KR970705581A - 고밀도 에틸렌계 중합체 및 그 제조 방법(High-Density Ethylene Polymer And Method for Producing the Same) - Google Patents

고밀도 에틸렌계 중합체 및 그 제조 방법(High-Density Ethylene Polymer And Method for Producing the Same)

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Abstract

에틸렌의 단독 중합체, 또는 에틸렌과 α-올레핀, 환상 올레핀 및 직쇄상, 분지상 및 환상 디엔으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 공단량체의 공중합체로 이루어지고, 다음의 특성을 갖는 것을 특징으로 하는 고밀도 에틸렌계 중합체가 기재된다 : (가) 밀도 d(g/㎤)가 0.951 내지 0.980이고, (나) 190℃에서의 2.16㎏ 하중에서의 용융 유량(MER)치로서 정의되는 M1(g/10분)가 3보다 크고 또는 100 이하이며, (다) 아이조드 충격 강도 시험에서의 아이조드 충격 강도치로서 정의되는 akl(㎏fㆍ㎝/㎤)와 상기 M1이 log akl≥-0.844 logM1+1.462로 표시되는 관계를 만족하고, (라) 190℃에서의 21.6㎏ 하중에서의 MFR치로서 정의되는 HM1(g/10분)과 상기 M1의 비 HM1/M1를 M1R로 했을 시, M1R과 M1이 log M1R≥-0.094 log M1+1.520로 표시되는 관계를 만족하고, 또한 (마) 상기 밀도 d(g/㎤)가 상기 M1(g/10분)이 d≥0.00873 log M1+0.972로 표시되는 관계를 만족한다. 본 발명의 에티렌 중합체는 우수한 기계적 특성 및 우수한 성형성을 가지며, (A) 리간드로서 치환되지 않거나 치환된 인데닐기, 또는 이치환 또는 삼치환 시클로펜타디에닐기를 함유하는 특정 전이 금속 화합물; (B) 표면에 OH기를 가지며, 알킬기를 갖는 유기알루미늄옥시 화합물이 담지된 미립자 무기 고체로 이루어진 무기 고체 성분; 및 (C) 유기알루미늄 화합물로 이루어진 촉매를 사용하여 이롭게 제조될 수 있다.

Description

고밀도 에틸렌계 중합체 및 그 제조 방법(High-Density Ethylene Polymer And Method fof Producing the Same)
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

Claims (14)

  1. 에틸렌의 단독 중합체, 또는 에틸렌과 α-올레핀, 환상 올레핀 및 직쇄상, 분지상 및 환상 디엔으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 공단량체의 공중합체로 이루어지고, 다음의 특성을 갖는 것을 특징으로 하는 고밀도 에틸렌계 중합체.
    (가) 밀도 d(g/㎤)가 0.951 내지 0.980이고, (나) 190℃에서 2.16㎏ 하중에서의 용융 유량(MER)치로서 정의되는 M1(g/10분)가 3보다 크고 또는 100이하이며, (다) 아이조드 충격 강도 시험에서의 아이조드 충격 강도치로서 정의되는 akl(㎏f.㎝/㎤)와 상기 M1이 log akl≥-0.844 logM1+1.462로 표시되는 관계를 만족하고, (라) 190℃에서의 21.6㎏ 하중에서의 MFR치로서 정의되는 HM1(g/10분)과 상기 M1의 비 HM1/M1를 M1R로 했을 때, M1R과 M1이 log M1R≥-0.094 log M1+1.520로 표시되는 관계를 만족하고, 또한 (마) 상기 밀도 d(g/㎤)가 상기 M1(g/10분)이 d≥-0.00873 log M1+0.972로 표시되는 관계를 만족한다.
  2. 제1항에 있어서, 겔 투과 크로마토그래피로 구한 중량 평균 분자량 및 수평균 분자량을 각각 Mw및 Mn으로 했을 때, Mw/ Mn비가 5.0 내지 10.0임을 특징으로 하는 고밀도 에틸렌계 중합체.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 사출 성형에 사용되는 것임을 특징으로 하는 고밀도 에틸렌계 중합체.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, M1이 5보다 큰 것을 특징으로 하는 고밀도 에틸렌계 중합체.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 밀도 d가 0.955 이상임을 특징으로 하는 고밀도 에틸렌계 중합체.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 공중합체가 에틸렌과 화학식 H2C=CHR16(R16은 탄소수 1 내지 18의 알킬기 또는 탄소수 6 내지 20의 아릴기이고, 알킬기는 직쇄상, 분지상, 또는 환상이다)로 표시되는 α-올레핀, 탄소수 3 내지 20의 환상 올레핀, 탄소수 4 내지 20의 직쇄상, 분지상 및 환상 디엔으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 공단량체와의 공중합체로서, 상기 공단량체 단위의 함유량이 상기 에틸렌계 중합체를 구성하는 단량체 단위의 전몰량에 대하여 1몰%를 초과하지 않는 것을 특징으로 하는 고밀도 에틸렌계 중합체.
  7. 제6항에 있어서, 화학식 H2C=CHR16(R16은 탄소수 1 내지 18의 알킬기 또는 탄소수 6 내지 20의 아릴기이고, 알킬기는 직쇄상, 분지상, 또는 환상이다)로 표시되는 α-올레핀이, 프로필렌, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 4-메틸-1-펜텐, 1-옥텐, 1-데센, 1-도데센, 1-테트라데센, 1-헥산데센, 1-옥타데센, 1-에이코센, 비닐시클로헥센 및 스티렌으로 이루어진 군으로부터 선택되고, 탄소수 3 내지 20의 환상 올레핀이 시클로펜텐, 시클로헵텐, 노르보르넨, 5-메틸-2-노르보르넨, 테트라시클로도데센 및 2-메틸-1,4,5,8-디메타노-1,2,3,4,4a,5,8,8a-옥타히드로나프탈렌으로 이루어진 군으로부터 선택되며, 탄소수 4 내지 20의 직쇄상, 분지상 또는 환상 디엔이 1,3-부타디엔, 1,4-펜타디엔, 1,5-헥사디엔, 1,4-헥사디엔 및 시클로헥사디엔으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 고밀도 에틸렌계 중합체.
  8. 하기 성분(A), (B) 및 (C)를 포함하는 촉매를 사용하여 에틸렌을 단독 중합시키거나, 또는 에틸렌과 α-올레핀, 환상 올레핀 및 직쇄상, 분지상 및 환상 디엔으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 공단량체의 공중합시키는 것을 특징으로 하는 제1항에 따른 고밀도 에틸렌계 중합체의 제조 방법.
    (A) 하기 화학식 (1)로 표시되는 전이 금속 화합물.
    R1R2R3R4M (1)
    [식 중, M은 지르코늄, 티타늄 및 하프늄으로 이루어진 군으로부터 선택되는 전이 금속이고; R1및 R2는 각각 독립적으로 치환되지 않거나 또는 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 탄소수 6 내지 20의 아릴기, 탄소수 1 내지 20의 알킬기가 적어도 1개의 탄소수 6 내지 20의 아릴기로 치환된 아르알킬기 및 탄소수 6 내지 20의 아릴기가 적어도 1개의 탄소수 1 내지 20의 알킬기로 치환된 알킬아릴기로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1개의 치환기로 치환된 인데닐기, 또는 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 탄소수 6 내지 20의 아릴기, 탄소수 1 내지 20의 알킬기가 적어도 1개의 탄소수 6 내지 20의 아릴기로 치환된 아르알킬기 및 탄소수 6 내지 20의 아릴기가 적어도 1개의 탄소수 1 내지 20의 알킬기로 치환된 알킬아릴기로 이루어진 군으로부터 선택되는 2개 또는 3개의 치환기로 치환된 치환 시클로펜타디에닐기이고, 이 경우, 상기 치환된 인데닐기 및 상기 치환 시클로펜타디에닐기의 각각은 상기 치환들로부터 선택된 하나의 치환기로부터 유래된 1개의 다가기에 의해 상기 치환 인데닐기 및 상기 치환 시클로핀타디에닐기의 각각의 적어도 두개의 부분에서 함께 치환되어도 좋으며, 알킬기는 직쇄상, 분지상 또는 환상이고, 상기 치환 인데닐기 및 상기 치환 시클로펜타디에닐기의 각각에 대하여, 상기의 치환기의 적어도 하나가 산소, 질소 황 또는 인 원자를 통하여 상기 치환 인데닐기 및 상기 치환 시클로펜타디에닐기의 각각과 결합하여도 좋고, 더욱이 상기의 치환기를 구성하는 탄소의 적어도 1개가 규소가 되어도 좋으며; R3및 R4는 각각 독립적으로 수소원다, 할로겐 원자, 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 탄소수 6 내지 20의 아릴기, 탄소수 1 내지 20의 알킬기가 적어도 1개의 탄소수 6 내지 20의 아릴기로 치환되어 이루어진 아르알킬기, 탄소수 6 내지 20의 아릴기가 적어도 1개의 탄소수 1 내지 20의 알킬기로 치환되어 이루어진 알킬아릴기, 또는 -SO3R5(R5는 치환되지 않거나, 또는 적어도 1개의 할로겐으로 치환된 탄소수 1 내지 8의 탄화수소기)기이고, 이 경우 각각의 알킬기는 직쇄상, 분지상 또는 환상이며, 또 상기 알킬기, 아릴기, 아르알킬기 및 알킬아릴기를 구성하는 탄소의 적어도 1개는 규소가 되어도 좋으며; 그리고, R1, R2, R3및 R4의 각각은 전이 금속 M에 결합되어 있다]; (B) 표면에 히드록실기를 갖는 미립자상 무기 고체(b-1)에, 하기 화학식(5)로 표시되는 알킬옥시알루미늄 단위를 반복 단위로서 갖는 유기 알루미늄옥시 화합물(b-2)이 담지된 무기고체 성분;
    [식 중, R6은 탄소수 1 내지 12의 직쇄상, 분지상, 환상 알킬기이다]; 및 (C) 유기 알루미늄 화합물.
  9. 제8항에 있어서, 상기 성분(C)가 하기 화학식 (6) 또는 (7)로 표시되는 것을 특징으로 하는 방법.
    R7 aAlX3-n(6)
    [식 중, R7은 탄소수 1 내지 12의 알킬기, 또는 탄소수 6 내지 20의 아릴기이고, X는 할로겐 또는 수소원자이며, 상기 알킬기는 직쇄상, 분지상 또는 환상이고, n은 1 내지 3의 정수이다], 또는
    R7 aAlY3-n(7)
    [식 중, R7은 상기 화학식 (6)에서와 동일하며, Y는 -OR8기, -OSiR9 3기, -OALR10 2기, SiR12 2기, -SiR12 3기 또는 -N(R13)AlR14 2기이며, n은 1 또는 2이고, R8, R9, R10및 R14는 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 12의 알킬기, 또는 탄소수 6 내지 20의 아릴기이고, R11은 수소, 탄소수 1 내지 12의 알킬기, 또는 탄소수 6 내지 20의 아릴기, 실릴기, 또는 실릴기가 적어도 1개의 탄소수 1 내지 12의 알킬기로 치환되어 이루어진 치환 실릴기이며, R12및 R13은 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 12의 알킬기이고, 상기 알킬기는 각각 독립적으로 직쇄상, 분지상 또는 환상이다].
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 성분(B)에서, 표면에 히드록실기를 갖는 미립자상 무기 고체(b-1)가 SiO2, Al2O3, MgO, MgCl2, ZrO2, TiO2, B2O3, CaO, ZnO, BaO, V2O5, Cr2O3및 ThO, 이들의 혼합물 및 이들의 복합 산화물로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1종임을 특징으로 하는 방법.
  11. 제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 성분(B)에서, 표면에 히드록실기를 갖는 미립자상 무기 고체(b-1)가 미립자상 실리카임을 특징으로 하는 방법.
  12. 제8항 내지 제11항중 어느 한 항에 있어서, 상기 에틸렌을 공중합시킴에 있어, 에틸렌과 화학식 H2C=CHR16(R16은 탄소수 1 내지 18의 알킬기 또는 탄소수 6 내지 20의 아릴기이고, 알킬기는 직쇄상, 분지상, 또는 환상이다)로 표시되는 α-올레핀, 탄소수 3 내지 20의 환상 올레핀, 탄소수 4 내지 20의 직쇄상, 분지상 및 환상디엔으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 공단량체의 공중합시키고, 공단량체 양은 에틸렘 및 공단량체의 합계 몰량에 대하여 1몰%를 초과하지 않는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제8항 내지 제12항중 어느 한 항에 있어서, 성분(B)와 성분(C)의 접촉 혼합물과, 성분(A)를 별도로 중합계 내에 도입하여 중합을 실시하는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제8항 내지 제12항중 어느 한 항에 있어서, 성분(A)와 성분(B)의 접촉 혼합물과, 성분(C)를 별도로 중합계 내에 도입하여 중합을 실시하는 것을 특징으로 하는 방법.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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