JPH1077370A - ポリエチレン組成物 - Google Patents

ポリエチレン組成物

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JPH1077370A
JPH1077370A JP23152996A JP23152996A JPH1077370A JP H1077370 A JPH1077370 A JP H1077370A JP 23152996 A JP23152996 A JP 23152996A JP 23152996 A JP23152996 A JP 23152996A JP H1077370 A JPH1077370 A JP H1077370A
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礼司 樋口
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 引張強度、耐衝撃性等の機械的強度、成形加
工性が良好で、樹脂成分の低溶出性、ヒートシール強
度、耐熱性に優れ、透明性、溶融張力が改良されたポリ
エチレン組成物。 【解決手段】 (A) 密度 0.86〜0.96g
/cm3 、 メルトフローレート 0.01〜100g/10mi
n、などを満足するエチレン(共)重合体98〜2重量
%、(B)少なくともシクロペンタジエニル骨格を有す
る配位子を含む周期律表第IV族の遷移金属化合物を含む
触媒の存在下に、エチレンを単独重合またはエチレンと
炭素数3〜20のα−オレフィンとを共重合させること
により得られる 密度 0.86〜0.96g
/cm3 、 メルトフローレート 0.01〜100g/10mi
n、などを満足するエチレン(共)重合体2〜98重量
%を配合する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は引張強度、耐衝撃性
が良好で透明性、溶融張力が改良されたポリエチレン組
成物に関するものであり、射出成形、中空成形、フィル
ム・シート成形に適し各種容器、蓋、瓶、パイプ、フィ
ルム、シート、包装材などに使用される組成物に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、チグラー型触媒で製造されるエチ
レン(共)重合体である直鎖状低密度ポリエチレン(L
LDPEと称す)は、高圧ラジカル法低密度ポリエチレ
ン(HPLDPEと称す)と比較し、強度および靭性が
大きく、フィルム、シート、中空成形体、射出成形体な
どの種々の用途に用いられているが、成形品の軽量化の
ため、さらなる高強度化が要求されている。近年、メタ
ロセン系触媒により、分子量分布および組成分布が非常
に狭い高強度のエチレン(共)重合体が開発された。し
かしながら、これらの一般的なメタロセン系触媒による
エチレン(共)重合体は、いくつかの欠点があり、例え
ば組成分布が非常に狭いため温度に対する粘度および強
度の変化が非常に急激であり、成形加工時の温度や押し
出し条件等の適応範囲が狭く成形加工性に難がある。ま
た、成形品としても耐熱性に劣る。このような欠点を改
良する方法として、複数のチグラー型触媒によるポリエ
チレン系樹脂を混合する試みがなされている(例えば特
開平3−207736、特開平3−207737)。し
かしこの方法では同時に分子量分布も広がるため、強度
の向上は期待できず、かつ低融点成分および低分子量成
分による諸特性の低下が懸念される。そこで、分子量分
布は狭いにもかかわらず、比較的広い組成分布を持ち、
なおかつ低分子量成分および非晶質部分の含有量の少な
い(A)エチレン(共)重合体を用いると上記欠点を改
良することができる。しかし、(A)エチレン(共)重
合体単独では、やや溶融張力が低く成形加工性が不十分
で、透明性も十分ではないという欠点があった。これら
を改良するためにHPLDPEをブレンドする方法があ
るが、HPLDPEをブレンドすると衝撃強度が低下す
るという欠点があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、引張
強度、耐衝撃性等の機械的強度、成形加工性が良好で、
樹脂成分の低溶出性、ヒートシール強度、耐熱性に優
れ、透明性、溶融張力が改良されたポリエチレン組成物
を提供することである。
【0004】
【問題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
に沿って鋭意検討を重ねた結果、分子量分布は狭いにも
かかわらず、比較的広い組成分布を持ち、なおかつ低分
子量成分および非晶質部分の含有量の少ない新規なエチ
レン(共)重合体と特定の性質を持ったエチレン(共)
重合体を配合することにより、上記目的を達成するに至
った。すなわち、本発明の第1は、 (A)下記(a)〜(f)を満足するエチレン(共)重
合体98〜2重量%、 (a)密度 0.86〜0.96g/cm3 (b)メルトフローレート(MFR) 0.01〜100g/10min (c)分子量分布(Mw/Mn) 1.5〜3.5 (d)組成分布パラメーターCb 1.08〜2.00 (e)25℃におけるオルソジクロロベンゼン(ODCB)可溶分の量 X(重量%)と密度dおよびMFRが次の関係を満足する イ)d-0.008 ×logMFR≧0.93の場合 X < 2.0 ロ)d-0.008 ×logMFR<0.93の場合 X < 9.8 ×103 ×(0.9300 −d +0.008 ×log MFR)2+2 .0 式1) (f)連続昇温溶出分別法(TREF)による溶出温度−溶出量曲線のピーク が複数個存在する、および (B)少なくともシクロペンタジエニル骨格を有する配
位子を含む周期律表第IV族の遷移金属化合物を含む触媒
の存在下に、エチレンを単独重合またはエチレンと炭素
数3〜20のα−オレフィンとを共重合させることによ
り得られる (a)密度 0.86〜0.96g/cm3 (b)メルトフローレート(MFR) 0.01〜100g/10min (c)分子量分布(Mw/Mn) 1.5〜4.5 (d)MFRと極限粘度η(dl/g)の関係が次の関係を満足する logη≦−0.205logMFR+0.218 式2) を満足するエチレン(共)重合体2〜98重量%、から
なることを特徴とするポリエチレン組成物である。本発
明の第2は本発明の第1の(A)エチレン(共)重合体
が少なくとも共役二重結合を持つ有機環状化合物および
周期律表第IV族の遷移金属化合物を含む触媒の存在下
に、エチレンを単独重合またはエチレンと炭素数3〜2
0のα−オレフィンとを共重合させることにより得られ
るエチレン(共)重合体である本発明第1に記載された
ポリエチレン組成物である。
【0005】以下に、本発明を詳細に説明する。本発明
の(A)エチレン(共)重合体はエチレンの重合体単独
またはエチレンと炭素数3〜20のα−オレフィンより
選ばれた一種以上との共重合体である。この炭素数3〜
20のα−オレフィンとしては、好ましくは3〜12の
ものであり、具体的にはプロピレン、1−ブテン、4ー
メチル−1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン、
1−デセン、1−ドデセン、などが挙げられる。また、
これらのα−オレフインの含有量は、合計で通常30モ
ル%以下、好ましくは20モル%以下の範囲で選択され
ることが望ましい。
【0006】本発明の(A)エチレン(共)重合体の
(a)密度は、0.86〜0.96g/cm3 、好まし
くは0.88〜0.945g/cm3 、より好ましくは
0.90〜0.93g/cm3 の範囲である。密度が
0.86g/cm3 未満では剛性、耐熱性が劣り、0.
96g/cm3 を超えると透明性、耐衝撃性が十分でな
い。
【0007】本発明の(A)エチレン(共)重合体の
(b)MFRは0.01〜100g/10min 、好ましく
は0.1〜50g/10min の範囲にあることが望まし
い。MFRが100g/10min を越えると耐衝撃性、引張
強度等の機械強度が低下する。
【0008】本発明の(A)エチレン(共)重合体の分
子量分布(c)Mw/Mnの算出方法は、ゲルパーミエ
イションクロマトグラフィー(GPC)により重量平均
分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)を求め、この比
Mw/Mnを求めるものである。本発明のエチレン
(共)重合体のMw/Mnは1.5〜3.5であり、好
ましくは1.8〜3.5、さらに好ましくは2〜3の範
囲にあることが望ましい。Mw/Mnは1.5未満では
成形加工性に劣り、3.5以上では耐衝撃性が劣った
り、透明性が不十分になる。
【0009】本発明の(A)エチレン(共)重合体の
(d)組成分布パラメーターCbは1.08〜2.00
であり、好ましくは1.10〜1.80、さらに好まし
くは1.12〜1.70の範囲にあることが望ましい。
1.08未満では耐熱性が低下し、2.00を超える
と、透明性、耐衝撃性が低下し、また成形品がべたつ
き、熱収縮が大きくなるなどのおそれがある。
【0010】本発明において、エチレン(共)重合体の
組成分布パラメーターCbの測定法は下記の通りであ
る。
【0011】試料に耐熱安定剤を加え、ODCBに試料
濃度が0.2重量%となるように135℃で加熱溶解す
る。この加熱溶液を、けい藻土(セライト545)を充
填したカラムに移送し充満後0.1℃/minで25℃ま
で冷却し、試料をセライト表面に析出沈着する。次に、
このカラムにODCBを一定流量で流しながら、カラム
温度を5℃きざみに120℃まで段階的に昇温しなが
ら、各温度において、試料を溶解した溶液を採取する。
この溶液を冷却後メタノールで試料を再沈後、ろ過、乾
燥し、各溶出温度における試料を得る。この分別された
試料の重量分率および分岐度(炭素数1000個あたり
の分岐数)を測定する。分岐度の測定は13CーNMR
により求める。
【0012】このような方法で30℃から90℃で採取
した各フラクションについては次のような、分岐度の補
正を行う。すなわち、溶出温度に対して測定した分岐度
をプロットし、相関関係を最小自乗法で直線に近似し、
検量線を作成する。この近似の相関係数は十分大きい。
この検量線により求めた値を各フラクションの分岐度と
する。なお、溶出温度95℃以上で採取したフラクショ
ンについては溶出温度と分岐度に必ずしも直線関係が成
立しないのでこの補正は行わない。
【0013】次ぎにそれぞれのフラクションの重量分率
i を、溶出温度5℃当たりの分岐度bi の変化量(b
i −bi-1 )で割って相対濃度ci を求め、分岐度に対
して相対濃度をプロットし、組成分布曲線を得る。この
組成分布曲線を一定の幅で分割し、次式より組成分布パ
ラメーターCbを算出する。
【0014】
【数1】
【0015】ここで cj とbj はそれぞれj番目の区
分の相対濃度と分岐度である。組成分布パラメーターC
bは試料の組成が均一である場合に1.0となり、組成
分布が広がるに従って値が大きくなる。
【0016】なお、エチレン・αーオレフイン共重合体
の組成分布を記述する方法は多くの提案がなされてい
る。例えば特開昭60ー88016号では、試料を溶剤
分別して得た各分別試料の分岐数に対して、累積重量分
率が特定の分布(対数正規分布)をすると仮定して数値
処理を行い、重量平均分岐度(Cw)と数平均分岐度
(Cn)の比を求めている。この近似計算は、試料の分
岐数と累積重量分率が対数正規分布からずれると精度が
下がり、市販のLLDPEについて測定を行うと相関係
数R2はかなり低く、値の精度は充分でない。このCw
/Cnと本発明のCbとは、定義および測定方法が異な
る。
【0017】本発明の(A)エチレン(共)重合体は、
25℃におけるODCB可溶分量X(e)は、エチレン
・αーオレフイン共重合体に含まれる高分岐度成分およ
び低分子量成分の割合を示すものであり、耐熱性の低下
や成形品表面のベタツキの原因となるため少ないことが
望ましい。ODCB可溶分の量は、共重合体全体のα−
オレフィンの含有量および平均分子量、すなわち密度と
MFRに影響される。従って、前記ODCB可溶分の量
X(重量%)は密度dとMFRの関係が、d-0.008 ×lo
gMFR≧0.93を満たす場合は2重量%未満、好ましくは1
重量%未満、さらに好ましくは0.5重量%未満である
ことが望ましい。また、dとMFRの関係が、d-0.008
×logMFR<0.93を満たす場合はX<9.8×103 ×(0.9300
ーd +0.008 ×log MFR)2+2.0の関係を満足し、好
ましくはX<7.4 ×103 ×(0.9300 ーd +0.008 ×log
MFR)2+1.0、さらに好ましくはX<5.6 ×103 ×(0.9
300 ーd +0.008 ×log MFR)2+0.5の範囲であること
が望ましい。密度、MFRとODCB可溶分の量が上記
の関係を満たすことは、共重合体全体に含まれているα
−オレフィンが遍在していないことを示している。
【0018】なお、前記の25℃におけるODCB可溶
分量Xは、下記の方法により測定する。すなわち試料
0.5gを20mlのODCBに加え135℃で2時間加
熱し、試料を完全に溶解した後、25℃まで冷却する。
この溶液を25℃で一晩放置後、テフロン製フィルター
でろ過してろ液を採取する。試料溶液であるろ液を赤外
分光器によりメチレンの非対称伸縮振動の波数2925
cm-1付近の吸収ピーク強度を測定し、あらかじめ作成し
た検量線によりろ液中の試料濃度を算出する。この値よ
り、25℃におけるODCB可溶分を求める。
【0019】本発明の(A)エチレン(共)重合体は連
続昇温溶出分別法(TREF)により求めた溶出温度ー
溶出量曲線において、ピークが複数個ある(f)必要が
あり、さらにその高温側のピークが85℃から100℃
の間に存在することが特に好ましい。このピークが存在
することにより、融点が高くなりまた結晶化度が上昇し
成形体の耐熱性および剛性が向上する。図1に本発明の
共重合体の溶出温度ー溶出量曲線を示した。図2はいわ
ゆる市販のメタロセン触媒による共重合体の溶出温度ー
溶出量曲線であり両者は顕著に異なる。
【0020】本発明にかかわるTREFの測定方法は下
記の通りである。試料に耐熱安定剤を加え、ODCBに
試料濃度0.05重量%となるように135℃で加熱溶
解する。この加熱溶液5mlを、ガラスビーズを充填した
カラムに注入した後、0.1℃/min の冷却速度で25
℃まで冷却し、試料をガラスビーズ表面に沈着する。次
に、このカラムにODCBを一定流量で流しながら、カ
ラム温度を50℃/hrの一定速度で昇温し、各温度にお
いて溶液に溶解可能な試料を順次溶出させる。この際、
溶剤中の試料濃度はメチレンの非対称伸縮振動の波数2
925cm-1に対する吸収を赤外検出器で連続的に検出さ
れる。この濃度から、溶出温度ー溶出量曲線を得ること
ができる。TREF分析は極少量の試料で、温度変化に
対する溶出速度の変化を連続的に分析出来るため、分別
法では検出出来ない比較的細かいピークの検出が可能で
ある。
【0021】本発明の前記(A)エチレン(共)重合体
は前記(a)〜(f)の条件を満たす重合体であれば、
特に限定はないが、その製造は、好ましくは、少なくと
も共役二重結合を持つ有機環状化合物および周期律表第
IV族の遷移金属化合物を含む触媒の存在下に、エチレン
単独またはエチレンと炭素数3〜20のαーオレフィン
を共重合することが望ましい。具体的には以下の成分
(a1)〜(a4)を相互に接触することによって得ら
れる触媒で重合することである。すなわち、(a1):
一般式Me1 1 p 2 q (OR3 r 1 4-p-q-rで表
される周期律表第IV族の遷移金属化合物(式中Me1
ジルコニウム、チタン、ハフニウムを示し、R1 および
3 は個別に炭素数1〜24の炭化水素基、R2は2,
4−ペンタンジオナト配位子またはその誘導体、または
ジベンゾイルメタナト配位子、ベンゾイルアセトナト配
位子などの誘導体、X1 はハロゲン原子を示し、p、q
およびrはそれぞれ0≦p≦4、0≦q≦4、0≦r≦
4、0≦p+q+r≦4の範囲を満たす整数である)、
(a2):一般式Me2 4 m (OR5 n 2 z-m-n
で表される化合物(式中Me2 は周期律表第I 〜III 族
元素、R4 およびR5 は各々炭素数1〜24の炭化水素
基、X2 はハロゲン原子または水素原子(ただし、X2
が水素原子の場合はMe2 は周期律表第III 族元素の場
合に限る)を示し、zはMe2 の価数を示し、mおよび
nは各々0≦m≦z、0≦n≦z、かつ0≦m+n≦z
の範囲を満たす整数である)、(a3):共役二重結合
を持つ有機環状化合物、および(a4):Al−O−A
l結合を含む変性有機アルミニウムオキシ化合物およ
び、またはホウ素化合物を相互に接触させて得られる触
媒である。
【0022】上記触媒成分(a1)の一般式Me1 1
p 2 q (OR3 r 1 4-p-q-rで表される周期律表第
IV族の遷移金属化合物の式中Me1 はジルコニウム、チ
タン、ハフニウムを示す。これらの遷移金属の種類は限
定されるものではなく、複数を用いることもできるが、
共重合体の耐候性の優れるジルコニウムが含まれること
が特に好ましい。R1 およびR3 はそれぞれ炭素数1〜
24の炭化水素基で、好ましくは炭素数1〜12、さら
に好ましくは1〜8であり、具体的にはメチル基、エチ
ル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基などのア
ルキル基;ビニル基、アリル基などのアルケニル基;フ
ェニル基、トリル基、キシリル基、メシチル基、インデ
ニル基、ナフチル基などのアリール基;ベンジル基、ト
リチル基、フェネチル基、スチリル基、ベンズヒドリル
基、フェニルブチル基、ネオフイル基などのアラルキル
基などが挙げられる。これらは分岐があってもよい。R
2は2,4ーペンタンジオナト配位子またはその誘導
体、またはジベンゾイルメタナト配位子、ベンゾイルア
セトナト配位子などの誘導体を示す。X1 はフッ素、ヨ
ウ素、塩素および臭素などのハロゲン原子を示し、p、
qおよびrはそれぞれ0≦p≦4、0≦q≦4、0≦r
≦4、0≦p+q+r≦4の範囲である。
【0023】上記触媒成分(a1)一般式で示される化
合物の例としては、テトラメチルジルコニウム、テトラ
エチルジルコニウム、テトラベンジルジルコニウム、テ
トラプロポキシジルコニウム、トリプロポキシモノクロ
ロジルコニウム、ジプロポキシジクロロジルコニウム、
テトラブトキシジルコニウム、トリブトキシモノクロロ
ジルコニウム、ジブトキシジクロロジルコニウム、テト
ラブトキシチタン、テトラブトキシハフニウムなどが挙
げられ、また、前記2,4−ペンタンジオナト配位子ま
たはその誘導体等の具体例には、テトラ(2,4−ペン
タンジオナト)ジルコニウム、トリ(2,4−ペンタン
ジオナト)クロライドジルコニウム、ジ(2,4−ペン
タンジオナト)ジエトキサイドジルコニウム、ジ(2,
4−ペンタンジオナト)ジ−n−プロポキサイドジルコ
ニウム、ジ(2,4−ペンタンジオナト)ジーn−ブト
キサイドジルコニウム、ジ(2,4−ペンタンジオナ
ト)ジベンジルジルコニウム、ジ(2,4−ペンタンジ
オナト)ジネオフイルジルコニウム、テトラ(ジベンゾ
イルメタナート)ジルコニウム、ジ(ジベンゾイルメタ
ナト)ジエトキサイドジルコニウム、ジ(ジベンゾイル
メタナト)ジーn−プロポキサイドジルコニウム、ジ
(ベンゾイルアセトナト)ジエトキサイドジルコニウ
ム、ジ(ベンゾイルアセトナト)ジ−n−プロポキサイ
ドジルコニウム、ジ(ベンゾイルアセトナト)ジ−n−
ブトキサイドジルコニウム等があげられ、これらを2種
以上混合して用いても差し支えない。
【0024】上記触媒成分(a2)の一般式Me2 4
m (OR5 n 2 z-m-n で表される化合物の式中Me
2 は周期律表第I 〜III 族元素を示し、リチウム、ナト
リウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム、亜鉛、
ホウ素、アルミニウムなどである。R4 およびR5 は各
々炭素数1〜24の炭化水素基、好ましくは炭素数1〜
12、さらに好ましくは1〜8であり、具体的にはメチ
ル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル
基などのアルキル基;ビニル基、アリル基などのアルケ
ニル基;フェニル基、トリル基、キシリル基、メシチル
基、インデニル基、ナフチル基などのアリール基;ベン
ジル基、トリチル基、フェネチル基、スチリル基、ベン
ズヒドリル基、フェニルブチル基、ネオフイル基などの
アラルキル基などが挙げられる。これらは分岐があって
もよい。X2 はフッ素、ヨウ素、塩素および臭素などの
ハロゲン原子または水素原子を示すものである。ただ
し、X2 が水素原子の場合はMe2 はホウ素、アルミニ
ウムなどに例示される周期律表第III族元素の場合に限
るものである。また、zはMe2 の価数を示し、mおよ
びnは各々0≦m≦z、0≦n≦zの範囲を満たす整数
であり、かつ、0≦m+n≦zである。
【0025】上記触媒成分(a2)の一般式で示される
化合物の例としては、メチルリチウム、エチルリチウム
などの有機リチウム化合物;ジメチルマグネシウム、ジ
エチルマグネシウム、メチルマグネシウムクロライド、
エチルマグネシウムクロライドなどの有機マグネシウム
化合物;ジメチル亜鉛、ジエチル亜鉛などの有機亜鉛化
合物;トリメチルボロン、トリエチルボロンなどの有機
ボロン化合物;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、トリデシ
ルアルミニウム、ジエチルアルミニウムクロライド、エ
チルアルミニウムジクロライド、エチルアルミニウムセ
スキクロライド、ジエチルアルミニウムエトキサイド、
ジエチルアルミニウムハイドライドなどの有機アルミニ
ウム化合物等の誘導体が挙げられる。
【0026】上記触媒成分(a3)の共役二重結合を持
つ有機環状化合物を例示すると 1) 共役二重結合を2個以上、好ましくは2〜4個、
さらに好ましくは2〜3個有する炭素環を1個または2
個以上もち、全炭素数が4〜24、好ましくは4〜12
である環状炭化水素化合物 2) 上記1 )の環状炭化水素化合物が1〜6個の炭化
水素基(典型的には、炭素数1〜12のアルキル基また
はアラルキル基)で部分的に置換された環状炭化水素化
合物 3) 共役二重結合を2個以上、好ましくは2〜4個、
さらに好ましくは2〜3個有する炭素環を1個または2
個以上もち、全炭素数が4〜24、好ましくは4〜12
である環状炭化水素基を有する有機ケイ素化合物 4) 上記3 )の環状炭化水素基の水素が、1〜6個の
炭化水素基で部分的に置換された環状炭化水素基を有す
る有機ケイ素化合物 5) 上記1 )〜4 )で示す化合物のアルカリ金属塩
(ナトリウムまたはリチウム塩)、を挙げることができ
る。
【0027】成分(a3)として好適な環状炭化水素化
合物の一つは、次一般式で表される。
【0028】
【化1】
【0029】[式中、R6 ,R7 ,R8 ,R9 ,R10
個別に水素または炭素数1〜10の炭化水素基を示し、
その炭化水素基の任意の2つは共同して環状炭化水素基
を形成することができる。] 上記の炭化水素基にはメチル基、エチル基、プロピル
基、ブチル基、t−ブチル基、ヘキシル基、オクチル基
などのアルキル基;メトキシ基、エトキシ基、プロポキ
シ基、ブトキシ基などのアルコキシ基;フェニル基など
のアリール基;フェノキシ基などのアリールオキシ基;
ベンジル基などのアラルキル基が包含される。また、化
1の炭化水素基の任意の2つが共同して環状炭化水素基
を形成した場合、その骨格としてはシクロヘプタトリエ
ン、アリールおよびそれらの縮合環がある。上記の一般
式で示される環状炭化水素化合物のなかで、好適なもの
としては、シクロペンタジエン、インデン、アズレンな
どの他、これらに炭素数1〜10のアルキル、アリー
ル、アラルキル、アルコキシまたはアリールオキシが置
換した各誘導体などがある。上記の一般式で示される環
状炭化水素化合物が、アルキレン基(その炭素数は通常
2〜8、好ましくは2〜3)またはアルキリデン基(そ
の炭素数は通常2〜8、好ましくは2〜3)を介して結
合(架橋)した化合物も好適に用いられる。
【0030】また、環状炭化水素基を有する有機ケイ素
化合物は、下記一般式で表示することができる。 AL SiR11 M 3 4-L-M ここで、Aはシクロペンタジエニル基、置換シクロペン
タジエニル基、インデニル基、置換インデニル基で例示
される前記環状炭化水素基を示し、R11はメチル基、エ
チル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ペン
チル基、ヘキシル基、オクチル基などのアルキル基;ビ
ニル基、アリル基などのアルケニル基;メトキシ基、エ
トキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基などのアルコキシ
基;フェニル基、トリル基、キシリル基などのアリール
基;フェノキシ基などのアリールオキシ基;ベンジル
基、フェネチル基、スチリル基、ネオフイル基などのア
ラルキル基で示されるような、炭素数1〜24、好まし
くは1〜12の炭化水素残基または水素を示し、R11
n-のみならずiso-、s-、t-、neo-等の各種構造異性基で
ある場合も包含しているものである。X3 はフッ素、ヨ
ウ素、塩素または臭素のハロゲン原子を示し、Lおよび
Mは0<L≦4、0≦M≦3の範囲であり、好ましくは
1≦L+M≦4である。
【0031】したがって、上記成分(a3)として使用
可能な有機環状炭化水素化合物には、次のような化合物
が包含される。シクロペンタジエン、メチルシクロペン
タジエン、エチルシクロペンタジエン、t-ブチルシクロ
ペンタジエン、プロピルシクロペンタジエン、イソプロ
ピルシクロペンタジエン、ブチルシクロペンタジエン、
イソブチルシクロペンタジエン、sec-ブチルシクロペン
タジエン、1−メチルー3−エチルシクロペンタジエ
ン、1−エチルー3−メチルシクロペンタジエン、1−
メチルー3−プロピルシクロペンタジエン、1−プロピ
ルー3−メチルシクロペンタジエン、2−エチルー5−
イソプロピルシクロペンタジエン、2−メチルー5−フ
ェニルシクロペンタジエン、2−エチルー3,5−ジメ
チルシクロペンタジエン、ヘキシルシクロペンタジエ
ン、オクチルシクロペンタジエン、1,2ージメチルシ
クロペンタジエン、1,3ージメチルシクロペンタジエ
ン、1,2,4−トリメチルシクロペンタジエン、1,
2,3,4−テトラメチルシクロペンタジエン、ペンタ
メチルシクロペンタジエンなどの置換シクロペンタジエ
ン、インデン、2−メチルインデン、4ーメチルインデ
ン、4,7ージメチルインデン、4,5,6,7−テト
ラハイドロインデンなどの置換インデン、シクロヘプタ
トリエン、メチルシクロヘプタトリエンなどの置換シク
ロヘプタトリエン、シクロオクタテトラエン、メチルシ
クロオクタテトラエンなどの置換シクロオクタテトラエ
ン、アズレン、メチルアズレン、エチルアズレン、フル
オレン、メチルフルオレンなどの置換フルオレンのよう
な炭素数7〜24のシクロポリエンまたは置換シクロポ
リエン、
【0032】ジメチルシリレンビスシクロペンタジエ
ン、ジメチルシリレンビスインデン、ジメチルシリレン
ビスプロピルシクロペンタジエン、ジメチルシリレンビ
スブチルシクロペンタジエン、ジフェニルシリレンビス
シクロペンタジエン、ジフェニルシリレンビスインデ
ン、ジフェニルシリレンビスプロピルシクロペンタジエ
ン、ジフェニルシリレンビスブチルシクロペンタジエ
ン、モノシクロペンタジエニルシラン、ジシクロペンタ
ジエニルシラン、トリシクロペンタジエニルシラン、テ
トラシクロペンタジエニルシラン、モノシクロペンタジ
エニルモノメチルシラン、モノシクロペンタジエニルモ
ノエチルシラン、モノシクロペンタジエニルジメチルシ
ラン、モノシクロペンタジエニルジエチルシラン、モノ
シクロペンタジエニルトリメチルシラン、モノシクロペ
ンタジエニルトリエチルシラン、モノシクロペンタジエ
ニルモノメトキシシラン、モノシクロペンタジエニルモ
ノエトキシシラン、モノシクロペンタジエニルモノフェ
ノキシシラン、モノシクロペンタジエニルモノメチルモ
ノクロロシラン、モノシクロペンタジエニルモノエチル
モノクロロシラン、モノシクロペンタジエニルモノメチ
ルジクロロシラン、モノシクロペンタジエニルモノエチ
ルジクロロシラン、モノシクロペンタジエニルトリクロ
ロシラン、ジシクロペンタジエニルモノメチルシラン、
ジシクロペンタジエニルモノエチルシラン、ジシクロペ
ンタジエニルジメチルシラン、ジシクロペンタジエニル
ジエチルシラン、ジシクロペンタジエニルメチルエチル
シラン、ジシクロペンタジエニルジプロピルシラン、ジ
シクロペンタジエニルエチルプロピルシラン、ジシクロ
ペンタジエニルジフェニルシラン、ジシクロペンタジエ
ニルフェニルメチルシラン、ジシクロペンタジエニルメ
チルクロロシラン、ジシクロペンタジエニルエチルクロ
ロシラン、ジシクロペンタジエニルジクロロシラン、ジ
シクロペンタジエニルモノメトキシシラン、ジシクロペ
ンタジエニルモノエトキシシラン、ジシクロペンタジエ
ニルモノメトキシモノクロロシラン、ジシクロペンタジ
エニルモノエトキシモノクロロシラン、トリシクロペン
タジエニルモノメチルシラン、トリシクロペンタジエニ
ルモノエチルシラン、トリシクロペンタジエニルモノメ
トキシシラン、トリシクロペンタジエニルモノエトキシ
シラン、トリシクロペンタジエニルモノクロロシラン、
3−メチルシクロペンタジエニルシラン、ビス3−メチ
ルシクロペンタジエニルシラン、3−メチルシクロペン
タジエニルメチルシラン、1,2−ジメチルシクロペン
タジエニルシラン、1,3−ジメチルシクロペンタジエ
ニルシラン、1,2,4−トリメチルシクロペンタジエ
ニルシラン、1,2,3,4−テトラメチルシクロペン
タジエニルシラン、ペンタメチルシクロペンタジエニル
シラン、
【0033】モノインデニルシラン、ジインデニルシラ
ン、トリインデニルシラン、テトラインデニルシラン、
モノインデニルモノメチルシラン、モノインデニルモノ
エチルシラン、モノインデニルジメチルシラン、モノイ
ンデニルジエチルシラン、モノインデニルトリメチルシ
ラン、モノインデニルトリエチルシラン、モノインデニ
ルモノメトキシシラン、モノインデニルモノエトキシシ
ラン、モノインデニルモノフェノキシシラン、モノイン
デニルモノメチルモノクロロシラン、モノインデニルモ
ノエチルモノクロロシラン、モノインデニルモノメチル
ジクロロシラン、モノインデニルモノエチルジクロロシ
ラン、モノインデニルトリクロロシラン、ジインデニル
モノメチルシラン、ジインデニルモノエチルシラン、ジ
インデニルジメチルシラン、ジインデニルジエチルシラ
ン、ジインデニルメチルエチルシラン、ジインデニルジ
プロピルシラン、ジインデニルエチルプロピルシラン、
ジインデニルジフェニルシラン、ジインデニルフェニル
メチルシラン、ジインデニルメチルクロロシラン、ジイ
ンデニルエチルクロロシラン、ジインデニルジクロロシ
ラン、ジインデニルモノメトキシシラン、ジインデニル
モノエトキシシラン、ジインデニルモノメトキシモノク
ロロシラン、ジインデニルモノエトキシモノクロロシラ
ン、トリインデニルモノメチルシラン、トリインデニル
モノエチルシラン、トリインデニルモノメトキシシラ
ン、トリインデニルモノエトキシシラン、トリインデニ
ルモノクロロシラン、3−メチルインデニルシラン、ビ
ス3−メチルインデニルシラン、3−メチルインデニル
メチルシラン、1,2−ジメチルインデニルシラン、
1,3−ジメチルインデニルシラン、1,2,4−トリ
メチルインデニルシラン、1,2,3,4−テトラメチ
ルインデニルシラン、ペンタメチルインデニルシラン等
が挙げられる。
【0034】また、上記した各化合物のいずれかが、ア
ルキレン基(その炭素数は通常2〜8、好ましくは2〜
3)またはアルキリデン基(その炭素数は通常2〜8、
好ましくは2〜3)を介して結合した化合物も、本発明
の成分(a3)として使用することができ、そのような
化合物には、例えば、エチレンビスシクロペンタジエ
ン、エチレンビスプロピルシクロペンタジエン、エチレ
ンビスブチルシクロペンタジエン、イソプロピリデンビ
スシクロペンタジエン、イソプロピリデンビスインデ
ン、イソプロピリデンビスプロピルシクロペンタジエ
ン、イソプロピリデンビスブチルシクロペンタジエン、
ビスインデニルエタン、ビス(4,5,6,7−テトラ
ハイドロー1−インデニル)エタン、1,3−プロパン
ジエニルビスインデン、1,3−プロパンジエニルビス
(4,5,6,7,−テトラハイドロ)インデン、プロ
ピレンビス(1−インデン)、イソプロピリデン(1−
インデニル)シクロペンタジエン、ジフェニルメチレン
(9−フルオレニル)シクロペンタジエン、イソプロピ
リデンシクロペンタジエニルー1−フルオレンなどがあ
る。
【0035】触媒成分(a4)有機アルミニウム化合物
と水との反応によって得られるAl−O−Al結合を含
む変性有機アルミニウムオキシ化合物とは、アルキルア
ルミニウム化合物と水とを反応させることにより、通常
アルミノキサンと称される変性有機アルミニウムオキシ
化合物が得られ、分子中に通常1〜100個、好ましく
は1〜50個のAl−OーAl結合を含有する。また、
変性有機アルミニウムオキシ化合物は線状でも環状でも
いずれでもよい。
【0036】有機アルミニウムと水との反応は通常不活
性炭化水素中で行われる。該不活性炭化水素としては、
ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン、ベン
ゼン、トルエン、キシレン等の脂肪族、脂環族、芳香族
炭化水素が好ましい。水と有機アルミニウム化合物との
反応比(水/Alモル比)は通常0.25/1〜1.2
/1、好ましくは0.5/1〜1/1であることが望ま
しい。
【0037】触媒成分(a4)のホウ素化合物とは、例
えば、トリエチルアンモニウムテトラ(ペンタフルオロ
フェニル)ボレート、ジメチルアニリニウムテトラ(ペ
ンタフルオロフェニル)ボレート、ブチルアンモニウム
テトラ(ペンタフルオロフェニル)ボレート、N,N−
ジメチルアニリニウムテトラ(ペンタフルオロフェニ
ル)ボレート、N,N−ジメチルアニリニウムテトラ
(3,5−ジフルオロフェニル)ボレート等が挙げられ
る。
【0038】また、本発明では上記触媒成分(a1)〜
(a4)を相互に接触させることにより得られる触媒
を、無機物担体および/または粒子状ポリマー担体(a
5)に担持させて重合反応に用いることもできる。成分
(a5)の無機物担体は、本発明の触媒を調製する段階
において、本来の形状を保持している限り、粉末状、粒
状、フレーク状、箔状、繊維状などいずれの形状であっ
ても差し支えないが、いずれの形状であっても、最大長
は通常5〜200μm、好ましくは10〜100μmの
範囲のものが適している。また、無機物担体は多孔性で
あることが好ましく、通常、その表面積は50〜100
0m2 /g、細孔容積は0.05〜3cm 3 /gの範囲
にある。本発明の無機物担体としては、炭素質物、金
属、金属酸化物、金属塩化物、金属炭酸塩またはこれら
の混合物が使用可能であり、これらは通常200〜90
0℃で空気中または窒素、アルゴンなどの不活性ガス中
で焼成して用いられる。
【0039】該無機物担体に用いることができる好適な
金属としては、鉄、アルミニウム、ニッケルなどが挙げ
られる。また、金属酸化物としては周期律表I〜VII
I族の単独酸化物または複合酸化物が挙げられ、具体的
にはSiO2 、Al2 3 、MgO、CaO、B
2 3 、TiO2 、ZrO2 、Fe2 3 、SiO2
Al 2 3 、Al2 3 ーMgO、Al2 3 ーCa
O、Al2 3 ーMgOーCaO、Al2 3 ーMgO
ーSiO2 、Al2 3 ーCuO、Al2 3 ーFe2
3 、Al2 3 ーNiO、SiO2 ーMgOなどが挙
げられる。なお酸化物で表示した上記の式は分子式では
なく、組成のみを示すものである。つまり、本発明にお
いて用いられる複酸化物の構造および成分比率は、特に
限定されるものではない。また、本発明において用いる
金属酸化物は、少量の水分を吸着していても差し支えな
く、少量の不純物を含有していても差し支えない。
【0040】金属塩化物としては、たとえばアルカリ金
属、アルカリ土類金属の塩化物が好ましく、具体的には
MgCl2 、CaCl2 などが特に好適である。金属炭
酸塩としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属の炭酸
塩が好ましく、具体的には、炭酸マグネシウム、炭酸カ
ルシウム、炭酸バリウムなどが挙げられる。炭素質物質
としてはたとえばカーボンブラック、活性炭などが挙げ
られる。以上の無機担体はいずれも本発明に好適に用い
られることができるが、特に金属酸化物のシリカ、アル
ミナなどの使用が好ましい。
【0041】一方、粒子状ポリマー担体としては、触媒
調製時および重合反応時において、溶融などせずに固体
状を保つものである限り、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂
のいずれもが使用でき、その粒径は通常5〜2000μ
m、好ましくは10〜100μmの範囲のものが望まし
い。これらのポリマー担体の分子量は、当該ポリマーが
触媒調製時および重合反応時において固体状物質として
存在できる程度であれば、特に限定されることはなく、
低分子量のものから超高分子量のものまで任意に使用可
能である。具体的には、粒子状のエチレン重合体、エチ
レン(共)重合体、プロピレン重合体または共重合体、
ポリ1ーブテンなどで代表される各種のポリオレフィン
(好ましくは炭素数2〜12)、ポリエステル、ポリア
ミド、ポリ塩化ビニル、ポリ(メタ)アクリル酸メチ
ル、ポリスチレン、ポリノルボルネン、各種天然高分子
およびこれらの混合物等が挙げられる。
【0042】上記無機物担体および/または粒子状ポリ
マー担体は、このまま使用することもできるが、好まし
くは予備処理としてこれらの担体を有機アルミニウム化
合物やAl−OーAl結合を含む変性有機アルミニウム
オキシ化合物などに接触処理させた後に成分(a5)と
して用いることもできる。
【0043】本発明の(A)エチレン(共)重合体の製
造方法は、気相法、スラリー法、溶液法等で製造され、
一段重合法、多段重合法など特に限定されるものではな
いが、物性と経済性等のバランスの点から気相法で製造
されることが望ましい。
【0044】本発明の(B)エチレン(共)重合体はエ
チレンの単独重合体またはエチレンと炭素数3〜20の
α−オレフィンより選ばれた一種以上との共重合体であ
る。この炭素数3〜20のα−オレフィンとしては、好
ましくは3〜12のものであり、具体的にはプロピレ
ン、1−ブテン、4ーメチル−1−ペンテン、1−ヘキ
セン、1−オクテン、1−デセン、1−ドデセン、など
が挙げられる。また、これらのα−オレフインの含有量
は、合計で通常30モル%以下、好ましくは20モル%
以下の範囲で選択されることが望ましい。
【0045】本発明の(B)エチレン(共)重合体の
(a)密度は、0.86〜0.96g/cm3 、好まし
くは0.88〜0.945g/cm3 、より好ましくは
0.90〜0.93g/cm3 の範囲である。密度が
0.86g/cm3 未満では剛性、耐熱性が劣り、0.
96g/cm3 を超えると透明性、耐衝撃性が十分でな
い。
【0046】本発明の(B)エチレン(共)重合体の
(b)MFRは0.01〜100g/10min 、好ましく
は0.1〜50g/10min の範囲にあることが望まし
い。MFRが100g/10min を越えると耐衝撃性、引張
強度等の機械強度が低下する。
【0047】本発明の(B)エチレン(共)重合体の分
子量分布(c)Mw/Mnの算出方法は、ゲルパーミエ
イションクロマトグラフィー(GPC)により重量平均
分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)を求め、この比
Mw/Mnを求めるものである。本発明のエチレン
(共)重合体のMw/Mnは1.5〜4.5であり、好
ましくは1.6〜4.0、さらに好ましくは1.8〜
3.5の範囲にあることが望ましい。Mw/Mnは1.
5未満では成形加工性に劣り、4.5以上では耐衝撃性
が劣ったり、透明性が不十分になる。
【0048】本発明の(B)エチレン(共)重合体の
(d)MFRと極限粘度ηの関係が log η≦−0.205logMFR+0.218であり、好ま
しくは −0.133×logMFR+0.067<log η≦−0.2
05×logMFR+0.218の範囲にあることが望まし
い。logηが−0.205×logMFR+0.218より大
きいものは溶融張力が小さく、特にフィルム、パイプ、
中空成形等の成形加工性が十分に改善されず、また、透
明性の改良効果が十分ではない。
【0049】なお本発明のエチレン(共)重合体の極限
粘度ηの測定法は下記の通りである。
【0050】試料に耐熱安定剤を加え、デカリンに試料
濃度が1g/lとなるように135℃で加熱溶解する。
耐熱安定剤を加えたデカリンもまた別に135℃にして
おく。これらの溶液をそれぞれ改良ウベローデ型粘度計
(135℃に保持)、例えば柴山科学器械製作所製ss-2
90s 毛細管粘度自動計測装置、を使用して流下時間を測
定する。そして、次の式より極限粘度ηを測定する。 η= ln(t/t0 )×(1/C ) ここで、t0 はデカリンの流下時間(秒)、tは試料溶
液の流下時間(秒)、Cは試料濃度(溶液100mlあ
たりの試料量(g))である。
【0051】本発明の(B)エチレン(共)重合体は前
記(a)〜(d)の条件を満たす重合体であり、少なく
ともシクロペンタジエニル骨格を有する配位子を含む周
期律表第IV族の遷移金属化合物を含む触媒の存在下で重
合させることにより製造される。具体的にはシクロペン
タジエニル骨格を有する配位子を含む周期律表第IV族の
遷移金属化合物と必要に応じて助触媒、有機アルミニウ
ム化合物、担体を含む触媒の存在下にエチレン単独また
はエチレンと炭素数3〜20のαーオレフィンを共重合
させることにより得られる。また、上記触媒を予めエチ
レンおよび/前記α−オレフィンを予備重合させて得ら
れるものを触媒に供してもよい。
【0052】このシクロペンタジエニル骨格を有する配
位子を含む周期律表第IV族の遷移金属化合物のシクロペ
ンタジエニル骨格とは、シクロペンタジエニル基、置換
シクロペンタジエニル基等である。置換シクロペンタジ
エニル基としては、炭素数1〜10の炭化水素基、シリ
ル基、シリル置換アルキル基、シリル置換アリール基、
シアノ基、シアノアルキル基、シアノアリール基、ハロ
ゲン基、ハロアルキル基、ハロシリル基等から選ばれた
少なくとも1種の置換基を有する置換シクロペンタジエ
ニル基等である。該置換シクロペンタジエニル基の置換
基は2個以上有していてもよく、また係る置換基同士が
互いに結合して環を形成してもよい。
【0053】上記炭素数1〜10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、アラ
ルキル基等が挙げられ、具体的には、メチル基、エチル
基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、
イソブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、ペン
チル基、ヘキシル基、オクチル基、2−エチルヘキシル
基、デシル基等のアルキル基;シクロペンチル基、シク
ロアルキル基等のシクロアルキル基;フェニル基、トリ
ル基等のアリール基;ベンジル基、ネオフイル基等のア
ラルキル基等が例示される。これらの中でもアルキル基
が好ましい。置換シクロペンタジエニル基の好適なもの
としては、メチルシクロペンタジエニル基、エチルシク
ロペンタジエニル基、n−ヘキシルシクロペンタジエニ
ル基、1,3-ジメチルシクロペンタジエニル基、1,3-n-ブ
チルメチルシクロペンタジエニル基などが具体的に挙げ
られる。本発明の置換シクロペンタジエニル基として
は、これらの中でも炭素数3以上のアルキル基が置換し
たシクロペンタジエニル基が好ましく、特に1,3-置換シ
クロペンタジエニル基が好ましい。置換基同士すなわち
炭化水素同士が互いに結合して1または2以上の環を形
成する場合の置換シクロペンタジエニル基としては、イ
ンデニル基、炭素数1〜8の炭化水素基(アルキル基
等)等の置換基により置換された置換インデニル基、ナ
フチル基、炭素数1〜8の炭化水素基(アルキル基等)
等の置換基により置換された置換ナフチル基、炭素数1
〜8の炭化水素基(アルキル基等)等の置換基により置
換された置換フルオレニル基等が好適なものとして挙げ
られる。
【0054】シクロペンタジエニル骨格を有する配位子
を含む周期律表第IV族の遷移金属化合物の遷移金属とし
ては、ジルコニウム、チタン、ハフニウム等が挙げら
れ、特にジルコニウムが好ましい。該遷移金属化合物
は、シクロペンタジエニル骨格を有する配位子としては
通常1〜3個を有し、また2個以上有する場合は架橋基
により互いに結合していてもよい。なお、係る架橋基と
しては炭素数1〜4のアルキレン基、アルキルシランジ
イル基、シランジイル基などが挙げられる。
【0055】周期律表第IV族の遷移金属化合物において
シクロペンタジエニル骨格を有する配位子以外の配位子
としては、代表的なものとして、水素、炭素数1〜20
の炭化水素基(アルキル基、アルケニル基、アリール
基、アルキルアリール基、アラルキル基、ポリエニル基
等)、ハロゲン、メタアルキル基、メタアリール基など
が挙げられる。
【0056】これらの具体例としては以下のものがあ
る。ジアルキルメタロセンとして、ビス(シクロペンタ
ジエニル)チタニウムジメチル、ビス(シクロペンタジ
エニル)チタニウムジフェニル、ビス(シクロペンタジ
エニル)ジルコニウムジメチル、ビス(シクロペンタジ
エニル)ジルコニウムジフェニル、ビス(シクロペンタ
ジエニル)ハフニウムジメチル、ビス(シクロペンタジ
エニル)ハフニウムジフェニルなどがある。モノアルキ
ルメタロセンとしては、ビス(シクロペンタジエニル)
チタニウムメチルクロライド、ビス(シクロペンタジエ
ニル)チタニウムフェニルクロライド、ビス(シクロペ
ンタジエニル)ジルコニウムメチルクロライド、ビス
(シクロペンタジエニル)ジルコニウムフェニルクロラ
イドなどがある。またモノシクロペンタジエニルチタノ
センであるペンタメチルシクロペンタジエニルチタニウ
ムトリクロライド、ペンタエチルシクロペンタジエニル
チタニウムトリクロライド)、ビス(ペンタメチルシク
ロペンタジエニル)チタニウムジフェニルなどが挙げら
れる。
【0057】置換ビス(シクロペンタジエニル)チタニ
ウム化合物としては、ビス(インデニル)チタニウムジ
フェニルまたはジクロライド、ビス(メチルシクロペン
タジエニル)チタニウムジフェニルまたはジクロライ
ド、ジアルキル、トリアルキル、テトラアルキルまたは
ペンタアルキルシクロペンタジエニルチタニウム化合物
としては、ビス(1,2−ジメチルシクロペンタジエニ
ル)チタニウムジフェニルまたはジクロライド、ビス
(1,2−ジエチルシクロペンタジエニル)チタニウム
ジフェニルまたはジクロライドまたは他のジハライド錯
体、シリコン、アミンまたは炭素連結シクロペンタジエ
ン錯体としてはジメチルシリルジシクロペンタジエニル
チタニウムジフェニルまたはジクロライド、メチレンジ
シクロペンタジエニルチタニウムジフェニルまたはジク
ロライド、他のジハライド錯体が挙げられる。
【0058】ジルコノセン化合物としては、ペンタメチ
ルシクロペンタジエニルジルコニウムトリクロライド、
ペンタエチルシクロペンタジエニルジルコニウムトリク
ロライド、ビス(ペンタメチルシクロペンタジエニル)
ジルコニウムジフェニル、アルキル置換シクロペンタジ
エンとしては、ビス(エチルシクロペンタジエニル)ジ
ルコニウムジメチル、ビス(メ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)ジルコニウムジメチル、それらのハロア
ルキルまたはジハライド錯体、ジアルキル、トリアルキ
ル、テトラアルキルまたはペンタアルキルシクロペンタ
ジエンとしてはビス(ペンタメチルシクロペンタジエニ
ル)ジルコニウムジメチル、ビス(1,2−ジメチルシ
クロペンタジエニル)ジルコニウムジメチル、およびそ
れらのジハライド錯体、シリコン、炭素連結シクロペン
タジエン錯体としては、ジメチルシリルジシクロペンタ
ジエニルジルコニウムジメチルまたはジハライド、メチ
レンジシクロペンタジエニルジルコニウムジメチルまた
はジハライド、メチレンジシクロペンタジエニルジルコ
ニウムジメチルまたはジハライドなどが挙げられる。
【0059】さらに他のメタロセンとしては、ビス(シ
クロペンタジエニル)ハフニウムジクロライド、ビス
(シクロペンタジエニル)ハフニウムジメチル、ビス
(シクロペンタジエニル)バナジウムジクロライドなど
が挙げられる。
【0060】本発明の他の周期律表第IV族の遷移金属化
合物の例として、下記一般式で示されるシクロペンタジ
エニル骨格を有する配位子とそれ以外の配位子および遷
移金属原子が環を形成するものも好ましく用いられる。
【0061】
【化2】
【0062】式中、Cpは前記シクロペンタジエニル骨
格を有する配位子、Xは水素、ハロゲン、炭素数1〜2
0のアルキル基、アリールシリル基、アリールオキシ
基、アルコキシ基、アミド基、シリルオキシ基等を表
し、YはSiR2 、CR2 、SiR2 SiR2 、CR2
CR2 、CR=CR、SiR2 CR2 、BR2 、BRか
らなる群から選ばれる2価基、Zは−O−、−S−、−
NR−、−PR−またはOR、SR、NR2 、PR2
らなる群から選ばれる2価中性リガンドを示す。ただ
し、Rは水素または炭素数1〜20のアルキル基、アリ
ール基、シリル基、ハロゲン化アルキル基、ハロゲン化
アリール基、またはY、ZまたはYとZの双方からの2
個またはそれ以上のR基は縮合環系を形成するものであ
る。Mは周期律表第IV族の遷移金属原子を表す。
【0063】上記一般式で表される化合物の例として
は、(t−ブチルアミド)(テトラメチルシクロペンタ
ジエニル)−1,2−エタンジイルジルコニウムジクロ
ライド、(t−ブチルアミド)(テトラメチルシクロペ
ンタジエニル)−1,2−エタンジイルチタンジクロラ
イド、(メチルアミド)(テトラメチルシクロペンタジ
エニル)−1,2−エタンジイルジルコニウムジクロラ
イド、(メチルアミド)(テトラメチルシクロペンタジ
エニル)−1,2−エタンジイルチタンジクロライド、
(エチルアミド)(テトラメチルシクロペンタジエニ
ル)メチレンチタンジクロライド、(t−ブチルアミ
ド)ジメチル(テトラメチルシクロペンタジエニル)シ
ランチタンジクロライド、(t−ブチルアミド)ジメチ
ル(テトラメチルシクロペンタジエニル)シランジルコ
ニウムジベンジル、(ベンジルアミド)ジメチル(テト
ラメチルシクロペンタジエニル)シランチタンジクロラ
イド、(フェニルホスフイド)ジメチル(テトラメチル
シクロペンタジエニル)シランチタンジクロライドなど
が挙げられる。
【0064】本発明で用いる助触媒としては、前記周期
律表第IV族の遷移金属化合物を重合触媒として有効にな
しうる、または触媒的に活性化された状態のイオン性電
荷を均衝させうるものをいう。本発明において用いられ
る助触媒としては、有機アルミニウムオキシ化合物のベ
ンゼン可溶のアルミノキサンやベンゼン不溶の有機アル
ミニウムオキシ化合物、ホウ素化合物、酸化ランタンな
どのランタノイド塩、酸化スズ等が挙げられる。これら
の中でもアルミノキサンが最も好ましい。
【0065】また、触媒は無機または有機化合物の担体
に担持して使用されてもよい。該担体としては無機また
は有機化合物の多孔質酸化物が好ましく、具体的にはS
iO 2 、Al2 3 、MgO、ZrO2 、TiO2 、B
2 3 、CaO、ZnO、BaO、ThO2 等またはこ
れらの混合物が挙げられ、SiO2 −Al2 3 、Si
2 −V2 5 、SiO2 −TiO2 、SiO2 −Mg
O、SiO2 −Cr23 等が挙げられる。
【0066】有機アルミニウム化合物として、トリエチ
ルアルミニウム、トリイソプロピルアルミニウム等のト
リアルキルアルミニウム;ジアルキルアルミニウムハラ
イド;アルキルアルミニウムセスキハライド;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ハイド
ライド、有機アルミニウムアルコキサイド等が挙げられ
る。
【0067】本発明の(B)エチレン(共)重合体の製
造方法は、気相法、スラリー法、溶液法等で製造され、
一段重合法、多段重合法など特に限定されるものではな
い。
【0068】前記(A)成分と(B)成分の配合割合は
(A)成分が98〜2重量%、(B)成分は2〜98重
量%であり、(B)成分を(A)成分に配合することに
より、機械強度を保ち、溶融張力を高め、加工性を改良
するとともに、成形品の透明性を向上させる場合は好ま
しくは(A)成分が98〜30重量%、(B)成分は2
〜70重量%、より好ましくは、(A)成分が98〜5
0重量%、(B)成分は2〜50重量%からなり、さら
に好ましくは(A)成分が98〜70重量%、(B)成
分は2〜30重量%である組成物である。また、(B)
成分の成形加工性、透明性を保ち、機械的強度、耐熱性
を向上したい場合は好ましくは(A)成分を50〜2重
量%配合される。エチレン(共)重合体(B)の量が2
重量%未満では透明性、溶融張力などがあまり改良され
ず、一方98重量%を越えると耐熱性が低下するので好
ましくない。(B)成分は場合によっては造核作用を呈
することがある。
【0069】本発明のポリエチレン組成物を混合して得
る場合は、各重合体を種々の公知の方法、たとえばヘン
シェルミキサー、Vブレンダー、リボンブレンダー、タ
ンブラーミキサーなどで混合する方法、あるいは混合
後、一軸押出機、二軸押出機、ニーダー、バンバリーミ
キサーなどで溶融混練後、造粒あるいは粉砕する方法を
取り得る.
【0070】本発明の組成物は引張強度、耐衝撃性等の
機械的強度、成形加工性、透明性、溶融張力が良好で、
樹脂成分の低溶出性、ヒートシール強度、耐熱性に優れ
ている。そして、フイルム、シート、パイプ、中空成形
体、射出成形体として用いられる際に有効なものであ
る.
【0071】本発明の組成物には、発明の特性を本質的
に損なわない範囲において、必要に応じて酸化防止剤は
もちろんのこと、造核剤、滑剤、帯電防止剤、顔料、防
曇剤、紫外線吸収剤、難燃剤、分散剤等の公知の添加剤
を添加することができる。さらに発明の特性を本質的に
損なわない範囲において他の熱可塑性樹脂、例えば高密
度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポ
リエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィンとブ
レンドして使用することもできる。
【0072】
【実施例】次に実施例により本発明を更に詳しく説明す
るが、本発明はこれらによって限定されるものではな
い.なお行った試験法を以下に示す.
【0073】 (物性試験方法) 密度 :JIS K6760に準拠した. メルトフローレート :JIS K6760に準拠した. 溶融張力 :東洋精機製のメルトテンションテスタを用い、A STM D1238に準拠した加熱シリンダー (孔径9.55mm;オリフィス孔径2.095mm 、長さ 8mm )で、押出速度:20mm/min、温度:190℃ 、引き出し速度:10〜20m/min で測定する。 結晶化温度 :パーキンエルマー社製DSC−7を用い、200 ℃で5分間溶融後10℃/min で室温まで降温時 に測定する。
【0074】 (シート成形法、評価法) 引張衝撃試験 :ASTM D1822に準拠した。 :サンプルは180℃で5分溶融、180℃、50 kg/cm2 で5分プレスし、徐冷板をはさみ3 5℃、50kg/cm2 で10分間保持し、冷却 した。シート厚は1.5mm。 曇り度(ヘイズ) :ASTM D1003に準拠した。 :サンプルはポリエチレンテレフタレート樹脂フィ ルムにはさみ、180℃で5分溶融、180℃、 50kg/cm2 で5分プレスし、35℃、50 kg/cm2 で5分間保持し、冷却した。シート 厚は0.24mm。
【0075】(エチレン(共)重合体(A)の重合) 固体触媒の調製 窒素下で電磁誘導撹拌機付き触媒調製器に精製トルエン
60mlを加え、ついでテトラプロポキシジルコニウム
(Zr(OPr)4 )1.3gおよびインデン1.9g
を加え、0℃に系を保持しながらトリエチルアルミニウ
ムを3.0gを滴下した。滴下終了後、反応系を80℃
に保持して8時間撹拌した。次にこの反応槽にメチルア
ルミノキサンのトルエン溶液(Al濃度4.5wt%)
280mlを加え、室温で1 時間攪拌した。これをA液
とする。次に窒素下で別の電磁誘導撹拌機付き触媒調製
器に、あらかじめ400℃で5時間焼成処理したシリカ
(富士デビソン社製、グレード#952、表面積300
2 /g)100gを加えた後、前記A溶液の全量を添
加し、室温で1時間撹拌した。ついで窒素ブローにて溶
媒を除去して流動性の良い固体触媒粉末を得た。これを
触媒Bとする。
【0076】(試料A1、A2の重合)連続式の流動床
気相法重合装置を用い、重合温度70℃、全圧20kg
f/cm2 Gでエチレンと1ーブテンまたは1ーヘキセ
ンの共重合を行った。前記触媒Bを連続的に供給して重
合を行ない、系内のガス組成を一定に保つため、各ガス
を連続的に供給しながら重合を行った。なお、生成した
共重合体の物性は以下に示した。 試料A1 試料A2 コモノマー : 1−ヘキセン 1−ブテン MFR (g/10min) : 3.5 3.5 密度 (g/cm3) : 0.913 0.918 分子量分布 (Mw/Mn ): 3.0 2.5 ODCB可溶分 (wt%) : 3.0 1.0 (X式1 )の値)(wt%) : 6.47 4.62 Cb : 1.25 1.23 TREFピーク : 複数 複数
【0077】(エチレン(共)重合体(B)の重合) (試料B1重合用固体触媒の調製)窒素下で電磁誘導撹
拌機付き触媒調製器に精製トルエン150mlを加え、
ついで(t−ブチルアミド)ジメチル(テトラメチルシ
クロペンタジエニル)シランチタンジクロライドのトル
エン溶液(濃度1mmol/ml)2.0mlとメチル
アルミノキサンのトルエン溶液(濃度1mmol/m
l)200mlを加え、室温で1 時間反応させた。この
溶液をC液とする。次に窒素下で別の電磁誘導撹拌機付
き触媒調製器に、あらかじめ600℃で5時間焼成処理
したシリカ(富士デビソン社製、グレード#952、表
面積300m2 /g)50gを加えた後、前記E溶液の
全量を添加し、室温で2時間撹拌した。ついで窒素ブロ
ーにて溶媒を除去して流動性の良い固体触媒粉末を得
た。これを触媒Dとする。 (試料B2重合用固体触媒の調製)窒素下で電磁誘導撹
拌機付き触媒調製器に精製トルエン150mlを加え、
ついでビスインデニルジルコニウムジメチルのトルエン
溶液(濃度1mmol/ml)2.0mlとメチルアル
ミノキサンのトルエン溶液(濃度1mmol/ml)2
00mlを加え、室温で1時間反応させた。この溶液を
E液とする。次に窒素下で別の電磁誘導撹拌機付き触媒
調製器に、あらかじめ600℃で5時間焼成処理したシ
リカ(富士デビソン社製、グレード#952、表面積3
00m2 /g)50gを加えた後、前記E溶液の全量を
添加し、室温で2時間撹拌した.ついで窒素ブローにて
溶媒を除去して流動性の良い固体触媒粉末を得た。これ
を触媒Fとする。
【0078】(試料B1、B2の重合)連続式の流動床
気相法重合装置を用い、重合温度70℃、全圧20kg
f/cm2 Gでエチレンと1ーヘキセンの共重合を行っ
た。前記B1については触媒DB2については触媒Fを
連続的に供給して重合を行ない、系内のガス組成を一定
に保つため、各ガスを連続的に供給しながら重合を行っ
た。なお、生成した共重合体の物性は以下に示した。 試料B1 試料B2 MFR (g/10min) : 2.1 2.0 密度 (g/cm3) : 0.913 0.915 分子量分布 (Mw/Mn ): 2.8 3.2 η (dl/g) : 1.30 1.50 ( logη) : 0.114 0.176 ( logη式2 )の値) : 0.151 0.156
【0079】実施例及び比較例で使用した試料を次に示
す。 成分(A):前記A1、A2 A3:チーグラー触媒による直鎖状低密度ポリエチレン
(密度=0.917g/cm3 、MFR=2.0g/10 分、コモノマー:1
−ヘキセン、商品名:ジェイレクスLL A620F 日本ポリ
オレフィン(株)製) A4:チーグラー触媒による直鎖状低密度ポリエチレン
(密度=0.921g/cm3 、MFR=2.0g/10 分、コモノマー:1
−ブテン、商品名:ジェイレクスLL BF3380日本ポリオ
レフィン(株)製) 成分(B):前記B1、B2 B3:高圧ラジカル法低密度ポリエチレン(密度=0.924
g/cm3 、MFR=2.0g/10 分、商品名:ジェイレクスLD F3
1N日本ポリオレフィン(株)製)
【0080】(実施例1〜3)本発明の効果を調べたも
ので、表1に示した成分を加えペレット化し、前記の方
法で各種試験を行った。その結果を表1に併せて示し
た。成分Aを単独で用いた場合(比較例7)よりも、溶
融張力、透明性が共に向上している。 (実施例4)本発明の効果を調べたもので、表1に示し
た成分を加えペレット化し、前記の方法で各種試験を行
った。その結果を表1に併せて示した。成分A2はコモ
ノマーとして1 −ブテンを用いているので引張衝撃強度
は成分A1(コモノマーとして1 −ヘキセン)を使用し
たときよりも小さいが、成分Aにチーグラー触媒による
コモノマーが1 −ブテンである直鎖状低密度ポリエチレ
ンを使用した場合(比較例3 )より強度が大きく、透明
性も優れている。また、成分Aを単独で用いた場合(比
較例8)よりも、溶融張力、透明性が共に向上してい
る。
【0081】(比較例1)実施例1で用いた成分A1の
代わりに直鎖状低密度ポリエチレンA3を用いる以外は
実施例1と同様に行った.結果を表1に示す。強度が低
く、ヘイズが悪い。 (比較例2)実施例3で用いた成分A1の代わりに直鎖
状低密度ポリエチレンA3を用いる以外は実施例3と同
様に行った.結果を表1に示す。強度が低く、ヘイズが
悪い。 (比較例3)実施例4で用いた成分A2の代わりに直鎖
状低密度ポリエチレンA4を用いる以外は実施例7と同
様に行った.結果を表1に示す。強度が低く、ヘイズが
悪い。 (比較例4)実施例1で用いた成分B1の代わりに直鎖
状低密度ポリエチレンB2を用いる以外は実施例1と同
様に行った.結果を表1に示す。溶融張力が小さく、ヘ
イズが悪い。 (比較例5)実施例1で用いた成分B1の代わりに高圧
ラジカル法低密度ポリエチレンB3を用いる以外は実施
例1と同様に行った.結果を表1に示す。強度が低い。 (比較例6)実施例4で用いた成分B1の代わりに高圧
ラジカル法低密度ポリエチレンB3を用いる以外は実施
例4と同様に行った.結果を表1に示す。強度が低い。 (比較例7〜9)実施例で用いた組成物の代わりにA
1、A2およびA3を単独で用いる以外は実施例1〜4
と同様に行った。結果を表1に示す。溶融張力が小さ
く、ヘイズが悪い。
【0082】
【表1】
【0083】
【発明の効果】本発明によって、分子量分布は狭いにも
かかわらず、比較的広い組成分布を持ち、なおかつ低分
子量成分および非晶質部分の含有量の少ない新規なエチ
レン(共)重合体と特定の性質を持ったエチレン(共)
重合体を配合することにより、引張強度、耐衝撃性が良
好で、樹脂成分の低溶出性、ヒートシール強度、耐熱性
に優れ、透明性、溶融張力が改良され、射出成形、中空
成形、フィルム・シート成形に適し各種容器、蓋、瓶、
パイプ、フィルム、シート、包装材などを得るのに適し
た組成物が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の(A)エチレン(共)重合体のTR
EF曲線。
【図2】 メタロセン共重合体のTREF曲線。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(A)下記(a)〜(f)を満足するエチ
    レン(共)重合体98〜2重量%、 (a)密度 0.86〜0.96g/cm3 (b)メルトフローレート(MFR) 0.01〜100g/10min (c)分子量分布(Mw/Mn) 1.5〜3.5 (d)組成分布パラメーターCb 1.08〜2.00 (e)25℃におけるオルソジクロロベンゼン(ODCB)可溶分の量 X(重量%)と密度dおよびMFRが次の関係を満足する イ)d-0.008 ×logMFR≧0.93の場合 X < 2.0 ロ)d-0.008 ×logMFR<0.93の場合 X < 9.8 ×103 ×(0.9300 −d +0.008 ×log MFR)2+2 .0 式1) (f)連続昇温溶出分別法(TREF)による溶出温度−溶出量曲線のピーク が複数個存在する、および (B)少なくともシクロペンタジエニル骨格を有する配
    位子を含む周期律表第IV族の遷移金属化合物を含む触媒
    の存在下に、エチレンを単独重合またはエチレンと炭素
    数3〜20のα−オレフィンとを共重合させることによ
    り得られる (a)密度 0.86〜0.96g/cm3 (b)メルトフローレート(MFR) 0.01〜100g/10min (c)分子量分布(Mw/Mn) 1.5〜4.5 (d)MFRと極限粘度η(dl/g)の関係が次の関係を満足する logη≦−0.205logMFR+0.218 式2) を満足するエチレン(共)重合体2〜98重量%、から
    なることを特徴とするポリエチレン組成物。
  2. 【請求項2】上記(A)エチレン(共)重合体が少なく
    とも共役二重結合を持つ有機環状化合物および周期律表
    第IV族の遷移金属化合物を含む触媒の存在下に、エチレ
    ンを単独重合またはエチレンと炭素数3〜20のα−オ
    レフィンとを共重合させることにより得られるエチレン
    (共)重合体である請求項1に記載されたポリエチレン
    組成物。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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