【発明の詳細な説明】エチレン重合体または共重合体とソルビトールまたはソルビトール誘導体とのブ レンドを含んで成る組成物
本発明は、エチレン重合体または共重合体とソルビトールまたはソルビトール
誘導体とのブレンドを含んで成る組成物に関する。本発明の組成物はフィルムま
たは押し出し品として特に有用である。
核剤を用いて、熱可塑性重合体の結晶構造を変更したり、結晶化温度を高めた
り、結晶化速度を速めることは公知である。重合体組成物は、熱可塑化状態にあ
る間、押し出しによって様々な物品、例えば繊維、フィラメント、フィルム、チ
ューブ等に加工したり、あるいは圧縮または射出等によって成形品に成形し、そ
の後、冷却してこれを硬化し、結晶化させることができる。結晶化温度を高める
ことによっておよび結晶化速度を速めることによって、サイクル時間を短縮し、
そして生産速度を速めることができる。
本発明は、
(i) 99.95〜98.5重量%のエチレン重合体またはエチレン共重
合体;および
(ii) 0.05〜1.5重量%のソルビトールまたはソルビトール誘導
体
のブレンドを含んで成る組成物であって、エチレン重合体または共重合体のMF
R(I21/I2)が15から30未満、Mw/Mnが2.5〜3.5、および曇り
度が7より大きい上記組成物を提供するものである。
有利なのは、ソルビトールまたはソルビトール誘導体が、ソルビトールのエー
テルまたはエステルであるソルビトール誘導体を含んでいるときである。
ソルビトールはH8(COH)6の実験式を有する。ソルビトール誘導体はモノ
−、ジ−、トリ−、テトラ−、ペンタ−またはヘキサ−置換誘導体でもよい。
また有利なのは、ソルビトール誘導体が実験式H8[(COH)n[(CO)2
X]m]を有し、式中、mが0、1、2または3、nが0〜6の範囲、2m+n
が6であり、そしてXが以下の(1)〜(3)の基:
(1) 炭素原子1〜8個のアルキルまたはアリール;
(2) Rが炭素原子1〜8個のアルキルまたはアリールである−C(O)
R;および
(3) (1)と(2)との混合物
よりなる群から選択されるときである。
好ましくはmは1〜3である。1つの態様において、mは2または3である。
1つの態様において、nは1〜6である。
最も好ましいソルビトール誘導体はビス(ジメチルベンジリデン)ソルビトー
ルまたはジメチル−ジベンジリデンソルビトールである。
用いうる他のソルビトール誘導体の例はソルビトールジベンジリデン、ソルビ
トールヘキサアセテート、ソルビトールヘキサニコチネート、ソルビトールモノ
ベンジリデン、ソルビトールペンタニトレート、ソルビトールトリカーボネート
、ソルビトールトリ(o−クロロベンジリデン)である。
ジベンジリデンソルビトール誘導体の製造については、US−A−40161
18およびUS−A−5135975に記載されている;これらによると、ジベ
ンジリデンソルビトールは1モルのソルビトールおよび2モルのベンズアルデヒ
ドを酸触媒の存在下、高温で反応させることによって製造される。
有利なのは、エチレン共重合体をブレンド中に用い、そしてそれがエチレンと
炭素原子3〜10個を含む少なくとも1種のアルファオレフィンとの共重合体で
ある線状低密度ポリエチレンよりなるときである。
好ましくは、アルファオレフィンは1−ヘキセンである。
1つの態様において、本発明の組成物は、ASTM D−1003で測定した
曇り度が7未満、好ましくは5未満のフィルムを構成する。
別の好ましい態様において、本発明の組成物は、ASTM D−1003で測
定した曇り度が7未満、好ましくは5未満の押し出し品を構成する。
本発明のフィルムまたは押し出し品は、従来のフィルムまたは押し出し品より
も改善された光学的性質を有する:例えば従来のLLDPEの曇り度は10を越
える。
本発明のフィルムおよび押し出し品は、ASTM D−1003で測定した曇
り度として判定される透明度のような改善された光学的性質を示す他に、速い結
晶化速度と高い結晶化温度を示す。
本発明の押し出し可能な組成物またはブレンドの製造は、不活性雰囲気下でブ
ラベンダーミキサーを用いることによるような一般的な方法による、溶融エチレ
ン重合体または共重合体の混合によって行うことができる。ソルビトール誘導体
は、得られるソルビトール誘導体とエチレン重合体または共重合体とのブレンド
の0.05〜1.5重量%の量で用いることができる。好ましくは、ソルビトー
ル誘導体は、得られるソルビトール誘導体とエチレン重合体または共重合体との
ブレンドの0.05〜0.5重量%の量で用いられる;最も好ましくは、得られ
るソルビトール誘導体とエチレン重合体または共重合体とのブレンドの0.1〜
0.25重量%の量で用いられる。
本発明のエチレン重合体または共重合体は、遷移金属のメタロセンを含む触媒
の存在下での触媒作用によって形成するのが好ましい。これらの触媒は高密度、
中密度および線状低密度ポリエチレン(LLDPE)を製造することができる;
線状低密度ポリエチレンはエチレンとアルファオレフィンとの共重合体よりなる
。
本発明の組成物は押し出しまたは射出成形して物品に、あるいは押し出しおよ
びブロー成形してフィルムにすることができる。フィルムは0.5〜5.0ミル
(13〜130ミクロン)、好ましくは0.5〜2.0ミル(13〜52ミクロ
ン)の厚さに製造することができる。
本発明の組成物の重合体成分について説明する。好ましい重合体成分にはWO
−9414855に記載の線状低密度生成物が含まれる。
線状低密度生成物は、エチレンおよび1種以上のC3〜C10アルファオレフィ
ンで製造される共重合体である。共重合体は少なくとも80重量%のエチレン単
位を含んでいるのが好ましい。本発明で用いるコモノマーは3〜8個の炭素原子
を含んでいるのが好ましい。適したアルファオレフィンにはプロピレン、1−ブ
テン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1、4−メチルペンテン、1−ヘプテンお
よび1−オクテンが含まれる。好ましいアルファオレフィンは1−ブテン、1−
ヘキセンおよび1−オクテンである。最も好ましいアルファオレフィンは1−ヘ
キセンである。
従って、2種の単量体単位を有する共重合体を、3種の単量体単位を有する三
元重合体と同様に挙げることができる。そのような重合体の特別の例はエチレン
/1−ブテン共重合体、エチレン/1−ヘキセン共重合体、エチレン/4−メチ
ル−1−ペンテン共重合体、エチレン/1−ブテン/1−ヘキセン三元重合体、
エチレン/プロピレン/1−ヘキセン三元重合体、およびエチレン/プロピレン
/1−プテン三元重合体である。
水素を本発明の重合反応における連鎖移動剤として用いうる。触媒および反応
体に不活性などのようなガスもガス流中に存在してよい。
これらの生成物は下記の触媒の存在下、好ましくは下記のスラリーまたは流動
床触媒重合条件下で製造することができる。
下記の触媒を用いると、共重合体生成物は0.1〜2ppmのZrを含有する
。生成物は粒状であり、平均粒子サイズは0.015〜0.035インチ(0.
38〜0.89mm)、沈降嵩密度は15〜36ポンド/フィート3(240〜
577kg/m3)である。粒子は球形になりうる。低密度生成物は0.902
g/cm3もの低い密度を特徴とする。ここで用いるためには、密度は一般に0
.900g/cm3より大きく、好ましくは0.910g/cm3より大きく、よ
り好ましくは0.911〜0.929g/cm3、最も好ましくは0.915〜
0.922g/cm3である。
重要なことに、MIが0.01〜1(0.01と1を含めて)の狭い分子量分
布の線状低密度共重合体が製造された。本発明の低密度生成物は、0.01〜5
、一般に0.1〜5、好ましくは0.5〜4、最も好ましくは0.8〜2.0の
MIを示す。吹き込みフィルムの場合、共重合体のMIは好ましくは0.5〜1
.5であり;キャストフィルムの場合、MIは好ましくは2〜4である。
本発明の低密度生成物のメルトフロー比(MFR)は15〜30、好ましくは
15〜22である。好ましい態様では、MFRは15〜18である。MFRは比
I21/I2[I21はASTM D−1238、条件Fに従って190℃で測定し
、I2はASTM D−1238、条件Eに従って190℃で測定する]である
。
共重合体生成物の融点は95〜130℃である。さらに、ヘキサン抽出性物含
有率は非常に低く、一般に0.3〜1.0重量%である。これらの生成物のMw
/Mnは2.5〜3.5である;Mwは重量平均分子量、Mnは数平均分子量であ
り、各々GPC(ゲル透過クロマトグラフィー)によって測定される分子量分布
から計算される。
本発明の組成物の重合体成分のASTM D1922によって測定される引き
裂き強度はバランスがとれており、縦方向は50〜600、好ましくは220〜
420横断方向は200〜700、好ましくは200〜600である。またこれ
らのASTM D882により測定されるモジュラスは高く、1.0×104〜
6.0×104psi(717KPa)、好ましくは1.8〜4.5×104p
si(717KPa)であり;ASTM D882により測定される引っ張り降
伏は高く、0.7〜3.0×103psi(710KPa)、好ましくは1.5
〜2.3×103psi(710KPa)である。
本発明の組成物の重合体成分でつくられるフィルムは、ASTM D−100
3により測定される曇り度を調べることにより判定されるすぐれた光学的特性、
すなわち、一般に7〜20の曇り度を示す。曇り度特性が劣ったフィルムは、曇
り度が10を越える。LLDPEの光学的性質の重要性は、LLDPE樹脂の目
的とする用途によって決まる。ノルマルLLDPEの光学的性質が不十分(曇り
度>10および光沢度<50)であると、フィルムの光学的性質が重要な用途に
おける使用は厳しく制限されることが一般に認められている。改善された光学的
性質(好ましくは、光沢度>70を含めた)を有する本発明のフィルムおよび押
し出し品の応用分野はかなり広い。
本発明の組成物の重合成分で作られるフィルムは、ASTM D−1709、
方法Aで測定されるような落槍衝撃強さを示す。例えば、そのようなフィルムは
従来公知の触媒で製造されるフィルムよりも、すぐれた落槍衝撃強さを示す。そ
のようなフィルムのASTM D−1709により測定される落槍衝撃強さの値
は100〜2000、好ましくは150〜1500である。最も好ましいそのよ
うなフィルムは0.911〜0.922g/cm3の密度、900より上、一般
には800〜1500の落槍衝撃強さ、および生成物が破損されないことを特徴
づける測定値までの、例えば2000の落槍衝撃強さを示す。
本発明の組成物の重合体成分の上記性質は、実施例に略記した標準加工条件下
、0.75″(19mm)ブラベンダー押し出し機、2.5″(64mm)ブラ
ンプトンフィルム押し出し機または3.5″(89mm)グロスターフィルム押
し出し機で製造した1ミル(25ミクロン)のフィルムに対するものである。加
工条件を最適なものにすることによって、あるいはLDPEもしくは核剤を加え
ることによって、フィルムの性質をさらに調整しうることは当業者にとって明ら
かなことである。
重合体成分の上記の性質は次の試験方法によって測定した:
密度 ASTM D−1505 − プラックを製造し、1時
間、100℃で状態調節して平衡結晶化度に近づける。
密度の測定は密度勾配カラム中で行い;g/cm3とし
て記録する。
メルトインデックス ASTM D−1238 − 条件E
(MI)、I2 190℃で測定 − 10分間当たりのグラムとして記
録する。
高荷重 ASTM D−1238 − 条件F
メルトインデックス 上記メルトインデックス試験で用いる重量の10.5倍
(HLMI)、I21 の重量で測定。
メルトフロー比 I21/I2
(MFR)12
本発明の樹脂およびフィルムの製造に用いる触媒組成物は、少なくとも約2,
000g重合体/g触媒または約1,000kg重合体/g遷移金属の活性を有
するメタロセンの形の1種の遷移金属を含みうる。
触媒は担体、アルミノキサンおよび少なくとも1種のメタロセンを含んでいる
のが好ましい。
担体材料は固体、粒状、多孔質、無機または有機の材料であるが、無機材料、
例えば珪素酸化物および/またはアルミニウム酸化物が好ましい。担体材料は、
平均粒子サイズが約1〜約250ミクロン、好ましくは約10〜約150ミクロ
ンの乾燥粉末の形で用いうる。必要ならば、処理担体材料をふるいにかけて、確
実に、粒子を好ましくは150ミクロン未満の平均粒子サイズのものにする。こ
れは、ゲルを減じるために狭い分子量のLLDPEを形成する際に非常に望まれ
ることである。担体の表面積は少なくとも約3m2/g、好ましくは少なくとも
約50m2/gそして約350m2/g以下である。担体がシリカであるとき、こ
れを好ましくは約100〜約850℃、最も好ましくは約250℃に加熱する。
本発明の触媒組成物を製造するには、担体材料は少なくともいくつかのヒドロキ
シル(OH)基を有しているのが好ましい。
最も好ましい態様では、担体は、第1触媒合成工程でこれを用いる前に、窒素
で流動化しそして約250℃で約4時間加熱することによって脱水して、表面ヒ
ドロキシル基濃度を約1.8モリモル/gにしたシリカである。最も好ましい態
様のシリカは表面積が広く、非晶質のシリカ(表面積=250〜350m2/g
;細孔容積1.65〜3.0cm3/g)であり、W.R.グレース アンド
カンパニーのデビソン化学部門からPQ 988、デビソン 952−1836
、デビソン952またはデビソン955の商品名で市販されている材料である。
シリカは、例えば噴霧乾燥法によって得られるような、球状粒子形である。
触媒を形成するために、全ての触媒先駆体成分をアルモキサンと共に溶解し、
そして担体と反応させる。担体材料はアルミノキサン溶液、好ましくはメチルア
ルモキサンと下記の方法で反応させうる。このクラスのアルモキサンは、線状お
よび/または環状アルキルアルモキサンオリゴマを含むものであって、線状アル
モキサンゴリゴマーの場合は式:R−(Al(R)−O)n−AlR2で;および
環状アルモキサンオリゴマーの場合は式:(−Al(R)−O−)mで表され、
上記式中、nは1〜40、好ましくは10〜20であり、mは3〜40、好まし
くは3〜20であり、RはC1〜C8アルキル基、好ましくはメチルである。メチ
ルアルモキサン(MAO)は、非常に広い分子量分布および通常は約1000の
平均分子量を有するオリゴマーの混合物である。MAOはトルエンの溶液中で一
般に保持される。
担体へのアルモキサンの混合の好ましい態様において、触媒合成の際のアルモ
キサンの担体材料への混合の制御要因の1つは、シリカの細孔容積である。この
好ましい態様において、担体材料の含浸方法は、シリカのような担体材料をアル
モキサン溶液中でスラリーにすることなく、アルモキサン溶液を注入することに
よるものである。アルモキサン溶液の体積は、スラリーを形成することなく担体
材料の細孔を満たすのに十分なものであり、シリカの細孔容積を越えない体積で
ある;従ってそして好ましくは、アルモキサン溶液の最高体積は、担体材料試料
の全体細孔容積であり、そしてこれを越えない容積である。アルモキサン溶液の
最高体積は、シリカのスラリーが確実に形成されないものである。従って、担体
材料の細孔容積が1.65cm3/gであると、アルモキサンの体積は1.65
cm3/g担体材料に等しいかまたはこれより小である。この条件の結果、担体
の細孔が内部の溶媒で満たされていても、含浸担体材料は含浸直後は乾燥して見
える。
溶媒は、加熱によりおよび/または窒素のような不活性ガスによる加圧下で、
担体材料のアルモキサン含浸細孔から除去しうる。用いるならば、この工程の条
件を調節して、含浸担体粒子の凝集および/またはアルミノキサンの架橋をなく
すか、またはなくせないならば減少させる。この工程で、溶媒を約40℃より上
、約50℃より下の比較的低い高温で蒸発させることによって除くことができる
。溶媒は約40℃より上、約50℃より下の限定された温度より比較的高い温度
で蒸発させることによって除くことができるが、非常に短い加熱時間スケジュー
ルを使用しなければならない。
好ましい態様では、担体と溶液を反応させる前に、メタロセンをアルミノキサ
ン溶液へ加える。また、メタロセンも含有するアルミノキサン溶液の最高体積は
、担体材料試料の全体細孔容積である。Alとして表されるアルミニウムを提供
するアルモキサンの、M(例えば、Zr)として表されるメタロセン金属に対す
るモル比は、50〜500、好ましくは75〜300、最も好ましくは100〜
200である。本発明の別の利点は、このAl:Zr比を直接調節することがで
きることである。好ましい態様では、アルモキサンおよびメタロセン化合物は、
担
体との反応の前に、約20〜80℃で0.1〜6.0時間共に混合する。メタロ
センおよびアルモキサン用の溶媒は芳香族炭化水素、ハロゲン化炭化水素、また
はハロゲン化芳香族炭化水素、好ましくはトルエンのような適当な溶媒である。
メタロセン化合物は式CpmMAnBpを有し、ここでCpは置換または非置換
シクロペンタジエニル基であり、Mはジルコニウムまたはハフニウムであり、A
およびBはハロゲン原子、水素またはアルキル基を含む群に属す。メタロセン化
合物の上記式において、好ましい遷移金属原子Mはジルコニウムである。メタロ
セン化合物の上記式において、Cp基は非置換、モノ−またはポリ置換シクロペ
ンタジエニル基である。シクロペンタジエニル基上の置換基は、好ましくは直鎖
または分枝C1〜C6アルキル基である。シクロペンタジエニル基はまた、インデ
ニル、テトラヒドロインデニル、フルオレニルまたは部分水素化フルオレニル基
のような二環式また三環式部分の一部、並びに置換二環式または三環式部分の一
部であってもよい。メタロセン化合物の上記式のmが2である場合、シクロペン
タジエニル基は、ポリメチレンまたはジアルキルシラン基、例えば−CH2−、
−CH2−CH2−、−CR′R″−および−CR′R″−CR′R″−(R′お
よびR″は短いアルキル基また水素である)、−Si(CH3)2−、−Si(C
H3)2−CH2−CH2−Si(CH3)2−および類似のブリッジ基によって橋が
かけられていてもよい。メタロセン化合物の上記式のAおよびB置換基がハロゲ
ン原子であるなら、これらは弗素、塩素、臭素またはヨウ素の群に属する。メタ
ロセン化合物の上記式の置換基AおよびBがアルキル基または芳香族基であるな
ら、これらは好ましくは直鎖または分枝C1〜C8アルキル基、例えばメチル、エ
チル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル、n−ペンチル、
n−ヘキシルまたはn−オクチルである。
適したメタロセン化合物にはビス(n−ブチルシクロペンタジエニル)金属ジ
ハライド、ビス(n−ブチルシクロペンタジエニル)金属ヒドリドハライド、ビ
ス(n−ブチルシクロペンタジエニル)金属モノアルキルモノハライド、ビス(
n−ブチルシクロペンタジエニル)金属ジアルキルおよびビス(インデニル)金
属ジハライドが含まれ、上記金属はチタン、ジルコニウムまたはハフニウムであ
り、ハライド基は好ましくは塩素であり、アルキル基はC1−C6アルキル基で
ある。メタロセンの例はビス(n−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウム
ジクロリド、ビス(n−ブチルシクロペンタジエニル)ハフニウムジクロリド、
ビス(n−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジメチル、ビス(n−ブ
チルシクロペンタジエニル)ハフニウムジメチル、ビス(n−ブチルシクロペン
タジエニル)ジルコニウムヒドリドクロリド、ビス(n−ブチルシクロペンタジ
エニル)ハフニウムヒドリドクロリド、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、ビス(ペンタメチルシクロペンタジエニル)ハフ
ニウムジクロリド、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、ビス(イソブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、ビス(
インデニル)ジルコニウムジクロリド、ビス(4,5,6,7−テトラヒドロ−
1−インデニル)ジルコニウムジクロリド、およびエチレン[ビス(4,5,6
,7−テトラヒドロ−1−インデニル)]ジルコニウムジクロリドであるが、こ
れらに限定されない。この技術の態様で用いられるメタロセン化合物は、結晶質
固体として、芳香族炭化水素溶液として、または担持された形で用いることがで
きる。メタロセン化合物およびアルミノキサンを粒状物質の形で含む触媒は、気
相重合およびエチレンおよびより高級なアルファオレフィンの共重合のための流
動床反応器またはスラリー反応器へ供給することができる。
確実に焼結が生じないようにするために、焼結温度より下の温度で操作するの
が望ましい。本発明の方法のエチレン共重合体の製造では、操作温度は約60〜
110℃が好ましく、約70〜90℃が最も好ましい。
流動床反応器は約150〜350psi(1〜2.4MPa)の圧力で操作す
る。圧力が高くなるとガスの単位体積熱容量が高くなるので、そのような範囲内
のより高い圧力で操作すると熱伝達に好都合である。
フィルム製造の場合、生成物は、重合体組成物に一般に加えられる各種添加剤
、例えば潤滑剤、ミクロタルク、安定剤、酸化防止剤、相溶化剤、顔料等を含有
していてもよい。これらの試薬を用いると、生成物を酸化に対して安定化させる
ことができる。例えば、樹脂粉末に添加するための、400〜1200ppmの
ヒンダードフェノール;700〜2000ppmの亜燐酸塩;250〜1000
ppmの帯電防止剤および250〜1000ppmのステアリン酸塩を含む添加
剤
パッケージは、ペレット化の間に用いることができる。ペレット化重合体を、ス
ターリング押し出し機のような一般的なLLDPE吹き込みフィルム押し出し機
へ直接加えると、例えば厚さが約0.5〜5ミル(13〜130ミクロン)のフ
ィルムを製造することができる。
次の実施例は、本発明をさらに説明するものである。実施例
試験に用いる試料を製造するために、下記のメタロセン触媒を、床容量が4.
0フィート3(0.11m3)のパイロットプラント流動床13インチ(0.33
m)ID反応器で用いた。重合は一般に77.5℃およびエチレンの170〜2
00psi(1.2〜1.4MPa)で行った。ヘキセン対エチレンガス比は0
.009〜0.025で変えて、密度を調整した。所望のメルトインデックスを
得るために、イソペンタン分圧0〜50psi(0〜344KPa)および酸素
アドバック(addback)レベル0.0〜0.2ppmまたは二酸化炭素ア
ドバック0〜10ppmを用いた。流動ガス速度は1〜2フィート/秒(0.3
〜0.6m/秒)であった。
反応器の操作性は良好であった。樹脂沈降嵩密度はいずれも31〜34ポンド
/フィート3(497〜545kg/m3)であり、微粒子(120メッシュ未満
の粒子として限定した)は3%未満であった。
これらの実施例で使用される樹脂を表Iに示した。1000ppmのイルガノ
ックス1076、2000ppmのイルガフォス168、5000ppmのAS
990、500ppmのZnStおよび0.2%ミラッド3940を含めた添加
剤を、ブラベンダー押し出し機を使用して205℃で溶融配合することによって
、樹脂へ混合した。ミラッド3940はビス(ジメチルベンジリデン)ソルビト
ールである。結晶化特性は示差走査熱量計(パーキン−エルマー社のDSC−2
)を使用して測定した。ソルビトール誘導体の樹脂結晶化特性への影響を表IIに
示す。ソルビトール誘導体(ミリケン社のミラッド3940)を核剤として作用
させると、著しくPE樹脂の結晶化温度(Tc)を上げかつ結晶化のハーフタイ
ム(t1/2)を減じることができることを立証した。吹き込み成形フィルムの結果
フィルムは、1″(25mm)環状ダイを備えた3/4″(19mm)ブラベ
ンダー押し出し機により、溶融温度210℃で吹き込み成形した。この方法で製
造した1.5ミル(38ミクロン)のフィルムの光学的性質を、ミラッド394
0を含有しない対照PEフィルムのデータと共に、表Iに示す。データから、少
量のミラッド3940をPEフィルムに混合することによって、透明性が著しく
向上したことが分かる。
次の実施例は、分子量分布が狭い重合体および共重合体を含む、本発明の組成
物の重合体成分の製造に関するものである。実施例1
[WO−9414855のもの]
触媒の製造に用いられた原料には、デビソン952−1836シリカ 505
g、トルエン溶液中のメチルアルミノキサン 698g(30重量%MAO)、
ビス(n−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド 7.148
gが含まれていた。
触媒製造工程を次に示す:
1. パージのための空気を用いて、955シリカを250℃で4時間脱水する
。次に、冷却時に窒素でパージする。
2. シリカを混合容器へ移す。
3. 7.148gのビス(n−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジ
クロリドおよび698gのメチルアルモキサンをビンに加える。
4. メタロセンがMAO溶液に溶解するまで、ビンの中の触媒溶液を撹拌する
。
5. MAOおよびメタロセン溶液を、脱水955シリカを含有する混合容器へ
ゆっくり移し、同時に、シリカ床を激しく撹拌して、確実に、触媒溶液をシリカ
床に十分に分散させる。
6. 添加後、触媒の撹拌を0.5時間続ける。
7. 5時間、45℃にて、窒素でパージすることによって触媒の乾燥を開始す
る。
8. 触媒をふるい分けて、150ミクロンより大きな粒子を除去する。
9. 触媒の分析値を次に示す:
Al=10重量%
Zr=0.2重量%実施例2
[WO−9414855のもの]
密度が0.918g/cm3、MIが1、MFRが17の低密度フィルム用
重合体を流動床気相反応器中で生成するために、次の操作条件を用いた:
流動化速度 1.7フィート/秒(0.43m/秒)
滞留時間 2.5時間
温度 77.5℃
エチレン 180psi(1.2MPa)
ヘキセン 3.6psi(25KPa)
イソペンタン 50psi(345KPa)
二酸化炭素 1.1ppm
灰分 200〜300ppm
触媒は実施例1の触媒であった。実施例3
[WO−9414855のもの]
密度が0.918g/cm3、MIが2.5、MFRが16の注型フィルム用
重合体を生成するために、次の操作条件を用いた:
流動化速度 1.7フィート/秒(0.43m/秒)
滞留時間 2.5時間
温度 77.5℃
エチレン 180psi(1.2MPa)
ヘキセン 3.6psi(25KPa)
イソペンタン 38psi(262KPa)
灰分 100ppm
触媒は実施例1の触媒であった。
1. 樹脂特性
市販のチーグラー触媒で製造された標準エチレン−ヘキセン共重合体と比較す
ると、気相法により実施例1のメタロセンを用いて生成された樹脂は次の特性を
示す:(1)より狭い分子量分布、(2)より均一な短鎖枝別れ分布、(3)よ
り低い融点、(4)より低い抽出性物含有量、および(5)より低い曇り度。
I2が1.0、密度が0.918g/cm3の樹脂の重要な樹脂特性の例を表II
Iに示す:
2. 最終用途の性質
これらのメタロセンLLDPE樹脂は、調整することなく、市販の装置で容易
に加工することができる。それらはまた、市販のチーグラー/ナッタ触媒を用い
て製造されるこれらの樹脂と比較して、優れた性質をもたらす。例を表IVに示す
:
Detailed Description of the InventionA block of ethylene polymer or copolymer and sorbitol or sorbitol derivative. Composition comprising lend
The present invention relates to ethylene polymers or copolymers and sorbitol or sorbitol.
It relates to a composition comprising a blend with a derivative. The composition of the present invention is a film or
It is especially useful as an extruded product.
A nucleating agent was used to change the crystal structure of the thermoplastic polymer or increase the crystallization temperature.
It is known to increase the crystallization speed. The polymer composition is in a thermoplasticized state.
During extrusion, various articles such as fibers, filaments, films,
Tube, or molded into a molded product by compression or injection, and then
After that, it can be cooled to harden and crystallize. Increase crystallization temperature
By shortening the cycle time by increasing the crystallization rate and
And the production speed can be increased.
The present invention
(I) 99.95 to 98.5% by weight of ethylene polymer or ethylene copolymer
Coalescing; and
(Ii) 0.05-1.5% by weight sorbitol or sorbitol derivative
body
A composition comprising an ethylene polymer or copolymer MF
R (Itwenty one/ I2) Is 15 to less than 30, Mw/ MnIs 2.5-3.5 and cloudy
There is provided the above composition, wherein the degree is greater than 7.
Advantageously, the sorbitol or sorbitol derivative is a sorbitol
This is when it includes a sorbitol derivative that is a ter or ester.
Sorbitol is H8(COH)6Has an empirical formula. Sorbitol derivatives are mono
It may be a-, di-, tri-, tetra-, penta- or hexa-substituted derivative.
Also advantageous is that the sorbitol derivative has an empirical formula H8[(COH)n[(CO)2
X]m], In the formula, m is 0, 1, 2 or 3, and n is in the range of 0 to 6, 2m + n
Is 6 and X is a group of the following (1) to (3):
(1) alkyl or aryl having 1 to 8 carbon atoms;
(2) R is alkyl or aryl having 1 to 8 carbon atoms, -C (O)
R; and
(3) A mixture of (1) and (2)
It is time to be selected from the group consisting of
Preferably m is 1-3. In one aspect, m is 2 or 3.
In one aspect, n is 1-6.
Most preferred sorbitol derivative is bis (dimethylbenzylidene) sorbitol
Or dimethyl-dibenzylidene sorbitol.
Examples of other sorbitol derivatives that can be used are sorbitol dibenzylidene, sorbitol
Tall hexaacetate, sorbitol hexanicotinate, sorbitol mono
Benzylidene, sorbitol pentanitrate, sorbitol tricarbonate
, Sorbitol tri (o-chlorobenzylidene).
For the preparation of dibenzylidene sorbitol derivatives, see US-A-40161.
18 and US-A-5135975;
Njilidene sorbitol is 1 mol sorbitol and 2 mol benzaldeh.
It is produced by reacting the amide at an elevated temperature in the presence of an acid catalyst.
Advantageously, an ethylene copolymer is used in the blend and it is
A copolymer with at least one alpha olefin containing 3 to 10 carbon atoms
It is when it consists of a linear low density polyethylene.
Preferably, the alpha olefin is 1-hexene.
In one embodiment, the composition of the present invention is measured by ASTM D-1003.
It constitutes a film having a haze of less than 7, preferably less than 5.
In another preferred embodiment, the composition of the present invention is measured by ASTM D-1003.
Extruded articles having a defined haze of less than 7, preferably less than 5.
The film or extruded product of the present invention is more than the conventional film or extruded product.
Also have improved optical properties: for example, the haze of conventional LLDPE exceeds 10.
I can.
The films and extrudates of the present invention have a haze measured according to ASTM D-1003.
In addition to exhibiting improved optical properties such as transparency, which is judged as
It shows a crystallization rate and a high crystallization temperature.
The production of the extrudable composition or blend of the present invention is carried out under an inert atmosphere.
Molten ethylene by common methods, such as by using a lavender mixer
It can be carried out by mixing polymers or copolymers. Sorbitol derivative
Is a blend of the resulting sorbitol derivative and an ethylene polymer or copolymer.
Can be used in an amount of 0.05 to 1.5% by weight. Preferably sorbito
Is a derivative of the obtained sorbitol derivative and ethylene polymer or copolymer.
Used in an amount of from 0.05 to 0.5% by weight of the blend; most preferably obtained
Of a blend of a sorbitol derivative and an ethylene polymer or copolymer
Used in an amount of 0.25% by weight.
The ethylene polymer or copolymer of the present invention is a catalyst containing a transition metal metallocene.
It is preferably formed catalytically in the presence of These catalysts have a high density,
Medium density and linear low density polyethylene (LLDPE) can be produced;
Linear low density polyethylene consists of a copolymer of ethylene and alpha olefin
.
The compositions of the present invention can be extruded or injection molded into articles or extruded and extruded.
And blow molded into a film. Film is 0.5-5.0 mil
(13-130 micron), preferably 0.5-2.0 mil (13-52 micron)
Can be manufactured to a thickness of
The polymer component of the composition of the present invention will be described. WO is a preferred polymer component.
The linear low density products described in -9414855 are included.
Linear low density products include ethylene and one or more CThree~ CTenAlpha olfi
It is a copolymer produced by The copolymer is at least 80% by weight ethylene
It is preferable to include the position. The comonomer used in the present invention has 3 to 8 carbon atoms.
It is preferable to include Suitable alpha olefins include propylene, 1-butene.
Ten, 1-pentene, 1-hexene, 1,4-methylpentene, 1-heptene
And 1-octene are included. Preferred alpha olefins are 1-butene, 1-
Hexene and 1-octene. The most preferred alpha olefin is 1-f
It's Ksen.
Therefore, a copolymer having two types of monomer units is used as a copolymer having three types of monomer units.
The same can be mentioned as for the original polymer. A particular example of such a polymer is ethylene
/ 1-butene copolymer, ethylene / 1-hexene copolymer, ethylene / 4-methyl
Ru-1-pentene copolymer, ethylene / 1-butene / 1-hexene terpolymer,
Ethylene / propylene / 1-hexene terpolymer, and ethylene / propylene
/ 1-Putene terpolymer.
Hydrogen can be used as a chain transfer agent in the polymerization reaction of the present invention. Catalysts and reactions
Gases such as body inerts may also be present in the gas stream.
These products are preferably present in the presence of the following catalysts, preferably in the following slurry or flow:
It can be prepared under bed catalyzed polymerization conditions.
With the catalysts below, the copolymer product contains 0.1 to 2 ppm Zr.
. The product is granular and has an average particle size of 0.015 to 0.035 inches (0.
38-0.89 mm), sedimented bulk density 15-36 lbs / ftThree(240 ~
577 kg / mThree). The particles can be spherical. 0.902 for low density products
g / cmThreeIt features a very low density. For use herein, the density is generally 0.
. 900 g / cmThreeLarger, preferably 0.910 g / cmThreeBigger, yo
More preferably 0.911 to 0.929 g / cmThree, Most preferably from 0.915
0.922 g / cmThreeIt is.
Importantly, a narrow molecular weight range of MI from 0.01 to 1 (inclusive of 0.01 and 1)
A linear low density copolymer of fabric was produced. The low density product of the present invention is 0.01-5.
, Generally from 0.1 to 5, preferably from 0.5 to 4, most preferably from 0.8 to 2.0
Indicates MI. For blown films, the MI of the copolymer is preferably 0.5-1.
. 5; for cast films, MI is preferably 2-4.
The low density product of the present invention has a melt flow ratio (MFR) of 15 to 30, preferably
15 to 22. In a preferred aspect, the MFR is 15-18. MFR is a ratio
Itwenty one/ I2[Itwenty oneIs measured at 190 ° C according to ASTM D-1238, Condition F
, I2Is measured at 190 ° C. according to ASTM D-1238, Condition E].
.
The melting point of the copolymer product is 95-130 ° C. In addition, hexane extractable
The prevalence is very low, generally 0.3-1.0% by weight. M of these productsw
/ MnIs 2.5 to 3.5; MwIs the weight average molecular weight, MnIs the number average molecular weight
Molecular weight distribution measured by GPC (gel permeation chromatography)
Is calculated from
The polymer component of the composition of the present invention has a pull as measured by ASTM D1922.
The tear strength is well balanced and the longitudinal direction is 50 to 600, preferably 220 to
420 Transverse direction is 200-700, preferably 200-600. This again
And the modulus measured by ASTM D882 is high, 1.0 × 10 4 ~
6.0 × 104 psi (717 KPa), preferably 1.8 to 4.5 × 104 p
si (717 KPa); tensile pull down measured by ASTM D882
High yield, 0.7-3.0 × 103 psi (710 KPa), preferably 1.5
˜2.3 × 10 3 psi (710 KPa).
Films made with the polymeric component of the composition of the present invention are ASTM D-100.
Excellent optical properties as determined by examining the haze measured according to 3.
That is, it generally exhibits a haze of 7 to 20. Films with inferior haze characteristics are cloudy
The degree exceeds 10. The importance of the optical properties of LLDPE depends on the eyes of LLDPE resin.
It depends on the intended use. Insufficient optical properties of normal LLDPE (cloudiness
Degree> 10 and gloss <50) for applications where the optical properties of the film are important
It is generally accepted that use in the strict limit is severe. Improved optical
Films and stamps of the invention having properties (preferably including gloss> 70).
The field of application of bargains is quite wide.
Films made with the polymeric components of the composition of the present invention are ASTM D-1709,
9 shows dart impact strength as measured by Method A. For example, such a film
It shows superior dart impact strength over films made with previously known catalysts. So
Of dart impact strength of films such as Dust measured by ASTM D-1709
Is 100 to 2000, preferably 150 to 1500. Most preferred
Una film is 0.911 ~ 0.922g / cmThreeDensity, above 900, general
Has a dart drop impact strength of 800 to 1500 and the product is not damaged.
The dart drop impact strength of 2000, for example, is shown up to the measured value.
The above properties of the polymer component of the composition of the present invention are determined under standard processing conditions outlined in the examples
, 0.75 "(19mm) Brabender Extruder, 2.5" (64mm) Bra
Ampton Film Extruder or 3.5 "(89mm) Gloster Film Extruder
This is for a 1 mil (25 micron) film produced in the extruder. Addition
By optimizing the working conditions or adding LDPE or a nucleating agent
It will be apparent to those skilled in the art that the film properties can be further adjusted by
That's a kana.
The above properties of the polymer component were measured by the following test methods:
Density ASTM D-1505-Manufacture plaque at 1
Condition at 100 ° C. for close to equilibrium crystallinity.
Density measurements are made in a density gradient column; g / cmThreeage
To record.
Melt Index ASTM D-1238-Condition E
(MI), I2 Measured at 190 ° C-expressed as grams per 10 minutes
To record.
High load ASTM D-1238-Condition F
Melt index 10.5 times the weight used in the above melt index test
(HLMI), Itwenty one Measured by weight.
Melt flow ratio Itwenty one/ I2
(MFR) 12
The catalyst composition used to make the resins and films of the present invention has at least about 2,
000 g polymer / g catalyst or about 1,000 kg polymer / g transition metal activity
It may include one transition metal in the form of a metallocene.
The catalyst comprises a support, an aluminoxane and at least one metallocene.
Is preferred.
The carrier material is a solid, granular, porous, inorganic or organic material, but an inorganic material,
For example, silicon oxide and / or aluminum oxide is preferable. The carrier material is
Average particle size of about 1 to about 250 microns, preferably about 10 to about 150 micron
It can be used in the form of a dry powder. If necessary, sift the treated carrier material and
Indeed, the particles are preferably of average particle size less than 150 microns. This
It is highly desirable in forming narrow molecular weight LLDPE to reduce gels.
Is Rukoto. The surface area of the carrier is at least about 3 m2/ G, preferably at least
About 50m2/ G and about 350m2/ G or less. When the carrier is silica, this
It is preferably heated to about 100 to about 850 ° C, most preferably about 250 ° C.
To prepare the catalyst composition of the present invention, the support material is at least some of the hydroxyl.
It preferably has a sil (OH) group.
In the most preferred embodiment, the support is nitrogenated prior to its use in the first catalytic synthesis step.
Fluidized at room temperature and dehydrated by heating at about 250 ° C for about 4 hours to remove surface heat.
It is a silica having a droxyl group concentration of about 1.8 molmol / g. Most preferred
Such silica has a large surface area, and amorphous silica (surface area = 250-350 m2/ G
; Pore volume 1.65 to 3.0 cmThree/ G), and W. R. Grace and
PQ 988, Devison 952-1836 from the company's Devison Chemistry Department.
, Davison 952 or Davison 955.
Silica is in the form of spherical particles, for example as obtained by the spray drying method.
All catalyst precursor components are dissolved with alumoxane to form the catalyst,
Then react with the carrier. The carrier material is an aluminoxane solution, preferably methyl acetate.
It can be reacted with lumoxane by the following method. This class of alumoxane is linear
And / or cyclic alkyl alumoxane oligomers,
In the case of moxa gorigomers the formula: R- (Al (R) -O)n-AlR2And;
In the case of a cyclic alumoxane oligomer, the formula: (-Al (R) -O-)mIs represented by
In the above formula, n is 1 to 40, preferably 10 to 20, and m is 3 to 40, preferably
Is 3 to 20, R is C1~ C8Alkyl group, preferably methyl. Met
Lualumoxane (MAO) has a very broad molecular weight distribution and usually around 1000
It is a mixture of oligomers having an average molecular weight. MAO is a solution in toluene
Generally held.
In a preferred embodiment of mixing alumoxane to the support, the alumoxane during catalyst synthesis is used.
One of the controlling factors for the mixing of xane into the support material is the pore volume of silica. this
In a preferred embodiment, the method of impregnating the carrier material comprises alginating a carrier material such as silica.
Injecting alumoxane solution without making slurry in moxane solution
It is due to. The volume of the alumoxane solution is the carrier without forming a slurry.
A volume that is sufficient to fill the pores of the material and does not exceed the pore volume of silica.
Therefore and preferably, the highest volume of alumoxane solution is the carrier material sample.
Is the total pore volume of, and does not exceed. Alumoxane solution
The highest volume is one where silica slurries are not reliably formed. Therefore, the carrier
Material pore volume is 1.65 cmThree/ G, the volume of alumoxane is 1.65.
cmThree/ G carrier material or less. As a result of this condition, the carrier
Even if the pores of the
I can.
The solvent is heated and / or under pressure with an inert gas such as nitrogen,
It can be removed from the alumoxane impregnated pores of the carrier material. If used, this process
Conditions to eliminate agglomeration of the impregnated carrier particles and / or cross-linking of the aluminoxane.
Or reduce if not eliminated. In this step, the solvent should be above 40 ° C.
, Can be removed by evaporation at relatively low temperatures below about 50 ° C
. The solvent is at a temperature above about 40 ° C. and above a limited temperature below about 50 ° C.
Can be removed by evaporation in a very short heating time
Must be used.
In a preferred embodiment, the metallocene is added to the aluminoxane prior to reacting the solution with the support.
Solution. The maximum volume of aluminoxane solution containing metallocene is
, The total pore volume of the carrier material sample. Providing aluminum represented as Al
The alumoxane to the metallocene metal represented as M (eg, Zr)
The molar ratio is 50-500, preferably 75-300, most preferably 100-
200. Another advantage of the present invention is that the Al: Zr ratio can be adjusted directly.
It is possible. In a preferred embodiment, the alumoxane and metallocene compound is
Responsible
Prior to reaction with the body, they are mixed together at about 20-80 ° C. for 0.1-6.0 hours. Metallo
Solvents for sen and alumoxane include aromatic hydrocarbons, halogenated hydrocarbons,
Is a halogenated aromatic hydrocarbon, preferably a suitable solvent such as toluene.
The metallocene compound has the formula CpmMAnBpWhere Cp is substituted or unsubstituted
A cyclopentadienyl group, M is zirconium or hafnium,
And B belong to the group containing a halogen atom, hydrogen or an alkyl group. Metallocene
In the above formula of the compound, the preferred transition metal atom M is zirconium. Metallo
In the above formula of the sen compound, the Cp group is an unsubstituted, mono- or polysubstituted cyclope
It is an interdienyl group. The substituent on the cyclopentadienyl group is preferably linear
Or branch C1~ C6It is an alkyl group. The cyclopentadienyl group is also an index
Nyl, tetrahydroindenyl, fluorenyl or partially hydrogenated fluorenyl groups
A portion of a bicyclic or tricyclic moiety such as, as well as one of substituted bicyclic or tricyclic moieties
It may be a department. When m in the above formula of the metallocene compound is 2, cyclopentene
Tadienyl groups are polymethylene or dialkylsilane groups such as -CH2−,
-CH2-CH2-, -CR'R "-and -CR'R" -CR'R "-(R 'and
And R ″ are short alkyl groups or hydrogen), —Si (CHThree)2-, -Si (C
HThree)2-CH2-CH2-Si (CHThree)2-And similar bridge groups
It may be hung. The A and B substituents in the above formula of the metallocene compound are halogen
If they are nitrogen atoms, they belong to the group of fluorine, chlorine, bromine or iodine. Meta
The substituents A and B in the above formula of the rosene compound are alkyl groups or aromatic groups
, These are preferably linear or branched C1~ C8Alkyl groups such as methyl, ethyl
Chill, n-propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, n-pentyl,
It is n-hexyl or n-octyl.
Suitable metallocene compounds include bis (n-butylcyclopentadienyl) metal dimetal
Halide, bis (n-butylcyclopentadienyl) metal hydride halide, bi
Bis (n-butylcyclopentadienyl) metal monoalkyl monohalide, bis (
n-Butylcyclopentadienyl) metal dialkyl and bis (indenyl) gold
Genus dihalides are included and the metal is titanium, zirconium or hafnium.
The halide group is preferably chlorine, and the alkyl group is C1-C6With an alkyl group
is there. Examples of metallocenes are bis (n-butylcyclopentadienyl) zirconium
Dichloride, bis (n-butylcyclopentadienyl) hafnium dichloride,
Bis (n-butylcyclopentadienyl) zirconium dimethyl, bis (n-butyl)
Cylcyclopentadienyl) hafnium dimethyl, bis (n-butylcyclopen)
Tadienyl) zirconium hydride chloride, bis (n-butylcyclopentadi)
(Enyl) hafnium hydride chloride, bis (pentamethylcyclopentadienyl)
Ru) zirconium dichloride, bis (pentamethylcyclopentadienyl) huff
Bis (methylcyclopentadienyl) zirconium dichloride
Bis (isobutylcyclopentadienyl) zirconium dichloride, bis (
Indenyl) zirconium dichloride, bis (4,5,6,7-tetrahydro-
1-indenyl) zirconium dichloride, and ethylene [bis (4,5,6
, 7-Tetrahydro-1-indenyl)] zirconium dichloride,
It is not limited to these. The metallocene compound used in aspects of this technology is crystalline
It can be used as a solid, as an aromatic hydrocarbon solution, or in supported form.
Wear. A catalyst containing a metallocene compound and an aluminoxane in the form of a particulate material is
Flow for phase polymerization and copolymerization of ethylene and higher alpha olefins
It can be fed to a moving bed reactor or a slurry reactor.
Do not operate below the sintering temperature to ensure that sintering will not occur.
Is desirable. In the production of the ethylene copolymer according to the method of the present invention, the operating temperature is about 60 to
110 ° C is preferred and about 70-90 ° C is most preferred.
The fluidized bed reactor operates at a pressure of about 150-350 psi (1-2.4 MPa).
You. Since the higher the pressure, the higher the unit volume heat capacity of the gas,
Operating at higher pressures in favors heat transfer.
In the case of film production, the product is a variety of additives commonly added to polymer compositions.
, Containing, for example, lubricant, microtalc, stabilizer, antioxidant, compatibilizer, pigment, etc.
It may be. Stabilize the product against oxidation with these reagents
be able to. For example, 400 to 1200 ppm for adding to resin powder
Hindered phenol; 700-2000 ppm phosphite; 250-1000
Additions containing ppm antistatic agent and 250-1000 ppm stearate
Agent
The package can be used during pelletization. Pelletized polymer
General LLDPE blown film extruder such as Turling extruder
When applied directly to a foil, for example, the thickness is about 0.5-5 mils (13-130 microns).
The film can be manufactured.
The following examples further illustrate the present invention.Example
The following metallocene catalysts were used to produce the samples used in the test, with a bed volume of 4.
0 feetThree(0.11mThree) Pilot plant fluidized bed 13 inches (0.33
m) Used in ID reactor. Polymerization is generally at 77.5 ° C and ethylene at 170-2.
It was performed at 00 psi (1.2 to 1.4 MPa). Hexene to ethylene gas ratio is 0
. The density was adjusted by changing from 009 to 0.025. The desired melt index
Isopentane partial pressure 0-50 psi (0-344 KPa) and oxygen to obtain
Addback level 0.0-0.2ppm or carbon dioxide
Duck 0 to 10 ppm was used. Flowing gas velocity is 1-2 feet / second (0.3
.About.0.6 m / sec).
The operability of the reactor was good. Resin settling bulk densities are all 31-34 pounds
Per footThree(497-545 kg / mThree) And fine particles (less than 120 mesh
Was defined as less than 3%).
The resins used in these examples are shown in Table I. 1000ppm irgano
X 1076, 2000 ppm Irgafos 168, 5000 ppm AS
990, addition including 500 ppm ZnSt and 0.2% Millad 3940
By melt compounding the agent at 205 ° C using a Brabender extruder
, To the resin. Millad 3940 is bis (dimethylbenzylidene) sorbit
It is a rule. The crystallization characteristics are based on a differential scanning calorimeter (DSK-2 manufactured by Perkin-Elmer Co.
) Was used. Table II shows the effect of sorbitol derivatives on resin crystallization properties.
Show. Acts as a nucleating agent with a sorbitol derivative (Millad's Millad 3940)
Then, the PE resin crystallization temperature (Tc) Raise and crystallize half tie
Mu (t1/2) Can be reduced.Results of blown film
The film is a 3/4 "(19 mm) blanket with a 1" (25 mm) annular die
It was blow-molded at a melting temperature of 210 ° C. with a extruder. Made this way
The optical properties of the produced 1.5 mil (38 micron) film were measured by Millad 394
Shown in Table I, along with the data for the control PE film containing no zero. From the data,
By adding a quantity of Millad 3940 to the PE film, the transparency is significantly improved.
You can see that it has improved.
The following examples include compositions of the invention that include polymers and copolymers with a narrow molecular weight distribution.
The present invention relates to the production of a polymer component of a product.Example 1
[Of WO-9414855]
The raw material used to produce the catalyst was Davison 952-1836 silica 505.
g, 698 g of methylaluminoxane in a toluene solution (30 wt% MAO),
Bis (n-butylcyclopentadienyl) zirconium dichloride 7.148
g was included.
The catalyst manufacturing process is shown below:
1. Dehydrate 955 silica at 250 ° C. for 4 hours using air for purging
. Then it is purged with nitrogen during cooling.
2. Transfer the silica to the mixing vessel.
3. 7.148 g of bis (n-butylcyclopentadienyl) zirconium di
Chloride and 698 g of methylalumoxane are added to the bottle.
4. Stir the catalyst solution in the bottle until the metallocene is dissolved in the MAO solution.
.
5. MAO and metallocene solution into a mixing vessel containing dehydrated 955 silica
Transfer slowly and, at the same time, stir the silica bed vigorously to ensure that the catalyst solution is
Disperse well on the floor.
6. After the addition, stirring of the catalyst is continued for 0.5 hours.
7. Start the catalyst drying by purging with nitrogen at 45 ° C. for 5 hours.
You.
8. The catalyst is screened to remove particles larger than 150 microns.
9. The analytical values of the catalyst are shown below:
Al = 10% by weight
Zr = 0.2% by weightExample 2
[Of WO-9414855]
Density is 0.918g / cmThreeFor low density film with MI, 1 and MFR 17
The following operating conditions were used to produce the polymer in the fluidized bed gas phase reactor:
Fluidization speed 1.7 ft / sec (0.43 m / sec)
Residence time 2.5 hours
Temperature 77.5 ° C
Ethylene 180 psi (1.2 MPa)
Hexen 3.6 psi (25 KPa)
Isopentane 50 psi (345 KPa)
Carbon dioxide 1.1ppm
Ash content 200-300ppm
The catalyst was the catalyst of Example 1.Example 3
[Of WO-9414855]
Density is 0.918g / cmThreeFor cast film with MI, 2.5 and MFR of 16
The following operating conditions were used to produce the polymer:
Fluidization speed 1.7 ft / sec (0.43 m / sec)
Residence time 2.5 hours
Temperature 77.5 ° C
Ethylene 180 psi (1.2 MPa)
Hexen 3.6 psi (25 KPa)
Isopentane 38 psi (262 KPa)
Ash 100ppm
The catalyst was the catalyst of Example 1.
1. Resin characteristics
Compared with standard ethylene-hexene copolymer prepared with a commercial Ziegler catalyst
Then, the resin produced by using the metallocene of Example 1 by the gas phase method had the following characteristics.
Show: (1) narrower molecular weight distribution, (2) more uniform short chain branching distribution, (3)
Lower melting point, lower extractables content than (4), and lower haze than (5).
I2Is 1.0 and the density is 0.918 g / cmThreeExamples of important resin properties of these resins in Table II
Shown in I:
2. End-use properties
These metallocene LLDPE resins can be easily used with commercially available equipment without adjustment.
Can be processed into They also use commercially available Ziegler / Natta catalysts
It provides superior properties compared to these resins produced by. Examples are shown in Table IV
:
【手続補正書】特許法第184条の8
【提出日】1995年6月15日
【補正内容】差し替え用紙第1頁の翻訳文:原翻訳文第1頁1行〜第2頁1行と差し替える。
明細書エチレン重合体または共重合体とソルビトール誘導体とのブレンドを含んで成る 組成物
本発明は、エチレン重合体または共重合体とソルビトールまたはソルビトール
誘導体とのブレンドを含んで成る組成物に関する。本発明の組成物はフィルムま
たは押し出し品として特に有用である。
核剤を用いて、熱可塑性重合体の結晶構造を変更したり、結晶化温度を高めた
り、結晶化速度を速めることは公知である。重合体組成物は、熱可塑化状態にあ
る間、押し出しによって様々な物品、例えば繊維、フィラメント、フィルム、チ
ューブ等に加工したり、あるいは圧縮または射出等によって成形品に成形し、そ
の後、冷却してこれを硬化し、結晶化させることができる。結晶化温度を高める
ことによっておよび結晶化速度を速めることによって、サイクル時間を短縮し、
そして生産速度を速めることができる。
本発明は、
(i) 99.95〜98.5重量%のエチレン重合体またはエチレン共重
合体;および
(ii) 0.05〜1.5重量%のソルビトールまたはソルビトール誘導
体
のブレンドを含んで成る組成物であって、エチレン重合体または共重合体のMF
R(I21/I2)が15から30未満、Mw/Mnが2.5〜3.5、および曇り
度が7より大きい上記組成物を提供するものである。
有利なのは、ソルビトールまたはソルビトール誘導体が、ソルビトールのエー
テルまたはエステルであるソルビトール誘導体を含んでいるときである。
ソルビトールはH8(COH)6の実験式を有する。ソルビトール誘導体はモノ
−、ジ−、トリ−、テトラ−、ペンタ−またはヘキサ−置換誘導体でもよい。
また有利なのは、ソルビトール誘導体が実験式H8[(COH)n[(CO)2
X]m]を有し、式中、mが0、1、2または3、nが0〜6の範囲、2m+n
が6であり、そしてxが以下の(1)〜(3)の基:
【手続補正書】特許法第184条の8
【提出日】1995年11月17日
【補正内容】差し替え用紙第16頁の翻訳文:原翻訳文の請求の範囲第1〜第9項と差し替え る。
請求の範囲
1. (i) 99.95〜98.5重量%のエチレン重合体またはエチレン共
重合体;および
(ii) 0.05〜1.5重量%のソルビトールまたはソルビトール誘
導体
のブレンドを含んで成る組成物であって、エチレン重合体または共重合体のMF
R(I21/I2)が15〜30未満、Mw/Mnが2.5〜3.5、および曇り度
が7より大きい上記の組成物。
2. ソルビトール誘導体がソルビトールのエーテルまたはエステルである、請
求項1に記載の組成物。
3. ソルビトール誘導体が実験式H8[(COH)n[(CO)2X]m]を有し
、式中、mが0、1、2または3、nが0〜6の範囲、2m+nが6に等しく、
そしてXが以下の(1)〜(3):
(1) アルキルまたはアリールである炭素原子1〜8個の炭化水素基;
(2) Rが1〜8個の炭素原子を含有し、かつアルキルまたはアリールで
ある、−C(O)R;および
(3) (1)と(2)との混合物
よりなる群から選択される、請求項2に記載の組成物。
4. mが1〜3である、請求項3に記載の組成物。
5. mが2または3である、請求項3に記載の組成物。
6. nが1〜6である、請求項3に記載の組成物。
7. ソルビトール誘導体がビス(ジメチルベンジリデン)ソルビトールである
、請求項3に記載の組成物。
8. ソルビトール誘導体がジメチル−ジベンジリデンソルビトールである、請
求項3に記載の組成物。
9. エチレン共重合体が、エチレンと少なくとも1種の炭素原子3〜10個を
含むアルファオレフィンとの共重合体である線状低密度ポリエチレンを含んで成
る、請求項1、2または3に記載の組成物。[Procedure of Amendment] Article 184-8 of the Patent Act
[Submission date] June 15, 1995
[Correction contents]Substitution sheet 1st page translated text: Original translation 1st page 1st line to 2nd page 1st line replaced.
SpecificationComprising a blend of an ethylene polymer or copolymer and a sorbitol derivative Composition
The present invention relates to ethylene polymers or copolymers and sorbitol or sorbitol.
It relates to a composition comprising a blend with a derivative. The composition of the present invention is a film or
It is especially useful as an extruded product.
A nucleating agent was used to change the crystal structure of the thermoplastic polymer or increase the crystallization temperature.
It is known to increase the crystallization speed. The polymer composition is in a thermoplasticized state.
During extrusion, various articles such as fibers, filaments, films,
Tube, or molded into a molded product by compression or injection, and then
After that, it can be cooled to harden and crystallize. Increase crystallization temperature
By shortening the cycle time by increasing the crystallization rate and
And the production speed can be increased.
The present invention
(I) 99.95 to 98.5% by weight of ethylene polymer or ethylene copolymer
Coalescing; and
(Ii) 0.05-1.5% by weight sorbitol or sorbitol derivative
body
A composition comprising an ethylene polymer or copolymer MF
R (Itwenty one/ I2) Is 15 to less than 30, Mw/ MnIs 2.5-3.5 and cloudy
There is provided the above composition, wherein the degree is greater than 7.
Advantageously, the sorbitol or sorbitol derivative is a sorbitol
This is when it includes a sorbitol derivative that is a ter or ester.
Sorbitol is H8(COH)6Has an empirical formula. Sorbitol derivatives are mono
It may be a-, di-, tri-, tetra-, penta- or hexa-substituted derivative.
Also advantageous is that the sorbitol derivative has an empirical formula H8[(COH)n[(CO)2
X]m], In the formula, m is 0, 1, 2 or 3, and n is in the range of 0 to 6, 2m + n
Is 6 and x is a group of the following (1) to (3):
[Procedure of Amendment] Article 184-8 of the Patent Act
[Submission date] November 17, 1995
[Correction contents]Replacement Sheet Page 16 Translation: Replacement of the original translation with claims 1-9 You.
The scope of the claims
1. (I) 99.95 to 98.5% by weight of ethylene polymer or ethylene copolymer
Polymer; and
(Ii) 0.05-1.5% by weight of sorbitol or sorbitol derivative
conductor
A composition comprising an ethylene polymer or copolymer MF
R (Itwenty one/ I2) Is less than 15 to 30, Mw/ MnIs 2.5-3.5, and haze
Wherein the composition is greater than 7.
2. The sorbitol derivative is an ether or ester of sorbitol.
The composition of claim 1.
3. Empirical formula H for sorbitol derivatives8[(COH)n[(CO)2X]m]
Where m is 0, 1, 2 or 3, n is in the range 0-6, 2m + n is equal to 6,
And X is the following (1) to (3):
(1) a hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms which is alkyl or aryl;
(2) R contains 1 to 8 carbon atoms and is alkyl or aryl
Is -C (O) R; and
(3) A mixture of (1) and (2)
The composition of claim 2, selected from the group consisting of:
4. The composition according to claim 3, wherein m is 1 to 3.
5. The composition according to claim 3, wherein m is 2 or 3.
6. The composition according to claim 3, wherein n is 1 to 6.
7. Sorbitol derivative is bis (dimethylbenzylidene) sorbitol
The composition of claim 3.
8. The sorbitol derivative is dimethyl-dibenzylidene sorbitol,
The composition according to claim 3.
9. The ethylene copolymer contains ethylene and at least one carbon atom of 3 to 10 carbon atoms.
Containing linear low density polyethylene which is a copolymer with alpha olefin
The composition according to claim 1, 2 or 3.
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フロントページの続き
(72)発明者 オン,シメイ・クリスティーン
アメリカ合衆国ニュージャージー州07059,
ウォーレン,グレンビュー・アベニュー
26
(72)発明者 スー,ティエン−キューイ
アメリカ合衆国ニュージャージー州08502,
ベル・ミード,アダムス・ドライブ 7────────────────────────────────────────────────── ───
Continuation of front page
(72) Inventor On, Shimei Christine
New Jersey State 07059,
Warren, Glenview Avenue
26
(72) Inventor Sue, Thien-Kui
United States New Jersey 08502,
Bell Mead, Adams Drive 7