CN109476887A - 聚丙烯系树脂组合物以及单层和多层膜 - Google Patents
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Abstract
本发明是含有满足下述(a)的丙烯系聚合物(A)、满足下述(b)的软质丙烯系共聚物(B)和含有来自不饱和羧酸和/或其衍生物的结构单元的聚烯烃(C)的聚丙烯系树脂组合物。(a)在差示扫描量热测定中观测到的熔点为100℃以上。(b)按照ASTM D‑1238,以230℃、2.16kg负荷测得的MFR处于0.01~100g/10分钟的范围,并且满足下述条件(b‑1)和(b‑2)中的至少任一个。(b-1)利用13C‑NMR法测得的间同立构三单元组分率(rr分率)为60%以上;(b-2)以55~90摩尔%的量含有源自丙烯的结构单元,以10~45摩尔%的量含有源自选自碳原子数2~20的α-烯烃(不包括丙烯)中的至少1种烯烃的结构单元(其中,源自丙烯的结构单元和源自碳原子数2~20的α‑烯烃(不包括丙烯)的结构单元的合计为100摩尔%),在135℃十氢化萘中测得的特性粘度[η](dL/g)和上述MFR(g/10分钟、230℃、2.16kg负荷)满足关系式:1.50×MFR‑0.20≤[η]≤2.65×MFR‑0.20。包含由本发明的聚丙烯系树脂组合物形成的层的单层或多层膜,变形加工时的耐白化性优异,能够适合用作食品包装材料和建筑用材料、形成锂离子电池的外装体等的包装材料。
Description
技术领域
本发明涉及聚丙烯系树脂组合物以及单层和多层膜,更详细而言,涉及适用于食品包装材料和建筑用材料、锂离子电池的外装材料等单层和多层膜以及这些膜所含有的聚丙烯系树脂组合物。
背景技术
一直以来,聚丙烯作为刚性、耐热性、透明性等优异的热塑性成型材料被广泛利用。该聚丙烯是非极性材料,因此,与例如乙烯-乙烯醇共聚物等极性材料的粘接性不足,以改良粘接性为目的,利用不饱和羧酸或其衍生物对聚丙烯进行改性的技术已广为人知。另外,由于聚丙烯的柔软性差,因此作为粘接剂使用时,通常在聚丙烯中配合软质橡胶成分。
这样在聚丙烯中配合软质橡胶成分时,可以得到粘接性被改善的聚丙烯系的粘接剂(例如专利文献1和专利文献2),但另一方面,软质橡胶成分在深拉深加工、弯折加工这样的二次加工时成为白化的原因,因此也要求耐白化性的改良。特别是作为需要深拉深加工、弯折加工的具体用途,可以列举食品包装材料和建筑用材料、锂离子电池的包装材料等。
其中,近年来,锂离子电池在便携式电子设备和汽车等中的用途扩大了,另外,在锂离子电池中,根据对应于形状的自由度和小型化,将多层膜作为包装材料的塑封型或模压型的外装体的用途扩大了。包含该多层膜的包装材料至少由基材层、金属箔层和热粘接性树脂层以及将这些层中相邻的2层粘接的粘接剂层构成。多层膜由于形状的自由度大,所以在制造这些塑封型或模压型的外装体时容易加工,但在使多层膜变形时,有时变形的地方会白化。由于外装体存在白化的地方时,会成为短路的原因,因此要求耐白化性优异的材料。
在专利文献3中记载了一种电池用包装材料,其是通过至少将基材层、至少一面具有化学法表面处理层的金属箔层、酸改性聚烯烃层以及由高熔点聚丙烯层和乙烯-丙烯无规共聚物层构成的热封层依次叠层而成的,上述高熔点聚丙烯层比上述乙烯-丙烯无规共聚物层更靠上述金属箔层侧而配置,熔点为150℃以上。在该电池用包装材料中,通过将熔点为150℃以上的高熔点聚丙烯层比乙烯-丙烯无规共聚物层更靠金属箔层侧而配置,即使因过充电等而在外装体内部发生温度上升时,高熔点聚丙烯层也不会熔化,得以防止金属端子与金属箔层接触,能够抑制发生内部短路。然而,对于该电池用包装材料,并不能期待充分的耐白化性。
在专利文献4中记载了一种包含丙烯-乙烯嵌段共聚物(A)的电池包装膜用聚丙烯系树脂组合物,该丙烯-乙烯嵌段共聚物(A)利用多段聚合得到,且包含满足乙烯含量等特定的条件的丙烯系聚合物成分(A1)和丙烯-乙烯无规共聚物成分(A2)。关于由该组合物形成的膜,记载了其耐热性、密封性和成型性优异,具有高的密封强度和耐冲击性,并具有变形加工时的耐白化性和抗破裂性等平衡良好且均得到提高这样的效果。然而,关于耐白化性,实际情况是尚未达到所要求的水平。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平9-111069号公报
专利文献2:日本特开平4-300933号公报
专利文献3:日本特开2007-273398号公报
专利文献4:日本特开2015-230777号公报
发明内容
发明所要解决的课题
鉴于上述问题点,本发明的目的在于提供一种能够用于食品包装材料、建筑用材料和锂离子电池的外装体等变形加工时的耐白化性优异的包装材料,特别而言,提供一种能够利用共挤出、叠层涂布、层压这样的成型方法制作、在高速成型时也不容易发生白化的包装材料。用于解决课题的技术方案
实现上述目的的本发明是一种聚丙烯系树脂组合物,其含有:
满足下述(a)的丙烯系聚合物(A);
满足下述(b)的软质丙烯系共聚物(B);和
含有来自不饱和羧酸和/或其衍生物的结构单元的聚烯烃(C)。
(a)在差示扫描量热测定中观测到的熔点为100℃以上。
(b)按照ASTM D-1238,以230℃、2.16kg负荷测得的MFR处于0.01~100g/10分钟的范围,并且满足下述条件(b-1)和(b-2)中的至少任一个。
(b-1)利用13C-NMR法测得的间同立构三单元组分率(rr分率)为60%以上。
(b-2)含有源自丙烯的结构单元55~90摩尔%,含有源自选自碳原子数2~20的α-烯烃(不包括丙烯)中的至少1种烯烃的结构单元10~45摩尔%(其中,源自丙烯的结构单元和源自碳原子数2~20的α-烯烃(不包括丙烯)的结构单元的合计为100摩尔%),在135℃十氢化萘中测得的特性粘度[η](dL/g)和上述MFR(g/10分钟、230℃、2.16kg负荷)满足关系式:
1.50×MFR-0.20≤[η]≤2.65×MFR-0.20。
上述聚丙烯系树脂组合物优选含有:
丙烯系聚合物(A)50~80质量份;
软质丙烯系共聚物(B)1~40质量份;和
聚烯烃(C)0.1~10质量份(其中,将(A)、(B)、(C)的合计设为100质量份)。
在上述聚丙烯系树脂组合物中,聚烯烃(C)含有以来自马来酸酐的结构单元换算计为0.01~5质量%的来自不饱和羧酸的结构单元,并且,在聚烯烃(C)中,除来自上述不饱和羧酸的结构单元以外的结构单元中的来自丙烯的结构单元的含有比率优选为90~100摩尔%。
本发明的单层或多层膜包含至少1层含有上述聚丙烯系树脂组合物的层。
作为本发明的多层膜的一个方式,可以列举包含至少1层含有上述聚丙烯系树脂组合物的层和至少2层含有上述组合物的层以外的其他层,含有上述组合物的层的两面与上述其他层相接的多层膜。
作为本发明的多层膜的一个方式,可以列举包含至少1层含有上述聚丙烯系树脂组合物的层和至少1层选自含金属层、聚烯烃层和极性树脂层的层,含有上述组合物的层与上述含金属层、聚烯烃层和极性树脂层中的至少1层相接的多层膜。
本发明的单层或多层膜可以作为食品包装材料用膜、建筑用材料用膜和电池包装用膜。
在本发明的单层或多层膜的制造方法中,将上述聚丙烯系树脂组合物熔融挤出成型。
发明效果
包含由本发明的聚丙烯系树脂组合物形成的层的单层或多层膜,变形加工时的耐白化性优异,能够适合用作食品包装材料、建筑用材料和形成锂离子电池的外装体等的包装材料。另外,在高速的变形加工和深拉深加工中也显示良好的耐白化性。
具体实施方式
本发明的聚丙烯系树脂组合物含有丙烯系聚合物(A)、软质丙烯系共聚物(B)和含有来自不饱和羧酸和/或其衍生物的结构单元的聚烯烃(C)。
丙烯系聚合物(A)
作为丙烯系聚合物(A),可以列举丙烯均聚物或丙烯与至少1种除丙烯以外的碳原子数为2~20的α-烯烃的共聚物。其中,作为除丙烯以外的碳原子数为2~20的α-烯烃,可以列举乙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二碳烯、1-十四碳烯、1-十六碳烯、1-十八碳烯、1-二十碳烯等,优选乙烯或碳原子数为4~10的α-烯烃。
丙烯与这些α-烯烃的共聚物可以是无规共聚物,也可以是嵌段共聚物。在α-烯烃与丙烯的共聚物中,能够以35摩尔%以下、优选30摩尔%以下的比例含有源自这些α-烯烃的结构单元。
丙烯系聚合物(A)满足下述条件(a)。
(a)在差示扫描量热测定中观测到的熔点为100℃以上。
上述熔点优选为100~170℃,更优选为110~165℃。
关于丙烯系聚合物(A),希望按照ASTM D 1238、以230℃、负荷2.16kg测得的熔体流动速率(MFR)处于0.01~1000g/10分钟、优选0.05~100g/10分钟的范围。
上述丙烯系聚合物(A)可以是全同立构结构、间同立构结构中的任意一种,如后所述,可以考虑与软质丙烯系共聚物(B)的相容性而选择任一种的结构。
即,作为上述丙烯系聚合物(A)的形态,可以列举全同立构丙烯系聚合物(A1)和间同立构丙烯系聚合物(A2)。
作为全同立构丙烯系聚合物(A1),可以列举:耐热性优异的均聚丙烯,例如通常除丙烯以外的共聚成分为3mol%以下的公知的均聚丙烯;耐热性与柔软性的平衡优异的嵌段聚丙烯,例如通常具有3~30质量%的正癸烷溶出橡胶成分的公知的嵌段聚丙烯;和柔软性与透明性的平衡优异的无规聚丙烯,例如通常利用差示扫描量热计DSC测定的熔化峰处于100℃以上、优选110℃~150℃的范围的公知的无规聚丙烯,为了获得目标物性,可以从这些之中适当选择,或者能够并用熔点、刚性不同的2种以上的上述聚丙烯成分。
这样的全同立构丙烯系聚合物(A1),例如能够通过利用以下的齐格勒催化剂体系或以茂金属化合物作为催化剂的成分之一的茂金属催化剂体系,使丙烯聚合、或者使丙烯与其他的α-烯烃共聚而制造,其中,上述齐格勒催化剂体系包含含有镁、钛、卤素和电子供体作为必须成分的固体催化剂成分、有机铝化合物和电子供体。
间同立构丙烯系聚合物(A2)含有源自丙烯的结构单元90mol%以上和源自选自乙烯和碳原子数4~20的α-烯烃中的一种以上的结构单元10mol%以下,优选含有源自丙烯的结构单元91mol%以上和源自选自乙烯和碳原子数4~20的α-烯烃中的一种以上的结构单元9mol%以下(其中,将两种结构单元的合计设为100mol%)。
作为碳原子数4~20的α-烯烃,可以列举乙烯、1-丁烯、3-甲基-1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二碳烯、1-十四碳烯、1-十六碳烯、1-十八碳烯、1-二十碳烯等。
间同立构丙烯系聚合物(A2)优选同时满足下述条件[1]和[2]。
[1]利用13C-NMR测定的间同立构五单元组分率(rrrr分率、五单元组间同立构规整度)为85%以上。
[2]利用差示扫描量热计(以下称为DSC)求得的熔点(Tm)在100℃之上。
以下,对条件[1]和[2]进行具体说明。
条件[1]
间同立构丙烯系聚合物(A2)利用13C-NMR法测得的rrrr分率为85%以上,优选为90%以上,更优选为93%以上,进一步优选为94%以上。rrrr分率处于该范围的聚合物(A2),成型性、耐热性、透明性和刚性优异,作为结晶性的聚丙烯的特性良好,因而优选。通过使用后述那样的催化剂体系,并设定后述那样的聚合条件,能够制造rrrr分率处于该范围的聚合物(A2)。其中,rrrr分率的上限没有特别限定,为100%以下,通常例如为99%以下。
rrrr分率如下所述进行测定。
利用13C-NMR谱中的Prrrr(来自丙烯单元5个单元连续、间同立构结合的部位中的第3个单元的甲基的吸收强度)和Pw(来自丙烯单元的全部甲基的吸收强度)的吸收强度,由下述式(1)求出rrrr分率。
rrrr分率=Prrrr/Pw···(1)
NMR测定例如如下所述进行。将试样0.35g加热溶解于六氯丁二烯2.0mL中。利用玻璃过滤器(G2)过滤该溶液后,添加氘化苯0.5mL,装入内径10mm的NMR管中。然后,使用日本电子制造的GX-500型NMR测定装置,在120℃进行13C-NMR测定。累计次数设定为10,000次以上。
条件[2]
间同立构丙烯系聚合物(A2)利用差示扫描量热测定(DSC)得到的熔点(Tm)越高越优选,具体而言依次优选为156℃以上、155℃以上、150℃以上、147℃以上、145℃以上、115℃以上、100℃以上。另外,熔点(Tm)的上限没有特别限定,通常为170℃。
进一步而言,与熔点(Tm)同时测定的间同立构丙烯系聚合物(A2)的熔化热量(ΔH)越大越优选,具体而言依次优选为55mJ/mg以上、52mJ/mg以上、40mJ/mg以上、20mJ/mg以上、10mJ/mg以上。另外,熔化热量(ΔH)的上限没有特别限定,通常例如为120mJ/mg。
差示扫描量热测定例如如下所述进行。将试样5mg左右装入专用铝皿中,使用(株)PerkinElmer公司制造的DSCPyris1或DSC7,以320℃/min从30℃升温至200℃,在200℃保持5分钟后,以10℃/min从200℃降温至30℃,在30℃再保持5分钟,接着,以10℃/min进行升温,利用此时得到的吸热曲线求出熔点。进行DSC测定时,在检测到多个峰的情况下,将在最高温侧检测到的峰值温度定义为熔点(Tm)。熔点(Tm)处于该范围的聚合物(A2),成型性、耐热性和机械特性优异,作为结晶性的聚丙烯的特性良好,因而优选。通过使用后述那样的催化剂体系,并设定后述那样的聚合条件,能够制造熔点(Tm)处于该范围的聚合物(A2)。
上述间同立构丙烯系聚合物(A2)除了满足上述条件[1]和[2]以外,优选还满足下述条件[3]。
[3]正癸烷可溶部分量为1质量%以下。
以下,对条件[3]进行具体说明。
条件[3]
间同立构丙烯系聚合物(A2)的正癸烷可溶部分量为1质量%以下,优选为0.8质量%以下,进一步优选为0.6质量%以下。正癸烷可溶部分量是与间同立构丙烯聚合物乃至由该聚合物得到的成型体的粘连特性密切相关的指标,通常,正癸烷可溶部分量少意味着低结晶性成分量少。即,还满足条件[3]的间同立构丙烯系聚合物(A2)具有极其良好的耐粘连特性。
正癸烷可溶成分及其单体组成可以如下所述求出。
将试样加热溶解于正癸烷后,放置冷却,冷却至室温。以该状态溶解于正癸烷的成分为正癸烷可溶成分。对正癸烷可溶成分的单体组成进行分析时,可以使用向该溶液中混合丙酮而使聚合物成分析出后,测定所得到的聚合物的IR这样的方法。
上述间同立构丙烯系聚合物(A2)优选还满足下述条件[4]~[7]。
[4]拉伸弹性模量处于150~2000MPa的范围。
[5]拉伸断裂强度为15MPa以上。
[6]厚度1mm的压片的内部雾度值为50%以下。
[7]针入温度为100℃以上。
以下,对条件[4]~[7]进行详细说明。
条件[4]
间同立构丙烯系聚合物(A2)的拉伸弹性模量为150MPa~2000MPa,优选为300MPa~1800MPa,更优选为500MPa~1500MPa。
具体而言,拉伸弹性模量是按照以下的步骤测定的值。按照JISK6301,利用JIS3号哑铃用冲裁模对1mm厚压制片材进行冲压,用于评价试样。在测定时,例如使用InstronCorporation公司制造的拉伸试验机Inston1123,在标线间距30mm、拉伸速度30mm/min下,在23℃进行3次测定,采用3个测定值的平均值作为拉伸弹性模量。
拉伸弹性模量处于该范围的间同立构丙烯系聚合物(A2),机械特性和强度优异,作为结晶性的聚丙烯的特性良好,因而优选。通过使用后述那样的催化剂体系,并设定后述那样的聚合条件,能够制造拉伸弹性模量处于该范围的聚合物(A2)。
条件[5]
上述间同立构丙烯系聚合物(A2)的拉伸断裂强度为15MPa以上,优选为18MPa以上,更优选为20MPa以上,进一步优选为30MPa以上。
具体而言,拉伸断裂强度是按照以下的步骤测定的值。按照JISK6301,利用JIS3号哑铃用冲裁模对1mm厚压制片材进行冲压,用于评价试样。在测定时,例如使用InstronCorporation公司制造的拉伸试验机Inston1123,在标线间距30mm、拉伸速度30mm/min下,在23℃进行3次测定,采用3个测定值的平均值作为拉伸断裂强度。
拉伸断裂强度处于该范围的间同立构丙烯系聚合物(A2),作为结晶性的聚丙烯的特性良好,因而优选。通过使用后述那样的催化剂体系,并设定后述那样的聚合条件,能够制造拉伸断裂强度处于该范围的聚合物(A2)。
条件[6]
间同立构丙烯系聚合物(A2)的厚度1mm的压制片材的内部雾度为50%以下,优选为45%以下。
内部雾度的值是使用厚度1mm的压制片材试验片,利用日本电色工业(株)制造的数字浊度计“NDH-20D”进行2次测定时的2次测定值的平均值。
内部雾度处于该范围的间同立构丙烯系聚合物(A2),透明性优异,作为结晶性的聚丙烯的特性良好,因而优选。通过使用后述那样的催化剂体系,并设定后述那样的聚合条件,能够制造内部雾度处于该范围的聚合物(A2)。
条件[7]
间同立构丙烯系聚合物(A2)的针入温度为100℃以上,优选为115℃以上的范围。可以以如下所述方式测定针入温度(有时称为利用TMA测定求得的软化点)。
使用Seiko(株)公司制造的SS-120或TA Instrument公司制造的Q-400,以升温速度5℃/min、利用的平面压头对厚度1mm的压制片材试验片施加2kgf/cm2的压力,利用TMA曲线求出针入温度(℃)。
针入温度处于该范围的间同立构丙烯系聚合物(A2),耐热性优异,作为结晶性的聚丙烯的特性良好,因而优选。通过使用后述那样的催化剂体系,并设定后述那样的聚合条件,能够制造针入温度处于该范围的聚合物(A2)。
在将利用差示扫描量热计(DSC)测定求得的等温结晶温度设为Tiso,将等温结晶温度Tiso时的半结晶时间设为t1/2时,间同立构丙烯聚合物(A2)在110≤Tiso≤150(℃)的范围中满足下述式(Eq-1),1.67×10-4exp(0.10×Tiso)≤t1/2≤5.56×10-4exp(0.12×Tiso)……(Eq-1)
优选满足下述式(Eq-2),
1.67×10-4exp(0.10×Tiso)≤t1/2≤3.71×10-4exp(0.12×Tiso)……(Eq-2)
进一步优选满足下述式(Eq-3)。
1.67×10-4exp(0.10×Tiso)≤t1/2≤2.23×10-4exp(0.12×Tiso)……(Eq-3)
利用等温结晶测定求得的半结晶时间(t1/2)是将等温结晶过程中的DSC量热曲线与基线之间的面积作为全部热量时达到50%热量的时间。〔参照新高分子实验讲座8高分子的物性(共立出版株式会社)〕
半结晶时间(t1/2)测定如下进行。将试样5mg左右装入专用铝皿中,使用(株)PerkinElmer公司制造的DSCPyris1或DSC7,以320℃/min从30℃升温至200℃,在200℃保持5分钟后,以320℃/min从该温度(200℃)降温至各等温结晶温度,利用在其等温结晶温度下保持而得到的DSC曲线求出半结晶时间(t1/2)。其中,半结晶时间(t1/2)将等温结晶过程开始时间(从200℃达到等温结晶温度的时刻)作为t=0而求出。对于本发明使用的间同立构丙烯聚合物(A2),可以如上所述地求出t1/2,但某些等温结晶温度、例如在110℃不结晶的情况下,为了便于说明,在110℃以下的等温结晶温度下实施多点测定,由其外推值求出半结晶时间(t1/2)。
满足上述(Eq-1)的间同立构丙烯聚合物(A2)与现有的化合物相比,成型性特别优异。其中,所谓成型性优异,表示在进行注射、吹胀、吹塑、挤出或压制等成型的情况下,从熔融状态至固化的时间短。另外,这样的间同立构丙烯聚合物(A2),成型循环性、形状稳定性、长期生产率等优异。
作为用于制造间同立构丙烯系聚合物(A2)的催化剂,可以合适地利用以下的聚合用催化剂(cat-1)或将该催化剂(cat-1)载持在颗粒状载体(P)上形成的聚合用催化剂(cat-2),但只要所生成的聚合物满足丙烯聚合物(A)成分的条件,催化剂就没有任何限定。上述的聚合用催化剂(cat-1)包含:
下述通式[1]所示的桥连茂金属化合物(K);和
选自有机铝氧化合物(L1)、与上述桥连茂金属化合物(K)反应而形成离子对的化合物(L2)和有机铝化合物(L3)中的至少1种以上的化合物(L)。
在上述通式[1]中,R1、R2、R3和R4选自氢原子、烃基和含硅基团,R2和R3可以彼此结合而形成环,R5、R6、R8、R9、R11和R12选自氢、烃基和含硅基团,R7和R10这2个基团不是氢原子,选自烃基和含硅基团,各自可以相同,也可以不同,在选自R5和R6、R7和R8、R8和R9、R9和R10以及R11和R12中的一个以上的相邻基团组合中,该相邻基团可以相互结合而形成环。
R17和R18为氢原子、碳原子数1~20的烃基或含有硅原子的基团,相互可以相同,也可以不同,取代基可以彼此结合而形成环。
M为Ti、Zr或Hf,Y为碳,Q选自卤素、烃基、阴离子配位基和能够以孤对电子配位的中性配位基中的相同或不同的组合,j为1~4的整数。
作为满足该定义的化合物(K)的具体例,可以列举:
亚环丙基(环戊二烯基)(3,6-二叔芴基)二氯化锆、亚环丁基(环戊二烯基)(3,6-二叔芴基)二氯化锆、亚环戊基(环戊二烯基)(3,6-二叔芴基)二氯化锆、亚环己基(环戊二烯基)(3,6-二叔芴基)二氯化锆、亚环庚基(环戊二烯基)(3,6-二叔芴基)二氯化锆、二苄基亚甲基(环戊二烯基)(3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二苄基亚甲基(环戊二烯基)(八甲基八氢二苯并芴基)二氯化锆、二正丁基亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二正丁基亚甲基(环戊二烯基(2,7-二(2,4,6-三甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二正丁基亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二正丁基亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二(3,5-二甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二正丁基亚甲基(环戊二烯基)(2,3,6,7-四叔丁基芴基)二氯化锆、二正丁基亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二(4-甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二正丁基亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二萘基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二正丁基亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二(4-叔丁基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、
二异丁基亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二异丁基亚甲基(环戊二烯基(2,7-二(2,4,6-三甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二异丁基亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二异丁基亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二(3,5-二甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二异丁基亚甲基(环戊二烯基)(2,3,6,7-四叔丁基芴基)二氯化锆、二异丁基亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二(4-甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二异丁基亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二萘基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二异丁基亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二(4-叔丁基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二苄基亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆[此外,也称为1,3-二苯基异亚丙基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆。以下,省略别名]、二苄基亚甲基(环戊二烯基(2,7-二(2,4,6-三甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二苄基亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二苄基亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二(3,5-二甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二苄基亚甲基(环戊二烯基)(2,3,6,7-四叔丁基芴基)二氯化锆、二苄基亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二(4-甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二苄基亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二萘基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二苄基亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二(4-叔丁基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、
二苯乙基亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二苯乙基亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(二苯甲基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(二苯甲基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(枯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(枯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(1-苯基-乙基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(1-苯基-乙基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(环己基甲基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(环己基甲基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(环戊基甲基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(环戊基甲基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(萘基甲基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(萘基甲基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(联苯基甲基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(联苯基甲基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、
(苄基)(正丁基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、(苄基)(正丁基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、(苄基)(枯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、(苄基)(枯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、亚环丙基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、亚环丙基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、亚环丁基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、亚环丁基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、亚环戊基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、亚环戊基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、亚环己基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、亚环己基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、亚环庚基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、亚环庚基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二苄基亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二甲基-丁基芴基)二氯化锆、二正丁基亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二甲基-丁基芴基)二氯化锆、二苄基亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二枯基-丁基芴基)二氯化锆、二正丁基亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二枯基-丁基芴基)二氯化锆、二苄基亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二(三甲基甲硅烷基)-丁基芴基)二氯化锆、二正丁基亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二(三甲基甲硅烷基)-丁基芴基)二氯化锆、二苄基亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二苯基-丁基芴基)二氯化锆、二正丁基亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二苯基-丁基芴基)二氯化锆、二苄基亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二苄基-丁基芴基)二氯化锆、二正丁基亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二苄基-丁基芴基)二氯化锆、二苄基亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二甲基-丁基芴基)二氯化锆、二正丁基亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二甲基-丁基芴基)二氯化锆、二苯基亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二苯基亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对甲苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对甲苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对溴苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对溴苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(27-二苯基-36-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对叔丁基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对叔丁基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对正丁基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对正丁基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、
二(对联苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对联苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(1-萘基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(1-萘基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(2-萘基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(2-萘基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(萘基甲基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(萘基甲基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对异丙基苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对异丙基苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(联苯基甲基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(联苯基甲基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二苯基亚硅烷基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二苯基亚硅烷基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆等。
在上述例示化合物中,式[1]中的R6、R11为苯基、甲苯基、叔丁基苯基、二甲基苯基、三甲基苯基、联苯基等芳基或取代芳基的化合物,因可以提供显示高熔点的间同立构丙烯系聚合物(A2)而优选。
进一步而言,也同样可以例示将上述例示化合物的“锆”替换为“铪”、“钛”而得到的化合物、将“二氯化物”替换为“二氟化物”、“二溴化物”、“二碘化物”而得到的桥连茂金属化合物、将“二氯化物”替换为“二甲基”或“甲基乙基”而得到的桥连茂金属化合物。
上述的桥连茂金属化合物(K)能够利用公知的方法制造,并不特别限定制造方法。作为公知的制造方法,例如可以列举本申请人申请的WO2001/27124号和WO2004/087775号所记载的制造方法。另外,这样的茂金属化合物可以单独使用或组合使用2种以上。
以下,对有机铝氧化合物(L1)、与桥连茂金属化合物(K)反应而形成离子对的化合物(L2)、有机铝化合物(L3)和颗粒状载体(P)进行具体说明。
有机铝氧化合物(L1)
作为有机铝氧化合物(L1),可以直接使用目前公知的铝氧烷。具体而言,可以列举下述通式[2]
(在上述式[2]中,R各自独立地表示碳原子数1~10的烃基,n表示2以上的整数。)
和/或通式[3]
(在上述式[3]中,R表示碳原子数1~10的烃基,n表示2以上的整数。)所代表的化合物,特别可以利用R为甲基、n为3以上、优选10以上的甲基铝氧烷。在这些铝氧烷类中即使混入若干的有机铝化合物也无妨。
另外,作为有机铝氧化合物(L1),也可以列举下述[4]那样的改性甲基铝氧烷等。
(在上述通式[4]中,R表示碳原子数1~10的烃基,m、n各自独立地表示2以上的整数。)。
该改性甲基铝氧烷可以使用三甲基铝和三甲基铝以外的烷基铝进行制备。这样的化合物[4]通常被称为MMAO。这样的MMAO例如可以利用US4960878等所列举的方法制备,也可以直接使用市售品。
与桥连茂金属化合物(K)反应而形成离子对的化合物(L2)
作为与桥连茂金属化合物(K)反应而形成离子对的化合物(L2)(以下,有时简称为“离子性化合物”。),可以列举日本特开平1-501950号公报和US5321106号等所记载的路易斯酸、离子性化合物、硼烷化合物和碳硼烷化合物等。另外,也可以列举杂多化合物和同多化合物。
有机铝化合物(L3)
作为形成烯烃聚合催化剂的有机铝化合物(L3),例如可以列举下述通式[5]所示的有机铝化合物等。
Ra mAl(ORb)nHpXq····[5]
(式中,Ra和Rb彼此可以相同,也可以不同,表示碳原子数为1~15、优选1~4的烃基,X表示卤原子,m为0<m≤3的数,n为0≤n<3的数,p为0≤p<3的数,q为0≤q<3的数,并且m+n+p+q=3。)。
作为这样的化合物的具体例,可以列举三甲基铝、三乙基铝、三正丁基铝、三己基铝、三辛基铝等三正烷基铝;
三异丙基铝、三异丁基铝、三仲丁基铝、三叔丁基铝、三2-甲基丁基铝、三3-甲基己基铝、三2-乙基己基铝等三支链烷基铝;
三环己基铝、三环辛基铝等三环烷基铝;
三苯基铝、三甲苯基铝等三芳基铝;
二异丙基氢化铝、二异丁基氢化铝等二烷基氢化铝;
通式(i-C4H9)xAly(C5H10)z(式中,x、y、z为正数,z≤2x。)等所示的异戊烯基铝等烯基铝;
异丁基甲氧基铝、异丁基乙氧基铝等烷基烷氧基铝;
二甲基甲氧基铝、二乙基乙氧基铝、二丁基丁氧基铝等二烷基烷氧基铝;
乙基倍半乙氧基铝、丁基倍半丁氧基铝等烷基倍半烷氧基铝;
具有通式Ra 2.5Al(ORb)0.5等所示的平均组成的被部分烷氧基化的烷基铝;
二乙基苯氧基铝、二乙基(2,6-二叔丁基-4-甲基苯氧基)铝等烷基芳氧基铝;
二甲基氯化铝、二乙基氯化铝、二丁基氯化铝、二乙基溴化铝、二异丁基氯化铝等二烷基卤化铝;
乙基倍半氯化铝、丁基倍半氯化铝、乙基倍半溴化铝等烷基倍半卤化铝;
乙基二氯化铝等烷基二卤化铝等被部分卤化的烷基铝;
二乙基氢化铝、二丁基氢化铝等二烷基氢化铝;
乙基二氢化铝、丙基二氢化铝等烷基二氢化铝等其他的被部分氢化的烷基铝;
乙基乙氧基氯化铝、丁基丁氧基氯化铝、乙基乙氧基溴化铝等被部分烷氧基化和卤化的烷基铝等。
从获得容易性的方面考虑,作为有机铝化合物(L3),优选使用三甲基铝、三异丁基铝。
颗粒状载体(P)
上述颗粒状载体(P)是无机或有机化合物,是颗粒状乃至微粒状的固体。其中,作为无机化合物,优选多孔氧化物、无机氯化物、粘土、粘土矿物或离子交换性层状化合物。
作为多孔氧化物,具体而言,可以使用SiO2、Al2O3、MgO、ZrO、TiO2、B2O3、CaO、ZnO、BaO、ThO2等或者含有这些的复合物或混合物,例如天然或合成沸石、SiO2-MgO、SiO2-Al2O3、SiO2-TiO2、SiO2-V2O5、SiO2-Cr2O3、SiO2-TiO2-MgO等。这些之中,优选以SiO2和/或Al2O3为主要成分。
上述无机氧化物即使含有少量的Na2CO3、K2CO3、CaCO3、MgCO3、Na2SO4、Al2(SO4)3、BaSO4、KNO3、Mg(NO3)2、Al(NO3)3、Na2O、K2O、Li2O等碳酸盐、硫酸盐、硝酸盐、氧化物成分也无妨。
作为无机卤化物,可以使用MgCl2、MgBr2、MnCl2、MnBr2等。无机卤化物可以直接使用,也可以利用球磨机、振动研磨机粉碎后使用。另外,也可以使用将无机卤化物溶解于醇等溶剂后、利用析出剂析出的微粒状析出物。
上述粘土通常以粘土矿物为主要成分而构成。另外,上述离子交换性层状化合物是具有由离子键等构成的面彼此以弱的结合力平行重叠层积而成的结晶结构的化合物,所含有的离子能够交换。大部分的粘土矿物为离子交换性层状化合物。另外,作为这些粘土、粘土矿物、离子交换性层状化合物,并不限于天然产物,也可以使用人工合成物。另外,作为粘土、粘土矿物或离子交换性层状化合物,可以例示粘土、粘土矿物、以及六方紧密堆积型、锑型、CdCl2型、CdI2型等具有层状的结晶结构的离子结晶性化合物等。
上述离子交换性层状化合物可以是利用离子交换性将层间的交换性离子与其他的大体积的离子进行交换,由此处于层间扩大了的状态的层状化合物。优选的离子交换性层状化合物为粘土或粘土矿物,特别优选为蒙脱石、蛭石、针钠钙石、带云母和合成云母。
作为有机化合物,可以列举粒径处于3~300μm、粒径处于10~300μm的范围的颗粒状乃至微粒状固体。具体而言,可以例示以乙烯、丙烯、1-丁烯、4-甲基-1-戊烯等碳原子数为2~14的α-烯烃为主要成分而生成的(共)聚合物或以乙烯基环己烷、苯乙烯为主要成分而生成的(共)聚合物和它们的改性体。
作为上述聚合用催化剂的催化剂成分,根据需要,也可以含有醇类、酚性化合物、羧酸、磷化合物和磺酸盐等有机化合物成分(E)。
在聚合时,可以任意选择各化合物的使用方法、添加顺序,可以例示如下所述的方法。
(1)将化合物(K)单独添加于聚合器中的方法。
(2)将化合物(K)和化合物(L)按照任意的顺序添加于聚合器中的方法。
(3)将化合物(K)载持在颗粒状载体(P)上得到催化剂,将该催化剂和化合物(L)按照任意的顺序添加于聚合器中的方法。
(4)将化合物(L)载持在颗粒状载体(P)上得到催化剂,将该催化剂和化合物(K)按照任意的顺序添加于聚合器中的方法。
(5)将化合物(K)和化合物(L)载持在颗粒状载体(P)上得到催化剂,将该催化剂添加于聚合器中的方法。
在上述(2)~(5)的方法中,各催化剂的至少2种以上也可以预先接触。
在载持化合物(L)的上述(4)、(5)的各方法中,根据需要,可以按照任意的顺序添加未被载持的化合物(L)。在该情况下,化合物(L)可以相同,也可以不同。
另外,上述的在颗粒状载体(P)上载持有化合物(K)的固体催化剂成分、在颗粒状载体(P)上载持有化合物(K)和化合物(L)的固体催化剂成分可以预聚合有烯烃,也可以在预聚合后的固体催化剂成分上再载持催化剂成分。
聚合可以利用溶液聚合、悬浮聚合等液相聚合法或气相聚合法中的任意一种实施。作为液相聚合法中使用的非活性烃介质,具体而言,可以列举丙烷、丁烷、戊烷、己烷、庚烷、辛烷、癸烷、十二烷、煤油等脂肪族烃;环戊烷、环己烷、甲基环戊烷等脂环族烃;苯、甲苯、二甲苯等芳香族烃;二氯乙烷、氯苯、二氯甲烷等卤代烃或它们的混合物等,也可以使用烯烃自身作为溶剂。
使用如上所述的烯烃聚合用催化剂进行烯烃的聚合时,以每1升反应容积通常为10-9~10-1摩尔、优选为10-8~10-2摩尔那样的量使用化合物(K)。
以化合物(L1)与化合物(K)中的全部过渡金属原子(M)的摩尔比〔(L1)/M〕通常为0.01~5000、优选为0.05~2000那样的量使用化合物(L1)。以化合物(L2)与化合物(K)中的全部过渡金属原子(M)的摩尔比〔(L2)/M〕通常为1~10、优选为1~5那样的量使用化合物(L2)。以化合物(L3)中的铝原子与化合物(K)中的全部过渡金属原子(M)的摩尔比〔(L3)/M〕通常为10~5000、优选为20~2000那样的量使用化合物(L3)。
关于成分(E),在化合物(L)为化合物(L1)时,以摩尔比〔(E)/(L1)〕通常为0.01~10、优选为0.1~5那样的量使用,在化合物(L)为化合物(L2)时,以摩尔比〔(E)/(L2)〕通常为0.01~10、优选为0.1~5那样的量使用,在化合物(L)为化合物(L3)时,以摩尔比〔(E)/(L3)〕通常为0.01~2、优选为0.005~1那样的量使用。
另外,使用这样的烯烃聚合催化剂的烯烃的聚合温度通常为-50~+200℃的范围、优选为0~170℃的范围。聚合压力通常为常压~10MPa表压、优选为常压~5MPa表压的条件下,聚合反应也可以利用间歇式、半连续式、连续式中的任意方法进行。另外,也可以将聚合分为反应条件不同的2阶段以上进行。所得到的烯烃聚合物的分子量也可以通过使氢存在于聚合体系中或者改变聚合温度进行调节。另外,也可以利用所使用的化合物(L)的量进行调节。在添加氢时,其量为每1kg烯烃0.001~100NL左右是适当的。
(B)软质丙烯系共聚物
软质丙烯系共聚物(B)满足下述条件(b)。
(b)按照ASTM D-1238,以230℃、2.16kg负荷测得的MFR处于0.01~100g/10分钟的范围,并且满足下述条件(b-1)或(b-2)中的任一个以上。
(b-1)利用13C-NMR法测得的间同立构三单元组分率(rr分率)为60%以上。
(b-2)以55~90摩尔%的量含有源自丙烯的结构单元,以10~45摩尔%的量含有源自选自碳原子数2~20的α-烯烃(不包括丙烯)中的至少1种烯烃的结构单元(其中,源自丙烯的结构单元和源自碳原子数2~20的α-烯烃(不包括丙烯)的结构单元的合计为100摩尔%),在135℃十氢化萘中测得的特性粘度[η](dL/g)和上述MFR(g/10分钟、230℃、2.16kg负荷)满足关系式:
1.50×MFR-0.20≤[η]≤2.65×MFR-0.20。
以下,对条件(b)等进行详细说明。
条件(b)
软质丙烯系共聚物(B)的熔体流动速率(MFR;ASTM D-1238、230℃、2.16kg负荷下)为0.01~50g/10min,优选为0.01~30g/10min。
并且,软质丙烯系共聚物(B)满足条件(b-1)或(b-2)中的任一个以上。
(条件(b-1))
软质丙烯系共聚物(B)利用13C-NMR法测得的间同立构三单元组分率(rr分率、三单元组间同立构规整度)为60%以上,优选为70%以上,更优选为75%以上。rr分率处于该范围时,表现出树脂组合物的应力吸收性能,因而优选。
关于rr分率,根据13C-NMR谱中的Prr(来自丙烯单元3单元连续、间同立构结合的部位中的第2个单元的甲基的吸收强度)和Pw(来自丙烯单元的全部甲基的吸收强度)的吸收强度,由下述式(2)求出。
rr分率=Prr/Pw…(2)
其中,在来自mr的吸收(来自丙烯单元3个单元中、至少间同立构结合和全同立构结合两者的吸收,用于决定Pmr(吸收强度))、来自rr的吸收(来自丙烯单元3个单元连续、间同立构结合的部位中的第2个单元的甲基的吸收,用于决定Prr(吸收强度))、或来自mm的吸收(来自丙烯单元3个单元连续、全同立构结合的部位中的第2个单元的甲基的吸收,用于决定Pmm(吸收强度))和来自共聚单体的吸收叠加的情况下,不减去共聚单体成分的贡献而直接算出。
具体而言,在日本特开2002-097325号公报的[0018]~[0031]所记载的“间同立构规整度参数(SP值)”的求解方法的记载中,进行[0018]~[0023],由第一区域、第二区域、第三区域的信号的累计强度,利用上述式(2)进行计算而求出。
另外,在本发明中,特别是rr1值,具体而言按照日本特开2002-097325号公报的[0018]~[0031]所记载的“间同立构规整度参数(SP值)”的求解方法求得的值希望为60%以上、优选为65%以上、更优选为70%以上。关于rr1值,换言之,是在上述rr值的计算中,在来自mr的吸收(来自丙烯单元3个单元中、至少间同立构结合和全同立构结合两者的吸收,用于决定Pmr(吸收强度))、来自rr的吸收(来自丙烯单元3个单元连续、间同立构结合的部位中的第2个单元的甲基的吸收,用于决定Prr(吸收强度))、或来自mm的吸收(来自丙烯单元3个单元连续、全同立构结合的部位中的第2个单元的甲基的吸收,用于决定Pmm(吸收强度)的强度)和来自共聚单体的吸收叠加时,减去共聚单体成分的贡献而得到的值。
在rr值和rr1值的测定中,NMR测定例如如下所述进行。即,将0.35g试样加热溶解于2.0mL六氯丁二烯中。将该溶液用玻璃过滤器(G2)过滤后,加入0.5mL氘化苯,装入内径10mm的NMR管中。然后,使用日本电子制造的GX-400型NMR测定装置,在120℃进行13C-NMR测定。累计次数设为8,000次以上。
(条件(b-2))
软质丙烯系共聚物(B)含有源自丙烯的结构单元55~90摩尔%、源自碳原子数2~20的α-烯烃(不包括丙烯)的结构单元10~45摩尔%(源自丙烯的结构单元、源自碳原子数2~20的α-烯烃(不包括丙烯)的结构单元的合计为100摩尔%),在135℃十氢化萘中测得的特性粘度[η](dL/g)和按照ASTM D-1238以230℃、2.16kg负荷测得的MFR(g/10分钟)满足下述的关系式。
1.50×MFR-0.20≤[η]≤2.65×MFR-0.20
作为碳原子数2~20的α-烯烃(不包括丙烯),可以列举乙烯、3-甲基-1-丁烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二碳烯、1-十四碳烯、1-十六碳烯、1-十八碳烯、1-二十碳烯等。特别优选乙烯、1-丁烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-辛烯。
上述特性粘度[η]和MFR优选满足下述的关系式。
1.80×MFR-0.20≤[η]≤2.50×MFR-0.19
(其他的条件)
软质丙烯系共聚物(B)优选在差示扫描量热测定(DSC)中观测到的熔点低于100℃,或者观测不到熔点。其中,所谓观测不到熔点,是指在-150~200℃的范围,观测不到结晶熔化热为1J/g以上的结晶熔化峰。熔点测定条件的详细如后述的实施例的项所记载的。
希望软质丙烯系共聚物(B)在135℃十氢化萘中测得的特性粘度[η]为0.1~10dL/g、优选为0.5~10dL/g。
该软质丙烯系共聚物(B)利用X射线衍射测得的结晶度优选为20%以下、更优选为0~15%。
该软质丙烯系共聚物(B)具有单一的玻璃化转变温度,利用差示扫描量热测定(DSC)得到的玻璃化转变温度(Tg)通常在-50℃~10℃的范围、优选在-40℃~0℃的范围、更优选在-35℃~0℃的范围。当软质丙烯系共聚物(B)的玻璃化转变温度(Tg)在上述范围内时,耐寒性、低温特性优异,并且表现出应力吸收性能,因而优选。
差示扫描量热测定例如如下所述进行。将10.00mg左右试样装入专用铝皿中,使用Seiko Instrument(株)公司制造的DSCRDC220,由以200℃/min从30℃升温至200℃,在200℃保持5分钟后,以10℃/min从200℃降温至-100℃,在-100℃再保持5分钟,接着以10℃/min升温时的吸热曲线,求出上述玻璃化转变温度(Tg)。
另外,软质丙烯系共聚物(B)利用GPC测得的分子量分布(Mw/Mn、聚苯乙烯换算、Mw:重均分子量、Mn:数均分子量)优选为3.5以下、更优选为3.0以下、进一步优选为2.5以下。另外,下限值例如为1.5以上。
关于软质丙烯系共聚物(B),可以利用极性单体对其中的一部分进行接枝改性。作为极性单体,可以列举含有羟基的烯属不饱和化合物、含有氨基的烯属不饱和化合物、含有环氧基的烯属不饱和化合物、芳香族乙烯基化合物、不饱和羧酸或其衍生物、乙烯基酯化合物、氯乙烯等。改性了的软质丙烯系共聚物(B)可以通过在如上所述的软质丙烯系共聚物(B)上接枝聚合极性单体而得到。在软质丙烯系共聚物(B)上接枝聚合如上所述的极性单体时,极性单体相对于软质丙烯系共聚物(B)100质量份,通常以1~100质量份、优选5~80质量份的量使用。该接枝聚合通常在自由基引发剂的存在下进行。作为自由基引发剂,可以使用有机过氧化物或者偶氮化合物等。自由基引发剂既可以与软质丙烯系共聚物(B)和极性单体直接混合使用,也可以溶解在少量的有机溶剂中之后使用。作为该有机溶剂,只要是能够溶解自由基引发剂的有机溶剂,就可以没有特别限定地使用。另外,在软质丙烯系共聚物(B)上接枝聚合极性单体时,也可以使用还原性物质。在使用还原性物质时,能够提高极性单体的接枝量。
软质丙烯系共聚物(B)利用极性单体的接枝改性,可以利用目前公知的方法进行,例如,可以通过将软质丙烯系共聚物(B)溶解在有机溶剂中,接着将极性单体和自由基引发剂等加入到溶液中,在70~200℃、优选80~190℃的温度下反应0.5~15小时、优选1~10小时而进行。另外,也可以使用挤出机等,在无溶剂的条件下使软质丙烯系共聚物(B)与极性单体反应,制造改性了的软质丙烯系共聚物(B)。希望该反应通常在软质丙烯系共聚物(B)的熔点以上、具体为120~250℃的温度下,通常进行0.5~10分钟。
希望这样得到的改性软质丙烯系共聚物的改性量(极性单体的接枝量)通常为0.1~50质量%,优选为0.2~30质量%,进一步优选为0.2~10质量%。
本发明的丙烯系聚合物组合物含有上述的改性软质丙烯系共聚物时,有时与其他的树脂的粘接性、相容性优异,成型体表面的润湿性被改良。
本发明所使用的软质丙烯系共聚物(B),可以通过在烯烃聚合用催化剂的存在下,使丙烯和选自碳原子数2~20的α-烯烃(不包括丙烯)中的至少1种烯烃聚合而制造,上述烯烃聚合用催化剂含有:下述通式[6]所示的桥连茂金属化合物(I');和选自有机铝氧化合物(II-1)、与上述桥连茂金属化合物(I')反应而形成离子对的化合物(II-2)和有机铝化合物(II-3)中的至少1种以上的化合物(II),但只要所生成的聚合物满足软质丙烯系共聚物(B)的条件,就不限定于该催化剂。
(式中,R1、R2、R3、R4、R5、R8、R9和R12为选自氢原子、烃基和含硅基团中的原子或基团,各自可以相同,也可以不同,
R6和R11为选自氢原子、烃基和含硅基团中的相同的原子或相同的基团,
R7和R10为选自氢原子、烃基和含硅基团中的相同的原子或相同的基团,
R6、R7、R10和R11不同时全部为氢原子,
R2和R3可以彼此结合而形成环,
R5~R12中的相邻基团彼此可以相互结合而形成环。
R13和R14选自碳原子数6~18的芳基、碳原子数1~40的烷基、碳原子数6~40的烷基芳基、碳原子数6~20的氟芳基、碳原子数7~40的氟烷基芳基、碳原子数6~20的氯芳基、碳原子数7~40的氯烷基芳基、碳原子数6~20的溴芳基、碳原子数7~40的溴烷基芳基、碳原子数6~20的碘芳基和碳原子数7~40的碘烷基芳基,各自可以相同,也可以不同,
R13和R14的至少一个选自碳原子数7~18的芳基、碳原子数6~20的氯芳基、碳原子数7~40的氯烷基芳基、碳原子数6~20的溴芳基、碳原子数7~40的溴烷基芳基、碳原子数6~20的碘芳基、碳原子数7~40的碘烷基芳基和碳原子数7~40的氟烷基芳基,
M为Ti、Zr或Hf,
Y为碳或硅,
Q选自卤素、烃基、碳原子数为10以下的中性、共轭或非共轭二烯、阴离子配位基和能够以孤对电子配位的中性配位基中的相同或不同的组合,
j为1~4的整数。)。
以下,例示上述通式[6]所示的桥连茂金属化合物的具体例,但本发明的范围并不特别限定于此。另外,其中,八甲基八氢二苯并芴是指式[7]所示的结构,八甲基四氢二环戊二烯并芴是指式[8]所示的结构,二苯并芴是指式[9]所示的结构。
作为通式[6]所示的桥连茂金属化合物,可以列举二(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基八氢二苯并芴基)二氯化锆、二(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基四氢二环戊二烯并芴基)二氯化锆、二(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(二苯并芴基)二氯化锆、二(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(三甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(二甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,3,6,7-四叔丁基芴基)二氯化锆、二(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基八氢二苯并芴基)二氯化锆、二(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基四氢二环戊二烯并芴基)二氯化锆、二(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(二苯并芴基)二氯化锆、二(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(三甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(二甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,3,6,7-四叔丁基芴基)二氯化锆、二(对溴苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对溴苯基)亚甲基(环戊二烯基)(3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对溴苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基八氢二苯并芴基)二氯化锆、二(对溴苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基四氢二环戊二烯并芴基)二氯化锆、二(对溴苯基)亚甲基(环戊二烯基)(二苯并芴基)二氯化锆、二(对溴苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对溴苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对溴苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(三甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对溴苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(二甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对溴苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,3,6,7-四叔丁基芴基)二氯化锆、二(间溴苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(间溴苯基)亚甲基(环戊二烯基)(3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(间溴苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基八氢二苯并芴基)二氯化锆、二(间溴苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基四氢二环戊二烯并芴基)二氯化锆、二(间溴苯基)亚甲基(环戊二烯基)(二苯并芴基)二氯化锆、二(间溴苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(间溴苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(间溴苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(三甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(间溴苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(二甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(间溴苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,3,6,7-四叔丁基芴基)二氯化锆、二(对碘苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对碘苯基)亚甲基(环戊二烯基)(3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对碘苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基八氢二苯并芴基)二氯化锆、二(对碘苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基四氢二环戊二烯并芴基)二氯化锆、二(对碘苯基)亚甲基(环戊二烯基)(二苯并芴基)二氯化锆、二(对碘苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对碘苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对碘苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(三甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对碘苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(二甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对碘苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,3,6,7-四叔丁基芴基)二氯化锆、二(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基八氢二苯并芴基)二氯化锆、二(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基四氢二环戊二烯并芴基)二氯化锆、二(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(二苯并芴基)二氯化锆、二(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(三甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(二甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,3,6,7-四叔丁基芴基)二氯化锆、二(对三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基八氢二苯并芴基)二氯化锆、二(对三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基四氢二环戊二烯并芴基)二氯化锆、二(对三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(二苯并芴基)二氯化锆、二(对三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、
二(对三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(三甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(二甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,3,6,7-四叔丁基芴基)二氯化锆、二(对三氯甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对三氯甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对三氯甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基八氢二苯并芴基)二氯化锆、二(对三氯甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基四氢二环戊二烯并芴基)二氯化锆、二(对三氯甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(二苯并芴基)二氯化锆、二(对三氯甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对三氯甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对三氯甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(三甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对三氯甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(二甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对三氯甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,3,6,7-四叔丁基芴基)二氯化锆、二(间三氯甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(间三氯甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(间三氯甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基八氢二苯并芴基)二氯化锆、二(间三氯甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基四氢二环戊二烯并芴基)二氯化锆、二(间三氯甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(二苯并芴基)二氯化锆、二(间三氯甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(间三氯甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(间三氯甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(三甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、
二(间三氯甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(二甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(间三氯甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,3,6,7-四叔丁基芴基)二氯化锆、二(对联苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对联苯基)亚甲基(环戊二烯基)(3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对联苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基八氢二苯并芴基)二氯化锆、二(对联苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基四氢二环戊二烯并芴基)二氯化锆、二(对联苯基)亚甲基(环戊二烯基)(二苯并芴基)二氯化锆、二(对联苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对联苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对联苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(三甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对联苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(二甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(对联苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,3,6,7-四叔丁基芴基)二氯化锆、二(3,5-二(三氟甲基)-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(3,5-二(三氟甲基)-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(3,5-二(三氟甲基)-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基八氢二苯并芴基)二氯化锆、二(3,5-二(三氟甲基)-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基四氢二环戊二烯并芴基)二氯化锆、二(3,5-二(三氟甲基)-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(二苯并芴基)二氯化锆、二(3,5-二(三氟甲基)-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(3,5-二(三氟甲基)-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(3,5-二(三氟甲基)-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(三甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(3,5-二(三氟甲基)-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(二甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、
二(3,5-二(三氟甲基)-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,3,6,7-四叔丁基芴基)二氯化锆、二(3,5-二氯甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(3,5-二氯甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(3,5-二氯甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基八氢二苯并芴基)二氯化锆、二(3,5-二氯甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基四氢二环戊二烯并芴基)二氯化锆、二(3,5-二氯甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(二苯并芴基)二氯化锆、二(3,5-二氯甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(3,5-二氯甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(3,5-二氯甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(三甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(3,5-二氯甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(二甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(3,5-二氯甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,3,6,7-四叔丁基芴基)二氯化锆、二(4-氯萘基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(4-氯萘基)亚甲基(环戊二烯基)(3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(4-氯萘基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基八氢二苯并芴基)二氯化锆、二(4-氯萘基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基四氢二环戊二烯并芴基)二氯化锆、二(4-氯萘基)亚甲基(环戊二烯基)(二苯并芴基)二氯化锆、二(4-氯萘基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(4-氯萘基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(4-氯萘基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(三甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(4-氯萘基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(二甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(4-氯萘基)亚甲基(环戊二烯基)(2,3,6,7-四叔丁基芴基)二氯化锆、二(3-氯萘基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二叔丁基芴基)二氯化锆、
二(3-氯萘基)亚甲基(环戊二烯基)(3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(3-氯萘基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基八氢二苯并芴基)二氯化锆、二(3-氯萘基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基四氢二环戊二烯并芴基)二氯化锆、二(3-氯萘基)亚甲基(环戊二烯基)(二苯并芴基)二氯化锆、二(3-氯萘基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(3-氯萘基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(3-氯萘基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(三甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(3-氯萘基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(二甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(3-氯萘基)亚甲基(环戊二烯基)(2,3,6,7-四叔丁基芴基)二氯化锆、二(5-氯萘基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(5-氯萘基)亚甲基(环戊二烯基)(3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(5-氯萘基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基八氢二苯并芴基)二氯化锆、二(5-氯萘基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基四氢二环戊二烯并芴基)二氯化锆、二(5-氯萘基)亚甲基(环戊二烯基)(二苯并芴基)二氯化锆、二(5-氯萘基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(5-氯萘基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(5-氯萘基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(三甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(5-氯萘基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(二甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、二(5-氯萘基)亚甲基(环戊二烯基)(2,3,6,7-四叔丁基芴基)二氯化锆、苯基(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二叔丁基芴基)二氯化锆、苯基(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、苯基(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基八氢二苯并芴基)二氯化锆、苯基(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基四氢二环戊二烯并芴基)二氯化锆、
苯基(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(二苯并芴基)二氯化锆、苯基(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、苯基(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、苯基(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(三甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、苯基(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(二甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、苯基(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,3,6,7-四叔丁基芴基)二氯化锆、苯基(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二叔丁基芴基)二氯化锆、苯基(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、苯基(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基八氢二苯并芴基)二氯化锆、苯基(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基四氢二环戊二烯并芴基)二氯化锆、苯基(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(二苯并芴基)二氯化锆、苯基(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、苯基(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、苯基(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(三甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、苯基(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(二甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、苯基(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,3,6,7-四叔丁基芴基)二氯化锆、苯基(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二叔丁基芴基)二氯化锆、苯基(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、苯基(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基八氢二苯并芴基)二氯化锆、苯基(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基四氢二环戊二烯并芴基)二氯化锆、苯基(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(二苯并芴基)二氯化锆、苯基(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、
苯基(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、苯基(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(三甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、苯基(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(二甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、苯基(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,3,6,7-四叔丁基芴基)二氯化锆、萘基(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二叔丁基芴基)二氯化锆、萘基(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、萘基(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基八氢二苯并芴基)二氯化锆、萘基(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基四氢二环戊二烯并芴基)二氯化锆、萘基(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(二苯并芴基)二氯化锆、萘基(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、萘基(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、萘基(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(三甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、萘基(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(二甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、萘基(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,3,6,7-四叔丁基芴基)二氯化锆、萘基(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二叔丁基芴基)二氯化锆、萘基(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、萘基(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基八氢二苯并芴基)二氯化锆、萘基(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基四氢二环戊二烯并芴基)二氯化锆、萘基(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(二苯并芴基)二氯化锆、萘基(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、萘基(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、萘基(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(三甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、
萘基(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(二甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、萘基(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,3,6,7-四叔丁基芴基)二氯化锆、萘基(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二叔丁基芴基)二氯化锆、萘基(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、萘基(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基八氢二苯并芴基)二氯化锆、萘基(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基四氢二环戊二烯并芴基)二氯化锆、萘基(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(二苯并芴基)二氯化锆、萘基(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、萘基(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、萘基(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(三甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、萘基(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(二甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、萘基(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,3,6,7-四叔丁基芴基)二氯化锆、(对甲苯基)(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二叔丁基芴基)二氯化锆、(对甲苯基)(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、(对甲苯基)(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基八氢二苯并芴基)二氯化锆、(对甲苯基)(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基四氢二环戊二烯并芴基)二氯化锆、(对甲苯基)(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(二苯并芴基)二氯化锆、(对甲苯基)(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、(对甲苯基)(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、(对甲苯基)(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(三甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、
(对甲苯基)(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(二甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、(对甲苯基)(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,3,6,7-四叔丁基芴基)二氯化锆、(对甲苯基)(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二叔丁基芴基)二氯化锆、(对甲苯基)(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、(对甲苯基)(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基八氢二苯并芴基)二氯化锆、(对甲苯基)(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基四氢二环戊二烯并芴基)二氯化锆、(对甲苯基)(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(二苯并芴基)二氯化锆、(对甲苯基)(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、(对甲苯基)(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、(对甲苯基)(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(三甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、(对甲苯基)(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(二甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、(对甲苯基)(间氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,3,6,7-四叔丁基芴基)二氯化锆、(对甲苯基)(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二叔丁基芴基)二氯化锆、(对甲苯基)(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、(对甲苯基)(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基八氢二苯并芴基)二氯化锆、(对甲苯基)(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基四氢二环戊二烯并芴基)二氯化锆、(对甲苯基)(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(二苯并芴基)二氯化锆、(对甲苯基)(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二苯基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、(对甲苯基)(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-二甲基-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、(对甲苯基)(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(三甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、(对甲苯基)(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,7-(二甲基苯基)-3,6-二叔丁基芴基)二氯化锆、(对甲苯基)(间三氟甲基-苯基)亚甲基(环戊二烯基)(2,3,6,7-四叔丁基芴基)二氯化锆等。
另外,将上述记载化合物的“锆”替换为“铪”或“钛”而得到的化合物、或者将“二氯化物”替换为“二氟化物”、“二溴化物”、“二碘化物”而得到的茂金属化合物、或者将“二氯化物”替换为“二甲基”或“甲基乙基”而得到的茂金属化合物等也同样是通式[6]所示的茂金属化合物。
作为桥连茂金属化合物(I'),也可以使用国际公开2004-087775号公报所记载的茂金属化合物。
上述桥连茂金属化合物(I')能够通过参考公知的方法进行制造。作为公知的制造方法,例如可以列举本申请人申请的WO04/029062号小册子。
上述的茂金属化合物可以单独使用或者组合使用2种以上。
(软质丙烯系共聚物(B)的制造方法)
在进行聚合时,各化合物的使用方法、添加顺序可以任意选择,可以例示如下所述的方法。
例如,可以列举将化合物(I')和化合物(II)按照任意的顺序添加到聚合器中的方法。
在上述的方法中,各催化剂的至少2种可以预先接触。
使用如上所述的烯烃聚合用催化剂进行烯烃的聚合时,以每1升反应容积通常为10-9~10-1摩尔、优选为10-8~10-2摩尔的量使用化合物(I')。
以化合物(II-1)与化合物(I')中的全部过渡金属原子(M)的摩尔比〔(II-1)/M〕通常为0.01~5,000、优选为0.05~2,000的量使用化合物(II-1)。以化合物(II-2)中的铝原子与化合物(I')中的全部过渡金属原子(M)的摩尔比〔(II-2)/M〕通常为1~1,000、优选为1~500的量使用化合物(II-2)。以化合物(II-3)与化合物(I')中的全部过渡金属原子(M)的摩尔比〔(II-3)/M〕通常为1~10,000、优选为1~5,000的量使用化合物(II-3)。
关于软质丙烯系共聚物(B),可以在如上所述的烯烃聚合用催化剂的存在下,使丙烯和选自碳原子数2~20的α-烯烃(不包括丙烯)中的至少1种烯烃在通常液相中共聚而得到。此时,通常使用烃溶剂,也可以使用α-烯烃作为溶剂。作为烃介质,具体而言,可以列举丙烷、丁烷、戊烷、己烷、庚烷、辛烷、癸烷、十二烷、煤油等脂肪族烃;
环戊烷、环己烷、甲基环戊烷等脂环族烃;
苯、甲苯、二甲苯等芳香族烃,但并不限定于此。共聚也可以利用间歇法或连续法中的任意方法进行。
作为能够用于聚合、即能够使之聚合的α-烯烃,例如可以列举乙烯、1-丁烯、1-戊烯、3-甲基-1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、3-甲基-1-戊烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二碳烯、1-十四碳烯、1-十六碳烯、1-十八碳烯、1-二十碳烯等。α-烯烃可以单独使用1种或者组合使用2种以上。
使用烯烃聚合用催化剂,利用间歇法实施共聚时,聚合体系内的茂金属化合物的浓度为:每1升聚合容积通常为0.00005~1毫摩尔、优选为0.0001~0.50毫摩尔的量。
另外,关于反应时间、即利用连续法实施共聚时为平均滞留时间,也因催化剂浓度、聚合温度等条件而不同,通常为5分钟~3小时,优选为10分钟~1.5小时。
将上述丙烯和选自碳原子数2~20的α-烯烃(不包括丙烯)中的至少1种烯烃以可以得到如上所述的特定组成的软质丙烯系共聚物(B)的量分别供给到聚合体系。另外,在进行共聚时,也可以使用氢等分子量调节剂。
如上所述地使丙烯和选自碳原子数2~20的α-烯烃(不包括丙烯)中的至少1种烯烃共聚时,软质丙烯系烯烃共聚物通常作为含有其的聚合溶液而得到。该聚合溶液通过常规方法进行处理,可以得到软质丙烯系共聚物(B)。
共聚反应通常在温度为40~200℃、优选为40℃~180℃、进一步优选为50℃~150℃的范围、压力为超过0且10MPa以下、优选为0.5~10MPa、更优选为0.5~7MPa的范围的条件下进行。
作为上述软质丙烯系共聚物(B)的优选方式,可以列举以下的丙烯-丁烯-乙烯共聚物(B1)和丙烯-乙烯共聚物(B2)。
上述丙烯-丁烯-乙烯共聚物(B1)在上述的软质丙烯系共聚物(B)中,源自丙烯的结构单元的含量为55~90摩尔%、优选为55~87摩尔%,源自1-丁烯的结构单元的含量为3~43摩尔%、优选为10~30摩尔%,源自乙烯的结构单元的含量为2~42摩尔%、优选为3~35摩尔%。
具有这样的组成的丙烯-丁烯-乙烯共聚物(B1)具有与上述全同立构丙烯系聚合物(A1)良好的相容性。
丙烯-乙烯共聚物(B2)在上述的软质丙烯系共聚物(B)中,源自丙烯的结构单元的含量为55~90摩尔%、优选为60~85摩尔%,源自乙烯的结构单元的含量为10~45摩尔%、优选为15~40摩尔%。
具有这样的组成的丙烯-乙烯共聚物(B2)具有与上述间同立构丙烯系聚合物(A2)良好的相容性。
含有来自不饱和羧酸和/或其衍生物的结构单元的聚烯烃(C)
关于聚烯烃(C),可以利用不饱和羧酸和/或其衍生物对聚烯烃进行改性而得到,含有来自该不饱和羧酸和/或其衍生物的结构单元。
作为接受改性的聚烯烃,例如可以列举聚丙烯(c1)、乙烯-丙烯-α-烯烃共聚物(c2)和乙烯-α-烯烃共聚物(c3)。
聚烯烃(C)可以是单独1种,也可以是2种以上的混合物。例如,可以是聚丙烯(c1)的改性体、乙烯-丙烯-α-烯烃共聚物(c2)的改性体和乙烯-α-烯烃共聚物(c3)的改性体中的任1种或者它们2种以上的混合物。
聚丙烯(c1)例如是丙烯的均聚物和/或丙烯-α-烯烃共聚物。作为α-烯烃,没有限定,优选可以列举乙烯和碳原子数4~20的α-烯烃,这些α-烯烃可以是单独1种,也可以是2种以上。作为优选的α-烯烃,为乙烯、碳原子数4~10的α-烯烃,其中特别优选乙烯和碳原子数4~8的α-烯烃。其中,丙烯-α-烯烃共聚物中的源自丙烯的结构单元的含量至少为50摩尔%以上,且少于100%。
聚丙烯成分(c1)的特性粘度[η]优选为0.1~10dl/g。特性粘度[η]处于该范围时,能够得到成型性和机械强度优异的组合物。
聚丙烯(c1)的制造方法没有特别限定,可以列举使用齐格勒-纳塔催化剂、茂金属系催化剂等公知催化剂的公知方法。
作为聚丙烯(c1),优选结晶性的聚合物,为共聚物时,可以为无规共聚物,也可以为嵌段共聚物。进一步而言,只要是满足成型性且成为成型体时具有耐用的强度的聚合物,则对有规立构性、分子量就没有特别的限制。也可以直接利用市售的树脂。
聚丙烯(c1)例如为均聚丙烯或丙烯-α-烯烃无规共聚物。另外,也可以含有一些不同的全同立构聚丙烯。
乙烯-丙烯-α-烯烃共聚物(c2)例如由下述的(i)和(ii)规定。
(i)含有来自丙烯的结构单元45~90摩尔%、来自乙烯的结构单元10~25摩尔%、来自碳原子数4~20的α-烯烃的结构单元1~30摩尔%。
(ii)在135℃十氢化萘中的特性粘度[η]处于0.1~10dl/g的范围。
作为上述α-烯烃,可以适当使用碳原子数4~10的α-烯烃,可以是单独1种,也可以是2种以上。关于来自各单体的结构单元的比率,优选丙烯50~85摩尔%、乙烯10~22摩尔%、α-烯烃5~28摩尔%,更优选丙烯55~80摩尔%、乙烯10~20摩尔%、α-烯烃10~28摩尔%。
关于(ii),特性粘度[η]优选为0.5~8的范围,进一步优选处于0.8~6的范围。特性粘度[η]处于上述的范围时,能够得到柔软性与机械强度的平衡优异且粘接力高的粘接剂。
作为乙烯-丙烯-α-烯烃共聚物(C2)的制造方法,没有特别限定,可以利用使用了齐格勒-纳塔催化剂、茂金属系催化剂等公知催化剂的公知方法制造。
乙烯-丙烯-α-烯烃共聚物(C2)只要是满足成型性且成为成型体时具有耐用的强度的聚合物,则对有规立构性、分子量就没有特别的限制。也可以直接利用市售的树脂。
乙烯-α-烯烃共聚物成分(c3)例如由下述的(iii)和(iv)规定。
(iii)含有来自乙烯的结构单元50~99摩尔%、来自碳原子数3~20的α-烯烃的结构单元1~50摩尔%。
(iv)在135℃十氢化萘中的特性粘度[η]处于0.1~10dl/g的范围。
作为α-烯烃,更优选碳原子数3~10的α-烯烃,可以是单独1种,也可以是2种以上。关于来自各单体的结构单元的比率,优选乙烯55~98摩尔%、α-烯烃2~45摩尔%,更优选乙烯60~95摩尔%、α-烯烃5~40摩尔%。
关于(iv),特性粘度[η]更优选处于0.5~8的范围,进一步优选处于0.8~6的范围。特性粘度[η]处于上述的范围时,能够得到柔软性与机械强度的平衡优异且粘接力高的组合物。
作为乙烯-α-烯烃共聚物(c3)的制造方法,没有特别限定,可以列举使用齐格勒-纳塔催化剂、茂金属系催化剂等公知催化剂的公知方法。
乙烯-α-烯烃共聚物(c3)只要成型性优异且成为成型体时能够确保耐用的强度,则对有规立构性、分子量就没有特别的限制。乙烯-α-烯烃共聚物(c3)也可以直接利用市售的树脂。
作为对这些聚烯烃进行改性的不饱和羧酸和/或其衍生物,可以列举具有1个以上的羧酸基的不饱和化合物、具有羧酸基的化合物与烷基醇的酯、具有1个以上的羧酸酐基的不饱和化合物等。作为不饱和化合物具有的不饱和基团,可以列举乙烯基、亚乙烯基、不饱和环状烃基等。不饱和羧酸和/或其衍生物既可以单独使用1种,也可以组合使用2种以上。这些之中优选不饱和二羧酸或其酸酐,特别优选马来酸、纳迪克酸或它们的酸酐。
聚烯烃(C)含有的来自不饱和羧酸和/或其衍生物的结构单元的量以来自马来酸酐的结构单元换算计优选为0.01~5质量%,更优选为0.05~3.5质量%。来自不饱和羧酸和/或其衍生物的结构单元的量处于上述范围内时,能够得到成型性与粘接性的平衡优异的树脂组合物。
在聚烯烃(C)中,除来自上述不饱和羧酸和/或其衍生物的结构单元以外的结构单元中的来自丙烯的结构单元的含有比率优选为90~100摩尔%,更优选为95~100摩尔%。来自丙烯的结构单元的含有比率处于上述范围内时,能够得到耐热性优异的树脂组合物。
关于使不饱和羧酸和/或其衍生物接枝的方法,没有特别限定,可以采用溶液法、熔融混炼法等目前公知的接枝聚合法。例如有使聚烯烃熔融、向其中添加不饱和羧酸和/或其衍生物而发生接枝反应的方法,或者将聚烯烃溶解于溶剂而形成溶液、向其中添加不饱和羧酸和/或其衍生物而发生接枝反应的方法等。
其他的成分
在本发明的聚丙烯系树脂组合物中,在不损害本发明的效果的范围内,可以适当含有与本发明组成不同的丙烯-乙烯嵌段共聚物、丙烯均聚物、丙烯-乙烯无规共聚物、丙烯-乙烯-丁烯无规共聚物、或苯乙烯系弹性体等。
此外,根据需要,还可以含有抗氧化剂、紫外线吸收剂、中和剂、成核剂、光稳定剂、抗静电剂、防粘连剂、爽滑剂、臭味吸附剂、抗菌剂、颜料、无机质和有机质的填充剂以及各种合成树脂等公知的添加剂。
聚丙烯系树脂组合物
本发明的丙烯系树脂组合物可以使用目前公知的方法制造。例如,可以通过将上述的各成分熔融混炼而制造。
关于本发明的丙烯系树脂组合物中的丙烯系聚合物(A)、软质丙烯系共聚物(B)和聚烯烃(C)的含量,将丙烯系聚合物(A)、软质丙烯系共聚物(B)和聚烯烃(C)的含量的合计设为100质量份时,优选为丙烯系聚合物(A)50~85质量份、软质丙烯系共聚物(B)5~40质量份、聚烯烃(C)0.1~10质量份,更优选为丙烯系聚合物(A)65~85质量份、软质丙烯系共聚物(B)10~30质量份、聚烯烃(C)2~5质量份。本发明的丙烯系树脂组合物中的上述成分的含量处于上述范围内时,包含由本组合物得到的层的膜在变形加工时更不容易白化。
单层或多层膜
本发明的单层和多层膜是包含至少1层含有上述聚丙烯系树脂组合物的层的单层或多层膜。即,本发明的单层膜是由含有上述聚丙烯系树脂组合物的层构成的膜,多层膜是包含至少1层含有上述聚丙烯系树脂组合物的层的多层膜。
本发明的单层和多层膜在变形加工时的耐白化性优异。因此,使用本发明的单层和多层膜作为食品包装材料和建筑用材料、锂离子电池的外装材料等时,在拉深加工、弯折等膜的二次加工时不容易发生白化。因此,本发明的单层和多层膜能够适合用作食品包装材料和建筑用材料、电池包装用膜。
特别而言,作为形成锂离子电池的外装体的包装材料,迄今为止已使用了聚丙烯系树脂,但本发明通过使用前述的丙烯系聚合物(A)、软质丙烯系共聚物(B)和聚烯烃(C)这样的特定的组合,实现了防止现有的聚丙烯系树脂尚没有避免的白化。
本发明的多层膜例如包含至少1层含有上述聚丙烯系树脂组合物的层,另外,含有上述组合物的层的一面或两面与该多层膜所含的其他层相接。作为与含有上述组合物的层相接的其他层,例如可以列举含金属层、聚烯烃层和极性树脂层。作为含金属层,可以列举铝层、铜层、不锈钢层等,作为聚烯烃层,可以列举聚丙烯层、聚4-甲基戊烯层、聚乙烯层等,作为极性树脂层,可以列举聚酰胺层、EVOH层、PET层、PBT层等。
本发明的单层和多层膜能够通过熔融挤出成型而得到,能够利用通常在工业上进行的浇铸法、吹胀法、挤出层压法等制造。
实施例
以下,列举实施例和比较例对本发明进行更具体的说明,但关于本发明,只要不超出其主旨,就不受这些实施例的任何限制。
(各种测定方法)
在本实施例等中,按照以下的方法实施测定。
[熔体流动速率(MFR)]
按照ASTM D1238,在230℃、2.16kg负荷下实施熔体流动速率测定。
[特性粘度[η]]
特性粘度[η]按照ASTM D1601测定。
[拉深成型后的耐白化性评价]
(通常的拉深成型)
使用啮合深度5mm的金属模具,以速度200mm/min对实施例和比较例中得到的耐白化性评价用多层膜(聚丙烯层/粘接剂层/铝层)进行拉深成型。利用目测,依照下述基准对所得到的成型体的壁面所产生的白化的程度进行评价。
A:没有白化
B:稍微白化
C:显著白化
(深拉深成型)
使用啮合深度10mm的金属模具,以速度200mm/min对实施例和比较例中得到的耐白化性评价用多层膜(聚丙烯层/粘接剂层/铝层)进行深拉深成型。利用目测,依照下述基准对所得到的成型体的壁面所产生的白化的程度进行评价。
A:与上述通常的拉深成型中的白化的程度同等
C:与上述通常的拉深成型中的白化的程度相比恶化了
(高速拉深成型)
使用啮合深度5mm的模具,以速度400mm/min对实施例和比较例中得到的耐白化性评价用多层膜(聚丙烯层/粘接剂层/铝层)进行深拉深成型。利用目测,依照下述基准对所得到的成型体的壁面所产生的白化的程度进行评价。
A:与上述通常的拉深成型中的白化的程度同等
C:与上述通常的拉深成型中的白化的程度相比恶化了
[粘接力]
将实施例和比较例中得到的粘接力测定用多层膜(铝层/粘接剂层/铝层)切成20mm宽度,使用拉伸试验机,利用180°剥离法,在室温23℃测定铝层与粘接剂层的粘接力(单位:N/20mm)。十字头速度为200mm/min。
[聚合物的组成]
丙烯系共聚物中的源自丙烯的结构单元、源自α-烯烃的结构单元的含量通过13C-NMR、利用以下的装置和条件实施。
关于丙烯、α-烯烃含量的定量化,使用日本电子(株)制造的JECX400P型核磁共振装置,将氘代邻二氯苯/氘代苯(80/20容量%)混合溶剂作为溶剂,试样浓度为60mg/0.6mL,测定温度为120℃,观测核为13C(100MHz),序列(sequence)为单脉冲质子去偶(singlepulse proton decoupling),脉冲宽度为4.62μ秒(45°脉冲),重复时间为5.5秒,累计次数为8000次,将29.73ppm作为化学位移的基准值而测定。
[熔点(Tm)、玻璃化转变温度(Tg)]
使用Seiko Instruments公司制造的DSC220C装置作为差示扫描量热计(DSC),测定熔点(Tm)、玻璃化转变温度(Tg)。将试样5~10mg密封于铝制皿中而作为试样。关于温度曲线,以50℃/分钟从室温升温至230℃后,在230℃保持5分钟,接着,以10℃/min降温至-80℃,在-80℃保持5分钟,再以10℃/min升温至230℃。由该第二次升温时的图表得到熔点(Tm)和玻璃化转变温度(Tg)。
[分子量(Mn、Mw)、分子量分布(Mw/Mn)]
使用串联连接有东曹株式会社制造的TSKgelGMH6-HT×2根和TSKgelGMH6-HTL×2根(柱尺寸均为直径7.5mm、长度300mm)作为柱的液相色谱(Waters制造的Alliance/GPC2000型),测定聚合物的分子量和分子量分布。流动相介质使用邻二氯苯和作为抗氧化剂的BHT(武田药品)0.025质量%,以试样浓度为0.15%(V/W)、流速1.0mL/分钟、140℃进行测定。关于标准聚苯乙烯,对于分子量为500~20,600,000的标准聚苯乙烯,使用东曹公司制造的标准聚苯乙烯。使用Waters制造的数据处理软件Empower2,按照公知的方法,利用使用标准聚苯乙烯样品得到的标准曲线,解析所得到的色谱图,从而算出Mn、Mw和Mw/Mn。
(所使用的聚烯烃)
将实施例和比较例中使用的聚烯烃显示如下。另外,只要没有特别限定,聚烯烃均利用通常方法进行聚合而制备。
丙烯系聚合物(A)
PP-1:无规聚丙烯
(丙烯96mol%、乙烯4mol%、[η]2.0、Tm140℃)
软质丙烯系共聚物(B)
PEBR-1:下述合成例1中合成的间同立构乙烯-丙烯-α-烯烃共聚物
(源自乙烯的结构单元10mol%、源自丙烯的结构单元62mol%、源自丁烯的结构单元28mol%、[η]2.1dl/g)
聚烯烃(C)
改性PP-1:改性均聚丙烯
(马来酸酐接枝量3.0质量%、[η]0.4)
其他的聚合物
PEBR-2:全同立构乙烯-丙烯-α-烯烃共聚物(源自乙烯的结构单元13mol%、源自丙烯的结构单元68mol%、源自丁烯的结构单元19mol%、[η]1.9)
EPR-1:乙烯-丙烯共聚物
(源自乙烯的结构单元80mol%、源自丙烯的结构单元20mol%、[η]1.9)
(合成例1)[间同立构乙烯-丙烯-α-烯烃共聚物(PBER-1)的合成]
在常温下向充分氮置换后的2000mL的聚合装置中加入833mL的干燥己烷、1-丁烯120g和三异丁基铝(1.0mmol)后,将聚合装置内温升温至65℃,用丙烯加压至0.33MPa,接着用乙烯加压至0.62MPa。之后,将二(对氯苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基八氢二苯并芴基)二氯化锆和甲基铝氧烷的甲苯溶液(Tosoh Finechem(株)公司制造)混合,制备以铝原子/锆原子=300/1(摩尔比)的比例含有铝原子和锆原子的甲苯溶液,接着,从该甲苯溶液中提取含有锆原子0.002mmol的量(因此,含有铝原子0.6mmol的量)并添加至聚合器内,在内温65℃,利用乙烯将体系内压力保持在0.62MPa,并进行20分钟聚合,添加20mL的甲醇,停止聚合。脱压后,在2L的甲醇中从聚合溶液中析出聚合物,真空下以130℃干燥12小时。所得到的聚合物为73g。
聚合物的组成为:源自乙烯的结构单元为10摩尔%,源自丙烯的结构单元为62摩尔%,源自1-丁烯的结构单元为28摩尔%,未观测到Tm,Tg为-17℃,MFR(230℃)为1.2g/10min,Mw/Mn为2.0,[η]为2.1dl/g。
[实施例1]
使用单螺杆挤出机,以230℃对PP-1 60.5质量份、PEBR-1 20质量份、改性PP-14.5质量份和EPR-1 15质量份进行熔融混炼,制备组合物。将该组合物作为粘接剂1。
使用直径50mm、有效长度L/D 28的螺杆,以290℃将市售的聚丙烯(Prime Polymer公司制造的F329RA、MFR:24)和粘接剂1共挤出。将挤出后的聚丙烯和粘接剂在供料块内以聚丙烯为外层、粘接剂为内层的方式进行叠层,制作外层和内层均为20μm的厚度约40μm的膜状的叠层体。模具温度为290℃。使该叠层体以熔融状态与铝箔(厚度20μm)表面接触后,利用带夹紧辊的冷却辊冷却,并以50m/分钟的速度牵拉,得到耐白化性评价用多层膜(聚丙烯层/粘接剂层/铝层)。
另外,利用带T模的挤出成型机,由粘接剂1成型为厚度50μm的膜。将所得到的膜夹在厚度300μm的2片铝箔中,利用热封机,在160℃、0.1MPa的条件下热封5秒钟,得到粘接力测定用多层膜(铝层/粘接剂层/铝层)。
[实施例2、比较例1~3]
在实施例2、比较例1~3中,分别按照表1所示的配方,利用与实施例1相同的方法制造了组合物。将实施例2中得到的组合物作为粘接剂2,将比较例1中得到的组合物作为粘接剂3,将比较例2中得到的组合物作为粘接剂4,将比较例3中得到的组合物作为粘接剂5。使用各粘接剂,与实施例1同样制造耐白化性评价用多层膜和粘接力测定用多层膜。
将实施例和比较例中得到的粘接剂的MFR和关于由该粘接剂制作的多层膜的耐白化性评价以及粘接力示于表1。
[表1]
Claims (10)
1.一种聚丙烯系树脂组合物,其特征在于,含有:
满足下述(a)的丙烯系聚合物(A);
满足下述(b)的软质丙烯系共聚物(B);和
含有源自不饱和羧酸和/或其衍生物的结构单元的聚烯烃(C),其中,
(a)在差示扫描量热测定中观测到的熔点为100℃以上,
(b)按照ASTM D-1238,以230℃、2.16kg负荷测得的MFR处于0.01~100g/10分钟的范围,并且满足下述条件(b-1)和(b-2)中的至少任一个,
(b-1)利用13C-NMR法测得的间同立构三单元组分率(rr分率)为60%以上,
(b-2)以55~90摩尔%的量含有源自丙烯的结构单元,以10~45摩尔%的量含有源自选自除丙烯以外的碳原子数2~20的α-烯烃中的至少1种烯烃的结构单元,其中,源自丙烯的结构单元和源自除丙烯以外的碳原子数2~20的α-烯烃的结构单元的合计为100摩尔%,在135℃十氢化萘中测得的特性粘度[η]和所述MFR满足下述关系式,其中,特性粘度[η]的单位为dL/g,所述MFR以230℃、2.16kg负荷测得,单位为g/10分钟,
1.50×MFR-0.20≤[η]≤2.65×MFR-0.20。
2.如权利要求1所述的聚丙烯系树脂组合物,其特征在于,含有:
丙烯系聚合物(A)50~85质量份;
软质丙烯系共聚物(B)5~40质量份;和
聚烯烃(C)0.1~10质量份,
其中,将(A)、(B)、(C)的合计设为100质量份。
3.如权利要求1或2所述的聚丙烯系树脂组合物,其特征在于:
聚烯烃(C)含有以来自马来酸酐的结构单元换算计为0.01~5质量%的来自不饱和羧酸和/或其衍生物的结构单元,
并且,在聚烯烃(C)中,除来自所述不饱和羧酸和/或其衍生物的结构单元以外的结构单元中的来自丙烯的结构单元的含有比率为90~100摩尔%。
4.一种单层或多层膜,其特征在于:
包含至少1层含有权利要求1~3中任一项所述的聚丙烯系树脂组合物的层。
5.一种多层膜,其特征在于:
包含至少1层含有权利要求1~3中任一项所述的聚丙烯系树脂组合物的层和至少2层含有所述组合物的层以外的其他层,
含有所述组合物的层的两面与所述其他层相接。
6.一种多层膜,其特征在于:
包含至少1层含有权利要求1~3中任一项所述的聚丙烯系树脂组合物的层和至少1层选自含金属层、聚烯烃层和极性树脂层的层,
含有所述组合物的层与所述含金属层、聚烯烃层和极性树脂层中的至少1层相接。
7.如权利要求4~6中任一项所述的单层或多层膜,其特征在于:
其是食品包装用膜。
8.如权利要求4~6中任一项所述的单层或多层膜,其特征在于:
其是建筑材料用膜。
9.如权利要求4~6中任一项所述的单层或多层膜,其特征在于:
其是电池包装用膜。
10.一种单层或多层膜的制造方法,其特征在于:
将权利要求1~3中任一项所述的聚丙烯系树脂组合物熔融挤出成型。
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