JPH08134125A - エチレン−α−オレフィン共重合体の製造方法 - Google Patents

エチレン−α−オレフィン共重合体の製造方法

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JPH08134125A
JPH08134125A JP27881994A JP27881994A JPH08134125A JP H08134125 A JPH08134125 A JP H08134125A JP 27881994 A JP27881994 A JP 27881994A JP 27881994 A JP27881994 A JP 27881994A JP H08134125 A JPH08134125 A JP H08134125A
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JP
Japan
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compound
ethylene
olefin copolymer
catalyst
olefin
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Pending
Application number
JP27881994A
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English (en)
Inventor
Toshimi Nikaido
俊実 二階堂
Hideaki Noda
英昭 野田
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Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Original Assignee
Idemitsu Petrochemical Co Ltd
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Publication date
Application filed by Idemitsu Petrochemical Co Ltd filed Critical Idemitsu Petrochemical Co Ltd
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  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高活性の触媒を用い、分子量分布や分岐度分
布などの樹脂構造が制御され、ヒートシール性,透明
性,強度などのフィルム性能の向上したフィルムなどを
与えるエチレン−α−オレフィン共重合体を効率よく製
造する方法を提供すること。 【構成】 (A)ハロゲン含有有機アルミニウム化合物
と(B)有機マグネシウム化合物との接触反応物に、
(C)遷移金属化合物及び(D)ハロゲン化炭化水素化
合物を、実質上同時に接触、反応させ、さらにこれをM
g換算5ミリモル/リットル以上の濃度で熟成して得ら
れたもの、あるいはこれに電子供与体を接触させたもの
を重合用触媒として用い、エチレンと炭素数3以上のα
−オレフィンとを高温溶液共重合させることにより、M
Iが0.1〜100g/10分で密度が0.890〜0.94
0g/cm3 のエチレン−α−オレフィン共重合体を製
造する方法である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はエチレン−α−オレフィ
ン共重合体の製造方法に関し、さらに詳しくは、簡便な
調製法で得られた高活性の触媒を用い、残留金属量の低
減により、脱灰処理を必要とせず、分子量分布や分岐度
分布などの樹脂構造が制御され、ヒートシール性,透明
性,強度などのフィルム性能の向上したフィルムなどを
与えるエチレン−α−オレフィン共重合体を、高温溶液
重合法により効率よく製造する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】一般にエチレンとα−オレフィンとの共
重合体である直鎖状低密度ポリエチレン(L−LDP
E)は、引張強度,耐衝撃性,剛性などの機械的強度、
透明性などの物性に優れており、包装分野に応用される
フィルム,シート,その他フィルム成形品の原料として
工業的に広く利用されている。しかし、近時、自動包装
技術の発達に伴う包装スピードの向上その他から、L−
LDPEには、機械的強度、透明性、特にヒートシール
性のさらなる改善が要求されている。このようなエチレ
ン−α−オレフィン共重合体の製造方法として、高温溶
液重合法が知られており、そしてその触媒として担持型
触媒が開発されている(特公昭59−52643号公
報)。しかしながら、この担持型触媒はその調製工程が
煩雑であって、多くの設備や洗浄溶剤を必要とし、触媒
コストが高くつくのを免れないという欠点を有してい
る。
【0003】そこで、高温で高活性な触媒を容易に得る
ために、種々の方法が開示されているが(特公昭46−
31968号公報,特公昭50−39117号公報)、
これらの方法では、活性が充分ではない上、得られる重
合体は分子量分布が広く、分岐度分布も不均一なもので
ある。また、活性の改善を図るために、アルコールなど
の活性化剤を用いる方法が提案されているが(特開昭6
0−42405号公報)、アルコールのみの添加ではそ
の効果は不充分である。一方、共重合性の改善を図るた
めに、触媒系に有機ハロゲン化合物を添加する方法が試
みられているが(特公平5−57282号公報,特開昭
61−126110号公報)、この方法では短時間に充
分な活性が得られないため、重合時間が長くなり、その
結果、分子量分布及び組成分布が充分に狭くならない。
【0004】このような問題を解決するために、本発明
者らのグループは、先に、電子供与体と有機ハロゲン化
物とを組み合わせて用いることを提案した(特開平1−
197508号公報,特開平6−80727号公報)。
しかしながら、この技術ではある程度の効果は得られる
ものの、触媒調製条件などが限定されておらず、その効
果は充分とはいえなかった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
状況下で、簡便な調製法で得られた高活性の触媒を用
い、残留金属量の低減により、脱灰処理を必要とせず、
分子量分布や分岐度分布などの樹脂構造が制御され、ヒ
ートシール性,透明性,強度などのフィルム性能の向上
したフィルムなどを与えるエチレン−α−オレフィン共
重合体を、高温溶液重合法により効率よく製造する方法
を提供することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記目的
を達成するために鋭意研究を重ねた結果、ハロゲン含有
有機アルミニウム化合物、有機マグネシウム化合物,遷
移金属化合物,ハロゲン化炭化水素化合物、及び必要に
応じて、電子供与体を用いて特定の方法で調製した重合
用触媒の存在下に、エチレンと炭素数3以上のα−オレ
フィンとを高温溶液重合法により共重合させることによ
り、その目的を達成しうることを見出した。本発明は、
かかる知見に基づいて完成したものである。
【0007】すなわち、本発明は、(A)ハロゲン含有
有機アルミニウム化合物と(B)有機マグネシウム化合
物とを接触させて得られた化合物(I)に、(C)遷移
金属化合物及び(D)ハロゲン化炭化水素化合物を実質
上同時に接触、反応させてなる化合物(II)を、マグネ
シウム換算5ミリモル/リットル以上の濃度で熟成して
得られた化合物(III)、あるいはこの化合物(III)にさ
らに(E)電子供与体を接触させて得られたものを重合
用触媒として用い、エチレンと炭素数3以上のα−オレ
フィンとを、生成する重合体が反応媒体に溶解する加熱
条件下で共重合させることを特徴とする、メルトインデ
ックスが0.1〜100g/10分で密度が0.890〜0.
940g/cm3 のエチレン−α−オレフィン共重合体
の製造方法を提供するものである。
【0008】本発明の方法における重合用触媒におい
て、(A)成分として用いられるハロゲン含有有機アル
ミニウム化合物としては、一般式(I) R1 mAlX1 3-m ・・・(I) (式中、R1 は炭素数1〜20のアルキル基、炭素数6
〜20のアリール基,炭素数1〜20のアルコキシ基又
は炭素数6〜20のアリールオキシ基、X1 はハロゲン
原子を示し、mは0<m<3の関係を満たす実数を示
す。また、R1 が複数ある場合は、複数のR1 は互いに
同一でも異なっていてもよい。)で表される化合物を挙
げることができる。上記一般式(I)で表されるハロゲ
ン含有有機アルミニウム化合物の具体例としては、ジエ
チルアルミニウムモノクロリド,ジ−n−プロピルアル
ミニウムモノクロリド,ジイソプロピルアルミニウムモ
ノクロリド,ジイソブチルアルミニウムモノクロリド,
ジオクチルアルミニウムモノクロリド,エチルアルミニ
ウムジクロリド,イソプロピルアルミニウムジクロリ
ド,ブチルアルミニウムジクロリド,オクチルアルミニ
ウムジクロリド,モノエチルモノエトキシアルミニウム
クロリド,エチルアルミニウムセスキクロリド,プロピ
ルアルミニウムセスキクロリド,イソブチルアルミニウ
ムセスキクロリドなどが挙げられる。
【0009】これらのなかでは、特に、ジエチルアルミ
ニウムモノクロリド,ジイソプロピルアルミニウムモノ
クロリド,ジイソブチルアルミニウムモノクロリド,エ
チルアルミニウムジクロリド,イソプロピルアルミニウ
ムジクロリド,エチルアルミニウムセスキクロリド,イ
ソブチルアルミニウムセスキクロリドが好適である。ま
たこれらのハロゲン含有有機アルミニウム化合物は、そ
れぞれ単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用
いてもよい。また、重合用触媒において、(B)成分と
して用いられる有機マグネシウム化合物としては、一般
式(II) MgR2 3 ・・・(II) (式中、R2 は炭素数1〜18のアルキル基又は炭素数
6〜18のアリール基、R3 はハロゲン原子,炭素数1
〜18のアルキル基,炭素数1〜18のアルコキシ基又
は炭素数6〜18のアリール基を示す。)で表される化
合物を挙げることができる。
【0010】上記一般式(II)で表される有機マグネシウ
ム化合物の具体例としては、ジエチルマグネシウム,ジ
ブチルマグネシウム,ブチルオクチルマグネシウム,ジ
アミルマグネシウム,ジヘキシルマグネシウム,ジオク
チルマグネシウム,エチルブチルマグネシウム,ブチル
イソプロピルマグネシウムなどのジアルキルマグネシウ
ム、ジフェニルマグネシウムなどのジアリールマグネシ
ウム、エチルフェニルマグネシウムなどのアルキルアリ
ールマグネシウム、ブチルマグネシウムイソプロポキシ
ドなどのアルキルマグネシウムアルコキシド、フェニル
マグネシウムプロポキシドなどのアリールマグネシウム
アルコキシド、ブチルマグネシウムクロリド,アミルマ
グネシウムクロリドなどのアルキルマグネシウムハライ
ド、フェニルマグネシウムクロリドなどのアリールマグ
ネシウムハライドなどが挙げられる。
【0011】これらの中では、特にジブチルマグネシウ
ム,ブチルオクチルマグネシウム,エチルブチルマグネ
シウムなどのジアルキルマグネシウムが好適である。ま
た、これらの有機マグネシウム化合物は、それぞれ単独
で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよ
い。次に、重合用触媒において、(C)成分として用い
られる遷移金属化合物としては、一般式(III) Ti(OR4)n 2 4-n ・・・(III) (式中、R4 は炭素数1〜18のアルキル基,炭素数6
〜18のシクロアルキル基又は炭素数6〜18のアリー
ル基、X2 はハロゲン原子を示し、nは0〜4の実数を
示す。)で表される化合物を挙げることができる。
【0012】上記一般式(III) で表される遷移金属化合
物の具体例としては、n=0の場合のTiX2 4として、
テトラクロロチタンなどのテトラハロゲン化チタン、n
=1の場合のTi(OR4)X2 3として、トリクロロエト
キシチタンなどのトリハロゲン化アルコキシチタン、ト
リクロロシクロヘキソキシチタンなどのトリハロゲン化
シクロアルキルオキシチタン、トリクロロフェノキシチ
タンなどのトリハロゲン化アリールオキシチタン、n=
2の場合のTi(OR4)2 2 2として、ジクロロジエト
キシチタンなどのジハロゲン化ジアルコキシチタン、ジ
クロロジシクロヘキソキシチタンなどのジハロゲン化ジ
シクロアルキルオキシチタン、ジクロロジフェノキシチ
タンなどのジハロゲン化ジアリールオキシチタン、n=
3の場合のTi(OR4)3 2 として、クロロトリエト
キシチタンなどのモノハロゲン化トリアルコキシチタ
ン、クロロトリシクロヘキソキシチタンなどのモノハロ
ゲン化トリシクロアルキルオキシチタン、クロロトリフ
ェノキシチタンなどのモノハロゲン化トリアリールオキ
シチタン、n=4の場合のTi(OR4)4 として、テト
ラエトキシチタン,テトラブトキシチタンなどのテトラ
アルコキシチタン、テトラシクロヘキソキシチタンなど
のテトラシクロアルキルオキシチタン、テトラフェノキ
シチタンなどのテトラアリールオキシチタンなどが挙げ
られる。
【0013】これらの中では、Ti(OR4)4 で表され
るテトラアルコキシチタン及びTiX2 4で表されるテト
ラハロゲン化チタンが好ましく、特にテトラ−n−ブト
キシチタン及びテトラクロロチタンが好適である。これ
らの遷移金属化合物はそれぞれ単独で用いてもよく、二
種以上を組み合わせて用いてもよい。さらに、重合用触
媒において、(D)成分として用いられるハロゲン化炭
化水素化合物としては、炭素数1〜18の脂肪族ハロゲ
ン化炭化水素化合物又は炭素数6〜18の芳香族ハロゲ
ン化炭化水素化合物が好ましく挙げられる。
【0014】炭素数1〜18の脂肪族ハロゲン化炭化水
素化合物としては、例えば、ジクロロメタン,クロロホ
ルム,四塩化炭素,ジクロロエタン,トリクロロエタ
ン,テトラクロロエタン,ペンタクロロエタン,n−プ
ロピルクロリド,イソプロピルクロリド;1,3−ジク
ロロプロパン;1,2−ジクロロプロパン;n−ブチル
クロリド,イソブチルクロリド,sec−ブチルクロリ
ド,tert−ブチルクロリド;1,4−ジクロロブタ
ン,n−アミルクロリド,イソアミルクロリド,n−ヘ
キシルクロリド,n−デシルクロリドなどの脂肪族塩素
化炭化水素化合物及びこれらに対応する臭素化,沃素化
あるいはフッ素化炭化水素化合物などが挙げられる。ま
た、炭素数6〜18の芳香族ハロゲン化炭化水素として
は、例えば、クロロベンゼン,o−クロロトルエン,p
−クロロトルエン,p−クロロエチルベンゼン,o−ジ
クロロベンゼン;3,4−ジクロロトルエン,塩化ベン
ジル,p−クロロベンジルクロリドなどの芳香族塩素化
炭化水素化合物及びこれらに対応する臭素化,沃素化あ
るいはフッ素化炭化水素化合物などが挙げられる。
【0015】これらのなかでは、特に、イソプロピルク
ロリド,イソブチルクロリド,sec−ブチルクロリ
ド,tert−ブチルクロリドが好適である。これらの
ハロゲン化炭化水素化合物は、それぞれ単独で用いても
よく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。該重合用
触媒において、所望により用いられる(E)成分の電子
供与体としては、例えばアルコール類,エーテル類,ケ
イ素化合物などを好ましく挙げることができる。アルコ
ール類としては、例えば炭素数2〜20の脂肪族アルコ
ール,炭素数5〜10の脂環式アルコール,炭素数6〜
15の芳香族アルコール、炭素数1〜5のアルコキシ基
で置換された炭素数2〜20の脂肪族アルコールなどが
用いられる。このようなアルコール類の具体例として
は、エタノール,n−プロパノール,イソプロパノー
ル,n−ブタノール,t−ブタノール,n−ヘキサノー
ル,2−エチルヘキサノール,n−デカノール,オレイ
ルアルコール,n−ステアリルアルコール,イソステア
リルアルコール,シクロペンタノール,シクロヘキサノ
ール,ベンジルアルコール,メチルベンジルアルコー
ル,n−ブチルセロソルブなどが挙げられる。
【0016】また、エーテル類としては、例えば炭素数
2〜20の脂肪族エーテル,炭素数7〜15の芳香族エ
ーテルなどが用いられる。このようなエーテル類の具体
例としては、ジエチルエーテル,ジ−n−プロピルエー
テル,ジ−イソプロピルエーテル,ジ−n−ブチルエー
テル,ジ−n−アミルエーテル,ジ−イソアミルエーテ
ル,ジネオペンチルエーテル,ジ−n−ヘキシルエーテ
ル,ジ−n−オクチルエーテル,メチルn−ブチルエー
テル,メチル−tert−ブチルエーテル,メチルイソ
アミルエーテル,エチルイソブチルエーテル,エチル−
n−ブチルエーテル,アニソール,フェネトールなどが
挙げられる。さらに、ケイ素化合物としては、一般式(I
V) Si(OR5)p 3 4-p ・・・(IV) (式中、R5 は炭素数1〜18のアルキル基,炭素数6
〜18のシクロアルキル基又は炭素数6〜18のアリー
ル基、X3 はハロゲン原子を示し、pは0〜4の実数を
示す。)で表される化合物を挙げることができる。
【0017】上記一般式(IV)で表されるケイ素化合物の
具体例としては、トリクロロメトキシシラン,ジクロロ
ジメトキシシラン,クロロトリメトキシシラン,テトラ
メトキシシラン,トリクロロエトキシシラン,ジクロロ
ジエトキシシラン,クロロトリエトキシシラン,テトラ
エトキシシラン,トリクロロプロポキシシラン,ジクロ
ロジプロポキシシラン,クロロトリプロポキシシラン,
テトラプロポキシシラン,トリクロロブトキシシラン,
ジクロロブトキシシラン,クロロトリブトキシシラン,
テトラブトキシシランなどが挙げられる。これらの電子
供与体の中では、特にn−デカノール,イソステアリル
アルコール,メチル−tert−ブチルエーテル,アニ
ソール,テトラエトキシシラン及びテトラブトキシシラ
ンが好適である。また、これらの電子供与体は、それぞ
れ単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いて
もよい。
【0018】本発明の方法において用いられる重合用触
媒は、以下に示す方法により調製される。すなわち、ま
ず、(A)成分のハロゲン含有有機アルミニウム化合物
と(B)成分の有機マグネシウム化合物とを、ヘキサン
やヘプタンなどの不活性有機溶剤中において、攪拌しな
がら混合して接触させる。この際、マグネシウム濃度が
5.0ミリモル/リットル以上、好ましくは7.0〜500
ミリモル/リットル、より好ましくは10〜200ミリ
モル/リットルの範囲になるように調整するのが有利で
ある。また、(A)成分と(B)成分とを接触させるこ
とにより、白色固形物が生成するので、固まりができな
いように攪拌するのが望ましい。
【0019】次に、このようにして、(A)成分と
(B)成分とを接触させて得られた化合物(I)に、
(C)成分の遷移金属化合物及び(D)成分のハロゲン
化炭化水素化合物を実質上同時に、15〜50℃程度、
好ましくは20〜40℃の範囲の温度で接触、反応させ
て化合物(II)を得る。ここで、(C)成分及び(D)
成分を実質上同時に接触、反応させるとは、化合物
(I)を攪拌しながら、これに(C)成分と(D)成分
とを同時に添加するか、又は(C)成分を添加後1分間
以内に(D)成分を添加し、接触、反応させることを意
味する。(D)成分を(C)成分の前に接触させると、
得られる触媒の活性が低下し、かつ重合体のヘキサン可
溶分が多くなり、好ましくない。また、(C)成分を充
分に接触させた後に、(D)成分を接触させた場合、得
られる触媒の活性がさらに低下する。
【0020】次いで、このようにして得られた化合物
(II)を、15〜40℃程度、好ましくは20〜30℃
の範囲の温度において、好ましくは1時間以上、より好
ましくは3時間以上熟成させて、化合物(III)からなる
重合用触媒を得る。この熟成温度が15℃未満では所望
の性能を有する触媒が得られにくく、40℃を超えると
活性及び性能が共に低下し、好ましくない。また、熟成
時間が1時間未満では性能が充分に良好な触媒が得られ
にくい。さらに、この際、化合物(II)の濃度は、マグ
ネシウム換算濃度で5.0ミリモル/リットル以上になる
ように調整される。マグネシウム換算濃度が5.0ミリモ
ル/リットル未満では性能が充分な触媒が得られにく
い。また、濃度が高すぎると活性が低下する傾向がみら
れる。得られる触媒の活性及び性能の面から、化合物
(II)の濃度は、マグネシウム換算濃度で7.0〜500
ミリモル/リットルの範囲が好ましく、特に10〜20
0ミリモル/リットルの範囲が好適である。なお、この
熟成においては、攪拌を行っても行わなくてもよい。
【0021】本発明においては、化合物(II)をヘキサ
ンなどの不活性溶剤で希釈して熟成しても、各成分を同
様に希釈して使用しても、化合物(III)で最終的な濃度
がマグネシウム換算で5.0ミリモル/リットル以上とす
れば問題はない。本発明においては、このようにして調
製された化合物(III)を重合用触媒として用いてもよ
く、また、所望により、この化合物(III)に、(E)成
分として電子供与体を接触させたものを重合用触媒とし
て用いてもよい。(E)成分を用いる場合は、化合物
(II)の熟成前、熟成時又は熟成後のいずれの段階で、
(E)成分を添加し接触させてもよいが、化合物(II)
を熟成後、得られた化合物(III)に重合直前に添加し接
触させるのが望ましい。
【0022】前記各触媒成分の使用割合については特に
制限はないが、マグネシウム/チタン原子比が0.1〜2
00、好ましくは0.5〜30の範囲に、アルミニウム/
チタン原子比が1〜200、好ましくは2〜100の範
囲になるように各成分を用いることが望ましい。マグネ
シウム/チタン原子比が上記範囲を逸脱すると触媒の活
性が低下し、好ましくない。また、アルミニウム/チタ
ン原子比が1未満では触媒の活性が低下し、200を超
えるとその量の割には触媒活性の向上があまりみられな
い。また、(D)成分/(B)成分モル比は0.01〜1
0、好ましくは0.05〜5の範囲にあることが望まし
い。この(D)成分/(B)成分モル比が上記範囲を逸
脱すると触媒活性が低下する傾向がみられる。
【0023】本発明の方法においては、前記重合用触媒
の存在下、エチレンと炭素数3以上のα−オレフィンと
を共重合させるが、この炭素数3以上のα−オレフィン
としては、例えばプロピレン,ブテン−1,ペンテン−
1,ヘキセン−1,オクテン−1,ノネン−1,デセン
−1,ウンデセン−1,ドデセン−1,テトラデセン−
1,ヘキサデセン−1,オクタデセン−1,エイコセン
−1などの直鎖状モノオレフィン、3−メチルブテン−
1;3−メチルペンテン−1;4−メチルペンテン−
1;2−エチルヘキセン−1;2,2,4−トリメチル
ペンテン−1などの分岐鎖モノオレフィン、さらにはス
チレンなどの芳香核で置換されたモノオレフィンを挙げ
ることができる。これらの中で、炭素数3〜10のα−
オレフィンが好適である。これらの炭素数3以上のα−
オレフィンは一種用いてもよく、二種以上を組み合わせ
て用いてもよい。
【0024】本発明の方法においては高温溶液重合法が
用いられる。反応媒体としては、炭素数5〜18の脂肪
族炭化水素,脂環式炭化水素,芳香族炭化水素などの不
活性溶剤が使用される。この不活性溶剤の具体例として
は、ペンタン,ヘキサン,ヘプタン,オクタン,ノナ
ン,デカン,テトラデカン,シクロヘキサン,ベンゼ
ン,トルエン,キシレンなどが挙げられる。これらの中
で、特にn−ヘキサンが好適である。これらは、一種用
いてもよく、二種以上を混合して用いてもよい。この共
重合反応は、生成する重合体が反応媒体に溶解する加熱
条件下で行われ、通常120〜240℃、好ましくは1
60〜220℃の範囲の温度で行われる。また、反応圧
力は、通常0.2〜10MPa、好ましくは1〜8MPa
の範囲で選定される。反応時間は1〜180分程度であ
る。そして、触媒濃度は、チタン濃度で0.001〜10
ミリモル/リットル、特に好ましくは0.001〜0.1ミ
リモル/リットルである。このエチレンとα−オレフィ
ンとの共重合反応においては、水素などの公知の分子量
調節剤を用い、分子量を調節することができる。
【0025】本発明においては、このようにして得られ
るエチレン−α−オレフィン共重合体のメルトインデッ
クスが0.1〜100g/10分、好ましくは0.5〜80
g/10分、密度が0.890〜0.940g/cm3 、好
ましくは0.892〜0.935g/cm3 になるように共
重合割合や重合条件を調整することが必要である。な
お、密度はJIS K−7112に準拠して求め、メル
トインデックスは、JIS K−7210に準拠し、荷
重2,160g、温度190℃で測定した値である。メル
トインデックス(MI)が0.1g/10分未満では溶融
粘度が高くなって成形性に劣り、100g/10分を超
えると成形性に劣るとともに、機械的強度も低下する。
また、密度が0.890g/cm3 未満では耐ブロッキン
グ性に劣り、0.940g/cm3 を超えると透明性,耐
衝撃特性,低温ヒートシール性に劣る。なお、図1は本
発明の実施態様の一例を示すフローチャートである。
【0026】
【実施例】次に、本発明をさらに実施例により詳しく説
明するが、本発明はこれらの例によって何ら制限される
ものではない。 実施例1 (1)重合用触媒の調製 乾燥した5リットルのガラス製触媒調製槽に、脱気処理
したドライヘキサン2160ミリリットルを入れ、攪拌
機で攪拌しながらエチルアルミニウムセスキクロリド8
64ミリモルを添加し、温度を室温(約23℃)に調節
した。次いで、エチルブチルマグネシウム216ミリモ
ルを添加すると白色固形物〔化合物(I)〕が生成した
ので、約10分間攪拌を続けた。次に、これに、テトラ
ブトキシチタン48ミリモル及びイソプロピルクロリド
324ミリモルを同時に添加して化合物(II)を得る
が、発熱により温度が上昇するので、最高温度が40℃
以下になるように調節し、さらに室温まで温度を戻し
た。その後、化合物(II)をそのまま室温で1日間放置
して熟成し、化合物(III)を得た。この化合物(III)の
濃度はマグネシウム換算で86.4ミリモル/リットルで
ある。
【0027】(2)エチレン−オクテン−1共重合体の
製造 内容積1リットルの連続重合反応器に、n−ヘキサンを
5.5リットル/時間,エチレンを710g/時間及びオ
クテン−1を480g/時間で供給した。また、触媒と
して、上記(1)で得られた化合物(III)をチタニウム
換算で0.15ミリモル/時間ポンプで重合器に供給し、
さらにメチル−tert−ブチルエーテル1.1ミリモル
/時間を重合器の直前で化合物(III)と接触するように
して供給した。 また、水素を0.04g/時間で供給
し、反応温度185℃,反応圧力7.0MPaの条件下で
重合反応を行い、エチレン−オクテン−1共重合体を得
た。重合活性(1時間当たりの生産量を使用Ti量で除
した値)は109kg/g−Ti−Hrであった。
【0028】(3)共重合体の評価 上記(2)で得られたエチレン−オクテン−1共重合体
のメルトインデックス(MI),密度、ヘキサン可溶分
及び分岐度分布を以下に示す方法に従い求めた。また、
該共重合体に、添加剤として、酸化防止剤〔イルガノッ
クス1076及びイルガノックス1010(いずれもチ
バガイギー社製)〕,中和剤〔ステアリン酸カルシウム
(日本油脂社製)〕,アンチブロッキング剤〔シルトン
AMT(水沢化学社製)〕及びスリップ剤〔ニュートロ
ンS(日本精化社製)〕を適量配合して樹脂組成物を調
製した後、口径20mmの単軸押出機で混練して造粒
し、次いで、口径20mmの押出機〔塚田機械(株)
製〕を用い、スクリュー:フルフライトタイプ L/D
=20,クリアランス=2.9,回転数50rpm、ダイ
ス:コートハンガータイプ,幅170mm,リップ幅0.
4mm、樹脂温度:170℃の成形条件で、厚さ40μ
mのキャストフィルムを成形した。このキャストフィル
ムの品質を下記の方法に従い評価した。これらの結果を
第1表に示す。
【0029】<共重合体の物性> (1)MI(g/10分):JIS K−7210に準
拠し、荷重2,160g,温度190℃の条件で測定し
た。 (2)密度(kg/m3):JIS K−7112に準拠
して測定した。 (3)ヘキサン可溶分(wt%) ガラス繊維製円筒ろ紙(東洋ろ紙86R)に試料3gを
入れ、蓋付の250ミリリットルのガラスびんに入れた
n−ヘキサン200ミリリットル中に、25℃の恒温槽
内で6.5時間浸漬した後、取り出した試料入りの円筒ろ
紙を乾燥し、重量減少より低分子量成分量を算出し、ヘ
キサンで抽出される成分の重量分率を求めた。
【0030】(4)分岐度分布〔P〕(%) 以下に示す条件で昇温分別を行い、溶出温度60℃以下
の分率P(%)を求めた。 条件 溶媒 :o−ジクロロベンゼン 流速 :2ミリリットル/分 昇温速度 :20℃/時間 検出器 :液体クロマトグラフィー用赤外検出器 測定波数 :3.41μm カラム :1.07cmφ×30cm 充填剤 :クロモソルブP 濃度 :7.5mg/20ミリリットル 注入量 :2ミリリットル カラム温度分布:±0.2℃以内 すなわち、カラム内に試料溶液を135℃条件下で導入
後、10℃/時間で徐冷してポリマーを充填剤に吸着さ
せた後、室温まで冷却後、カラム温度を上記条件で昇温
させることにより、各温度で溶出したポリマー濃度を赤
外検出器で検出する。ポリマーの組成分布は溶出温度に
依存するので、温度と濃度の関係を調べ、溶出温度60
℃以下の分率P(%)を求めた。この分率Pは分岐度分
布の指標となり、Pの値が大きいとヒートシール性及び
透明性が向上する。
【0031】<フィルムの品質> (5)ヒートシール温度(℃) JIS Z−1707に準拠して求めた。東洋精機製作
所製の熱傾斜試験機を用い、設定温度で、圧力0.5kg
/cm2,シール温度1秒間でヒートシールした。シー
ル部の面積はMD(機械方向)10mm×TD(横方
向)15mmとし、引張試験法の条件は、MD方向のT
型剥離で剥離試験速度200mm/分とした。この剥離
強度が300g/15mmになる時の温度をヒートシー
ル温度とした。 (6)ヘイズ(%):JIS K−7105に準拠して
求めた。 (7)フィルムインパクト(kJ/m) ASTM−D3420に準拠し、東洋精機製作所製のフ
ィルムインパクトテスターで測定した。衝撃頭の径は1
インチに設定した。
【0032】実施例2 実施例1(1)において、化合物(III)の濃度をマグネ
シウム換算で43.2ミリモル/リットルとした以外は、
実施例1(1)と同様にして化合物(III)を調製し、以
下は実施例1と同様に実施した。結果を第1表に示す。 実施例3 実施例1(1)において、化合物(III)の濃度をマグネ
シウム換算で21.6ミリモル/リットルとした以外は、
実施例1(1)と同様にして化合物(III)を調製し、以
下は実施例1と同様に実施した。結果を第1表に示す。
【0033】実施例4 実施例1(1)において、化合物(II)の熟成期間を3
日間とした以外は、実施例1(1)と同様にして化合物
(III)を調製し、かつ触媒のフィード量をチタニウム換
算で0.14ミリモル/時間とした以外は、実施例1
(2)と同様にして重合を行った。結果を第1表に示
す。 実施例5 実施例1(1)において、化合物(II)の熟成期間を3
0分間とした以外は、実施例1(1)と同様にして化合
物(III)を調製し、以下は実施例1と同様に実施した。
結果を第1表に示す。
【0034】実施例6 実施例1(2)において、オクテン−1のフィード量を
580g/時間とした以外は、実施例1と同様に実施し
た。結果を第1表に示す。 実施例7 実施例1(2)において、オクテン−1フィード量を3
40g/時間,水素フィード量を0.07g/時間とした
以外は、実施例1と同様に実施した。結果を第1表に示
す。
【0035】実施例8 実施例1(1)において、化合物(II)にメチル−te
rt−ブチルエーテル328ミリモルを添加した以外
は、実施例1(1)と同様にして化合物(III)を調製
し、かつ重合時にメチル−tert−ブチルエーテルを
添加しなかったこと以外は、実施例1(2)と同様に重
合を行った。結果を第1表に示す。 実施例9 実施例1(1)において、イソプロピルクロリドの量を
400ミリモルに変えた以外は、実施例1(1)と同様
にして化合物(III)を調製し、以下は実施例1と同様に
実施した。結果を第1表に示す。
【0036】実施例10 実施例1(2)において、メチル−tert−ブチルエ
ーテルのフィード量を0.5ミリモル/時間及び触媒フィ
ード量をチタニウム換算で0.14ミリモル/時間に変え
た以外は、実施例1と同様に実施した。結果を第1表に
示す。
【0037】実施例11 実施例1(1)において、イソプロピルクロリドの代わ
りに、tert−ブチルクロリドを用いた以外は、実施
例1と同様に実施した。結果を第1表に示す。
【0038】実施例12 実施例1(2)において、メチル−tert−ブチルエ
ーテルの代わりに、イソステアリルアルコールを用いた
以外は、実施例1と同様に実施した。結果を第1表に示
す。
【0039】比較例1 実施例1(1)において、化合物(III)の濃度を、マグ
ネシウム換算で2ミリモル/リットルとした以外は、実
施例1と同様に実施した。結果を第1表に示す。
【0040】比較例2 内容積1リットルの連続重合反応器に、n−ヘキサンを
5.5リットル/時間,エチレンを700g/時間,オク
テン−1を700g/時間で供給した。触媒として、エ
チルアルミニウムセスキクロリドを3.0ミリモル/時
間,エチルブチルマグネシウムを0.75ミリモル/時
間,テトラブトキシチタンを0.15ミリモル/時間で、
この順序で混合調製し、重合器に供給した。さらに、s
ec−ブチルクロリドを1.0ミリモル/時間で、また、
メチル−tert−ブチルエーテルを1.3ミリモル/時
間で先の触媒とは、別の供給ラインで供給した。また、
水素を0.02g/時間で供給し、反応温度185℃,反
応圧力70kg/cm2 Gの条件下で、重合反応を行
い、エチレン−オクテン−1共重合体を得た。結果を第
1表に示す。
【0041】
【表1】
【0042】
【表2】
【0043】
【発明の効果】本発明によれば、簡便な調製法で得られ
た高活性の触媒を用いることができると同時に、残留金
属量の低減により、脱灰処理を必要としない。しかも、
分子量分布や分岐度分布などの樹脂構造が制御され、ヒ
ートシール性,透明性,強度などのフィルム性能の向上
したフィルムなどを与えるエチレン−α−オレフィン共
重合体を、効率よく製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施態様の一例を示すフローチャー
トである。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)ハロゲン含有有機アルミニウム化
    合物と(B)有機マグネシウム化合物とを接触させて得
    られた化合物(I)に、(C)遷移金属化合物及び
    (D)ハロゲン化炭化水素化合物を実質上同時に接触、
    反応させてなる化合物(II)を、マグネシウム換算5ミ
    リモル/リットル以上の濃度で熟成して得られた化合物
    (III)を重合用触媒として用い、エチレンと炭素数3以
    上のα−オレフィンとを、生成する重合体が反応媒体に
    溶解する加熱条件下で共重合させることを特徴とする、
    メルトインデックスが0.1〜100g/10分で密度が
    0.890〜0.940g/cm3 のエチレン−α−オレフ
    ィン共重合体の製造方法。
  2. 【請求項2】 (A)ハロゲン含有有機アルミニウム化
    合物と(B)有機マグネシウム化合物とを接触させて得
    られた化合物(I)に、(C)遷移金属化合物及び
    (D)ハロゲン化炭化水素化合物を実質上同時に接触、
    反応させてなる化合物(II)を、マグネシウム換算5ミ
    リモル/リットル以上の濃度で熟成して得られた化合物
    (III)に、さらに(E)電子供与体を接触させてなるも
    のを重合用触媒として用い、エチレンと炭素数3以上の
    α−オレフィンとを、生成する重合体が反応媒体に溶解
    する加熱条件下で共重合させることを特徴とする、メル
    トインデックスが0.1〜100g/10分で密度が0.8
    90〜0.940g/cm3 のエチレン−α−オレフィン
    共重合体の製造方法。
  3. 【請求項3】 化合物(I)に、(C)遷移金属化合物
    及び(D)ハロゲン化炭化水素化合物を実質上同時に接
    触、反応させる際の温度条件が15〜50℃である請求
    項1又は2記載のエチレン−α−オレフィン共重合体の
    製造方法。
  4. 【請求項4】 化合物(II)の熟成を15〜40℃の温
    度において1時間以上行う請求項1又は2記載のエチレ
    ン−α−オレフィン共重合体の製造方法。
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