JPH09328515A - プロピレン−エチレンブロック共重合体の製造方法 - Google Patents

プロピレン−エチレンブロック共重合体の製造方法

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JPH09328515A
JPH09328515A JP17163096A JP17163096A JPH09328515A JP H09328515 A JPH09328515 A JP H09328515A JP 17163096 A JP17163096 A JP 17163096A JP 17163096 A JP17163096 A JP 17163096A JP H09328515 A JPH09328515 A JP H09328515A
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propylene
component
acid
compound
ethylene
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JP17163096A
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English (en)
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Satoshi Shimizu
聡 清水
Tatsuo Teraya
竜男 寺屋
Tetsuya Kawamura
哲也 河村
Kazukiyo Aiba
一清 相場
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Tonen General Sekiyu KK
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Tonen Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高立体規則性、及び剛性と弾性率のバランス
が向上したプロピレン−エチレンブロック共重合体を製
造するに、結晶核剤をポリプロピレン中に微分散させる
ことで過剰に添加している結晶核剤を減じることが可能
なプロピレン−エチレンブロック共重合体の製造方法を
提供する。 【解決手段】 (A)(a)マグネシウム、チタン、ハ
ロゲン及び電子供与性化合物を必須成分とする固体成分
を(b)有機アルミニウム化合物の存在下に、下記、
、及びの予備重合工程をその順序に行うことによっ
て得られる固体触媒成分、 プロピレンを重合させる工程、 ビニルシクロア
ルカンを重合させる工程、 特定のアルキルトリアル
コキシシランの存在下でプロピレンを重合させる工程 (B)有機アルミニウム化合物、及び (C)電子供与性化合物からなる重合触媒を用い、
(1)プロピレンを重合する工程、及び(2)プロピレ
ンとエチレンを共重合する工程からなるプロピレン−エ
チレンブロック共重合体の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、プロピレン−エチ
レンブロック共重合体の製造方法に関し、更に詳しくは
高立体規則性、高剛性及び高耐熱性を示すプロピレン−
エチレンブロック共重合体を高収率で製造し得る方法に
関し、特に自動車部品、家電部材等に利用される工業分
野や一般雑貨分野で用いられるプロピレン−エチレンブ
ロック共重合体を提供するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、ポリプロピレンの結晶化速度を上
げ、高剛性とし、ひいては弾性率を向上させるために、
ポリプロピレンに結晶核剤を添加することが一般に行わ
れている。そして、結晶核剤を効果的に用いるために
は、ポリプロピレン中に結晶核剤を均一に微分散せしめ
る必要がある。ポリプロピレンに核剤を添加する試みは
幾つかなされており、一般的には溶融混練による添加方
法があるが、溶融混練による方法では核剤を均一に分散
させるのに限度があるため、必要以上に結晶核剤を添加
しなければならない。また、ポリプロピレンの重合に先
立って、ビニルシクロアルカンを微量重合させ、核剤と
して機能するビニルシクロアルカン重合体を、最終目的
物のポリプロピレンに含有させる方法が知られている
(特開昭60−139710号公報)。
【0003】しかし、この方法では、得られるポリプロ
ピレンパウダーの嵩密度が大巾に低下するという問題点
がある。この問題点を解決する方法として、プロピレン
の本重合に先立って、プロピレンを予備重合させる工程
(工程1)と、ビニルシクロアルカンを予備重合させる
工程(工程2)を行う方法が提案されている(特開平1
−217015号公報)。この方法で重合体パウダーの
嵩密度の改良効果があるのは、実質最初に工程1を、次
いで工程2を行う方法であるが、この場合はプロピレン
の本重合時の触媒活性が低下する。また、ビニルシクロ
アルカンは、重合反応性がプロピレンに比べ格段に低
く、その重合速度を上げる目的から、重合を高温で行う
等の方法が取られるが、その結果としてプロピレンの本
重合時の触媒活性が低下する。更に、プロピレン重合体
の立体規則性を向上させる目的で、ビニルシクロアルカ
ンの予備重合を、電子供与性化合物の存在下で行う試み
もなされているが、これによりビニルシクロアルカンの
重合反応性が低下するという問題点がある。
【0004】又、チタン化合物、有機アルミニウム化合
物、及び有機ケイ素化合物の存在下、オレフィンの予備
重合を多段に行い、各予備重合段階で異なる有機ケイ素
化合物を用い、且つ各予備重合段階の少なくとも1段階
において、分岐オレフィン、ビニルシクロアルカン、ス
チレン系化合物を重合することからなる透明性に優れた
ポリプロピレンを得るのに好適なオレフィンの予備重合
方法も提案されている(特開平4−96907号公報)
が、この方法においてもプロピレン本重合時の触媒の重
合活性の低下は避けられない。さらに、本来衝撃強度が
低いとされるポリプロピレンの欠点を解消すべく、エチ
レンなどの他のオレフィンと共重合することにより耐衝
撃性を改良する試みがなされている。しかし、この方法
により耐衝撃性は向上するものの、それに伴い剛性が低
下する。そこでプロピレンと他のオレフィンの重合比を
変えながら段階的に重合する方法、即ち多段重合を行う
ことにより、剛性と耐衝撃性のバランスを改良する方法
が検討されているが、十分満足のいくものは得られてい
ない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、高立体規則
性、高剛性及び高耐衝撃性などの物性バランスに優れた
プロピレン−エチレンブロック共重合体を製造するに、
結晶核剤をプロピレン系ブロック共重合体中に微分散さ
せることで、従来過剰に添加している結晶核剤を減じる
ことが可能なプロピレン−エチレンブロック共重合体の
製造方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意研究
を行った結果、予備重合による固体触媒成分製造時に、
ビニルシクロアルカンを添加することにより、触媒粒子
上にポリビニルシクロアルカンの微結晶を生成させ、そ
の後、該触媒を用いて(1)プロピレンを重合して高結
晶性ポリプロピレンを製造し、次いで(2)プロピレン
とエチレンを共重合することにより、本発明の上記目的
を達成し得ることを見い出し、本発明を完成した。
【0007】発明の要旨 即ち、本発明の要旨は、 (A)(a)マグネシウム、チタン、ハロゲン及び電子
供与性化合物を必須成分とする固体成分を(b)有機ア
ルミニウム化合物の存在下に、下記、、及びの予
備重合工程をその順序に行うことによって得られる固体
触媒成分、 プロピレンを重合させる工程 ビニルシクロアルカンを重合させる工程 R1 Si(OR2 )(OCH32 で表されるアル
キルトリアルコキシシランの存在下でプロピレンを重合
させる工程(ただし、式中、R1 は炭素数3〜6の分岐
もしくは環状アルキル基、R2 は炭素数3〜6の分岐ア
ルキル基、アルケニル基、アルキニル基を示す。) (B)有機アルミニウム化合物、及び (C)電子供与性化合物からなる重合触媒を用い、
(1)プロピレンを重合する工程(a)、及び(2)プ
ロピレンとエチレンを共重合する工程(b)からなるプ
ロピレン−エチレンブロック共重合体の製造方法、であ
る。
【0008】本発明で用いられる重合触媒については、
以下のとおりのものである。固体触媒成分 本発明で用いられる触媒成分の一成分である固体触媒成
分(以下、成分Aという。)は、マグネシウム、チタ
ン、ハロゲン及び電子供与性化合物を必須成分とする固
体成分(以下、成分aという。)を有機アルミニウム成
分(以下、成分bという。)の存在下に、特定の方法で
予備重合することによって得られたものである。
【0009】成分a 成分aは、マグネシウム、チタン、ハロゲン及び電子供
与性化合物を必須成分とするが、このような成分は通常
マグネシウム化合物、チタン化合物及び電子供与性化合
物を接触することにより調製される。又、前記各化合物
がいずれもハロゲンを有しない化合物の場合は、更にハ
ロゲン化合物を接触させることにより調製される。 (1)マグネシウム化合物 マグネシウム化合物は、一般式MgR3 4 で表わされ
る。式中、R3 およびR4 は同一か異なる炭化水素基、
OR’基(R’は炭化水素基)、ハロゲン原子を示す。
より詳細には、R3 及びR4 の炭化水素基としては、炭
素数1〜20個のアルキル基、シクロアルキル基、アリ
ール基、アルアルキル基が、OR’基としては、R’が
炭素数1〜12個のアルキル基、シクロアルキル基、ア
リール基、アルアルキル基が、ハロゲン原子としては塩
素、臭素、ヨウ素、弗素等が挙げられる。それら化合物
の具体例を以下に示すが、化学式において、Me:メチ
ル、Et:エチル、Pr:プロピル、Bu:ブチル、H
e:ヘキシル、Oct:オクチル、Ph:フェニル、c
yHe:シクロヘキシルをそれぞれ示す。
【0010】MgMe2 、MgEt2 、Mgi−Pr
2 、MgBu2 、MgHe2 、MgOct2 、MgEt
Bu、MgPh2 、MgcyHe2 、Mg(OMe)
2 、Mg(OEt)2 、Mg(OBu)2 、Mg(OH
e)2 、Mg(OOct)2 、Mg(OPh)2 、Mg
(OcyHe)2 、EtMgCl、BuMgCl、He
MgCl、i−BuMgCl、t−BuMgCl、Ph
MgCl、PhCH2 MgCl、EtMgBr、BuM
gBr、PhMgBr、BuMgI、EtOMgCl、
BuOMgCl、HeOMgCl、PhOMgCl、E
tOMgBr、BuOMgBr、EtOMgI、MgC
2 、MgBr2 、MgI2
【0011】上記マグネシウム化合物は、成分Aを調製
する際に、金属マグネシウム又はその他のマグネシウム
化合物から調製することも可能である。その一例とし
て、金属マグネシウム、ハロゲン化炭化水素及び一般式
n M(OR)m-n のアルコキシ基含有化合物〔式中、
Xは水素原子、ハロゲン原子又は炭素数1〜20個の炭
化水素基、Mは硼素、炭素、アルミニウム、珪素又は燐
原子、Rは炭素数1〜20個の炭化水素基、mはMの原
子価、m>n≧0を示す。〕を接触させる方法が挙げら
れる。該アルコキシ基含有化合物の一般式のX及びRの
炭化水素基としては、メチル(Me)、エチル(E
t)、プロピル(Pr)、i−プロピル(i−Pr)、
ブチル(Bu)、i−ブチル(i−Bu)、ヘキシル
(He)、オクチル(Oct)等のアルキル基、シクロ
ヘキシル(cyHe)、メチルシクロヘキシル等のシク
ロアルキル基、アリル、プロペニル、ブテニル等のアル
ケニル基、フェニル(Ph)、トリル、キシリル基等の
アリール基、フェネチル、3−フェニルプロピル等のア
ルアルキル基が挙げられる。これらの中でも、特に炭素
数1〜10個のアルキル基が望ましい。以下、アルコキ
シ基含有化合物の具体例を挙げる。
【0012】 Mが炭素の場合の化合物 式C(OR)4 に含まれるC(OMe)4 、C(OE
t)4 、C(OPr)4、C(OBu)4 、C(Oi−
Bu)4 、C(OHe)4 、C(OOct)4 :式XC
(OR)3 に含まれるHC(OMe)3 、HC(OE
t)3 、HC(OPr)3 、HC(OBu)3 、HC
(OHe)3 、HC(OPh)3 、MeC(OMe)
3 、MeC(OEt)3 、EtC(OMe)3 、EtC
(OEt)3 、cyHeC(OEt)3 、PhC(OM
e)3 、PhC(OEt)3 、CH2 ClC(OEt)
3 、MeCHBrC(OEt)3 ;MeCHClC(O
Et)3 ;ClC(OMe)3 、ClC(OEt)3
ClC(Oi−Bu)3 、BrC(OEt)3 ;式X2
C(OR)2 に含まれるMeCH(OMe)2 、MeC
H(OEt)2 、CH2 (OMe)2 、CH2 (OE
t)2 、CH2 ClCH(OEt)2 、CHCl2 CH
(OEt)2 、CCl3 CH(OEt)2 、CH2 Br
CH(OEt)2 、PhCH(OEt)2 等が挙げられ
る。
【0013】 Mが珪素の場合の化合物 式Si(OR)4 に含まれるSi(OMe)4 、Si
(OEt)4 、Si(OBu)4 、Si(Oi−Bu)
4 、Si(OHe)4 、Si(OOct)4 、Si(O
Ph)4 :式XSi(OR)3 に含まれるHSi(OE
t)3 、HSi(OBu)3 、HSi(OHe)3 、H
Si(OPh)3 ;MeSi(OMe)3、MeSi
(OEt)3 、MeSi(OBu)3 、EtSi(OE
t)3 、PhSi(OEt)3 、EtSi(OPh)
3 ;ClSi(OMe)3 、ClSi(OEt)3 、C
lSi(OBu)3 、ClSi(OPh)3 、BrSi
(OEt)3 ;式X2 Si(OR)2 に含まれるMe2
Si(OMe)2 、Me2 Si(OEt)2 、Et2
i(OEt)2 ;MeClSi(OEt)2 ;CHCl
2SiH(OEt)2 ;CCl3 SiH(OEt)2
MeBuSi(OEt)2:X3 SiORに含まれるM
3 SiOMe、Me3 SiOEt、Me3 SiOB
u、Me3 SiOPh、Et3 SiOEt、Ph3 Si
OEt、等が挙げられる。
【0014】 Mが硼素の場合の化合物 式B(OR)3 に含まれるB(OEt)3 、B(OB
u)3 、B(OHe)3、B(OPh)3 等が挙げられ
る。 Mがアルミニウムの場合の化合物 式Al(OR)3 に含まれるAl(OMe)3 、Al
(OEt)3 、Al(OPr)3 、Al(Oi−Pr)
3 、Al(OBu)3 、Al(Ot−Bu)3 、Al
(OHe)3 、Al(OPh)3 等が挙げられる。 Mが燐の場合の化合物 式P(OR)3 に含まれるP(OMe)3 、P(OE
t)3 、P(OBu)3、P(OHe)3 、P(OP
h)3 等が挙げられる。
【0015】更に、前記マグネシウム化合物は、周期表
第II族又は第IIIa族金属(M)の有機化合物との
錯体も使用することができる。該錯体は一般式MgR3
4・n(MR5 m )で表わされる。該金属としては、
アルミニウム、亜鉛、カルシウム等であり、R5 は炭素
数1〜12個のアルキル基、シクロアルキル基、アリー
ル基、アルアルキル基である。又、mは金属Mの原子価
を、nは0.1〜10の数を示す。MR5 m で表わされ
る化合物の具体例としては、AlMe3 ,AlEt3
Ali−Bu3 ,AlPh3 ,ZnMe2 ,ZnEt
2 ,ZnBu2 ,ZnPh2 ,CaEt2 ,CaPh2
等が挙げられる。
【0016】(2)チタン化合物 チタン化合物は、二価、三価及び四価のチタンの化合物
であり、それらを例示すると、四塩化チタン、四臭化チ
タン、トリクロルエトキシチタン、トリクロルブトキシ
チタン、ジクロルジエトキシチタン、ジクロルジブトキ
シチタン、ジクロルジフェノキシチタン、クロルトリエ
トキシチタン、クロルトリブトキシチタン、テトラブト
キシチタン、三塩化チタン等を挙げることができる。こ
れらの中でも、四塩化チタン、トリクロルエトキシチタ
ン、ジクロルジブトキシチタン、ジクロルジフェノキシ
チタン等の四価のチタンハロゲン化物が望ましく、特に
四塩化チタンが望ましい。
【0017】(3)電子供与性化合物 電子供与性化合物としては、カルボン酸類、カルボン酸
無水物、カルボン酸エステル類、カルボン酸ハロゲン化
物、アルコール類、エーテル類、ケトン類、アミン類、
アミド類、ニトリル類、アルデヒド類、アルコレート
類、有機基と炭素もしくは酸素を介して結合した燐、ヒ
素およびアンチモン化合物、ホスホアミド類、チオエー
テル類、チオエステル類、炭酸エステル等が挙げられ
る。これのうちカルボン酸類、カルボン酸無水物、カル
ボン酸エステル類、カルボン酸ハロゲン化物、アルコー
ル類、エーテル類が好ましく用いられる。
【0018】カルボン酸の具体例としては、ギ酸、酢
酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸、カプロン
酸、ピバリン酸、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン
酸等の脂肪族モノカルボン酸、マロン酸、コハク酸、グ
ルタル酸、アジピン酸、セバシン酸、マレイン酸、フマ
ル酸等の脂肪族ジカルボン酸、酒石酸等の脂肪族オキシ
カルボン酸、シクロヘキサンモノカルボン酸、シクロヘ
キセンモノカルボン酸、シス−1,2−シクロヘキサン
ジカルボン酸、シス−4−メチルシクロヘキセン−1,
2−ジカルボン酸等の脂環式カルボン酸、安息香酸、ト
ルイル酸、アニス酸、p−第三級ブチル安息香酸、ナフ
トエ酸、ケイ皮酸等の芳香族モノカルボン酸、フタル
酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタル酸、トリメ
リト酸、ヘミメリト酸、トリメシン酸、ピロメリト酸、
メリト酸等の芳香族多価カルボン酸等が挙げられる。カ
ルボン酸無水物としては、上記のカルボン酸類の酸無水
物が使用し得る。
【0019】カルボン酸エステルとしては、上記のカル
ボン酸類のモノ又は多価エステルを使用することがで
き、その具体例として、ギ酸ブチル、酢酸エチル、酢酸
ブチル、イソ酪酸イソブチル、ピバリン酸プロピル、ピ
バリン酸イソブチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸
メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸イソブチ
ル、マロン酸ジエチル、マロン酸ジイソブチル、コハク
酸ジエチル、コハク酸ジブチル、コハク酸ジイソブチ
ル、グルタル酸ジエチル、グルタル酸ジブチル、グルタ
ル酸ジイソブチル、アジピン酸ジイソブチル、セバシン
酸ジブチル、セバシン酸ジイソブチル、マレイン酸ジエ
チル、マレイン酸ジブチル、マレイン酸ジイソブチル、
フマル酸モノメチル、フマル酸ジエチル、フマル酸ジイ
ソブチル、
【0020】酒石酸ジエチル、酒石酸ジブチル、酒石酸
ジイソブチル、シクロヘキサンカルボン酸エチル、安息
香酸メチル、安息香酸エチル、p−トルイル酸メチル、
p−第三級ブチル安息香酸エチル、p−アニス酸エチ
ル、α−ナフトエ酸エチル、α−ナフトエ酸イソブチ
ル、ケイ皮酸エチル、フタル酸モノメチル、フタル酸モ
ノブチル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジイソブチル、
フタル酸ジヘキシル、フタル酸ジオクチル、フタル酸ジ
2−エチルヘキシル、フタル酸ジアリル、フタル酸ジフ
ェニル、イソフタル酸ジエチル、イソフタル酸ジイソブ
チル、テレフタル酸ジエチル、テレフタル酸ジブチル、
ナフタル酸ジエチル、ナフタル酸ジブチル、トリメリト
酸トリエチル、トリメリト酸トリブチル、ピロメリト酸
テトラメチル、ピロメリト酸テトラエチル、ピロメリト
酸テトラブチル等が挙げられる。
【0021】カルボン酸ハロゲン化物としては、上記の
カルボン酸類の酸ハロゲン化物を使用することができ、
その具体例として、酢酸クロリド、酢酸ブロミド、酢酸
アイオダイド、プロピオン酸クロリド、酪酸クロミド、
酪酸ブロミド、酪酸アイオダイド、ピバリン酸クロリ
ド、ピバリン酸ブロミド、アクリル酸クロリド、アクリ
ル酸ブロミド、アクリル酸アイオダイド、メタクリル酸
クロリド、メタクリル酸ブロミド、メタクリル酸アイオ
ダイド、クロトン酸クロリド、マロン酸クロリド、マロ
ン酸ブロミド、コハク酸クロリド、コハク酸ブロミド、
グルタル酸クロリド、グルタル酸ブロミド、アジピン酸
クロリド、アジピン酸ブロミド、セバシン酸クロリド、
セバシン酸ブロミド、マレイン酸クロリド、マレイン酸
ブロミド、
【0022】フマル酸クロリド、フマル酸ブロミド、酒
石酸クロリド、酒石酸ブロミド、シクロヘキサンカルボ
ン酸クロリド、シクロヘキサンカルボン酸ブロミド、1
−シクロヘキセンカルボン酸クロリド、シス−4−メチ
ルシクロヘキセンカルボン酸クロリド、シス−4−メチ
ルシクロヘキセンカルボン酸ブロミド、塩化ベンゾイ
ル、臭化ベンゾイル、p−トルイル酸クロリド、p−ト
ルイル酸ブロミド、p−アニス酸クロリド、p−アニス
酸ブロミド、α−ナフトエ酸クロリド、ケイ皮酸クロリ
ド、ケイ皮酸ブロミド、フタル酸ジクロリド、フタル酸
ジブロミド、イソフタル酸ジクロリド、イソフタル酸ジ
ブロミド、テレフタル酸ジクロリド、ナフタル酸ジクロ
リドが挙げられる。又、アジピン酸モノメチルクロリ
ド、マレイン酸モノエチルクロリド、マレイン酸モノメ
チルクロリド、フタル酸ブチルクロリドのようなジカル
ボン酸のモノアルキルハロゲン化物も使用し得る。
【0023】アルコール類は、一般式R6 OHで表わさ
れる。一般式においてR6 は炭素数1〜12個のアルキ
ル、アルケニル、シクロアルキル、アリール、アルアル
キルである。その具体例としては、メタノール、エタノ
ール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、
イソブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、オクタ
ノール、2−エチルヘキサノール、シクロヘキサノー
ル、ベンジルアルコール、アリルアルコール、フェノー
ル、クレゾール、キシレノール、エチルフェノール、イ
ソプロピルフェノール、p−ターシャリーブチルフェノ
ール、n−オクチルフェノール等である。
【0024】エーテル類は、一般式R7 OR8 で表わさ
れる。一般式においてR7 、R8 は炭素数1〜12個の
アルキル、アルケニル、シクロアルキル、アリール、ア
ルアルキルであり、R7 とR8 は同じでも異ってもよ
い。その具体例としては、ジエチルエーテル、ジイソプ
ロピルエーテル、ジブチルエーテル、ジイソブチルエー
テル、ジイソアミルエーテル、ジ−2−エチルヘキシル
エーテル、ジアリルエーテル、エチルアリルエーテル、
ブチルアリルエーテル、ジフェニルエーテル、アニソー
ル、エチルフェニルエーテル等である。
【0025】成分Aの調製法としては、 マグネシウム化合物(成分1)、チタン化合物(成
分2)及び電子供与性化合物(成分3)をその順序に接
触させる、 成分1と成分3を接触させた後、成分2を接触させ
る、 成分1、成分2及び成分3を同時に接触させる、 等の方法が採用し得る。又、成分2を成分1あるいは成
分3と接触させる前にハロゲン含有化合物と接触させる
こともできる。ハロゲン含有化合物としては、ハロゲン
化炭化水素、ハロゲン含有アルコール、水素−珪素結合
を有するハロゲン化珪素化合物、周期表第IIIa族、
IVa族、Va族元素のハロゲン化物(以下、「金属ハ
ライド」という。)等が挙げられる。
【0026】ハロゲン化炭化水素としては、炭素数1〜
12個の飽和又は不飽和の脂肪族、脂環式及び芳香族炭
化水素のモノ及びポリハロゲン置換体である。それら化
合物の具体的な例は、脂肪族化合物では、メチルクロラ
イド、メチルブロマイド、メチルアイオダイド、メチレ
ンクロライド、メチレンブロマイド、メチレンアイオダ
イド、クロロホルム、ブロモホルム、ヨードホルム、四
塩化炭素、四臭化炭素、四沃化炭素、エチルクロライ
ド、エチルブロマイド、エチルアイオダイド、1,2−
ジクロルエタン、1,2−ジブロムエタン、1,2−ジ
ヨードエタン、メチルクロロホルム、メチルブロモホル
ム、メチルヨードホルム、1,1,2−トリクロルエチ
レン、1,1,2−トリブロモエチレン、1,1,2,
2−テトラクロルエチレン、ペンタクロルエタン、ヘキ
サクロルエタン、ヘキサブロモエタン、n−プロピルク
ロライド、1,2−ジクロルプロパン、ヘキサクロロプ
ロピレン、オクタクロロプロパン、デカブロモブタン、
塩素化パラフィン等が挙げられ、脂環式化合物では、ク
ロロシクロプロパン、テトラクロルシクロペンタン、ヘ
キサクロロシクロペンタジエン、ヘキサクロルシクロヘ
キサン等が挙げられ、芳香族化合物では、クロルベンゼ
ン、ブロモベンゼン、o−ジクロルベンゼン、p−ジク
ロルベンゼン、ヘキサクロロベンゼン、ヘキサブロモベ
ンゼン、ベンゾトリクロライド、p−クロロベンゾトリ
クロライド等が挙げられる。これらの化合物は、一種の
みならず二種以上用いてもよい。
【0027】ハロゲン含有アルコールとしては、一分子
中に一個又は二個以上の水酸基を有するモノ又は多価ア
ルコール中の、水酸基以外の任意の一個又は二個以上の
水素原子がハロゲン原子で置換された化合物である。ハ
ロゲン原子としては、塩素、臭素、ヨウ素、弗素原子が
挙げられるが、塩素原子が望ましい。
【0028】それら化合物を例示すると、2−クロルエ
タノール、1−クロル−2−プロパノール、3−クロル
−1−プロパノール、1−クロル−2−メチル−2−プ
ロパノール、4−クロル−1−ブタノール、5−クロル
−1−ペンタノール、6−クロル−1−ヘキサノール、
3−クロル−1,2−プロパンジオール、2−クロルシ
クロヘキサノール、4−クロルベンズヒドロール、
(m,o,p)−クロルベンジルアルコール、4−クロ
ルカテコール、4−クロル−(m,o)−クレゾール、
6−クロル−(m,o)−クレゾール、4−クロル−
3,5−ジメチルフェノール、クロルハイドロキノン、
2−ベンジル−4−クロルフェノール、4−クロル−1
−ナフトール、(m,o,p)−クロルフェノール、p
−クロル−α−メチルベンジルアルコール、2−クロル
−4−フェニルフェノール、6−クロルチモール、4−
クロルレゾルシン、2−ブロムエタノール、3−ブロム
−1−プロパノール、1−ブロム−2−プロパノール、
1−ブロム−2−ブタノール、2−ブロム−p−クレゾ
ール、1−ブロム−2−ナフトール、6−ブロム−2−
ナフトール、(m,o,p)−ブロムフェノール、4−
ブロムレゾルシン、
【0029】(m,o,p)−フロロフェノール、p−
イオドフェノール:2,2−ジクロルエタノール、2,
3−ジクロル−1−プロパノール、1,3−ジクロル−
2−プロパノール、3−クロル−1−(α−クロルメチ
ル)−1−プロパノール、2,3−ジブロム−1−プロ
パノール、1,3−ジブロム−2−プロパノール、2,
4−ジブロムフェノール、2,4−ジブロム−1−ナフ
トール:2,2,2−トリクロルエタノール、1,1,
1−トリクロル−2−プロパノール、β,β,β−トリ
クロル−tert−ブタノール、2,3,4−トリクロ
ルフェノール、2,4,5−トリクロルフェノール、
2,4,6−トリクロルフェノール、2,4,6−トリ
ブロムフェノール、2,3,5−トリブロム−2−ヒド
ロキシトルエン、2,3,5−トリブロム−4−ヒドロ
キシトルエン、2,2,2−トリフルオロエタノール、
α,α,α−トリフルオロ−m−クレゾール、2,4,
6−トリイオドフェノール:2,3,4,6−テトラク
ロルフェノール、テトラクロルハイドロキノン、テトラ
クロルビスフェノールA、テトラブロムビスフェノール
A、2,2,3,3−テトラフルオロ−1−プロパノー
ル、2,3,5,6−テトラフルオロフェノール、テト
ラフルオロレゾルシン等が挙げられる。
【0030】水素−珪素結合を有するハロゲン化珪素化
合物としては、HSiCl3 、H2SiCl2 、H3
iCl、H(CH3 )SiCl2 、H(C25 )Si
Cl2 、H(t−C49 )SiCl2 、H(C6
5 )SiCl2 、H(CH32 SiCl、H(i−C
372 SiCl、H2 (C25 )SiCl、H2
(n−C49 )SiCl、H2 (C64 CH3 )S
iCl、H(C652 SiCl等が挙げられる。金
属ハライドとしては、B、Al、Ga、In、Tl、S
i、Ge、Sn、Pb、As、Sb、Biの塩化物、弗
化物、臭化物、ヨウ化物が挙げられ、特にBCl3 、B
Br3 、BI3 、AlCl3 、AlBr3 、GaCl
3 、GaBr3、InCl3 、TlCl3 、SiCl
4 、SnCl4 、SbCl5 、SbF5 等が好適であ
る。
【0031】成分(1)、成分(2)、成分(3)、更
に必要に応じて接触させることのできるハロゲン含有化
合物との接触は、不活性媒体の存在下、又は不存在下、
混合攪拌するか、機械的に共粉砕することによりなされ
る。接触は40〜150℃の加熱下で行うことができ
る。不活性媒体としては、ヘキサン、ヘプタン、オクタ
ン等の飽和脂肪族炭化水素、シクロペンタン、シクロヘ
キサン等の飽和脂環式炭化水素、ベンゼン、トルエン、
キシレン等の芳香族炭化水素が使用し得る。
【0032】本発明における成分aの望ましい調製法
は、特開昭63−264607号公報、同58−198
503号公報、同62−146904号公報等に開示さ
れている方法が挙げられる。より詳細には、 (イ)金属マグネシウム、(ロ)ハロゲン化炭化水
素、(ハ)一般式Xn (OR)m-n の化合物(前記のア
ルコキシ基含有化合物と同じ)を接触させることにより
得られるマグネシウム含有固体を(ニ)ハロゲン含有ア
ルコールと接触させ、ついで(ホ)電子供与性化合物及
び(ヘ)チタン化合物と接触させる方法(特開昭63−
264607号公報)
【0033】(イ)マグネシウムジアルコキシドと
(ロ)水素−珪素結合を有するハロゲン化珪素化合物を
接触させた後、(ハ)ハロゲン化チタン化合物を接触さ
せ、次いで(ニ)電子供与性化合物と接触させ(必要に
応じて更にハロゲン化チタン化合物と接触させる)る方
法(特開昭62−146904号公報)、 (イ)マグネシウムジアルコキシドと(ロ)水素−珪
素結合を有するハロゲン化珪素化合物を接触させた後、
(ハ)電子供与性化合物と接触させ、次いで(ニ)チタ
ン化合物と接触させる方法(特開昭58−198503
号公報)、である。これらの中でも特にの方法が最も
望ましい。上記のようにして成分aは調製されるが、成
分aは必要に応じて前記の不活性媒体で洗浄してもよ
く、更に乾燥してもよい。
【0034】成分b 成分bは、一般式、R9 n AlX3-n (但し、R9 はア
ルキル基又はアリール基、Xはハロゲン原子、アルコキ
シ基又は水素原子を示し、nは1≦n≦3の範囲の任意
の数である。)で示される化合物である。例えば、トリ
アルキルアルミニウム、ジアルキルアルミニウムモノハ
ライド、モノアルキルアルミニウムジハライド、アルキ
ルアルミニウムセスキハライド、ジアルキルアルミニウ
ムモノアルコキシド及びジアルキルアルミニウムモノハ
ライド等の炭素数1ないし18個、好ましくは炭素数2
ないし6個のアルキルアルミニウム化合物またはその混
合物若しくは錯化合物が特に好ましい。具体的には、ト
リメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリ
プロピルアルミニウム、トリイソプロピルアルミニウ
ム、トリブチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニ
ウム、トリヘキシルアルミニウム等のトリアルキルアル
ミニウム;ジメチルアルミニウムクロリド、ジエチルア
ルミニウムクロリド、ジエチルアルミニウムブロミド、
ジエチルアルミニウムアイオダイド、ジイソブチルアル
ミニウムクロリド等のジアルキルアルミニウムモノハラ
イド;メチルアルミニウムジクロリド、エチルアルミニ
ウムジクロリド、メチルアルミニウムジブロミド、エチ
ルアルミニウムジブロミド、エチルアルミニウムジアイ
オダイド、
【0035】イソブチルアルミニウムジクロリド等のモ
ノアルキルアルミニウムジハライド;エチルアルミニウ
ムセスキクロリド等のアルキルアルミニウムセスキハラ
イド;ジメチルアルミニウムメトキシド、ジエチルアル
ミニウムエトキシド、ジエチルアルミニウムフェノキシ
ド、ジプロピルアルミニウムエトキシド、ジイソプロピ
ルアルミニウムエトキシド、ジイソブチルアルミニウム
フェノキシド等のジアルキルアルミニウムモノアルコキ
シド;ジメチルアルミニウムハイドライド、ジエチルア
ルミニウムハイドライド、ジプロピルアルミニウムハイ
ドライド、ジイソブチルアルミニウムハイドライド等の
ジアルキルアルミニウムハイドライドが挙げられる。こ
れらの中でも、トリアルキルアルミニウムが、特にトリ
エチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウムが望
ましい。
【0036】予備重合 固体触媒成分(成分A)を得るために行われる予備重合
は、以下の3工程からなる。 プロピレンを重合させる工程(工程1)、 ビニルシクロアルカンを重合させる工程(工程
2)、 R1 Si(OR2 )(OCH32 で表されるアル
キルトリアルコキシシラン(ただし、式中、R1 は炭素
数3〜6の分岐もしくは環状アルキル基、R2は炭素数
3〜6の分岐アルキル基、アルケニル基、アルキニル基
を示す。)の存在下でプロピレンを重合させる工程(工
程3)。 工程1〜工程3は、その順序に行うことが肝要である。
工程1及び工程3では、共にプロピレンが用いられる。
【0037】工程2で用いられるビニルシクロアルカン
としては、炭素数5〜10個の、例えば、ビニルシクロ
ブタン、ビニルシクロペンタン、ビニルシクロヘキサ
ン、ビニル−3−メチルシクロペンタン、ビニル−2−
メチルシクロヘキサン、ビニル−3−メチルシクロヘキ
サン、ビニルノルボルナン等が挙げられるが、特にビニ
ルシクロヘキサンが望ましい。工程3では一般式R1
i(OR2 )(OCH32 で表されるアルキルトリア
ルコキシシラン(ただし、式中、R1 は炭素数3〜6の
分岐もしくは環状アルキル基、R2 は炭素数3〜6の分
岐アルキル基、アルケニル基、アルキニル基を示す。)
が用いられ、R1 は例えばi−プロピル基、t−ブチル
基、s−ブチル基、t−アミル基、シクロペンチル基、
シキロヘキシル基等が挙げられ、R2 は例えばi−プロ
ピル基、t−ブチル基、s−ブチル基、t−アミル基、
2−メチル−3−ブテニル基、3−メチル−2−ブテニ
ル基、2−メチル−3−ブチニル基等が挙げられる。
【0038】具体的には、t−ブトキシシクロペンチル
ジメトキシシラン、i−プロポキシシクロペンチルジメ
トキシシラン、s−ブトキシシクロペンチルジメトキシ
シラン、t−アミルオキシシクロペンチルジメトキシシ
ラン、(2−メチル−3−ブテン−2−オキシ)シクロ
ペンチルジメトキシシラン、(3−メチル−2−ブテン
−1−オキシ)シクロペンチルジメトキシシラン、(2
−メチル−3−ブチン−2−オキシ)シクロペンチルジ
メトキシシラン、t−ブトキシシクロヘキシルジメトキ
シシラン、i−プロポキシシクロヘキシルジメトキシシ
ラン、s−ブトキシシクロヘキシルジメトキシシラン、
t−アミルオキシシクロヘキシルジメトキシシラン、
(2−メチル−3−ブテン−2−オキシ)シクロヘキシ
ルジメトキシシラン、(3−メチル−2−ブテン−1−
オキシ)シクロヘキシルジメトキシシラン、(2−メチ
ル−3−ブチン−2−オキシ)シクロヘキシルジメトキ
シシラン等が挙げられる。
【0039】前記の3工程からなる予備重合は、各工程
いずれも不活性媒体の存在下に行うのが望ましい。不活
性媒体としては、ヘキサン、ヘプタン、オクタン等の飽
和脂肪族炭化水素、シクロペンタン、シクロヘキサン等
の飽和脂環式炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン
等の芳香族炭化水素が使用し得る。不活性媒体は、成分
aの濃度が1〜500g/リットルとなるような量で用
いる。予備重合は、通常100℃以下、望ましくは30
℃以下、更に望ましくは−30℃〜+15℃の範囲の温
度で行う。勿論、各工程毎に、更には各工程中の温度を
それぞれ変えることは自由である。重合方式としては、
バッチ式、回分式、連続式のいずれでもよく、各工程を
2段以上の多段で行ってもよい。多段で予備重合を行う
場合、重合条件をそれぞれ変え得ることは当然である。
【0040】成分bは、各工程での濃度が1〜1,00
0ミリモル/リットル、望ましくは20〜200ミリモ
ル/リットルになるように用いられ、又成分a中のチタ
ン1グラム原子当り、1〜50,000モル、望ましく
は2〜1,000モルとなるように用いられる。工程3
に存在させる一般式R1 Si(OR2 )(OCH32
で表されるアルキルトリアルコキシシランは、予備重合
系での濃度が1〜1000ミリモル/リットル、望まし
くは2〜200ミリモル/リットルになるように用いら
れる。
【0041】工程1及び工程3に供給されるプロピレン
は気相でも、液相でもよく、また、工程2に供給される
ビニルシクロアルカンは必要に応じて、工程2に新たに
供給されることがある成分bと予め接触させた上で供給
することも可能である。工程1及び工程3では、予備重
合により成分a中にポリプロピレンが取り込まれるが、
その量は成分a1g当り、工程1では0.01〜100
g、望ましくは0.1〜50g、工程3では0.1〜1
00g、望ましくは0.3〜50gであり、工程1及び
工程3の合計では、0.2〜200g、望ましくは0.
5〜100gである。工程1の予備重合量が、成分a1
g当たり0.01g未満では、工程2におけるビニルシ
クロアルカンの重合速度が低下し、必要とする工程2の
予備重合量を確保するために、工程2の予備重合温度を
上げたり、予備重合時間を長くしたりすることとなり、
これにより成分Aの触媒活性が大巾に低下する。又、工
程1及び工程3の合計重合量が、成分a1g当たり0.
2g未満では、ポリプロピレンの嵩密度が低下する。
【0042】又、工程2におけるビニルシクロアルカン
の予備重合量は、本発明の触媒を用いて得られるブロッ
ク共重合体中に1〜5,000重量ppmとなるような
量にすれば良く、従ってその量は、成分aひいては成分
Aの重合活性の度合に依存するが、通常、成分a1g当
たり0.01〜100gであり、望ましくは0.1〜5
0gである。工程1及び工程2それぞれ終了後の反応混
合物は、そのまま次工程に供給してもよく、前記不活性
媒体で洗浄後及び/又は未反応のモノマー等を除去後、
次工程に供給してもよい。本発明においては、工程2に
おける未反応モノマーは、除去せずに、工程2の反応混
合物をそのまま、工程3に供給する方法を採用するほう
が、本発明の効果がより顕著に現れ好ましい。予備重合
は、必要に応じて水素等の分子量調節剤の存在下で行う
ことができる。
【0043】かくすることにより調製された成分Aは、
前記の不活性媒体で希釈或いは洗浄することができる
が、成分Aの劣化を防止する観点からは、特に洗浄する
のが好ましい。洗浄後、必要に応じて乾燥してもよい。
この場合、その触媒活性を低下させないために、成分A
を室温以下の温度でかつ減圧下乾燥させるのが特に好ま
しい。又、成分Aを保存する場合は、できるだけ低温で
保存するのが望ましく、−50〜+30℃、好ましくは
−20〜+5℃の温度範囲が推奨される。有機アルミニウム化合物 本発明の触媒の一成分である有機アルミニウム化合物
(以下、成分Bという。)としては、前述の「有機アル
ミニウム成分(成分b)」の項に記載されたとおりの化
合物が挙げられる。
【0044】又、トリアルキルアルミニウムは、その他
の有機アルミニウム化合物、例えば、工業的に入手し易
いジエチルアルミニウムクロリド、エチルアルミニウム
ジクロリド、エチルアルミニウムセスキクロリド、ジエ
チルアルミニウムエトキシド、ジエチルアルミニウムハ
イドライド又はこれらの混合物若しくは錯化合物等と併
用することができる。又、酸素原子や窒素原子を介して
2個以上のアルミニウムが結合した有機アルミニウム化
合物も使用可能である。そのような化合物としては、例
えば、
【0045】
【化1】 等を例示できる。
【0046】本発明の固体触媒成分に対する成分Bの使
用量は、該触媒成分中のチタン1グラム原子当り、通常
1〜2,000グラムモル、特に2〜500グラムモル
が望ましい。電子供与性化合物 本発明の触媒の一成分である電子供与性化合物(以下、
成分Cという。)は、前述の成分aを調製する際に用い
られる化合物、並びにSi−O−C結合又はSi−N−
C結合を有する有機珪素化合物からなる電子供与性化合
物の中から選ばれる。
【0047】有機珪素化合物としては、Si−O−C結
合を有する化合物が望ましく、そのような化合物として
は、一般式R10 n Si(OR114-n 〔但し、R10は炭
化水素基又はハロゲン原子、R11は炭化水素基、0≦n
≦3を示す。〕で表される化合物があげられる。上記一
般式におけるR10の炭化水素基としては、アルキル基、
シクロアルキル基、アリール基、アルアルキル基、アル
ケニル基、アルカジエニル基、シクロアルケニル基、シ
クロアルカジエニル基等が挙げられる。R10のハロゲン
原子としては、塩素、臭素、ヨウ素等が挙げられる。
又、R11の炭化水素基としては、アルキル基、シクロア
ルキル基、アリール基、アルケニル基等が挙げられる。
更に、n個のR10の炭化水素基と(4−n)個のOR11
の炭化水素基とは同じであっても異なってもよい。
【0048】その具体例としては、テトラメトキシシラ
ン、テトラエトキシシラン、テトラブトキシシラン、テ
トライソブトキシシラン、テトラフェノキシシラン、テ
トラ(p−メチルフェノキシ)シラン、テトラベンジル
オキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリ
エトキシシラン、メチルトリブトキシシラン、メチルト
リフェノキシシラン、エチルトリエトキシシラン、プロ
ピルトリエトキシシラン、エチルトリイソブトキシシラ
ン、エチルトリフェノキシシラン、ブチルトリメトキシ
シラン、ブチルトリエトキシシラン、ブチルトリブトキ
シシラン、イソブチルトリブトキシシラン、オクチルト
リエトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、アリル
トリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジ
メチルジイソプロポキシシラン、ジメチルジブトキシシ
ラン、ジメチルジヘキシルオキシシラン、ジメチルジフ
ェノキシシラン、ジエチルジエトキシシラン、ジエチル
ジイソブトキシシラン、ジエチルジフェノキシシラン、
ジブチルジイソブトキシシラン、ジブチルジブトキシシ
ラン、ジブチルジフェノキシシラン、ジイソブチルジエ
トキシシラン、ジイソブチルジイソブトキシシラン、ジ
−s−ブチルジメトキシシラン、ジ−s−ブチルジエト
キシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、
【0049】ジフェニルジエトキシシラン、ジフェニル
ジブトキシシラン、ジベンジルジエトキシシラン、ジビ
ニルジフェノキシシラン、ジアリルジプロポキシシラ
ン、ジフェニルジアリルオキシシラン、メチルフェニル
ジメトキシシラン、シクロヘキシルメチルジメトキシシ
ラン、クロロフェニルジエトキシシラン等があげられ
る。上記の電子供与性化合物の内でも、有機珪素化合物
及びカルボン酸エステル類、特に有機珪素化合物が好ま
しい。成分Cは、成分C1グラムモルに対して、成分B
がアルミニウム原子として0.1〜40グラム原子、好
ましくは1〜25グラム原子の範囲となるような量で用
いる。プロピレン−エチレンブロック共重合体の製造法 上記の成分A、成分B及び成分Cからなる本発明の触媒
は、(1)プロピレンを重合して高結晶性ポリプロピレ
ンを製造する工程(a)、次いで(2)プロピレンとエ
チレンを共重合する工程(b)で用いる触媒として優れ
た性能を発揮し、プロピレン系ブロック共重合体を得る
ことができる。工程(a)は、固体触媒成分(成分
A)、有機アルミニウム化合物(成分B)及び電子供与
性化合物(成分C)の存在下、プロピレンを重合するこ
とからなる。
【0050】工程(a)の重合反応は、気相、液相のい
ずれでもよく、液相で重合させる場合は、ノルマルブタ
ン、イソブタン、ノルマルペンタン、イソペンタン、ヘ
キサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサン、ベンゼ
ン、トルエン、キシレン等の不活性炭化水素溶媒中及び
液状モノマー中で行うことができる。重合温度は、通常
−80℃〜+150℃、好ましくは40〜120℃の範
囲である。重合圧力は、例えば1〜60気圧でよい。
又、得られる重合体の分子量の調節は、水素若しくは他
の公知の分子量調節剤を存在せしめることにより行われ
る。工程(a)では、得られるポリプロピレンが該ブロ
ック共重合体の50〜98重量%、特に70〜95重量
%となるようにするのが好ましい。工程(b)のプロピ
レンとエチレンの共重合は、固体触媒成分、有機アルミ
ニウム化合物(成分B)及び電子供与性化合物(成分
C)の存在下で行われる。共重合はそこで得られる共重
合体のエチレン含量が30〜95重量%、好ましくは4
0〜80重量%となるように、プロピレンとエチレンを
接触して反応することによりなされる。共重合反応は工
程(a)で行われる重合条件の範囲から適宜選択するこ
とができ、水素等の分子量調節剤の使用も工程(a)の
場合と同様である。最終的に得られるプロピレン−エチ
レンブロック共重合体のMFRは0.01〜1,000
g/10分、好ましくは0.1〜500g/10分、よ
り好ましくは1〜100g/10分の範囲である。工程
(b)で得られる共重合体は、該ブロック共重合体の5
0〜2重量%、好ましくは30〜5重量%である。本発
明の方法は工程(a)と工程(b)とからなるが、工程
(a)と工程(b)はその順序に、又は逆に行う直列方
式のほか、工程(a)と工程(b)を並列に行い、それ
ぞれで得られるポリマーを合体させる方法が採用できる
が、これらの中でも、特に工程(a)と工程(b)をそ
の順序で行う方法が装置上有利であり好ましい。
【0051】
【実施例】本発明を実施例及び比較例により具体的に説
明する。なお、例におけるパーセント(%)は特に断ら
ない限り重量による。ポリマー中の結晶性ポリマーの割
合を示すヘプタン不溶分(以下「HI」と略称する。)
は、改良型ソックスレー抽出器で沸騰n−ヘプタンによ
り6時間抽出した場合の残量である。MFRの測定は、
ASTM D−1238に従って測定した。又、ポリマ
ーの曲げ弾性率の測定は、ASTM D790に準拠し
た。結晶化度は、パーキンエルマー社製示差走査熱量計
DSCデルタ7型を用い、試料を230℃で10分間保
持した後、10℃/分の速度で降温して測定した。アイ
ゾット衝撃強度は、ASTM D256により、−30
℃及び23℃で測定した(Vノッチ付)。
【0052】(実施例1)成分aの調製 還流冷却器を備えた1リットルの反応容器に、窒素ガス
雰囲気下で、チップ状の金属マグネシウム(純度99.
5%、平均粒径1.6mm)8.3g、及びn−ヘキサ
ン250mlを入れ、68℃で1時間攪拌後、金属マグ
ネシウムを取出し、65℃で減圧乾燥する、という方法
で予備活性化した金属マグネシウムを得た。次に、この
金属マグネシウムに、n−ブチルエーテル140ml及
びn−ブチルマグネシウムクロリドのn−ブチルエーテ
ル溶液(1.75モル/リットル)を0.5ml加えた
懸濁液を55℃に保ち、更にn−ブチルエーテル50m
lにn−ブチルクロライド38.5mlを溶解した溶液
を50分間で滴下した。攪拌下70℃で4時間反応を行
った後、反応液を25℃に保持した。
【0053】次いで、この反応液にHC(OC2 5
3 55.7mlを1時間で滴下した。滴下終了後、60
℃で15分間反応を行い、反応生成固体をn−ヘキサン
各300mlで6回洗浄し、室温で1時間減圧乾燥し、
マグネシウムを19.0%、塩素28.9%を含むマグ
ネシウム含有固体31.6gを回収した。還流冷却器、
攪拌機及び滴下ロートを取付けた300mlの反応容器
に、窒素ガス雰囲気下マグネシウム含有固体6.3g及
びn−ヘプタン50mlを入れ懸濁液とし、室温で攪拌
しながら2,2,2−トリクロルエタノール20ml
(0.02ミリモル)とn−ヘプタン11mlの混合溶
液を滴下ロートから30分間で滴下し、更に80℃で1
時間攪拌した。得られた固体を濾別し、室温のn−ヘキ
サン各100mlで4回洗浄し、更にトルエン各100
mlで2回洗浄して固体成分を得た。
【0054】上記の固体成分にトルエン40mlを加
え、更に四塩化チタン/トルエンの体積比が3/2にな
るように四塩化チタンを加えて90℃に昇温した。攪拌
下、フタル酸ジn−ブチル2mlとトルエン5mlの混
合溶液を5分間で滴下した後、120℃で2時間攪拌し
た。得られた固体状物質を90℃で濾別し、トルエン各
100mlで2回、90℃で洗浄した。更に、新たに四
塩化チタン/トルエンの体積比が3/2になるように四
塩化チタンを加え、120℃で2時間攪拌した。得られ
た固体物質を110℃で濾別し、室温の各100mlの
n−ヘキサンにて7回洗浄して成分a5.5gを得た。
【0055】予備重合 (1)プロピレンの予備重合(工程1) 窒素ガス置換した200mlのガラス製フラスコに、精
製ヘキサン100ml、トリイソブチルアルミニウム
(以下、TIBALという。)6ミリモル及び成分aを
チタン原子換算で2ミリモル装入後、プロピレンガスを
ポリプロピレンが成分a1g当たり2g生成するように
連続的に供給し、0℃で1時間、プロピレンの予備重合
を行った。次いで窒素ガスを吹込み、未反応のプロピレ
ンをパージした。 (2)ビニルシクロヘキサンの予備重合(工程2) 引き続き、TIBAL:4ミリモルを添加した後、ビニ
ルシクロヘキサン(以下、VCHという。)10gを装
入して、10℃で5時間VCHの予備重合を行った。生
成物の一部を抜き出して分析した所、VCHの予備重合
量は成分a1g当たり1gであった。
【0056】(3)プロピレンの予備重合(工程3) VCHの予備重合終了後、重合系の温度を0℃に下げ、
未反応のVCHモノマーを除去することなく、t−ブト
キシシクロペンチルジメトキシシラン:1ミリモルを装
入し、プロピレンガスをポリプロピレンの生成量が成分
a1g当たり1gとなるように、連続的に供給し、30
分間、0℃で予備重合を行った。重合終了後、窒素ガス
で十分に置換し、固体生成物を分離後、精製ヘキサンで
5回洗浄した。このようにして得られた成分Aの全予備
重合量は、成分a1g当たり、4.5gであった。
【0057】本重合 窒素ガス置換を施した1.5リットルのステンレス製オ
ートクレーブに、上記で得られた成分A15mg、トリ
エチルアルミニウム(以下、TEALという。)0.4
ミリモル、t−ブトキシシクロペンチルシメトキシシラ
ン:0.08ミリモル、液化プロピレン:1リットル及
び水素ガス600mlを装入した後、70℃で2時間プ
ロピレンの重合を行った。ホモプロピレンの重合終了
後、ポリマーを少量採取したのち、容器内に水素ガスを
導入した。次いで、プロピレンとエチレンのモル比が
1.06の混合ガスを供給して、容器内圧力を6.02
kg/cm2 に保ち、75℃で1時間プロピレン−エチ
レンの共重合を行った。重合終了後の未反応ガス中には
0.2モル%の水素が含まれていた。未反応のプロピレ
ン、エチレン及び水素をパージして、白色の重合体パウ
ダーを200g得た。採取したポリマーを分析した結
果、得られた試料のプロピレンホモ重合体部分は84重
量%でMFRは30g/10分、プロピレン−エチレン
共重合体部分は16重量%であった。又、プロピレン−
エチレン共重合体部分におけるエチレンの占める割合は
50重量%であった。最終的に得られたプロピレン−エ
チレンブロック共重合体は、MFRが15g/10分で
あり、パウダー中に含まれる予備重合核剤濃度は20p
pmであった。更に、上記パウダーに酸化防止剤を添加
し、ラボプラストミルを使用して、混練温度170℃、
回転数150rpm、混練時間3分の条件で混合した
後、造粒機により、ペレットを作成し、重合体の物性を
測定した。得られた結果を表1に示した。
【0058】(実施例2)実施例1の予備重合核剤濃度
20ppmを、50ppmとした以外は、実施例1と同
様にして、プロピレンホモ重合体部分のMFRが約30
g/10分になるように、最終的に得られるプロピレン
−エチレンブロック共重合体のMFRが約15g/10
分になるように水素量を調節し、プロピレンホモ重合体
部分が84重量%、プロピレン−エチレンブロック共重
合体部分が16重量%及びプロピレン−エチレンブロッ
ク共重合体中のエチレンの割合が50重量%になるよう
に調節しながら(以下の実施例及び比較例も同様であ
る。)プロピレンの重合、及びプロピレンとエチレンの
共重合を行い、それらの結果を表1に示した。 (実施例3)実施例1の予備重合核剤濃度20ppm
を、100ppmとした以外は、実施例1と同様にして
プロピレンの重合、及びプロピレンとエチレンの共重合
を行い、それらの結果を表1に示した。 (実施例4)実施例1の本重合におけるt−ブトキシシ
クロペンチルジメトキシシランを、s−ブトキシシクロ
ペンチルジメトキシシランに代えた以外は、実施例1と
同様にしてプロピレンの重合、及びプロピレンとエチレ
ンの共重合を行い、それらの結果を表1に示した。
【0059】(実施例5)実施例1の本重合におけるt
−ブトキシシクロペンチルジメトキシシランを、i−プ
ロポキシシクロヘキシルジメトキシシランに代えた以外
は、実施例1と同様にしてプロピレンの重合、及びプロ
ピレンとエチレンの共重合を行い、それらの結果を表1
に示した。 (実施例6及び7)実施例1の予備重合及び本重合にお
けるt−ブトキシシクロペンチルジメトキシシランをs
−ブトキシシクロペンチルジメトキシシラン及びi−プ
ロポキシシクロヘキシルジメトキシシランに代えた以外
は実施例1と同様にしてプロピレンの重合、及びプロピ
レンとエチレンの共重合を行い、それらの結果を表1に
示した。
【0060】(比較例1)実施例1において、予備重合
時に核剤となる核剤モノマーを添加しなっかた以外は実
施例1と同様にしてプロピレンの重合、及びプロピレン
とエチレンの共重合を行い、それらの結果を表1に示し
た。 (比較例2〜5)実施例1において、予備重合時に核剤
となる核剤モノマーを添加しなっかた以外は実施例1と
同様にしてプロピレンの重合、及びプロピレンとエチレ
ンの共重合を行い、得られたポリプロピレンに核剤(別
途重合したポリビニルシクロヘキサン:平均粒径は5
μ、融点388℃)を表1に示す量添加した。それらの
結果を表1に示した。
【0061】(比較例6)実施例1において、予備重合
時のt−ブトキシシクロペンチルジメトキシシラン代え
ジs−ブチルジメトキシシランを用い、予備重合時のT
IBALに代えTEALを用い、本重合時のt−ブトキ
シシクロペンチルジメトキシシラン代えジs−ブチルジ
メトキシシランを用いた以外は実施例1と同様にしてプ
ロピレンの重合、及びプロピレンとエチレンの共重合を
行い、それらの結果を表1に示した。 (比較例7)比較例6において、予備重合核剤濃度:2
0ppmに代え、100ppmとした以外は比較例6と
同様にしてプロピレンの重合、及びプロピレンとエチレ
ンの共重合を行い、それらの結果を表1に示した。
【0062】(比較例8)実施例1において、予備重合
時の成分aとして、特開昭55−83006号公報の実
施例1に記載の方法に準じて調製した成分を用いた以外
は実施例1と同様にしてプロピレンの重合、及びプロピ
レンとエチレンの共重合を行い、その結果を表1に示し
た。前記成分の調製方法は、具体的には以下のとおりで
ある。すなわち、無水塩化マグネシウム0.95g、デ
カン10ml及び2−エチルヘキサノール4.7mlを
125℃で2時間攪拌した後、無水フタル酸0.55g
を加え、同温度で更に1時間攪拌して均一溶液とした。
室温迄冷却後、120℃に保持された四塩化チタン40
ml中に、1時間にわたって全量を滴下した。滴下終了
後、混合液を2時間掛けて110℃に昇温し、次いでジ
イソブチルフタレート0.54mlを添加し、同温度で
2時間攪拌した。熱濾過により分離した固体部を200
mlの四塩化チタン中に懸濁させ、110℃で2時間攪
拌を行った。反応終了後、熱濾過により分離した固体部
を、デカン及びヘキサンで、洗液中に遊離のチタン化合
物が除去されなくなる迄充分洗浄した。以上の方法で調
製した成分は、チタンを2.0%含んでいた。
【0063】
【表1】
【0064】
【発明の効果】触媒予備重合時に、ポリビニルシクロア
ルカンを添加することにより、触媒粒子上にポリビニル
シクロアルカンの微結晶を生成する。その後、この触
媒、有機アルミニウム化合物及び特定のアルキルトリア
ルコキシシランを用いてプロピレン、及びプロピレンと
エチレンを重合するとポリビニルシクロアルカンの微結
晶が結晶核剤の役割を果たし、ポリビニルシクロアルカ
ンはポリプロピレン中に微分散しているため、極めて少
量で、プロピレン−エチレンブロック共重合体の弾性率
を向上させる。特に、高結晶プロピレン−エチレンブロ
ック共重合体で、顕著な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明における触媒成分および重合方法のフロ
ーチャート図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 河村 哲也 埼玉県入間郡大井町西鶴ケ岡1−3−1 東燃株式会社総合研究所内 (72)発明者 相場 一清 埼玉県入間郡大井町西鶴ケ岡1−3−1 東燃株式会社総合研究所内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)(a)マグネシウム、チタン、ハ
    ロゲン及び電子供与性化合物を必須成分とする固体成分
    を(b)有機アルミニウム化合物の存在下に、下記、
    、及びの予備重合工程をその順序に行うことによっ
    て得られる固体触媒成分、 プロピレンを重合させる工程 ビニルシクロアルカンを重合させる工程 R1 Si(OR2 )(OCH32 で表されるアル
    キルトリアルコキシシランの存在下でプロピレンを重合
    させる工程 (ただし、式中、R1 は炭素数3〜6の分岐もしくは環
    状アルキル基、R2 は炭素数3〜6の分岐アルキル基、
    アルケニル基、アルキニル基を示す。) (B)有機アルミニウム化合物、及び (C)電子供与性化合物からなる重合触媒を用い、
    (1)プロピレンを重合する工程(a)、及び(2)プ
    ロピレンとエチレンを共重合する工程(b)からなるプ
    ロピレン−エチレンブロック共重合体の製造方法。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008184609A (ja) * 2007-01-26 2008-08-14 Lg Chem Ltd 前重合されたオレフィン重合用触媒、これを用いたオレフィンの重合方法、およびこれによって製造されたポリオレフィン
WO2009045043A3 (en) * 2007-10-02 2009-06-25 Lg Chemical Ltd Method of producing highly transparent polypropylene including prepolymerization step
KR101009160B1 (ko) * 2007-12-03 2011-01-18 주식회사 엘지화학 고 투명성을 갖는 폴리프로필렌의 제조방법
WO2012168140A1 (en) * 2011-06-09 2012-12-13 Basell Poliolefine Italia S.R.L. Pre-polymerized catalyst components for the polymerization of olefins
WO2022004205A1 (ja) * 2020-06-29 2022-01-06 東邦チタニウム株式会社 オレフィン類重合用固体触媒成分の製造方法、オレフィン類重合用触媒、オレフィン類重合用触媒の製造方法及びオレフィン類重合体の製造方法

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