JPS6030326B2 - エチレン共重合ゴムの製造方法 - Google Patents
エチレン共重合ゴムの製造方法Info
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- JPS6030326B2 JPS6030326B2 JP53099456A JP9945678A JPS6030326B2 JP S6030326 B2 JPS6030326 B2 JP S6030326B2 JP 53099456 A JP53099456 A JP 53099456A JP 9945678 A JP9945678 A JP 9945678A JP S6030326 B2 JPS6030326 B2 JP S6030326B2
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- JP
- Japan
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- ethylene
- copolymer rubber
- polymerization
- copolymer
- mol
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- Expired
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F210/00—Copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
- C08F210/16—Copolymers of ethene with alpha-alkenes, e.g. EP rubbers
- C08F210/18—Copolymers of ethene with alpha-alkenes, e.g. EP rubbers with non-conjugated dienes, e.g. EPT rubbers
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、エチレン・Qーオレフィン・ポリェン共重合
ゴムの製造方法に関する。
ゴムの製造方法に関する。
さらに詳しくは、比較的高温度においても単位触媒当り
の共重合ゴム収率が高く、しかも、加工性及び加硫物性
が共に優れた共重合ゴムを製造する方法に関する。エチ
レン・プロピレン・ポリェン共重合ゴムの製造には、一
般に可溶性バナジウム化合物と有機アルミニウム化合物
の組合せ触媒が使用されている。
の共重合ゴム収率が高く、しかも、加工性及び加硫物性
が共に優れた共重合ゴムを製造する方法に関する。エチ
レン・プロピレン・ポリェン共重合ゴムの製造には、一
般に可溶性バナジウム化合物と有機アルミニウム化合物
の組合せ触媒が使用されている。
該バナジウム化合物として、バナジン酸ェステルやハロ
ゲン化バナジン酸ェステルを使用するときには、該有機
アルミニウム化合物としてアルキルアルミニウムセスキ
ハラィドを用いる最も収量良く共重合ゴムが得られると
されている(特公昭43一25977号公報)。かかる
触媒系は、確かに該公報の好適重合温度としている−5
ないし10q0において重合を行うときには、重合速度
も早く、かつ加硫物性の優れた共重合ゴムが得られると
いう優れた効果を示す。しかるに、工業的には10qo
以下という低温は勿論のこと、40℃未満のような室温
に近い温度条件下での重合操作は、重合熱除去の面から
非常に不利である。ところが、前記公報における触媒系
を、工業的に有利な40oo以上での重合操作に用いる
と加硫物性(例えば引張特性や永久歪)の優れた共重合
ゴムが得難いので、このような触媒系を高温重合に用い
るのは問題がある。一方、可溶性バナジウム化合物とし
て、オキシ三塩化バナジウム、四塩化バナジウム等を用
いた高温重合においては、触媒活性が小さく、単位時間
、単位容積当りの共重合ゴムの取得量を充分大きくする
ことができないのみならず、得られる共重合ゴムの加硫
物性の前記公報の触媒系と同機に充分とはいえない。本
発明者らはこのような従来技術の欠点を改善し、高温度
においても触媒活性が高く、しかも加稀物性の優れた共
重合ゴムを得るべく検討を進めた結果、炭化水素媒体中
、‘a} V○(OR)nX3‐n(ただし、Rは脂肪
族炭化水素基、Xはハロゲン、0<n≦3)なる式で示
されるバナジウム化合物および【b’R′pAそX′3
‐m(ただし、R′は炭化水素基、X′はハロゲン、1
≦m≦1.5)で示される有機アルミニウム化合物とか
ら形成され、かつA夕/V(モル比)が5以上である触
媒の存在下、40午○ないし100℃の温度で、エチレ
ン、プロピレンおよびポリェンを共重合させる方法を見
出し、特厭昭52−92941号として提案した。
ゲン化バナジン酸ェステルを使用するときには、該有機
アルミニウム化合物としてアルキルアルミニウムセスキ
ハラィドを用いる最も収量良く共重合ゴムが得られると
されている(特公昭43一25977号公報)。かかる
触媒系は、確かに該公報の好適重合温度としている−5
ないし10q0において重合を行うときには、重合速度
も早く、かつ加硫物性の優れた共重合ゴムが得られると
いう優れた効果を示す。しかるに、工業的には10qo
以下という低温は勿論のこと、40℃未満のような室温
に近い温度条件下での重合操作は、重合熱除去の面から
非常に不利である。ところが、前記公報における触媒系
を、工業的に有利な40oo以上での重合操作に用いる
と加硫物性(例えば引張特性や永久歪)の優れた共重合
ゴムが得難いので、このような触媒系を高温重合に用い
るのは問題がある。一方、可溶性バナジウム化合物とし
て、オキシ三塩化バナジウム、四塩化バナジウム等を用
いた高温重合においては、触媒活性が小さく、単位時間
、単位容積当りの共重合ゴムの取得量を充分大きくする
ことができないのみならず、得られる共重合ゴムの加硫
物性の前記公報の触媒系と同機に充分とはいえない。本
発明者らはこのような従来技術の欠点を改善し、高温度
においても触媒活性が高く、しかも加稀物性の優れた共
重合ゴムを得るべく検討を進めた結果、炭化水素媒体中
、‘a} V○(OR)nX3‐n(ただし、Rは脂肪
族炭化水素基、Xはハロゲン、0<n≦3)なる式で示
されるバナジウム化合物および【b’R′pAそX′3
‐m(ただし、R′は炭化水素基、X′はハロゲン、1
≦m≦1.5)で示される有機アルミニウム化合物とか
ら形成され、かつA夕/V(モル比)が5以上である触
媒の存在下、40午○ないし100℃の温度で、エチレ
ン、プロピレンおよびポリェンを共重合させる方法を見
出し、特厭昭52−92941号として提案した。
そころがこの方法で得られる共重合ゴムは、分子量分布
が狭いためか加工性、例えばロール上でのゴムと配合剤
との鶴練のし易さ、配合ゴムの押出機での成形のし易さ
、押出し成形物の表面肌などが必ずしも充分であるとは
言えなかつた。一般にエチレン共重合ゴムにおいては、
同一加工条件下では分子量(ムーニー粘度)が低いほど
、また分子量分布が広いほど加工性が優れており、一方
、同一加硫条件下では分子量が高く、また分子量分布が
狭いほど加稀物性が優れている額向にあるため、加工性
と加硫物性がともに優れたエチレン共重合ゴムは得難く
、前記先願の欠点もまたやむを得ないものと考えていた
。
が狭いためか加工性、例えばロール上でのゴムと配合剤
との鶴練のし易さ、配合ゴムの押出機での成形のし易さ
、押出し成形物の表面肌などが必ずしも充分であるとは
言えなかつた。一般にエチレン共重合ゴムにおいては、
同一加工条件下では分子量(ムーニー粘度)が低いほど
、また分子量分布が広いほど加工性が優れており、一方
、同一加硫条件下では分子量が高く、また分子量分布が
狭いほど加稀物性が優れている額向にあるため、加工性
と加硫物性がともに優れたエチレン共重合ゴムは得難く
、前記先願の欠点もまたやむを得ないものと考えていた
。
しかるに前記先願方法の改良を検討している段階で反応
条件を厳密に選択することにより、加工性及び加硫物性
が共に優れた共重合ゴムを製造できるという驚くべき事
実を見出すに至った。すなわち本発明は、【a} VO
(OR)nX3m(ただし、Rは、脂肪族炭化水素基、
Xはハロゲン、0<nミ3)なる式で示されるバナジウ
ム化合物および‘bー R′pAクズ3‐p(ただし、
R′は炭化水素基、X′はハロゲン、1.05≦p≦1
.25)で示される有機アルミニウム化合物とから形成
され、かつAそ/V(モル比)が2以上5未満である触
媒の存在下、4ぴ○ないし100℃の温度で、エチレン
、炭素数3ないし10のQーオレフィンおよびポリェン
を共重合させることを特徴とするエチレン共重合ゴムの
製造方法である。
条件を厳密に選択することにより、加工性及び加硫物性
が共に優れた共重合ゴムを製造できるという驚くべき事
実を見出すに至った。すなわち本発明は、【a} VO
(OR)nX3m(ただし、Rは、脂肪族炭化水素基、
Xはハロゲン、0<nミ3)なる式で示されるバナジウ
ム化合物および‘bー R′pAクズ3‐p(ただし、
R′は炭化水素基、X′はハロゲン、1.05≦p≦1
.25)で示される有機アルミニウム化合物とから形成
され、かつAそ/V(モル比)が2以上5未満である触
媒の存在下、4ぴ○ないし100℃の温度で、エチレン
、炭素数3ないし10のQーオレフィンおよびポリェン
を共重合させることを特徴とするエチレン共重合ゴムの
製造方法である。
前記一般式で示されるバナジウム化合物の具体例として
、V0(OC比)C夕2 、V0(OCH3)2Cそ、
V〇(〇CH3)3、V〇(〇C2日5)Cそ2 、V
〇(〇C2日5),.5Cそ,.5、V〇(〇C2&)
2Cそ、V〇(OC2日5)3、V○(OC2日5),
.妃r,.5、V0(〇C3日7)C夕2 、V〇(〇
C3日つ).‐5C夕.‐5、V〇(〇C3日7)2C
そ、V〇(〇C3日7)3、V〇(〇一n−C4比)C
夕2 、V0(0一n−C4は)2Cそ、V○(〇一j
S。
、V0(OC比)C夕2 、V0(OCH3)2Cそ、
V〇(〇CH3)3、V〇(〇C2日5)Cそ2 、V
〇(〇C2日5),.5Cそ,.5、V〇(〇C2&)
2Cそ、V〇(OC2日5)3、V○(OC2日5),
.妃r,.5、V0(〇C3日7)C夕2 、V〇(〇
C3日つ).‐5C夕.‐5、V〇(〇C3日7)2C
そ、V〇(〇C3日7)3、V〇(〇一n−C4比)C
夕2 、V0(0一n−C4は)2Cそ、V○(〇一j
S。
C4日9)2Cそ、V〇(〇一SecC4日9)3、V
〇(OQH,.),.5Cそ,.5あるいはこれらの混
合物などを挙げることができる。これらの中では、とく
に前記式中のnが1ミnミ2の範囲にあるものが好まし
く、中でもRがC2はであるバナジウム化合物を用いる
のが好ましい。これらは、VOC夕3とアルコールとを
反応させたり、あるいはVOCそ3とV○(OR)3を
反応させることによって容易に製造することができる。
このようなバナジウム化合物の代りにVOC夕3がVC
夕4 を使用しても所望の結果を得ることができない。
本発明ではまた有機アルミニウム化合物の種類とその使
用量が重要である。
〇(OQH,.),.5Cそ,.5あるいはこれらの混
合物などを挙げることができる。これらの中では、とく
に前記式中のnが1ミnミ2の範囲にあるものが好まし
く、中でもRがC2はであるバナジウム化合物を用いる
のが好ましい。これらは、VOC夕3とアルコールとを
反応させたり、あるいはVOCそ3とV○(OR)3を
反応させることによって容易に製造することができる。
このようなバナジウム化合物の代りにVOC夕3がVC
夕4 を使用しても所望の結果を得ることができない。
本発明ではまた有機アルミニウム化合物の種類とその使
用量が重要である。
すなわち有機アルミニウム化合物として前記‘b)で示
されるものを使用する必要がある。前記式中、1.05
≦p≦1.25でなければならず、好ましくは1.05
≦p≦1.20である有機アルミニウム化合物として前
記式中、p<1.05のものを用いても重合時ゲルが生
成し、かつ生成した共重合ゴムの加硫物性も低下すると
いう欠点があるので好ましくなく、また前記式中p>1
.25のものを用いた場合には加工性の良好な共重合ゴ
ムを得ることはできない。前記‘b’で示される有機ア
ルミニウム化合物は、例えばR′,.5A〆X′,.5
とRAそX′2、あるいはR′AそX′2とR′2Aそ
X′、あるいはRA夕×′2とR′,.5A夕×′,.
5とR′2Aそ×′を平均組成が式【b’に示すような
割合で混合使用すればよい。式中、R′はアルキル基、
アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基などを示
し、とくに好ましくは炭素数1なし、し6のァルキル基
であり、X′はフッ素、塩素、臭素又は沃素を示し、と
くに好ましくは塩素である。より具体的には、前記平均
組成となるような割合のC24A〆C〆2と(C2は)
,.5AそCそ,.5の混合物、isoC4日9AそC
そ2と(jsoC4は),.5AクC〆,.5の混合物
、(C2は)AそCそ2と(isoC4&),.5Aそ
Cそ,.5の混合物などを例示することができる。
されるものを使用する必要がある。前記式中、1.05
≦p≦1.25でなければならず、好ましくは1.05
≦p≦1.20である有機アルミニウム化合物として前
記式中、p<1.05のものを用いても重合時ゲルが生
成し、かつ生成した共重合ゴムの加硫物性も低下すると
いう欠点があるので好ましくなく、また前記式中p>1
.25のものを用いた場合には加工性の良好な共重合ゴ
ムを得ることはできない。前記‘b’で示される有機ア
ルミニウム化合物は、例えばR′,.5A〆X′,.5
とRAそX′2、あるいはR′AそX′2とR′2Aそ
X′、あるいはRA夕×′2とR′,.5A夕×′,.
5とR′2Aそ×′を平均組成が式【b’に示すような
割合で混合使用すればよい。式中、R′はアルキル基、
アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基などを示
し、とくに好ましくは炭素数1なし、し6のァルキル基
であり、X′はフッ素、塩素、臭素又は沃素を示し、と
くに好ましくは塩素である。より具体的には、前記平均
組成となるような割合のC24A〆C〆2と(C2は)
,.5AそCそ,.5の混合物、isoC4日9AそC
そ2と(jsoC4は),.5AクC〆,.5の混合物
、(C2は)AそCそ2と(isoC4&),.5Aそ
Cそ,.5の混合物などを例示することができる。
本発明においては、また有機アルミニウム化合物とバナ
ジウム化合物の使用割合が重要であり、Aそ/V(原子
比)を2以上5未満とする必要がある。
ジウム化合物の使用割合が重要であり、Aそ/V(原子
比)を2以上5未満とする必要がある。
Aそ/V(原子比)が2より小さい場合には、重合時に
溶媒不落のゲル共重合物が生成するなど重合操作上不都
合な点が多く、また得られる共重合体の加硫物性が悪く
なるという欠点を有する。AクノV(原子比)が5以上
となると触媒活性が低く、しかも加工性良好な共重合ゴ
ムが得難いという欠点がある。本発明の共重合において
は、40なし、し10ぴ0、好ましくは50ないし80
00の重合温度で共重合を行うときに優れた結果が得ら
れる。
溶媒不落のゲル共重合物が生成するなど重合操作上不都
合な点が多く、また得られる共重合体の加硫物性が悪く
なるという欠点を有する。AクノV(原子比)が5以上
となると触媒活性が低く、しかも加工性良好な共重合ゴ
ムが得難いという欠点がある。本発明の共重合において
は、40なし、し10ぴ0、好ましくは50ないし80
00の重合温度で共重合を行うときに優れた結果が得ら
れる。
エチレンと共重合させるべき炭素数3なし、し10のQ
−オレフインとしては、プロピレン、1ーフテン、1ー
ベンテン、1ーヘキセン、4ーメチル−1ーベンテン、
1−オクテン、1ーデセン、これらの混合物などを例示
することができる。
−オレフインとしては、プロピレン、1ーフテン、1ー
ベンテン、1ーヘキセン、4ーメチル−1ーベンテン、
1−オクテン、1ーデセン、これらの混合物などを例示
することができる。
とくに好ましいQーオレフィンは、プロピレン又は1−
ブテンである。また共重合に用いられるポリェンとして
は、1,4ーヘキサジエン、1,6ーオクタジヱン、2
ーメチル−1,5−へキサジエン、6−メチル一1,5
−へプタジエン、7ーメチル−1,6ーオクタジェンの
ような鎖状非共役ジェン、シクロヘキサジエン、ジシク
ロベンタジヱン、メチルテトラヒドロインデン、5ービ
ニルノルボルネン、5ーエチリデンー2ーノルボルネン
、5−メチレンー2ーノルボルネン、5ーイソプロピリ
デンー2ーノルボルネン、6ークロロメチルー5ーイソ
プロベニルー2ーノルボルネンのような環状非共役ジェ
ン、2,3ージィソブロピリデン−5ーノルボルネン、
2ーエチリデンー3ーイソプロピリデンー6ーノルボル
ネン、2−プロベニルー2.2−ノルボルナジエン、1
,3,7−オクタトリエン、1,4,9−デカトリエン
のようなトリエンを代表例として例示することができる
。
ブテンである。また共重合に用いられるポリェンとして
は、1,4ーヘキサジエン、1,6ーオクタジヱン、2
ーメチル−1,5−へキサジエン、6−メチル一1,5
−へプタジエン、7ーメチル−1,6ーオクタジェンの
ような鎖状非共役ジェン、シクロヘキサジエン、ジシク
ロベンタジヱン、メチルテトラヒドロインデン、5ービ
ニルノルボルネン、5ーエチリデンー2ーノルボルネン
、5−メチレンー2ーノルボルネン、5ーイソプロピリ
デンー2ーノルボルネン、6ークロロメチルー5ーイソ
プロベニルー2ーノルボルネンのような環状非共役ジェ
ン、2,3ージィソブロピリデン−5ーノルボルネン、
2ーエチリデンー3ーイソプロピリデンー6ーノルボル
ネン、2−プロベニルー2.2−ノルボルナジエン、1
,3,7−オクタトリエン、1,4,9−デカトリエン
のようなトリエンを代表例として例示することができる
。
好適な‐ポリェンは環状非共役ジェン、とりわけジシク
ロペンタジェン又は5ーェチリデンー2ーノルボルネン
である。本発明の共重合は、不活性溶媒中で行うのが好
ましい。
ロペンタジェン又は5ーェチリデンー2ーノルボルネン
である。本発明の共重合は、不活性溶媒中で行うのが好
ましい。
例えばプロパン、ブタン、ベンタン、ヘキサン、ヘプタ
ン、オクタン、灯油のような脂肪族炭化水素、シクロヘ
キサンのような脂環族炭化水素、ベンゼン、トルェン、
キシレンのような芳香族炭化水素、エチルクロリド、ク
ロルベンゼンのようなハロゲン化炭化水素を単独で又は
混合して溶媒に用いることができる。あるいはQーオレ
フィンを過剰に用いて反応媒体としてもよい。共重合は
、反応媒体中、前記バナジウム化合物が0.01なし、
し5ミリモル/ど、とくに0.1なし・し2ミリモル/
その濃度になるようにするのが好ましい。また有機アル
ミニウム化合物は、既に述べたようにA夕/V(原子比
)が2以上5未満となるような割合で使用される。重合
温度は40なし、し100oo、好ましくは50なし、
し8000、重合圧力は一般に0なし、し50k9/地
、好ましくは0なし・し20【9/仇に保持される。本
発明の共重合においては、使用するば−オレフィンの種
類により若干異なるが、共重合ゴム中のエチレン含有量
がエチレンとQ−オレフィンの含有量の合計に対し、Q
ーオレフィンがプロピレンの場合には通常20なし、し
90モル%、好ましくは30なし、し87モル%、Q−
オレフィンが炭素数4以上のQ−オレフィンの場合は、
通常80ないし95モル%、好ましくは85なし、し9
5モル%となるようにエチレンとQーオレフィンの供給
割合を定めるのがよい。
ン、オクタン、灯油のような脂肪族炭化水素、シクロヘ
キサンのような脂環族炭化水素、ベンゼン、トルェン、
キシレンのような芳香族炭化水素、エチルクロリド、ク
ロルベンゼンのようなハロゲン化炭化水素を単独で又は
混合して溶媒に用いることができる。あるいはQーオレ
フィンを過剰に用いて反応媒体としてもよい。共重合は
、反応媒体中、前記バナジウム化合物が0.01なし、
し5ミリモル/ど、とくに0.1なし・し2ミリモル/
その濃度になるようにするのが好ましい。また有機アル
ミニウム化合物は、既に述べたようにA夕/V(原子比
)が2以上5未満となるような割合で使用される。重合
温度は40なし、し100oo、好ましくは50なし、
し8000、重合圧力は一般に0なし、し50k9/地
、好ましくは0なし・し20【9/仇に保持される。本
発明の共重合においては、使用するば−オレフィンの種
類により若干異なるが、共重合ゴム中のエチレン含有量
がエチレンとQ−オレフィンの含有量の合計に対し、Q
ーオレフィンがプロピレンの場合には通常20なし、し
90モル%、好ましくは30なし、し87モル%、Q−
オレフィンが炭素数4以上のQ−オレフィンの場合は、
通常80ないし95モル%、好ましくは85なし、し9
5モル%となるようにエチレンとQーオレフィンの供給
割合を定めるのがよい。
またポリェンは、共重合ゴム中の沃素価が通常2なし・
し5u好ましくは5ないし40となるように使用される
。本発明によって得られる共重合ゴムの分子量は、共重
合ゴムの使用目的によっても異なるが、135℃、デカ
リン中で測定した極限粘度〔刀〕が通常0.1ないし6
.0の/g、好ましくは0.4ないし4.0の/gとな
るように調節される。
し5u好ましくは5ないし40となるように使用される
。本発明によって得られる共重合ゴムの分子量は、共重
合ゴムの使用目的によっても異なるが、135℃、デカ
リン中で測定した極限粘度〔刀〕が通常0.1ないし6
.0の/g、好ましくは0.4ないし4.0の/gとな
るように調節される。
かかる共重合ゴムを得るには、重合時において水素のよ
うな分子量調節剤を適当量存在させればよい。本発明の
共重合は、回分式あるいは連続式の何れの操作をも採用
することができるが、加硫物性の一層良好な英重合ゴム
を得るには連続式で行うのが好ましい。
うな分子量調節剤を適当量存在させればよい。本発明の
共重合は、回分式あるいは連続式の何れの操作をも採用
することができるが、加硫物性の一層良好な英重合ゴム
を得るには連続式で行うのが好ましい。
その場合、重合槽における平均滞留時間を、5ないし3
0び分程度、とくに10ないし25■L程度とするのが
好ましい。本発明の英重合または共重合ゴムが反応媒体
に溶解する条件で行うのが好ましい。本発明によれば、
加工性および加硫物性の優れた共重合ゴムを高収率で製
造することができる。
0び分程度、とくに10ないし25■L程度とするのが
好ましい。本発明の英重合または共重合ゴムが反応媒体
に溶解する条件で行うのが好ましい。本発明によれば、
加工性および加硫物性の優れた共重合ゴムを高収率で製
造することができる。
本発明で得られる共重合ゴムの特性が優れている理由は
、分子量分布が広くしかも分子量分別を行った際の各分
別物のポリェン含有割合がほぼ一定している(ポリェン
分布が狭い)ためと推察している。従釆、分子量分布の
広い英重合ゴムを製造する場合、各分別物のポリヱン含
有割合が一定でなく(ポリェン分布が広く)、高分子量
物になるほどポリェンの含有割合の少ないものしか製造
できず、そのような共重合ゴムは加工性が良好であるが
、加硫物性は劣っている。また従釆法でポリェン分布の
狭い共重合ゴムを製造しようとすると分子量分布の狭い
ものしか得られず、このような共重合ゴムは加硫物性は
優れているが、加工性が劣っている。これに対し、本発
明によって加工性および加硫物性が共に優れた共重合ゴ
ムを得ることが可能となったので、その工業的意義は大
きい。次に実施例によりさらに詳細に説明する。
、分子量分布が広くしかも分子量分別を行った際の各分
別物のポリェン含有割合がほぼ一定している(ポリェン
分布が狭い)ためと推察している。従釆、分子量分布の
広い英重合ゴムを製造する場合、各分別物のポリヱン含
有割合が一定でなく(ポリェン分布が広く)、高分子量
物になるほどポリェンの含有割合の少ないものしか製造
できず、そのような共重合ゴムは加工性が良好であるが
、加硫物性は劣っている。また従釆法でポリェン分布の
狭い共重合ゴムを製造しようとすると分子量分布の狭い
ものしか得られず、このような共重合ゴムは加硫物性は
優れているが、加工性が劣っている。これに対し、本発
明によって加工性および加硫物性が共に優れた共重合ゴ
ムを得ることが可能となったので、その工業的意義は大
きい。次に実施例によりさらに詳細に説明する。
実施例 1
縄伴羽根を備えた15そのステンレス製重合器を用いて
連続的にエチレン・プロピレン・ジシクロベンタジェン
の三元共重合反応を行った。
連続的にエチレン・プロピレン・ジシクロベンタジェン
の三元共重合反応を行った。
すなわち、重合器上部から重合溶媒としてへキサンを毎
時5その速度で連続的に供給する。一方、重合器下部か
ら重合器中の重合液が常に5夕となるように連続的に重
合液を抜き出す。触媒としてのバナジウムオキシトリク
ロリドとエチルアルコールとの反応生成物(触媒調製容
器中でバナジウムオキシトリクロリドとエチルアルコー
ルとのモル比が1/1となるように調整した)を重合器
中のバナジウム原子濃度が0.6ミリモル/夕となるよ
うに、また【B’エチルアルミニウムセスキクロリド〔
(C2日5)し5AそCそ,.5〕とエチルアルミニウ
ムジク。
時5その速度で連続的に供給する。一方、重合器下部か
ら重合器中の重合液が常に5夕となるように連続的に重
合液を抜き出す。触媒としてのバナジウムオキシトリク
ロリドとエチルアルコールとの反応生成物(触媒調製容
器中でバナジウムオキシトリクロリドとエチルアルコー
ルとのモル比が1/1となるように調整した)を重合器
中のバナジウム原子濃度が0.6ミリモル/夕となるよ
うに、また【B’エチルアルミニウムセスキクロリド〔
(C2日5)し5AそCそ,.5〕とエチルアルミニウ
ムジク。
リド〔(C2日5)AそCそ2との混合物(エチルアル
ミニウムセスキクロリドとエチルアルミニウムジクロリ
ドとのモル比が3′7となるように調整した)を重合器
中のアルミニウム原子の濃度が2.4ミリモル/そとな
るようにそれぞれ重合器上部から重合器中に連続的に供
給した。また重合器上部からエチレンとプロピレンとの
混合ガス(エチレン36モル%、プロピレン64モル%
)を毎時610その速度で、また分子量調節剤として水
素ガスを毎時1.0その速度で供給する。ジシクロベン
タジェンは、重合器上部から毎時2鼓の速度で連続的に
供給する。共重合反応は、重合器外部にとりつけられた
ジャケットに温水を循環させることにより60q○で行
った。
ミニウムセスキクロリドとエチルアルミニウムジクロリ
ドとのモル比が3′7となるように調整した)を重合器
中のアルミニウム原子の濃度が2.4ミリモル/そとな
るようにそれぞれ重合器上部から重合器中に連続的に供
給した。また重合器上部からエチレンとプロピレンとの
混合ガス(エチレン36モル%、プロピレン64モル%
)を毎時610その速度で、また分子量調節剤として水
素ガスを毎時1.0その速度で供給する。ジシクロベン
タジェンは、重合器上部から毎時2鼓の速度で連続的に
供給する。共重合反応は、重合器外部にとりつけられた
ジャケットに温水を循環させることにより60q○で行
った。
この場合、重合器内圧力は8k9/仇(ゲージ)であっ
た。以上に述べたような条件で共重合反応を行うと、エ
チレン・プロピレン・ジシクロベンタジエン共重合体が
均一な溶液状態で得られる。重合器下部から抜き出した
重合液中に少量のメタノールを添加して重合反応を停止
させ、スチームストリッピング処理にて重合体をとり出
したのち、80ooで1昼夜減圧乾燥した。以上の操作
で、エチレン・ブロピレン・ジシクロベンタジェン共重
合体が毎時30雌の速度で得られた。
た。以上に述べたような条件で共重合反応を行うと、エ
チレン・プロピレン・ジシクロベンタジエン共重合体が
均一な溶液状態で得られる。重合器下部から抜き出した
重合液中に少量のメタノールを添加して重合反応を停止
させ、スチームストリッピング処理にて重合体をとり出
したのち、80ooで1昼夜減圧乾燥した。以上の操作
で、エチレン・ブロピレン・ジシクロベンタジェン共重
合体が毎時30雌の速度で得られた。
赤外線吸収スペクトル分析により測定した共重合のエチ
レン含有量は72.2モル%、135℃デカリン中で測
定した極限粘度〔り〕2.25d‘/g、ヨウ素価9.
5であった。
レン含有量は72.2モル%、135℃デカリン中で測
定した極限粘度〔り〕2.25d‘/g、ヨウ素価9.
5であった。
得られた共重合体100重量部、亜鉛華5重量部、ステ
アリン酸1.5重量部、カーボンブラック(シーストH
:東海カーボン社製)65重量部、ナフテン系オイル(
サンセン424止 日本サンオイル社製)3の重量部、
2−メルカプトベンゾチアゾール0.5重量部、テトラ
メチルチウラムモノサルフアィド1.5重量部、ィオウ
1.5重量部の割合で8インチオープンロールを用いて
ロール温度50qoで30分間梶練して配合物を作成し
た。
アリン酸1.5重量部、カーボンブラック(シーストH
:東海カーボン社製)65重量部、ナフテン系オイル(
サンセン424止 日本サンオイル社製)3の重量部、
2−メルカプトベンゾチアゾール0.5重量部、テトラ
メチルチウラムモノサルフアィド1.5重量部、ィオウ
1.5重量部の割合で8インチオープンロールを用いて
ロール温度50qoで30分間梶練して配合物を作成し
た。
このとき配合物のロールへの喰込みおよび巻付きの様子
を観察し、ロール加工性として5段階評価5……ゴムバ
ンドがロールに完全に密着しており、バンクがスムーズ
に回転している。
を観察し、ロール加工性として5段階評価5……ゴムバ
ンドがロールに完全に密着しており、バンクがスムーズ
に回転している。
4……ロールの頂点からバンクの間で、バンドがロール
表面から時々離れる。
表面から時々離れる。
3……ロールの頂点からバンクの間で、バンドがロール
表面から離れる。
表面から離れる。
2・・・・・・ロール表面にバンドが密着せず、手を添
えないとロール加工できない。
えないとロール加工できない。
1・・・・・・ロール表面にバンドが全く密着せず垂れ
下り、手を添えないとロール加工できない。
下り、手を添えないとロール加工できない。
を行った。
本実施例におけるロール加工性は5であった。また、キ
ヤピラリーフローテスターにより8030で配合物の押
出性を観察し、加工性の指標として押出肌の5段階評価
5・・・・・・表面凹凸が全くなく光沢が良好4・・…
・表面凹凸がほとんどなく光沢なし3・…・・表面凹凸
が僅かにあり光沢なし2・・・・・・表面凹凸があり光
沢なし 1……表面に大きな凹凸があり光沢全くなしを行った。
ヤピラリーフローテスターにより8030で配合物の押
出性を観察し、加工性の指標として押出肌の5段階評価
5・・・・・・表面凹凸が全くなく光沢が良好4・・…
・表面凹凸がほとんどなく光沢なし3・…・・表面凹凸
が僅かにあり光沢なし2・・・・・・表面凹凸があり光
沢なし 1……表面に大きな凹凸があり光沢全くなしを行った。
本実施例における押出性は5であった。次いで、得られ
た配合物を160二○、30分間プレス加硫し、得られ
た加硫物をJISK6301によって引張試験を行った
。
た配合物を160二○、30分間プレス加硫し、得られ
た加硫物をJISK6301によって引張試験を行った
。
加硫物性は300%モジュラス150k9/地、引張強
ご245k9/地、伸び440%であつた。実施例 2
〜15比較例 1〜15 重合条件を第1表のようにした以外は実施例1と同様に
行った。
ご245k9/地、伸び440%であつた。実施例 2
〜15比較例 1〜15 重合条件を第1表のようにした以外は実施例1と同様に
行った。
得られた共重合を実施例1と同様の配合を行い、加工性
を判定し、さらに実施例1と同様にして加硫し、その物
性を測定した。結果を第2表に示す。第 1 表 (
実施例1〜15) くその1)t エチレン、
プロビレン混合ガスくエチレン41モル努、プ。
を判定し、さらに実施例1と同様にして加硫し、その物
性を測定した。結果を第2表に示す。第 1 表 (
実施例1〜15) くその1)t エチレン、
プロビレン混合ガスくエチレン41モル努、プ。
ビレン59モル努)、水素0.6Z/hrそf エチレ
ン、プロビレン混合ガス(エチレン38モル多、ブロビ
レン62モル%)、水素0.6と/hr十キギ ェチレ
ン、プロビレン混合ガス(エチレン42モル努、プロビ
レン58モル協)、水素1.3Z/hr第 1 表
(比較例1〜15) くその2)比較例1
〜6:エチレン、プロピレン混合ガス(エチレン32モ
ル多、プ。ビレン68モル協)、水素1.3と/hr、
ジシク。ペンタジェン18g/hr比較例7〜11:実
施例1と同様比較例12 :エチレン、プロビレン混合
カス(エチレン41モル匁、プ。
ン、プロビレン混合ガス(エチレン38モル多、ブロビ
レン62モル%)、水素0.6と/hr十キギ ェチレ
ン、プロビレン混合ガス(エチレン42モル努、プロビ
レン58モル協)、水素1.3Z/hr第 1 表
(比較例1〜15) くその2)比較例1
〜6:エチレン、プロピレン混合ガス(エチレン32モ
ル多、プ。ビレン68モル協)、水素1.3と/hr、
ジシク。ペンタジェン18g/hr比較例7〜11:実
施例1と同様比較例12 :エチレン、プロビレン混合
カス(エチレン41モル匁、プ。
ビレン59モル多)、水素2.3とノhr比較例13
:エチレン、プロビレン混合ガス(エチレン43モル弦
、ブ。
:エチレン、プロビレン混合ガス(エチレン43モル弦
、ブ。
ビレン57モル劣)、水素2.5と/hr比較例14
:エチレン、プロビレン混合ガス(エチレン36モル努
、プ。
:エチレン、プロビレン混合ガス(エチレン36モル努
、プ。
ビレン54モル%)、水素2.3と/hr、ンシク。ペ
ンタンェン18g/h「比較例15 :エチレン、プロ
ビレン浪合カス(エチレン38モル%、プロビレン62
モル%)、水素0.6と/hr、ソシク。ペンタソェン
25g/hr第 2 表 くその1)第
2 表 くその2)実施例 16 実施例1において、ジシクロベンタジェンの代わりに毎
時2腿の速度で5−ェチリデン−2−ノルボルネンを供
給するように変え、重合器上部からエチレンとプロピレ
ンとの混合ガス(エチレン45モル%、ブロピレン55
モル%)を毎時550々の速度となるように供給し、さ
らに水素ガスを毎時2.0その速度で供給するように変
える以外は同様の操作をくり返し、共重合体を毎時34
雌の速度で得た。
ンタンェン18g/h「比較例15 :エチレン、プロ
ビレン浪合カス(エチレン38モル%、プロビレン62
モル%)、水素0.6と/hr、ソシク。ペンタソェン
25g/hr第 2 表 くその1)第
2 表 くその2)実施例 16 実施例1において、ジシクロベンタジェンの代わりに毎
時2腿の速度で5−ェチリデン−2−ノルボルネンを供
給するように変え、重合器上部からエチレンとプロピレ
ンとの混合ガス(エチレン45モル%、ブロピレン55
モル%)を毎時550々の速度となるように供給し、さ
らに水素ガスを毎時2.0その速度で供給するように変
える以外は同様の操作をくり返し、共重合体を毎時34
雌の速度で得た。
共重合体のエチレン含有量は76.1モル%、極限粘度
〔り〕1.59d‘/g、ヨウ素価14.2であった。
〔り〕1.59d‘/g、ヨウ素価14.2であった。
得られた共重合体を実施例1と同様にして配合物を作成
した。実施例1と同様にして、ロール加工性および押出
性を評価した結果、ともに評点5であった。さらに、得
られた配合物を16000で30分間プレス加硫し、得
られた加硫物をJISK6301によって引張試験を行
った。加硫物性は、300%モジュラス152k9/地
、引張強ご248k9/仇、伸び460%であった。実
施例 17 実施例1においてジシクロベンタジェンの代わりに毎時
2総の速度で5−ェチリデン−2ーノルボルネンを供給
するように変え、重合器中のバナジウム原子濃度を0.
4ミリモル/そ、アルミニウム原子濃度を1.6ミリモ
ル/そとなるように変え、重合器上部からエチレンとブ
ロピレンとの混合ガス(エチレン51モル%、プロピレ
ン49モル%)を毎時490その速度となるように供給
し、さらに水素ガスを毎時3.8その速度で供給するよ
うに変える以外は、同様の操作をくり返し、共重合体を
毎時30雌の速度で得た。
した。実施例1と同様にして、ロール加工性および押出
性を評価した結果、ともに評点5であった。さらに、得
られた配合物を16000で30分間プレス加硫し、得
られた加硫物をJISK6301によって引張試験を行
った。加硫物性は、300%モジュラス152k9/地
、引張強ご248k9/仇、伸び460%であった。実
施例 17 実施例1においてジシクロベンタジェンの代わりに毎時
2総の速度で5−ェチリデン−2ーノルボルネンを供給
するように変え、重合器中のバナジウム原子濃度を0.
4ミリモル/そ、アルミニウム原子濃度を1.6ミリモ
ル/そとなるように変え、重合器上部からエチレンとブ
ロピレンとの混合ガス(エチレン51モル%、プロピレ
ン49モル%)を毎時490その速度となるように供給
し、さらに水素ガスを毎時3.8その速度で供給するよ
うに変える以外は、同様の操作をくり返し、共重合体を
毎時30雌の速度で得た。
共重合体のエチレン含有量は81.6モル%、極限粘度
〔り〕1.44の/g、ヨウ素価16.8であった。
〔り〕1.44の/g、ヨウ素価16.8であった。
得られた共重合体を実施例1と同様にして配合物を作成
した。実施例1と同様にしてロール加工性および押出性
を評価した結果、ともに評点5であった。さらに、得ら
れた配合物を160℃で30分間プレス加硫し、得られ
た加硫物をJISK6301によって引張試験を行った
。加硫物性は、300%モジュラス163kg/の、引
張強さ265k9/地、伸び430%であった。実施例
18 実施例1において、ジシクロベンタジェンを毎時31g
の速度で供給するように変え、重合器上部からエチレン
と1−ブテンとの混合ガス(エチレン53モル%、1−
ブテン47モル%)を毎時650その速度となるように
供給し、さらに水素ガスを毎時0.5その速度で供給す
るように変える以外は同様の操作をくり返し、共重合体
を毎時27弦の速度で得た。
した。実施例1と同様にしてロール加工性および押出性
を評価した結果、ともに評点5であった。さらに、得ら
れた配合物を160℃で30分間プレス加硫し、得られ
た加硫物をJISK6301によって引張試験を行った
。加硫物性は、300%モジュラス163kg/の、引
張強さ265k9/地、伸び430%であった。実施例
18 実施例1において、ジシクロベンタジェンを毎時31g
の速度で供給するように変え、重合器上部からエチレン
と1−ブテンとの混合ガス(エチレン53モル%、1−
ブテン47モル%)を毎時650その速度となるように
供給し、さらに水素ガスを毎時0.5その速度で供給す
るように変える以外は同様の操作をくり返し、共重合体
を毎時27弦の速度で得た。
共重合体のエチレン含有量は磯.7モル%、極限粘度〔
り〕1.04d‘/g、ヨウ素価9.3であった。
り〕1.04d‘/g、ヨウ素価9.3であった。
得られた共重合体を実施例1と同様にして配合物を作成
した。実施例1と同様にしてロール加工性および押出性
を評価した結果、ともに評点5であった。さらに得られ
た配合物を160qCで30分間プレス加硫し、得られ
た加硫物をJISK6301によって引張試験を行った
。加硫物性は、300%モジュラス173k9/地、引
張強ご278k9/地、伸び430%であった。実施例
19 実施例1においてジシクロベンタジェンの代わりに毎時
4雌の速度で5−ェチリデン−2ーノルボルネンを供給
するように変え、重合器中のバナジウム原子濃度を1.
0ミリモルノク、アルミニウム原子濃度を4.0ミリモ
ル/夕となるように変え、重合器上部からエチレンとプ
ロピレンとの混合ガス(エチレン30モル%、プロピレ
ン70モル%)を毎時600その速度となるように供給
し、さらに水素ガスを毎時3.8その速度で供給するよ
うに変える以外は同様の操作をくり返し、共重合体を毎
時28雌の速度で得た。
した。実施例1と同様にしてロール加工性および押出性
を評価した結果、ともに評点5であった。さらに得られ
た配合物を160qCで30分間プレス加硫し、得られ
た加硫物をJISK6301によって引張試験を行った
。加硫物性は、300%モジュラス173k9/地、引
張強ご278k9/地、伸び430%であった。実施例
19 実施例1においてジシクロベンタジェンの代わりに毎時
4雌の速度で5−ェチリデン−2ーノルボルネンを供給
するように変え、重合器中のバナジウム原子濃度を1.
0ミリモルノク、アルミニウム原子濃度を4.0ミリモ
ル/夕となるように変え、重合器上部からエチレンとプ
ロピレンとの混合ガス(エチレン30モル%、プロピレ
ン70モル%)を毎時600その速度となるように供給
し、さらに水素ガスを毎時3.8その速度で供給するよ
うに変える以外は同様の操作をくり返し、共重合体を毎
時28雌の速度で得た。
共重合体のエチレン含有量は、64.8モル%、極限粘
度〔り〕1.30d‘/g、ヨウ素価松.8であった。
度〔り〕1.30d‘/g、ヨウ素価松.8であった。
得られた共重合体を実施例1と同様にして配合物を作成
した。実施例1と同様にしてロール加性および押出性を
評価した結果、ともに評点5であった。さらに得られた
配合物を160℃で3ぴ分間プレス加硫し、得られた加
硫物をJISK6301によって引張試験を行った。加
硫物性は、300%モジュラス120k9/均、引張強
さ235k9/地、伸び460%であった実施例 20 実施例1において、水素ガスを毎時0.8その速度で供
給するように変える以外は同様の操作をくり返し、共重
合体を毎時280gの速度で得た。
した。実施例1と同様にしてロール加性および押出性を
評価した結果、ともに評点5であった。さらに得られた
配合物を160℃で3ぴ分間プレス加硫し、得られた加
硫物をJISK6301によって引張試験を行った。加
硫物性は、300%モジュラス120k9/均、引張強
さ235k9/地、伸び460%であった実施例 20 実施例1において、水素ガスを毎時0.8その速度で供
給するように変える以外は同様の操作をくり返し、共重
合体を毎時280gの速度で得た。
共重合体のエチレン含有量は、71.5モル%、極限粘
度〔刀〕3.14d‘/g、ヨウ素価9.7であった。
得られた共重合体を実施例1と同様にして配合物を作成
した。
度〔刀〕3.14d‘/g、ヨウ素価9.7であった。
得られた共重合体を実施例1と同様にして配合物を作成
した。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 (a) VO(OR)_nX_3_−_n(ただし
、Rは脂肪族炭化水素基、Xはハロゲン、0<n≦3)
なる式で示されるバナジウム化合物および(b) R′
_pAlX′_3_−_p(ただし、R′は炭化水素基
、X′はハロゲン、1.05≦p≦1.25)で示され
る平均組成を有する有機アルミニウム化合物とから形成
され、かつAl/V(モル比)が2以上5未満である触
媒の存在下、40℃ないし100℃の温度で、エチレン
、炭素数3ないし10のα−オレフインおよびポリエン
を共重合させることを特徴とするエチレン共重合ゴムの
製造方法。 2 該バナジウム化合物が、VO(OC_2O_5)_
nX_3_−_nである特許請求の範囲1記載の方法。 3 該有機アルミニウム化合物が、R′_pAlX′_
3_−_p(ただし1.05≦p≦1.2)である特許
請求の範囲1記載の方法。4 重合温度50℃ないし8
0℃で行う特許請求の範囲1記載の方法。
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP53099456A JPS6030326B2 (ja) | 1978-08-17 | 1978-08-17 | エチレン共重合ゴムの製造方法 |
JP53099457A JPS5948046B2 (ja) | 1978-08-17 | 1978-08-17 | エチレン共重合ゴム |
US06/064,516 US4259468A (en) | 1978-08-17 | 1979-08-07 | Ethylene-α-olefin-polyene rubbery terpolymer and process for production thereof |
FR7920595A FR2433547A1 (fr) | 1978-08-17 | 1979-08-13 | Copolymeres caoutchouteux de l'ethylene, d'a-olefines superieures et de polyenes |
DE2932974A DE2932974C2 (de) | 1978-08-17 | 1979-08-14 | Kautschukartiges Copolymeres sowie Verfahren zu seiner Herstellung |
GB7928452A GB2032443B (en) | 1978-08-17 | 1979-08-15 | Rubbery copolymer of ethylene and process for production thereof |
NLAANVRAGE7906262,A NL187072C (nl) | 1978-08-17 | 1979-08-16 | Rubberachtig copolymeer en werkwijze voor het bereiden daarvan. |
IT25161/79A IT1123529B (it) | 1978-08-17 | 1979-08-17 | Copolimero di etilene tipo gomma e procedimento per la sua produzione |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP53099456A JPS6030326B2 (ja) | 1978-08-17 | 1978-08-17 | エチレン共重合ゴムの製造方法 |
JP53099457A JPS5948046B2 (ja) | 1978-08-17 | 1978-08-17 | エチレン共重合ゴム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5527321A JPS5527321A (en) | 1980-02-27 |
JPS6030326B2 true JPS6030326B2 (ja) | 1985-07-16 |
Family
ID=26440590
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP53099457A Expired JPS5948046B2 (ja) | 1978-08-17 | 1978-08-17 | エチレン共重合ゴム |
JP53099456A Expired JPS6030326B2 (ja) | 1978-08-17 | 1978-08-17 | エチレン共重合ゴムの製造方法 |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP53099457A Expired JPS5948046B2 (ja) | 1978-08-17 | 1978-08-17 | エチレン共重合ゴム |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4259468A (ja) |
JP (2) | JPS5948046B2 (ja) |
DE (1) | DE2932974C2 (ja) |
FR (1) | FR2433547A1 (ja) |
GB (1) | GB2032443B (ja) |
IT (1) | IT1123529B (ja) |
NL (1) | NL187072C (ja) |
Families Citing this family (50)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4467065A (en) * | 1979-09-10 | 1984-08-21 | Becton Dickinson And Company | Semi-crystalline polymers stabilized for irradiation sterilization |
JPS56149411A (en) * | 1980-04-22 | 1981-11-19 | Sumitomo Chem Co Ltd | Ethylene/propylene rubber having excellent milling processability |
JPS572349A (en) * | 1980-06-06 | 1982-01-07 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | Rubber composition for vulcanization |
LU83728A1 (fr) * | 1980-11-03 | 1982-02-18 | Pitesti Petrochim Comb | Terpolymeres a base d'ethylene-propylene et leur procede d'obtention |
CA1174800A (en) * | 1981-08-24 | 1984-09-18 | Charles Cozewith | Gas phase method for producing copolymers of ethylene and higher alpha-olefins |
JPS58191705A (ja) * | 1982-05-06 | 1983-11-09 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | エチレン共重合ゴム |
US5013801A (en) * | 1983-06-15 | 1991-05-07 | Charles Cozewith | Molecular weight distribution modification in a tubular reactor |
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