JPH04331214A - プロピレンランダム共重合体の製造法 - Google Patents

プロピレンランダム共重合体の製造法

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JPH04331214A
JPH04331214A JP3100991A JP10099191A JPH04331214A JP H04331214 A JPH04331214 A JP H04331214A JP 3100991 A JP3100991 A JP 3100991A JP 10099191 A JP10099191 A JP 10099191A JP H04331214 A JPH04331214 A JP H04331214A
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藤 田   孝
Toshihiko Sugano
菅 野 利 彦
Hidefumi Uchino
内 野 英 史
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】〔発明の背景〕
【産業上の利用分野】本発明は、プロピレンランダム共
重合体の製造法に関する。さらに詳しくは、本発明は、
プロピレンおよび特定のジエンを必須成分とする不飽和
炭化水素結合を有するランダム共重合体を、特定の触媒
を用いて製造する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】プロピレンの単独重合体または共重合体
(以下、これらを総称してプロピレン重合体ということ
がある)は、その優れた性質の為に広い分野での用途開
発が進んでいることは周知の通りである。
【0003】一方、これらの重合体は、本質的に飽和の
炭化水素であるところから、化学反応性に乏しくてグラ
フト反応や架橋反応等に制限があり、また主として極性
基に由来する接着性、塗装性、印刷性等において著しく
劣っているという問題点があることも知られている。
【0004】このような点に解決を与える目的として種
々の発明が提案されている(特開昭55−165907
号、同56−30414号、同56−36508号、同
62−115007号、同62−115008号、特開
平2−145611号各公報)。これらの発明は、プロ
ピレンと非共役ジエンとの共重合に関するものであって
、この共重合体は側鎖に不飽和二重結合を有するところ
から反応性ポリプロピレンとして注目されている。
【0005】しかしながら、これらの提案では、非共役
ジエン類の共重合性が必ずしも高くないので、高価な非
共役ジエン化合物を大量に使用する必要がある上、触媒
使用量に対する共重合体の生産量(すなわち触媒活性)
が低く、製造コストが高くなりがちであるという問題点
があり改良が望まれている。
【0006】一方、共役五員環配位子を有する遷移金属
化合物とアルモキサンからなる重合触媒がα‐オレフィ
ン重合体を高収率で得られることもよく知られている(
特開昭59−19309号、同60−35007号、同
61−130314号、同63−295607号、特開
平2−41303号各公報)。また、これらの触媒を用
いてプロピレンと炭素数4以上の1‐オレフィンとの共
重合体の製造方法に関する提案もなされている(特開昭
62−119212号、特開平1−266116号、特
開平2−173014号、特開平2−247207号各
公報)。
【0007】しかし、これらの提案により得られる重合
体は、そのままでは分子量分布が狭いため成型性が悪化
する場合がある。また、本発明者らの知る限りではプロ
ピレンと非共役ジエンの共重合に関する提案はない。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
点に解決を与えることを目的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】〔発明の概要〕<要旨>
本発明による繰り返し単位(I)〜(III) からな
り、それぞれの含量が(I)70〜99.9モル%、(
II)0〜15モル%および(III) 0.1〜30
モル%であるプロピレンランダム共重合体の製造法は、
下記の成分(A)および成分(B)よりなる重合触媒に
下記の繰返し単位を与える単量体を接触させて共重合さ
せること、を特徴とするものである。
【0010】
【化2】 (但し、mは0または2〜10の整数を、Rα、Rβお
よびRγはそれぞれ独立して水素原子または炭素数1〜
5の炭化水素残基を示し、このうちRβおよびRγの少
なくとも一方は該炭化水素残基であり、nは1〜5の整
数を示す。)成分(A)   一般式  Qa(C5H5−a−b R1 b )
(C5H5−a−c R2 c )MeXYであらわさ
れる遷移金属化合物〔但し、(C5H5−a−b R1
 b )および(C5H5−a−c R2 c )は各
々Meに配位する共役五員環配位子(R1およびR2は
各々炭素数1〜20の炭化水素残基、ハロゲン基、アル
コキシ基、ケイ素含有炭化水素基、リン含有炭化水素基
、窒素含有炭化水素基あるいはホウ素含有炭化水素基(
R1およびR2は同一でも異なってもよく、また複数の
R1あるいはR2はそれぞれ結合していてもよい))を
、Qは二つの共役五員環配位子を架橋する結合性基を、
Meは周期律表IVB〜VIB族遷移金属を、Xおよび
Yは各々水素、ハロゲン基、炭化水素基、アルコキシ基
、アミノ基、リン含有炭化水素基あるいはケイ素含有炭
化水素基(XとYとは同一でも異なってもよい)を、a
は0または1を、bは0≦b≦4の整数を、cは0≦c
≦4の整数を、示す。〕成分(B)アルモキサン。
【0011】<効果>本発明により、接着性、塗装性、
印刷性にすぐれた、あるいはそれらの目的に応じて変性
されやすいような反応性を有するプロピレンランダム共
重合体を、高価な非共役ジエン化合物を多量に用いるこ
となく低コストで、かつ、分子量分布の狭化による成形
性の変化をあまりおこさないで、製造することが可能と
なる。
【0012】〔発明の具体的説明〕 1.重合触媒 本発明で用いる重合触媒は、成分(A)および成分(B
)からなるものである。ここで「からなる」とは、成分
(A)および成分(B)を使用する場合にその効果を悪
化させない限りにおいては任意の第三成分が共存するこ
とを除外するものではない。
【0013】<成分(A)>成分(A)は一般式   
     Qa(C5H5−a−b R1 b )(C
5H5−a−c R2 c )MeXYであらわされる
遷移金属化合物である。
【0014】ここで、Qは、二つの共役五員環配位子を
架橋する結合性基である。詳しくは、(イ)メチレン基
、エチレン基、イソプロピレン基、フェニルメチルメチ
レン基、ジフェニルメチレン基、シクロヘキシレン基、
等のアルキレン基、(ロ)シリレン基、ジメチルシリレ
ン基、フェニルメチルシリレン基、ジフェニルシリレン
基、ジシリレン基、テトラメチルジシリレン基等のシリ
レン基、(ハ)ゲルマニウム、リン、窒素、ホウ素ある
いはアルミニウムを含む炭化水素基(具体的には(CH
3)2Ge基、(C6H5)2Ge基、(CH3)P基
、(C6H5)P基、(C4H9)N基、(C6H5)
N基、(CH3)B基、(C4H9)B基、(C6H5
)B基、(C6H5)Al基、(CH3O)Al基等)
等である。好ましくはアルキレン基およびシリレン基で
ある。aは0または1である。
【0015】(C5H5−a−b R1 b )および
(C5H5−a−c R2 c )であらわす共役五員
環配位子は、それぞれ別個に定義されているけれども、
bおよびcならびにR1およびR2の定義そのものは同
じであるから(詳細後記)、この二つの共役五員環基は
同一でも異なってもよいことはいうまでもない。この共
役五員環基の一つの具体例は、b=0(あるいはc=0
)のシクロペンタジエニル基(架橋基Q以外の置換基の
ない)である。この共役五員環基がb≠0(あるいはc
≠0)であって置換基を有するものである場合は、R1
(あるいはR2)の一つの具体例は、炭化水素基(C1
〜C20、好ましくはC1〜C12)であるが、この炭
化水素基は一価の基としてシクロペンタジエニル基と結
合していても、二価の基としてシクロペンタジエニル基
と結合して環を形成していてもよい。後者の代表例は、
R1(あるいはR2)が当該シクロペンタジエニル基の
二重結合を共有して縮合六員環を形成しているもの、す
なわちこの共役五員環基がインデニル基またはフルオレ
ニル基であるもの、である。すなわち、この共役五員環
基の代表例は、置換または非置換の、シクロペンタジエ
ニル基、インデニル基およびフルオレニル基、である。
【0016】R1およびR2は、それぞれ、上記のC1
〜C20、好ましくはC1〜C12、の炭化水素基の外
に、ハロゲン基(たとえば、フッ素、塩素、臭素)、ア
ルコキシ基(たとえば、C1〜C12のもの)、ケイ素
含有炭化水素基(たとえば、ケイ素原子を−Si−(R
1)(R2)(R3)の形で含む炭素数1〜24程度の
基)、リン含有炭化水素基(たとえば、リン原子を−P
−(R)(R)の形で含む炭素数1〜18程度の基)、
窒素含有炭化水素基(たとえば、窒素原子を−N(R)
(R′)の形で含む炭素数1〜18程度の基)あるいは
ホウ素含有炭化水素基(たとえば、ホウ素原子を−B−
(R)(R)の形で含む炭素数1〜18程度の基)であ
る。b(あるいはc)が2以上であってR1(あいるは
R2)が複数個存在するときは、それらは同一でも異な
っていてもよい。
【0017】bおよびcは、aが0のときは0≦b≦5
、0≦c≦5を、aが1の時は0≦b≦4、0≦c≦4
を、満足する整数をあらわす。
【0018】Meは周期律表IVB〜IVB族遷移金属
、好ましくはチタン、ジルコニウム、およびハフニウム
、である。
【0019】XおよびYは、各々水素、ハロゲン基、炭
素数1〜20、好ましくは1〜10、の炭化水素基、炭
素数1〜20、好ましくは1〜10、のアルコキシ基、
アミノ基、炭素数1〜20、好ましくは1〜12、のリ
ン含有炭化水素基(具体的には、たとえばジフェニルホ
スフィン基)、あるいは炭素数1〜20、好ましくは1
〜12、のケイ素含有炭化水素基(具体的には、たとえ
ばトリメチルシリル基)である。XとYとは同一でも異
なってもよい。これらのうちハロゲン基、炭化水素基が
好ましい。
【0020】Meがジルコニウムである場合のこの遷移
金属化合物の具体例は、下記の通りである。 (イ)架橋する結合基を有しない遷移金属、例えば(1
)  ビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジク
ロリド、(2)  ビス(メチルシクロペンタジエニル
)ジルコニウムジクロリド、(3)  ビス(ジメチル
シクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(4
)  ビス(トリメチルシクロペンタジエニル)ジルコ
ニウムジクロリド、(5)  ビス(テトラメチルシク
ロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(6) 
 ビス(ペンタメチルシクロペンタジエニル)ジルコニ
ウムジクロリド、(7)  ビス(インデニル)ジルコ
ニウムジクロリド、(8)  ビス(フルオレニル)ジ
ルコニウムジクロリド、(9)  ビス(シクロペンタ
ジエニル)ジルコニウムモノクロリドモノハイドライド
、(10)  ビス(シクロペンタジエニル)メチルジ
ルコニウムモノクロリド、(11)ビス(シクロペンタ
ジエニル)エチルジルコニウムモノクロリド、(12)
ビス(シクロペンタジエニル)フェニルジルコニウムモ
ノクロリド、(13)  ビス(シクロペンタジエニル
)ジルコニウムジメチル、(14)  ビス(シクロペ
ンタジエニル)ジルコニウムジフェニル、(15)  
ビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジネオペン
チル、(16)  ビス(シクロペンタジエニル)ジル
コニウムジハイドライド、(17)  (シクロペンタ
ジエニル)(インデニル)ジルコニウムジクロリド、(
18)  (シクロペンタジエニル)(フルオレニル)
ジルコニウムジクロリド等。
【0021】(ロ)アルキレン基で架橋した五員環配位
子を有する遷移金属化合物、例えば(1)  メチレン
ビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド、(2) 
 エチレンビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド
、(3)  エチレンビス(インデニル)ジルコニウム
モノハイドライドモノクロリド、(4)  エチレンビ
ス(インデニル)メチルジルコニウムモノクロリド、(
5)  エチレンビス(インデニル)ジルコニウムモノ
メトキシモノクロリド、(6)  エチレンビス(イン
デニル)ジルコニウムジエトキシド、(7)  エチレ
ンビス(インデニル)ジルコニウムジメチル、(8) 
 エチレンビス(4,5,6,7‐テトラヒドロインデ
ニル)ジルコニウムジクロリド、(9)  エチレンビ
ス(2‐メチルインデニル)ジルコニウムジクロリド、
(10)  エチレン(2,4‐ジメチルシクロペンタ
ジエニル)(3′,5′‐ジメチルシクロペンタジエニ
ル)ジルコニウムジクロリド、(11)  エチレン(
2‐メチル‐4‐tertブチルシクロペンタジエニル
)(3′‐tetrブチル‐5′‐メチルシクロペンタ
ジエニル)ジルコニウムジクロリド、(12)  エチ
レン(2,3,5‐トリメチルシクロペンタジエニル)
(2′,4′,5′‐トリメチルシクロペンタジエニル
)ジルコニウムジクロリド、(13)  イソプロピリ
デンビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド、(1
4)  イソプロピリデンビス(2,4‐ジメチルシク
ロペンタジエニル)(3′,5′‐ジメチルシクロペン
タジエニル)ジルコニウムジクロリド、(15)  イ
ソプロピリデンビス(2‐メチル‐4‐tertブチル
シクロペンタジエニル)(3′‐tertブチル‐5‐
メチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド
、(16)  メチレン(シクロペンタジエニル)(3
,4‐ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジ
クロリド、(17)  メチレン(シクロペンタジエニ
ル)(3,4‐ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコ
ニウムクロリドヒドリド、(18)  メチレン(シク
ロペンタジエニル)(3,4‐ジメチルシクロペンタジ
エニル)ジルコニウムジメチル、(19)  メチレン
(シクロペンタジエニル)(3,4‐ジメチルシクロペ
ンタジエニル)ジルコニウムジフェニル、(20)  
メチレン(シクロペンタジエニル)(トリメチルシクロ
ペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(21) 
 メチレン(シクロペンタジエニル)(テトラメチルシ
クロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(22
)  イソプロピリデン(シクロペンタジエニル)(3
,4‐ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジ
クロリド、(23)  イソプロピリデン(シクロペン
タジエニル)(2,3,4,5‐テトラメチルシクロペ
ンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(24)  
イソプロピリデン(シクロペンタジエニル)(3‐メチ
ルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(25)  
イソプロピリデン(シクロペンタジエニル)(フルオレ
ニル)ジルコニウムジクロリド、(26)  イソプロ
ピリデン(2‐メチルシクロペンタジエニル)(フルオ
レニル)ジルコニウムジクロリド、(27)  イソプ
ロピリデン(2,5‐ジメチルシクロペンタジエニル)
(3,4‐ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウ
ムジクロリド、(28)  イソプロピリデン(2,5
‐ジメチルシクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジ
ルコニウムジクロリド、(29)  エチレン(シクロ
ペンタジエニル)(3,5‐ジメチルシクロペンタジエ
ニル)ジルコニウムジクロリド、(30)  エチレン
(シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウ
ムジクロリド、(31)  エチレン(2,5‐ジメチ
ルシクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウ
ムジクロリド、(32)  エチレン(2,5‐ジエチ
ルシクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウ
ムジクロリド、(33)  ジフェニルメチレン(シク
ロペンタジエニル)(3,4‐ジメチルシクロペンタジ
エニル)ジルコニウムジクロリド、(34)  ジフェ
ニルメチレン(シクロペンタジエニル)(3,4‐ジエ
チルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、
(35)  シクロヘキシリデン(シクロペンタジエニ
ル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド、(36
)  シクロヘキシリデン(2,5‐ジメチルシクロペ
ンタジエニル)(3′,4′‐ジメチルジメチルシクロ
ペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド等。
【0022】(ハ)シリレン基架橋五員環配位子を有す
る遷移金属化合物、例えば(1)  ジメチルシリレン
ビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド、(2) 
 ジメチルシリレン(4,5,6,7‐テトラヒドロイ
ンデニル)ジルコニウムジクロリド、(3)  ジメチ
ルシリレン(2,4‐ジメチルシクロペンタジエニル)
(3′,5′‐ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコ
ニウムジクロリド、(4)  フェニルメチルシリレン
ビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド、(5) 
 フェニルメチルシリレンビス(4,5,6,7‐テト
ラヒドロインデニル)ジルコニウムジクロリド、(6)
  フェニルメチルシリレン(2,4‐ジメチルシクロ
ペンタジエニル)(3′‐5′‐ジメチルシクロペンタ
ジエニル)ジルコニウムジクロリド、(7)  フェニ
ルメチルシリレン(2,3,5‐トリメチルシクロペン
タジエニル)(2,4,5‐トリメチルシクロペンタジ
エニル)ジルコニウムジクロリド、(8)  フェニル
メチルシリレンビス(テトラメチルシクロペンタジエニ
ル)ジルコニウムジクロリド、(9)  ジフェニルシ
リレンビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド、(
10)  テトラメチルジシリレンビス(インデニル)
ジルコニウムジクロリド、(11)  テトラメチルジ
シリレンビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジ
クロリド、(12)  テトラメチルジシリレン(3‐
メチルシクロペンタジエニル)(インデニル)ジルコニ
ウムジクロリド、(13)  ジメチルシリレン(シク
ロペンタジエニル)(3,4‐ジメチルシクロペンタジ
エニル)ジルコニウムジクロリド、(14)  ジメチ
ルシリレン(シクロペンタジエニル)(トリメチルシク
ロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(15)
  ジメチルシリレン(シクロペンタジエニル)(テト
ラメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリ
ド、(16)  ジメチルシリレン(シクロペンタジエ
ニル)(3,4‐ジエチルシクロペンタジエニル)ジル
コニウムジクロリド、(17)ジメチルシリレン(シク
ロペンタジエニル)(トリエチルシクロペンタジエニル
)ジルコニウムジクロリド、(18)  ジメチルシリ
レン(シクロペンタジエニル)(テトラエチルシクロペ
ンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、(19)  
ジメチルシリレン(シクロペンタジエニル)(フルオレ
ニル)ジルコニウムジクロリド、(20)  ジメチル
シリレン(シクロペンタジエニル)(2,7‐ジ‐t‐
ブチルフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、(21
)  ジメチルシリレン(シクロペンタジエニル)(オ
クタヒドロフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、(
22)  ジメチルシリレン(2‐メチルシクロペンタ
ジエニル‐フルオレニル)ジルコニウムジクロリド、(
23)  ジメチルシリレン(2,5‐ジメチルシクロ
ペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロ
リド、(24)  ジメチルシリレン(2‐エチルシク
ロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジク
ロリド、(25)  ジメチルシリレン(2,5‐ジエ
チルシクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニ
ウムジクロリド、(26)  ジメチルシリレン(2‐
メチルシクロペンタジエニル)(2,7‐ジ‐t‐ブチ
ルフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、(27) 
 ジメチルシリレン(2,5‐ジメチルシクロペンタジ
エニル)(2,7‐ジ‐t‐ブチルフルオレニル)ジル
コニウムジクロリド、(28)ジメチルシリレン(2‐
エチルシクロペンタジエニル)(2,7‐ジ‐t‐ブチ
ルフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、(29) 
 ジメチルシリレン(ジエチルシクロペンタジエニル)
(2,7‐ジ‐t‐ブチルフルオレニル)ジルコニウム
ジクロリド、(30)  ジメチルシリレン(メチルシ
クロペンタジエニル)(オクタヒドロフルオレニル)ジ
ルコニウムジクロリド、(31)ジメチルシリレン(ジ
メチルシクロペンタジエニル)(オクタヒドロフルオレ
ニル)ジルコニウムジクロリド、(32)  ジメチル
シリレン(エチルシクロペンタジエニル)(オクタヒド
ロフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、(33) 
 ジメチルシリレン(ジエチルシクロペンタジエニル)
(オクタヒドロフルオレニル)ジルコニウムジクロリド
等。
【0023】(ニ)ゲルマニウム、アルミニウム、ホウ
素、リンあるいは窒素を含む炭化水素基で架橋された五
員環配位子を有する遷移金属化合物、例えば(1)  
ジメチルゲルマニウムビス(インデニル)ジルコニウム
ジクロリド、(2)ジメチルゲルマニウム(シクロペン
タジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド
、(3)  メチルアルミニウムビス(インデニル)ジ
ルコニウムジクロリド、(4)  フェニルアルミニウ
ムビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド、(5)
  フェニルホスフィノビス(インデニル)ジルコニウ
ムジクロリド、(6)  エチルホラノビス(インデニ
ル)ジルコニウムジクロリド、(7)  フェニルアミ
ノビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド、(8)
  フェニルアミノ(シクロペンタジエニル)(フルオ
レニル)ジルコニウムジクロリド、等が例示される。 (ホ)また、上記(イ)〜(ニ)の化合物の塩素を臭素
、ヨウ素、ヒドリド、メチル、フェニル等に置きかえた
ものも使用可能である。
【0024】本発明では、成分(A)として上記(イ)
〜(ホ)に例示したジルコニウム化合物の中心金属をジ
ルコニウムからチタン、ハフニウム、ニオブ、モリブデ
ンまたはタングステンに換えた化合物も用いることが出
来る。
【0025】これらのうちで好ましいのは、ジルコニウ
ム化合物、ハフニウム化合物およびチタニウム化合物で
ある。さらに好ましいのは、アルキレン基あるいはシリ
レン基で架橋したジルコニウム化合物およびハフニウム
化合物である。
【0026】<成分(B)>成分(B)はアルモキサン
である。アルモキサンは一種類のトリアルキルアルミニ
ウムまたは二種類以上のトリアルキルアルミニウムと水
との反応により得られる生成物である。具体的には一種
類のトリアルキルアルミニウムから得られるメチルアル
モキサン、エチルアルモキサン、ブチルアルモキサン、
イソブチルアルモキサン等、および二種類のトリアルキ
ルアルミニウムと水とから得られるメチルエチルアルモ
キサン、メチルブチルアルモキサン、メチルイソブチル
アルモキサン等が例示される。これらのアルモキサンを
複数種併用することも可能であり、トリメチルアルミニ
ウム、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミ
ニウム、ジメチルアルミニウムクロリド等の他のアルキ
ルアルミニウムと併用することも可能である。また、二
種類のアルモキサンあるいは一種類のアルモキサンと他
の有機アルミニウム化合物とを反応させることにより、
変成されたアルモキサンを用いることも可能である。こ
れらの中で好ましいものは、メチルアルモキサン、イソ
ブチルアルモキサン、メチルイソブチルアルモキサンお
よびこれらのアルモキサンとトリアルキルアルミニウム
の混合物が用いられる。特に好ましいのはメチルアルモ
キサン、メチルイソブチルアルモキサンである。
【0027】これらのアルモキサンは公知の様々な条件
下に調製することができる。具体的には以下の様な方法
が例示できる。 (イ)  トリアルキルアルミニウムをトルエン、ベン
ゼン、エーテル等の適当な有機溶剤を用いて直接水と反
応させる方法、 (ロ)  トリアルキルアルミニウムと結晶水を有する
塩水和物、例えば硫酸銅、硫酸アルミニウムの水和物と
反応させる方法、 (ハ)  トリアルキルアルミニウムとシリカゲル等に
含浸させた水分とを反応させる方法、 (ニ)  トリメチルアルミニウムとトリイソブチルア
ルミニウムを混合し、トルエン、ベンゼン、エーテル等
の適当な有機溶剤を用いて直接水と反応させる方法、(
ホ)  トリメチルアルミニウムと、トリイソブチルア
ルミニウムを混合し、結晶水を有する塩水和物、例えば
硫酸銅、硫酸アルミニウムの水和物、と加熱反応させる
方法、 (ヘ)  シリカゲル等に水分を含浸させ、トリイソブ
チルアルミニウムで処理した後、トリメチルアルミニウ
ムで追加処理する方法、 (ト)  メチルアルモキサンおよびイソブチルアルモ
キサンを公知の方法で合成し、これら二成分を所定量混
合し、加熱反応させる方法。
【0028】<触媒の形成>本発明での触媒は、上記の
成分(A)および成分(B)を、重合槽内であるいは重
合槽外で、重合させるべきモノマーの存在下あるいは非
存在下に接触させることにより得ることができる。
【0029】本発明で使用する成分(A)および成分(
B)の使用量は任意であるが、一般的には成分(B)中
のアルミニウム原子と成分(A)の遷移金属の原子比(
Al/Me)で0.01〜100,000、好ましくは
0.1〜30,000、である。接触方法は、任意であ
って重合時に別々に導入して接触させてもよいし、予め
接触させたものを使用してもよい。
【0030】本発明の触媒は、成分(A)および(B)
以外に、他の成分を包みうるものであることは前記した
通りであるが、成分(A)および(B)に加えることが
可能な第三成分(任意成分)としては、例えばH2O、
メタノール、エタノール、ブタノール等の活性水素含有
化合物、エーテル、エステル、アミン等の電子供与性化
合物、ホウ酸フェニル、ジメチルメトキシアルミニウム
、亜リン酸フェニル、テトラエトキシシラン、ジフェニ
ルジメトキシシラン等のアルコキシ含有化合物を例示す
ることができる。
【0031】2.ランダム共重合体の製造既に詳述した
重合触媒に、繰返し単位(I)、(III)および任意
成分である(II)を与える単量体、すなわち、プロピ
レン、一般式CH2=CH−(CH2)n−C(Rα)
=C(Rβ)−Rγで示される非共役分岐ジエン(以下
、非共役分岐ジエン)および必要に応じて一般式CH2
=CH−CmH2m+1のα‐オレフィンすなわちエチ
レンあるいは炭素数4〜12のα‐オレフィン(以下、
α‐オレフィン類と略称する)とを混合接触させること
により、本発明のランダム共重合体が得られる。系中の
各モノマーの量比は経時的に一定である必要はなく、各
モノマーを一定の混合比で供給することも便利であるし
、供給するモノマーの混合比を経時的に変化させること
も可能である。また、共重合反応比を考慮してモノマー
のいずれか、特に非共役分岐ジエン、を分割添加するこ
とも出来る。
【0032】非共役分岐ジエンとしては、4‐メチル‐
1,4‐ヘキサジエン、5‐メチル‐1,4‐ヘキサジ
エン、5‐メチル‐1,4‐ヘプタジエン、5‐メチル
‐1,5‐ヘプタジエン、6‐メチル‐1,5‐ヘプタ
ジエン、5‐メチル‐1,5‐オクタジエン、6‐メチ
ル‐1,5‐オクタジエン、6‐メチル‐1,6‐オク
タジエン、5,6‐ジメチル‐1,6‐オクタジエン、
7‐メチル‐1,6‐オクタジエン、7‐メチル‐1,
6‐ノナジエン、7‐メチル‐1,6‐デカジエン、7
‐エチル‐1,6‐デカジエン等の一種または複数種の
混合物として系内に供給して使用することができる。特
に、反応性を制御する上では一種類の非共役分岐ジエン
を用いることが好ましく、特に好ましくは5‐メチル‐
1,4‐ヘキサジエン、7‐メチル‐1,6‐オクタジ
エンである。
【0033】また、必要に応じて使用するα‐オレフィ
ン類としては、エチレン、1‐ブテン、1‐ペンテン、
3‐メチル‐ブテン‐1、1‐ヘキセン、4‐メチルペ
ンテン‐1、1‐ヘプテン、1‐オクテン、1‐ノネン
、1‐デセン等が例示される。これらを1種または複数
種を混合物として系内に供給して使用することができる
。これらのうち、直鎖状のα‐オレフィン類が好ましく
、特に好ましくは、エチレン、1‐ブテン、1‐ヘキセ
ンである。
【0034】重合様式は、触媒成分と各モノマーが効率
よく接触するならば、あらゆる様式がとり得る。具体的
には、不活性溶媒を用いるスラリー法、不活性溶媒を実
質的に用いずプロピレンおよび非共役分岐ジエン類を溶
媒として用いるスラリー法、溶液重合法あるいは実質的
に液体溶媒を用いず各モノマーを実質的にガス状に保つ
気相法などが採用できる。また、連続重合、回分式重合
または予備重合を行なう方法にも適用される。
【0035】スラリー重合の場合の重合溶媒としては、
ヘキサン、ヘプタン、ペンタン、シクロヘキサン、ベン
ゼン、トルエン等の飽和脂肪族または芳香族炭化水素の
単独あるいは混合物が用いられる。重合温度は−78℃
から200℃程度、好ましくは0℃〜150℃、であり
、そのとき分子量調節剤として補助的に水素を用いるこ
とができる。スラリー重合のとき、成分(A)の使用量
は、0.0001〜1.0グラム成分(A)/リットル
溶剤の範囲内が好ましい。
【0036】重合圧力は0〜90Kg/cm2 G、好
ましくは0〜60Kg/cm2 G、特に好ましくは1
〜50Kg/cm2 G、が適当である。
【0037】また、活性の向上、溶媒可溶性副生ポリマ
ーの消滅または融点降下の防止などを目的として共重合
を行なう前に予めプロピレンを単独で重合させた触媒を
用いることも好ましい。この時のプロピレン単独重合部
の全共重合体に占める割合は、通常10重量%以下、好
ましくは5重量%以下、で充分であり、製品ポリマー中
にプロピレン単独重合体に基づくDSCのピークが認め
られない程度であることが好ましい。
【0038】この場合、プロピレン単独重合時の重合温
度は、その後に行なわれる共重合の温度と同等か、それ
より低い温度であることが一般的である。従って、プロ
ピレン単独重合時の温度は、−30〜70℃、好ましく
は0〜50℃、である。圧力は通常、常圧〜20Kg/
cm2 G、好ましくは常圧〜5Kg/cm2 G、を
採用できるが、目的共重合体に対するプロピレン単独重
合部の割合が上記所定の範囲内であるようならば必ずし
もこれに限定されない。共重合体の分子量は、重合系中
に水素を添加することによって制御することができる。
【0039】3.共重合体 (1)組  成 本発明によって得られる共重合体は、ランダム共重合体
であって、(I)プロピレン由来の繰り返し単位、すな
わち
【0040】
【化3】 が70〜99.9モル%、好ましくは87〜99.9モ
ル%、(II)α‐オレフィン類由来の繰り返し単位、
すなわち
【0041】
【化4】 (但しm=0または2〜10の整数)が0〜15モル%
、好ましくは0〜8モル%、および(III)非共役分
岐ジエンの繰り返し単位、すなわち
【0042】
【化5】 (Rα、RβおよびRγはそれぞれ独立して水素原子ま
たは炭化数1〜5の炭化水素残基を示し、このうちRβ
およびRγの少なくとも一方は該炭化水素残基であり、
nは1〜5の整数である。)が0.1〜30モル%、好
ましくは0.1〜15モル%、とからなるものである。 ここで「からなる」とは、上記三成分以外の合目的的な
他成分ないし不可避的に共存する他成分を含みうること
を示すものである。また、本発明による共重合体はラン
ダム共重合体であるから、繰り返し単位(I)〜(II
I)がランダムに(すなわち無作為に)配列されてなる
ものである。
【0043】プロピレン単位が70モル%未満では結晶
性が低下しすぎて、ゴム状物質となるので好ましくない
。一方、この単位が99.9モル%を越えると非共役分
岐ジエン単位の含有率が低くなりずきて本発明の意図す
る側鎖不飽和結合に基づく反応性が充分発揮されなくな
る。
【0044】非共役分岐ジエン単位は、複数の非共役分
岐ジエン単位を併有する場合は、両単位の和としてあら
わされる。非共役分岐ジエンの単位が0.1モル%未満
では上記と同様な理由から充分な反応性が得られない。 一方、30モル%を越えると結晶性が下がりすぎるので
好ましくない。
【0045】本発明において(II)のα‐オレフィン
類単位は、共重合体の用途に応じて共重合体に要求され
る物性、たとえば透明性、柔軟性、融点を調整あるいは
向上させる目的で必要に応じて任意に導入されるもので
ある。従って、α‐オレフィン類単位の含量は、共重合
体の用途、その他の状況に応じて適宜決定される。しか
しエチレン単位含量が15モル%を越えると結晶性の点
で満足できる共重合体は得られないことがふつうである
【0046】従って、好ましい組成は、プロピレン単位
が87〜99.5モル%、α‐オレフィン類単位が0〜
8モル%、非共役分岐ジエン単位が0.1〜8モル%で
あり、特に好ましくは、プロピレン単位が90〜99モ
ル%、α‐オレフィン類単位が0.5〜6モル%、非共
役分岐ジエン単位が1〜6モル%である。
【0047】(2)分子量 本発明の共重合体の分子量は、JIS  K−6758
に準拠して230℃、2.16Kg荷重で測定したメル
トフローレート(MFR)が0.01〜1000g/1
0分、好ましくは0.02〜300g/10分、特に好
ましくは0.05〜200g/10分、に相当する分子
量である。この範囲未満では成形が困難であり、この範
囲を越えると力学的物性の低下が著しくて、いずれも好
ましくない。
【0048】(3)融  点 本発明の共重合体の融点は、DSCによる融解のピーク
温度で、60〜160℃、好ましくは90℃〜155℃
、特に好ましくは100℃〜150℃、の範囲である。 この範囲未満では、プロピレン系樹脂のもつ耐熱性を発
揮しえず、更にはゴム状物質となるので、好ましくない
【0049】(4)結晶化度 本発明の共重合体のX線回折法による結晶化度は、10
重量%以上、好ましくは20〜55重量%、の範囲であ
る。この範囲未満ではプロピレン系樹脂のもつ耐熱性を
発揮しえない。
【0050】
【実施例】以下の実施例および比較例は本発明をさらに
具体的に示すものである。これらの例はスラリー重合法
により重合したものであるが、本発明の実施態様はこの
方法に限られることはない。
【0051】下記の実施例および比較例において用いた
実験法は以下の通りである。(1)  MFR(230
℃、2.16Kg) JIS  K−6785〔g/10分〕(2)  結晶
化度 X線回折法 (3)  融  点 DSCピーク値〔℃〕 (4)  コモノマー組成 1H−NMR  〔モル%〕 13C−NMR  〔モル%及び立体規則度mm〕
【0
052】<実施例−1> 成分(A)の製造 エチレンビス(インデニル)ジルコニウムジクロリドを
、J. Orgmet. Chem.(288)63 
〜67  1985の文献に従って合成した。
【0053】触媒成分(B)の製造 トリメチルアルミニウム48.2gを含むトルエン溶液
565mlに、攪拌下硫酸銅5水塩50gを0℃で、5
gづつ5分間隔で投入する。終了後ゆっくりと25℃に
昇温し、25℃で2時間、さらに35℃に昇温して2日
間反応させる。残存する硫酸銅の固体を分離し、アルモ
キサンのトルエン溶液を得る。メチルアルモキサンの濃
度は27.3mg/ml(2.7w/v %)であった
【0054】共重合体の製造 攪拌および温度制御装置のついた内容積1.0リットル
のステンレス鋼製オートクレーブに、充分に脱水および
脱酸素したトルエン400ミリリットル、7‐メチル‐
1,7‐オクタジエン10mlのメチルアルモキサンを
アルミニウム原子換算で3ミリモルおよびエチレンビス
(インデニル)ジルコニウムジクロリドを0.418ミ
リグラム(0.001ミリモル)導入し、プロピレン圧
力=5Kg/cm2 G、重合温度=30℃で2時間重
合させた。重合終了後、重合溶液を3リットルのメタノ
ール中に抜き出し、重合体を瀘別し乾燥させたところ、
48グラムのポリマーが回収された。ゲルパーミェーシ
ョンクロマトグラフィーの測定の結果、このものは数平
均分子量(Mn)22.6×103、分子量分布は重量
平均分子量/数平均分子量の比で3.11であった。J
EOL.FX−200により13C−NMRを測定した
結果、トリアッドの〔mm〕分率は、0.910であっ
た。また、メチルオクタジエン含量は2.1モル%であ
った。 MFRは86g/10分、DSCによる融点は118℃
、X線回折法による結晶化度は30.5重量%であった
【0055】<実施例−2> 触媒成分(A)の製造 ジメチルシリルビス(テトラヒドロインデニル)ジルコ
ニウムジクロリドを、J. Orgmet. Chem
. (342)21〜29  1988及びJ. Or
gmet. Chem.(369)359〜37019
89に従って合成した。
【0056】具体的には、窒素置換した300ミリリッ
トルフラスコに、ビス(インデニル)ジメチルシラン5
.4gをテトラヒドロフラン150ミリリットルに希釈
し、−50℃以下に冷却した後、n‐ブチルリチウム(
1.6M/L)を23.6ミリリットルを30分かけて
滴下した。滴下終了後、1時間かけて室温まで昇温し、
室温下で4時間反応させ反応液Aを合成した。
【0057】窒素置換した500ミリリットルフラスコ
にテトラヒドロフラン200ミリリットル導入し−50
℃以下に冷却した後、四塩化ジルコニウム4.38グラ
ムをゆっくり導入した。次いで反応液Aを全量導入した
後、3時間かけてゆっくり室温まで昇温した。室温下で
2時間反応させた後、さらに60℃に昇温し2時間反応
させた。反応終了後、溶媒を減圧留去した後、トルエン
100ミリリットルに溶解し再留去によりジメチルシリ
ルビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド粗結晶を
3.86グラム得た。
【0058】次いで、この粗結晶をジクロロメタン15
0ミリリットルに溶解し、500ミリリットルオートク
レーブに導入し、白金‐カーボン(0.5重量%白金担
持)触媒5グラム導入後、H2=50Kg/cm2 G
、50℃の条件下で5時間水添反応を行なった。反応終
了後、触媒を瀘別した後、溶媒を減圧留去し、トルエン
で抽出した後再結晶することにより、目的のジメチルシ
リルビス(テトラヒドロインデニル)ジルコニウムジク
ロリド1.26グラムを得た。
【0059】成分(B)の製造 充分に窒素置換した攪拌機及び還流コンデンサー付の1
000ミリリットルフラスコに、脱水及び脱酸素したト
ルエン100ミリリットルを導入した。次いで、2本の
滴下ロートの一方に、トリメチルアルミニウム0.72
グラム(10ミリモル)、トリイソブチルアルミニウム
1.96グラム(10ミリモル)をトルエン50ミリリ
ットルに希釈し、他の一方に飽和水含有のトルエンを導
入し、30℃の条件下で混合アルミニウム溶液及び飽和
水含有トルエンをAl及びH2Oを等モルずつ3時間か
けてフィードした。フィード終了後、50℃に昇温し2
時間反応させた。反応終了後、溶媒を減圧留去して1.
9グラムの白色固体を得た。 共重合体の製造 重合触媒として上記で合成したジメチルシリルビス(テ
トラヒドロインデニル)ジルコニウムジクロリドを0.
46ミリグラムおよびメチルイソブチルアルモキサンを
アルミニウム原子換算で3ミリモル用いる以外は全て実
施例−1の共重合体の製造と同一条件で重合した。結果
を表1に示す。
【0060】<実施例−3> 成分(A)の製造 イソプロピリデン(シクロペンタジエニル)(フルオレ
ニル)ジルコニウムジクロリドの製造 充分に窒素置換した500mlフラスコに、THF20
0ml、フルオレン16.5gを導入し−50℃以下に
冷却した後、メチルリチウムジエチルエーテル希釈溶液
(1.4M)を67mlを30分かけて滴下した後、徐
々に室温まで昇温し3時間反応させた。次いで再度−5
0℃以下に冷却した後、6,6‐ジメチルフルベン10
グラムを30分かけて滴下した。滴下終了後、ゆっくり
室温迄昇温し、2昼夜反応させた。反応終了後、H2O
を60ml加えて反応を停止し、エーテル層を分離し、
無水MgSO4を用いて脱水した後、エーテルをエバポ
レーション乾燥することにより2‐シクロペンタジエニ
ル2‐フルオレニルプロパン粗結晶17.6グラムを得
た。
【0061】次いで、上記粗結晶10グラムをTHF1
00ミリリットルに希釈し−50℃以下に冷却し、n‐
ブチルリチウム46.0ml(0.0736モル)を1
0分間で滴下した。1時間かけて室温に戻し、室温下で
2時間反応させた。次に、窒素気流下で、溶媒を蒸発さ
せて乾燥させた後、ジクロロメタン100ミリリットル
を加え、−50℃以下に冷却した。次に、予め低温下で
50ミリリットルのジクロロメタンに四塩化ジルコニウ
ム8.16グラム混合した溶液を、一気にフィードした
。 混合後、3時間かけてゆっくり昇温し、室温下で一昼夜
反応させた。反応終了後、固形物を瀘過して取り除き、
瀘液を濃縮して再結晶することにより4.68グラムの
赤色のイソプロピリデン(シクロペンタジエニル)(フ
ルオレニル)ジルコニウムジクロリドを得た。
【0062】共重合体の製造 上記で得た、イソプロピリデン(シクロペンタジエニル
)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリドを0.43
ミリグラム使用する以外は全て、実施例−2と同一条件
で重合した。結果を表1に示す。
【0063】<比較例−1>特開平2−145611号
公報の実施例−1に開示されている担体付触媒を成分(
A)として0.2グラム、成分(B)のかわりにトリエ
チルアルミニウムを0.25グラム用いる以外は全て実
施例−1と同一条件で共重合体を製造した。結果を表1
に示す。
【0064】<比較例−2>比較例−1の重合温度を6
5℃に上げ、水素を100Nml加えて重合した。結果
を表1に示す。
【0065】<比較例−3>7‐メチル‐1,6‐オク
タジエンのかわりに1‐ヘキセン10mlを用いる以外
は全て実施例−2と同一条件で重合した。結果を表1に
示す。
【0066】<実施例−4〜6> 共重合体の製造 トルエン溶媒のかわりにn‐ヘプタンを400ミリリッ
トル用い、7‐メチル‐1,6‐オクタジエンの使用量
を、5ミリリットル、10ミリリットル、20ミリリッ
トルと変更し、実施例−2で得たジメチルシリレンビス
(テトラヒドロインデニル)ジルコニウムジクロリドを
0.46ミリグラムおよびメチルイソブチルアルモキサ
ンをアルミニウム原子換算で5ミリモル使用し、50℃
でプロピレン圧力5Kg/cm2 G、1時間重合した
。重合終了後は実施例−1に記載と同様の後処理を行な
った。 結果を表2に示す。
【0067】<実施例−7> 共重合体の製造 7‐メチル‐1,6‐オクタジエンのかわりに5‐メチ
ル‐1,4‐ヘキサジエンを10ミリリットル用いる以
外は全て実施例−5と同一条件で重合した。結果を表2
に示す。
【0068】<実施例−8> 共重合体の製造 実施例−5の条件に、さらに1‐ヘキセンを10ミリリ
ットル加える以外は全て実施例−5と同一条件で重合し
た結果を表2に示す。
【0069】<実施例−9> 共重合体の製造 実施例−5の条件で重合する際、エチレンを30Nml
/分の流速で連続的に重合槽へフィードして三成分を共
重合した。結果を表2に示す。
【0070】
【表1】
【0071】
【表2】
【0072】
【発明の効果】本発明により、接着性、塗装性、印刷性
にすぐれた、あるいはそれらの目的に応じて変性されや
すいような反応性を有するプロピレンランダム共重合体
を、高価な非共役ジエン化合物を多量に用いることなく
低コストで、かつ分子量分布の狭化による成形性の変化
をあまりおこさないで、製造することが可能であること
は、「課題を解決するための手段」の項において前記し
たところである。
【図面の簡単な説明】
【図1】チーグラー触媒に関する本発明の技術内容の理
解を助けるためのものである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】下記の成分(A)および成分(B)よりな
    る重合触媒に下記の繰返し単位を与える単量体を接触さ
    せて共重合させることを特徴とする、繰り返し単位(I
    )〜(III) からなり、それぞれの含量が(I)7
    0〜99.9モル%、(II)0〜15モル%および(
    III) 0.1〜30モル%であるプロピレンランダ
    ム共重合体の製造法。 【化1】 (但し、mは0または2〜10の整数を、Rα、Rβお
    よびRγはそれぞれ独立して水素原子または炭素数1〜
    5の炭化水素残基を示し、このうちRβおよびRγの少
    なくとも一方は該炭化水素残基であり、nは1〜5の整
    数を示す。)成分(A)   一般式  Qa(C5H5−a−b R1 b )
    (C5H5−a−c R2 c )MeXYであらわさ
    れる遷移金属化合物〔但し、(C5H5−a−b R1
     b )および(C5H5−a−c R2 c )は各
    々Meに配位する共役五員環配位子(R1およびR2は
    各々炭素数1〜20の炭化水素残基、ハロゲン基、アル
    コキシ基、ケイ素含有炭化水素基、リン含有炭化水素基
    、窒素含有炭化水素基あるいはホウ素含有炭化水素基(
    R1およびR2は同一でも異なってもよく、また複数の
    R1あるいはR2はそれぞれ結合していてもよい))を
    、Qは二つの共役五員環配位子を架橋する結合性基を、
    Meは周期律表IVB〜VIB族遷移金属を、Xおよび
    Yは各々水素、ハロゲン基、炭化水素基、アルコキシ基
    、アミノ基、リン含有炭化水素基あるいはケイ素含有炭
    化水素基(XとYとは同一でも異なってもよい)を、a
    は0または1を、bは0≦b≦4の整数を、cは0≦c
    ≦4の整数を、示す。〕成分(B)アルモキサン。
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