JP2001323028A - シンジオタクティック性プロピレン・環状オレフィン共重合体及びその成形体 - Google Patents
シンジオタクティック性プロピレン・環状オレフィン共重合体及びその成形体Info
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Abstract
50モル%と、特定の式で表される環状オレフィンから
導かれる構成単位1〜50モル%、必要に応じてプロピ
レンを除くC2〜20のα-オレフィンから導かれる構
成単位0〜20モル%からとからなり、135℃、デカ
リン中で測定した極限粘度[η]が0.01〜10dl
/gの範囲にあり、プロピレンから導かれる構成単位が
実質的にシンジオタクティック構造であり、DSC法に
よる結晶融解ピークが観測されないことを特徴とするシ
ンジオタクティック性プロピレン・環状オレフィン共重
合体。 【化1】 【効果】 耐熱性に優れるとともに透明性などの低下原
因となるゲル状異物等の不純物の含有量の少ないシンジ
オタクティック性プロピレン・環状オレフィン共重合体
およびその成形体が得られる。
Description
プロピレン・環状オレフィン共重合体及びその成形体に
関するものである。
状オレフィンとの共重合により得られる環状オレフィン
系ランダム共重合体について既に種々の提案を行ってい
る。たとえば特開昭60-168708号、特開昭61-98780号、
同61-115912号、同61-115916号および同61-120816号公
報等である。これらの公報に記載されている環状オレフ
ィン系ランダム共重合体は、優れた透明性を有すると共
に、耐熱性、耐熱老化性、耐薬品性、耐溶剤性、誘電特
性および機械的特性等の諸特性にも優れている。さら
に、この環状オレフィン系ランダム共重合体は、一種の
ポリオレフィンであるにも拘わらず、種々の材質の基材
との接着性にも優れている。このため、この環状オレフ
ィン系ランダム共重合体は、たとえば、光学メモリディ
スクや光学ファイバーなどの光学材料の分野、透明フィ
ルム、透明容器などの透明包装材料等の分野で広く使用
されている。また、上記環状オレフィンの開環(共)重
合体およびこの開環(共)重合体の水添物も上記環状オ
レフィン系ランダム共重合体と同等の特性を有すること
から、同様に使用されている。
脂は、共重合して得られた後、ペレット状に賦形し、こ
のペレットを溶融してフィルム、シート、射出成形体等
の成形体を製造するのが一般的である。
系樹脂ペレットから各種成形品を製造すると、製造条件
によっては透明性が低下することがあった。
いて検討したところ、環状オレフィン系樹脂中にゲル状
異物や焼け焦げなどの不純物が混入するためであること
を見出し、環状オレフィン系樹脂中に抗酸化剤等の安定
剤を配合して、不純物の混入を防止している。しかしな
がらこのような方法では、成形体中に不純物の量は一定
限度までしか低下しないという問題があった。
ンは、バナジウム化合物とエーテルおよび有機アルミニ
ウムからなる触媒の存在下に低温重合により得られるこ
とが知られている。しかしながらこの方法で得られるポ
リマーは、そのシンジオタクティシティが低く、本来の
シンジオタクティックな性質を表しているとは言い難か
った。
非対称な配位子を有する遷移金属触媒とアルミノキサン
からなる触媒の存在下にシンジオタックティックペンタ
ッド分率が0.7を超えるようなタクティシティの高い
ポリプロピレンが得られることが初めて発見された
(J.Am.Chem.Soc.,1988,110,
6255−6256)。
れたシンジオタクティックポリマーは、シンジオタクテ
ィシティは高いものの、アイソタクティックポリプロピ
レンよりもエラスティックな性質を有しており、透明
性、耐熱性は充分なものではなかった。
研究した結果、特定の実質的にシンジオタクティック構
造であるプロピレンと上記式[1]または[2]で表さ
れる環状オレフィンとの共重合体が、透明性、耐熱性の
バランスに優れるとともにゲル状異物の量も極端に少な
いことを見出して、本発明を完成するに至った。
性などの低下原因となるゲル状異物等の不純物の含有量
の少ないシンジオタクティック性プロピレン・環状オレ
フィン共重合体およびその成形体を提供することを目的
としている。
ロピレン・環状オレフィン共重合体は、プロピレンと下
記式[1]または[2]で表される環状オレフィンとを
共重合させて得られる共重合体であって、プロピレンか
ら導かれる構成単位99〜50モル%と、下記式[1]
または[2]で表される環状オレフィンから導かれる構
成単位1〜50モル%、必要に応じてプロピレンを除く
C2〜20のα-オレフィンから導かれる構成単位0〜
20モル%からとからなり、135℃、デカリン中で測
定した極限粘度[η]が0.01〜10dl/gの範囲
にあり、プロピレンから導かれる構成単位が実質的にシ
ンジオタクティック構造であり、DSC法による結晶融
解ピークが観測されないことを特徴としている。
り、mは0または正の整数であり、qは0または1であ
り、R1〜R18ならびにRaおよびRbは、それぞれ独立
に、水素原子、ハロゲン原子または炭化水素基であり、
R15〜R18は、互いに結合して単環または多環を形成し
ていてもよく、かつ該単環または多環が二重結合を有し
ていてもよく、またR15とR16とで、またはR17とR18
とでアルキリデン基を形成していてもよい]
1以上の整数であり、mおよびnは0、1または2であ
り、R1〜R19は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲ
ン原子、脂肪族炭化水素基、脂環族炭化水素基、芳香族
炭化水素基またはアルコキシ基であり、R9またはR10
が結合している炭素原子と、R13が結合している炭素原
子またはR11が結合している炭素原子とは、直接あるい
は炭素原子数1〜3のアルキレン基を介して結合してい
てもよく、さらに、n=m=0のとき、R15とR12また
はR15とR19とは互いに結合して単環または多環の芳香
族環を形成していてもよい]
重合体は、GPCによる分子量分布が4以下であり、軟
化温度(TMA)が50℃以上であることが望ましい。
重合体が、(i)下記成分(a)と、(ii)下記成分
(b)、(c)および(d)のうちから選択される1種
以上の化合物と、からなる少なくとも1つの触媒系の存
在下に重合して得られたものであることが望ましい; (a):下記式(I)または式(II)で表される遷移金
属錯体
Hf、Rn、Nd、SmまたはRuであり、Cp1およ
びCp2はMとπ結合しているシクロペンタジエニル
基、インデニル基、フルオレニル基またはそれらの誘導
体基であり、X1およびX2は、アニオン性配位子または
中性ルイス塩基配位子であり、Yは窒素原子、酸素原
子、リン原子、または硫黄原子を含有する配位子であ
り、ZはC、O、B、S、Ge、SiまたはSn原子あ
るいはこれらの原子を含有する基である。] (b):成分(a)中の遷移金属Mと反応し、イオン性
の錯体を形成する化合物 (c):有機アルミニウム化合物 (d):アルミノキサン。
[1]または[2]で表される環状オレフィン成分が、
テトラシクロドデセン、ノルボルネンおよびこれらの誘
導体から選ばれる少なくとも1種の環状オレフィンであ
り、中でもテトラシクロドデセン、ノルボルネンが好ま
しい。
ン・環状オレフィン共重合体はDSC法により結晶融解
ピークが観測されない。結晶融解ピークが観測されない
とは吸熱曲線の最大ピークから得られる融解熱量が0.
7J/g以下であることをいう。
クティック性プロピレン・環状オレフィン共重合体及び
該共重合体からなる成形体について具体的に説明する。
・環状オレフィン共重合体>シンジオタクティック性プ
ロピレン・環状オレフィン共重合体は、実質的にシンジ
オタクティック構造であるプロピレンから導かれる構成
単位を99〜50モル%の量、好ましくは95〜50モ
ル%の量、特に好ましくは90〜50モル%の量含み、
下記式[1]または[2]で表される環状オレフィンか
ら導かれる構成単位を1〜50モル%の量、好ましくは
5〜50モル%の量、特に好ましくは10〜50モル%
の量含んでいる。また必要に応じてプロピレンを除くC
2〜20のα-オレフィンから導かれる構成単位0〜2
0モル%の量、好ましくは0〜18モル%の量、特に好
ましくは10〜15モル%の量含んでいる。
ィンと必要に応じて用いられるα-オレフィンとのラン
ダム共重合体である。
あり、mは0または正の整数であり、qは0または1で
ある。なおqが1の場合には、qを用いて表される環は
6員環となり、qが0の場合にはこの環は5員環とな
る。
bは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子または
炭化水素基である。ここで、ハロゲン原子は、フッ素原
子、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子である。ま
た、炭化水素基としては、通常、炭素原子数1〜20の
アルキル基、炭素原子数1〜20のハロゲン化アルキル
基、炭素原子数3〜15のシクロアルキル基または芳香
族炭化水素基を挙げることができる。
チル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、アミ
ル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基
およびオクタデシル基を挙げることができる。これらア
ルキル基はハロゲン原子で置換されていてもよい。ま
た、シクロアルキル基としては、シクロヘキシル基を挙
げることができ、芳香族炭化水素基としてはフェニル基
およびナフチル基を挙げることができる。
16とが、R17とR18とが、R15とR 17とが、R16とR18
とが、R15とR18とが、あるいはR16とR17とがそれぞ
れ結合して(互いに共同して)、単環または多環の基を
形成していてもよい。さらに、このようにして形成され
た単環または多環が二重結合を有していてもよい。ここ
で形成される単環または多環としては、具体的に以下の
ようなものを挙げることができる。
を賦した炭素原子は、式[1]においてそれぞれR
15(R16)またはR17(R18)が結合している炭素原子
を表す。また、R15とR16とで、またはR17とR18とで
アルキリデン基を形成していてもよい。このようなアル
キリデン基は、通常は炭素原子数2〜20のアルキリデ
ン基であり、このようなアルキリデン基の例としては、
エチリデン基、プロピリデン基およびイソプロピリデン
基を挙げることができる。
たは正の整数であり、mおよびnは0、1または2であ
る。また、R1〜R19は、それぞれ独立に、水素原子、
ハロゲン原子、炭化水素基またはアルコキシ基である。
明中に挙げたハロゲン原子と同じ意味である。
数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜15のシクロ
アルキル基または芳香族炭化水素基を挙げることができ
る。より具体的には、アルキル基としては、メチル基、
エチル基、プロピル基、イソプロピル基、アミル基、ヘ
キシル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基およびオ
クタデシル基を挙げることができる。これらアルキル基
はハロゲン原子で置換されていてもよい。シクロアルキ
ル基としては、シクロヘキシル基を挙げることができ、
芳香族炭化水素基としては、アリール基およびアラルキ
ル基を挙げることができ、具体的には、フェニル基、ト
リル基、ナフチル基、ベンジル基およびフェニルエチル
基を挙げることができる。
基、エトキシ基およびプロポキシ基を挙げることができ
る。
10が結合している炭素原子と、R13が結合している炭素
原子またはR11が結合している炭素原子とは、直接ある
いは炭素原子数1〜3のアルキレン基を介して結合して
いてもよい。すなわち、上記二個の炭素原子がアルキレ
ン基を介して結合している場合には、R9とR13とが、
または、R10とR11とが互いに共同して、メチレン基(-
CH2-)、エチレン基(-CH2CH2-)またはプロピレン
基(-CH2CH2CH2-)の内のいずれかのアルキレン基
を形成している。
たはR15とR19とは互いに結合して単環または多環の芳
香族環を形成していてもよい。具体的には、n=m=0
のとき、R15とR12とにより形成される以下のような芳
香族環を挙げることができる。
味である。
れる環状オレフィンとしては、具体的には、ビシクロ
[2.2.1]ヘプト-2-エン誘導体、テトラシクロ[4.4.0.1
2,5.17,10]-3-ドデセン誘導体、ヘキサシクロ[6.6.1.1
3,6.110,13.02,7.09,14]-4-ヘプタデセン誘導体、オク
タシクロ[8.8.0.12,9.14,7.111,18.113,16.03,8.
012,17]-5-ドコセン誘導体、ペンタシクロ[6.6.1.13,6.
02,7.09,14]-4-ヘキサデセン誘導体、ヘプタシクロ-5-
エイコセン誘導体、ヘプタシクロ-5-ヘンエイコセン誘
導体、トリシクロ[4.3.0.12,5]-3-デセン誘導体、トリ
シクロ[4.4.0.12,5]-3-ウンデセン誘導体、ペンタシク
ロ[6.5.1.13,6.02,7.09,13]-4-ペンタデセン誘導体、ペ
ンタシクロペンタデカジエン誘導体、ペンタシクロ[7.
4.0.12,5.19,12.08,13]-3-ペンタデセン誘導体、ヘプタ
シクロ[8.7.0.13,6.110,17.112,15.02,7.011,16]-4-エ
イコセン誘導体、ノナシクロ[10.9.1.14,7.113,20.1
15,18.03,8.02,10.012,21.014,19]-5-ペンタコセン誘導
体、ペンタシクロ[8.4.0.12,5.19,12.08,13]-3-ヘキサ
デセン誘導体、ヘプタシクロ[8.8.0.14,7.111,18.1
13,16.03,8.012,17]-5-ヘンエイコセン誘導体、ノナシ
クロ[10.10.1.15,8.114,21.116,19.02,11.04,9.013,22.
015,20]-5-ヘキサコセン誘導体、1,4-メタノ-1,4,4a,9a
-テトラヒドロフルオレン誘導体、1,4-メタノ-1,4,4a,
5,10,10a-ヘキサヒドロアントラセン誘導体、およびシ
クロペンタジエン-アセナフチレン付加物などを挙げる
ことができる。
れる環状オレフィンのより具体的な例を以下に示す。
ラシクロドデセン、ノルボルネンおよびそれらの誘導体
が好ましい。上記のような環状オレフィンと共に共重合
体を形成するのはプロピレンであり、本発明において
は、プロピレンから導かれる構成単位は実質的にシンジ
オタクティック構造を有している。
20のα-オレフィンから導かれる構成単位を有してい
る。
レフィンとして具体的には、エチレン、1-ブテン、1-ペ
ンテン、1-ヘキセン、3-メチル-1-ブテン、3-メチル-1-
ペンテン、3-エチル-1-ペンテン、4-メチル-1-ペンテ
ン、4-メチル-1-ヘキセン、4,4-ジメチル-1-ヘキセン、
4,4-ジメチル-1-ペンテン、4-エチル-1-ヘキセン、3-エ
チル-1-ヘキセン、1-オクテン、1-デセン、1-ドデセ
ン、1-テトラデセン、1-ヘキサデセン、1-オクタデセン
および1-エイコセンのような炭素数2〜20のα-オレ
フィン類、シクロブテン、シクロペンテン、シクロヘキ
セン、3,4-ジメチルシクロペンテン、3-メチルシクロヘ
キセン、2-(2- メチルブチル)-1-シクロヘキセン、シク
ロオクテンおよび3a,5,6,7a-テトラヒドロ-4,7-メタノ-
1H-インデンのようなシクロオレフィン類、
ン、5-エチル-2-ノルボルネン、5-イソプロピル-2-ノル
ボルネン、5-n-ブチル-2-ノルボルネン、5-イソブチル-
2-ノルボルネン、5,6-ジメチル-2-ノルボルネン、5-ク
ロロ-2-ノルボルネンおよび5-フルオロ-2-ノルボルネン
のようなノルボルネン類、1,4-ヘキサジエン、4-メチル
-1,4-ヘキサジエン、5-メチル-1,4-ヘキサジエン、1,7-
オクタジエン、ジシクロペンタジエン、5-エチリデン-2
-ノルボルネンおよび5-ビニル-2-ノルボルネンのような
非共役ジエン類を挙げることができる。
2種以上組み合わせて用いることができる。また本発明
の目的を損なわない範囲でプロピレンおよび環状オレフ
ィン、上記のC2〜20のα-オレフィン以外の他の共
重合可能なモノマーから導かれる構成単位を20モル%
以下、好ましくは10モル%以下の量で含有していても
よい。
ン・環状オレフィン共重合体のデカリン中、135℃で
測定した極限粘度[η]は、通常は0.01〜10dl
/g、好ましくは0.01〜5dl/g、さらに好まし
くは0.05〜3dl/gである。
℃以上であることが必要であり、さらに50〜250℃
であることが好ましく、50〜200℃であることがよ
り好ましく、50〜180℃であることが特に好まし
い。
・環状オレフィン共重合体のガラス転移温度(Tg)
は、通常は30〜230℃、好ましくは30〜190℃
の範囲にある。
製 Thermo Mechanical Analyser を用いて厚さ1mmの
シートの熱変形挙動により測定した。即ち、シート上に
石英製針をのせ、この石英製針に荷重49gをかけ、5
℃/分の速度で昇温して、針がシートに0.635mm
侵入したときの温度をTMAとした。
タクティック性プロピレン・環状オレフィン共重合体
に、軟化温度(TMA)が50℃未満である他のシンジ
オタクティック性プロピレン・環状オレフィン共重合体
を配合して用いてもよい。ただし、こうして混合された
シンジオタクティック性プロピレン・環状オレフィン共
重合体(組成物)の軟化温度(TMA)は50℃以上で
あることが必要である。
w/Mn、ポリスチレン換算、Mw:重量平均分子量、
Mn:数平均分子量)は4.0以下、好ましくは、1.
0から3.0である。
あるとは、プロピレンのtriad連鎖でみたシンジオ
タクティックインデックスが30%以上、好ましくは4
0%以上、特に好ましくは60%以上の範囲にあり、シ
ンジオタクティックインデックスがこのような範囲にあ
ると加工性に優れる。
シンジオタクティックインデックスについて説明する。
環状オレフィン共重合体のトリアドタクティシティは、
該共重合体の13C−NMRスペクトルおよび下記数式
(1)により、頭−尾結合したプロピレン単位3連鎖部
の第2単位目の側鎖メチル基の強度(面積)比として求
められる。 (1) r.r分率(%)=PPP(r.r)×100/{PPP(m.m)+PPP
(m.r)+PPP(r.r)} (式中、PPP(mm)、PPP(mr)、PPP(rr)は、それ
ぞれ13C−NMRスペクトルの下記シフト領域で観察さ
れる頭−尾結合したプロピレン単位3連鎖部の第2単位
目の側鎖メチル基の面積である。)
P(rr)は、それぞれ下記構造の頭−尾結合したプロピレ
ン3単位連鎖を示す。
(Polymer,30,1350(1989) )を参考にして帰属すること
ができる。
ロブタジエン2.0mlに加熱溶解させる。この溶液を
グラスフィルター(G2)で濾過した後、重水素化ベン
ゼン0.5mlを加え、内径10mmのNMRチューブ
に装入する。そして日本電子製GX−500型NMR測
定装置を用い、120℃で13C−NMR測定を行う。積
算回数は、10,000回以上とする。
ピレン・環状オレフィン共重合体は、その一部が無水マ
レイン酸等の不飽和カルボン酸またはその誘導体等で変
性されていてもよい。
オタクティック性プロピレン・環状オレフィン共重合体
と、不飽和カルボン酸、これらの無水物、または不飽和
カルボン酸のアルキルエステル等の誘導体とを反応させ
ることにより製造することができる。
ク性プロピレン・環状オレフィン共重合体の変性率は、
通常は50モル%以下、好ましくは10モル%以下であ
る。変性シンジオタクティック性プロピレン・環状オレ
フィン共重合体は、上記シンジオタクティック性プロピ
レン・環状オレフィン共重合体に変性剤をグラフト重合
させることにより製造することができる。
ン・環状オレフィン共重合体を溶融させ変性剤を添加し
てグラフト重合させる方法あるいはシンジオタクティッ
ク性プロピレン・環状オレフィン共重合体および変性剤
を溶媒に溶解させてグラフト重合させる方法がある。こ
のグラフト重合の際にはラジカル開始剤を使用すること
が好ましい。このグラフト重合温度は、通常60〜35
0℃である。
ク性プロピレン・環状オレフィン共重合体は、シンジオ
タクティック性プロピレン・環状オレフィン共重合体
に、所望の変性率になるような量の変性剤を配合してグ
ラフト重合させて製造することもできるし、予め高変性
率の変性物を調製し、次いでこの変性物と未変性のシン
ジオタクティック性プロピレン・環状オレフィン共重合
体とを混合することによっても製造することができる。
状オレフィン共重合体(i)の製造>本発明のシンジオタ
クティック性プロピレン・環状オレフィン共重合体(i)
は、下記に示すメタロセン系触媒の存在下に共重合させ
て得られる。
(i)下記式(I)または(II)で表される遷移金属錯
体(a):
r、Hf、Rn、Nd、SmまたはRuであり、Cp1
およびCp2はMとπ結合しているシクロペンタジエニ
ル基、インデニル基、フルオレニル基またはそれらの誘
導体基であり、X1およびX2は、アニオン性配位子また
は中性ルイス塩基配位子であり、Yは窒素原子、酸素原
子、リン原子、または硫黄原子を含有する配位子であ
り、ZはC、O、B、S、Ge、SiまたはSn原子あ
るいはこれらの原子を含有する基である。]と、(ii)
下記成分(b)、(c)および(d)のうちから選択さ
れる1種以上の化合物と、からなる少なくとも1つの触
媒系が用いられる。
し、イオン性の錯体を形成する化合物(イオン化イオン
性化合物とも言う。) (c):有機アルミニウム化合物 (d):アルミノキサン。
される遷移金属錯体(a)について説明する。
n、Nd、SmまたはRuであり、好ましくはTi、Z
rまたはHfであり、Cp1およびCp2はMとπ結合し
ているシクロペンタジエニル基、インデニル基、フルオ
レニル基またはそれらの誘導体基であり、X1およびX2
は、アニオン性配位子または中性ルイス塩基配位子であ
り、ZはC、O、B、S、Ge、SiまたはSn原子あ
るいはこれらの原子を含有する基、好ましくは1個の
O、SiまたはCである。]
B、S、Ge、Si、Snから選ばれる1個の原子であ
ることが好ましく、この原子はアルキル基、アルコキシ
基などの置換基を有していてもよく、Zの置換基は、互
いに結合して環を形成していてもよい。これらのうちで
は、Zは、O、SiおよびCから選択されることが好ま
しい。
であり、シクロペンタジエニル基、インデニル基、4,5,
6,7-テトラヒドロインデニル基、フルオレニル基などの
シクロペンタジエニル骨格を有する配位子であり、この
シクロペンタジエニル骨格を有する配位子は、アルキル
基、シクロアルキル基、トリアルキルシリル基、ハロゲ
ン原子などの置換基を有していてもよい。
中性ルイス塩基配位子であり、具体的には、炭素原子数
が1〜12の炭化水素基、アルコキシ基、アリーロキシ
基、スルホン酸含有基(−SO3Ra、但し、Raはアル
キル基、ハロゲン原子で置換されたアルキル基、アリー
ル基、ハロゲン原子で置換されたアリール基またはアル
キル基で置換されたアリール基である。)、ハロゲン原
子、水素原子などが挙げられる。
る配位子を1個含むメタロセン化合物を例示する。ジフ
ェニルメチレン(シクロペンタジエニル)フルオレニル
ハフニウムジクロリド、ジフェニルメチレン(シクロペ
ンタジエニル)フルオレニルジルコニウムジクロリド、
イソプロピル(シクロペンタジエニル-1-フルオレニ
ル)ハフニウムジクロリド、あるいはイソプロピル(シ
クロペンタジエニルー1ーフルオレニル)ジルコニウムジ
クロリドなど。
ニウム金属を、チタニウム金属、ハフニウム金属に置き
換えたメタロセン化合物を例示することもできる。上記
のようなメタロセン化合物は、単独でまたは2種以上組
合わせて用いることができる。
子状担体に担持させて用いることもできる。このような
粒子状担体としては、SiO2、Al2O3、B2O3、M
gO、ZrO2、CaO、TiO2、ZnO、SnO2、
BaO、ThOなどの無機担体、ポリα-オレフィン、
ポリプロピレン、ポリ-1-ブテン、ポリ4-メチル-1-ペン
テン、スチレン-ジビニルベンゼン共重合体などの有機
担体を用いることができる。これらの粒子状担体は、単
独でまたは2種以上組合わせて用いることができる。
金属化合物を用いることもできる。
ンタニド系列の遷移金属であり、具体的には、Ti、Z
r、Hf、Rn、Nd、SmまたはRuであって、好ま
しくはTi、Zr、Hfであり、Cp1はMとπ結合し
ているシクロペンタジエニル基、インデニル基、フルオ
レニル基またはそれらの誘導体基であり、X1およびX2
は、アニオン性配位子または中性ルイス塩基配位子であ
り、Yは窒素原子、酸素原子、リン原子、または硫黄原
子を含有する配位子であり、Zは炭素、酸素、硫黄、硼
素または周期律表第14族の元素(例えばケイ素、ゲル
マニウムまたはスズ)であり、好ましくは炭素、酸素、
ケイ素のいずれかであり、Zは置換基を有していてもよ
く、ZとYとで縮合環を形成してもよい。
位する配位子であり、シクロペンタジエニル基、インデ
ニル基、フルオレニル基あるいはそれらの誘導体基など
のシクロペンタジエニル骨格を有する配位子であり、こ
のシクロペンタジエニル骨格を有する配位子は、アルキ
ル基、シクロアルキル基、トリアルキルシリル基、ハロ
ゲン原子などの置換基を有していてもよい。
i、Snから選ばれる原子であり、Zはアルキル基、ア
ルコキシ基などの置換基があってもよく、Zの置換基は
互いに結合して環を形成していてもよい。
中性ルイス塩基配位子であり、互いに同一でも異なって
いてもよく、水素原子もしくはハロゲン原子であるか、
または20個以下の炭素原子、ケイ素原子もしくはゲル
マニウム原子を含有する炭化水素基、シリル基もしくは
ゲルミル基である。
ては、具体的に、(t−ブチルアミド)ジメチル(フル
オレニル)シランチタンジメチル、(t−ブチルアミ
ド)ジメチル(フルオレニル)シランチタンジクロリ
ド、(t−ブチルアミド)ジメチル(フルオレニル)シ
ランジルコニウムジメチル、(t−ブチルアミド)ジメ
チル(フルオレニル)シランジルコニウムジクロリドな
どが挙げられる。
としては、上記のようなメタロセン系触媒とともに用い
られる化合物(b)〜(d)について説明する。 (b):成分(a)中の遷移金属Mと反応し、イオン性
の錯体を形成する化合物、すなわちイオン化イオン性化
合物、 (c):有機アルミニウム化合物、および (d):アルミノキサン(アルミニウムオキシ化合
物)。
化イオン性化合物は、遷移金属錯体成分(a)中の遷移
金属Mと反応してイオン性の錯体を形成する化合物であ
り、このようなイオン化イオン性化合物としては、ルイ
ス酸、イオン性化合物、ボラン化合物およびカルボラン
化合物を例示することができる。
ッ素原子、メチル基、トリフルオロメチル基などの置換
基を有していてもよいフェニル基またはフッ素原子であ
る。)で示される化合物が挙げられ、たとえばトリフル
オロボロン、トリフェニルボロン、トリス(4-フルオロ
フェニル)ボロン、トリス(3,5-ジフルオロフェニル)
ボロン、トリス(4-フルオロメチルフェニル)ボロン、
トリス(ペンタフルオロフェニル)ボロン、トリス(p-
トリル)ボロン、トリス(o-トリル)ボロン、トリス
(3,5-ジメチルフェニル)ボロンなどが挙げられる。
換アンモニウム塩、N,N-ジアルキルアニリニウム塩、ジ
アルキルアンモニウム塩、トリアリールホスフォニウム
塩などを挙げることができる。具体的に、トリアルキル
置換アンモニウム塩としては、たとえばトリエチルアン
モニウムテトラ(フェニル)ホウ素、トリプロピルアン
モニウムテトラ(フェニル)ホウ素、トリ(n-ブチル)
アンモニウムテトラ(フェニル)ホウ素などが挙げられ
る。ジアルキルアンモニウム塩としては、たとえばジ
(1-プロピル)アンモニウムテトラ(ペンタフルオロフ
ェニル)ホウ素、ジシクロヘキシルアンモニウムテトラ
(フェニル)ホウ素などが挙げられる。さらにイオン性
化合物として、トリフェニルカルベニウムテトラキス
(ペンタフルオロフェニル)ボレート、N,N-ジメチルア
ニリニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレ
ート、フェロセニウムテトラ(ペンタフルオロフェニ
ル)ボレートなどを挙げることもできる。
4)、ビス〔トリ(n-ブチル)アンモニウム〕ノナボレ
ート、ビス〔トリ(n-ブチル)アンモニウム〕デカボレ
ート、ビス〔トリ(n-ブチル)アンモニウム〕ビス(ド
デカハイドライドドデカボレート)ニッケル酸塩(II
I)などの金属ボランアニオンの塩などが挙げられる。
ボラン(14)、1,3-ジカルバノナボラン(13)、ビ
ス〔トリ(n-ブチル)アンモニウム〕ビス(ウンデカハ
イドライド-7-カルバウンデカボレート)ニッケル酸塩
(IV)などの金属カルボランアニオンの塩などが挙げら
れる。
単独でまたは2種以上組合わせて用いることができる。
イオン化イオン性化合物は、上述した粒子状担体に担持
させて用いることもできる。また触媒を形成するに際し
ては、有機アルミニウムオキシ化合物またはイオン化イ
オン性化合物とともに以下のような(c)有機アルミニ
ウム化合物を用いてもよい。
ルミニウム化合物としては、分子内に少なくとも1個の
Al−炭素結合を有する化合物が利用できる。このよう
な化合物としては、たとえば下記一般式で表される有機
アルミニウム化合物が挙げられる。
もよく、炭素原子数が通常1〜15、好ましくは1〜4
の炭化水素基を示し、Xはハロゲン原子を示し、mは0
<m≦3、nは0≦n<3、pは0≦p<3、qは0≦
q<3を満たす数であって、しかも、m+n+p+q=
3である。)
(アルモキサン)> (d)有機アルミニウムオキシ化合物は、従来公知のア
ルミノキサンであってもよく、また特開平2−7868
7号公報に例示されているようなベンゼン不溶性の有機
アルミニウムオキシ化合物であってもよい。
ン)は、具体的には、下記一般式で表される。
基、ブチル基などの炭化水素基であり、好ましくはメチ
ル基、エチル基、特に好ましくはメチル基である。mは
2以上の整数であり、好ましくは5〜40の整数であ
る。
1))で表されるアルキルオキシアルミニウム単位およ
び式(OAl(R2))で表されるアルキルオキシアル
ミニウム単位(ここで、R1およびR2はRと同様の炭化
水素基であり、R1およびR2は相異なる基を示す。)か
らなる混合アルキルオキシアルミニウム単位から形成さ
れていてもよい。
量のアルミニウム以外の金属の有機化合物成分を含有し
ていてもよい。本発明においては、上記シンジオタクテ
ィック性プロピレン・環状オレフィン共重合体(i)製造
用の触媒(オレフィン系触媒)としては、上記のような
メタロセン系触媒が好ましく用いられるが、場合によっ
ては上記メタロセン系触媒以外の、従来より公知の固
体状チタン触媒成分と有機アルミニウム化合物とからな
るチタン系触媒、可溶性バナジウム化合物と有機アル
ミニウム化合物とからなるバナジウム系触媒を用いるこ
ともできる。
の存在下に、プロピレン、環状オレフィンなどを通常液
相で共重合させる。この際、一般に炭化水素溶媒が用い
られるが、プロピレンを溶媒として用いてもよい。共重
合はバッチ法または連続法のいずれの方法でも行うこと
ができる。
法で実施する場合には、重合系内のメタロセン化合物の
濃度は、重合容積1リットル当り、通常0.00005
〜1ミリモル、好ましくは0.0001〜0.5ミリモ
ルの量で用いられる。
セン化合物中の遷移金属原子(M)に対するアルミニウ
ム原子(Al)のモル比(Al/M)で、1〜1000
0、好ましくは10〜5000となるような量で用いら
れる。
合物に対するイオン化イオン性化合物のモル比(イオン
化イオン性化合物/メタロセン化合物)で、0.5〜2
0、好ましくは1〜10となるような量で用いられる。
場合には、重合容積1リットル当り、通常約0〜5ミリ
モル、好ましくは約0〜2ミリモルとなるような量で用
いられる。
0℃、好ましくは0〜120℃、さらに好ましくは0〜
100℃の範囲で、圧力が0を超えて〜80kg/cm
2、好ましくは0を超えて〜50kg/cm2の範囲の条
件下に行なわれる。
る場合には平均滞留時間)は、触媒濃度、重合温度など
の条件によっても異なるが、通常5分間〜3時間、好ま
しくは10分間〜1.5時間である。
ィン、必要に応じて他のα-オレフィンの共重合用モノマ
ーを共重合させると、シンジオタクティック性プロピレ
ン・環状オレフィン共重合体(i)は通常これを含む重合
液として得られる。この重合液は常法により処理され、
シンジオタクティック性プロピレン・環状オレフィン共
重合体(i)が得られる。
状オレフィン共重合体からなる成形体>本発明のシンジ
オタクティック性プロピレン・環状オレフィン共重合体
は、通常はパウダーあるいは濃厚溶液として得られる。
こうして得られたシンジオタクティック性プロピレン・
環状オレフィン共重合体に、必要に応じて結晶核剤、耐
候性安定剤、耐熱安定剤、帯電防止剤、スリップ防止
剤、アンチブロッキング剤、防曇剤、滑剤、顔料、染
料、可塑剤、老化防止剤、塩酸吸収剤、酸化防止剤等の
添加剤が必要に応じて配合されていてもよい。また、本
発明の趣旨を逸脱しない限り他の合成樹脂を少量ブレン
ドすることができる。
来知られている種々の核剤が特に制限されることなく用
いられる。結晶核剤として下記に挙げる芳香族リン酸エ
ステル塩、ベンジリデンソルビトール、芳香族カルボン
酸、ロジン系核剤などが例示される。
(I)で表される化合物を挙げることができる。
炭素原子数が1〜10の炭化水素基を示し、R5および
R6は水素原子または炭素原子数は1〜10の炭化水素
基を示し、R5およびR6は同種であっても異種であって
もよく、R5同士、R6同士またはR5とR6とが結合して
環状となっていてもよく、Mは1〜3価の金属原子を示
し、nは1〜3の整数である。) 前記式(I)で表される化合物として具体的には、ナト
リウム-2,2'-メチレン-ビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニ
ル) フォスフェート、ナトリウム-2,2'-エチリデン-ビ
ス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル) フォスフェート、リチ
ウム-2,2'-メチレン-ビス-(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)
フォスフェート、リチウム-2,2'-エチリデン-ビス(4,
6-ジ-t-ブチルフェニル) フォスフェート、ナトリウム-
2,2'-エチリデン-ビス(4-i-プロピル-6-t-ブチルフェ
ニル) フォスフェート、リチウム-2,2'-メチレン-ビス
(4-メチル-6-t-ブチルフェニル) フォスフェート、リ
チウム-2,2'-メチレン-ビス(4-エチル-6-t-ブチルフェ
ニル) フォスフェート、カルシウム-ビス[2,2'-チオビ
ス(4-メチル-6-t-ブチルフェニル) フォスフェート]
、カルシウム-ビス[2,2'-チオビス(4-エチル-6-t-ブ
チルフェニル) フォスフェート] 、カルシウム-ビス
[2,2'-チオビス-(4,6-ジ-t-ブチルフェニル) フォス
フェート] 、マグネシウム-ビス[2,2'-チオビス(4,6-
ジ-t-ブチルフェニル)フォスフェート] 、マグネシウム
-ビス[2,2'-チオビス-(4-t-オクチルフェニル) フォ
スフェート] 、ナトリウム-2,2'-ブチリデン-ビス(4,6
-ジ-メチルフェニル) フォスフェート、ナトリウム-2,
2'-ブチリデン-ビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル) フォ
スフェート、ナトリウム-2,2'-t-オクチルメチレン-ビ
ス(4,6-ジ-メチルフェニル) フォスフェート、ナトリ
ウム-2,2'-t-オクチルメチレン-ビス(4,6-ジ-t-ブチル
フェニル) フォスフェート、カルシウム- ビス-(2,2'-
メチレン-ビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル) フォスフェ
ート) 、マグネシウム-ビス[2,2'-メチレン-ビス(4,6
-ジ-t-ブチルフェニル) フォスフェート] 、バリウム-
ビス[2,2'-メチレン-ビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)
フォスフェート] 、ナトリウム-2,2'-メチレン-ビス
(4-メチル-6-t-ブチルフェニル) フォスフェート、ナ
トリウム-2,2'-メチレン-ビス(4-エチル-6-t-ブチルフ
ェニル) フォスフェート、ナトリウム(4,4'-ジメチル-
5,6'-ジ-t-ブチル-2,2'-ビフェニル) フォスフェート、
カルシウム-ビス[(4,4'-ジメチル-6,6'-ジ-t-ブチル-
2,2'-ビフェニル) フォスフェート] 、ナトリウム-2,2'
-エチリデン-ビス(4-m-ブチル-6-t-ブチルフェニル)
フォスフェート、ナトリウム-2,2'-メチレン-ビス(4,6
-ジ-メチルフェニル) フォスフェート、ナトリウム-2,
2'-メチレン-ビス(4,6-ジ-エチルフェニル) フォスフ
ェート、カリウム-2,2'-エチリデン-ビス(4,6-ジ-t-ブ
チルフェニル) フォスフェート、カルシウム-ビス[2,
2'-エチリデン-ビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル) フオ
スフェート] 、マグネシウム-ビス[2,2'-エチリデン-
ビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル) フォスフェート] 、
バリウム-ビス[2,2'-エチリデン-ビス(4,6-ジ-t-ブチ
ルフェニル) フォスフェート] 、アルミニウム-トリス
[2,2'-メチレン-ビス(4,6-ジ-t-ブチルフェル)フォ
スフェート] およびアルミニウム-トリス[2,2'-エチリ
デン-ビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル) フォスフェー
ト] およびこれらの2個以上の混合物を例示することが
できる。特にナトリウム-2,2'-メチレン-ビス(4,6-ジ-
t-ブチルフェニル)フォスフェートが好ましい。
(II)で表される化合物を挙げることができる。
が1〜10の炭化水素基を示し、Mは1〜3価の金属原
子を示し、nは1〜3の整数である。) 前記式(II)で表される化合物として具体的には、ナト
リウム-ビス(4-t-ブチルフェニル)フォスフェート、
ナトリウム-ビス(4-メチルフェニル)フォスフェー
ト、ナトリウム-ビス(4-エチルフェニル)フォスフェ
ート、ナトリウム-ビス(4-i-プロピルフェニル)フォ
スフェート、ナトリウム-ビス(4-t-オクチルフェニ
ル)フォスフェート、カリウム-ビス(4-t-ブチルフェ
ニル)フォスフェート、カルシウム-ビス(4-t-ブチル
フェニル)フォスフェート、マグネシウム-ビス(4-t-
ブチルフェニル)フォスフェート、リチウム-ビス(4-t
-ブチルフェニル)フォスフェート、アルミニウム-ビス
(4-t-ブチルフェニル)フォスフェートおよびこれらの
2種以上の混合物を例示することができる。特にナトリ
ウム-ビス(4-t-ブチルフェニル) フォスフェートが好
ましい。
式(III)で表される化合物を挙げることができる。
てもよく、水素原子または炭素原子数が1〜10の炭化
水素基を示し、mおよびnはそれぞれ0〜5の整数であ
る。)前記式(III)で表される化合物として具体的に
は、1,3,2,4-ジベンジリデンソルビトール、1,3-ベンジ
リデン-2,4-p-メチルベンジリデンソルビトール、1,3-
ベンジリデン-2,4-p-エチルベンジリデンソルビトー
ル、1,3-p-メチルベンジリデン-2,4-ベンジリデンソル
ビトール、1,3-p-エチルベンジリデン-2,4-ベンジリデ
ンソルビトール、1,3-p-メチルベンジリデン-2,4-p-エ
チルベンジリデンソルビトール、1,3-p-エチルベンジリ
デン-2,4-p-メチルベンジリデンソルビトール、1,3,2,4
-ジ(p-メチルベンジリデン)ソルビトール、1,3,2,4-
ジ(p-エチルベンジリデン)ソルビトール、1,3,2,4-ジ
(p-n-プロピルベンジリデン)ソルビトール、1,3,2,4-
ジ(p-i-プロピルベンジリデン)ソルビトール、1,3,2,
4-ジ(p-n-ブチルベンジリデン)ソルビトール、1,3,2,
4-ジ(p-s-ブチルベンジリデン)ソルビトール、1,3,2,
4-ジ(p-t-ブチルベンジリデン)ソルビトール、1,3,2,
4-ジ(2',4'-ジメチルベンジリデン)ソルビトール、1,
3,2,4-ジ(p-メトキシベンジリデン)ソルビトール、1,
3,2,4-ジ(p-エトキシベンジリデン)ソルビトール、1,
3-ベンジリデン-2-4-p-クロルベンジリデンソルビトー
ル、1,3-p-クロルベンジリデン-2,4-ベンジリデンソル
ビトール、1,3-p-クロルベンジリデン-2,4-p-メチルベ
ンジリデンソルビトール、1,3-p-クロルベンジリデン-
2,4-p-エチルベンジリデンソルビトール、1,3-p-メチル
ベンジリデン-2,4-p-クロルベンジリデンソルビトー
ル、1,3-p-エチルベンジリデン-2,4-p-クロルベンジリ
デンソルビトールおよび1,3,2,4-ジ(p-クロルベンジリ
デン)ソルビトールおよびこれらの2個以上の混合物を
例示でき、特に1,3,2,4-ジベンジリデンソルビトール、
1,3,2,4-ジ(p-メチルベンジリデン)ソルビトール、1,
3,2,4-ジ(p-エチルベンジリデン)ソルビトール、1,3-
p-クロルベンジリデン-2,4-p-メチルベンジリデンソル
ビトール、1,3,2,4-ジ(p-クロルベンジリデン)ソルビ
トールおよびそれらの2種以上の混合物が好ましい。
中では、下記式(IV)で表される化合物を好ましい例と
して挙げることができる。
てもよく、メチル基またはエチル基を示す。) 芳香族カルボン酸としては、下記式(V)で表されるア
ルミニウムヒドロキシジパラt-ブチルベンゾエートなど
を挙げることができる。
ジン酸の金属塩があり、ロジン酸の金属塩とは、ロジン
酸と金属化合物との反応生成物をいう。ロジン酸として
は、ガムロジン、トール油ロジン、ウッドロジンなどの
天然ロジン;不均化ロジン、水素化ロジン、脱水素化ロ
ジン、重合ロジン、α, β-エチレン性不飽和カルボン
酸変性ロジンなどの各種変性ロジン;前記天然ロジンの
精製物、変性ロジンの精製物などを例示できる。なお、
前記α, β−エチレン性不飽和カルボン酸変性ロジンの
調製に用いられる不飽和カルボン酸としては、たとえば
マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、
無水イタコン酸、シトラコン酸、アクリル酸、メタクリ
ル酸などを挙げることができる。これらの中では、天然
ロジン、変性ロジン、天然ロジンの精製物および変性ロ
ジンの精製物からなる群より選ばれる少なくとも一種の
ロジン酸であることが好ましい。ここで、ロジン酸は、
ピマル酸、サンダラコピマル酸、パラストリン酸、イソ
ピマル酸、アビエチン酸、デヒドロアビエチン酸、ネオ
アビエチン酸、ジヒドロピマル酸、ジヒドロアビエチン
酸、テトラヒドロアビエチン酸などから選ばれる樹脂酸
を複数含んでいる。
金属化合物としては、ナトリウム、カリウム、マグネシ
ウムなどの金属元素を有し、かつ前記ロジン酸と造塩す
る化合物が挙げられる。具体的には、前記金属の塩化
物、硝酸塩、酢酸塩、硫酸塩、炭酸塩、酸化物、水酸化
物などが挙げられる。
剤、芳香族カルボン酸や脂肪族カルボン酸や脂肪族アミ
ド及びこれらのの金属塩、無機化合物などを例示でき
る。ポリマー核剤としては、含フッ素ポリマー、高密度
ポリエチレン、ポリビニルシクロヘキサン、ポリビニル
シクロペンタンなどのポリビニルシクロアルカン、ポリ
3-メチル-1-ペンテン、ポリ3-メチル-1-ブテン、ポリア
ルケニルシランなどが挙げられる。
金属塩としては、安息香酸アルミニウム塩、p-t-ブチル
安息香酸アルミニウム塩、アジピン酸ナトリウム、チオ
フェネカルボン酸ナトリウム、ピローレカルボン酸ナト
リウムなどが挙げられる。
ルミナ、酸化チタン、酸化マグネシウム、軽石粉、軽石
バルーン、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、
塩基性炭酸マグネシウム、ドロマイト、硫酸カルシウ
ム、チタン酸カルシウム、硫酸バリウム、亜硫酸カルシ
ウム、タルク、クレー、マイカ、アスベスト、ガラス繊
維、ガラスフレーク、ガラスビーズ、ケイ酸カルシウ
ム、モンモリロナイト、ベントナイト、グラファイト、
アルミニウム粉、硫化モリブデンなどが挙げられる。
ピレン・環状オレフィン共重合体に、必要に応じて加硫
促進剤、加硫助剤、架橋剤、架橋助剤を添加し、加硫さ
れていても良く、これにさらにビニルモノマーを添加
し、これがグラフトされていても良い。
法、および電子線を照射する方法のいずれを採用しても
よい。加硫方法として加硫剤を使用する方法を採用する
場合は、シンジオタクティック性プロピレン・環状オレ
フィン共重合体に、必要に応じて加硫促進剤、加硫助
剤、充填剤、軟化剤などを混合し混練することにより調
製することができる。
用する場合は、シンジオタクティック性プロピレン・環
状オレフィン共重合体に、必要に応じて充填剤、軟化剤
などを混合し混練することにより調製することができ
る。
オレフィン共重合体を調製する際に用いられる軟化剤と
しては、従来ゴムに配合されている軟化剤が広く用いら
れる。
ラフィン、流動パラフィン、石油アスファルト、ワセリ
ン等の石油系軟化剤;コールタール、コールタールピッ
チ等のコールタール系軟化剤;ヒマシ油、アマニ油、ナ
タネ油、ヤシ油等の脂肪油系軟化剤;トール油;サブ;
蜜ロウ、カルナウバロウ、ラノリン等のロウ類;リシノ
ール酸、パルミチン酸、ステアリン酸バリウム、ステア
リン酸カルシウム、ラウリン酸亜鉛等の脂肪酸および脂
肪酸塩;石油樹脂、アタクチックポリプロピレン、クマ
ロンインデン樹脂等の合成高分子物質を挙げることがで
きる。なかでも石油系軟化剤が好ましく用いられ、特に
プロセスオイルが好ましく用いられる。
により適宜選択できるが、通常、シンジオタクティック
性プロピレン・環状オレフィン共重合体合計量100重
量部に対して、150重量部以下、好ましくは100重
量部以下である。
酸化物、キノイドおよびフェノール樹脂などを挙げるこ
とができる。イオウ系化合物としては、具体的には、イ
オウ、塩化イオウ、二塩化イオウ、モルホリンジスルフ
ィド、アルキルフェノールジスルフィド、テトラメチル
チウラムジスルフィド、ジメチルジチオカルバミン酸セ
レンなどが挙げられる。なかでもイオウが好ましく用い
られる。
性プロピレン・環状オレフィン共重合体の合計量100
重量部に対して、0.1〜10重量部、好ましくは0.
5〜5重量部の量で用いられる。
きは、加硫促進剤を併用することが好ましい。加硫促進
剤として具体的には、N-シクロヘキシル-2- ベンゾチア
ゾールスルフェンアミド(CBZ)、N-オキシジエチレ
ン-2- ベンゾチアゾールスルフェンアミド、N,N-ジイソ
プロピル-2- ベンゾチアゾールスルフェンアミド、2-メ
ルカプトベンゾチアゾール、2-(2,4-ジニトロフェニ
ル)メルカプトベンゾチアゾール、2-(2,6-ジエチル-4
- モルホリノチオ)ベンゾチアゾール、ジベンゾチアジ
ルジスルフィド等のチアゾール系化合物;ジフェニルグ
アニジン(DPG)、トリフェニルグアニジン、ジオル
ソニトリルグアニジン、オルソニトリルバイグアナイ
ド、ジフェニルグアニジンフタレート等のグアニジン化
合物;アセトアルデヒド−アニリン反応物、ブチルアル
デヒド−アニリン縮合物、ヘキサメチレンテトラミン、
アセトアルデヒドアンモニア等のアルデヒドアミンまた
はアルデヒド−アンモニア系化合物;2-メルカプトイミ
ダゾリン等のイミダゾリン系化合物;チオカルバニリ
ド、ジエチルチオウレア、ジブチルチオウレア、トリメ
チルチオウレア、ジオルソトリルチオウレア等のチオウ
レア系化合物;テトラメチルチウラムモノスルフィド、
テトラメチルチウラムジスルフィド、テトラエチルチウ
ラムジスルフィド、テトラブチルチウラムジスルフィ
ド、ペンタメチレンチウラムテトラスルフィド等のチウ
ラム系化合物;ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジエ
チルジチオカルバミン酸亜鉛、ジ-n-ブチルジチオカル
バミン酸亜鉛、エチルフェニルジチオカルバミン酸亜
鉛、ブチルフェニルジチオカルバミン酸亜鉛、ジメチル
ジチオカルバミン酸ナトリウム、ジメチルジチオカルバ
ミン酸セレン、ジメチルジチオカルバミン酸テルル等の
ジチオ酸塩系化合物;ジブトキシサントゲン酸亜鉛等の
ザンテート系化合物;亜鉛華等の化合物などを挙げるこ
とができる。
ック性プロピレン・環状オレフィン共重合体の合計量1
00重量部に対して、0.1〜20重量部、好ましくは
0.2〜10重量部の量で用いられる。
物加硫に使用されるものが広く用いられる。具体的に
は、ジクミルパーオキサイド、ジ-t- ブチルパーオキサ
イド、ジ-t- ブチルパーオキシ-3,3,5- トリメチルシク
ロヘキサン、t-ブチルヒドロパーオキサイド、t-ブチル
クミルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、2,
5-ジメチル-2,5- ジ(t-ブチルパーオキシ)ヘキシン-
3、2,5-ジメチル-2,5- ジ(ベンゾイルパーオキシ)へ
キサン、2,5-ジメチル-2,5- モノ(t-ブチルパーオキ
シ)- ヘキサン、α,α'-ビス(t-ブチルパーオキシ-m
- イソプロピル)ベンゼンなどが挙げられる。なかで
も、ジクミルパーオキサイド、ジ-t- ブチルパーオキサ
イド、ジ-t- ブチルパーオキシ-3,3,5- トリメチルシク
ロヘキサンが好ましく用いられる。これらの有機過酸化
物は、1種単独でまたは2種以上組合わせて用いること
ができる。
プロピレン・環状オレフィン共重合体の合計量100g
に対して、0.0003〜0.05モル、好ましくは
0.001〜0.03モルの範囲で使用される。
は、加硫助剤を併用することが好ましい。加硫助剤とし
ては、具体的には、硫黄;p-キノンジオキシム等のキノ
ンジオキシム系化合物;ポリエチレングリコールジメタ
クリレート等のメタクリレート系化合物;ジアリルフタ
レート、トリアリルシアヌレート等のアリル系化合物、
その他マレイミド系化合物;ジビニルベンゼンなどが挙
げられる。
化物1モルに対して、0.5〜2モル、好ましくは約等
モルの量で用いられる。本発明では、未加硫のシンジオ
タクティック性プロピレン・環状オレフィン共重合体
に、さらにゴム補強剤、老化防止剤、加工助剤などを配
合することができ、その種類および配合量は、加硫物の
用途、意図する加硫物の性能等に応じて適宜選択でき
る。
されないが、具体的にはたとえば以下のような方法が採
用される。加硫方法として、加硫剤を用いる方法を採用
する場合は、バンバリーミキサーなどのミキサーを用い
てシンジオタクティックポリプリプロピレン系共重合体
及びの他に、必要に応じて充填剤、軟化剤などを80〜
170℃の温度で3〜10分間混練した後、オープンロ
ールなどのロールを用い、加硫剤、必要に応じて加硫促
進剤または加硫助剤を追加混合し、ロール温度40〜8
0℃で5〜30分間混練した後、分出し、リボン状また
はシート状の未加硫のシンジオタクティック性プロピレ
ン・環状オレフィン共重合体を調製する。
オタクティック性プロピレン・環状オレフィン共重合体
を、押出成形機、カレンダーロール、またはプレスによ
り意図する形状に成形し、成形と同時に150〜270
℃の温度で1〜30分間加熱するか、または成形物を加
硫槽内に導入し、150〜270℃の温度で1〜30分
間加熱することにより加硫物を得る。加硫は金型内で行
なってもよく、また金型を用いないで行なってもよい。
金型を用いない場合は成形、加硫の工程は通常連続的に
実施される。加硫槽における加熱方法としては熱空気、
ガラスビーズ流動床、UHF(極超短波電磁波)、スチ
ームなどの加熱槽を用いることができる。
採用する場合は、バンバリーミキサーなどのミキサーを
用い、シンジオタクティック性プロピレン・環状オレフ
ィン共重合体の他に、必要に応じて充填剤、軟化剤など
を80〜170℃の温度で3〜10分間混練した後、オ
ープンロールなどのロール類を用い、ロール温度40〜
80℃で5〜30分間混練した後、分出し、リボン状ま
たはシート状の未加硫の配合ゴムを調製する。
ィック性プロピレン・環状オレフィン共重合体は、押出
成形機、カレンダーロールまたはプレスにより意図する
形状に成形し、電子線を照射することにより加硫物が得
られる。電子線の照射は、0.1〜10MeV(メガエ
レクトロンボルト)、好ましくは0.3〜2MeVのエ
ネルギーを有する電子線を、吸収線量が0.5〜35M
rad(メガラッド)、好ましくは0.5〜10Mra
dになるように行なうことが望ましい。
プロピレン・環状オレフィン共重合体の一部または全部
を不飽和カルボン酸、その誘導体、または芳香族ビニル
化合物で変性してもよくその変性量は0.01〜30重
量%の範囲であることが好ましい。
ルモノマー」という。)としては、不飽和カルボン酸、
その誘導体、または芳香族ビニル化合物が挙げられる。
不飽和カルボン酸としては、具体的には、アクリル酸、
メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸など
が挙げられる。
酸無水物、エステル、アミド、イミド、金属塩などが挙
げられ、具体的には、無水マレイン酸、無水シトラコン
酸、無水イタコン酸、アクリル酸メチル、メタクリル酸
メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸エチル、アク
リル酸ブチル、メタクリル酸ブチル、アクリル酸グリシ
ジル、メタクリル酸グリシジル、マレイン酸モノエチル
エステル、マレイン酸ジエチルエステル、フマル酸モノ
メチルエステル、フマル酸ジメチルエステル、イタコン
酸モノメチルエステル、イタコン酸ジエチルエステル、
アクリルアミド、メタクリルアミド、マレイン酸モノア
ミド、マレイン酸ジアミド、マレイン酸-N- モノエチル
アミド、マレイン酸-N,N- ジエチルアミド、マレイン酸
-N- モノブチルアミド、マレイン酸-N,N- ジブチルアミ
ド、フマル酸モノアミド、フマル酸ジアミド、フマル酸
-N- モノエチルアミド、フマル酸-N,N- ジエチルアミ
ド、フマル酸-N- モノブチルアミド、フマル酸-N,N- ジ
ブチルアミド、マレイミド、N-ブチルマレイミド、N-フ
ェニルマレイミド、アクリル酸ナトリウム、メタクリル
酸ナトリウム、アクリル酸カリウム、メタクリル酸カリ
ウムなどが挙げられる。これらのグラフトモノマーの中
では無水マレイン酸を使用することが好ましい。
は、 スチレン;o-メチルスチレン、m-メチルスチレン、p-メ
チルスチレン、o,p-ジメチルスチレン、o-エチルスチレ
ン、m-エチルスチレン、p-エチルスチレン等のモノもし
くはポリアルキルスチレン;メトキシスチレン、エトキ
シスチレン、ビニル安息香酸、ビニル安息香酸メチル、
ビニルベンジルアセテート、ヒドロキシスチレン、o-ク
ロロスチレン、p-クロロスチレン、ジビニルベンゼン等
の官能基含有スチレン誘導体;3-フェニルプロピレン、
4-フェニルブテン、α- メチルスチレンなどが挙げられ
る。これらのなかでは、スチレンまたは4-メトキシスチ
レンが好ましい。
プロピレン・環状オレフィン共重合体にグラフト共重合
して変性共重合体を製造するには、公知の種々の方法を
採用することができる。
レン・環状オレフィン共重合体およびグラフトモノマー
を溶媒の存在下または不存在下で、ラジカル開始剤を添
加してまたは添加せずに高温で加熱することによってグ
ラフト共重合を行なう方法がある。
または全部が変性されたグラフト変性シンジオタクティ
ック性プロピレン・環状オレフィン共重合体を製造する
には、工業的製造上からは、グラフト率のより高いグラ
フト変性シンジオタクティック性プロピレン・環状オレ
フィン共重合体を製造しておき、次に未変性シンジオタ
クティック性プロピレン・環状オレフィン共重合体にこ
のグラフト変性シンジオタクティック性プロピレン・環
状オレフィン共重合体を混合してグラフト率を調整する
方法(この方法により得られたものを「一部が変性され
たグラフト変性シンジオタクティック性プロピレン・環
状オレフィン共重合体」という。)が、組成物中のグラ
フトモノマーの濃度を適当に調整できるため好ましい方
法であるが、最初からシンジオタクティック性プロピレ
ン・環状オレフィン共重合体に所定量のグラフトモノマ
ーを配合してグラフトしても差し支えない(この方法に
より得られたものを「全部が変性されたグラフト変性シ
ンジオタクティック性プロピレン・環状オレフィン共重
合体」という。)。
オレフィン共重合体へのグラフトモノマーによる変性量
は、上記のようなグラフト変性体、またはグラフト変性
体および未変性体の混合物全体におけるグラフト率が
0.01〜30重量%、特に0.05〜10重量%の範
囲にあることが好ましい。
ンジオタクティック性プロピレン・環状オレフィン共重
合体のパウダーあるいはペレットを用いて成形体を製造
する。その際の成形条件は通常の成形と同様に設定する
ことができる。
による粉砕法、射出成形法;フィルム押出、シート押
出、パイプ押出、モノフィラメントの押出および中空成
形等の各種成形法;カレンダー加工法;真空成形法等の
各種成形法を採用して製造することができる。
しの際の成形条件を示すと、シリンダーの温度は、通常
はシンジオタクティック性プロピレン・環状オレフィン
共重合体のガラス転移温度(Tg)+50℃〜Tg+2
00℃、好ましくはTg+70℃〜Tg+170℃、さ
らに好ましくはTg+100℃〜Tg+150℃の範囲
の温度に設定する。
び焼け焦げ等の異物の量が少ないため、透明性(ヘイ
ズ)及び光透過率に優れる。得られたシート(厚み10
0ミクロン)の透明性(ヘイズ)は通常20%以下、好
ましくは15%以下、さらに好ましくは10%以下、特
に好ましくは5%以下である。また、光透過率は通常8
0%以上、好ましくは85%以上、さらに好ましくは9
0%以上である。
シート、フィルム、電気絶縁材料、電子部品処理用器
材; トナー、トナー用バインダー、電気回路の封止
材、家電用素材、電子レンジ用容器などの容器用器材、
高分子電解質基材、導電性アロイ基材等の種々の用途に
用いる事ができる。
リレーケーススイッチコイルボビン、コンデンサー、バ
リコンケース、光ピックアップ、光コネクター、発振
子、各種端子板、変成器、プラグ、プリント配線板、チ
ューナー、スピーカー、マイクロフォン、ヘッドフォ
ン、小型モーター、磁気ヘッドベース、パワーモジュー
ル、ハウジング、半導体、液晶ディスプレー部品、FD
Dキャリッジ、FDDシャーシ、HDD部品、モーター
ブラッシュホルダー、パラボラアンテナ、コンピュータ
ー関連部品などに代表される電気・電子部品;VTR部
品、テレビ部品、アイロン、ヘアードライヤー、炊飯器
部品、電子レンジ部品、音響部品、オーディオ・レーザ
ーディスク(登録商標)・コンパクトディスクなどの音
声機器部品、照明部品、冷蔵庫部品、エアコン部品、タ
イプライター部品、ワードプロセッサー部品などに代表
される家庭、事務電気製品部品、オフィスコンピュータ
ー関連部品、電話機関連部品、ファクシミリ関連部品、
複写機関連部品、電磁シールド材、スピーカーコーン
材、スピーカー用振動素子等に用いる事ができる。
ましく、このような用途で用いる場合のシンジオタクテ
ィック性プロピレン・環状オレフィン共重合体のガラス
転移温度Tgは40℃〜80℃の範囲にあることが好ま
しく、135℃デカリン中で測定される極限粘度[η]は
0.05〜2の範囲にあることが好ましい。
ロピレン・環状オレフィン共重合体及びその成形体は、
耐熱性および透明性、光透過率に優れる。
に具体的に説明するが、本発明はかかる実施例によりな
んら限定されるものではない。
用いて、14〜26ppmの領域をPPのメチル基と
し、残りの27〜58ppm領域をプロピレン由来のメ
チル基以外の炭素数2個分とノルボルネン環由来の炭素
数7個分として、強度比からプロピレン含量を求めた。
Thermo Mechanical Analyser を用いて厚さ1mmのシ
ートの熱変形挙動により測定した。即ち、シート上に石
英製針をのせ、この石英製針に荷重49gをかけ、5℃
/分の速度で昇温して、針がシートに0.635mm侵
入したときの温度をTMAとした。
100ミクロンの試験片を用いて、日本電色工業(株)
製のデジタル濁度計「NDH−20D」にて測定した。
g)]DSCの吸熱曲線を求め、最大ピーク位置の温度
をTmとする。測定は、試料をアルミパンに詰め、10
0℃/分で200℃まで昇温し、200℃で5分間保持
したのち、10℃/分で−150℃まで降温し、ついで
10℃/分で昇温する際の吸熱曲線より求めた。
で測定した。 [Mw/Mn]GPC(ゲルパーミエーションクロマト
グラフィー)を用い、オルトジクロロベンゼン溶媒で、
140℃で測定した。
ラシクロドデセン共重合体の合成) (i-1)減圧乾燥および窒素置換した4リットルのオ
ートクレーブに、常温でヘプタンを1616ml、テト
ラシクロドデセンを63ミリリットル加え、続いてトリ
イソブチルアルミニウム(以下、TIBAと略す。)の
1.0ミリモル/mlトルエン溶液をアルミニウム原子
に換算してその量が2.0ミリモルとなるように2.0
ml加え、昇温し50℃に到達させた。その後、系内を
プロピレンで6.0kg/cm2Gとなるように加圧
し、公知の方法で合成したジフェニルメチレン(シクロ
ペンタジエニル)フルオレニルジルコニウムジクロリド
のヘプタン溶液(0.001mM/ml)を20ml、
メチルアルミノキサンのトルエン溶液(1.0mM/m
l)を16ml加え、プロピレンとテトラシクロドデセ
ンの共重合を開始させた。この時の触媒濃度は、全系に
対してジフェニルメチレン(シクロペンタジエニル)フ
ルオレニルジルコニウムジクロリドが0.01ミリモル
/リットル、メチルアルミノキサンが8.0ミリモル/
リットルであった。
とにより、内圧を6.0kg/cm 2Gに保持した。重
合を開始して60分後、重合反応をメチルアルコールを
添加することにより停止した。脱圧後、ポリマー溶液を
取り出し、このポリマー溶液に対して、「水1リットル
に対して濃塩酸5mlを添加した水溶液」を1:1の割
合で用いてこのポリマー溶液を洗浄し、触媒残渣を水相
に移行させた。この触媒混合溶液を静置したのち、水相
を分離除去しさらに蒸留水で2回洗浄し、重合液相を油
水分離した。次いで、油水分離された重合液相を3倍量
のアセトンと強攪拌下に接触させ、重合体を析出させた
のち、アセトンで十分に洗浄し固体部(共重合体)を濾
過により採取した。窒素流通下、130℃、350mm
Hgで12時間乾燥した。
トラシクロドデセン共重合体の収量は12gであり、1
35℃デカリン中で測定した極限粘度[η]は0.21
dl/gであり、前述のDSC測定条件でガラス転移温
度(Tg)は55℃であり、プロピレン含量は76.6
モル%、テトラシクロドデセン含量は21.4モル%で
あり、GPCにより測定した分子量分布(Mw/Mn)
は2.0、シンジオタクティックインデックスは72%
であった。
クは、実質的に観測されなかった。
ボルネン共重合体の合成) (i-2)ヘプタン1609mL、ノルボルネン80.
3gを供給した以外は、合成例1と同様にしてシンジオ
タクティックプロピレン・ノルボルネン共重合体を合成
した。収量は10gであり、135℃デカリン中で測定
した極限粘度[η]は0.24dl/gであり、前述の
DSC測定条件でガラス転移温度(Tg)は55℃であ
り、プロピレン含量は59.1モル%、ノルボルネン含
量は40.9モル%であり、GPCにより測定した分子
量分布(Mw/Mn)は2.1、シンジオタクティック
インデックスは71%であった。
クは、実質的に観測されなかった。
体の合成)減圧乾燥および窒素置換してある1.5リッ
トルのオートクレーブに、常温でシクロヘキサンを25
0ml、テトラシクロドデセンを40g加え、続いてト
リイソブチルアルミニウム(以下、TIBAと略す。)
の1.0ミリモル/mlトルエン溶液をアルミニウム原
子に換算してその量が1.0ミリモルとなるように0.
3ml加え、昇温し50℃に到達させた。その後、系内
をエチレンで6.0kg/cm2Gとなるように加圧
し、公知の方法で合成したジフェニルメチレン(シクロ
ペンタジエニル)フルオレニルジルコニウムジクロリド
のヘプタン溶液(0.001mM/ml)を1.5m
l、メチルアルミノキサンのトルエン溶液(0.1mM
/ml)を6.0ml加え、エチレンとテトラシクロド
デセンの共重合を開始させた。この時の触媒濃度は、全
系に対してジフェニルメチレン(シクロペンタジエニ
ル)フルオレニルジルコニウムジクロリドが0.005
ミリモル/リットル、メチルアルミノキサンが2.0ミ
リモル/リットルであった。
により、内圧を6.0kg/cm2Gに保持した。重合
を開始して10分後、重合反応をメチルアルコールを添
加することにより停止した。脱圧後、ポリマー溶液を取
り出し、このポリマー溶液に対して、「水1リットルに
対して濃塩酸5mlを添加した水溶液」を1:1の割合
で用いてこのポリマー溶液を洗浄し、触媒残渣を水相に
移行させた。この触媒混合溶液を静置したのち、水相を
分離除去しさらに蒸留水で2回洗浄し、重合液相を油水
分離した。次いで、油水分離された重合液相を3倍量の
アセトンと強攪拌下に接触させ、重合体を析出させたの
ち、アセトンで十分に洗浄し固体部(共重合体)を濾過
により採取した。窒素流通下、130℃、350mmH
gで12時間乾燥した。
ラシクロドデセン共重合体の収量は32gであり、13
5℃デカリン中で測定した極限粘度[η]は1.1dl
/gであり、前述のDSC測定条件でガラス転移温度
(Tg)は82℃であり、エチレン含量は80.2モル
%、テトラシクロドデセン含量は19.8モル%であ
り、GPCにより測定した分子量分布(Mw/Mn)は
2.4であった。
ロピレン・テトラシクロドデセン共重合体(i-1)の
ペレットを240℃に設定した直径30mmの押出機に供
給して、Tダイ成形法により厚さ100ミクロンのシートを
製造した。
率およびヘイズを測定し、その結果を表1に示す。 軟化温度:75℃、ヘイズ;1.7%、光透過率;98
%
ジオタクティックプロピレン・テトラシクロドデセン共
重合体(i-1)を合成例2で得られたシンジオタクテ
ィックプロピレン・ノルボルネン共重合体(i-2)に
変えた以外は実施例1と同様にして行った。
過率およびヘイズを測定し、その結果を表1に示す。 軟化温度:79℃、ヘイズ;1.4%、光透過率;98
%
ンジオタクティックプロピレン・テトラシクロドデセン
共重合体(i-1)から合成例3で得られたエチレン・
テトラシクロドデセン共重合体に変えた以外は、実施例
1と同様にして行った。
率およびヘイズを測定し、その結果を表1に示す。 軟化温度:95℃、ヘイズ;5.9%、光透過率;88
%
Claims (5)
- 【請求項1】プロピレンから導かれる構成単位99〜5
0モル%と、下記式[1]または[2]で表される環状
オレフィンから導かれる構成単位1〜50モル%、必要
に応じてプロピレンを除くC2〜20のα-オレフィン
から導かれる構成単位0〜20モル%からとからなり、 135℃、デカリン中で測定した極限粘度[η]が0.
01〜10dl/gの範囲にあり、 プロピレンから導かれる構成単位が実質的にシンジオタ
クティック構造であり、 DSC法による結晶融解ピークが観測されないことを特
徴とするシンジオタクティック性プロピレン・環状オレ
フィン共重合体。 【化1】 [上記式[1]中、nは0または1であり、mは0また
は正の整数であり、qは0または1であり、R1〜R18
ならびにRaおよびRbは、それぞれ独立に、水素原子、
ハロゲン原子または炭化水素基であり、R15〜R18は、
互いに結合して単環または多環を形成していてもよく、
かつ該単環または多環が二重結合を有していてもよく、
またR15とR16とで、またはR17とR18とでアルキリデ
ン基を形成していてもよい]、 【化2】 [上記式[2]中、pおよびqは0または1以上の整数
であり、mおよびnは0、1または2であり、R1〜R
19は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、脂肪
族炭化水素基、脂環族炭化水素基、芳香族炭化水素基ま
たはアルコキシ基であり、R9またはR10が結合してい
る炭素原子と、R13が結合している炭素原子またはR11
が結合している炭素原子とは、直接あるいは炭素原子数
1〜3のアルキレン基を介して結合していてもよく、さ
らに、n=m=0のとき、R15とR12またはR15とR19
とは互いに結合して単環または多環の芳香族環を形成し
ていてもよい]。 - 【請求項2】GPCによる分子量分布が4以下であり、
軟化温度(TMA)が50℃以上であることを特徴とす
る請求項1に記載のシンジオタクティック性プロピレン
・環状オレフィン共重合体。 - 【請求項3】前記式[1]または[2]で表される環状
オレフィンが、テトラシクロドデセン、ノルボルネンお
よびこれらの誘導体から選ばれる少なくとも1種の環状
オレフィンであることを特徴とする請求項1または2の
いずれかに記載のシンジオタクティック性プロピレン・
環状オレフィン共重合体。 - 【請求項4】(i)下記成分(a)と、 (ii)下記成分(b)、(c)および(d)のうちから
選択される1種以上の化合物と、 からなる少なくとも1つの触媒系の存在下、プロピレン
および前記式[1]または[2]で表される環状オレフ
ィンを重合することを特徴とする請求項1ないし3のい
ずれかに記載のシンジオタクティック性プロピレン・環
状オレフィン共重合体の製造方法。 (a):下記式(I)または式(II)で表される遷移金
属錯体 【化3】 [式(I)、(II)中、MはTi、Zr、Hf、Rn、
Nd、SmまたはRuであり、Cp1およびCp2はMと
π結合しているシクロペンタジエニル基、インデニル
基、フルオレニル基またはそれらの誘導体基であり、X
1およびX2は、アニオン性配位子または中性ルイス塩基
配位子であり、Yは窒素原子、酸素原子、リン原子、ま
たは硫黄原子を含有する配位子であり、ZはC、O、
B、S、Ge、SiまたはSn原子あるいはこれらの原
子を含有する基である。] (b):成分(a)中の遷移金属Mと反応し、イオン性
の錯体を形成する化合物 (c):有機アルミニウム化合物 (d):アルミノキサン。 - 【請求項5】請求項1ないし3のいずれかに記載のシン
ジオタクティック性プロピレン・環状オレフィン共重合
体からなることを特徴とする成形体。
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JP2000144635A JP2001323028A (ja) | 2000-05-12 | 2000-05-12 | シンジオタクティック性プロピレン・環状オレフィン共重合体及びその成形体 |
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