JPH10195155A - プロピレン−エチレンブロック共重合体 - Google Patents

プロピレン−エチレンブロック共重合体

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JPH10195155A
JPH10195155A JP35656596A JP35656596A JPH10195155A JP H10195155 A JPH10195155 A JP H10195155A JP 35656596 A JP35656596 A JP 35656596A JP 35656596 A JP35656596 A JP 35656596A JP H10195155 A JPH10195155 A JP H10195155A
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JP
Japan
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propylene
acid
compound
block copolymer
ethylene
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Pending
Application number
JP35656596A
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English (en)
Inventor
Satoshi Shimizu
聡 清水
Kenichiro Suzuki
謙一郎 鈴木
Hiroyuki Ozaki
裕之 尾崎
Kazukiyo Aiba
一清 相場
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Tonen General Sekiyu KK
Original Assignee
Tonen Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 結晶性の向上によって、剛性、表面硬度が向
上し、かつ耐衝撃性、高硬度であり、そして、疲労特
性、耐摩耗性、寸法安定性、耐薬品性、成形性などにも
優れた新規なプロピレン−エチレンブロック共重合体を
提供する。 【解決手段】 プロピレン−エチレンブロック共重合体
であって、その冷キシレン不溶部分のアイソタクチック
ペンタッド分率(IPF)と重量平均分子量(Mw)と
が、 100≧IPF≧−7.04×10-6×Mw+98.1 なる関係を満足し、そのプロピレン−エチレン共重合体
のtanδ面積(−30℃以下)とその冷キシレン可溶
部分の重量分率とが、 (tanδ面積/冷キシレン可溶部分の重量分率)≧
0.6 なる関係を満足することを特徴とするプロピレン−エチ
レンブロック共重合体、および特定の重合触媒を用いて
得た前記のプロピレン−エチレンブロック共重合体。

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に関し、より詳しくは、剛性と耐
衝撃性のバランスに優れ、かつ表面硬度に優れたプロピ
レン−エチレンブロック共重合体に関する。
【0002】
【従来の技術】プロピレン−エチレンブロック共重合体
は、耐衝撃性が改良されたポリプロピレン系樹脂として
用いられ、耐熱性、耐薬品性、電気的性質に優れてお
り、更には剛性、引張り強度、光学的特性、加工性が良
好であり射出成形、フィルム成形、シート成形、ブロー
成形等に利用され、また、該プロピレン−エチレンブロ
ック共重合体は軽比重であり、自動車、家電等の工業材
料や一般雑貨等の分野で広く用いられている。しかしな
がら、用途によってはこれらの性質が十分満足されてい
る訳ではなく使用が制限されている。
【0003】上記した性能のうち、とりわけ、剛性、耐
衝撃性において、プロピレン−エチレンブロック共重合
体は、ポリスチレン、ABS樹脂に比べて劣っている。
したがって、剛性、耐衝撃性、が要求される成形品を製
造するための材料として、プロピレン−エチレンブロッ
ク共重合体を使用することはできず、剛性、耐熱性が要
求される成形品の材料として、前記ポリスチレンやAB
S樹脂の代りに、敢えてプロピレン−エチレンブロック
共重合体を使用する場合、前記性質を満足させるため
に、肉厚の成形品にしなければならず、このことは成形
品の薄肉化を阻み、成形品のコストを上昇させる、つま
り、プロピレン−エチレンブロック共重合体またはその
組成物の用途を拡大することができない。
【0004】もし、プロピレン−エチレンブロック共重
合体が優れた剛性、耐衝撃性、耐薬品性、成形性、耐熱
性、硬度などを備えているとすれば、そのようなポリプ
ロピレンは、ポリスチレンやABS樹脂の代替として、
用途の拡大を図ることができる。しかも、肉薄の成形品
に仕上ることができるから、省資源、コストの低減を期
待することができる。結晶性ポリプロピレン系樹脂の剛
性を向上させるための公知技術としては、例えば、パラ
ターシャリーブチル安息香酸アルミニウム塩や1,8−
2,4−ジベンジリデンソルビトール等の有機造核剤を
添加して成形する方法があるが、コストが高く経済的で
ない上、該添加により光沢、衝撃強度、引張り伸び等が
大巾に低下する欠点がある。
【0005】剛性向上の他の手段としては、タルク、炭
酸カルシウム、マイカ、硫酸バリューム、アスベスト、
ケイ酸カルシウム等の各種無機充填剤を使用する方法が
あるが、ポリプロピレンの特徴である軽量性、透明性を
損う上、衝撃強度、光沢、引張り伸び、加工性等が低下
する欠点がある。そこで、ポリプロピレン系樹脂の剛
性、耐熱性を高めるため結晶性の高いポリプロピレン系
樹脂の開発が必要とされ、重合触媒、重合方法の工夫に
より結晶性ポリプロピレン系樹脂の開発が試みられてき
たが、それらは剛性が多少改善されているものの、まだ
不十分であり、透明性も不十分であつたり、アイソタク
テイシイテイの高いポリプロピレンの開発を目指して
も、該アイソタクテイシイテイはいまだ従来技術の範囲
内にあり成形品の剛性向上効果は未だ不充分である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、結晶性の向
上によって、剛性、表面硬度が向上し、かつ耐衝撃性、
高硬度であり、そして、疲労特性、耐摩耗性、寸法安定
性、耐薬品性、成形性などにも優れた新規なプロピレン
−エチレンブロック共重合体を提供する。
【0007】
【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、プロピレン−エチレンブロック共重合体の
剛性、表面硬度を高めるためにはその共重合体の冷キシ
レン不溶部分の結晶性を向上させることが必要である
が、高剛性、高表面硬度を発現するための結晶性は一定
値以上ではなく、冷キシレン不溶部分の重量平均分子量
(Mw)に依存して変化することが判明し、そして、冷
キシレン不溶部分の結晶性をアイソタクチックペンタッ
ド分率(IPF)で表示すると、IPFとMwが式 100≧IPF≧−7.04×10-6×Mw+98.1 なる関係を満足すると、該プロピレン−エチレンブロッ
ク共重合体は高剛性、高耐熱性を発現すること、また、
耐衝撃性を高めるためにはその共重合体のプロピレン−
エチレン共重合体のtanδ面積(−30℃以下)を増
大させることが必要であるが、高耐衝撃性を発現するた
めのtanδ面積(−30℃以下)は一定値ではなく、
冷キシレン可溶部分の重量分率に依存して変化するこが
判明し、tanδ面積(−30℃以下)と冷キシレン可
溶部分の重量分率とが式 (tanδ面積/冷キシレン可溶部分の重量分率)≧
0.6 なる関係を満足すると、該プロピレン−エチレンブロッ
ク共重合体は耐衝撃性が向上することを見いだし本願の
第1の発明を完成するに至った。更に、該プロピレン−
エチレンブロック共重合体は種々の重合触媒、重合手段
により製造し得るが、本発明者らが先に発明した特定の
立体規則性重合触媒を使用すると該結晶性ポリプロピレ
ンを容易に製造し得ることを見いだし本願の第2の発明
を完成するに至った。
【0008】発明の要旨 すなわち、 (1)プロピレン−エチレンブロック共重合体であっ
て、その冷キシレン不溶部分のアイソタクチックペンタ
ッド分率(IPF)と重量平均分子量(Mw)とが、 100≧IPF≧−7.04×10-6×Mw+98.1 なる関係を満足し、プロピレン−エチレン共重合体のt
anδ面積(−30℃以下)とその冷キシレン可溶部分
の重量分率とが、 (tanδ面積/冷キシレン可溶部分の重量分率)≧
0.6 なる関係を満足することを特徴とするプロピレン−エチ
レンブロック共重合体、であり、 (2)(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及び(C)下記一般式で示される有
機珪素化合物の存在下、
【0009】
【化2】 〔但し、R1 は環内にエーテル若しくはチオエーテル結
合含有環状置換基、環内エーテル結合含有環状置換基の
オキシ基、環内ケトン結合含有環状置換基、窒素原子含
有複素環式置換基、珪素原子含有複素環式置換基、ラク
トン骨格構造を有する置換基、R2 は炭素数1〜10個
の炭化水素基、R4 O−、R5 3 Si−若しくはR6 3
SiO−、R3 はメチル基若しくはエチル基、xは1若
しくは2、yは0若しくは1、zは2若しくは3、x+
y+z=4であり、R4 は炭素数3〜10個の炭化水素
基、R5 及びR6 は炭素数1〜10個の炭化水素基であ
る。〕 (D)オレフィンと接触させてなるα−オレフィン重合
用触媒成分、を用いてプロピレンを重合する工程
(a)、およびプロピレン−エチレンを共重合する工程
(b)から製造されたプロピレン−エチレンブロック共
重合体であつて、その冷キシレン不溶部分のアイソタク
チックペンタッド分率(IPF)と重量平均分子量(M
w)とが、 100≧IPF≧−7.04×10-6×Mw+98.1 なる関係を満足し、プロピレン−エチレン共重合体のt
anδ面積(−30℃以下)とその冷キシレン可溶部分
の重量分率とが、 (tanδ面積/冷キシレン可溶部分の重量分率)≧
0.6 なる関係を満足することを特徴とするプロピレン−エチ
レンブロック共重合体、である。
【0010】本発明での好ましく態様としては、以下の
ものが挙げられる。 (3)その冷キシレン不溶部分のアイソタクチックペン
タッド分率(IPF)と重量平均分子量(Mw)とが、 100≧IPF≧−7.04×10-6×Mw+98.6 なる関係を満足する(1)、(2)記載のプロピレン−
エチレンブロック共重合体。 (4)プロピレン−エチレン共重合体のtanδ面積
(−30℃以下)とその冷キシレン可溶部分の重量分率
とが、 (tanδ面積/冷キシレン可溶部分の重量分率)≧
0.7 なる関係を満足する(1)〜(3)記載のプロピレン−
エチレンブロック共重合体。 (5)その冷キシレン不溶部分のアイソタクチックペン
タッド分率(IPF)と重量平均分子量(Mw)とが、 100≧IPF≧−7.04×10-6×Mw+98.6 なる関係を満足し、プロピレン−エチレン共重合体のt
anδ面積(−30℃以下)とその冷キシレン可溶部分
の重量分率とが、 (tanδ面積/冷キシレン可溶部分の重量分率)≧
0.7 なる関係を満足する(1)〜(4)記載のプロピレン−
エチレンブロック共重合体。 (6)プロピレン−エチレンブロック共重合体中のポリ
プロピレン成分が50〜98重量%であることを特徴と
する(1)〜(5)記載のプロピレン−エチレンブロッ
ク共重合体。 本発明での冷キシレン不溶部分のアイソタクチックペン
タッド分率(IPF)の値が−7.04×10-6×Mw
+98.1未満では、プロピレン−エチレンブロック共
重合体の剛性、表面硬度が不十分であり、高剛性、高表
面硬度の成形品は得られない。また、本発明でのプロピ
レン−エチレン共重合体部分のtanδ面積(−30℃
以下)の(tanδ面積/冷キシレン可溶部分の重量分
率)の値が0.6未満では、プロピレン−エチレンブロ
ック共重合体の耐衝撃性が不十分であり、高耐衝撃性の
成形品は得られない。
【0011】ここで、アイソタクチックペンタッド分率
(IPF)とは、Macromolecules,
925(1973年)記載の方法、すなわち13C−NM
Rを使用する方法で測定されるポリプロピレン分子鎖中
のペンタッド単位でのアイソタクチック分率である。換
言すれば、アイソタクチックペンタッド分率は、プロピ
レンモノマー単位が5個接続してメソ結合した連鎖の中
心にあるプロピレンモノマー単位の分率である。ただ
し、ピークの帰属に関しては、Macromolecu
les,,687(1975年)に記載の方法に基づ
いて行った。具体的には13C−NMRスペクトルのメチ
ル炭素領域の全吸収ピーク中のmmmmピークの強度分
率としてアイソタクチックペンタッド単位を測定する。
【0012】本発明におけるアイソタクチックペンタッ
ド分率の値は、プロピレン−エチレンブロック共重合体
の冷キシレン不溶部分についての値である。ここで、キ
シレン抽出の操作について述べる。試料を4.0g採取
し、キシレン300mlを加えて135℃に加温して溶
解させる。次いで、この溶液を23℃にまで冷却した
後、12時間放置し、遠心分離し、濾過する。冷キシレ
ン不溶分は100℃で12時間真空乾燥して得られた値
であり、冷キシレン可溶分は、キシレンをロータリーエ
バポレーターで留去した後、100℃で12時間真空乾
燥して得られた値である。また、本発明のホモポリプロ
ピレン部分の重量平均分子量(Mw)は、ゲルパーミエ
イションクロマトグラフ(GPC)により測定し、また
同一条件でポリスチレンの測定を行い、Makromo
l.Chem 179,2117(1978年)記載の
ユニバーサル・キャリブレーション・プリンシプルに基
づき校正した値である。また、本発明のプロピレン−エ
チレンブロック共重合体のtanδ面積(−30℃以
下)は、プロピレン−エチレンブロック共重合体を固体
粘弾性測定装置により測定して温度に対するtanδの
応答を求め、該値をグラフに書かせる際に、温度範囲を
−100℃〜100℃に設定し、tanδ範囲を0〜1
に設定し、温度1℃×tanδ1目盛の面積を1とし
て、−30℃以下の領域でtanδのピーク面積を計算
した値である。本発明ではこの面積を冷キシレン可溶部
分の重量分率で割って、100%冷キシレン可溶部分の
tanδに規格化した値を規定した。
【0013】本発明で用いられる重合触媒についは以下
のとおりのものである。本発明で用いられる固体成分
(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、更に前記各化合物がハロゲンを有
しない化合物の場合は、ハロゲン含有化合物を、それぞ
れ接触す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MgR12 で表わされ
る。式において、R1及びR2 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、R1 及びR2 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。
【0014】それら化合物の具体例を下記に示すが、化
学式において、Me:メチル、Et:エチル、Pr:プ
ロピル、Bu:ブチル、He:ヘキシル、Oct:オク
チル、Ph:フェニル、cyHe:シクロヘキシルをそ
れぞれ示す。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
【0015】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〔式にお
いて、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。
【0016】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
(Et)、プロピル(Pr)、i−プロピル(i−P
r)、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
のアリール基、フェネチル、3−フェニルプロピル等の
アルアルキル等が挙げられる。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。
【0017】 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
【0018】 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。
【0019】 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 。 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 。 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
【0020】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MgR1
2・n(MR3 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、R3 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。MR3 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。
【0021】(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。
【0022】(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。
【0023】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。
【0024】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。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、
【0025】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。
【0026】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、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、
【0027】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。
【0028】アルコール類は、一般式R4 OHで表わさ
れる。式においてR4 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。
【0029】エーテル類は、一般式R5 OR6 で表わさ
れる。式においてR5 、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
ルキルであり、R5 とR6 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。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。)等を挙げることができる。
【0030】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、
【0031】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。
【0032】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。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、
【0033】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、
(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、
【0034】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。
【0035】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。
【0036】成分1、成分2及び成分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。
【0037】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、同58−19850
3号、同62−146904号公報等に開示されている
方法である。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 M(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、次いで(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)、
【0038】 (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58−1985
03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。有機アルミニウム化合物 有機アルミニウム化合物(以下、成分Bという。)の具
体例としては、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が挙
げられる。
【0039】有機珪素化合物 本発明の触媒の一成分である有機珪素化合物(以下、成
分Cという。)は、前記一般式(1)で表わされる。該
式において、R1 は環内にエーテル若しくはチオエーテ
ル結合含有環状置換基、環内エーテル結合含有環状置換
基のオキシ基、環内ケトン結合含有環状置換基、窒素原
子含有複素環式置換基、珪素原子含有複素環式置換基、
ラクトン骨格構造を有する置換基、R2 は炭素数1〜1
0個の炭化水素基、R4 O−、R5 3 Si−若しくはR
6 3 SiO−、R3 はメチル基若しくはエチル基、xは
1若しくは2、yは0若しくは1、zは2若しくは3、
x+y+z=4であり、R4 は炭素数3〜10個の炭化
水素基、R5 及びR6 は炭素数1〜10個の炭化水素基
である。R1 の具体例を挙げる。以下夫々の基をRA、
RB・・・等という。
【0040】
【化3】
【0041】
【化4】
【0042】成分Cの前記一般式におけるR2 は、炭素
数1〜10個の炭化水素基、R4 O、R5 3 Si又はR
6 3 SiOを示し、R4 は炭素数3〜10個の炭化水素
基、R5 及びR6 は炭素数1〜10個の炭化水素基を示
す。これらの炭化水素基としては、アルキル基、アルケ
ニル基、シクロアルキル基、シクロアルケニル基、シク
ロアルカジエニル基、アリール基、アルアルキル基等が
挙げられる。アルキル基としては、メチル、エチル、プ
ロピル、i−プロピル、ブチル、i−ブチル、s−ブチ
ル、t−ブチル、アミル、i−アミル、t−アミル、ヘ
キシル、オクチル、2−エチルヘキシル、デシル基等
が、アルケニル基としては、ビニル、アリル、プロペニ
ル、1−ブテニル、1−ペンテニル、1−ヘキセニル、
1−オクテニル、1−デケニル、1−メチル−1−ペン
チニル、1−メチル−1−ヘプテニル等が、シクロアル
キル基としては、シクロペンチル、シクロヘキシル、メ
チルシクロヘキシル基等が、シクロアルケニル基として
は、シクロペンテニル、シクロヘキセニル、メチルシク
ロヘキセニル基等が、シクロアルカジエニル基として
は、シクロペンタジエニル、メチルシクロペンタジエニ
ル、インデニル基等が、アリール基としては、フェニ
ル、トリル、キシリル基等が、アルアルキル基として
は、ベンジル、フェネチル、3−フェニルプロピル基等
が挙げられる。
【0043】以下、成分Cを例示する。下記において、
〔RA〕、〔RB〕・・・等の符号は、成分Cの一般式
(1)におけるR1 の前記の符号に相当し、Meはメチ
ル、Etはエチル、Prはプロピル、Buはブチル,C
yPeはシクロペンチル、CyHeはシクロヘキシル基
をそれぞれ示す。〔RA〕2 Si(OMe)2 、〔R
A〕(i−PrO)Si(OMe)2 、〔RB〕(i−
PrO)Si(OMe)2 、〔RD〕(t−Bu)Si
(OMe)2 、〔RD〕(Me3 SiO)Si(OM
e)2 ;〔RA〕(Me3 SiO)Si(OEt)2
〔RA〕(i−Pr)Si(OEt)2 、〔RC〕(i
−PrO)Si(OEt)2 、〔RD〕(Me3 Si
O)Si(OEt)2 、〔RD〕(t−Bu)Si(O
Et)2 ;〔RA〕Si(OMe)3
【0044】〔RD〕Si(OMe)3 、〔RE〕Si
(OMe)3 ;〔RA〕Si(OMe)3 、〔RD〕S
i(OEt)3 、〔RB〕Si(OEt)3 ;〔RF〕
MeSi(OMe)2 、〔RF〕(i−PrO)Si
(OMe)2 、〔RF〕(t−Bu)Si(OMe)
2 、〔RG〕MeSi(OMe)2 、〔RG〕(CyP
e)Si(OMe)2 、〔RG〕(CyHe)Si(O
Me)2 、〔RH〕(CyHe)Si(OMe)2
〔RI〕(i−PrO)Si(OMe)2 、〔RJ〕S
i(OEt)3 、〔RK〕Si(OMe)3 〔RL〕
(i−Pr)Si(OEt)2 ;〔RM〕Si(OM
e)3 、〔RM〕Si(OSiMe3 )(OMe)2
〔RN〕Si(OMe)3 、〔RN〕Si(OSiMe
3 )(OMe)2 、〔RO〕Si(OEt)3 、〔R
P〕Si(OEt)3 、〔RQ〕Si(OSiMe3
(OMe)2 ;〔RR〕Si(OEt)3 ;〔RS〕S
i(OEt)3 、〔RT〕Si(OEt)3 、〔RU〕
Si(OMe)3 ;〔RV〕Si(OEt)3 、〔R
W〕Si(OMe)3 、〔RX〕Si(OMe)3
〔RY〕Si(OEt)3 、〔RZ〕Si(OMe)
3
【0045】予備重合 固体成分(成分A)の予備重合は、有機アルミニウム化
合物(成分B)及び有機珪素化合物(成分C)の存在
下、オレフィン(成分D)と接触させることによりなさ
れる。また、必要に応じて電子供与性化合物(以下、成
分Eという。)を成分B、成分Cとともに、成分Aの予
備重合時に加えるのが好ましい。電子供与性化合物とし
ては、有機珪素化合物からなる電子供与性化合物や、窒
素、イオウ、酸素、リン等のヘテロ原子を含む電子供与
性化合物も使用可能であるが、中でも有機珪素化合物が
好ましい。有機珪素化合物としては、アルキル基及びア
ルコキシ基が合計4個珪素原子に結合したものが好まし
く、これらのアルキル基及びアルコキシ基は鎖状でもよ
く、また一部がO,N,S等のヘテロ元素で置換されて
いてもよい。
【0046】有機珪素化合物の具体例としては、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、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、ブチ
ルトリフェノキシシラン、イソブチルトリイソブトキシ
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、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、
【0047】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
チルジイソプロポキシシラン、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、ジフ
ェニルジメトキシシラン、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、クロロフェニルジエト
キシシラン等が挙げられる。
【0048】ヘテロ原子を含む電子供与性化合物の具体
例としては、窒素原子を含む化合物として、2,2,
6,6−テトラメチルピペリジン、2,6−ジメチルピ
ペリジン、2,6−ジエチルピペリジン、2,6−ジイ
ソプロピルピペリジン、2,6−ジイソブチル−4−メ
チルピペリジン、1,2,2,6,6−ペンタメチルピ
ペリジン、2,2,5,5−テトラメチルピロリジン、
2,5−ジメチルピロリジン、2,5−ジエチルピロリ
ジン、2,5−ジイソプロピルピロリジン、1,2,
2,5,5−ペンタメチルピロリジン、2,2,5−ト
リメチルピロリジン、2−メチルピリジン、3−メチル
ピリジン、4−メチルピリジン、2,6−ジイソプロピ
ルピリジン、2,6−ジイソブチルピリジン、1,2,
4−トリメチルピペリジン、2,5−ジメチルピペリジ
ン、ニコチン酸メチル、ニコチン酸エチル、ニコチン酸
アミド、安息香酸アミド、2−メチルピロール、
【0049】2,5−ジメチルピロール、イミダゾー
ル、トルイル酸アミド、ベンゾニトリル、アセトニトリ
ル、アニリン、パラトルイジン、オルトトルイジン、メ
タトルイジン、トリエチルアミン、ジエチルアミン、ジ
ブチルアミン、テトラメチレンジアミン、トリブチルア
ミン等が、イオウ原子を含む化合物として、チオフェノ
ール、チオフェン、2−チオフェンカルボン酸エチル、
3−チオフェンカルボン酸エチル、2−メチルチオフェ
ン、メチルメルカプタン、エチルメルカプタン、イソプ
ロピルメルカプタン、ブチルメルカプタン、ジエチルチ
オエーテル、ジフェニルチオエーテル、ベンゼンスルフ
ォン酸メチル、メチルサルファイト、エチルサルファイ
ト等が、酸素原子を含む化合物として、テトラヒドロフ
ラン、
【0050】2−メチルテトラヒドロフラン、3−メチ
ルテトラヒドロフラン、2−エチルテトラヒドロフラ
ン、2,2,5,5−テトラエチルテトラヒドロフラ
ン、2,2,5,5−テトラメチルテトラヒドロフラ
ン、2,2,6,6−テトラエチルテトラヒドロピラ
ン、2,2,6,6−テトラメチルテトラヒドロピラ
ン、ジオキサン、ジメチルエーテル、ジエチルエーテ
ル、ジブチルエーテル、ジイソアミルエーテル、ジフェ
ニルエーテル、アニソール、アセトフェノン、アセト
ン、メチルエチルケトン、アセチルアセトン、o−トリ
ル−t−ブチルケトン、メチル−2,6−ジt−ブチル
フェニルケトン、2−フラル酸エチル、2−フラル酸イ
ソアミル、2−フラル酸メチル、2−フラル酸プロピル
等が、リン原子を含む化合物として、トリフェニルホス
フィン、トリブチルホスフィン、トリフェニルホスファ
イト、トリベンジルホスファイト、ジエチルホスフェー
ト、ジフェニルホスフェート等が挙げられる。
【0051】これら電子供与性化合物は、二種以上用い
てもよい。又、これら電子供与性化合物は、有機金属化
合物を触媒成分と組合せて用いる際に用いてもよく、予
め有機金属化合物と接触させた上で用いてもよい。オレ
フィンとしては、エチレンの他、プロピレン、1−ブテ
ン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン等のα−
オレフィンが使用し得る。予備重合は、前記の不活性媒
体の存在下で行うのが望ましい。予備重合は、通常10
0℃以下の温度、望ましくは−30℃〜+30℃、更に
望ましくは−20℃〜+15℃の温度で行われる。重合
方式としては、バッチ式、連続式のいずれでもよく、又
二段以上の多段で行ってもよい。多段で行う場合、重合
条件をそれぞれ変え得ることは当然である。
【0052】成分Bは、予備重合系での濃度が10〜5
00ミリモル/リットル、望ましくは30〜200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。成分
Cは、予備重合系での濃度が5〜1000ミリモル/リ
ットル、望ましくは10〜200ミリモル/リットルに
なるように用いられる。 予備重合により成分A中にオ
レフィンポリマーが取り込まれるが、そのポリマー量を
成分A1g当り0.1〜200g、特に0.5〜50g
とするのが望ましい。 上記のようにして調製された本
発明の触媒成分は、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、触媒成分の保存劣化を防止する観
点からは、特に洗浄するのが望ましい。洗浄後、必要に
応じて乾燥してもよい。又、触媒成分を保存する場合
は、出来る丈低温で保存するのが望ましく、−50℃〜
+30℃、特に−20℃〜+5℃の温度範囲が推奨され
る。
【0053】本重合 上記のようにして得られた触媒成分は、有機金属化合
物、更には必要に応じて電子供与性化合物と組み合せ
て、プロピレンを重合する工程、およびプロピレンとエ
チレンとを共重合する工程を経る本重合を行い、プロピ
レン−エチレンブロック共重合体を製造することができ
る。用い得る有機金属化合物は、周期表第I族ないし第
III族金属の有機化合物である。該化合物としては、
リチウム、マグネシウム、カルシウム、亜鉛及びアルミ
ニウムの有機化合物が使用し得る。これらの中でも特
に、有機アルミニウム化合物が好適である。
【0054】用い得る有機アルミニウム化合物として
は、一般式R7 n AlX’3-n (但し、R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。)で示されるものであり、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イドライ
ドなどの炭素数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又はその混合物
若しくは醋化合物が特に好ましい。
【0055】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
リイソブチルアルミニウム、トリヘキシルアルミニウム
など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
アルミニウムブロリド、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などのジアル
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、イソブチルアルミ
ニウムジクロリドなどのモノアルキルアルミニウムジハ
ライド、メチルアルミニウムセスキクロリドなどのアル
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、ジイソブチ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などのジアルキ
ルアルミニウムモノアルコキシド、
【0056】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
ドなど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。又、これら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醋化
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、
【0057】
【化5】 等を例示できる。アルミニウム金属以外の金属の有機化
合物としては、ジエチルマグネシウム、エチルマグネシ
ウムクロリド、ジエチル亜鉛等の他LiAl(C2
54 、LiAl(C7154 等の化合物が挙げられ
る。
【0058】本発明の触媒成分に対する有機金属化合物
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20〜500グラ
ムモルが望ましい。又、電子供与性化合物を用いる場
合、有機金属化合物と電子供与性化合物の比率は、電子
供与性化合物1モルに対して有機金属化合物がアルミニ
ウムとして0.1〜40、好ましくは1〜25グラム原
子の範囲で選ばれる。プロピレン−エチレンブロック共
重合体の製造方法は、プロピレンを重合して高結晶性リ
プロピレンとする工程(a)と、プロピレンとエチレン
を共重合する工程(b)とからなる。
【0059】工程(a) 工程(a)は、触媒成分、有機金属化合物、更には必要
に応じて電子供与性化合物の存在下、プロピレンを重合
することからなる。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)は一段で行ってもよく、二段以上で行ってもよ
い。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、60〜95重
量%となるようにするのが好ましい。
【0060】工程(b) プロピレンとエチレンの共重合は、触媒成分、有機金属
化合物、更には必要に応じて電子供与性化合物の存在下
で行われる。共重合は、こ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40〜80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、
また水素等の分子量調節剤の使用および2種以上の多段
重合の利用も工程(a)の場合と同じである。工程
(b)で得られる共重合体の量は、該ブロック共重合体
の50〜2重量%、好ましくは40〜5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。
【0061】
【実施例】本発明を実施例及び応用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。本発明のホモポリプロピレン部分
の重量平均分子量(Mw)は、ゲルパーミエイションク
ロマトグラフ(GPC)により測定し、測定方法は、ウ
ォーターズ社製150C型を用い、ポリマーラボラトリ
ー社製 MixedBカラム 30cm×3本、を使用
して、測定温度140℃、測定溶媒オルトジクロロベン
ゼンを用いて測定した。また同一条件でポリスチレンの
測定を行い、Makromol.Chem 179,2
117(1978年)記載のユニバーサル・キャリブレ
ーション・プリンシプルに基づき校正した。MFRの測
定は、ASTM D−1238に、曲げ弾性率は、JI
S K7203に、アイゾット衝撃強度は、JIS K
7110に、ロックウェル硬度(スケールR)は、JI
S7202にそれぞれ準拠して測定した。
【0062】(実施例1)成分Aの調製 還流冷却器をつけた1リットルの反応容器に、窒素ガス
雰囲気下、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2
50ml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50ml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。
【0063】次いで、この反応液にHC(OC25
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%、塩素を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6.3
g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20m
l(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10
0mlで2回洗浄して固体成分を得た。
【0064】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時間攪拌し室温の各1
00mlのn−ヘキサンにて7回洗浄して成分5.5g
を得た。
【0065】予備重合 攪拌機を取付けた500mlの反応器に、窒素ガス雰囲
気下、上記で得られた成分A3.5g及びn−ヘプタン
300mlを入れ、攪拌しながら−5℃に冷却した。次
にトリイソブチルアルミニウム(以下TIBALと略称
する。)のn−ヘプタン溶液(2.0モル/リットル)
及びsec−ブトキシシクロペンチルジメトキシシラン
を、反応系におけるTIBAL及びsec−ブトキシシ
クロペンチルジメトキシシランの濃度がそれぞれ60ミ
リモル/リットル及び10ミリモル/リットルとなるよ
うに添加し、5分間攪拌した。次いで、系内を減圧した
後、プロピレンガスを連続的に供給し、プロピレンを4
時間重合させた。重合終了後、気相のプロピレンを窒素
ガスでパージし、各100mlのn−ヘキサンで3回、
室温にて固相部を洗浄した。更に、固相部を室温で1時
間減圧乾燥して、触媒成分を調製した。触媒成分に含ま
れるマグネシウム量を測定した結果、予備重合量は成分
Alg当り1.8gであった。
【0066】本重合 攪拌機を設けた5リットルのステンレス製オートクレー
ブに、窒素ガス雰囲気下、TIBALのn−ヘプタン溶
液(0.2モル/リットル)6mlとsec−ブトキシ
シクロペンチルジメトキシシランのn−ヘプタン溶液
(0.04モル/リットル)6mlを混合し5分間保持
したものを入れた。次いで、分子量制御剤としての水素
ガス30.0リットル及び液体プロピレン3リットルを
圧入した後、反応系を70℃に昇温し、上記で得られた
触媒成分12.0mgを反応系に装入し、第1段の重合
を行った。1時間プロピレンの重合を行った後、未反応
のプロピレンおよび水素をパージして器内の圧力を0.
2kg/cm2 Gとした。第1段の重合体を少量採取し
た後、系内に水素を導入し、引き続いて、プロピレンと
エチレンとのモル比が0.639の混合ガスを供給し
て、プロピレン−エチレンの共重合を行った。器内の圧
力を6.01kg/cm2 Gに保ち、75℃で1.2時
間共重合を行った。重合終了後、未反応ガスをパージ
し、重合体を取り出し乾燥した。未反応ガス中に0.0
6%の水素が含まれていた。
【0067】得られた最終ポリマーのMFRは31.3
g/10分であった。分析の結果、共重合体の冷キシレ
ン可溶分は16重量%であり、冷キシレン可溶分中のエ
チレン含量は35重量%であり、共重合体部分の(ta
nδ面積/共重合体部分の重量分率)は1.40であっ
た。また、第1段終了後にサンプリングした重合体のM
FRは100g/10分であり、その重量平均分子量
(Mw)は1.13であり、アイソタクチックペンタッ
ド分率(IPF)は99.0であった。このプロピレン
−エチレンブロック共重合体の曲げ弾性率は14,60
0kgf/cm2 、アイゾット衝撃強度は23℃で8.
9kgf・cm/cm2 、−20℃で4.8kgf・c
m/cm2 であり、ロックウェル硬度(Rスケール)は
96であった。結果を表3、4に示す。
【0068】(実施例2〜4)表1、表2に示した条件
で、実施例1と同様に予備重合、本重合を行った。これ
らのプロピレン−エチレンブロック共重合体樹脂の構造
及び物性測定結果を表3、4に示す。 (比較例1〜3)表1、表2に示した条件で実施例1と
同様に予備重合、本重合を行った。これらのプロピレン
−エチレンブロック共重合体樹脂の構造及び物性測定結
果を表3、4に示す。表3から明らかなように、アイソ
タクチックペンタッド分率(IPF)が本発明の範囲に
あるポリプロピレンは、曲げ弾性率、熱変形温度が範囲
外にあるものよりも高く、剛性、耐熱性が向上している
ことがわかる。
【0069】
【表1】
【0070】
【表2】
【0071】
【表3】
【0072】
【表4】
【0073】
【発明の効果】以上、発明の実施例から明らかなよう
に、ホモポリプロピレン部分のアイソタクチックペンタ
ッド分率(IPF)が本発明の範囲にあり、共重合体部
分のtanδ面積が本発明の範囲にあるプロピレン−エ
チレンブロック共重合体は、それらが本発明の範囲外に
あるものよりも剛性、表面硬度が向上しており、また、
成形性、耐衝撃性にも優れている。したがって、本発明
のプロピレン−エチレンブロック共重合体は高剛性化し
たため、従来と同一用途の成形品においては、薄肉化が
はかられ、軽量化が可能となり、省資源や生産性の点で
有効であり、また剛性、表面硬度、耐衝撃性の向上によ
り、従来ポリスチレン、ABS樹脂などを用いていた用
途の代替えが可能となった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 尾崎 裕之 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 (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 プロピレン−エチレンブロック共重合体
    であって、その冷キシレン不溶部分のアイソタクチック
    ペンタッド分率(IPF)と重量平均分子量(Mw)と
    が、 100≧IPF≧−7.04×10-6×Mw+98.1 なる関係を満足し、そのプロピレン−エチレン共重合体
    のtanδ面積(−30℃以下)とその冷キシレン可溶
    部分の重量分率とが、 (tanδ面積/冷キシレン可溶部分の重量分率)≧
    0.6 なる関係を満足することを特徴とするプロピレン−エチ
    レンブロック共重合体。
  2. 【請求項2】 (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及び(C)下記一般式で
    示される有機珪素化合物の存在下、 【化1】 〔但し、R1 は環内にエーテル若しくはチオエーテル結
    合含有環状置換基、環内エーテル結合含有環状置換基の
    オキシ基、環内ケトン結合含有環状置換基、窒素原子含
    有複素環式置換基、珪素原子含有複素環式置換基、ラク
    トン骨格構造を有する置換基、R2 は炭素数1〜10個
    の炭化水素基、R4 O−、R5 3 Si−若しくはR6 3
    SiO−、R3 はメチル基若しくはエチル基、xは1若
    しくは2、yは0若しくは1、zは2若しくは3、x+
    y+z=4であり、R4 は炭素数3〜10個の炭化水素
    基、R5 及びR6 は炭素数1〜10個の炭化水素基であ
    る。〕 (D)オレフィンと接触させてなるα−オレフィン重合
    用触媒成分、を用いてプロピレンを重合する工程
    (a)、およびプロピレン−エチレンを共重合する工程
    (b)から製造されたプロピレン−エチレンブロック共
    重合体であつて、その冷キシレン不溶部分のアイソタク
    チックペンタッド分率(IPF)と重量平均分子量(M
    w)とが、 100≧IPF≧−7.04×10-6×Mw+98.1 なる関係を満足し、プロピレン−エチレン共重合体のt
    anδ面積(−30℃以下)とその冷キシレン可溶部分
    の重量分率とが、 (tanδ面積/冷キシレン可溶部分の重量分率)≧
    0.6 なる関係を満足することを特徴とするプロピレン−エチ
    レンブロック共重合体。
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