JPH0517526A - 化学的に均質なシクロオレフイン共重合体の調製方法 - Google Patents
化学的に均質なシクロオレフイン共重合体の調製方法Info
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Abstract
調製する方法。 【構成】 ノルボルネン又はテトラシクロドデセン等の
多環式オレフィンとシクロオレフィン及び/又は非環式
オレフィンとの化学的に均質なシクロオレフィン共重合
体は、若しもアルミノキサンと式 の立体剛性のメタロセンの周期律表IVbとVIb族の金属化
合物から成る触媒系を用いるならば、コモノマー分子の
開環無しに高い空時収率を以て得ることができる。この
場合、上の式で中心原子M1と置換基R16−R17によっ
て形成されるメタロセン分子の部分はC1対称を有する
か、又はメソ型であるものとする。
Description
フィンの共重合体の調製方法に関する。
触媒を用いて重合できることは周知である。重合は、触
媒の種類、形式のいかんにより開環を経由して(米国特
許第4,178,424号を参照のこと)進行するか、又
は二重結合の開裂を経由して(EP−A 156 464
号及びEP−A 203 799号を参照のこと)進行す
るかのいずれかである。
ーが二重結合を含み、それが分子鎖の架橋を齎らし、そ
の為に押出し(extrusion)又は射出成型によるポリマー
物質の加工性が著しく制限されることである。
を伴なう重合は比較的遅い重合速度(又は、転化率)を齎
らす原因となる。
ジクロリドのような可溶性のメタロセン化合物を用いる
ことによって、反応速度に或る程度の増加が得られた
(日本国特許出願公開61/221,206号を参照のこ
と)。
できる触媒は、例えば、エチレンビス(インデニル)ジル
コニウムジクロリド(EP−A283,164号を参照の
こと)、又は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(ZA90/5308号を参照のこと)の
ような立体剛性の掌(手の平)状のメタロセン化合物であ
り、重合は開環無しに行なわれる。
リマーの中へのコモノマーの取込み率(rate of incorpo
ration)と相関がある。例えば、ノルボルネン−エチレ
ン共重合体のガラス転移温度は、ポリマー中のノルボル
ネンの1モルパーセント当たり4〜5°K(ケルビン温
度)増加する。ガラス転移温度は耐熱性の間接的な尺度
である。
ロセン触媒を用いた時に得られる取込み率は、モノマー
濃度、圧力、温度などの反応パラメーターに対して非常
に敏感である。
学的な均質性は転化率に大きく依存する。
達する迄に比較的長い始動(startup)期間が必要であ
る。この相の期間に生産された化学的に非−均質な製品
は、一般に商業製品に対して要求される種々の規格を満
足させない。
に対して触媒が低い感受性を持つことが、時間と不合格
品を節約し高い空時収率(space−time yield)を得る為
に好ましい。
子鎖の中でコモノマー単位がランダムに分布しているこ
とである。このことが結果としてランダム共重合体に、
ホモポリマー(単独重合体)又は交互共重合体の場合より
も比較的大きな物質密度の揺動を齎らす原因となる。し
かしながら、密度の揺動は光散乱の比率を増し、透明度
を低下させる。このような訳で、光ファイバーのように
光学的な透明性が極度に要求されるような用途は限定さ
れる。従ってここでも又、化学的に均質な製品が極めて
望ましい。“化学的に均質な"という言葉は、個々のポ
リマー鎖を介して、又形成される鎖の総数(重合時間全
体を通して)を介して、共重合体へのモノマーの取込み
率が事実上一定であることを意味するものと考えられ
る。このように化学的な均質性は、共重合体の構造がモ
ノマーのランダム配列からモノマーの交互配列に近付き
得る時点まで増加する。
合を基準として高い空時収率において化学的に均質な共
重合体を与えると共に、反応パラメーターが変化しても
製品の化学的均質性に既知の従来方法よりも影響するこ
との少ないシクロオレフィン共重合体の調製方法を見出
だすことである。
達成し得ることが見出だされた。
ーセントの式I、II、III、IV、VまたはVIの少なくとも
一つのモノマー 但し、上の各式でR1、R2、R3、R5、R6、R7及びR
8は同一若しくは異なり、夫れぞれに水素原子またはC6
〜C16のアリールラジカル又はC1〜C8のアルキルラジ
カルであり、異なる式の中の同一のラジカルでも異なる
意味を持つことができる; (b)モノマーの総量を基準として0〜99.9重量パーセ
ントの式VIIのシクロオレフィン; 但し、式中の n は2〜10の数である; (c)モノマーの総量を基準として0〜99.9重量パーセ
ントのVIIIの少なくとも一つの非環式のオレフィン; 但し、式中のR9、R10、R11、R12は同一若しくは異
なり、夫れぞれに水素原子またはC1〜C8のアルキルラ
ジカルである;以上の(a),(b),(c)のモノマーを、 (d)線状形式のモノマーの場合は、式IX および/または環式のモノマーの場合は、式X 但し、式IXとXにおいて、ラジカルR13は同一または異
なり、夫れぞれにC1〜C6のアルキル基またはフェニル
又はベンジルであり、n は0〜50の整数である;のア
ルミノキサンと、 (e)式XI のメタロセン、但し、前記の式においてM1は、チタ
ン、ジルコニウム、ハフニウム、バナジウム、ニオブ又
はタンタルであり、R14とR15は同一若しくは異なり、
夫れぞれに水素原子、ハロゲン原子、C1〜C10のアル
キル基、C1〜C10のアルコキシ基、C6〜C10のアリー
ル基、C6〜C10のアリールオキシ基、C2〜C10のアル
ケニル基、C7〜C40のアリールアルキル基、C7〜C40
のアルキルアリール基またはC8〜C40のアリールアル
ケニル基であり、R16とR17は同一でも異なっても良
く、夫れぞれに単核または多核の炭化水素ラジカルであ
って中心原子M1と共にサンドイッチ構造を形成するこ
とができ、R18は、 =BR19、=AlR19、−Ge−、−Sn−、−O−、−
S−、=SO、=SO2、=NR19、=CO、=PR19
又は=P(O)R19である;但し、R19、R20、R21は同
一若しくは異なり、夫れぞれに水素原子、ハロゲン原
子、C1〜C10のアルキル基、C1〜C10のフルオロアル
キル基、C6〜C10のフルオロアリール基、C6〜C10の
アリール基、C1〜C10のアルコキシ基、C2〜C10のア
ルケニル基、C7〜C40のアリールアルキル基、C8〜C
40のアリールアルケニル基又はC7〜C40のアルキルア
リール基、又はR19とR20またはR19とR21であり、各
場合ともそれらの基を連結する原子を持ち、環を形成
し、そして、M2はシリコン、ゲルマニウム又は錫であ
り、その場合、M1と置換基R16−R17によって形成さ
れるメタロセン分子の一部分はC1対称であり、若しも
R16とR17が同一ならば、メソ型である;以上の(d)のア
ルミノキサンと(e)のメタロセンから成る触媒の存在
で、−78℃から150℃の温度と0.01〜64バー
ルの圧力の下に重合することによってシクロオレフィン
共重合体を調製する方法に関する。
たアルキルである。
明の目的からは他の置換基(例えば、アリールラジカル
又はアルキルラジカル)によって置換されても良い。
ンモノマー、シクロオレフィンモノマー混合物の中で、
又は高濃度の溶液中で行なわれる。
V、V又はVIの少なくとも一つの多環式オレフィン、好ま
しくは式I又はIIIのシクロオレフィン(但し、R1、
R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8は、同一若しくは
異なり、夫れぞれに水素原子又はC1〜C8のアルキルラ
ジカルであり、異なる式の中の同一のラジカルでも異な
る意味を持つことができる)が重合される。
オレフィン(但し、この場合の n は2〜10の数であ
る)も同じく用いられる。別のコモノマーは式VIIIの非
環式オレフィン(但し、この場合のR9、R10、R11、R
12は、同一若しくは異なり、夫れぞれに水素原子または
C1〜C8のアルキルラジカルである)である。エチレン
とプロピレンが好ましく用いられる。
I又はIIIのオレフィンと非環式のオレフィンVIIIの共重
合体が調製される。
ルネンとテトラシクロドデセンで、此等はC1〜C6のア
ルキルによって置換されても良い。これらのシクロオレ
フィンは、好ましくはエチレンと共重合される。エチレ
ン−ノルボルネン共重合体は特に重要である。
モノマーの取込み率20:80から60:40が優先的に
選ばれる。特に、40:60から60:40の取込み率の
ものが好ましい。
フィン(式I〜VI)は0.1〜99.9重量パーセント、そ
して単環式のオレフィン(式VII)は0.1〜99.9重量
パーセントの量で用いられる。
と温度における開鎖オレフィンの反応媒体への溶解度に
よって与えられる。
鎖オレフィンとは、特定のタイプのオレフィンの二つ又
は二つ以上の混合物を意味するとも考えられる。このこ
とは、多環式の二成分共重合体に加えて、三成分共重合
体と多成分共重合体も発明の方法によって調製すること
が可能であることを意味する。式VIIのシクロオレフィ
ンと式VIIIの非環式オレフィンとの共重合体も、同じく
此の方法によって便利に得ることができる。式VIIのシ
クロオレフィンの中では、シクロペンテン(置換された
ものでも良い)が好ましく用いられる。
は、アルミノキサンと式XIの少なくとも一つのメタロセ
ン(遷移金属成分)から成る: 式XIにおいて、M1はチタン、ジルコニウム、ハフニウ
ム、バナジウム、ニオブ及びタンタルから成る群から選
ばれる一つの金属である。ジルコニウムが特に好まし
い。
は同一若しくは異なり、夫れぞれに水素原子、C1〜C
10の、好ましくはC1〜C3のアルキル基、C1〜C
10の、好ましくはC1〜C3のアルコキシ基、C6〜C10
の、好ましくはC6〜C8のアリール基、C6〜C10の、
好ましくはC6〜C8のアリールオキシ基、C2〜C
10の、好ましくはC2〜C4のアルケニル基、C7〜C40
の、好ましくはC7〜C10のアリールアルキル基、C7〜
C40の、好ましくはC7〜C12のアルキルアリール基、
C8〜C4 0の、好ましくはC8〜C12のアリールアルケニ
ル基、又はハロゲン原子、好ましくは塩素原子である。
R17は、好ましくはシクロペンタジエニルであり、これ
らのラジカルは置換されることができる(C1対称の場合
には)か、又は二つのラジカルが同一で、夫れぞれに(置
換された)インデニル又は置換されたシクロペンタジエ
ニル(メソ型)である。
多員のブリッジであり、好ましくは =BR19、=AlR19、−Ge−、−Sn−、−O−、−
S−、=SO、=SO2、=NR19、=CO、=PR19
または=P(O)R19である。この場合、R19、R20、R
21は同一か若しくは異なり、夫れぞれに水素原子、ハロ
ゲン原子、ハロゲン原子、C1〜C10のアルキル基、C1
〜C10のフルオロアルキル基、C6〜C10のアリール
基、C1〜C10のアルコキシ基、C2〜C10のアルケニル
基、C7〜C40のアリールアルキル基、C8〜C40のアリ
ールアルケニル基またはC7〜C40のアルキルアリール
基、またはR19とR20又はR19とR21であり、各場合と
もそれらを接続する原子が有り、環を形成している。
チルシリルが特に重要である。
あり、好ましくはシリコン又はゲルマニウムである。
図式に従って調製することができる。
15である場合にも同様に適用できる(Journal of organ
ometallic Chem.288(1985)63〜67とEP−
A 320 762号を参照のこと)。
形成される分子の部分にC1対称を有する(即ち、この部
分にはそれ以上の高い対称元素を含まず、一重ね軸の回
りに360°回転することによってのみそれ自身の上に
重ねることができる)本発明のメタロセンXIの中では下
記のものが特に重要である:イソプロピレン(9−フルオ
レニル)(1−(3−イソプロピル)シクロペンタジエニ
ル)ジルコニウムジクロリド、イソプロピレン(9−フル
オレニル)(1−(3−メチル)シクロペンタジエニル)ジ
ルコニウムジクロリド、ジフェニルメチレン(9−フル
オレニル)(1−(3−メチル)シクロペンタジエニル)ジ
ルコニウムジクロリド、メチルフェニルメチレン(9−
フルオレニル)(1−(3−メチル)シクロペンタジエニ
ル)ジルコニウムジクロリド、ジメチルシリル(9−フル
オレニル)(1−(3−メチル)シクロペンタジエニル)ジ
ルコニウムジクロリド、ジフェニルシリル(9−フルオ
レニル)(1−(3−メチル)シクロペンタジエニル)ジル
コニウムジクロリド、ジフェニルメチレン(9−フルオ
レニル)(1−(3−第三ブチル)シクロペンタジエニル)
ジルコニウムジクロリド、イソプロピレン(9−フルオ
レニル)(1−(3−第三ブチル)シクロペンタジエニル)
ジルコニウムジクロリド及び上記各化合物の相当するハ
フニウムジクロリド。
K. Mislow著“Einfuhrung in dieStereochemie"(立
体化学入門)、Verlag Chemie、第一版 1967年、
23頁以下を参照のこと。
タロセンの中では、下記のものが特に重要である:メソ
−ジメチルシリルビス(1−(3−メチル)シクロペンタ
ジエニル)ジルコニウムジクロリド、メソ−ジメチルシ
リルビス(1−(2,4−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、メソ−ジメチルシリルビ
ス(1−インデニル)ジルコニウムジクロリド、メソ−ジ
フェニルシリルビス(1−インデニル)ジルコニウムジク
ロリド、メソ−イソプロピレンビス(1−インデニル)ジ
ルコニウムジクロリド、メソ−ジフェニルメチレンビス
(1−インデニル)ジルコニウムジクロリド、メソ−メチ
ルフェニルメチレンビス(1−インデニル)ジルコニウム
ジクロリド、メソ−ジフェニルシリルビス(1−インデ
ニル)ハフニウムジクロリド、メソ−ジメチルシリルビ
ス(1−インデニル)ハフニウムジクロリド、メソ−1,
2−エチレンビス(1−インデニル)ジルコニウムジクロ
リド及びメソ−1,2−エチレンビス(1−インデニル)
ハフニウムジクロリド。
R16とR17が中心原子M1を通る鏡面(R16とR17の間に
在る)を通して相互に入れ代わることができる分子構造
であることを意味する(K.Mislow著、立体化学入門、
83頁を参照のこと)。
を及ぼし得る配位子系(R16−R18)が一般には優先す
る。配位子R14とR15の性質は重要ではない。
は式Xのアルミノキサンである。これらの式において、
ラジカルR13は同一若しくは異なり、C1〜C6のアルキ
ル基、であって、好ましくは、メチル、エチル、イソブ
チル、ブチル又はネオペンチル、又はフェニルかベンジ
ルである。メチルが特に好ましい。n は0〜50、好ま
しくは5〜40の整数である。
なやり方で調製することができる。それらの方法の中の
一つは、例えば、アルミニウム炭化水素化合物および/
または水素化アルミニウム炭化水素化合物を水(水蒸
気、氷、液体水又は結晶水のような結合水)と不活性な
溶剤(例えば、トルエンのような)の中で反応させること
である。異なるアルキル基R13を含むアルミノキサンを
調製するには、希望する組成に従って二つの異なるトリ
アルキルアルミニウム化合物(AlR3+AlR3′)を水と
反応させる(S.Pasynkiewiczの論文、Polyhedron(多
面体)、9巻、(1990)、429頁及びEP−A 30
2 424号を参照のこと)。
ていない。
溶液は、共通に種々の異なる含量の未反応のアルミニウ
ム出発化合物を持っている。それらはフリーの状態か又
は付加物として存在する。
または式(X)のアルミノキサンを用いてメタロセンを予
備活性化することができる。これは重合の活性度を有意
的に増加する。
なわれる。この場合、好ましい方法は不活性な炭化水素
に溶解したアルミノキサンの溶液にメタロセンを溶解す
ることである。適当な不活性の炭化水素は脂肪族または
芳香族の炭化水素である。トルエンが好ましく用いられ
る。
重量を基準として約1パーセントから飽和限界迄の範
囲、好ましくは5パーセントから30パーセントの範囲
内である。メタロセンも同じ濃度で使用することができ
るが、しかし、好ましくは、アルミノキサンの1モル当
たり10-4〜1モルの量で使用される。予備活性化の時
間は5分間から60時間、好ましくは5分から60分で
ある。反応は、−78℃から100℃の範囲、好ましく
は0℃〜70℃の範囲の温度で行なわれる。
り又は支持体の上に塗布することもできる。予備重合
は、好ましくは重合に使用したオレフィン(一つ又は複
数の)の一種類を用いて行なわれる。
ニウム、固体のアルミノキサン又は他の無機の支持体材
料である。別の適当な支持体物質は微粒子の形のポリオ
レフィンの粉末である。
は、アルミノキサンの代わりの助触媒として又はアルミ
ノキサンに追加して、式 RxNH4BR4-xBR′4、ま
たは式R3PHBR′4の塩−様式の化合物を用いること
から成る。これらの式において、xは1、2又は3で、
Rは同一若しくは異なるアルキル又はアリールであり、
R′はアリールであり、又それらの基は弗素化または部
分的に弗素化されても良い。この場合、触媒はメタロセ
ンと上記化合物の反応生成物から成る(EP−A 277
004号を参照のこと)。
肪族または脂環式の炭化水素、ガソリン又は水素化した
ディーゼル油の溜分またはトルエン等の慣用の不活性な
溶媒である。
て反応容器の1dm3当たりの遷移金属10-3〜10-8モ
ル、好ましくは10-4〜10-7モルの濃度で用いられ
る。アルミノキサンの使用濃度は、アルミニウム含量を
基準として反応容器の1dm3当たり10-4〜10-1モ
ル、好ましくは10-4〜2×10-2モルである。しかし
ながら、原則としてはより高い濃度も又可能である。
レフィンと開鎖オレフィンの間のモル比の変化は広い範
囲内で起こり得る。3:1から100:1のモル比(シク
ロオレフィン:開鎖オレフィンの)が優先される。コモノ
マーの取込み率は、重合温度の選択を通して、触媒成分
の濃度と使用されるモル比または気体状の開鎖オレフィ
ンの圧力を通して、事実上希望する通りにコントロール
することができる。好ましい取込み率は環式成分の20
〜80モルパーセントであり、特に好ましい取込み率は
環式成分の40〜60モルパーセントである。
の計量添加を通して、触媒濃度を変えることによって、
又は温度を変化させることによって、いずれも既知のや
り方でコントロールすることができる。
3.5の値にあって極端に狭い。このことが結果とし
て、本発明のポリマーを射出成型に特に適したものとす
るポリマー性質のプロフィルを齎らす。
体が同じく、従来の慣用のメタロセン触媒を用いて調製
した共重合体と微細構造の面でも相当に異なることがN
MRのスペクトルから発見された(図1を参照のこと)。
この違いの可能性のある説明としては、本発明による触
媒がその特有な分子の対称性の故にモノマーを交互重合
する為であろうということである。現時点での知識によ
れば、本発明のシクロオレフィン共重合体が異なるシク
ロオレフィンが交互に配列した分子鎖(シーケンス)を含
み、その為にNMRによって測定されるような構造上の
違いを生み出しているものと仮定されなければならない
(図1を参照のこと)。
ム、管、パイプ、棒(ロッド)、繊維などの押出し部品の
製造、及び任意の形状と寸法を有する射出成型品の製造
に特に適している。
透明性である。従って、これらの物質から造られる押出
し部品または射出成型部品の光学的用途は特に大きな重
要性を有する。以下の実施例に記述される反応生成物の
屈折率(Abbeの屈折計と混合光線を用いて測定した)
は、1.520〜1.555の範囲にある。この屈折率は
クラウンガラスのそれ(n=1.51)と極めて近いので、
本発明による生成物は種々の用途に用いられる代用ガラ
スとして、例えば、レンズ、プリズム、支持板及び光学
的データキャリアー用、ビデオディスク用、コンパクト
ディスク(CD)用のフイルムとして、高性能物体用のカ
バーグラスと拡散スクリーンとして、及び繊維又はフイ
ルムの形式の導波管として使用することができる。
イの調製にも使用できる。アロイは溶融状態で、又は溶
液中で調製することができる。アロイは、各が成分ポリ
マーの組み合わされた性質を持つので、ある種の用途に
とって都合が良い。下記のポリマーが本発明によるポリ
マーとのアロイに使用することができる:ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、(エチレン−プロピレン)共重合
体、ポリブチレン、ポリ(4−メチル−1−ペンテン)、
ポリイソプレン、ポリイソブチレン、天然ゴム、ポリ
(メチルメタクリレート)、その他のポリメタクリレー
ト、アクリル酸エステル、(アクリレート−メタクリレ
ート)共重合体、ポリスチレン、(スチレン−アクリロニ
トリル)共重合体、ビスフェノール A、ポリカーボネイ
ト、その他のポリカーボネイト、芳香族ポリエステルカ
ーボネイト、ポリエチレンテレフタル酸、ポリブチレン
テレフタル酸、非晶質のポリアクリル酸エステル、ナイ
ロン6、ナイロン66、その他のポリアミド、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、ポリスルホン、ポリエーテルスルホ
ン及びポリ弗化ビニリデン。
(Tg)は、DSC(示差走査型熱量計による熱量測定)を
用いて昇温速度20℃/分で測定した。同じく実施例に
示す粘度はDIN 53 728(ドイツ工業規格)に従っ
て測定したものである。
かした濃度85重量パーセントのノルボルネン600cm
3を充填した。繰り返しエチレン(圧力6バール)を注入
することによって溶液をエチレンで飽和させた。圧力を
0.5バール(過圧、即ち、大気圧以上)にセットし、メ
チルアルミノキサンのトルエン溶液5cm3(凝固点降下法
で測定して1,300g/モルの分子量を有するメチルア
ルミノキサン10.1重量パーセント)を反応器に導入
し、混合物を70℃で15分間攪拌した。メチルアルミ
ノキサンのトルエン溶液5cm3にイソプロピレン(9−フ
ルオレニル)(1−(3−メチル)シクロペンタジエニル)
ジルコニウムジクロリドを10mg含む溶液を15分間の
予備活性化の後に添加した。(分子量を調節する為に、
触媒の添加前に水素を添加することができる)。
ら70℃で1時間重合し、この間エチレンを何回か再注
入してエチレンの圧力を0.5バールに保った。
トンに急速に滴下しながら添加し、混合物を10分間攪
拌してその後に濾過した。
とアセトンで交互に何回か洗浄した。中性になる迄洗浄
し、再度アセトンを加えて攪拌した。再濾過したポリマ
ーは、温度80℃、圧力0.2バールで15時間乾燥し
た。
した粘度は32cm3/gで、ガラス転移温度(Tg)は145
℃であった。NMRスペクトルによるノルボルネン/エ
チレンの取込み率は、エチレン50モルパーセントに対
してノルボルネンが約50モルパーセントである。
圧は表1に従って変化させた。
るように幾つかの条件を変化させた。
センは、イソプロピレン(9−フルオレニル)(シクロペ
ンタジエニル)ジルコニウムジクロリドであった。この
メタロセンは、M1とR16−R17によって形成される分
子の部分の対称性に就いて本発明の要求を満たすもので
はない。その理由は、更にその他にも対称要素、例え
ば、垂直鏡面がこの場合には起こるからである。表3に
示す反応条件が選ばれた。
に85重量パーセントのテトラシクロドデセンを含む溶
液を使用し、重合はエチレンの過圧10バールと1mgの
イソプロピレン(9−フルオレニル)(1−(3−メチル)
シクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリドを使用
して、70℃で1時間行なった。
ス転移温度は159℃であった。
なった。反応中のエチレンの過圧は0.5バールで、1
0mgのメソ−ジメチルシリルビス(1−(2,4−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を使
用した。5.6gの共重合体を得た。共重合体のガラス転
移温度は120℃であった。
3gの試料をフイルムプレスの中で直径6cmの円盤に圧
縮成型した。成型後、円盤を冷水中で直ちに急冷した。
これらの圧縮成型した円盤の試料をDSCにより再検査
した。最初の加熱で見出だされたガラス転移温度(T
g)、再結晶温度(Ter)、融点(Tm)を表4に示す。
たテトラシクロドデセンの85重量パーセント濃度の溶
液を使用し、10mgのメチルフェニルメチレン(9−フ
ルオレニル)[1−(3−メチル)シクロペンタジエニル]
ジルコニウムジクロリドを用いて、エチレンの圧力(過
圧)1バールで70℃で1時間重合した。18.2gの共
重合体を得た。共重合体の試料を窒素雰囲気下に350
℃で溶融し、その後、急冷した。測定の結果、ガラス転
移温度は192℃、結晶温度は235℃で融点は335
℃であった。
−メチルノルボルネン−2−エンを使用し、2mgのイソ
プロペニル(9−フルオレニル)[1−(3−メチル)シク
ロペンタジエニル]ジルコニウムジクロリドと60mlの
メチルアルミノキサンを用いて、温度70℃でエチレン
の圧力(過圧)4バールで2時間重合した。21.3gのポ
リマーを得た。溶液粘度は104cm3/gでガラス転移温
度は117℃であった。DSCではいかなる結晶温度も
融点も見出だすことができなかった。13C−NMRによ
れば、41モルパーセントの5−メチルノルボルネンが
共重合体の中に存在する。
ロペニル(9−フルオレニル)−[1−(3−イソプロピ
ル)シクロペンタジエニル]ジルコニウムジクロリドを使
用し、温度40℃、エチレンの過圧3バールにおいて1
時間重合した。ポリマーの収量は17.9gであった。融
点は286℃であった。
のジフェニルメチレン(9−フルオレニル)[1−(3−メ
チル)シクロペンタジエニル]ジルコニウムジクロリドを
使用した。43gのポリマーを得た。ガラス転移温度は
124℃で融点は275℃であった。
って形成されたメタロセン分子の一部分にC1対称を有
する本発明のメタロセン触媒を使用)と実施例14(従来
の慣用のメタロセン触媒を使用;比較実施例10〜16
の説明と比較のこと)に従って得られたポリマーの13C
−NMRスペクトルを示す。微細構造の違いが明瞭に見
られる。
対称も又はメソ型も含まない慣用のメタロセン触媒を使
用した場合と、(b)発明によるメタロセン触媒を使用し
た場合(表1からのデータを用いてプロットした下方の
曲線)の、ガラス転移温度(Tg)/エチレンの過圧の関係
を示す曲線のコースが異なることが示されている。
て、得られた共重合体のガラス転移温度(Tg)のエチレ
ン圧力(即ち、反応パラメーターの変化)への依存度が、
発明のメタロセン触媒を用いた時は遥かに低い点が特に
強調されるべきである。反応生成物に与える反応パラメ
ーターの此の小さな効果は、必然的に化学的に均質な共
重合体を齎らす原因となっている。
ーの13C−NMRスペクトルを示す図である。
型も含まない慣用のメタロセン触媒を使用した場合と、
(b)本発明によるメタロセン触媒を使用した場合のガラ
ス転移温度(Tg)/エチレンの過圧の関係を示す図であ
る。
Claims (7)
- 【請求項1】 (a)モノマーの総量を基準として0.1〜
99.9重量パーセントの式I、II、III、IV、VまたはVI
の少なくとも一つのモノマー 但し、上の各式において、R1、R2、R3、R4、R5、
R6、R7及びR8は、同一か又は異なり、夫れぞれに水
素原子またはC6〜C16のアリールまたはC1〜C8のア
ルキルラジカルであり、異なる式では同一のラジカルで
も異なる意味を持つことができる; (b)モノマーの総量を基準として0〜99.9重量パーセ
ントの式VIIのシクロオレフィン 但し、上の式で n は2〜10の数である;及び (c)モノマーの総量を基準として0〜99.9重量パーセ
ントの式VIIIの少なくとも一つの非環式オレフィン 但し、式中のR9、R10、R11及びR12は、同一若しく
は異なり、夫れぞれに水素原子またはC1〜C8のアルキ
ルラジカルである;以上の(a)〜(c)のモノマーを、 (d)線状のモノマーを対象とする場合は、式IX および/または環式のモノマーを対象とする場合は、式X のアルミノキサン、但し、式IXとXの中でラジカルR13
は同一か、又は異なり、夫れぞれにC1〜C6のアルキル
基またはフェニル又はベンジルであり、n は0〜50の
整数である;及び (e)式XI のメタロセン、但し、上記の式で、M1は、チタン、ジ
ルコニウム、ハフニウム、バナジウム、ニオブ又はタン
タルであり、R14とR15は、同一若しくは異なり、夫れ
ぞれに水素原子、ハロゲン原子、C1〜C10のアルキル
基、C1〜C10のアルコキシ基、C6〜C10のアリール
基、C6〜C10のアリールオキシ基、C2〜C10のアルケ
ニル基、C7〜C40のアリールアルキル基、C7〜C40の
アルキルアリール基またはC8〜C40のアリールアルケ
ニル基であり、R16とR17は、同一若しくは異なり、夫
れぞれに単核または多核の炭化水素ラジカルで中心原子
M1と共にサンドイッチ構造を形成することができ、R
18は、 =BR19、=AlR19、−Ge−、−Sn−、−O−、−
S−、=SO、=SO2、=NR19、=CO、=PR19
又は=P(O)R19であり、前記の各式でR19、R20及び
R21は、同一若しくは異なり、夫れぞれに水素原子、ハ
ロゲン原子、C1〜C10のアルキル基、C1〜C10のフル
オロアルキル基、C6〜C10のフルオロアリール基、C6
〜C10のアリール基、C1〜C10のアルコキシ基、C2〜
C10のアルケニル基、C7〜C40のアリールアルキル基C
8〜C40のアリールアルケニル基またはC7〜C40のアル
キルアリール基、又はR19とR20又はR19とR21であ
り、各場合ともそれらを連結する原子を持ち、環を形成
し、そしてM2はシリコン、ゲルマニウム又は錫であ
り、その場合、M1と置換基R16〜R17によって形成さ
れるメタロセン分子の一部は、C1対称を持つか、又
は、R16とR17が同一ならばメソ型である;上記(d)のア
ルミノキサンと(e)のメタロセンから成る触媒の存在
で、−78℃〜150℃の温度と0.01〜64バール
の圧力の下で重合することによってシクロオレフィン共
重合体を調製する方法。 - 【請求項2】 重合が液体のシクロオレフィン モノマ
ー、シクロオレフィンモノマー混合物の中、又は高濃度
溶液の中で行なわれる請求項1記載の方法。 - 【請求項3】 式XIのメタロセンが、イソプロピレン
(9−フルオレニル)(1−(3−イソプロピル)シクロペ
ンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、イソプロピレ
ン(9−フルオレニル)(1−(3−メチル)シクロペンタ
ジエニル)ジルコニウムジクロリド、ジフェニルメチレ
ン(9−フルオレニル)(1−(3−メチル)シクロペンタ
ジエニル)ジルコニウムジクロリド、メチルフェニルメ
チレン(9−フルオレニル)(1−(3−メチル)シクロペ
ンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、ジメチルシリ
ル(9−フルオレニル)(1−(3−メチル)シクロペンタ
ジエニル)ジルコニウムジクロリド、ジフェニルシリル
(9−フルオレニル)(1−(3−メチル)シクロペンタジ
エニル)ジルコニウムジクロリド、ジフェニルメチレン
(9−フルオレニル)(1−(3−第三ブチル)シクロペン
タジエニル)ジルコニウムジクロリド、及びイソプロピ
レン(9−フルオレニル)(1−(3−第三ブチル)シクロ
ペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、又はこれら
の相当するハフニウムジクロリドである請求項1または
2に記載の方法。 - 【請求項4】 式XIのメタロセンが、メソ−ジメチルシ
リルビス(1−(3−メチル)シクロペンタジエニル)ジル
コニウムジクロリド、メソ−ジメチルシリルビス(1−
(2,4−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、メソ−ジメチルシリルビス(1−インデニ
ル)ジルコニウムジクロリド、メソ−ジフェニルシリル
ビス(1−インデニル)ジルコニウムジクロリド、メソ−
ジフェニルメチレンビス(1−インデニル)ジルコニウム
ジクロリド、メソ−ジフェニルメチレンビス(1−イン
デニル)ジルコニウムジクロリド、メソ−メチルフェニ
ルメチレンビス(1−インデニル)ジルコニウムジクロリ
ド、メソ−ジフェニルシリルビス(1−インデニル)ハフ
ニウムジクロリド、メソ−ジメチルシリルビス(1−イ
ンデニル)ハフニウムジクロリド、メソ−1,2−エチレ
ンビス(1−インデニル)ジルコニウムジクロリド、又は
メソ−1,2−エチレンビス(1−インデニル)ハフニウ
ムジクロリドである請求項1または2に記載の方法。 - 【請求項5】 多環式オレフィンがノルボルネン又はテ
トラシクロドデセンである請求項1乃至4の一つ又は一
つ以上に記載の方法。 - 【請求項6】 ノルボルネンとエチレンの共重合体が調
製される請求項1乃至5の一つ又は一つ以上に記載の方
法。 - 【請求項7】 請求項1乃至6の一つ又は一つ以上に記
載の方法によって調製することができるシクロオレフィ
ン共重合体。
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