JPH11335415A - ポリプロピレン樹脂 - Google Patents
ポリプロピレン樹脂Info
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- JPH11335415A JPH11335415A JP10145547A JP14554798A JPH11335415A JP H11335415 A JPH11335415 A JP H11335415A JP 10145547 A JP10145547 A JP 10145547A JP 14554798 A JP14554798 A JP 14554798A JP H11335415 A JPH11335415 A JP H11335415A
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Abstract
しつつ、融点が低く、加工性が良好なポリプロピレン樹
脂の提供。 【解決手段】 下記(1)〜(3)の特性値を有するポ
リプロピレン樹脂。 (1)重量平均分子量(以下「Mw」と記す): 10,000≦Mw≦800,000 (2)メソペンタッド連鎖の割合:95%以上 (3)1,3−付加結合の割合:0.06モル%以上、
3モル%以下
Description
に関し、特に剛性を維持しつつ融点を低くした、加工性
の良好なポリプロピレン樹脂に関するものである。
剛性を与える可能性がある。この目的のために結晶化度
を向上させる方向での開発が行われている。(特開平2
−84404号公報、特開平3−234707号公報、
特開平5−287019号公報、特開平8−33341
4号公報など) 一方同一結晶化度(密度)のポリプロピレンであって
も、結晶組織の構造により、剛性が変化することも見出
されている。例えば低分子量化により、結晶構造の長周
期が小さくなり、曲げ剛性が向上することが示されてい
る。(特開平4−356511号公報)
セン触媒によって得られるポリプロピレンは、立体規則
性の指標であるメソペンタッド連鎖の分率が従来触媒
(チーグラー・ナッタ触媒)で得られるポリプロピレン
と同じであっても、融点が低く、一方、同一融点でも耐
熱性(荷重撓み温度)が高いことが知られている。(例
えば森欣弥ら「成形加工」8巻第649ページ参照) しかしながら構造材料、包装材料の広い用途に望まれる
剛性等の機械的強度の向上が可能な結晶構造を与え、か
つ良好な加工性(低融点)を実現するのに好適な分子構
造の詳細は明確にはなっていない。例えば、上記、メタ
ロセン触媒によって重合されたポリプロピレンの場合、
メソペンタッドの分率が同じであっても、分子構造によ
っては、剛性を高くすると融点も高くなり、加工性が低
下する傾向となり、剛性と加工性のバランス改良の具体
的な方法については明らかにはなっていなかった。
樹脂と比べて、剛性を同じレベルに保ちつつ、融点が低
く、加工性に優れたポリプロピレン樹脂の提供。
題点を解決するため、ポリプロピレン樹脂の結晶構造及
び分子構造とその剛性との関係を詳細に検討した結果、
その分子中の不規則構造(1,3−付加構造)及びメソ
ペンタッド連鎖で表わされる結合規則性の割合を特定の
範囲にすることによって、同じ結晶化度(密度)でも、
剛性が高くなることを見出し、本発明を完成した。
(3)の特性値を有するポリプロピレン樹脂に存してい
る。 (1)重量平均分子量(以下「Mw」と記す): 10,000≦Mw≦800,000 (2)メソペンタッド連鎖の割合:95%以上 (3)1,3−付加結合の割合:0.06モル%以上、
3モル%以下 以下、本発明を詳細に説明する。
その重量平均分子量(Mw)が1万以上80万以下、好
ましくは、5万以上50万以下、更に好ましくは、10
万以上40万以下である。重量平均分子量が低いと、機
械的強度が低下する一方、高すぎると成形の際に溶融粘
度が高くなり加工性が悪化する。重量平均分子量Mw
は、ゲルパーミエイション、クロマトグラフィー(GP
C)によるポリプロピレン換算分子量として測定する。
このMwは分子量の指標として用いられるメルトフロー
レート(以下「MFRと記す)とオルトジクロルベンゼ
ン中での極限粘度〔η〕とはつぎの関係がある。
量Mwと数平均分子量Mnの比Q=Mw/Mnについて
は特に限定はされないが、Qが6を越えると、分子量に
影響される結晶構造の長周期の分布が大きくなり本発明
の剛性、耐熱性向上効果が小さくなるので好ましくな
い。より好ましいQの値は1.5〜5である。本発明の
ポリプロピレン樹脂のアイソタクティック立体規則性は
NMRスペクトルにより測定されるメソペンタッド連鎖
の割合が95%以上、好ましくは97%以上である。ア
イソタクティック立体規則性が低下すると結晶化度の低
下を生じ、剛性が低下する。また、同じくNMRスペク
トルにより測定される1,3−不整結合の含有量は0.
06モル%以上、3モル%以下である。好ましくは0.
2モル%以上、2.5モル%以下である。この不整結合
が3モル%を越えると融点および結晶化度の低下が大き
い。0.06モル%未満では密度見合いの剛性の向上が
小さい。
は、示差走査熱量計(DSC)を用いて、昇温速度10
℃/分で測定した場合の融解ピーク温度のことを言う。
本発明のポリプロピレン樹脂としては融点が140℃以
上、170℃以下であるものが摩擦融着、二次射出融着
など融解過程を利用する二次加工工程において、低融
点、低結晶化潜熱によって融着強度を保持する上で好ま
しい。また融点が低すぎると、ポリプロピレン固有の特
徴である耐熱性が低下し用途が制限される。一方、融点
が高すぎると加工時に溶融し難くなり、加工性が悪化す
る。
樹脂の結晶組織が板(ラメラ)状結晶の積み重なりであ
るというモデル構造に基づいて、小角X線散乱測定より
決定される結晶、非晶の繰り返し周期のことである。詳
細な測定方法は文献「高分子実験学16 高分子固体構
造II」(1984年共立出版発行)に記載されている
が、概略次の通りである。即ち、散乱角を2θとして式
s=2sin θ/λ(λは波長)で与えられる散乱ペクト
ルs、及びその時の散乱強度I(s)を用いてI(s)
×s2 をsに対してプロットして得られる曲線の極大値
を与える。sの値(smxとする)を求める。この時、結
晶構造の長周期LはL=1/smxで与えられる。なお、
測定試料は熱プレス成型機を用い、260℃において1
0分間溶融後、厚さ1mmに圧縮成型し、すみやかに水
冷して作成したものを用いるのがよい。
m以上、15nm以下であるのが好ましい。この結晶構
造の長周期LとMFRとの関係は、重合触媒の種類によ
って、例えば後述の実施例1〜3の試料A、B、Cのポ
リプロピレン樹脂では、L=13.5−0.34 log
(MFR)、で表わされ、試料D、E、Fにおいては、
L=14.4−0.35 log(MFR)、で表わされ
る。一方、試料G.H.I.Jにおいては、L=16.
6−0.95 log(MFR)となる。これらの内、Lと
MFRとの関係がL=14.4−0.35 log(MF
R)で示されるポリプロピレン樹脂が最も好ましい。
る理由は明らかではないが、分子量以外の分子構造、例
えば分子量分布、立体規則性の不均一度および不均一度
の分子量依存性などが、触媒によって異なることが原因
の一つと考えられる。なかでも結晶を構成できない1,
3−不整結合が、均一に分布すると結晶を構成するアイ
ソタクティック連鎖長は統計的に短くなり、結晶長周期
に影響すると考えることができる。
めに用いる重合触媒としては、前記の特徴を有するポリ
プロピレン樹脂を製造できる限り特に限定されないが、
好ましい触媒としては、次の成分(A)及び(B)と必
要に応じ成分(C)を含有するα−オレフィン重合用触
媒が挙げられる。 成分(A):下記一般式〔1〕で表される架橋メタロセ
ン系遷移金属化合物
(A及びA′は同一であっても、異なっていてもよい)
を、QはAとA′の2つの共役五員環配位子を任意の位
置で架橋する結合性基を、Mは周期律表第4〜6族から
選ばれる金属原子を、X及びYは水素原子、ハロゲン原
子、炭化水素基、アルコキシ基、アミノ基、リン含有炭
化水素基及びケイ素含有炭化水素基からなる群から選ば
れる同一もしくは異なる原子又は基を、それぞれ示
す。)
ルイス酸、成分(A)と反応して成分(A)をカチオン
に変換することが可能なイオン性化合物。成分(A)の
架橋メタロセン系遷移金属化合物においてA及びA′は
共役五員環配位子であり、これらは同一化合物内におい
て同一でも異なっていてもよいことは前記した通りであ
る。この共役五員環配位子の具体例としては、共役炭素
五員環配位子、即ちシクロペンタジエニル基を挙げるこ
とができる。シクロペンタジエニル基は水素原子を4個
(架橋部を除く全ての結合部位)有するもの〔C5H4
−〕であってもよく、また、その誘導体、すなわちその
水素原子のいくつかが置換基で置換されているものであ
ってもよい。この置換基の例としては、炭素原子数1〜
20、好ましくは1〜12の炭化水素基が挙げられる。
この炭化水素基は一価の基としてシクロペンタジエニル
基と結合していても、またこれが複数存在するときにそ
のうちの2個がそれぞれ末端(ω−端)で結合してシク
ロペンタジエニル基の一部と共に環を形成していてもよ
い。後者の例としては、2個の置換基がそれぞれのω−
端で結合して該シクロペンタジエニル基中の隣接した2
個の炭素原子を共有して縮合六員環を形成しているも
の、すなわちインデニル基、テトラヒドロインデニル基
又はフルオレニル基やシクロペンタジエニル基中の隣接
した2個の炭素原子を共有して縮合七員環を形成してい
るもの、すなわち、アズレニル基、ヒドロアズレニル
基、テトラヒドロアズレニル基等があげられる。
共役五員環配位子としては、置換又は非置換のシクロペ
ンタジエニル基、インデニル基、フルオレニル基、ヒド
ロアズレニル基、アズレニル基等が挙げられる。これら
の内、好ましいものは置換あるいは無置換のヒドロアズ
レニル基である。シクロペンタジエニル基等の上の置換
基としては、前記の炭素原子数1〜20、好ましくは1
〜12の炭化水素基に加え、フッ素、塩素、臭素等のハ
ロゲン原子、炭素原子数1〜12のアルコキシ基、例え
ばトリアルキルシリル基のような炭素原子数1〜24の
ケイ素含有炭化水素基、ジアルキルホスフィン基のよう
な炭素原子数1〜18のリン含有炭化水素基、ジアルキ
ルアミノ基のような炭素原子数1〜18の窒素含有炭化
水素基、又はジアルキルボロン基のような炭素原子数1
〜18のホウ素含有炭化水素基、あるいはハロゲン、酸
素、硫黄を含有する炭素原子数1〜20、好ましくは1
〜12の炭化水素基、が挙げられる。これらの置換基が
複数ある場合、それぞれの置換基は同一であっても異な
っていてもよく、また連結して環状置換基を形成してい
ても良い。
架橋する結合性基Qの具体例としては、(イ)メチレン
基、エチレン基、イソプロピレン基、フェニルメチルメ
チレン基、ジフェニルメチレン基、シクロヘキシレン基
等の炭素数1〜20のアルキレン基類、(ロ)シリレン
基、ジメチルシリレン基、フェニルメチルシリレン基、
ジフェニルシリレン基、ジシリレン基、テトラメチルジ
シリレン基等のシリレン基類、(ハ)ゲルマニウム、リ
ン、窒素、ホウ素あるいはアルミニウムを含む炭化水素
基、具体的には、(CH3 )2 Ge、(C6 H5 )2 G
e、(CH3 )P、(C6 H5 )P、(C4 H9 )N、
(C6 H5 )N、(CH3 )B、(C4 H9 )B、(C
6 H5 )B、(C6 H5 )Al、(CH3 O)Alで示
される基等である。これらの内で、アルキレン基類、シ
リレン基類、及びゲルミレン基類が好ましい。
属原子であり、好ましくは周期律表第4族の金属原子、
具体的にはチタン、ジルコニウム及びハフニウム等であ
る。特にジルコニウム、ハフニウムが好ましい。X及び
Yは、各々水素、ハロゲン原子、炭素原子数1〜20、
好ましくは1〜10の炭化水素基、炭素原子数1〜2
0、好ましくは1〜10のアルコキシ基、アミノ基、炭
素原子数1〜20、好ましくは1〜10の窒素含有炭化
水素基、ジフェニルホスフィン基等の炭素原子数1〜2
0、好ましくは1〜12のリン含有炭化水素基、又はト
リメチルシリル基、ビス(トリメチルシリル)メチル基
等の炭素原子数1〜20、好ましくは1〜12のケイ素
含有炭化水素基である。XとYとは同一でも異なってい
てもよい。これらのうちハロゲン原子、炭素原子数1〜
8の炭化水素基、及び炭素原子数1〜12の窒素含有炭
化水素基が好ましい。
式〔1〕で表される成分(A)として好ましいものは以
下の構成単位からなるものである。 A、A′=シクロペンタジエニル基、n−ブチル−シク
ロペンタジエニル基、インデニル基、2−メチル−イン
デニル基、2−メチル−4−フェニルインデニル基、テ
トラヒドロインデニル基、2−メチル−テトラヒドロイ
ンデニル基、2−メチルベンゾインデニル基、2,4−
ジメチルヒドロアズレニル基、2−メチル−4−フェニ
ルヒドロアズレニル基、2−メチル−4−ナフチルヒド
ロアズレニル基、2−エチル−4−ナフチルヒドロアズ
レニル基、2−エチル−4−フェニルヒドロアズレニル
基、2−メチル−4−(4−クロロフェニル)ヒドロア
ズレニル基、 Q=エチレン基、ジメチルシリレン基、イソプロピリデ
ン基、 M=4族遷移金属原子、 X、Y=塩素原子、メチル基、フェニル基、ベンジル
基、ジエチルアミノ基、 特に好ましいのは、A、A′=2,4−ジメチルヒドロ
アズレニル基、2−メチル−4−フェニルヒドロアズレ
ニル基、2−メチル−4−ナフチルヒドロアズレニル
基、2−エチル−4−ナフチルヒドロアズレニル基、2
−エチル−4−フェニルヒドロアズレニル基、2−イソ
プロピル−4−ナフチルヒドロアズレニル基、2−メチ
ル−4−(4−クロロフェニル)ヒドロアズレニル基で
ある。
下のものが挙げられる。Q=アルキレン基のものとして
は、(1)メチレンビス(2−メチル−4−フェニル−
4−ヒドロアズレニル)ジルコニウムジクロリド、
(2)エチレンビス(2−メチル−4−フェニル−4−
ヒドロアズレニル)ジルコニウムジクロリド、(3)エ
チレンビス(2−メチル−4−フェニル−4−ヒドロア
ズレニル)ジルコニウムハイドライドモノクロリド、
(4)エチレンビス(2−メチル−4−フェニル−4−
ヒドロアズレニル)メチルジルコニウムモノクロリド、
(5)エチレンビス(2−メチル−4−フェニル−4−
ヒドロアズレニル)ジルコニウムモノメトキシモノクロ
リド、(6)エチレンビス(2−メチル−4−フェニル
−4−ヒドロアズレニル)ジルコニウムジエトキシド、
(7)エチレンビス(2−メチル−4−フェニル−4−
ヒドロアズレニル)ジルコニウムジメチル、(8)エチ
レンビス(2−メチルインデニル)ジルコニウムジクロ
リド、(9)エチレンビス(2−メチル−4,5,6,
7−テトラヒドロインデニル)ジルコニウムジクロリ
ド、(10)エチレンビス(2−エチルインデニル)ジ
ルコニウムジクロリド、
インデニル)ジルコニウムジクロリド、(12)エチレ
ン(2,4−ジメチルシクロペンタジエニル)(3′,
5′−ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジ
クロリド、(13)エチレン(2−メチル−4−ter
t−ブチルシクロペンタジエニル)(3′−tert−
ブチル−5′−メチルシクロペンタジエニル)ジルコニ
ウムジクロリド、(14)エチレン(2,3,5−トリ
メチルシクロペンタジエニル)(2′,4′,5′−ト
リメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリ
ド、(15)エチレン−1,2−ビス(4−インデニ
ル)ジルコニウムジクロリド、(16)エチレン−1,
2−ビス〔4−(2,7−ジメチルインデニル)〕ジル
コニウムジクロリド、(17)エチレンビス(4−フェ
ニルインデニル)ジルコニウムジクロリド、(18)エ
チレンビス〔1,1′−(4−ヒドロアズレニル)〕ジ
ルコニウムジクロリド、(19)エチレンビス〔1,
1′−(2−エチル−4−フェニル−4−ヒドロアズレ
ニル)〕ジルコニウムジクロリド、(20)エチレンビ
ス〔1,1′−(2−メチル−4−(4−クロロフェニ
ル)−4−ヒドロアズレニル)〕ジルコニウムジクロリ
ド
〔8.3.0〕トリデカ−2−メチルペンタジエニル)
ジルコニウムジクロリド、(22)エチレン(1−イン
デニル)〔1−(4−ヒドロアズレニル)〕ジルコニウ
ムジクロリド、(23)イソプロピリデンビス(2−メ
チル−4−フェニル−4−ヒドロアズレニル)ジルコニ
ウムジクロリド、(24)イソプロピリデン(2,4−
ジメチルシクロペンタジエニル)(3′,5′−ジメチ
ルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、
(25)イソプロピリデン(2−メチル−4−tert
−ブチルシクロペンタジエニル)(3′−tert−ブ
チル−5−メチルシクロペンタジエニル)ジルコニウム
ジクロリド等が挙げられる。
ば(1)ジメチルシリレンビス(2−メチルインデニ
ル)ジルコニウムジクロリド、(2)ジメチルシリレン
ビス(2−メチル−4,5,6,7−テトラヒドロイン
デニル)ジルコニウムジクロリド、(3)ジメチルシリ
レンビス(2−メチル−4,5−ベンゾインデニル)ジ
ルコニウムジクロリド、(4)ジメチルシリレンビス
(2−メチル−4−フェニルインデニル)ジルコニウム
ジクロリド、(5)ジメチルシリレンビス(2,4−ジ
メチル−4−ヒドロアズレニル)ジルコニウムジクロリ
ド、(6)ジメチルシリレンビス(2−メチル−4−フ
ェニル−4,5,6,7,8−ペンタヒドロアズレニ
ル)ジルコニウムジクロリド、(7)ジメチルシリレン
(2,4−ジメチルシクロペンタジエニル)(3′,
5′−ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジ
クロリド、(8)ジメチルシリレンビス(2−エチル−
4−フェニル−4−ヒドロアズレニル)ジルコニウムジ
クロリド、(9)ジメチルシリレンビス(2−メチル−
4,4−ジメチル−4,5,6,7−テトラヒドロ−4
−シラインデニル)ジルコニウムジクロリド、(10)
ジメチルシリレンビス〔4−(2−フェニルインデニ
ル)〕ジルコニウムジクロリド、
−tert−ブチルインデニル)〕ジルコニウムジクロ
リド、(12)ジメチルシリレンビス〔4−(1−フェ
ニル−3−メチルインデニル)〕ジルコニウムジクロリ
ド、(13)ジメチルシリレンビス〔4−(2−フェニ
ル−3−メチルインデニル)〕ジルコニウムジクロリ
ド、(14)フェニルメチルシリレンビス(2−メチル
−4−フェニル−4−ヒドロアズレニル)ジルコニウム
ジクロリド、(15)フェニルメチルシリレンビス(2
−メチル−4−フェニル−4,5,6,7,8−ペンタ
ヒドロアズレニル)ジルコニウムジクロリド、(16)
フェニルメチルシリレン(2,4−ジメチルシクロペン
タジエニル)(3′,5′−ジメチルシクロペンタジエ
ニル)ジルコニウムジクロリド、(17)ジフェニルメ
チルシリレンビス(2−メチル−4−フェニル−4−ヒ
ドロアズレニル)ジルコニウムジクロリド、(18)テ
トラメチルジシリレンビス(2−メチル−4−フェニル
−4−ヒドロアズレニル)ジルコニウムジクロリド、
(19)ジメチルシリレンビス〔1,1′−(2−イソ
プロピル−4−フェニル−4−ヒドロアズレニル)ジル
コニウムジクロリド、(20)ジメチルシリレンビス
〔1,1′−(2−エチル−4−ナフチル−4−ヒドロ
アズレニル)〕ジルコニウムジクロリド、
−(2−メチル−4−(4−クロロフェニル)−4−ヒ
ドロアズレニル)〕ジルコニウムジクロリド、(22)
ジメチルシリレンビス(9−ビシクロ〔8.3.0〕ト
リデカ−2−メチルペンタエニル)ジルコニウムジクロ
リド、(23)(メチル)(フェニル)シリレンビス
〔1,1′−(2−メチル−4−ヒドロアズレニル)〕
ジルコニウムジクロリド等が挙げられる。
るいはアルミニウムを含む炭化水素基のものとしては、
例えば(1)ジメチルゲルマニウムビス(2−メチル−
4−フェニル−4−ヒドロアズレニル)ジルコニウムジ
クロリド、(2)メチルアルミニウムビス(2−メチル
−4−フェニル−4−ヒドロアズレニル)ジルコニウム
ジクロリド、(3)フェニルアルミニウムビス(2−メ
チル−4−フェニルアズレニル)ジルコニウムジクロリ
ド、(4)フェニルホスフィノビス(2−メチル−4−
フェニル−4−ヒドロアズレニル)ジルコニウムジクロ
リド、(5)エチルボラノビス(2−メチル−4−フェ
ニルアズレニル)ジルコニウムジクロリド、(6)フェ
ニルアミノビス(2−メチル−4−フェニル−4−ヒド
ロアズレニル)ジルコニウムジクロリド等が挙げられ
る。
子、ヨウ素原子、ヒドリド基、メチル基、フェニル基等
に置き換えたものも使用可能である。さらに、成分
(A)として例示した上記のジルコニウム化合物の中心
金属をチタン、ハフニウム、ニオブ、モリブデン又はタ
ングステン等に換えた化合物も用いることができる。こ
れらの内で好ましいものは、ジルコニウム化合物、ハフ
ニウム化合物及びチタン化合物である。さらに好ましい
のは、ジルコニウム化合物、ハフニウム化合物である。
これら成分(A)は2種以上組み合わせて用いてもよ
い。また、重合の第一段階終了時や第二段階の重合開始
前に、新たに同一の又は異なる成分(A)を追加しても
よい。
化合物、ルイス酸、成分(A)と反応して成分(A)を
カチオンに変換することが可能なイオン性化合物、から
なる群より選ばれる一種以上の物質を用いる。なお、ル
イス酸のある種のものは、成分(A)と反応して成分
(A)をカチオンに変換することが可能なイオン性化合
物として作用することもある。このようなルイス酸およ
びイオン性化合物の両者に属する化合物は、何れか一方
に属するものとして扱えばよい。上記のアルミニウムオ
キシ化合物としては、具体的には次の一般式〔2〕、
〔3〕又は〔4〕で表される化合物が挙げられる。
は炭化水素基、好ましくは炭素原子数1〜10、特に好
ましくは炭素原子数1〜6の炭化水素基を示す。また、
複数のR1 はそれぞれ同一でも異なっていてもよい。ま
た、pは、0〜40、好ましくは2〜30の整数を示
す。一般式〔2〕及び〔3〕で表される化合物は、アル
ミノキサンとも呼ばれる化合物であって、一種類又は二
種類以上のトリアルキルアルミニウムと水との反応によ
り得られる。具体的には、メチルアルミノキサン、エチ
ルアルミノキサン、プロピルアルミノキサン、ブチルア
ルミノキサン、イソブチルアルミノキサン、メチルエチ
ルアルミノキサン、メチルブチルアミノキサン、メチル
イソブチルアルミノキサン等が例示されている。これら
の中では、メチルアルミノキサン及びメチルイソブチル
アルミノキサンが好ましい。
ことも可能である。一般式〔4〕で表される化合物は、
一種類又は二種類以上のトリアルキルアルミニウムと次
の一般式〔5〕で表されるアルキルボロン酸との反応に
より得ることが出来る。一般式〔5〕中、R3 は、炭素
原子数1〜10、好ましくは炭素原子数1〜6の炭化水
素基またはハロゲン化炭化水素基を示す。
きる。 (a)トリメチルアルミニウムとメチルボロン酸の2:
1反応物 (b)トリイソブチルアルミニウムとメチルボロン酸の
2:1反応物 (c)トリメチルアルミニウムとトリイソブチルアルミ
ニウムとメチルボロン酸の1:1:1反応物 (d)トリメチルアルミニウムとエチルボロン酸の2:
1反応物 (e)トリエチルアルミニウムとブチルボロン酸の2:
1反応物 また、ルイス酸としては、種々の有機ホウ素化合物、金
属ハロゲン化合物、固体酸などが例示され、その具体的
例としては次の化合物が挙げられる。 (a)トリフェニルホウ素、トリス(3,5−ジフルオ
ロフェニル)ホウ素、トリス(ペンタフルオロフェニ
ル)ホウ素等の有機ホウ素化合物 (b)塩化アルミニウム、臭化アルミニウム、ヨウ化ア
ルミニウム、塩化マグネシウム、臭化マグネシウム、ヨ
ウ化マグネシウム、塩化臭化マグネシウム、塩化ヨウ化
マグネシウム、臭化ヨウ化マグネシウム、塩化マグネシ
ウムハイドライド、塩化マグネシウムハイドロオキシ
ド、臭化マグネシウムハイドロオキシド、塩化マグネシ
ウムアルコキシド、臭化マグネシウムアルコキシド等の
金属ハロゲン化合物 (c)アルミナ、シリカ−アルミナ等の固体酸 また、成分(A)と反応して成分(A)をカチオンに変
換することが可能なイオン性化合物としては、一般式
〔6〕で表される化合物が挙げられる。
て、例えば、カルボニウムカチオン、トロピリウムカチ
オン、アンモニウムカチオン、オキソニウムカチオン、
スルホニウムカチオン、ホスフォニウムカチオン等が挙
げられる。また、それ自身が還元され易い金属の陽イオ
ンや有機金属の陽イオン等も挙げられる。上記のカチオ
ンの具体例としては、トリフェニルカルボニウムカチオ
ン、ジフェニルカルボニウムカチオン、シクロヘプタト
リエニウムカチオン、インデニウムカチオン、トリエチ
ルアンモニウムカチオン、トリプロピルアンモニウムカ
チオン、トリブチルアンモニウムカチオン、N,N−ジ
メチルアニリニウムカチオン、ジプロピルアンモニウム
カチオン、ジシクロヘキシルアンモニウムカチオン、ト
リフェニルホスホニウムカチオン、トリメチルホスホニ
ウムカチオン、トリス(ジメチルフェニル)ホスホニウ
ムカチオン、トリス(メチルフェニル)ホスホニウムカ
チオン、トリフェニルスルホニウムカチオン、トリフェ
ニルオキソニウムカチオン、トリエチルオキソニウムカ
チオン、ピリリウムカチオン、銀イオン、金イオン、白
金イオン、銅イオン、パラジウムイオン、水銀イオン、
フェロセニウムイオン等が挙げられる。
であり、成分(A)が変換されたカチオン種に対して対
アニオンとなる成分(一般には非配位成分)である。Z
としては、例えば、有機ホウ素化合物アニオン、有機ア
ルミニウム化合物アニオン、有機ガリウム化合物アニオ
ン、有機リン化合物アニオン、有機ヒ素化合物アニオ
ン、有機アンチモン化合物アニオン等が挙げられ、具体
的には次のアニオンが挙げられる。 (a)テトラフェニルホウ素アニオン、テトラキス
(3,4,5−トリフルオロフェニル)ホウ素アニオ
ン、テトラキス{3,5−ビス(トリフルオロメチル)
フェニル}ホウ素アニオン、テトラキス{3,5−ジ
(t−ブチル)フェニル}ホウ素アニオン、テトラキス
(ペンタフルオロフェニル)ホウ素アニオン等、 (b)テトラフェニルアルミニウムアニオン、テトラキ
ス(3,4,5−トリフルオロフェニル)アルミニウム
アニオン、テトラキス{3,5−ビス(トリフルオロメ
チル)フェニル}アルミニウムアニオン、テトラキス
(3,5−ジ(t−ブチル)フェニル)アルミニウムア
ニオン、テトラキス(ペンタフルオロフェニル)アルミ
ニウムアニオン等
テトラキス(3,4,5−トリフルオロフェニル)ガリ
ウムアニオン、テトラキス{3,5−ビス(トリフルオ
ロメチル)フェニル}ガリウムアニオン、テトラキス
(3,5−ジ(t−ブチル)フェニル)ガリウムアニオ
ン、テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ガリウムア
ニオン等 (d)テトラフェニルリンアニオン、テトラキス(ペン
タフルオロフェニル)リンアニオン等 (e)テトラフェニルヒ素アニオン、テトラキス(ペン
タフルオロフェニル)ヒ素アニオンなど (f)テトラフェニルアンチモンアニオン、テトラキス
(ペンタフルオロフェニル)アンチモンアニオン等 (g)デカボレートアニオン、ウンデカボレートアニオ
ン、カルバドデカボレートアニオン、デカクロロデカボ
レートアニオン等
酸塩を除くイオン交換性層状化合物又は無機ケイ酸塩が
用いられる。ここでケイ酸塩を除くイオン交換性層状化
合物とはイオン結合等によって構成される面が互いに弱
い結合力で平行に積み重なった結晶構造をとる化合物で
あり、含有するイオンが交換可能なものを言う。ケイ酸
塩を除くイオン交換性層状化合物としては、六方最密パ
ッキング型、アンチモン型、CdCl2 型、Cdl2 型
等の層状の結晶構造を有するイオン結晶性化合物等を例
示することができる。このような結晶構造を有するイオ
ン交換性層状化合物の具体例としては、α−Zr(HA
sO4 )2 ・H2 O、α−Zr(HPO4 )2 、α−Z
r(KPO4 )2 ・3H2 O、α−Ti(HP
O4 )2 、α−Ti(HAsO4 )2 ・H2 O、α−S
n(HPO4 )2 ・H2 O、γ−Zr(HPO4 )2 、
γ−Ti(HPO4 )2 、γ−Ti(NH4 PO4 )2
・H 2 O等の多価金属の結晶性酸性塩があげられる。
鉱物、ゼオライト、珪藻土等が挙げられる。これらは、
合成品を用いてもよいし、天然に産出する鉱物を用いて
もよい。粘土、粘土鉱物の具体例としては、アロフェン
等のアロフェン族、ディッカイト、ナクライト、カオリ
ナイト、アノーキサイト等のカオリン族、メタハロイサ
イト、ハロイサイト等のハロイサイト族、クリソタイ
ル、リザルダイト、アンチゴライト等の蛇紋石族、モン
モリロナイト、ソーコナイト、バイデライト、ノントロ
ナイト、サポナイト、ヘクトライト等のスメクタイト、
バーミキュライト等のバーミキュライト鉱物、イライ
ト、セリサイト、海緑石等の雲母鉱物、アタパルジャイ
ト、セピオライト、パリゴルスカイト、ベントナイト、
木節粘土、ガイロメ粘土、ヒシンゲル石、パイロフィラ
イト、リョクデイ石群等が挙げられる。これらは混合層
を形成していてもよい。人工合成物としては、合成雲
母、合成ヘクトライト、合成サポナイト、合成テニオラ
イト等が挙げられる。
ナクライト、カオリナイト、アノーキサイト等のカオリ
ン族、メタハロイサイト、ハロイサイト等のハロイサイ
ト族、クリソタイル、リザルダイト、アンチゴライト等
の蛇紋石族、モンモリロナイト、ソーコナイト、バイデ
ライト、ノントロナイト、サポナイト、ヘクトライト等
のスメクタイト、バーミキュライト等のバーミキュライ
ト鉱物、イライト、セリサイト、海緑石等の雲母鉱物、
合成雲母、合成ヘクトライト、合成サポナイト、合成テ
ニオライトが挙げられ、特に好ましくはモンモリロナイ
ト、ソーコナイト、バイデライト、ノントロナイト、サ
ポナイト、ヘクトライト等のスメクタイト、バーミキュ
ライト等のバーミキュライト鉱物、合成雲母、合成ヘク
トライト、合成サポナイト、合成テニオライトが挙げら
れる。これらは、特に処理を行うことなくそのまま使用
してもよいし、ボールミル、篩粉等の処理を行った後に
使用してもよい。また、単独で使用しても、2種以上を
混合して使用してもよい。
合物および無機ケイ酸塩は、塩類処理および/または酸
処理により、固体の酸強度を変えることが出来る。ま
た、塩類処理においては、イオン複合体、分子複合体、
有機誘導体などを形成することにより、表面積や層間距
離を変えることも出来る。すなわち、イオン交換性を利
用し、層間の交換性イオンを別の大きな嵩高いイオンと
置換することにより、層間が拡大した状態の層状物質を
得ることが出来る。上記の処理を行っていない化合物に
おいては、含有される交換可能な金属陽イオンを次に示
す塩類および/または酸より解離した陽イオンとイオン
交換して用いることが好ましい。
律表第1〜14族原子から成る群より選ばれた少なくと
も一種の原子を含む陽イオンを含有する化合物であり、
好ましくは、該陽イオンと、ハロゲン原子、無機酸およ
び有機酸からなる群より選ばれた少なくとも一種の原子
または原子団より誘導される陰イオンとから成る化合物
である。更に好ましくは、周期律表第2〜14族原子か
ら成る群より選ばれた少なくとも一種の原子を含む陽イ
オンと、Cl、Br、I、F、PO4 、SO4、N
O3 、CO3 、C2 O4 、ClO4 、OOCCH3 、C
H3 COCHCOCH3 、OCl2 、O(NO3 )2 、
O(ClO4 )2 、O(SO4 )、OH、O 2 Cl2 、
OCl3 、OOCH及びOOCCH2 CH3 からなる群
から選ばれた少なくとも一種の陰イオンとからなる化合
物である。また、これらの塩類は2種以上を併用しても
よい。
塩酸、硫酸、硝酸、酢酸、シユウ酸の一種又は二種以上
を用いるのがよい。塩類処理と酸処理とを組み合わせて
行う場合は、その順序は適宜定めればよく、また同時に
行ってもよい。なお、酸処理は、イオン交換や表面の不
純物を取り除く効果の他、結晶構造のAl、Fe、M
g、Li等の陽イオンの一部を溶出させる効果がある。
塩類処理および酸処理の条件は特に制限されないが、通
常塩類および酸濃度は0.1〜30重量%、処理温度は
室温から使用する溶媒の沸点までの範囲の温度、処理時
間は5分から24時間の条件を選択し、被処理化合物の
少なくとも一部を溶出するような条件で行うことが好ま
しい。また、塩類および酸は一般的には水溶液で使用さ
れる。
の前後又は処理中に粉砕や造粒などを行ってもよい。ま
た、アルカリ処理や有機物処理等の他の化学処理を併用
してもよい。この様にして得られる成分(C)として
は、水銀圧入法で測定した半径20Å以上の細径容積が
0.1cc/g以上、特に0.3〜5cc/gのものが
好ましい。粘土、粘土鉱物は、通常、吸着水および層間
水を含む。ここで、吸着水とは、イオン交換性層状化合
物または無機珪酸塩の表面あるいは結晶破面に吸着され
た水であり、層間水とは、結晶の層間に存在する水であ
る。
び層間水を除去してから使用することが好ましい。水の
除去方法は、特に制限されないが、加熱脱水、気体流通
下の加熱脱水、減圧下の加熱脱水および有機溶媒との共
沸脱水などの方法が使用される。加熱処理の場合の温度
としては、吸着水および層間水が残存しないような温度
範囲、通常100℃以上、好ましくは150℃以上とす
るのがよいが、粘土や粘土鉱物の構造破壊を生じる様な
高温での処理は好ましくない。処理時間は、0.5時間
以上、好ましくは1時間以上である。その際、脱水した
後の成分(C)の重量減少は、温度200℃、圧力1m
mHgの条件下で2時間吸引した場合の値として3重量
%以下であることが好ましい。本発明においては、重量
減少が3重量%以下に調整された成分(C)を使用する
場合、必須成分(A)及び後述の任意成分である有機ア
ルミニウム化合物と接触する際にも、同様の重量減少が
示される様な状態で取り扱うことが好ましい。本発明に
おいては、成分(A)と成分(B)、又は成分(A)と
成分(C)に加えて、有機アルミニウム化合物を併用し
てもよい。この有機アルミニウム化合物としては、一般
式〔7〕で表されるものが好ましい。
〜20の炭化水素基、Jは、水素、ハロゲン、アルコキ
シ基またはシロキサン基を示し、aは0より大きく3以
下の数を示す。一般式〔7〕で表される有機アルミニウ
ム化合物の具体例としては、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、
トリイソブチルアルミニウム等のトリアルキルアルミニ
ウム、ジエチルアルミニウムモノクロライド、ジエチル
アルミニウムモノメトキシド等のハロゲン又はアルコキ
シ基含有アルキルアルミニウムが挙げられる。これらの
中では、トリアルキルアルミニウムが好ましい。また、
成分(B)としてアルミノキサンを用いていない場合は
メチルアルミノキサン等のアルミノキサン類なども使用
できる。
(A)と成分(B)又は成分(A)と成分(C)及び必
要に応じ上記の有機アルミニウム化合物とを接触させる
ことにより調製できる。接触は同時に行っても、逐次的
に行ってもよく、またその添加順序についても特に限定
されない。なお、この接触は、触媒調製時だけでなく、
プロピレンによる予備重合時またはプロピレンの重合時
に行ってもよい。上記の各成分の接触の際に、ポリエチ
レン、ポリプロピレン等の重合体、シリカ、アルミナ等
の無機酸化物の固体を共存させるか、または接触の後に
これらを添加してもよい。
不活性ガス中、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、トルエ
ン、キシレン等の不活性炭化水素溶媒中で行ってもよ
い。接触は、−20℃、好ましくは室温から溶媒を用い
る場合はその沸点の間の温度で行うのがよい。成分
(A)及び(B)もしくは成分(C)の使用量は特に限
定されない。例えば、溶媒重合の場合、成分(A)の使
用量は、遷移金属原子として、通常10-7〜102 mm
ol/L、好ましくは10-4〜1mmol/Lの範囲と
される。成分(B)としてアルミニウムオキシ化合物を
用いる場合、Al/遷移金属のモル比は、通常10〜1
05 、好ましくは100〜2×104 、更に好ましくは
100〜104 の範囲とされる。また成分(B)として
イオン性化合物またはルイス酸を使用した場合、遷移金
属に対するこれらのモル比は、通常0.1〜1,00
0、好ましくは0.5〜100、更に好ましくは1〜5
0の範囲とされる。
交換性層状化合物又は無機珪酸塩を使用した場合、成分
(C)1g当たり、成分(A)は、通常10-4〜10m
mol、好ましくは10-3〜5mmolであり、更に有
機アルミニウム化合物を用いる場合は、通常0.01〜
104 mmol、好ましくは0.1〜100mmolで
ある。この時の成分(A)中の遷移金属とアルミニウム
の原子比は、通常1:0.01〜106 、好ましくは
1:0.1〜105 である。この様にして調製された触
媒は、調製後に洗浄せずに使用してもよく、また、洗浄
した後に使用してもよい。また、必要に応じて有機アル
ミニウム化合物を追加して使用してもよい。すなわち、
成分(A)及び成分(B)に有機アルミニウム化合物を
併用して触媒調製を行った場合は、この触媒調製とは別
に、有機アルミニウム化合物を反応系に追加してもよ
い。この際、使用される有機アルミニウム化合物の量
は、成分(A)中の遷移金属に対する有機アルミニウム
化合物中のアルミニウムの原子比で1:0.01〜10
4 となる様に選ばれる。
させてもよい。微粒子担体は、無機または有機化合物か
ら成り、通常5μから5mm、好ましくは10μから2
mmの粒径を有する微粒子状の担体である。ここで用い
ることができる無機担体としては、例えば、SiO2 、
Al2 O3、MgO 、ZrO、TiO2 、B2 O3 、
ZnO等の酸化物、SiO2 −MgO、SiO2 −Al
2 O3 、SiO2 −TiO2 、SiO2 −Cr2 O3 、
SiO2 −Al2 O3 −MgO等の複合酸化物などが挙
げられる。
ン、プロピレン、1−ブテン、4−メチル−1−ペンテ
ン等の炭素原子数2〜14のα−オレフィンの(共)重
合体、スチレン、ジビニルベンゼン等の芳香族不飽和炭
化水素の(共)重合体などから成る多孔質の微粒子担体
が挙げられる。これらの担体の比表面積は、通常20〜
1000m2 g、好ましくは50〜700m2 /gであ
り、細孔容積は、通常0.1cm2 /g以上、好ましく
は0.3cm2 /g、更に好ましくは0.8cm 2 /g
以上である。
は、上述した必須成分及び任意成分に加えて、例えば、
H2 O、メタノール、エタノール、ブタノール等の活性
水素含有化合物、エーテル、エステル、アミン等の電子
供与性化合物、ホウ酸フェニル、ジメチルメトキシアル
ミニウム、亜リン酸フェニル、テトラエトキシシラン、
ジフェニルジメトキシシラン等のアルコキシ基含有化合
物を含んでいてもよい。本発明のポリプロピレン樹脂
は、各種のゴム成分と複合して用いることができる。中
でも強靱性を要求される用途においてはポリプロピレン
とエチレン−プロピレン共重合体などのゴム成分との混
合物が用いられている。ゴム成分の配合は剛性を低下さ
せるが、本発明のポリプロピレン樹脂は、ゴム成分の配
合によって剛性はいくらか低下するものの、本発明の範
囲外のポリプロピレン樹脂に比べ低下の度合は小さい。
ムの種類も、またその配合方法も特に限定されない。例
えばポリプロピレンを製造する時に、プロピレンの重合
に引き続き、または先だって、同一装置でゴム成分を重
合により製造することもできる。或いはポリプロピレン
樹脂とゴム成分とをバンバリーミキサー、2軸押し出し
機などの混練装置を用いて溶融混合したり、成形時に成
型機に各成分を同時に投入してもよい。
プロピレン共重合ゴム、エチレン−ブテン共重合ゴム、
エチレン−プロピレン−ブテン共重合体、エチレン−ヘ
キセン共重合体、エチレン−オクテン共重合体などが例
示される。またこれらのゴム成分は1種類に限定され
ず、例えば1種のゴム成分をプロピレンの重合時に製造
し、他種のゴム成分をさらに溶融混合することもでき
る。上記のゴム成分中ではエチレンと、α−オレフィン
から選ばれる単量体との共重合体ゴムが好ましく、さら
にエチレン−プロピレン共重合体ゴムが好ましい。特
に、ゴム成分としてプロピレン含有量が30〜80wt
%であって、前記のQ値、即ち重量平均分子量と数平均
分子量の比が1.5〜5で、重量平均分子量が50,0
00以上のものが、剛性の低下が少なく好適である。よ
り好ましいゴム成分はエチレンとプロピレンとの共重合
分布が均一であり、固体粘弾性装置で評価した力学損失
角正接(tanδ)の温度依存性のガラス転移に相当す
る分散ピークが−65℃〜−40℃に存在し、該ピーク
の半価幅が20度以下である共重合体である。
「ゴム弾性を有する物質」(化学辞典東京化学同人、1
994)等に限定されるものではなく、マトリックスと
なるポリプロピレン樹脂と比較して、低結晶化度、低弾
性率の物質を用いればよい。好ましい結晶化度は15%
以下、より好ましくは10%以下である。また20℃に
おける動的弾性率は10MPa以下、好ましくは5MP
a以下である。ゴム成分の配合量は、ポリプロピレン樹
脂100重量部当り、2〜100重量部が好ましい。1
00重量部を越えると剛性の低下が大きく構造材料には
適さなくなる。
はこれとゴム成分とを複合した組成物には、必要に応じ
て、タルク、炭酸カルシウム、酸化チタン、カーボンブ
ラック、マイカ、ガラス繊維、炭素繊維、ステンレスな
どの金属繊維、金属ウィスカーなどの補強材をポリプロ
ピレン樹脂100重量部あたり10〜60重量部配合す
ることができる。また抗酸化剤、光劣化防止剤、帯電防
止剤、核剤などの添加剤を用いることができる。
明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の実
施例によって限定されるものではない。 (1)特性値の測定方法測定試料の調製 対象となる樹脂又は樹脂組成物に耐熱安定剤を配合し、
ラボプラストシル(東洋精機製)を用いて240℃にて
5分間溶融混合した。この試料を熱プレス成型機(東洋
精機製)を用い、260℃において10分間溶融後、圧
縮成型し、すみやかに水冷して測定試料(試験片)を作
成した。分子量 平均分子量(重量平均分子量Mw及び数平均分子量M
n)は、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフ
ィ、装置ウォーターズGPC150C)を用い、溶離液
オルトジクロルベンゼン、温度140℃、標準ポリスチ
レンによる分子量較正曲線よりポリプロピレンの粘度式
値)は、ここで得られたMwとMnの比(Q=Mw/M
n)より算出した。メソペンタッド連鎖の割合 ポリプロピレンのメソペンタッド連鎖〔mmmm〕及び
1,3−付加結合の含有量は、核磁気共鳴スペクトル測
定装置(日本電子社製 JNM GSX270)を用
い、2mlのオルトジクロロベンゼンにポリマーを溶解
後0.5mlの重水素化ベンゼンをロッキング溶媒とし
て加えて核磁気共鳴スペクトルを温度130度にて測定
することにより行った。S/N比を向上させるため10
000回の積算測定を行った。解析はJ.C.Rand
allによって提案されている方法を用いて(Joun
al of Polymer Science 12、
703、(1974))、メソペンタッド連鎖〔mmm
m〕を見積もった。また、1,3−結合の定量は、A.
ZambelliのMacromolecules 2
1(3),617(1988)に記載された方法に従っ
て、ピークを帰属し、−CH2 −、−CH−の炭素原子
の総和からモル%を算出することにより行った。
昇温速度10℃/分で20〜200℃までの昇降温を1
回行った後の2回目の昇温時の融解ピーク温度として求
めた。結晶構造の長周期L 本文(「発明の実施の形態」)中にて説明した方法に従
って測定した。メルトフローレート(MFR) 試料樹脂6gに熱安定剤(BHT)のアセトン溶液
(0.6重量%)6gを添加した。次いで、上記のポリ
マーを乾燥した後、メルトインデクサー(230℃)に
充填し、2.16kg荷重の条件下に5分間放置した。
その後、ポリマーの押し出し量を測定し、10分間当た
りの量に換算し、MFRの値とした。
クス社製メカニカルスペクトロメータを用い2℃/分、
歪み1ラジアン、周波数1Hzで測定した。密度 JIS K 7112に従って測定した。エチレンプロピレンゴム(EPR)の組成 エチレンプロピレン共重合体のプロピレン含有量は、上
記のメンペンタッド連鎖測定と同様にして核磁気共鳴ス
ペクトルにより測定し、H.N.Chengらによって
提案されている方法を用いて(Macromolecu
les 1984年、Vol.17,p1950)解析
を行った。
メチル−4−フェニル−4−ヒドロアズレニル)}ハフ
ニウムジクロリド〕の合成>以下の反応は全て不活性ガ
ス雰囲気下で行い、また、反応溶媒は予め乾燥したもの
を使用した。
合成した2−メチルアズレン3.22gをヘキサン30
mlに溶かし、フェニルリチウムのシクロヘキサン−ジ
エチルエーテル溶液21ml(1.0当量)を0℃で少
しずつ加えた。この溶液を室温で1.5時間攪拌した
後、−78℃に冷却しテトラヒドロフラン30mlを加
えた。この溶液に1−メチルイミダゾール45μmol
とジメチルジクロロシラン1.37mlを加え、室温ま
で戻して1時間攪拌した。その後、塩化アンモニウム水
溶液を加え、分液した後、有機相を硫酸マグネシウムで
乾燥し、減圧下に溶媒を留去し、ビス{1,1′−(2
−メチル−4−フェニル−1,4−ジヒドロアズレニ
ル)}ジメチルシランの粗生成物5.84gを得た。
4−フェニル−1,4−ジヒドロアズレニル)}ジメチ
ルシランの粗生成物をジエチルエーテル30mlに溶か
し、−78℃でn−ブチルリチウムのヘキサン溶液1
4.2ml(1.6mol/L)を滴下し、徐々に室温
まで戻して12時間攪拌した。減圧下に溶媒留去した
後、トルエン・ジエチルエーテル(40:1)80ml
を加え、−60℃で四塩化ハフニウム3.3gを加え、
徐々に室温まで戻し4時間攪拌した。得られた溶液を減
圧下に濃縮し、得られた固体をトルエンで洗浄後、ジク
ロロメタンで抽出し、ジメチルシリレンビス{1,1′
−(2−メチル−4−フェニル−4−ヒドロアズレニ
ル)}ハフニウムジクロリドのラセミ・メソ混合物1.
74gを得た。
gをジクロロメタン30mlに溶解し、100W高圧水
銀ランプを有するパイレックスガラス製容器に導入し
た。この溶液を攪拌しながら常圧下40分間光照射して
ラセミ体の比率を高めた後、ジクロロメタンを減圧下に
留去した。得られた黄色固体にトルエン10mlを加え
て攪拌した後にろ過した。ろ別した固形分をトルエン8
mlとヘキサン4mlで洗浄し、ジメチルシリレンビス
{1,1−(2−メチル−4−フェニル−4−ヒドロア
ズレニル)}ハフニウムジクロリドのラセミ体917m
gを得た。
スコに脱塩水135mlと硫酸マグネシウム16gを採
取し、攪拌下に溶解させた。この溶液にモンモリロナイ
ト(クニピアF、クニミネ工業製)22.2gを添加
し、昇温して80℃で1時間処理した。次いで脱塩水3
00mlを加えた後過して固形分を回収した。これに、
脱塩水46mlと硫酸23.4gおよび硫酸マグネシウ
ム29.2gを加えた後、昇温して還流下に2時間処理
した。処理後脱塩水200mlを加えてろ過した。更に
脱塩水400mlを加えてろ過し、この操作を2回繰り
返した。次いで100℃で乾燥して化学処理済のモンモ
リロナイトを得た。100ml丸底フラスコに上記の化
学処理済のモンモリロナイト1.05gを採取し、減圧
下200℃で2時間乾燥させた。これに、精製窒素下で
トリエチルアルミニウムのトルエン溶液(0.5mmo
l/ml)を3.5ml添加して室温で1時間反応させ
た後、トルエン30mlで2回洗浄した後トルエンスラ
リーとして成分(C)を得た。
エン溶液(0.5mmol/ml)を0.6mlと上記
(1)で合成したジメチルシリレンビス{1,1−(2
−メチル−4−フェニル−4−ヒドロアズレニル)}ハ
フニウムジクロリドラセミ体のトルエン溶液(1.5μ
mol/ml)を19.1ml加えて室温で10分間接
触させた。2Lの誘導攪拌式オートクレーブに、精製窒
素下、トルエン40mlと上記接触物全量を導入した。
攪拌下にプロピレンを導入し、室温において全重合圧力
=0.6MPaで3分間予備重合を行った。次いで未反
応のプロピレンをパージし、精製窒素で加圧置換した後
予備重合触媒を取り出した。このものは成分(C)1g
あたり2.98gの重合体を含有していた。
の誘導攪拌式オートクレーブにトリイソブチルアルミニ
ウムのトルエン溶液(0.2mmol/ml)を2.0
ml添加し、水素ガスを13.0KPa装入した後、液
化プロピレン700gを装入した。その後、上記(2)で
得られた予備重合触媒を固体触媒成分として50.2m
g圧入し、昇温後75℃で40分間重合を行った。その
結果、471gのポリプロピレン樹脂を得た。得られた
ポリプロピレン樹脂の性状は表1−1に示す。
の誘導攪拌式オートクレーブにトリイソブチルアルミニ
ウムのトルエン溶液(0.2mmol/ml)を1.5
ml添加し、水素ガスを13.2KPa装入した後、液
化プロピレン700gを装入した。その後、前記実施例
−1(2)で得られた予備重合触媒を固体触媒成分として
38.8mg圧入し、昇温後75℃で40分間重合を行
った。その結果表1−1に示す性状のポリプロピレン樹
脂214gを得た。
の誘導攪拌式オートクレーブにトリイソブチルアルミニ
ウムのトルエン溶液(0.2mmol/ml)を2.0
ml添加し、水素ガスを13.0KPa装入した後、液
化プロピレン700gを装入した。その後、前記実施例
−1(2)で得られた予備重合触媒を固体触媒成分として
49.6mg圧入した、昇温後75℃で45分間重合を
行った。その結果、表1−1に示す性状のポリプロピレ
ン樹脂172gを得た。
−メチル−4−(4−クロロフェニル)−4−ヒドロア
ズレニル}〕ハフニウムジクロリド)の合成> (a)ラセミ・メソ混合物の合成 1−ブロモ−4−クロロベンゼン1.8ml(15.3
2mmol)のノルマルヘキサン(20ml)とジエチ
ルエーテル(20ml)の溶液に−78℃でt−ブチル
リチウムのペンタン溶液(1.64M)18.7ml
(30.65mmol)を滴下した。得られた溶液を−
5℃で1時間撹拌後、この溶液に2−メチルアズレン
1.96g(13.79mmol)を添加して反応を行
った。この反応溶液を徐々に室温まで戻しながら1.2
5時間撹拌した。その後、反応溶液を0℃に冷却し、テ
トラヒドロフラン(20ml)と1−メチルイミダゾー
ル30μl(0.38mmol)を添加し、更に、ジク
ロロジメチルシラン0.84ml(6.9mmol)を
添加した。反応溶液を室温で1.5時間撹拌後、希塩酸
を添加して反応を停止し、分液した有機相を減圧下濃縮
し、ジクロロメタンを添加した後、硫酸マグネシウムで
乾燥した。減圧下に溶媒を留去した後、アモルファス状
の粗生成物を得た。
テル20mlに溶解し、これに−78℃でn−ブチルリ
チウムのn−ヘキサン溶液(1.6M)8.6ml(1
3.8mmol)を滴下した。滴下終了後、反応溶液を
徐々に室温まで戻しながら12時間撹拌した。減圧下に
溶媒を留去した後、トルエンとジエチルエーテルの混合
溶媒(40:1)15mlを添加して−78℃に冷却
し、これに四塩化ハフニウム2.2g(6.9mmo
l)を添加した。その後、直ちに室温まで戻し、5時間
撹拌して反応を行った。得られた反応液をセライト上で
濾過し、濾別された固体をトルエン5mlとヘキサン4
mlで洗浄して回収した。回収した固体をジクロロメタ
ン40mlで抽出し、抽出液から溶媒を留去し、ジメチ
ルシリレンビス〔1,1′−{2−メチル−4−(4−
クロロフェニル)−4−ヒドロアズレニル}〕ハフニウ
ムジクロリドのラセミ・メソ混合物571mg(収率1
0%)を得た。
合物571mgを溶解し、100Wの高圧水銀灯を15
分間照射することによりラセミ体の比率を高め、その
後、不溶分を濾別し、回収した濾液を濃縮乾固した。次
いで、得られた固体成分をトルエン5mlと共に撹拌
し、フリットで濾過した。残った固体成分をトルエン3
mlとヘキサン4mlで洗浄し、減圧下に乾燥すること
によりジメチルシリレンビス〔1,1′−{2−メチル
−4−(4−クロロフェニル)−4−ヒドロアズレニ
ル}〕ハフニウムジクロリドの290mgを得た。
シフトは次の通りであった。300MHz,CDCl3
(ppm)0.95(s,6H,SiMe),2.22
(s,6H,2−Me),4.93〜4.97(br
d,2H),5.70〜5.90(m,6H),5.9
7〜6.05(m,2H),6.75(d,2H),
7.15〜7.27(m,6H,arom),7.33
(s,2H,arom)
った。 (2) プロピレン予備重合 実施例1においてジメチルシリレンビス〔1,1′−
(2−メチル−4−フェニル−4−ヒドロアズレニ
ル)〕ハフニウムジクロリドラセミ体に代えてジメチル
シリレンビス〔1,1′−(2−メチル−4−(4−ク
ロロフェニル)−4−ヒドロアズレニル)〕ハフニウム
ジクロリドラセミ体を使用したこと以外は実施例1と同
様の手法で予備重合触媒を作製した。このものは、成分
(C)あたり2.20gの重合体を含有していた。
ートクレーブにトリイソブチルアルミニウムのトルエン
溶液(0.2mmol/ml)を2.0ml、水素ガス
を85Nml添加した後、液化プロピレン750gを装
入した。その後、本実施例の(2)で得られた予備重合触
媒を固体触媒成分として30mg圧入し、昇温後75℃
で1時間重合を行った。その結果、表1−1に示す性状
のポリプロピレン樹脂245gを得た。
したこと以外は上記実施例4と同様に重合を実施した。
その結果、表1−1に示す様な283gのポリプロピレ
ン樹脂を得た。実施例6 (試料F) プロピレンの重合時に水素ガス添加量を204Nmlに
したこと以外は上記実施例4と同様に重合を実施した。
その結果、表1−1に示す様な307gのポリプロピレ
ン樹脂を得た。
(A)の調製方法に従って、固体触媒成分を得た。 (2) プロピレンの重合 内容積100Lの撹拌式オートクレーブをプロピレンで
充分置換した後精製したn−ヘプタン25Lを導入し、
トリエチルアルミニウムのn−ヘプタン溶液(0.1m
ol/L)を0.5L、上記(1)で合成した固体触媒成
分3.2gを65℃でプロピレン雰囲気下で導入した。
更に、気相部水素濃度を0.5容量%に保ちながら、7
5℃の温度で、プロピレン4.5kg/時間のフィード
速度で213分フィードした後、更に40分重合を継続
した。その後、ブタノールにより触媒を分解し、生成物
を濾過し乾燥を行って、表1−2に示す様なポリプロピ
レン樹脂11.9kgを得た。
したこと以外は上記比較例1と同様にして重合を実施し
た。その結果、表1−2に示す様なポリプロピレン樹脂
12.1kgを得た。比較例3 (試料I) プロピレンの重合時の固体触媒成分を3.8gに、気相
部水素濃度を14.7容量%にそれぞれしたこと以外は
上記比較例1と同様にして重合を実施した。その結果、
表1−2に示す様なポリプロピレン樹脂11.9kgを
得た。比較例4 (試料J) プロピレンの重合時の固体触媒成分を4.8gに、気相
部水素濃度を22.5容量%にそれぞれしたこと以外は
上記比較例1と同様にして重合を実施した。その結果、
表1−2に示す様なポリプロピレン樹脂11.7kgを
得た。
の調製〜1(EPR(イ)) (1) 触媒成分の調製 成分(A)としてジメチルシリレンビス(2−メチルベ
ンゾインデニル)ジルコニウムジクロリドのラセミ体を
文献(Organometallics,1994,1
3,964)に記載された方法に従って合成した。 (2) プロピレン予備重合 内容積0.5Lの攪拌翼のついたガラス製反応器に、W
ITCO社製シリカ担持メチルアルモキサン(MAO
on SiO2 )を2.4g(20.7mmol−A
l)添加し、n−ヘプタン50mlを導入した。これ
に、予めトルエンで希釈したジメチルシリレンビス(2
−メチルベンゾインデニル)ジルコニウムジクロリドの
ラセミ体溶液20.0ml(0.637mmol)を加
え、続いてトリイソブチルアルミニウム(TIBA)・
n−ヘプタン溶液4.14ml(3.03mmol)を
加えた。その後、室温にて2時間反応させ、更に、プロ
ピレンを流通させて予備重合を実施して固体触媒成分を
得た。
ートクレーブに脱水、脱酸素されたn−ヘプタン1.5
Lを導入し、次いで、トリエチルアルミニウム100m
gを添加して、温度を65℃にした。ここで、上記で得
られた予備重合触媒を固体触媒成分として150mg圧
入し、別のガス調整槽で混合した、プロピレン/エチレ
ンの混合ガス(混合ガス中のC2 濃度=30重量%)を
5kg/cm2 ・Gの圧力となるように導入し、3時間
圧力と温度を維持して重合を行った。その結果、表−2
に示す性状のエチレン−プロピレン共重合体163gを
得た。
のものを用いたこと以外は上記調製例〜1と同様にして
重合を行った。その結果、表−2に示す性状のエチレン
−プロピレン共重合体169gを得た。EPRの調製〜3 (EPR(ハ)) 精製窒素で置換された、内容積3Lの攪拌機を有するオ
ートクレーブに脱水、脱酸素されたn−ヘプタン1.5
Lを導入し、次いで、ジエチルアルミニウムジクロリド
160mgを添加して、温度を65℃とした。ここで、
エム アンドエス触媒社製三塩化チタン触媒(O1触
媒)を40mg圧入し、別のガス調整調製槽で混合し
た、プロピレン/エチレンの混合ガス(混合ガス中のC
2濃度=25重量%)を5kg/cm2・Gの圧力とな
るように導入し、3時間圧力と温度を維持して重合を行
った。その結果、表2に示す性状のエチレン−プロピレ
ン共重合体181gを得た。
P)と上記により作成したエチレン−プロピレン共重合
体(EPR)とを混合し、前記「(1)特性値の測定方
法」で述べた試料の調製方法に従って組成物を調製し、
評価を行った。結果は表−2に併せて示す。
C)と比較例1、2(試料G、H)とを比べてみる。こ
れらは、いずれも同じ程度の剛性値を示す樹脂であるに
もかかわらず、本発明の樹脂においては融点が154℃
であるが、本発明の範囲外の樹脂では165〜168℃
と、10℃以上も高くなっている。
5、実施例8と比較例6では、それぞれ同じエチレン−
プロピレン共重合体を用いているが、本発明の組成物で
は剛性の大きな低下なしに、融点がやはり10℃以上も
低くなっている。即ち本発明によってこれらの樹脂の剛
性という特性を損うことなく融点を大きく低くすること
ができ、加工性が著しく改良されることが判る。
エチレン−プロピレン樹脂とを組み合わせて得られるポ
リプロピレン樹脂系組成物は、剛性を同じレベルに保ち
つつ、融点を低くすることが可能となり、加工性が大き
く改良されている。
Claims (7)
- 【請求項1】 下記(1)〜(3)の特性値を有するポ
リプロピレン樹脂。 (1)重量平均分子量(以下「Mw」と記す): 10,000≦Mw≦800,000 (2)メソペンタッド連鎖の割合:95%以上 (3)1,3−付加結合の割合:0.06モル%以上、
3モル%以下 - 【請求項2】 請求項1に規定された特性値に加えて、
更に下記(4),(5)の特性値を有する、請求項1に
記載のポリプロピレン樹脂。 (4)融点(以下「Tm」と記す): 140℃≦Tm≦170℃ (5)結晶構造の長周期(以下「L」と記す): 10nm≦L≦15nm - 【請求項3】 Lとメルトフローレート(単位:g/1
0分)(以下「MFR」と記す)との関係が下式で表わ
され、かつMFRが、0.01以上、300以下である
請求項2に記載のポリプロピレン樹脂。 【数1】L=14.4−0.35 log(MFR) - 【請求項4】 プロピレン単量体を下記の成分(A)及
び成分(B)からなる触媒を用いて重合して得られる請
求項1〜4のいずれか1項に記載のポリプロピレン樹
脂。 成分(A):下記一般式〔1〕で表わされる架橋メタロ
セン系遷移金属化合物 【化1】 (式中、A及びA′は共役五員環配位子(AとA′は同
一であっても、異なっていてもよい)を、QはAとA′
の2つの共役五員環配位子を任意の位置で架橋する結合
性基を、Mは周期律表第4〜6族から選ばれる金属原子
を、X及びYは水素原子、ハロゲン原子、炭化水素基、
アルコキシ基、アミノ基、リン含有炭化水素基、及びケ
イ素含有炭化水素基からなる群から選ばれる同一もしく
は異なる原子又は基を、それぞれ示す。) 成分(B):以下の群から選ばれる少なくとも一種の化
合物。 (イ)アルミニウムオキシ化合物 (ロ)ルイス酸 (ハ)成分(A)と反応して成分(A)をカチオンに変
換することが可能なイオン性化合物 - 【請求項5】 プロピレン単量体を、下記の成分(A)
及び成分(C)からなる触媒を用いて重合して得られる
請求項1〜4のいずれか1項に記載のポリプロピレン樹
脂。 成分(A):請求項4に記載したものと同じ。 成分(C):ケイ酸塩以外のイオン交換性層状化合物又
は無機ケイ酸塩 - 【請求項6】 触媒成分として更に有機アルミニウム化
合物を含有する触媒を用いる請求項4又は5に記載のポ
リプロピレン系樹脂組成物。 - 【請求項7】 請求項1〜6のいずれか1項に記載のポ
リプロピレン樹脂と、該樹脂100重量部あたり2〜1
00重量部のエチレンと炭素原子数3〜10のα−オレ
フィンとの共重合体ゴムとを含有してなるポリプロピレ
ン系樹脂組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10145547A JPH11335415A (ja) | 1998-05-27 | 1998-05-27 | ポリプロピレン樹脂 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10145547A JPH11335415A (ja) | 1998-05-27 | 1998-05-27 | ポリプロピレン樹脂 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11335415A true JPH11335415A (ja) | 1999-12-07 |
Family
ID=15387714
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10145547A Pending JPH11335415A (ja) | 1998-05-27 | 1998-05-27 | ポリプロピレン樹脂 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JPH11335415A (ja) |
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