KR102382133B1 - Preparation method of olefin polymer - Google Patents

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Abstract

발명은 올레핀계 단량체와 올레핀계 공단량체가 공중합되어 형성되는 올레핀계 중합체에 관한 것으로서, 상기 올레핀계 중합체는 연화점이 80℃ 내지 120℃이고, 서로 상이한 값의 제1 용융 온도와 제2 용융 온도를 갖는다.The present invention relates to an olefin-based polymer formed by copolymerization of an olefin-based monomer and an olefin-based comonomer, wherein the olefin-based polymer has a softening point of 80° C. to 120° C., and a first melting temperature and a second melting temperature of different values. have

Description

올레핀계 중합체의 제조 방법{PREPARATION METHOD OF OLEFIN POLYMER}Method for producing an olefin-based polymer {PREPARATION METHOD OF OLEFIN POLYMER}

본 발명은 올레핀계 중합체의 제조 방법에 관한 것으로, 서로 다른 범위의 제1 용융 온도와 제2 용융 온도를 포함하는 올레핀계 중합체의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing an olefin-based polymer, and to a method for producing an olefin-based polymer including a first melting temperature and a second melting temperature in different ranges.

올레핀을 중합하는데 이용되는 촉매의 하나인 메탈로센 촉매는 전이금속 또는 전이금속 할로겐 화합물에 사이클로펜타디에닐기, 인데닐기, 사이클로헵타디에닐기 등의 리간드가 배위 결합된 화합물로서 샌드위치 구조를 기본적인 형태로 갖는다.A metallocene catalyst, one of the catalysts used to polymerize olefins, is a compound in which ligands such as a cyclopentadienyl group, an indenyl group, and a cycloheptadienyl group are coordinated to a transition metal or transition metal halide compound. have

이와 같은 메탈로센 촉매를 사용하여 중합된 올레핀계 중합체는 종래의 지글러-나타 촉매에 의해 중합된 올레핀계 중합체에 비해 분자량 분포(MWD)가 좁을 뿐만 아니라, 일정한 공단량체 분포를 갖는다고 알려져 있다.It is known that the olefin-based polymer polymerized using such a metallocene catalyst has a narrow molecular weight distribution (MWD) as well as a constant comonomer distribution compared to the olefin-based polymer polymerized by a conventional Ziegler-Natta catalyst.

한편, 일반적으로 단일의 메탈로센 촉매를 사용하여 중합된 올레핀계 중합체는 단일의 용융 온도(Tm)를 가지므로, 특정 온도에서만 결정이 용융, 결정화 되기 때문에 낮은 열안정성을 가진다.On the other hand, in general, an olefin-based polymer polymerized using a single metallocene catalyst has a single melting temperature (Tm), and thus has low thermal stability because crystals are melted and crystallized only at a specific temperature.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 서로 다른 범위의 용융 온도(Tm)를 포함하며 우수한 열안정성을 지니는 올레핀계 중합체를 제공하는 것이다. 또한, 상대적으로 낮은 밀도와 분자량을 갖되, 높은 연화점을 지니는 올레핀계 중합체를 제공하는 것이다. The problem to be solved by the present invention is to provide an olefin-based polymer having a melting temperature (Tm) in different ranges and having excellent thermal stability. Another object of the present invention is to provide an olefin-based polymer having a relatively low density and molecular weight, but a high softening point.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 올레핀계 중합체의 제조 방법은 하기 화학식 A-2 또는 A-3으로 표현되는 전이금속 화합물을 포함하는 단일 올레핀 중합 촉매 존재 하에 올레핀계 단량체와 올레핀계 공단량체를 공중합하는 올레핀계 중합체의 제조 방법으로서, 상기 공중합된 올레핀계 중합체는 연화점이 91.8℃ 내지 104.1℃이고, 제1 용융 온도와 제2 용융 온도를 갖되, 상기 제1 용융 온도와 상기 제2 용융 온도는 서로 다른 값을 갖고, 상기 제1 용융 온도는 52.0℃ 내지 70.5℃ 이고, 상기 제2 용융 온도는 89.8℃ 내지 107.1℃일 수 있다.The method for producing an olefin-based polymer according to an embodiment of the present invention for solving the above problems is an olefinic monomer and an olefin in the presence of a single olefin polymerization catalyst including a transition metal compound represented by the following Chemical Formula A-2 or A-3 A method for producing an olefin-based polymer copolymerizing a based comonomer, wherein the copolymerized olefin-based polymer has a softening point of 91.8°C to 104.1°C, and has a first melting temperature and a second melting temperature, the first melting temperature and the second melting temperature The two melting temperatures may have different values, the first melting temperature being 52.0°C to 70.5°C, and the second melting temperature being 89.8°C to 107.1°C.

<화학식 A-2><Formula A-2>

Figure 112021142405575-pat00001
Figure 112021142405575-pat00001

<화학식 A-3><Formula A-3>

Figure 112021142405575-pat00002
Figure 112021142405575-pat00002

상기 총 결정화도(Crystallinity)가 5% 내지 15%일 수 있다.The total crystallinity may be 5% to 15%.

상기 제1 용융 온도에 대한 결정화도인 제1 결정화도와 상기 제2 용융 온도에 대한 결정화도인 제2 결정화도의 비율은 99:1 내지 75:25일 수 있다.A ratio of a first crystallinity that is a degree of crystallinity with respect to the first melting temperature and a second degree of crystallinity that is a degree of crystallinity with respect to the second melting temperature may be 99:1 to 75:25.

중량 평균 분자량은 5,000g/mol 내지 60,000g/mol일 수 있다.The weight average molecular weight may be from 5,000 g/mol to 60,000 g/mol.

공단량체(comonomer)의 함량은 10wt% 내지 50wt%일 수 있다.The content of the comonomer may be 10 wt% to 50 wt%.

밀도가 0.860g/㎤ 내지 0.900g/㎤일 수 있다.The density may be 0.860 g/cm 3 to 0.900 g/cm 3 .

상기 올레핀계 단량체와 상기 올레핀계 공단량체는 각각 에틸렌과 1-옥텐일 수 있다.The olefin-based monomer and the olefin-based comonomer may be ethylene and 1-octene, respectively.

기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.

본 발명의 실시예들에 의하면 적어도 다음과 같은 효과가 있다.According to the embodiments of the present invention, there are at least the following effects.

본 발명의 올레핀계 중합체는 서로 다른 범위의 용융 온도(Tm)를 포함하고 우수한 열안정성을 갖는다.The olefin-based polymer of the present invention includes different ranges of melting temperatures (Tm) and has excellent thermal stability.

또한, 본 발명의 올레핀계 중합체는 저밀도, 저분자량의 특성과 고연화점 특성을 동시에 만족시켜 우수한 물성을 갖는다.In addition, the olefin-based polymer of the present invention has excellent physical properties by simultaneously satisfying the characteristics of low density, low molecular weight and high softening point.

본 발명의 실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.Effects according to the embodiments of the present invention are not limited by the contents exemplified above, and more various effects are included in the present specification.

도 1은 제조예 1에서 합성된 에틸렌/1-옥텐 공중합체의 DSC Curve이다.
도 2는 제조예 2에서 합성된 에틸렌/1-옥텐 공중합체의 DSC Curve이다.
도 3은 제조예 3에서 합성된 에틸렌/1-옥텐 공중합체의 DSC Curve이다.
1 is a DSC curve of the ethylene/1-octene copolymer synthesized in Preparation Example 1.
2 is a DSC Curve of the ethylene/1-octene copolymer synthesized in Preparation Example 2.
3 is a DSC curve of the ethylene/1-octene copolymer synthesized in Preparation Example 3.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. Advantages and features of the present invention and methods of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in a variety of different forms, and only these embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and common knowledge in the technical field to which the present invention belongs It is provided to fully inform the possessor of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims.

본 발명의 일 실시예에 따른 올레핀계 중합체는 올레핀계 단량체의 중합체 또는 올레핀계 단량체와 공단량체의 공중합체일 수 있다.The olefin-based polymer according to an embodiment of the present invention may be a polymer of an olefin-based monomer or a copolymer of an olefin-based monomer and a comonomer.

올레핀계 단량체는 C2-20 알파-올레핀(α-olefin), C1-20 디올레핀(diolefin), C3-20 사이클로올레핀(cyclo-olefin) 및 C3-20 사이클로디올레핀(cyclodiolefin)으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있다.Olefin-based monomers are C 2-20 alpha-olefin, C 1-20 diolefin, C 3-20 cyclo-olefin and C 3-20 cyclodiolefin. It may be one or more selected from the group consisting of.

예시적인 실시예에서, 올레핀계 단량체는 에틸렌, 프로필렌, 1-부텐, 1-펜텐, 4-메틸-1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐, 1-옥텐, 1-데센, 1-운데센, 1-도데센, 1-테트라데센 및 1-헥사데센 등일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 올레핀계 중합체는 상기 예시된 올레핀계 단량체를 1종만 포함하는 단독 중합체(homopolymer)이거나 2종 이상 포함하는 공중합체일 수 있다. 예를 들어, 상기 올레핀계 중합체는 에틸렌과 1-옥텐이 공중합된 공중합체 일 수 있다.In an exemplary embodiment, the olefinic monomer is ethylene, propylene, 1-butene, 1-pentene, 4-methyl-1-pentene, 1-hexene, 1-heptene, 1-octene, 1-decene, 1-undecene , 1-dodecene, 1-tetradecene, 1-hexadecene, and the like, but is not limited thereto. The olefin-based polymer may be a homopolymer including only one type of the olefin-based monomers exemplified above, or a copolymer including two or more types. For example, the olefin-based polymer may be a copolymer in which ethylene and 1-octene are copolymerized.

본 발명의 일 실시예에 따른 올레핀계 중합체는 복수의 용융 온도를 포함할 수 있다. 올레핀계 중합체가 복수의 용융 온도를 포함할 경우, 복수의 온도에서 결정이 용융, 결정화되기 때문에, 열안정성이 높아 고온 용융 접착제 등에서 우수한 특성을 나타낼 수 있다.The olefin-based polymer according to an embodiment of the present invention may include a plurality of melting temperatures. When the olefin-based polymer includes a plurality of melting temperatures, since the crystals are melted and crystallized at the plurality of temperatures, thermal stability is high and excellent properties can be exhibited in a high-temperature melt adhesive.

일 실시예에서, 올레핀계 중합체는 제1 용융 온도와 제2 용융 온도를 포함할 수 있다. 상기 제2 용융 온도는 상기 제1 용융 온도보다 높을 수 있다. 상기 제2 용융 온도와 상기 제1 용융 온도의 차이는 10℃ 내지 80℃일 수 있다.In one embodiment, the olefinic polymer may comprise a first melting temperature and a second melting temperature. The second melting temperature may be higher than the first melting temperature. A difference between the second melting temperature and the first melting temperature may be 10°C to 80°C.

구체적인 실시예에서, 상기 올레핀계 중합체의 제1 용융 온도(Tm1)는 -20 내지 80℃이고, 제2 용융 온도(Tm2)는 80 내지 120의 범위 내의 값을 가질 수 있다. 바람직하게는, 제1 용융 온도(Tm1)는 0℃ 내지 80℃이고, 제2 용융 온도(Tm2)는 80℃ 내지 140℃ 일 수 있다. 더욱 바람직하게는, 상기 제1 용융 온도(Tm1)는 30℃ 내지 80℃이고, 제2 용융 온도(Tm2)는 90℃ 내지 120℃일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In a specific embodiment, the first melting temperature (Tm1) of the olefin-based polymer may be -20 to 80°C, and the second melting temperature (Tm2) may have a value within the range of 80 to 120. Preferably, the first melting temperature (Tm1) may be 0°C to 80°C, and the second melting temperature (Tm2) may be 80°C to 140°C. More preferably, the first melting temperature (Tm1) may be 30°C to 80°C, and the second melting temperature (Tm2) may be 90°C to 120°C, but is not limited thereto.

상기 올레핀계 중합체는 2% 내지 20%의 결정화도(Crystallinity)를 가질 수 있다. 바람직하게는, 5% 내지 15%의 결정화도를 가질 수 있다. The olefin-based polymer may have a crystallinity of 2% to 20%. Preferably, it may have a crystallinity of 5% to 15%.

결정화도는 시차주사열량계(DSC)로부터 얻은 DSC Curve에서 용융열(ΔH )을 측정하고, 이를 하기 식 1에 대입함으로써 계산될 수 있다. The degree of crystallinity can be calculated by measuring the heat of fusion (ΔH ) on a DSC curve obtained from a differential scanning calorimeter (DSC) and substituting it in Equation 1 below.

[식 1][Equation 1]

결정화도(%) = ΔH측정/ΔH100%*100Crystallinity (%) = ΔH measurement /ΔH 100% *100

용융열(ΔH측정)은 DSC Curve에서 온도()-유량(W/g) 곡선과 이 곡선에 대한 선형 기준선이 이루는 면적을 측정하여 얻을 수 있다. ΔH100%는 100% 결정질의 올레핀계 중합체에 대한 측정된 이론적 용융 엔탈피이고 290J/g 이다. The heat of fusion (ΔH measurement ) can be obtained by measuring the area formed by the temperature ()-flow (W/g) curve and the linear reference line for this curve on the DSC Curve. ΔH 100% is the measured theoretical enthalpy of melting for a 100% crystalline olefinic polymer and is 290 J/g.

올레핀계 중합체의 결정화도는 올레핀계 중합체의 용해도 및 접착 성능과 밀접한 상관관계를 갖는다. 상기 올레핀계 중합체의 결정화도가 4% 이상인 경우 공중합체의 제조가 용이하고, 일정 수준 이상의 결정 영역을 확보할 수 있어 접착 성능을 유지할 수 있다. 아울러, 상기 결정화도가 8% 이상인 경우 접착제가 경화하는 시간인 가사 시간에서 우수한 특성을 보인다. 즉, 8% 이상의 결정화도를 가지는 올레핀계 중합체는 가사 시간이 짧고, 접착력이 높아 고온 용융 접착제 등에서 탁월한 특성을 나타낼 수 있다. 상기 올레핀계 중합체의 결정화도가 13% 이하여야 용매에 대한 용해도가 높으므로, 제조 편이성을 확보하는 데에 유리하다.The crystallinity of the olefin-based polymer has a close correlation with the solubility and adhesion performance of the olefin-based polymer. When the degree of crystallinity of the olefin-based polymer is 4% or more, the copolymer can be easily prepared, and a crystalline region of a certain level or higher can be secured, thereby maintaining adhesive performance. In addition, when the crystallinity is 8% or more, it shows excellent properties in the pot life, which is the time the adhesive cures. That is, the olefin-based polymer having a crystallinity of 8% or more may exhibit excellent properties in a hot melt adhesive due to a short pot life and high adhesion. When the degree of crystallinity of the olefin-based polymer is 13% or less, solubility in a solvent is high, which is advantageous in securing manufacturing convenience.

상기 올레핀계 중합체의 총 결정화도는 각 용융 온도에서 결정화된 정도를 합산한 값으로 계산될 수 있다. 예를 들어, 상기 올레핀계 중합체는 제1 용융 온도(Tm1) 범위 내에서 제1 결정화도를 가지고, 제2 용융 온도(Tm2) 범위 내에서 제2 결정화도를 갖는데, 이 경우 전체 결정화도는 제1 결정화도와 제2 결정화도의 합으로 계산될 수 있다. The total crystallinity of the olefin-based polymer may be calculated as the sum of the degree of crystallization at each melting temperature. For example, the olefin-based polymer has a first degree of crystallinity within a range of a first melting temperature (Tm1) and a second degree of crystallinity within a range of a second melting temperature (Tm2). It can be calculated as the sum of the second degree of crystallinity.

제2 용융 온도가 제1 용융 온도보다 높은 경우 상대적으로 낮은 온도의 제1 용융 온도에서의 제1 결정화도가 제2 결정화도에 비해 클 수 있다. 일 실시예에서, 제1 용융 온도(Tm1)가 -20℃ 내지 80인 경우 상기 제1 결정화도는 3% 내지 15%일 수 있다. 제2 용융 온도가 80℃ 내지 120℃인 경우 제2 결정화도는 0.05% 내지 0.7%일 수 있다. When the second melting temperature is higher than the first melting temperature, the first degree of crystallinity at the first melting temperature of the relatively low temperature may be greater than the second degree of crystallinity. In one embodiment, when the first melting temperature (Tm1) is -20 ℃ to 80, the first crystallinity may be 3% to 15%. When the second melting temperature is 80° C. to 120° C., the second crystallinity may be 0.05% to 0.7%.

제1 결정화도와 제2 결정화도의 비율은 예를 들어 1:0.1 내지 1:0.25일 수 있다. 다시 말해, 상기 올레핀계 중합체의 제1 결정화도와 제2 결정화도의 비율은 99:1 내지 80:20일 수 있다.A ratio of the first degree of crystallinity to the second degree of crystallinity may be, for example, 1:0.1 to 1:0.25. In other words, the ratio of the first degree of crystallinity to the second degree of crystallinity of the olefin-based polymer may be 99:1 to 80:20.

상기 올레핀계 중합체의 중량 평균 분자량(Mw)은 5,000g/mol 내지 60,000g/mol일 수 있으며, 상기 올레핀계 중합체의 분자량 분포(MWD)는 1.3 내지 3.0일 수 있다. 상기 분자량 분포는 하기 식 2에 의해 계산될 수 있다.The weight average molecular weight (Mw) of the olefin-based polymer may be 5,000 g/mol to 60,000 g/mol, and the molecular weight distribution (MWD) of the olefin-based polymer may be 1.3 to 3.0. The molecular weight distribution can be calculated by Equation 2 below.

[식 2][Equation 2]

MWD = Mw/MnMWD = Mw/Mn

상기 식 2에서 Mn은 수평균 분자량(number-average molecular weight)이고, Mw는 중량 평균 분자량(weight-average molecular weight)을 의미한다.In Equation 2, Mn is a number-average molecular weight, and Mw is a weight-average molecular weight.

상기 올레핀계 중합체의 중량 평균 분자량이 60,000g/mol 이하이어야 다른 용매와의 상용성이 탁월하다. 구체적으로 예를 들면, 상기 올레핀계 중합체가 고온 용융 접착제에 사용되는 경우, 점착 부여 수지, 왁스 등의 다른 구성물들과 균일하게 혼합될 수 있다.When the weight average molecular weight of the olefin-based polymer is 60,000 g/mol or less, compatibility with other solvents is excellent. Specifically, for example, when the olefin-based polymer is used in a hot melt adhesive, it may be uniformly mixed with other constituents such as a tackifying resin and wax.

상기 올레핀계 중합체의 공단량체(comonomer)의 함량은 10wt% 내지 50wt%일 수 있다. 또한, 상기 올레핀계 중합체는, 밀도가 0.860g/㎤ 내지 0.900g/㎤ 일 수 있다.The content of the comonomer of the olefin-based polymer may be 10 wt% to 50 wt%. In addition, the olefin-based polymer may have a density of 0.860 g/cm 3 to 0.900 g/cm 3 .

일반적으로 공단량체의 함량이 증가할수록 올레핀계 중합체의 밀도는 감소하며, 곁가지 비율이 증가하게 되므로 접착력이 증가한다. 그러나, 공단량체 의 함량을 지나치게 높이면 중합체의 결정성이 떨어지며 무결정성으로 존재하는 비율이 증가하게 되므로 중합체의 고형화가 어려울 수 있다. 공단량체의 함량이 10wt% 내지 50wt%인 경우 올레핀계 중합체의 유동성을 유지하면서도 우수한 접착력을 확보할 수 있다.In general, as the content of the comonomer increases, the density of the olefin-based polymer decreases, and the side branch ratio increases, thereby increasing the adhesion. However, if the content of the comonomer is too high, the crystallinity of the polymer decreases and the ratio of the amorphous substance increases, so it may be difficult to solidify the polymer. When the comonomer content is 10 wt% to 50 wt%, excellent adhesion may be secured while maintaining the fluidity of the olefin-based polymer.

상기 올레핀계 중합체의 연화점은 80℃ 내지 120℃ 일 수 있다. 올레핀계 중합체의 연화점이 80℃ 이상인 경우, 일반적으로 놓여질 수 있는 환경에서 연화(softening)되지 않으므로 활용 범위가 넓어지는 효과가 있다. 반면, 상기 연화점이 지나치게 높을 경우, 올레핀계 중합체를 가공하기 위하여는 높은 온도를 제공해야 하므로 가공성이 떨어지고 가사 시간이 증가할 수 있다. 이러한 관점에서 상기 올레핀계 중합체의 연화점은 120℃ 이하일 수 있다.The softening point of the olefin-based polymer may be 80 °C to 120 °C. When the softening point of the olefin-based polymer is 80° C. or higher, it is not softened in an environment in which it can be generally placed, so that the application range is broadened. On the other hand, when the softening point is too high, a high temperature must be provided in order to process the olefin-based polymer, and thus processability may decrease and pot life may increase. From this point of view, the softening point of the olefin-based polymer may be 120° C. or less.

본 발명은 다른 실시예에 따라 상술한 올레핀계 중합체를 이용하여 제조되는 접착제를 제공한다. 예시적인 실시예에서, 상술한 올레핀계 중합체는 고온 용융 접착제로 제조될 수 있다.The present invention provides an adhesive prepared by using the above-described olefin-based polymer according to another embodiment. In an exemplary embodiment, the olefinic polymer described above may be prepared as a hot melt adhesive.

앞서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 올레핀계 중합체는 복수의 용융점을 가지면서도, 적절한 총 결정화도와 밀도 범위를 만족시키므로, 상기 올레핀계 중합체를 포함하는 고온 용융 접착제는 우수한 접착력, 가사 속도, 내열성 등을 가질 수 있다. As described above, the olefin-based polymer of the present invention has a plurality of melting points and satisfies an appropriate total crystallinity and density range. can

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 올레핀계 중합체의 제조 방법에 대해 설명한다. Hereinafter, a method for producing an olefin-based polymer according to an embodiment of the present invention will be described.

본 발명의 일 실시예에 따른 올레핀계 중합체는 올레핀 중합용 촉매 하에서 올레핀 단량체들을 중합하는 단계를 포함한다. 올레핀 단량체들은, 예를 들어, 앞서 설명한 에틸렌, 프로필렌, 1-부텐, 1-펜텐, 4-메틸-1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐, 1-옥텐, 1-데센, 1-운데센, 1-도덴센, 1-테트라데센 및 1-헥사데센 등일 수 있고, 상기 올레핀 중합체는 단일 중합체 또는 공중합체일 수 있다.The olefin-based polymer according to an embodiment of the present invention includes polymerizing olefin monomers under a catalyst for olefin polymerization. Olefin monomers are, for example, ethylene, propylene, 1-butene, 1-pentene, 4-methyl-1-pentene, 1-hexene, 1-heptene, 1-octene, 1-decene, 1-undecene as described above. , 1-dodencene, 1-tetradecene and 1-hexadecene, and the like, and the olefin polymer may be a homopolymer or a copolymer.

상기 올레핀계 중합체는, 예를 들어, 기상 중합법, 용액 중합법, 또는 슬러리 중합법 등으로 제조될 수 있다. 상기 올레핀 중합체가 상기 용액 중합법 또는 상기 슬러리 중합법으로 제조되는 경우, 사용되는 용매의 예들로는, 펜탄, 헥산, 헵탄, 노난, 데칸, 및 이들의 이성질체와 같은 C5-12 지방족 탄화수소 용매; 톨루엔, 벤젠과 같은 방향족 탄화수소 용매; 디클로로메탄, 클로로벤젠과 같은 염소 원자로 치환된 탄화수소 용매; 이들의 혼합물 등을 들 수 있으나, 이들만으로 한정되는 것은 아니다.The olefin-based polymer may be prepared, for example, by a gas phase polymerization method, a solution polymerization method, or a slurry polymerization method. When the olefin polymer is prepared by the solution polymerization method or the slurry polymerization method, examples of the solvent used include a C 5-12 aliphatic hydrocarbon solvent such as pentane, hexane, heptane, nonane, decane, and isomers thereof; aromatic hydrocarbon solvents such as toluene and benzene; hydrocarbon solvents substituted with chlorine atoms such as dichloromethane and chlorobenzene; mixtures thereof, and the like, but are not limited thereto.

일반적으로 복수의 용융 온도를 갖는 올레핀계 중합체는 복수의 촉매를 포함하는 혼성 촉매를 사용하여 합성될 수 있다. 그러나, 혼성 촉매를 이용한 합성법은 혼성 촉매 각각의 활성 및 공중합성을 예측, 조절하기 어렵기 때문에 용도에 맞는 특성을 가지는 올레핀계 중합체를 제조하기 어렵고, 상기 2종 이상의 촉매성분이 균일하게 혼합되지 않아, 품질 조절이 쉽지 않다. In general, an olefin-based polymer having a plurality of melting temperatures can be synthesized using a hybrid catalyst including a plurality of catalysts. However, in the synthesis method using the hybrid catalyst, it is difficult to predict and control the activity and copolymerization of each hybrid catalyst, so it is difficult to prepare an olefin-based polymer having properties suitable for the use, and the two or more catalyst components are not uniformly mixed. , quality control is not easy.

따라서, 일 실시예에 따른 올레핀계 중합체의 제조 방법은 단일 촉매를 이용하여 올레핀 중합체를 합성한다. 단일 촉매를 이용하여 중합체를 합성하면 중합체가 단일 용융 온도를 갖는 것이 일반적이지만, 하기 화학식 A-1 로 표현되는 전이금속 화합물은 단일 촉매로서 중합 과정에 참여하더라도 올레핀 중합체에 2 이상의 용융 온도를 나타내는 것이 확인되었다. Accordingly, in the method for preparing an olefin-based polymer according to an embodiment, the olefin polymer is synthesized using a single catalyst. When a polymer is synthesized using a single catalyst, it is common for the polymer to have a single melting temperature, but the transition metal compound represented by the following formula A-1 shows a melting temperature of two or more in the olefin polymer even if it participates in the polymerization process as a single catalyst. Confirmed.

<화학식 A-1><Formula A-1>

Figure 112021142405575-pat00003
Figure 112021142405575-pat00003

상기 화학식 A-1 에 있어서,In the formula A-1,

M은 4족 전이금속으로, 티타늄(Ti), 지르코늄(Zr) 또는 하프늄(Hf)일 수 있다. 일 실시예에서, M은 지르코늄일 수 있다.M is a Group 4 transition metal, and may be titanium (Ti), zirconium (Zr), or hafnium (Hf). In one embodiment, M may be zirconium.

X는 각각 독립적으로 할로겐, C1-20 알킬, C2-20 알케닐, C2-20 알키닐, C6-20 아릴, C1-20 알킬 C6-20 아릴, C6-20 아릴 C1-20 알킬, C1-20 알킬아미도, C6-20 아릴아미도 또는 C1-20 알킬리덴일 수 있다. 일 실시예에서, X는 C1-6 알킬일 수 있다.each X is independently halogen, C 1-20 alkyl, C 2-20 alkenyl, C 2-20 alkynyl, C 6-20 aryl, C 1-20 alkyl C 6-20 aryl, C 6-20 aryl C 1-20 alkyl, C 1-20 alkylamido, C 6-20 arylamido or C 1-20 alkylidene. In one embodiment, X can be C 1-6 alkyl.

Q는 각각 독립적으로 탄소(C), 실리콘(Si), 게르마늄(Ge) 또는 주석(Sn)일 수 있다. 예를 들어, Q는 탄소일 수 있다. Each Q may independently be carbon (C), silicon (Si), germanium (Ge), or tin (Sn). For example, Q can be carbon.

R1 내지 R14은 각각 수소, 독립적으로 치환 또는 비치환된 C1-20 알킬, 치환 또는 비치환된 C2-20 알케닐, 치환 또는 비치환된 C6-20 아릴, 치환 또는 비치환된 C1-20 알킬 C6-20 아릴, 치환 또는 비치환된 C6-20 아릴 C1-20 알킬, 치환 또는 비치환된 C1-20 헤테로알킬, 치환 또는 비치환된 C3-20 헤테로아릴, 치환 또는 비치환된 C1-20 알킬아미도, 치환 또는 비치환된 C6-20 아릴아미도, 치환 또는 비치환된 C1-20 알킬리덴, 또는 치환 또는 비치환된 C1-20 실릴일 수 있다. 또한, R1 내지 R12는 각각 독립적으로 인접한 기가 연결되어 치환 또는 비치환된 포화 또는 불포화 C4-20 고리를 형성할 수 있다.R 1 to R 14 are each hydrogen, independently substituted or unsubstituted C 1-20 alkyl, substituted or unsubstituted C 2-20 alkenyl, substituted or unsubstituted C 6-20 aryl, substituted or unsubstituted C 1-20 alkyl C 6-20 aryl, substituted or unsubstituted C 6-20 aryl C 1-20 alkyl, substituted or unsubstituted C 1-20 heteroalkyl, substituted or unsubstituted C 3-20 heteroaryl , substituted or unsubstituted C 1-20 alkylamido, substituted or unsubstituted C 6-20 arylamido, substituted or unsubstituted C 1-20 alkylidene, or substituted or unsubstituted C 1-20 silyl can be In addition, R 1 to R 12 may be each independently connected to adjacent groups to form a substituted or unsubstituted saturated or unsaturated C 4-20 ring.

예시적인 실시예에서, 상기 화학식 A-1으로 표시되는 전이금속 화합물은 하기 A-2로 표시되는 화합물 또는 하기 A-3으로 표시되는 화합물일 수 있으나, 본 발명의 올레핀 중합 촉매에 대한 실시예가 하기 화합물들로 한정되는 것은 아니다.In an exemplary embodiment, the transition metal compound represented by Formula A-1 may be a compound represented by the following A-2 or a compound represented by the following A-3, but Examples of the olefin polymerization catalyst of the present invention are as follows It is not limited to compounds.

<A-2><A-2>

Figure 112021142405575-pat00004
Figure 112021142405575-pat00004

<A-3><A-3>

Figure 112021142405575-pat00005
Figure 112021142405575-pat00005

본 발명의 올레핀 중합 촉매 조성물은 조촉매 화합물을 더 포함할 수 있다.The olefin polymerization catalyst composition of the present invention may further include a co-catalyst compound.

조촉매 화합물은 하기 화학식 1로 표현되는 화합물, 화학식 2로 표현되는 화합물 및 화학식 3으로 표현되는 화합물 중 하나 이상을 포함할 수 있다.The promoter compound may include at least one of a compound represented by the following Chemical Formula 1, a compound represented by Chemical Formula 2, and a compound represented by Chemical Formula 3.

<화학식 1><Formula 1>

Figure 112021142405575-pat00006
Figure 112021142405575-pat00006

상기 화학식 1에서 n은 2 이상의 정수이고, Ra는 할로겐 원자, C1-20 탄화수소기 또는 할로겐으로 치환된 C1-20 탄화수소기일 수 있다. 구체적으로, 상기 Ra는 메틸, 에틸, n-부틸 또는 이소부틸일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In Formula 1, n is an integer of 2 or more, and R a may be a halogen atom, a C 1-20 hydrocarbon group, or a halogen-substituted C 1-20 hydrocarbon group. Specifically, R a may be methyl, ethyl, n-butyl, or isobutyl, but is not limited thereto.

<화학식 2><Formula 2>

Figure 112021142405575-pat00007
Figure 112021142405575-pat00007

상기 화학식 2에서 D는 알루미늄(Al) 또는 보론(B)이고, Rb, Rc 및 Rd는 각각 독립적으로 할로겐 원자, C1-20 탄화수소기, 할로겐으로 치환된 C1-20 탄화수소기 또는 C1-20 알콕시기일 수 있다. 구체적으로, 상기 D가 알루미늄일 때 상기 Rb, Rc 및 Rd는 각각 독립적으로 메틸 또는 이소부틸일 수 있고, 상기 D가 보론일 때 상기 Rb, Rc 및 Rd는 각각 펜타플루오로페닐일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In Formula 2, D is aluminum (Al) or boron (B), R b , R c and R d are each independently a halogen atom, a C 1-20 hydrocarbon group, a halogen-substituted C 1-20 hydrocarbon group, or It may be a C 1-20 alkoxy group. Specifically, when D is aluminum, R b , R c and R d may each independently be methyl or isobutyl, and when D is boron, R b , R c and R d are each independently pentafluoro It may be phenyl, but is not limited thereto.

<화학식 3><Formula 3>

[L-H]+[Z(A)4]- 또는 [L]+[Z(A)4]- [LH] + [Z(A) 4 ] - or [L] + [Z(A) 4 ] -

상기 화학식 3에서 L은 중성 또는 양이온성 루이스 염기이고, [L-H]+ 또는 [L]+는 브뢴스테드 산이며, Z는 13족 원소이고, A는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6-20 아릴기이거나 치환 또는 비치환된 C1-20 알킬기일 수 있다. 구체적으로, 상기 [L-H]+는 디메틸아닐리늄 양이온일 수 있고, 상기 [Z(A)4]-는 [B(C6F5)4]-일 수 있으며, 상기 [L]+는 [(C6H5)3C]+일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In Formula 3, L is a neutral or cationic Lewis base, [LH] + or [L] + is a Bronsted acid, Z is a group 13 element, A is each independently a substituted or unsubstituted C 6- It may be a 20 aryl group or a substituted or unsubstituted C 1-20 alkyl group. Specifically, the [LH] + may be a dimethylanilinium cation, the [Z(A) 4 ] - may be [B(C 6 F 5 ) 4 ] - , and the [L] + may be [( C 6 H 5 ) 3 C] + , but is not limited thereto.

본 발명의 올레핀 중합 촉매는 전이금속 화합물, 및 조촉매 화합물을 담지하는 담체를 더 포함할 수 있다. The olefin polymerization catalyst of the present invention may further include a carrier supporting a transition metal compound and a cocatalyst compound.

담체는 표면에 히드록시기를 함유하는 물질을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 건조되어 표면에 수분이 제거된, 반응성이 큰 히드록시기와 실록산기를 갖는 물질을 사용할 수 있다. 예컨대, 고온에서 건조된 실리카, 실리카-알루미나, 및 실리카-마그네시아 등이 사용될 수 있고, 이들은 통상적으로 Na2O, K2CO3, BaSO4, 및 Mg(NO3)2 등의 산화물, 탄산염, 황산염, 및 질산염 성분을 함유할 수 있다. 또는, 탄소, 제올라이트, 염화 마그네슘 등을 포함할 수도 있다. 다만 이에 제한되는 것은 아니며, 전이금속 화합물과 조촉매 화합물을 담지할 수 있는 것이면 특별히 제한되지 않는다.The carrier may include a material containing a hydroxyl group on the surface, and preferably a material having a highly reactive hydroxyl group and a siloxane group that is dried to remove moisture from the surface. For example, silica dried at high temperature, silica-alumina, and silica-magnesia may be used, and these are typically oxides, carbonates, such as Na 2 O, K 2 CO 3 , BaSO 4 , and Mg(NO 3 ) 2 ; It may contain sulfate, and nitrate components. Alternatively, carbon, zeolite, magnesium chloride, or the like may be included. However, the present invention is not limited thereto, and it is not particularly limited as long as it can support the transition metal compound and the co-catalyst compound.

담체에 올레핀 중합 촉매용 전이금속 화합물 및 조촉매 화합물을 담지하는 방법으로서, 물리적 흡착 방법 또는 화학적 흡착 방법이 사용될 수 있다.As a method of supporting the transition metal compound and the cocatalyst compound for an olefin polymerization catalyst on a carrier, a physical adsorption method or a chemical adsorption method may be used.

예시적인 실시예에서, 물리적 흡착 방법은 올레핀 중합 촉매용 전이금속 화합물이 용해된 용액을 담체에 접촉시킨 후 건조하는 방법, 올레핀 중합 촉매용 전이금속 화합물과 조촉매 화합물이 용해된 용액을 담체에 접촉시킨 후 건조하는 방법 또는 올레핀 중합 촉매용 전이금속 화합물이 용해된 용액을 담체에 접촉시킨 후 건조하고 올레핀 중합 촉매용 전이금속 화합물이 담지된 담체를 제조하고, 이와 별개로 조촉매 화합물이 용해된 용액을 담체에 접촉시킨 후 건조하여 조촉매 화합물이 담지된 담체를 제조한 후, 이들을 혼합하는 방법 등일 수 있다.In an exemplary embodiment, the physical adsorption method is a method in which a solution in which a transition metal compound for an olefin polymerization catalyst is dissolved is brought into contact with a carrier and then dried, a solution in which a transition metal compound for an olefin polymerization catalyst and a cocatalyst compound are dissolved is brought into contact with a carrier A method in which the transition metal compound for an olefin polymerization catalyst is dissolved, or a solution in which the transition metal compound for an olefin polymerization catalyst is dissolved is contacted with a carrier and dried to prepare a carrier on which the transition metal compound for an olefin polymerization catalyst is supported, and separately from this, a solution in which the promoter compound is dissolved It may be a method of contacting the carrier and drying the carrier to prepare a carrier on which the cocatalyst compound is supported, and then mixing them.

예시적인 실시예에서, 화학적 흡착 방법은 담체의 표면에 조촉매 화합물을 먼저 담지시킨 후, 조촉매 화합물에 올레핀 중합 촉매용 전이금속 화합물을 담지시키는 방법, 또는 담체의 표면의 작용기(예를 들어, 실리카의 경우 실리카 표면의 히드록시기(-OH))와 촉매 화합물을 공유 결합시키는 방법 등일 수 있다.In an exemplary embodiment, the chemical adsorption method is a method in which a promoter compound is first supported on the surface of a carrier, and then a transition metal compound for an olefin polymerization catalyst is supported on the promoter compound, or a functional group (e.g., In the case of silica, it may be a method of covalently bonding a hydroxy group (-OH)) on the silica surface and a catalyst compound.

이하, 본 발명의 올레핀계 중합체의 구체적인 실시예와, 제조된 올레핀계 중합체의 물성을 측정하는 구체적인 실험예에 대하여 설명한다.Hereinafter, specific examples of the olefin-based polymer of the present invention and specific experimental examples for measuring physical properties of the prepared olefin-based polymer will be described.

A-2 및 A-3로 표현되는 전이금속 화합물은 Ewen 과 Razavi에 의해 신디오탁틱 폴리프로필렌 중합체 제조 방법과 Cp 와 Fluorenyl 이 연결된 메탈로센 화합물 합성에 관한 내용을 보고한 J. Am. Chem. Soc., 110, 6255 (1988)와 J. Organomet. Chem., 435, 299 (1992)을 근거로 제조하였다. A-2로 표현되는 전이금속 화합물은 상기 논문에 공지된 방법으로 제조되었으며, A-3로 표현되는 전이금속 화합물은 아래의 실시예 1의 방법으로 제조되었다.Transition metal compounds represented by A-2 and A-3 were reported by Ewen and Razavi on the method for preparing a syndiotactic polypropylene polymer and the synthesis of a metallocene compound in which Cp and Fluorenyl are linked. Chem. Soc., 110, 6255 (1988) and J. Organomet. Chem., 435, 299 (1992). The transition metal compound represented by A-2 was prepared by a method known in the above paper, and the transition metal compound represented by A-3 was prepared by the method of Example 1 below.

[실시예 1] Me[Example 1] Me 22 C(Cp)(2,7-C(Cp)(2,7- terttert -Bu-Flu)HfMe-Bu-Flu)HfMe 22 (A-3로 표시되는 전이금속 화합물)의 제조Preparation of (transition metal compound represented by A-3)

A 단계: 리간드 2,2-[(cyclopentadienyl)-(2,7-di-Step A: Ligand 2,2-[(cyclopentadienyl)-(2,7-di- terttert -butylfluorenyl)] propane의 합성-butylfluorenyl)] synthesis of propane

2,7-di-tert-butylfluorene (1 g, 3.59 mmol)을 diethyl ether (15 mL)에 희석한 용액에 MeLi (1.73 g, 3.77 mmol, 1.6 M in diethyl ether)을 -30oC에서 첨가한 후 온도를 상온으로 올려 3시간 동안 교반하였다. 6,6-dimethylfulvene (400 mg, 3.77 mmol)을 diethyl ether (5 mL)에 희석하여 -30oC에서 첨가한 뒤 온도를 상온으로 올려 12시간 동안 교반하였다.MeLi (1.73 g, 3.77 mmol, 1.6 M in diethyl ether) was added to a solution of 2,7-di- tert -butylfluorene (1 g, 3.59 mmol) in diethyl ether (15 mL) at -30 o C. After raising the temperature to room temperature, the mixture was stirred for 3 hours. 6,6-dimethylfulvene (400 mg, 3.77 mmol) was diluted in diethyl ether (5 mL) and added at -30 o C, followed by raising the temperature to room temperature and stirring for 12 hours.

반응 종결 후 diethyl ether와 aqueous NH4Cl로 추출하여 유기층을 분리하고, 컬럼 크로마토그래피 (hexane : dichloromethane = 100 : 1, v/v)를 통해 리간드 2,2-[(cyclopentadienyl)-(2,7-di-tert-butylfluorenyl)] propane 을 1.04 g (75%)을 얻었다.After completion of the reaction, the organic layer was separated by extraction with diethyl ether and aqueous NH 4 Cl, and the ligand 2,2-[(cyclopentadienyl)-(2,7) through column chromatography (hexane: dichloromethane = 100: 1, v/v). -di- tert -butylfluorenyl)] propane was obtained to obtain 1.04 g (75%).

B 단계: [(cyclopentadienyl)-(2,7-di-Step B: [(cyclopentadienyl)-(2,7-di- terttert -butylfluorenyl)] dilithium-butylfluorenyl)] dilithium 화합물의 합성synthesis of compounds

2,2-[(cyclopentadienyl)-(2,7-di-tert-butylfluorenyl)] propane (304 mg, 0.79 mmol)을 diethyl ether (10 mL)에 희석한 용액에 n-BuLi (689 mg, 1.62 mmol, 1.6 M in hexane)을 -30oC에서 첨가한 후 온도를 상온으로 올려 12시간 동안 교반한다. 생성된 고체를 여과한 후 진공 하에서 건조하여 [(cyclopentadienyl)-(2,7-di-tert-butylfluorenyl)] dilithium 화합물 316 mg (100%)을 얻는다.2,2-[(cyclopentadienyl)-(2,7-di-tert-butylfluorenyl)] propane (304 mg, 0.79 mmol) in diethyl ether (10 mL)n-BuLi (689 mg, 1.62 mmol, 1.6 M in hexane) -30oAfter addition at C, the temperature was raised to room temperature and stirred for 12 hours. The resulting solid was filtered and dried under vacuum to [(cyclopentadienyl)-(2,7-di-tert-butylfluorenyl)] dilithium Compound 316 mg (100%) is obtained.

C 단계: Isopropylidene [(cyclopentadienyl)-(2,7-di-Step C: Isopropylidene [(cyclopentadienyl)-(2,7-di- terttert -butylfluorenyl)] hafnium dichloride의 합성-butylfluorenyl)] synthesis of hafnium dichloride

HfCl4 (94 mg, 0.29 mmol)을 toluene (5 mL)에 분산시킨 용액에 isopropylidene [(cyclopentadienyl)-(2,7-di-tert-butylfluorenyl)] dilithium (116 mg, 0.29 mmol)을 toluene (5 mL)에 분산시킨 용액을 -30oC에서 첨가한 뒤 온도를 상온으로 올려 48시간 동안 교반한다. 반응 종결 후 toluene으로 추출하여 여과하고, 진공 하에서 toluene을 제거한 후 hexane으로 세척하여 Isopropylidene [(cyclopentadienyl)-(2,7-di-tert-butylfluorenyl)] hafnium dichloride 화합물 105 mg (57%)을 얻는다.In a solution of HfCl 4 (94 mg, 0.29 mmol) dispersed in toluene (5 mL), isopropylidene [(cyclopentadienyl)-(2,7-di- tert -butylfluorenyl)] dilithium (116 mg, 0.29 mmol) in toluene (5 mL) was added at -30 o C, and then the temperature was raised to room temperature and stirred for 48 hours. After completion of the reaction, the mixture was extracted with toluene, filtered, and then toluene was removed under vacuum and washed with hexane . 105 mg (57%) of the compound is obtained.

D 단계: MeStep D: Me 22 C(Cp)(2,7-C(Cp)(2,7- terttert -Bu-Flu)HfMe-Bu-Flu)HfMe 22 의 합성synthesis of

Isopropylidene [(cyclopentadienyl)-(2,7-di-tert-butylfluorenyl)] hafnium dichloride (95 mg, 0.15 mmol)을 toluene (8 mL)에 분산시킨 용액에 MeMgBr (130 mg, 0.38 mmol, 3.0 M in diethyl ether)을 toluene (2 mL)에 희석한 용액을 -30oC에서 첨가한 뒤 70oC에서 reflux시키면서 2시간 동안 교반한다. 반응 종결 후 toluene으로 추출하여 여과하고, 진공 하에서 toluene을 제거하여 Me2C(CP)(2,7-tert-Bu-Flu)HfMe2(A-3로 표시되는 전이금속 화합물) 87 mg (97%)을 얻는다.Isopropylidene [(cyclopentadienyl)-(2,7-di- tert -butylfluorenyl)] hafnium dichloride (95 mg, 0.15 mmol) in toluene (8 mL) was added with a solution of MeMgBr (130 mg, 0.38 mmol, 3.0 M in diethyl ether) diluted in toluene (2 mL) at -30 o C. Then, it is stirred for 2 hours while refluxing at 70 o C. After completion of the reaction, extraction with toluene was filtered, and toluene was removed under vacuum to remove Me 2 C(CP)(2,7- tert -Bu-Flu)HfMe 2 ( transition metal compound represented by A-3) 87 mg (97 %) is obtained.

[1H-NMR (C6D6, 300 MHz): 7.93 (d, 2H), 7.69 (s, 2H), 7.44-7.38 (m, 2H), 6.05 (t, 2H), 5.45 (t, 2H), 2.03 (s, 6H), 1.29 (s, 18H), -1.31 (s, 6H)].[ 1 H-NMR (C 6 D 6 , 300 MHz): 7.93 (d, 2H), 7.69 (s, 2H), 7.44-7.38 (m, 2H), 6.05 (t, 2H), 5.45 (t, 2H) ), 2.03 (s, 6H), 1.29 (s, 18H), -1.31 (s, 6H)].

[실시예 2] 에틸렌/1-옥텐 공중합체의 제조[Example 2] Preparation of ethylene/1-octene copolymer

오토클레이브 연속 공정 반응기를 이용하여 에틸렌/1-옥텐 공중합체를 제조하였다. 구체적으로, 오토클레이브 연속 공정 반응기에 1-옥텐을 채운 후, 트리이소부틸알루미늄 화합물(0.682 mmol/min), 상기에서 제조된 A-2 또는 A-3으로 표현되는 전이금속 화합물(0.08μmol/min) 및 디메틸아닐리늄 테트라키스(펜타플로로페닐) 보레이트 조촉매(0.45 μmol/min)를 동시에 반응기로 투입하였다. 이어서, 상기 오토클레이브 반응기 속으로 에틸렌(0.5 kg/h)를 투입하여 90 bar의 압력으로 연속공정에서 150℃로 10분 이상 유지된 후 공중합 반응을 진행하여 공중합체(제조예 1 내지 5)를 얻었다. 상기 제조 방법에서 1-옥텐의 투입량과 수소 투입량을 각각 달리하여 제조예 1 내지 5를 얻었다.An ethylene/1-octene copolymer was prepared using an autoclave continuous process reactor. Specifically, after filling the autoclave continuous process reactor with 1-octene, a triisobutylaluminum compound (0.682 mmol/min), a transition metal compound represented by A-2 or A-3 prepared above (0.08 μmol/min) ) and dimethylanilinium tetrakis (pentafluorophenyl) borate cocatalyst (0.45 μmol/min) were simultaneously introduced into the reactor. Then, ethylene (0.5 kg/h) was introduced into the autoclave reactor, and the copolymer (Preparation Examples 1 to 5) was obtained by maintaining the temperature at 150° C. for at least 10 minutes in a continuous process at a pressure of 90 bar, and then performing a copolymerization reaction. got it Preparation Examples 1 to 5 were obtained by changing the input amount of 1-octene and the amount of hydrogen input in the production method, respectively.

표 1은 상기 제조예 1 내지 5의 중합 조건을 정리한 것이다.Table 1 summarizes the polymerization conditions of Preparation Examples 1 to 5.

제조예production example 촉매catalyst 1-옥텐투입량
(ml/min)
1-octene dosage
(ml/min)
수소 투입량
(g/hr)
hydrogen input
(g/hr)
촉매 활성
(KgPE/gCat·hr)
catalytic activity
(KgPE/gCat hr)
1One A-2A-2 9.39.3 0.20.2 221221 22 A-2A-2 7.57.5 0.20.2 195195 33 A-2A-2 9.39.3 0.30.3 215215 44 A-3A-3 11.211.2 0.00.0 158158 55 A-3A-3 7.27.2 0.30.3 168168

[실험예] 에틸렌/1-옥텐 공중합체의 물성 측정[Experimental Example] Measurement of physical properties of ethylene/1-octene copolymer

상기 제조예 1 내지 5에서 제조된 중합체에 대한 물성들을 측정하여 하기 표 2에 나타내었다. 비교를 위하여 종래의 공중합체들(비교예 1 및 2)을 입수하여 함께 물성을 측정하였다. 비교예 1 및 비교예 2는 각각 DOW 사의 Affinity 1900과 Affinity 1950을 사용하였다.The physical properties of the polymers prepared in Preparation Examples 1 to 5 were measured and shown in Table 2 below. For comparison, conventional copolymers (Comparative Examples 1 and 2) were obtained and physical properties were measured together. In Comparative Example 1 and Comparative Example 2, DOW's Affinity 1900 and Affinity 1950 were used, respectively.

시차주사열량계(Differential Scanning Calorimeter, DSC, 장치명: DSC 2920)를 이용하여 상기 제조예 1 내지 5 및 비교예들에 대한 DSC Curve를 얻고, 이를 이용하여 용융 온도(Tm) 및 결정화도(Crystallinity)를 측정하였다. 제1 결정화도는 제1 용융 온도(Tm1)에서의 결정화도를 의미하며, 제2 결정화도는 제2 용융 온도(Tm2)에서의 결정화도를 의미한다. DSC Curves for Preparation Examples 1 to 5 and Comparative Examples were obtained using a Differential Scanning Calorimeter (DSC, device name: DSC 2920), and the melting temperature (Tm) and the degree of crystallinity (Crystallinity) were measured using this. did. The first degree of crystallinity means the degree of crystallinity at the first melting temperature (Tm1), and the second degree of crystallinity means the degree of crystallinity at the second melting temperature (Tm2).

도 1 내지 도 3는 각각 제조예 1 내지 제조예 3의 공중합체에 대한 DSC Curve이다. 도 1 내지 도 3 및 하기 식 3을 이용하여 제1 결정화도와 제2 결정화도를 구하였다.1 to 3 are DSC curves for the copolymers of Preparation Examples 1 to 3, respectively. A first degree of crystallinity and a second degree of crystallinity were obtained using FIGS. 1 to 3 and Equation 3 below.

[식 3][Equation 3]

제1 결정화도(%) = ΔH측정1/ΔH100%*100, ΔH100%=290(J/g)First crystallinity (%) = ΔH measurement 1 /ΔH 100% *100, ΔH 100% =290 (J/g)

제2 결정화도(%) = ΔH측정2/ΔH100%*100, ΔH100%=290(J/g)Second crystallinity (%) = ΔH measurement2 /ΔH 100% *100, ΔH 100% =290 (J/g)

여기서, ΔH측정1은 제1 용융 온도를 포함하는 영역의 면적에 해당하는 용융열이고, ΔH측정2는 제2 용융 온도를 포함하는 영역의 면적에 해당하는 용융열을 의미한다.Here, ΔH measurement 1 is the heat of fusion corresponding to the area of the region including the first melting temperature, and ΔH measurement 2 means the heat of fusion corresponding to the area of the region including the second melting temperature.

또한, 총 결정화도는 제1 결정화도와 제2 결정화도의 합을 뜻하며, 결정화도 비율은 제1 결정화도와 제2 결정화도의 비를 나타낸다.In addition, the total degree of crystallinity means the sum of the first degree of crystallinity and the second degree of crystallinity, and the degree of crystallinity ratio represents the ratio of the first degree of crystallinity and the second degree of crystallinity.

중량 평균 분자량(Mw)과 분자량 분포(MWD)는 겔 투과 크로마토그래피(Gel Permeation Chromatography, GPC)를 이용하여 측정하였다. 연화점(softening point)은 Ring and ball softening method (ASTM D-36)을 이용하여 측정하였다. 구체적으로, 연화점을 측정하기 위해 시편 제작용 Ring에 시료를 약 5~6g을 넣고, 가열하여 Melt시킨 이후, 상기 Melt된 시료를 냉각시키고, 냉각된 수지 위에 Ball을 올려 연화점 측정기에 투입 한 뒤, 온도를 증가시키면서 연화점에 도달된 수지의 Ball이 떨어지면서 연화점을 측정하였다. The weight average molecular weight (Mw) and molecular weight distribution (MWD) were measured using Gel Permeation Chromatography (GPC). The softening point was measured using the Ring and ball softening method (ASTM D-36). Specifically, in order to measure the softening point, about 5-6 g of the sample is put in a ring for sample production, heated and melted, the melted sample is cooled, and a ball is placed on the cooled resin and put into the softening point measuring device, The softening point was measured as the ball of the resin that reached the softening point fell while increasing the temperature.

EXEX 공단량체(wt%)Comonomer (wt%) 밀도(g/cm3)Density (g/cm3) Mw(g/mol)Mw (g/mol) MWDMWD 연화점(℃)Softening Point (℃) Tm1(℃)Tm1(℃) Tm2(℃)Tm2(℃) 제1결정화도(%)First crystallinity (%) 제2결정화도(%)Second degree of crystallinity (%) 총결정화도 (%)Total crystallinity (%) 결정화도 비 (제1결정화도:제2결정화도Crystallinity ratio (first degree of crystallinity: second degree of crystallinity) 제조예1Preparation Example 1 30.430.4 0.8650.865 27,30227,302 1.861.86 101.3101.3 56.356.3 103.6103.6 8.118.11 0.370.37 8.488.48 96:496:4 제조예2Preparation Example 2 26.926.9 0.8760.876 31,21131,211 1.701.70 104.1104.1 70.570.5 107.1107.1 11.6611.66 0.420.42 12.0812.08 97:397:3 제조예3Preparation 3 31.431.4 0.8650.865 19,94219,942 2.402.40 92.992.9 52.052.0 103.7103.7 9.159.15 0.420.42 9.579.57 96:496:4 제조예4Preparation 4 33.833.8 0.8650.865 45,79145,791 2.142.14 97.297.2 52.852.8 98.598.5 4.544.54 0.120.12 5.665.66 80:2080:20 제조예5Production Example 5 30.130.1 0.8750.875 5,7155,715 2.402.40 91.891.8 69.169.1 89.889.8 13.2713.27 2.492.49 15.8615.86 84:1684:16 비교예1Comparative Example 1 33.733.7 0.8700.870 23,53523,535 1.651.65 83.683.6 69.569.5 10.2610.26 비교예2Comparative Example 2 31.331.3 0.8740.874 26,49026,490 1.641.64 86.786.7 73.073.0 11.0811.08

상기 표 2에 나타난 바와 같이, 본 발명의 올레핀계 중합체는 단일 촉매하에서 제조되었음에도 제1 용융 온도(Tm1)와 제2 용융 온도(Tm2)를 갖는다. As shown in Table 2, the olefin-based polymer of the present invention has a first melting temperature (Tm1) and a second melting temperature (Tm2) even though it is prepared under a single catalyst.

아울러, 본 발명의 올레핀계 중합체는 두 개의 용융점을 가지면서도, 총 결정화도 및 밀도가 비교예들과 유사한 값을 가지고, 상기 결정화도와 밀도 범위 내에서 비교예들 대비 높은 연화점을 갖는다. 이에 따라 본 발명의 올레핀계 중합체는 내열성, 접착성이 우수하여 고온 용융 접착제 등에서 우수한 성능을 나타낸다.In addition, while the olefin-based polymer of the present invention has two melting points, the total crystallinity and density have similar values to those of Comparative Examples, and have a higher softening point than Comparative Examples within the crystallinity and density range. Accordingly, the olefin-based polymer of the present invention exhibits excellent performance in a high-temperature melt adhesive due to excellent heat resistance and adhesion.

이상, 예시된 화학 구조식들과 제조예들 등을 참고하여 발명의 사상에 속하는 실시예들을 구체적으로 설명하였다. 다만, 예시된 화학 구조식들과 제조예들 등으로 발명의 사상이 제한되는 것은 아니고, 예시된 화학 구조식들과 제조예들 등을 기반으로 발명의 사상은 다양하게 변형될 수 있다. 예시된 화학 구조식들과 제조예들 등은 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 사상의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 발명의 사상의 권리범위는 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Above, embodiments belonging to the spirit of the invention have been described in detail with reference to the exemplified chemical structural formulas and preparation examples. However, the spirit of the invention is not limited to the illustrated chemical structural formulas and preparation examples, and the spirit of the invention may be variously modified based on the illustrated chemical structural formulas and preparation examples. The exemplified chemical structural formulas and manufacturing examples are provided to completely inform those of ordinary skill in the art to which the invention belongs the scope of the spirit of the invention, and the scope of the invention is within the scope of the claims. It is only defined by Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive.

Claims (7)

하기 화학식 A-2 또는 A-3으로 표현되는 전이금속 화합물을 포함하는 단일 올레핀 중합 촉매 존재 하에 올레핀계 단량체와 올레핀계 공단량체를 공중합하는 올레핀계 중합체의 제조 방법으로서,
상기 공중합된 올레핀계 중합체는
연화점이 91.8℃ 내지 104.1℃이고,
제1 용융 온도와 제2 용융 온도를 갖되,
상기 제1 용융 온도와 상기 제2 용융 온도는 서로 다른 값을 갖고,
상기 제1 용융 온도는 52.0℃ 내지 70.5℃ 이고,
상기 제2 용융 온도는 89.8℃ 내지 107.1℃ 인 올레핀계 중합체의 제조 방법.
<화학식 A-2>
Figure 112021142405575-pat00008

<화학식 A-3>
Figure 112021142405575-pat00009
A method for producing an olefin-based polymer by copolymerizing an olefin-based monomer and an olefin-based comonomer in the presence of a single olefin polymerization catalyst comprising a transition metal compound represented by the following formula A-2 or A-3,
The copolymerized olefin-based polymer is
a softening point of 91.8° C. to 104.1° C.,
having a first melting temperature and a second melting temperature,
The first melting temperature and the second melting temperature have different values,
The first melting temperature is 52.0 ℃ to 70.5 ℃,
The second melting temperature is a method for producing an olefin-based polymer of 89.8 °C to 107.1 °C.
<Formula A-2>
Figure 112021142405575-pat00008

<Formula A-3>
Figure 112021142405575-pat00009
제1 항에 있어서,
총 결정화도(Crystallinity)가 5% 내지 15%인 올레핀계 중합체의 제조 방법.
According to claim 1,
A method for producing an olefin-based polymer having a total crystallinity of 5% to 15%.
제2 항에 있어서,
상기 제1 용융 온도에 대한 결정화도인 제1 결정화도와 상기 제2 용융 온도에 대한 결정화도인 제2 결정화도의 비율은 99:1 내지 75:25인 올레핀계 중합체의 제조 방법.
3. The method of claim 2,
The ratio of the first degree of crystallinity, which is the degree of crystallinity to the first melting temperature, and the second degree of crystallinity, which is the degree of crystallinity, which is the degree of crystallinity, to the second melting temperature is 99:1 to 75:25.
제1 항에 있어서,
중량 평균 분자량은 5,000g/mol 내지 60,000g/mol인 올레핀계 중합체의 제조 방법.
According to claim 1,
A method for producing an olefin-based polymer having a weight average molecular weight of 5,000 g/mol to 60,000 g/mol.
제1 항에 있어서,
공단량체(comonomer)의 함량은 10wt% 내지 50wt%인 올레핀계 중합체의 제조 방법.
According to claim 1,
A method for producing an olefin-based polymer wherein the content of the comonomer is 10 wt% to 50 wt%.
제1 항에 있어서,
밀도가 0.860g/㎤ 내지 0.900g/㎤인 올레핀계 중합체의 제조 방법.
According to claim 1,
A method for producing an olefin-based polymer having a density of 0.860 g/cm 3 to 0.900 g/cm 3 .
제1 항에 있어서,
상기 올레핀계 단량체와 상기 올레핀계 공단량체는 각각 에틸렌과 1-옥텐인 올레핀계 중합체의 제조 방법.
According to claim 1,
The method for producing an olefin-based polymer, wherein the olefin-based monomer and the olefin-based comonomer are ethylene and 1-octene, respectively.
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