JPS5936110A - 新規なエチレン〜α−オレフイン共重合体 - Google Patents

新規なエチレン〜α−オレフイン共重合体

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JPS5936110A
JPS5936110A JP14625382A JP14625382A JPS5936110A JP S5936110 A JPS5936110 A JP S5936110A JP 14625382 A JP14625382 A JP 14625382A JP 14625382 A JP14625382 A JP 14625382A JP S5936110 A JPS5936110 A JP S5936110A
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JP
Japan
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olefin
ethylene
alpha
copolymer
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Pending
Application number
JP14625382A
Other languages
English (en)
Inventor
Haruyuki Yoneda
米田 晴幸
Isaburo Fukawa
府川 伊三郎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Asahi Kasei Corp
Asahi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Asahi Chemical Industry Co Ltd
Asahi Kasei Kogyo KK
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Publication date
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  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、物性の優れた新規なエチレン−α−オレフィ
ン共重合体に関する。
エチレン−α−オレフィン共重合体のいわゆる線状中低
密度ポリエチレンは、従来の高圧法ラジカル重合によっ
て製造される高分岐度低密度ポリエチレンと比較して、
引張強度、耐衝撃性、剛性、耐環境応力亀裂(ESCR
)および耐熱性などに優れている。
しかしながら、透明性が充分でなく、外観的に商品価値
が劣り、フィルム成形を行なった場合、成形されたフィ
ルムの縦・横の強度のバランスが悪い等の問題があり、
また、ブチ/−1コポリマー等の場合には、耐衝撃性が
十分ではなかった。
本発明者らは、エチレンとα−オレフィン共重合体中の
α−オレフィンユニットの分布について鋭意検討した結
果、共重合体分子鎖中のα−オレフィンが2個以上連続
重合しているセグメントに属するα−オレフィンの量が
α−オレフィン含W量全体の5重量%以−上でめる分子
内のコモノマーの分布がブロック性に富み、また、共重
合体の組成分布が広く、溶媒抽出法で求めた標準偏差が
4.0モルチ以上であるエチレン−α−オレフィン共重
合体が、耐衝撃性、透明性、フィルム成形品の縦・横の
強度のバランスに優れることを見い出1−1本発明に到
達した。
従来、特開昭53−92887号に示されるように、組
成均一な共重合体が透明性、耐衝撃性に優れるといわれ
ていたことからすれば、本発明の分子内および分子間の
コモノマー分布が極端に不均一な共重合体が優れた透明
性と耐衝撃性を示すことは、予想外と言わなければなら
ない。
本発明は、チタン化合物および/またはバナジウム化合
物を含む配位重合触媒により重合された、密度0.90
0〜0.940 f/crtt、 MI (メルトイン
デックス)0.1〜150 f710m、炭素数3〜1
0個のα−オレフィンの含有量が015〜7.0モルチ
であって、α−オレフィンが2個以上連続′して重合し
ているセグメントに属するα−オレフィンの量がα−オ
レフィン含有量全体の5.0チ以上であるエチレン−α
−オレフィン共重合体である。
以下、本発明の共重合体について説明する。
共重合体の密度は0.900〜0.940 f/cr/
lの範囲であって、0.910〜0.935 f/Cd
が好ましい。この範囲以下では、成形した場合、成形品
の剛性が低下し、腰がなくなる。また、この範囲以上で
は、耐衝撃性が低下する。
メルトインデックス(以下、MIと呼ぶ) Fio、1
〜150y/101R1nであシ、0.5〜100 f
/1rJ関が好ましい。この範囲以下では、加工時のポ
リマーの流動性が悪いため、加工性が悪く好ましくない
。また、この範囲以上では、耐衝撃性が低下する。
炭素数3〜10個のα−オレフィンとしては、具体的に
、プロピレン、ブテン−1、ペンテン−1、ヘキセン−
1,4−メチルペンテン−1、ヘゲテン−1、オクテン
−1、ノネン−1、デセン−1等が挙げられる。α−オ
レフィンがブテン−1の時、本発明の耐衝撃性改良効果
が顕著である。
これらのα−オレフィンは単独で使用しても、混合して
使用することも可能である。
α−オレフィン含有量と密度との間には相関関係が成立
し、密度が0.900〜0.940 f//cr/lの
共重合体では、α−オレフィン含有量は0.5〜7.0
モルチの範囲にある。
α−オレフィンが2個以上連続して重合しているセグメ
ント(以下、ブロック部と呼ぶ)に属するα−オレフィ
ンの量は、α−オレフィン含有量全体の5チ以上であシ
、好ましくは6.5%以上である。この範囲以下では、
本発明の効果は得られない。
本発明の共重合体は、ブロック部が5%以下、特に3チ
以下の共重合体に比べ、同一密度でのコモノマー含量が
高いことも一つの特徴である。
p−キシレン室温可溶分とは、室温で共重合体tp−キ
シレン抽出した後、抽出液を、メタノールで沈殿させて
得られる重合体フラクションである。
この可溶分の共重合体全体に与える効果は大きく、以下
の条件をそなえている場合に、本発明の効果が著しく表
われ好ましい。
p−キシレン室温可溶分の重量は、共重合体全体の5重
惜チ以」二であり、7.0重量−以上が好筐しい。p−
キシレン室温可溶分の極限粘度ω」は0.7以上であり
、好ましく1.j:0.9以上である。ω」が0.7以
下の場合はグリース的になり、共重合体のフィルムを作
成した時ブロッキングしやすいという欠点がある。p−
キシレン室温可溶分のブロック部に属するα−オレフィ
ンの匍′は、p−キシレン室温可溶分のα−メレフイン
含有量全体の12チ以上であることが好ましい。p・−
キシレン室温Ii」溶分に含まれるα−オレフィンの含
有液は7モルチ以上である。
本発明による共重合体は、組成分布が広いことも特徴で
あり、下記に示す組成分布の標準偏差が6.5モルチ以
上であることによっても規定されている。
組成分布の標準偏差は、以下の方法により求めた。
σ ; 標準偏差 刈; 各区分のエチレン組成(モル%)Wi;  各区
分の重量分率 分別は1、まずp−キシレンで室温可溶分を抽出した後
、不溶部を順次溶媒を変えてソックスレー抽出を行なっ
た。α−オレフィン含有量は13C−NMRによυ求め
た。使用した溶媒および分別した各区分は以下の如くで
ある。
分別区分      抽出溶媒 (i)p−*シvン室温m溶部     p−キシレン
(2)沸騰n−ヘキザン抽出部     !】−ヘキサ
ン(3)88ベンゼン抽出部       ベンゼン(
4) 沸騰n−へブタン抽出部     n−へブタン
(5)沸騰p−キシレン抽出部     p−キシレン
本発明の共重合体を製造するだめの触媒としては、ハロ
ゲン化チタン等のようなチタンを含むチタン系触媒およ
び/またはバナジウム触媒とアルキルアルミニウムーマ
グネシウム錯体、アルキルアルコキシアルミニウムーマ
グネシウム錯体等のヨウな有機アルミニウムーマグネシ
ウム錯体ヤ、アルキルアルミニウムあるいはアルキルア
ルミニウムクロリド等のような有機アルミニウム等の第
1〜III族の有機金属化合物との組合せによる、いわ
ゆるチーグラー型のものが使用される。
重合方法は、液相重合、気相重合および500〜500
0気圧、150〜300℃で重合全行なう高圧重合など
の各椋プロセスが可能であるが、重合温度の低い気相重
合、100℃以下の液相重合が好tL<、t00℃以下
の液相重合が特に好ましい。
本発明の共重合体の製造の具体的方法の一つとしては、
特定の配位重合触媒の存在下、エチレンとα−オレフィ
ンをヘキサン溶媒中50〜80℃で重合し、得られた重
合体畜液r低温で遠心分離・機を用いて分離する方法で
ある。重合時の溶液は、スラリー重合溶液と溶液重合溶
液の中間、もしくはその混在した状態となっている。
本発明の共重合体のα−オレフィンの分子内および分子
間の分布が広いという事実の原因は明確ではないが、実
施例に示すような特定な触媒の使用や、上記のように低
温重合であることや、重合溶液がスラリー重合溶液と溶
液重合溶液の混合物のような特有な状態であること等に
関係があるとも考えられる。
以下、実施例によシ本発明を説明するが、本発明は、実
施例により何ら制限されるものではない。
なお、実施例で用いられている月給の意味は、下記のと
おシである。
(IIMI;メルトインデックスを表わし、ASTMD
−1238にしたがい、温度190℃、荷重2.16k
gの条件下で測定した。
(11)密度;JIS K6760にしたがって6還り
定した。
曲)α−オレフィン含有量;重合体中に含まれる共重合
体成分の量は、130−NMRにより測定した。
1φα−オレフィンのブロック重合部分の測定;”C−
NMRにより測定した。帰属はJ、 Polym。
SCI、 、 Polym、 Ph’jS、 Ed、、
 18 、1955−1961−(’80 )およびL
indeman−Adams式にしたがった。
(Vlフィルムの引張特性; ASTM D−882に
したがって測定した。
付;フィルムのダート衝撃;ASTM D−1709に
したがって測定した。
(viD−yイルムノ引裂強[;ASTM  D−19
2:1cL7’cがって測定した。
(Vllll)IaZe (曇度);ASTM  D−
1003−11にしたがって測定した。
(1)固体触媒の合成 後記の実施例および比較例で用いる固体触媒の合成4.
、10 tのオートクレーブを用いて実施した。
(1)固体触媒A オートクレーブ内部の酸素と水分を乾燥窒素によって除
去したのち、トリクロルシラン0.5 mot/ tの
ヘキサン溶液1.6tおよびヘキサン1.21*仕込み
、70℃に昇温した。次に、 Aム、+sMg (n−Bu )1.75 (0−nB
u )o、y (金属濃度0.9m0t/lなるオクタ
ン溶液) 0.45 tとヘキサン0,35 tを70
℃で1時間かけて導入した。さらに、TiCム0.7f
′f:含むヘキサン0.6Lを導入し、70℃で1時間
反応を行なった。これを固体触媒Aと称する。
なお、Ato、tsMg(n  Bu)+、ts(On
Bu)o、tの製造は特開昭57−5709号によった
(il)固体触媒B オートクレーブの内部の酸素と水分を乾燥窒素によって
除去した後、ヘキサン44會導入し、−20℃に冷却し
た。A6.ssMg(n  Bu)x、+s 1,2r
notを含有するヘキサン2tおよび四塩化チタン2m
otを含有するヘキサン2/1.=i別々の添加口より
、−20℃で攪拌下に両成分を同時に1時間かけて滴下
し、さらに2時間この温度で反応させた。反応混合物を
濾過し、ヘキサンで洗浄を行なった。
これを固体触媒Bと称する。
(iiil  固体触媒C E t Mgn Buと粘度15センチストークスのヒ
ドロメチルポリシロキサンとのSj 7Mg = 1,
0 / 1,0の反志物50口molと四塩化チタン5
.Omof−と金、ヘキサン6tとともにオートクレー
ブに入れ、−10℃にて6時間反応せしめた。
固体触媒Bの場合と同様に反応混合物を後処理し、固体
触媒を得た。これを固体触媒Cと称する。
呻 固体触媒D (1)の固体触媒Aの合成でTiCム0.7gのところ
を、TiCt40.4 f 、 VOC630,5fに
かえた以外は、(1)と同様に固体触媒の合成を行なっ
た。これを固体触媒りと称する。
(2)  共重合体の製造(実施例1〜5の共電合体)
200tの容量の反応器を用い、連続重合の条件でポリ
マー製造を実施した。
溶媒はヘキサンf: 50 L’/ Hr %エチレン
をポリマーの生成量6〜10に9/Hrに保つのに必要
な量を供給し、(1)で合成した固体触媒を0.10〜
0.25y / Hr 、有機アルミニウム化合物を2
.0〜5.0mmot/Hr 、水素f 10〜80 
Z / Hr sα−オレ・フィンを3.0〜6.0ゆ
/ Hr %重合温度を50〜80℃の範囲で変化させ
工重合したポリマーヲ60℃で戸別して、表1に示す共
重合体を得た。
第1図に実施例1の共重合体のIACNMRの測定結果
を示した。なお、図中の37.4ppmがブロック部の
メチンカーボンに対応するもので、39.8ppmがラ
ンダム部のα−オレフィンのメチンカーボンに対応する
ものでらり、ブロック部のα−オレフィンの割合は、 で計算を行なった。
また、実施例1の共重合体のDSCによるmpは123
.0℃であシ、cpは109.8℃であシ、比較例1の
共重合体と比較して高い値を示した。共重合体中のα−
オレフィンの含有量は4.5モルチ、組成分別の結果は
下記のとおシで、標準偏差は4.1モルチであった。
沸騰n−へキサン抽出部    24,2    10
.0沸騰ベンゼン抽出部      25.6    
 3.0沸騰n−へブタン抽出部    1 B、31
.5沸騰p−キシレン抽出部    24.7    
 0.9合 計        100,0     
4,5 (平均)(3)  比較例用共重合体の製造(
比較例1の共重合体)mzootの容量の反応器を用い
、連続重合の条件でポリマー製造を実施した。
溶媒社ヘキサン’(550t/Hr、エチレンをポリマ
ーの生成M6〜’Ok&/Hrに保つのに必要な量を供
給し、(1)で合成した固体触媒Di0.15〜0.2
0 kg 、/ )Ir 、有機アルミニウム化合物(
トリイソブチルアルミニウム) @ 2.0〜3.0 
m+not/ Hr 。
水素’k 501/ Hr、ブテン−1f 4.Okg
 / Hr 。
重合温匿150℃で共重合体を得た。
第2図に比較例1の共重合体の”C−NMRの測定結果
を示した。また、DSCによるmp 120.2℃、c
p103,0[であった。ブテン−1含有量は3.0モ
ルチ、組成分別による標準偏差は1,7モルチであった
沸騰n−へキサン抽出部   13,0     5,
7沸騰ベンゼン抽出部     27.8     2
.7沸騰n−へブタン抽出部   26.4     
礼5沸騰p−キシレン抽出部   29,0     
1,5合  計       100,0     3
.0 (平均)(比較例2の共重合体) ブテン−1のかわシにヘキセン−1を使用すること以外
は、比較例1と同じ方法で重合し、比較例20重合体を
得た。
実施例1〜5 表1に示す本発明の重合体を用いて、次の条件でフィル
ム成膜を行ったところ、表1に示す如く、ダート衝撃に
優れ、引裂強度のバランスに優れ、しかも、透明性に優
れたフィルムが得られた。
フィルム成膜機; モダンデルサー 40mNφ設定温
度  ; 180〜200℃ B、U、R;  2 押出速度  ;  4okg/Ilr バブルの冷却 ; 2段冷却法 比較例1〜2 実施例と同様にしてフィルム成膜したが、実施例に比べ
、ダート衝撃、引裂強度のバランスが悪く、シかも、透
明性も劣るものであった。
57−
【図面の簡単な説明】
第1図は実施例1の共重合体の13C−NMRの測定結
果を示すグラフ、第2図は比較例1の共重合体の13C
−NMRの測定結果を示すグラフである。 −簡一

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  チタン化合物および/またはバナジウム化合
    物を含む配位重合触媒により重合された、密度0.90
    0〜0.940 Y/Cd、 MI (メルトインデッ
    クス)0.1〜1sor/10朋、炭素数5〜10個の
    α−オレフィンの含有量が0.5〜7.0モルチであっ
    て、α−オレフィンが2個以上連続して重合しているセ
    グメントに属するα−オレフィンの量がα−オレフィン
    含有量全体の5.0%以上であるエチレン−α−オレフ
    ィン共重合体。
  2. (2)極限粘度(5)が0,7以上、α−オレフィン含
    有量が7モルチ以上であり、α−オレフィンが2個以上
    連続して重合しているセグメントに属するα−オレフィ
    ンの量がα−オレフィン含有量全体の12−以上である
    p−キシレン室温可溶分の含有量が5重量%以上である
    特許請求の範囲第1項記載のエチレン−α−オレフィン
    共重合体。
  3. (3)  α−オレフィンが2個以上連続して重合して
    いるセグメントに属するα−オレフィンの量がα−オレ
    フィン含有量全体の6.5%以上である特許請求の範囲
    第1項または第2項記載のエチレン−α−オレフィン共
    重合体。
  4. (4)極限粘度(5)が0.9以上であるp−キシレン
    室温可溶分の含有量が7.Q重J!jk、チ以上である
    特許請求の範囲第1項ないし第3項記載のエチレン−α
    −オレフィン共重合体。
  5. (5)共重合体の組成分布の標準偏差が6.5モルチ以
    上である特許請求の範囲第1項ないし第4項記載のエチ
    レン−α−オレフィン共重合体。
  6. (6)気相重合法または110℃以下の重合温度で液相
    重合法により製造されたものである特許請求の範囲第1
    項ないし第5項記載のエチレン−α−オレフィン共重合
    体。
  7. (7)  α−オレフィンがフ゛テン−1である特許請
    求の範囲第1項ないし第6項記載のエチレン−α−オレ
    フィン共重合体。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60164679U (ja) * 1984-04-09 1985-11-01 阪神エレクトリツク株式会社 内燃機関の点火装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5558210A (en) * 1978-10-26 1980-04-30 Nippon Oil Co Ltd Production of copolymer
JPS5692902A (en) * 1979-12-26 1981-07-28 Nippon Oil Co Ltd Production of copolymer

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