extruded coated product containing the polymer according to any one of claims 1 to 5. 溶液重合プロセスにおいて、環状オレフィン、エチレン、水素及び場合によりC4−C12αオレフィンからなる群から選択されるαオレフィンコモノマーを、シングルサイト触媒と混ぜ合わせてポリマーを形成することを含む、請求項1〜5のいずれか1項に記載のポリマーの形成プロセスであって、前記シングルサイト触媒が、下記構造:
Figure 0006948405
(ここで、
Mは、4族金属であり;
Qは、ケイ素又は炭素であり;
R’及びR”は、それぞれフェニル、アルキル置換フェニル、及びシリル置換フェニルから選択され;
各Xは、独立にC1−C10アルキル、フェニル、及びハロゲンから選択され;
1〜R8は、それぞれ独立に水素、C1−C10アルキル、フェニル、及びアルキルフェニルから選択され;かつ
1’〜R6’は、それぞれ独立に水素、C1−C10アルキル、及びフェニルから選択される)
から選択され;
前記ポリマーは、0.5〜20wt%の環状オレフィン由来単位と、0wt%〜15wt%のC4−C12αオレフィン由来単位と、96〜65wt%のエチレン由来単位とから本質的になり;
前記ポリマーは、0.95より大きいg’値、2.5未満のMw/Mn、80〜300kg/モルの範囲内の質量平均分子量(Mw)、190℃で0.01秒-1のずり速度にて70〜160kPa・秒の複素粘度、及び190℃で100秒-1のずり速度にて5〜40kPa・秒の複素粘度を有する、前記プロセス。
In a solution polymerization process comprises forming a cyclic olefin, ethylene, alpha-olefin comonomer selected from the group consisting of C 4 -C 12 alpha-olefin with hydrogen and optionally, by mixing the single-site catalyzed polymers, claim The polymer forming process according to any one of 1 to 5, wherein the single-site catalyst has the following structure:
Figure 0006948405
(here,
M is a Group 4 metal;
Q is silicon or carbon;
R'and R'are selected from phenyl, alkyl-substituted phenyl, and silyl-substituted phenyl, respectively;
Each X is selected C 1 -C 10 alkyl independently, phenyl, and halogen;
R 1 to R 8 are each independently hydrogen, C 1 -C 10 alkyl, phenyl, and is selected from alkyl phenyl; and R 1 '~R 6' are each independently hydrogen, C 1 -C 10 alkyl, And phenyl)
Selected from;
The polymer is made cycloolefin derived units 0.5-20%, and C 4 -C 12 alpha-olefin derived units of 0 wt% 15 wt%, essentially of 96~65Wt% of units derived from ethylene;
The polymer has a g'value greater than 0.95, Mw / Mn less than 2.5, mass average molecular weight (Mw) in the range of 80-300 kg / mol, 0.01 seconds- 1 shear rate at 190 ° C. The process having a complex viscosity of 70-160 kPa · sec at 190 ° C. and a complex viscosity of 5-40 kPa · sec at a shear rate of 100 seconds-1 at 190 ° C.
前記シングルサイト触媒を80℃〜150℃の範囲内の温度でモノマーと混ぜ合わせる、請求項に記載のプロセス。 The process of claim 7 , wherein the single-site catalyst is mixed with the monomer at a temperature in the range of 80 ° C to 150 ° C. シングルサイト触媒を用いて溶液重合プロセスによって得られるポリマーであって、
0.5〜20wt%の環状オレフィン由来単位と、0wt%〜15wt%のC4−C12αオレフィン由来単位と、96〜65wt%のエチレン由来単位とから本質的になり;
0.95より大きいg’値、
2.5未満のMw/Mn、
80〜200kg/モルの範囲内の質量平均分子量(Mw)、
190℃で0.01秒-1のずり速度にて70〜160kPa・秒の複素粘度;及び
190℃で100秒-1のずり速度にて5〜40kPa・秒の複素粘度
を有する、ポリマー。
A polymer obtained by a solution polymerization process using a single-site catalyst.
And 0.5-20% of a cyclic olefin-derived units, and C 4 -C 12 alpha-olefin derived units of 0 wt% 15 wt%, essentially consists of a 96~65Wt% of units derived from ethylene;
G'value greater than 0.95,
Mw / Mn less than 2.5,
Mass average molecular weight (Mw) in the range of 80-200 kg / mol,
A polymer having a complex viscosity of 70-160 kPa · sec at 190 ° C. for 0.01 seconds- 1 shear rate; and a complex viscosity of 5-40 kPa · sec at 190 ° C. for 100 seconds- 1 shear rate.
凝固温度以下で幅1〜10nm及び長さ50〜1000nmの範囲内の寸法を有する棒状形態学を示し;190℃で0.01秒-1のずり速度にて70〜140kPa・秒の複素粘度;及び190℃で100秒-1のずり速度にて5〜30kPa・秒の複素粘度を有する、請求項に記載のポリマー。 Shows rod-like morphology with dimensions in the range of 1-10 nm wide and 50-1000 nm long below solidification temperature; complex viscosity of 70-140 kPa · sec at 190 ° C. for 0.01 seconds-1 shear rate; The polymer according to claim 9 , which has a complex viscosity of 5 to 30 kPa · sec at 190 ° C. and a shear rate of 100 sec-1.
JP2019555654A 2017-04-10 2018-03-27 Linear ethylene cyclic olefin polymer Active JP6948405B2 (en)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201762483713P 2017-04-10 2017-04-10
US62/483,713 2017-04-10
EP17173985.7 2017-06-01
EP17173985 2017-06-01
PCT/US2018/024637 WO2018191010A1 (en) 2017-04-10 2018-03-27 Linear ethylene cyclic olenfin polymers

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020516730A JP2020516730A (en) 2020-06-11
JP6948405B2 true JP6948405B2 (en) 2021-10-13

Family

ID=61874063

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019555654A Active JP6948405B2 (en) 2017-04-10 2018-03-27 Linear ethylene cyclic olefin polymer

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP3609932A1 (en)
JP (1) JP6948405B2 (en)
CN (1) CN110741021B (en)
SG (1) SG11201909537UA (en)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10296812T5 (en) * 2001-05-15 2004-04-22 Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. Process for the production of ethylene-cycloolefin copolymer
US9382361B2 (en) * 2014-03-21 2016-07-05 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Process to produce ethylene propylene copolymers
WO2017138981A1 (en) * 2016-02-12 2017-08-17 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Cyclic olefin copolymers and methods of making them

Also Published As

Publication number Publication date
CN110741021A (en) 2020-01-31
JP2020516730A (en) 2020-06-11
CN110741021B (en) 2022-06-28
SG11201909537UA (en) 2019-11-28
EP3609932A1 (en) 2020-02-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108602928B (en) Cycloolefin copolymer and process for producing the same
JP6788609B2 (en) Method for producing polymer composition
JP6189325B2 (en) Ethylene / alphaolefin / nonconjugated polyene copolymer and method for forming the same
JP5331103B2 (en) Ethylene elastomer composition
KR101791810B1 (en) Process to produce ethylene propylene copolymers
JP2009500510A (en) Polyethylene composition
CN108884186B (en) Comb-block high density polyethylene and method for making same
US20140275462A1 (en) Radically Coupled Resins and Methods of Making and Using Same
WO2017048356A1 (en) Atactic polypropylene comb-block polyolefins useful as modifiers in polyolefins and hydrocarbons
WO2022195512A1 (en) Polyethylene composition for biaxial orientation
US10730978B2 (en) Linear ethylene cyclic olefin polymers
JP6948405B2 (en) Linear ethylene cyclic olefin polymer
US10577440B2 (en) Radically coupled resins and methods of making and using same
CN115551904B (en) Density and chemical composition control of polymers with good stress cracking properties
WO2018191010A1 (en) Linear ethylene cyclic olenfin polymers
US10920029B2 (en) Polyethylene and cyclic olefin copolymer blend compositions with oxygen barrier properties and articles made therefrom
CN111051355A (en) Carbon dioxide as a catalyst quencher in solution polymerization and products made therefrom
WO2023139458A1 (en) Method to improve the optical properties of ethylene copolymer compositions
WO2023225428A1 (en) Polyethylene compositions and processes for their production
EP3887447A1 (en) Blends of cyclic olefin copolymers and films prepared therefrom

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20191210

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20191210

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20201119

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20201203

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210212

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210419

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210715

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210818

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210917

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6948405

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150