JP2700483B2 - 高剛性プロピレンα―オレフィンブロック共重合体の製造方法 - Google Patents

高剛性プロピレンα―オレフィンブロック共重合体の製造方法

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JP2700483B2
JP2700483B2 JP742889A JP742889A JP2700483B2 JP 2700483 B2 JP2700483 B2 JP 2700483B2 JP 742889 A JP742889 A JP 742889A JP 742889 A JP742889 A JP 742889A JP 2700483 B2 JP2700483 B2 JP 2700483B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明はプロピレンα−オレフィンブロック共重合体
の製造方法に関する。更に詳しくは、特別な添加剤を添
加しなくとも高剛性と耐衝撃性を併用するプロピレンα
−オレフィンブロック共重合体の製造方法に関する。
[従来の技術とその問題点] 結晶性ポリプロピレンは高い剛性、硬度、引張強度、
および耐熱性等を有するものの、耐衝撃性は不十分であ
る。
一般にプラスチック材料の剛性、硬度、耐熱性等と耐
衝撃性とは非両立関係にあり、前者と後者を同時に改善
し向上させることは極めて困難な場合が多い。結晶性ポ
リプロピレンの用途拡大のためには、前述の耐衝撃性の
みならず剛性を今一段と向上させることが要望される。
ポリプロピレンの耐衝撃性を向上させる方法として
は、プロピレンの単独重合に引き続いて、プロピレンと
プロピレン以外のα−オレフィンをブロック共重合させ
る方法がある。しかしながら、該ブロック共重合体は結
晶性ポリプロピレンと比較して耐衝撃性は著しく向上す
る反面、剛性、硬度および耐熱性等は低下するという課
題を有している。
本発明者は、特殊な添加剤を加えることなしに高耐衝
撃性および高剛性を有するプロピレンα−オレフィンブ
ロック共重合を製造する方法について鋭意研究した。そ
の結果、特定の触媒を使用して、限定された条件により
製造されたブロック共重合体が高剛性を有することを見
いだし、本発明に至った。
以上の説明から明らかなように本発明の目的は高耐衝
撃性と高剛性を併有するプロピレンα−オレフィンブロ
ック共重合体の製造方法を提供することにある。他の目
的は、高耐衝撃性と高剛性を併用するプロピレンα−オ
レフィンブロック共重合体を提供することにある。
[問題点を解決する手段とその作用] 本発明は以下の構成を有する。
(1)一般式A1R1 pR2 p′ X3−(p+p′)(式中、R
1、R2はアルキル基、シクロアルキル基、アリール基等
の炭化水素基またはアルコキシ基を、Xはハロゲンを表
わし、またp、p′は0<p+p′≦3の任意の数を表
わす。)で表わされる有機アルミニウム化合物(A1)若
しくは該有機アルミニウム化合物(A1)と電子供与体
(B1)との反応生成物(I)に四塩化チタンを反応させ
て得られた固体生成物(II)を、α−オレフィンで重合
処理し、若しくは重合処理せずに、更に電子供与体
(B2)と周期律表III−VI族元素のハロゲン化物から選
ばれた一以上の電子受容体とを反応させて得られた三塩
化チタン組成物(III)を一般式AlR3R4X(式中、R3、R4
はアルキル基、アリール基、アルカリール基、シクロア
ルキル基で示されるいづれかの炭化水素基またはアルコ
キシ基を、Xはハロゲンを表わす。)で表わされる有機
アルミニウム化合物(A2)およびSi−O−C結合および
/またはメルカプト基を有するケイ素化合物(S)と該
三塩化チタン組成物(III)のモル比率(S)/(III)
=1.0〜10.0とし、該有機アルミニウム化合物(A2)と
該三塩化チタン組成物(III)のモル比率(A2)/(II
I)=0.1〜200とした触媒の存在下に全重合量の60〜9
5重量%のプロピレンを重合させ、ついで全重合量の4
0〜5重量%のプロピレンとプロピレン以外のα−オレ
フィンを共重合させて、得られる共重合体中のプロピレ
ン以外のα−オレフィン含量を3〜30重量%とすること
を特徴とする高剛性プロピレンα−オレフィンブロック
共重合体の製造方法。
(2)有機アルミニウム化合物(A2)がジアルキルアル
ミニウムモノハライドである特許請求の範囲第1項に記
載の製造方法。
(3)共重合の第1段目で得られるポリプロピレンのメ
ルトフローレート(MFR)と赤外線吸収スペクトル法に
よる吸光度比(IR−τ:赤外線の波数997cm-1と973cm-1
における吸光度比、A997/A973との関係が、 IR−τ≧0.0203 log MFR+0.950 の式を満足する共重合の第1段目で得られる重合混合物
を用いて共重合の第2段目を実施する前記第1項に記載
の製造方法。
本発明の構成については、以下に詳述する。
本発明に用いる三塩化チタン組成物(III)の製造方
法の詳細は以下の通りである。
有機アルミニウム化合物(A1)若しくは有機アルミニ
ウム化合物(A1)と電子供与体(B1)との反応生成物
(I)に、四塩化チタンを反応させて得られた固体生成
物(II)を、α−オレフィンで重合処理し、若しくは重
合処理せずに、更に電子供与体(B2)と電子受容体とを
反応させて、本発明に用いる三塩化チタン組成物(II
I)が得られる。各工程の詳細を次に示す。
先づ反応生成物(I)を得るための有機アルミニウム
化合物(A1)と電子供与体(B1)との反応は、溶媒
(D)中で−20℃〜200℃、好ましくは−10℃〜100℃で
30秒〜5時間行なう。(A1)、(B1)、(D)の添加順
序に制限はなく、使用する量比は有機アルミニウム1モ
ルに対し、電子供与体0.1〜8モル、好ましくは1〜4
モル、溶媒0.5〜5、好ましくは0.5〜2が適当であ
る。溶媒としては脂肪族炭化水素が好ましい。かくして
反応生成物(I)が得られる。反応生成物(I)は分離
しないで反応終了したままの液状態(反応生成液(I)
と言うことがある)でつぎの反応に供することができ
る。
次に反応生成物(I)、若しくは有機アルミニウム化
合物(A1)と四塩化チタン(C)との反応は、0〜200
℃、好ましくは10〜90℃で5分〜8時間行なう。溶媒は
用いない方が好ましいが、脂肪族又は芳香族炭化水素を
用いることは出来る。(A1)若しくは(I)、(C)及
び溶媒の混合は任意の順で行なえばよく、全量の混合は
5時間以内に終了するのが好ましい。反応に用いるそれ
ぞれの使用量は四塩化チタン1モルに対し、溶媒は0〜
3,000ml、有機アルミニウム化合物(A1)若しくは反応
生成物(I)は、該(A1)若しくは該(I)中のAl原子
数と四塩化チタン中のTi原子数の比(Al/Ti)で0.05〜1
0、好ましくは0.06〜0.3である。
反応終了後を濾別またはデカンテーションにより液状
部分を分離除去した後、更に溶媒で洗浄を繰り返した
後、得られた固体生成物(II)を、溶媒に懸濁状態のま
ま次の工程に使用しても良く、更に乾燥して固形物とし
て取り出して使用しても良い。
又、この有機アルミニウム化合物(A1)若しくは反応
生成物(I)と四塩化チタンとを反応させて得られる固
体生成物(II)をα−オレフィンで重合処理して、つぎ
の反応に用いることも可能である。
なお、本発明で「重合処理する」とは、少量のα−オ
レフィンを重合可能な条件下に固体生成物(II)に接触
せしめて、α−オレフィンを重合せしめることをいう。
この重合処理で固体生成物(II)は重合体で被覆された
状態となる。α−オレフィンで重合処理する方法として
は、 (1)有機アルミニウム化合物(A1)若しくは反応生成
物(I)と四塩化チタンとの反応の任意の過程でα−オ
レフィンを添加して固体生成物(II)を重合処理する方
法。
(2)有機アルミニウム化合物(A1)若しくは反応生成
物(I)と四塩化チタンとの反応終了後、α−オレフィ
ンを添加して固体生成物(II)を重合処理する方法。
(3)有機アルミニウム化合物(A1)若しくは反応生成
物(I)と四塩化チタンとの反応終了後、濾別又はデカ
ンテーションにより液状部分を分離除去した後、得られ
た固体生成物(II)を溶媒に懸濁させ、更に有機アルミ
ニウム化合物、α−オレフィンを添加し、重合処理する
方法がある。
有機アルミニウム化合物(A1)若しくは反応生成物
(I)と四塩化チタンとの反応の任意の過程でα−オレ
フィンを添加する場合及び有機アルミニウム化合物
(A1)若しくは反応生成物(I)と四塩化チタンとの反
応終了後、α−オレフィンを添加する場合は、反応温度
30〜90℃で5分〜10時間、α−オレフィンを大気圧で通
すか10kg/cm2 G以下の圧力になるように添加する。添加
するα−オレフィンの量は、固体生成物(II)100gに対
し、10〜5,000gのα−オレフィンを用い、0.05g〜1,000
g重合させることが望ましい。
α−オレフィンによる重合処理は、有機アルミニウム
化合物(A1)若しくは反応生成物(I)と四塩化チタン
との反応終了後、濾別又はデカンテーションにより液状
部分を分離除去した後、得られた固体生成物(II)を溶
媒に懸濁させてから行なう場合には、固体生成物(II)
100gを溶媒を100ml〜2,000ml、有機アルミニウム化合物
0.5g〜5,000gを加え、反応温度30〜90℃で5分〜10時
間、α−オレフィンを0〜10kg/cm2 Gで10〜5,000gを加
え、0.05g〜1,000g重合させることが望ましい。
溶媒は脂肪族炭化水素が好ましく、有機アルミニウム
化合物は、(A1)に用いたものと同じであっても、異な
ったものでの良い。反応終了後は、濾別又はデカンテー
ションにより液状部分を分離除去した後、更に溶媒で洗
浄を繰り返した後、得られた重合処理を施した固体生成
物(以下固体生成物(II−A)と呼ぶことがある)を、
溶媒に懸濁状態のままつぎの工程に使用しても良く、更
に乾燥して固形物として取り出して使用しても良い。
固体生成物(II)又は(II−A)は、ついでこれに電
子供与体(B2)と電子受容体(F)とを反応させる。こ
の反応は溶媒を用いないでも行なうことができるが、脂
肪族炭化水素を用いる方が好ましい結果が得られる。使
用する量は固体生成物(II)又は(II−A)100gに対し
て、(B2)0.1g〜1,000g、好ましくは0.5g〜200g、
(F)0.1g〜1,000g、好ましくは0.2g〜500g、溶媒0〜
3,000ml、好ましくは100〜1,000mlである。反応方法と
いては、固体生成物(II)または(II−A)に電子供
与体(B2)および電子受容体(F)を同時に反応させる
方法、(II)または(II−A)に(F)を反応させた
後、(B2)を反応させる方法、(II)または(II−
A)に(B2)を反応させた後、(F)を反応させる方
法、(B2)と(F)を反応させた後、(II)または
(II−A)を反応させる方法があるがいずれの方法でも
良い。反応条件は、上述の、の方法においては、40
℃〜200℃、好ましくは50℃〜100℃で30秒〜5時間反応
させることが望ましく、の方法においては(II)又は
(II−A)と(B2)の反応を0℃〜50℃で1分〜3時間
反応させた後、(F)とは前記、と同様な条件下で
反応させる。また、の方法においては、(B2)と
(F)を10℃〜100℃で30分〜2時間反応させた後、40
℃以下に冷却し、(II)または(II−A)を添加した
後、前記、と同様な条件下で反応させる。固体生成
物(II)または(II−A)、(B2)、および(F)の反
応終了後は露別又はデカンテーションにより液状部分を
分離除去した後、更に溶媒で洗浄を繰り返し、本発明に
用いる三塩化チタン組成物(III)が得られる。
以上の様にして得られた三塩化チタン組成物(III)
は、(III)中のチタン1モルに対して有機アルミニウ
ム化合物(A2)を0.1モル〜200モルおよび後述のSi−O
−C結合および/またはメルカプト基を有する有機ケイ
素化合物(S)(以後、有機ケイ素化合物(S)と省略
していうことがある。)の所定量を組み合わせて触媒と
するか、更に好ましくは(III)と(A2)の組み合わせ
に対してα−オレフィンを反応させて予備活性化した後
に、該有機ケイ素化合物(S)を加えて本発明に使用す
る触媒とする。
本発明に用いる三塩化チタン組成物(III)の製造に
使用する有機アルミニウム化合物(A1)としては、一般
式A1R1 pR2 p′ X3−(p+p′)(式中、R1、R2はア
ルキル基、シクロアルキル基、アリール基で示される炭
化水素基またはアルコキシ基を、Xはハロゲンを表わ
し、またp,p′は0<p+p′≦3の任意の数を表わ
す。)で表わされる有機アルミニウム化合物が使用され
る。
その具体例としては、トリメチルアルミニウム、トリ
エチルアルミニウム、トリn−プロピルアルミニウム、
トリn−ブチルアルミニウム、トリi−ブチルアルミニ
ウム、トリn−ヘキシルアルミニウム、トリi−ヘキシ
ルアルミニウム、トリ2−メチルペンチルアルミニウ
ム、トリn−オクチルアルミニウム、トリn−デシルア
ルミニウム等のトリアルキルアルミニウム類、ジエチル
アルミニウムモノクロライド、ジn−プロピルアルミニ
ウムモノクロライド、ジi−ブチルアルミニウムモノク
ロライド、ジエチルアルミニウムモノフルオライド、ジ
エチルアミニウムモノブロマイド、ジエチルアルミニウ
ムモノアイオダイド等のジアルキルアルミニウムモノハ
ライド類、ジエチルアルミニウムハイドライド等のジア
ルキルアルミニウムハイドライド類、メチルアルミニウ
ムセスキクロライド、エチルアルミニウムセスキクロラ
イド等のアルキルアルミニウムセスキハライド類、エチ
ルアルミニウムジクロライド、i−ブチルアルミニウム
ジクロライド等のモノアルキルアルミニウムジハライド
類などがあげられ、他にモノエトキシジエチルアルミニ
ウム、ジエトキシモノエチルアルミニウム等のアルコキ
シアルキルアルミニウム類を用いることもできる。
これらの有機アルミニウム化合物は2種類以上を混合
して用いることもできる。
本発明に用いる三塩化チタン組成物(III)を製造す
るのに使用する電子供与体としては、以下に示す種々の
ものが示されるが、(B1)、(B2)としてはエーテル類
を主体に用い、他の電子供与体はエーテル類と共用する
のが好ましい。
電子供与体として用いられるものは、酸素、窒素、硫
黄、隣のいずれかの原子を有する有機化合物、すなわ
ち、エーテル類、アルコール類、エステル類、アルデヒ
ド類、脂肪酸類、ケトン類、ニトリル類、アミン類、ア
ミド類、尿素又はチオ尿素類、イソシアネート類、アゾ
化合物、ホスフィン類、ホスファイト類、ホスフィナイ
ト類、硫化水素又はチオエーテル類、チオアルコール類
などである。
具体例としては、ジエチルエーテル、ジn−プロピル
エーテル、ジn−ブチルエーテール、ジイソアミルエー
テル、ジn−ペンチルエーテル、ジn−ヘキシルエーテ
ル、ジi−ヘキシルエーテル、ジn−オクチルエーテ
ル、ジi−オクチルエーテル、ジn−ドデシルエーテ
ル、ジフェニルエーテル、エチレングリコールモノエチ
ルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル類、メタ
ノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペン
タノール、ヘキサノール、オクタノール、フェノール、
クレゾール、キシレノール、エチルフェノール、ナフト
ール等のアルコール類若しくはフェノール類、メタクリ
ル酸メチル、酢酸エチル、ギ酸ブチル、酢酸アミル、酪
酸ビニル、酢酸ビニル、安息香酸エチル、安息香酸プロ
ピル、安息香酸ブチル、安息香酸オクチル、安息香酸2
−エチルヘキシル、トルイル酸メチル、トルイル酸エチ
ル、トルイル酸2−エチルヘキシル、アニス酸メチル、
アニス酸エチル、アニス酸プロピル、ケイ皮酸エチル、
ナフトエ酸メチル、ナフトエ酸エチル、ナフトエ酸プロ
ピル、ナフトエ酸ブチル、ナフトエ酸2−エチルヘキシ
ル、フェニル酢酸エチルなどのエステル類、アセトアル
デヒド、ベンズアルデヒドなどのアルデヒド類、ギ酸、
酢酸、プロピオン酸、酪酸、修酸、こはく酸、アクリル
酸、マレイン酸などの脂肪酸、安息香酸などの芳香族
酸、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ベ
ンゾフェノンなどのケトン類、アセトニトリル等のニト
リル類、メチルアミン、ジエチルアミン、トリブチルア
ミン、トリエタノールアミン、β(N,N−ジメチルアミ
ノ)エタノール、ピリジン、キノリン、α−ピコリン、
2,4,6−トリメチルピリジン、N,N,N′,N′−テトラメチ
ルエチレンジアミン、アニリン、ジメチルアニリンなど
のアミン類、ホルムアミド、ヘキサメチルリン酸トリア
ミド、N,N,N′,N′,N″−ペンタメチル−N′−β−ジ
メチルアミノメチルリン酸トリアミド、オクタメチルピ
ロホスホルアミドなどのアミド類、N,N,N′,N′−テト
ラメチル尿素等の尿素類、フェニルイソシアネート、ト
ルイルイソシアネートなどのイソシアネート類、アゾベ
ンゼンなどのアゾ化合物、エチルホスフィン、トリエチ
ルホスフィン、トリn−ブチルホスフィン、トリn−オ
クチルホスフィン、トリフェニルホスフィン、トリフェ
ニルホスフィンオキシドなどのホスフィン類、ジメチル
ホスファイト、ジn−オクチルホスファイト、トリエチ
ルホスファイト、トリn−ブチルホスファイト、トリフ
ェニルホスファイトなどのホスファイト類、エチルジエ
チルホスファナイト、エチルジブチルホスフィナイト、
フェニルジフェニルホスフィナイトなどのホスファナイ
ト類、ジエチルチオエーテル、ジフェニルチオエーテ
ル、メチルフェニルチオエーテル、エチレンサルファイ
ド、プロピレンサルファイドなどのチオエーテル類、エ
チルチオアルコール、n−プロピルチオアルコール、チ
オフェノールなどのチオアルコール類などをあげること
ができる。
これらの電子供与体は混合して使用することもでき
る。反応生成物(I)を得るための電子供与体(B1)、
固体生成物(II)または(II−A)に反応させる(B2
のそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。
重合処理に用いられるα−オレフィンとしては、エチ
レン、プロピレン、ブテン−1、ペンテン−1、ヘキセ
ン−1、ヘプテン−1等の直鎖モノオレフィン類、4−
メチル−ペンテン−1等の枝鎖モノオレフィン類であ
る。これらのα−オレフィンとしては、2以上のα−オ
レフィンを混合して用いることもできる。
本発明に用いる三塩化チタン組成物(III)の製造に
使用する電子受容体(F)は、周期律表III〜VI族の元
素のハロゲン化物に代表される。具体例としては、無水
塩化アルミニウム、四塩化ケイ素、塩化第一スズ、塩化
第二スズ、四塩化チタン、四塩化ジルコニウム、三塩化
リン、五塩化リン、四塩化バナジウム、五塩化アンチモ
ンなどがあげられ、これらは混合して用いることもでき
る。最も好ましいのは四塩化チタンである。
本発明に用いる溶媒としてはつぎのものが用いられ
る。脂肪族炭化水素としては、n−ペンタン、n−ヘキ
サン、n−ヘプタン、n−オクタン、i−オクタン等が
示され、また、脂肪族炭化水素の代りに、またはそれと
共に、四塩化炭素、クロロホルム、ジクロルエタン、ト
リクロルエチレン、テトラクロルエチレン等のハロゲン
化炭化水素を用いることができる。
芳香族化合物として、ナフタリン等の芳香族炭化水
素、及びその誘導体であるメシチレン、デュレン、エチ
ルベンゼン、イソプロピルベンゼン、2−エチルナフタ
リン、1−フェニルナフタリン等のアルキル置換体、モ
ノクロルベンゼン、クロルトルエン、クロルキシレン、
クロルエチルベンゼン、ジクロルベンゼン、ブロムベン
ゼン等のハロゲン化物等が示される。
かくして得られた三塩化チタン組成物(III)は、前
述のように有機アルミニウム化合物(A2)および有機ケ
イ素化合物(S)と組み合わせて触媒として、常法に従
って、プロピレンα−オレフィンブロック共重合に用い
るか、更に好ましくは、α−オレフィンを反応させて予
備活性化した触媒として用いる。有機アルミニウム化合
物(A2)としては式(A1R3R4X)で示されるジアルキル
アルミニウムモノハライドが好ましい。式中、R3、R4
アルキル基、アリール基、アルカリール基、シクロアル
キル基等の炭化水素基またはアルコキシ基を示し、Xは
フッ素、塩素、臭素及びヨウ素のハロゲンを表わす。
具体例としては、ジエチルアルミニウムモノクロライ
ド、ジn−プロピルアルミニウムモノクロライド、ジi
−ブチルアルミニウムモノクロライド、ジエチルアルミ
ニウムモノフルオライド、ジエチルアルミニウムモノブ
ロマイド、ジエチルアルミニウムモノアイオダイド等が
あげられる。
上記の触媒を用いるプロピレンα−オレフィンブロッ
ク共重合の重合形式は限定されず、スラリー重合、バル
ク重合の様な液相重合のほか、気相重合においても好適
に実施できる。スラリー重合またはバルク重合には三塩
化チタン組成物(III)と有機アルミニウム化合物
(A2)とを組み合わせた触媒でも充分に効果をあらわす
が、気相重合に使用する場合は、さらにα−オレフィン
を反応させて予備活性化したより高活性度のものが望ま
しい。スラリー重合またはバルク重合に続いて気相重合
を行なう場合は、当初使用する触媒が前者であっても、
気相重合のときは既にプロピレンの反応が行なわれてい
るから後者の触媒と同じものとなって優れた効果が得ら
れる。
予備活性化は、三塩化チタ組成物(III)1gに対し、
有機アルミニウム化合物0.005g〜500g、溶媒0〜50、
水素0〜1,000ml及びα−オレフィン0.05g〜5,000g、好
ましくは0.05g〜3,000gを用い、0℃〜100℃で1分〜20
時間、α−オレフィンを反応させ、固体生成物(III)1
g当り0.01〜2,000g、好ましくは0.05〜200gのα−オレ
フィンを反応させることが望ましい。
予備活性化の為のα−オレフィンの反応は、脂肪族ま
たは芳香族炭化水素溶媒中でも、又、溶媒を用いないで
液化プロピレン、液化ブテン−1等の液化α−オレフィ
ン中でも行え、エチレン、プロピレン等を気相で反応さ
せることも出来る。又、予め得られたα−オレフィン重
合体又は水素を共存させて行うことも出来る。
予備活性化する為に用いるα−オレフィンは、前述の
三塩化チタン組成物(III)を得る際に、重合処理に用
いられたものと同様なα−オレフィンがあげられる。ま
た有機アルミニウム化合物としては、前述に(A1)と同
様なものが使用可能であるが、好適には(A2)で使用し
たジアルキルアルミニウムモノハライドが用いられる。
予備活性化終了後は、溶媒、有機アルミニウム化合物
および未反応α−オレフィンを減圧留去等で除き、乾燥
した粉粒体として重合に用いることも出来るし、固体生
成物(III)1g当り、80を越えない範囲の溶媒に懸濁
した状態で用いることも出来、又、溶媒、未反応α−オ
レフィン、有機アルミニウム化合物を濾別、デカンテー
ションで除いたり、乾燥して粉粒体として用いることも
出来る。又、重合の前に有機アルミニウム化合物を加え
ることも出来る。
この様にして得られた予備活性化された触媒は、プロ
ピレンをn−ヘキサン、n−ヘプタン、n−オクタン、
ベンゼン、トルエン等の炭化水素中で行うスラリー重
合、又は液化プロピレン中で行うバルク重合及び気相重
合で行なうことが出来るが、ブロック共重合の第1段目
で得られるポリプロピレンの結晶性を上げるためには、
有機ケイ素化合物(S)を三塩化チタン組成物(III)
に対し、(S)/(III)=1.0〜10.0(モル比)添加す
る必要がある。(S)の添加が少ないと結晶性の向上が
不十分であり、多過ぎると触媒活性が低下し実用的でな
い。
触媒を構成するもう一つの成分であるSi−O−C結合
および/またはメルカプト基を有する有機ケイ素化合物
(S)として用いることのできる具体例としては、メチ
ルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ア
リルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラ
ン、ジメチルジメトキシシラン、メチルフェニルジメト
キシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、トリメチル
メトキシシラン、トリフェニルメトキシシラン、テトラ
エトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルト
リエトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、プロピ
ルトリエトキシシラン、アリルトリエトキシシラン、ペ
ンチルトリエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラ
ン、n−オクチルトリエトキシシラン、n−オクタデシ
ルトリエトキシシラン、6−トリエトキシシリル−2−
ノルボルネン、ジメチルジエトキシシラン、ジエチルジ
エトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、トリメ
チルエトキシシラン、トリエチルエトキシシラン、トリ
フェニルエトキシシラン、アリルオキシトリメチルシラ
ン、メチルトリi−プロポキシシラン、ジメチルジi−
プロポキシシラン、トリメチルi−プロポキシシラン、
テトラn−ブトキシシラン、メチルトリn−ブトキシシ
ラン、テトラ(2−エチルブトキシ)シラン、メチルト
リフェノキシシラン、ジメチルジフェノキシシラン、ト
リメチルフェノキシシラン、トリメトキシシラン、トリ
エトキシシラン、トリエトキシクロロシラン、トリi−
プロポキシクロロシラン、トリn−ブトキシクロロシラ
ン、テトラアセトキシシラン、メチルトリアセトキシシ
ラン、エチルトリアセトキシシラン、ビニルトリアセト
キシシラン、メチルジアセトキシシラン、ジアセトキシ
メチルビニルシラン、ジメチルジアセトキシシラン、メ
チルフェニルジアセトキシシラン、ジフェニルジアセト
キシシラン、トリメチルアセトキシシラン、トリエチル
アセトキシシラン、フェニルジメチルアセトキシシラ
ン、トリフェニルアセトキシシラン、ビス(トリメチル
シリル)アジペート、トリメチルシリルベンゾエート、
トリエチルベンゾエート等のSi−O−C結合を有する有
機ケイ素化合物や、メルカプトメチルトリメチルシラ
ン、2−メルカプトエチルトリメチルシラン、3−メル
カプトプロピルトリメチルシラン、4−メルカプト−n
−ブチルトリメチルシラン、メルカプトメチルトリエチ
ルシラン、2−メルカプトエチルトリエチルシラン、3
−メルカプトプロピルトリエチルシラン、1−メルカプ
トエチルトリメチルシラン、3−メルカプトプロピルジ
メチルフェニルシラン、3−メルカプトプロピルエチル
メチルフェニルシラン、4−メルカプトブチルジエチル
フェニルシラン、3−メルカプトプロピルメチルジフェ
ニルシラン等のメルカプト基を有する有機ケイ素化合
物、また、メルカプトメチルトリメトキシシラン、メル
カプトメチルジメチルメトキシメチルシラン、メルカプ
トメチルジメトキシメチルシラン、メルカプトメチルト
リエトキシシラン、メルカプトメチルジエトキシメチル
シラン、メルカプトメチルジメチルエトキシシラン、2
−メルカプトエチルトリメトキシシラン、3−メルカプ
トプロピルトリメトキシシラン、ジメトキシ−3−メル
カプトプロピルメチルシラン、3−メルカプトプロピル
トリエチルシシラン、ジエトキシ−3−メルカプトプロ
ピルメチルシラン、メルカプトメチルジメチル−2−フ
ェニルエトキシシラン、2−メルカプトエトキシトリメ
チルシラン、3−メルカプトプロポキシトリメチルシラ
ン等のSi−O−C結合およびメルカプト基を有する有機
ケイ素化合物や3−アミノプロピルトリメトキシシラ
ン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−アミ
ノプロピルエトキシジメチルシラン、3−アミノプロピ
ルジメチルエトキシシラン、3−アミノフェノキシジメ
チルビニルシラン、4−アミノフェノキシジメチルビニ
ルシラン、2−アミノエチルアミノメチルトリメトキシ
シラン、3−(2−アミノエチルアミノプロピル)ジメ
トキシメチルシラン、2−アミノエチルアミノメチルベ
ンジロキシジメチルシラン、3−[2−(2−アミノエ
チルアミノエチルアミノ)プロピル]トリメトキシシラ
ン等のSi−O−C結合およびアミノ基を有する有機ケイ
素化合物があげられる。
有機アルミニウム化合物(A2)と三塩化チタン組成物
(III)の使用比率は(A2)/(III)=0.1〜200(モル
比)、好ましくは1〜100である。なお三塩化チタン組
成物(III)のモル数とは、実質的に(III)の中のTiグ
ラム原子数をいう。
本発明の効果を発揮できるポリマー結晶性としては、
プロピレンα−オレフィンブロック共重合体において、
第1段目のプロピレンの重合で得られるポリプロピレン
のメルトフローレート(MFR)と赤外線吸収スペクトル
法による吸光度比(IR−τ:赤外線の波数997cm-1と973
cm-1における吸光度比、A997/A973)との関係が、 IR−τ≧0.023 log MFR+0.950 の式を満足することによって特徴づけられる。
ポリマーの結晶性が高い程IR−τは高く、またMFRが
高い程IR−τは高くなる傾向にある。
MFRは通常0.05〜200、好ましくは0.1〜100程度が実用
的である。重合温度は通常20〜100℃、好ましくは40〜8
0℃である。温度が低すぎる場合は、重合活性が低くな
り実用的でなく、温度が高い場合は、結晶性を上げるの
が困難になってくる。重合圧力は常圧〜50kg/cm2 Gで通
常30分〜15時間程度実施される。重合の際、分子量調節
のための適量の水素を添加するなどは従来の重合方法と
同じである。
本発明のプロピレンおよびα−オレフィンのブロック
共重合体は、たとえばn−ヘキサン、n−ヘプタン等の
不活性溶媒中で行うスラリー重合、液化プロピレン中で
行うバルク重合、若しくは気体状のプロピレン中で行う
気相重合のいずれの形式によっても実施可能であり、ま
たこれらの形式を組み合わせて行うことも可能である。
第1段目のプロピレンの重合においては得られるポリ
マーが前述のIR−τ値を維持できる限り、たとえば1重
量%以下のエチレン、ブテン−1、若しくは4−メチル
ペンテン−1のようなα−オレフィンをプロピレンを併
用することができる。しかし、本発明の方法で得られる
プロピレンα−オレフィンブロック共重合体の剛性を高
く維持するためには、プロピレンの単独重合が望ましく
かつ実施しやすい。第1段目の重合においては、全重合
量(注.溶媒に溶出した加溶性重合体を除く)の60〜95
重量%のプロピレンの重合させる。この第1段目の重合
自体は多段階に分けて行うことも可能である。第1段目
の重合に引き続いて第2段目においてプロピレンとプロ
ピレン以外のα−オレフィンの重合を1段階若しくは多
段階にて行う。
なお、重合に1段階とは、単量体の連続的な若しくは
一時的な供給の一区切りを意味する。この第2段目の重
合において前述の全重合体量の40〜5重量%のプロピレ
ンとプロピレン以外のα−オレフィンを重合させる。た
だし、最終的に得られた共重合体(注.溶媒に溶出した
可溶性重合体を除く)中のα−オレフィン含量は3〜30
重量%の範囲内になければならない。
従って、第1段目でプロピレンのみを全重合量60重量
%重合させた場合には、第2段目で共重合されるα−オ
レフィン量は30重量%以下に限定されるから、その場合
は、残余の10重量%以上についてはプロピレンを共重合
させなければならない。以上に説明した第2段目でプロ
ピレンと混合して使用するプロピレン以外のα−オレフ
ィンの具体例としては、記述の三塩化チタン組成物(II
I)を製造する際に重合処理に溶いられたものと同様な
α−オレフィン(注.プロピレンは除く)があげられ
る。
かくして本発明の方法により得られた高剛性プロピレ
ンα−オレフィンブロック共重合体は、著しく高い剛性
と耐衝撃性を併用するプロピレンα−オレフィンブロッ
ク共重合体であり、公知の射出成形、真空成形、押し出
し成形、ブロー成形等の技術により、各種成形品用とし
て供される。
[実施例] 以下、実施例によって本発明を説明する。実施例、比
較例において用いられている用語の定義、および測定方
法は次の通りである。
(1)TY:重合活性を示し、チタン1グラム原子当りの
重合体収量(単位:kg/グラム原子) (2)MFR:メルトフローレート JIS K 7210 表1
の条件14による。(単位:g/10分) (3)IR−τ:プレス成形機を用いて温度200℃、圧力2
00kg/cm2 Gの条件下で試料を予熱1分−加圧1分でフィ
ルム状に成形した後、直ちに20℃に水冷し、約40μのフ
ィルムを得た。ついで該フィルムをアニール管に入れ、
真空に吸引後135℃のオイルバス中で1時間、アニール
リングを行った。アニーリング後の該フィルムから3枚
の小フィルムを切り出し、これらの小フィルムのそれぞ
れを測定試料として、997cm-1と973cm-1との吸光度比
(A997/A973)を測定し、その平均値をIR−τ値とす
る。このIR−τ測定はバーキンエルマー783型の赤外分
光光度計にて行った。
(4)α−オレフィン含量:赤外線吸収スペクトル法に
よった。
(5)剛性と耐衝撃性:ポリマー100重量部に対して、
テトラキス[メチレン−3−(3′,5′−ジ−t−ブチ
ル−4′−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタ
ン0.1重量部、およびステアリン酸カルシウム0.1重量部
を混合し、該混合物をスクリュー口径40mmの押出造粒機
を用いて造粒した。ついで該造粒物を射出成形機で溶融
樹脂温度230℃、金型温度50℃でJIS形のテストピースを
作成し、該テストピースについて湿度50%、室温23℃の
室内で72時間放置した後、下記の方法で測定した。
(イ)曲げ弾性率:JIS K 7203に準拠(単位:kgf/c
m2) (ロ)引張強度:JIS K 7113に準拠(単位:kgf/c
m2) (ハ)ロックウェル硬度(Rスケール):JIS K 72
02に準拠 (ニ)熱変形温度(HDT):JIS K 7207に準拠(単
位:℃) (ホ)アイゾット衝撃強度:JIS K 7110に準拠(単
位:kgf・cm/cm) 実施例1 (1)三塩化チタン組成物(III)の調製 n−ヘキサン6、ジエチルアルミニウムモノクロラ
イド(DEAC)5.0モル、ジイソアミルエーテル12モルを2
5℃で1分間で混合し、5分間同温度で反応させて反応
生成液(I)(ジイソアミルエーテル/DEACのモル比2.
4)を得た。窒素置換された反応器の四塩化チタン40モ
ルを入れ、35℃に加熱し、これに上記反応生成液(I)
の全量を30分間で滴下した後、同温度に30分間保ち、75
℃に昇温して更に1時間反応させ、室温迄冷却し上澄液
を除き、n−ヘキサン20を加えてデカンテーションで
上澄液を除く操作を4回繰り返して、固体生成物(II)
1.9kgを得た。
この(II)の全量をn−ヘキサン30中に懸濁させ、
ジエチルアルミニウムモノクロライド200gを加え、30℃
でプロピレン1.0kgを加え1時間反応させ、重合処理を
施した固体生成物(II−A)を得た(プロピレン反応量
0.6Kg)。反応後、上澄液を除いた後、n−ヘキサン30
を加えデカンテーションで除く操作を2回繰り返し、
上記の重合処理を施した固体生成物(II−A)2.5Kgを
n−ヘキサン6中に懸濁させて、四塩化チタン3.5Kg
を室温にて約1分間で加え、80℃にて30分間反応させた
後、更にジイソアミルエーテル1.6kgを加え、80℃にて
1時間反応させた。反応終了後、上澄液をデカンテーシ
ョンで除いた後、40のn−ヘキサンを加え、10分間撹
拌し、静置して上澄液を除く操作を5回繰り返した後、
減圧で乾燥させ三塩化チタン組成物(III)を得た。三
塩化チタン組成物(III)1g中にチタン含量は192mgであ
った。
(2)予備活性化触媒成分の調製 内容積80の傾斜羽根付きステンレス製反応器を窒素
ガスで置換した後、n−ヘキサン40、ジエチルアルミ
ニウムモノクロイド43g、および(1)で得たチタン含
有固体触媒成分450gを室温で加えた後、30℃で2時間か
けてエチレンを0.9Nm3供給し、反応させた(三塩化チタ
ン組成物(III)1g当り、エチレン2.0g反応)後、未反
応エチレンを除去し、n−ヘキサンで洗浄後、濾過、乾
燥して予備活性化触媒成分を得た。
(3)ブロック共重合体の製造 窒素置換をした内容積150の撹拌機を備えたL/D=4
の横型第1重合器にMFR10のポリプロピレンパウダー30k
gを投入後、上記(2)で得た予備活性化触媒成分にn
−ヘキサンを添加し、4.0重量%のn−ヘキサン懸濁液
とした後、該懸濁液をチタン原子換算で7.67ミリグラム
原子/hr、ジエチルアルミニウムモノクロライドおよび
アリルトリエトキシシランをチタン原子に対して、それ
ぞれモル比が7.0および1.9となるように同一配管から触
媒として供給した。
また重合器の気相中の濃度が5.3容積%を保つように
水素を、全圧が23kg/cm2 Gを保つようにプロピレンをそ
れぞれ供給して、第1段目のプロピレンの重合を70℃で
実施した。
該重合中は、重合器内の重合体の保有レベルが45容積
%となるように重合体を23.5kg/hrで抜き出した。抜き
出した重合体の一部を採取して分析したところ、MFRは1
0.0、IR−τは0.974であった。第1段目の重合が終了
し、抜き出した触媒および重合体からなる重合混合物を
引き続いて、第1段目の重合器と同様な内容積150の
横型第2段重合器に連続的に導入した。
第2段目の重合器に上述のように重合混合物を導入す
る一方、重合器内の気相中の濃度が12容積%を保つよう
に水素を、またエチレンとプロピレンの気相中のモル比
が0.31を保ち、かつ全圧が4.0kg/cm2 Gを保つようにエ
チレンとプロピレンをそれぞれ連続的に第2段目の重合
器へ供給し、60℃においてエチレンとプロピレンの共重
合を行った。該共重合中は、重合器内のブロック共重合
体の保有レベルが44容積%となるようにブロック共重合
体を重合器から連続的に15kg/hrで抜き出した。抜き出
されたブロック共重合体を続いてプロピレンオキサイド
0.2容積%含む窒素ガスを用いて95℃にて30分間接触処
理し、プロピレンエチレンブロック共重合体を得た。得
られた共重合体のMFRは7.5、エチレン含量は5.2重量%
であった。
実施例2 実施例1の(3)において、第1段目の重合器内の気
相中の水素濃度を8.0容積%とすること、また全圧が23k
g/cm2 Gを保つように触媒を供給すること以外は実施例
1と同様にしてブロック共重合体を得た。
比較例1 実施例1の(3)において、触媒成分のアリルトリエ
トキシシランを供給しないこと、また第1段目の重合器
内の気相中の水素濃度を4.5容積%とし、更に全圧が23k
g/cm2 Gを保つように触媒を供給すること以外は実施例
1と同様にしてブロック共重合体を得た。
比較例2 実施例1の(3)において、第2段目の共重合を省略
すること以外は実施例1と同様にしてポリプロピレンを
得た。
比較例3、4および実施例3 実施例1の(3)において、アリルトリエトキシシラ
ンの三塩化チタン組成物(III)中のチタンに対するモ
ル比をそれぞれ0.2(比較例3)、3.0(実施例3)、1
5.0(比較例4)とすること、また第1段目の重合器内
の全圧が23kg/cm2 Gを保つように触媒を供給すること以
外は実施例1と同様にしてブロック共重合体を得た。
実施例4 (1)三塩化チタン組成物(III)の調製 n−ペプタン8、ジn−ブチルアルミニウムモノク
ロライド16モル、ジn−ブチルエーテル10モルを30℃で
10分間で混合し、20分間反応させて反応生成液(I)を
得た。この反応生成液(I)の全量を、45℃に保たれた
トルエン5、四塩化チタン64モルからなる溶液に60分
間で滴下した後、85℃に昇温して更に2時間反応させた
後、室温迄冷却し上澄液を除き、n−ヘプタン30を加
えてデカンテーションで上澄液を除く操作を2回繰り返
して固体生成物(II)4.9kgを得た。この(II)の全量
をn−ヘプタン30中に懸濁させ、ジエチルブチルエー
テル2.0kgと四塩化チタン15kgを室温にて約20分間で加
え、90℃で2時間反応させ、冷却後、デカンテーション
で上澄液を除き、n−ヘプタン洗浄及び乾燥を行い、三
塩化チタン組成物(III)を得た。三塩化チタン組成物
(III)1g中のチタン原子の含有量は255mgであった。
(2)予備活性化触媒成分の調製 実施例1の(2)において、三塩化チタン組成物(II
I)として、上記(1)で得た三塩化チタン組成物(II
I)450を用いること以外は同様にして、予備活性化触媒
成分を得た。
(3)ブロック共重合体の製造 窒素置換をした内容積150の2段タービン翼を備え
た撹拌機付き重合器へ、上記(2)で得た予備活性化触
媒成分にn−ヘキサンを添加して得た、4.0重量%のn
−ヘキサン懸濁液をチタン原子換算で17.4ミリグラム原
子/hr、ジエチルアルミニウムモノクロライドおよび3
−アミノプロピルトリエトキシシランをチタンに対し
て、それぞれモル比が5.0および2.5となるように触媒と
して同一配管から、また別配管からn−ヘキサンを24kg
/hrで連続的に供給した。
更にまた重合器の気相中の濃度が15容積%を保つよう
に水素を、全圧が8kg/cm2 Gを保つようにプロピレンを
それぞれ供給して、第1段目の第1段階のプロピレンの
重合を70℃に実施した。
該重合中は、重合器内の重合体スラリーの保有レベル
が80容積%となるように重合体スラリーを連続的に抜き
出した。抜き出した重合体スラリーを引き続いて、第1
段階に使用したものと同様な内容積150の第1段目の
第2段階の重合器に連続的に導入した。該重合器には、
更に重合器の気相中の濃度が14容積%を保つように水素
を、全圧が10kg/cm2 Gを保つようにプロピレンをそれぞ
れ供給して第1段目の第2段階のプロピレン重合を70℃
で実施した。
該重合中は、重合器内の重合体スラリーの保有レベル
が80容積%となるように重合スラリーを連続的に抜き出
した。抜き出した重合体スラリーを引き続いて、第1段
階に使用したものと同様な内容積150の第1段目の第
2段階の重合器に連続的に導入した。該重合器には、更
に重合器の気相中の濃度が14容積%を保つように水素
を、全圧が10kg/cm2 Gを保つようにプロピレンをそれぞ
れ供給して第1段目の第2段階のプロピレン重合を70℃
で実施した。
該重合中は、重合器内の重合体スラリーの保有レベル
が68容積%となるように重合体スラリーを重合体として
13.8kg/hrで連続的に抜き出した。抜き出したスラリー
の一部を採取し乾燥後、分析したところ、MFRは50.2、I
R−τは0.988であった。2段階からなる第1段目の重合
が終了し、抜き出した触媒、n−ヘキサンおよび重合体
からなる重合混合物を引き続いて、第1段目の重合器と
同様な形式の内容積100第2段重合器に連続的に導入
した。
第2段目の重合器に上述のように重合混合物を導入す
る一方、重合器内の気相中の濃度が12容積%を保つよう
に水素を、またエチレンとプロピレンの気相中のモル比
が0.45を保ち、かつ全圧が5.4kg/cm2 Gを保つようにエ
チレンとプロピレンをそれぞれ連続的に第2段目の重合
器へ供給し、60℃においてエチレンとプロピレンと共重
合を行った。該共重合中は、重合器内のブロック共重合
体スラリーの保有レベルが62容積%となるようにブロッ
ク共重合体スラリーを重合器から連続的に内容積40の
フラッシュタンクに抜き出した。
フラッシュタンクにおいて落圧し、未反応の水素、エ
チレン、プロピレンを除去する一方、メタノールを1kg/
hrで供給し70℃にて接触処理した。引き続いてスラリー
を遠心分離機にかけて溶媒を分離後、乾燥し、プロピレ
ンエチレンブロック共重合体を15kg/hrで得た。得られ
た共重合体のMFRは30.5、エチレン含量は4.6重量%であ
った。
比較例5 実施例4の(3)において、触媒成分の3−アミノプ
ロピルトリエトキシシランを供給しないこと、また第1
段目の第1段階の重合器内の全圧が8kg/cm2 Gを保つよ
うに触媒を供給し、重合時の気相中の水素濃度をそれぞ
れ11容積%(第1段目の第1段階)、9.6容積%(第1
段目の第2段階)、7.5容積%(第2段目)とすること
以外は実施例4と同様にしてブロック共重合体を得た。
比較例6 実施例4の(3)において、予備活性化触媒成分の代
わりに三塩化チタン(AA)を用いること、また第1段目
の第1段階の重合器内の全圧が8kg/cm2 Gを保つように
触媒を供給すること以外は実施例4と同様にしてブロッ
ク共重合体を得た。
比較例7 実施例4の(1)において、固定生成物(II)を得る
反応中、反応生成物(I)の代わりに、ジエチルアルミ
ニウムモノクロライド8モルを用い、45℃の代わりに0
℃において実施例4の(1)と同様に滴下後75℃に昇
温、更に1時間撹拌反応させ、ついで四塩化チタンの沸
騰濃度(約136℃)で4時間リフラックスさせ紫色に転
移させ冷却後、濾過、乾燥し固体触媒成分の得た。この
固体触媒成分を比較例6の三塩化チタン(AA)に代えた
以外は比較例6と同様にしてブロック共重合体を得た。
実施例5 (1)三塩化チタン組成物(III)の調製 n−ヘキサン12の四塩化チタン27.0モルを加え、1
℃に冷却した後、更にジエチルアルミニウムモノクロラ
イドを27.0モルを含むn−ヘキサン12.5を1℃にて4
時間かけて滴下した。滴下終了後15分間同温度に保ち反
応させた後、1時間かけて65℃に昇温し、更に同温度に
て1時間反応させた。次に上澄液を除き、n−ヘキサン
10を加え、デカンテーションで除く操作を5回繰り返
し、得られた固体生成物(II)5.7kgのうち、1.8kgをn
−ヘキサン11中に懸濁し、これにジイソアミルエーテ
ル1.2および安息香酸エチル0.4を添加した。この懸
濁液を35℃で1時間撹拌後、n−ヘキサン3で5回洗
浄し処理固体を得た。得られた処理固体を四塩化チタン
40容積%および四塩化ケイ素10容積%のn−ヘキサン溶
液6中に懸濁した。
この懸濁液を65℃に昇温し、同温度で2時間反応させ
た。反応終了後、1回にn−ヘキサン20を使用し、3
回得られた固体を洗浄した後、減圧で乾燥させて三塩化
チタン組成物(III)を得た。
(2)ブロック共重合体の製造 窒素置換をした内容積500の2段タービン翼を備え
た撹拌機付き重合器に、n−ヘキサン250、ついでジ
エチルアルミニウムモノクロライド30g、上記(1)で
得た三塩化チタン組成物(III)10g,およびジメトキシ
−3−メルカプトプロピルメチルシラン13gを仕込み、
更に水素を気相中の濃度が5.5容積%を保つように添加
した。ついで温度を70℃に昇温後、プロピレンを供給し
全圧を10kg/cm2 Gに昇圧した。70℃、10kg/cm2 Gに維持
しながら4時間重合を継続後、プロピレンの供給を停止
し、未反応のプロピレンおよび水素を放出した。
第1段目の重合が終了後は、重合器内を60℃に保ち、
第2段目の共重合原料としてエチレンの供給比率が第2
段目における全モノマー供給量の34重量%となるように
エチレンとプロピレンを2時間連続的に供給した。エチ
レンの全供給量は2.5kgであった。重合中は気相水素濃
度が6.5容積%となるように水素を供給した。
2時間共重合後、未反応の水素、エチレン、プロピレ
ンを放出した。ついで重合器内にメタノール25供給
し、温度75℃に昇温した。30分後、更に水酸化ナトリウ
ムの20重量%水溶液を10.0g加え20分間撹拌し、純水100
を加え10分間撹拌後、水層を抜き出した。更に純水10
0を加え10分間撹拌水洗いし、水層を抜き出した後、
共重合体のn−ヘキサンスラリーを抜き出し、濾過、乾
燥し、プロピレンエチレンブロック共重合体を37.8kgを
得た。得られた共重合体のMFRは8.5、エチレン含量は4.
2重量%であった。また別途、第1段目の重合のみを行
ったところ、MFRが11.5、IR−τが0.974のポリプロピレ
ン35.2を得た。
比較例8 実施例5の(2)において、触媒成分のジメトキシ−
3−メルカプトプロピルメチルシランを添加しないこ
と、また重合時の気相中の水素濃度をそれぞれ第1段目
は3.5容積%、第2段目は4.5容積%とすること以外は実
施例5と同様にしてブロック共重合体を得た。
実施例6 実施例5において、触媒成分として実施例1の(1)
で得た三塩化チタン組成物(III)10g、ジエチルアルミ
ニウムモノクロライドの代わりにジエチルアルミニウム
モノアイオダイド19gとジn−プロピルアルミニウムモ
ノクロライド13g、またジメトキシ−3−メルカプトプ
ロピルメチルシランの代わりにメルカプトメチルトリメ
チルシラン13.5gを使用すること、また第1段目の重合
時の水素濃度を7.5容積%とすること、更に第2段目の
共重合時のエチレン供給量を5.0kg(全モノマー供給量
の50重量%)とし、プロピレンとエチレン以外にブテン
−1を第2段目の重合開始時に0.8kg添加すること以外
は実施例5と同様にしてブロック共重合体を得た。
比較例9 実施例6において、触媒成分のメルカプトメチルトリ
メチルシランを添加しないこと、また他の触媒成分の使
用量を2/3とし、重合時の気相中の水素濃度をそれぞ
れ、第1段目は4.5容積%、第2段目は3.5容積%とする
こと以外は実施例6と同様にしてブロック共重合体を得
た。
以上の実施例1〜6、比較例1〜9の触媒の主要な構
成と重合結果及び評価結果を下記の表に示す。
[発明の効果] 本発明の主要な効果は、高剛性と耐衝撃性を併有した
プロピレンα−オレフィンブロック共重合体を得られる
ことである。
前述した実施例で明らかなように、本発明の方法によ
り得られたプロピレンα−オレフィンブロック共重合体
は、本発明の方法以外の触媒系によって得られたブロッ
ク共重合体やプロピレン単独重合体に比べて、著しく高
い剛性と耐衝撃性を有する(実施例1〜6、比較例1、
5〜9参照)。従って各種の成形方法の分野に広く適用
しその特性を発揮できる。ことに射出成形分野において
は、ポリプロピレンの利用域の大幅な拡大、成形品の品
質改善および高剛性化による成形品の薄肉化が可能とな
る。この薄肉化に関しては、省資源効果のみならず、成
形速度向上によるコストダウンも期待できる。
【図面の簡単な説明】 第1図は、本発明の方法を説明するための製造工程図
(フローチャート)である。

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式A1R1 pR2 p′ X
    3−(p+p′)(式中、R1、R2はアルキル基、シクロ
    アルキル基、アリール基等の炭化水素基またはアルコキ
    シ基を、Xはハロゲンを表わし、またp、p′は0<p
    +p′≦3の任意の数を表わす。)で表わされる有機ア
    ルミニウム化合物(A1)若しくは該有機アルミニウム化
    合物(A1)と電子供与体(B1)との反応生成物(I)に
    四塩化チタンを反応させて得られた固体生成物(II)
    を、α−オレフィンで重合処理し、若しくは重合処理せ
    ずに、更に電子供与体(B2)と周期律表III−VI族元素
    のハロゲン化物から選ばれた一以上の電子受容体とを反
    応させて得られた三塩化チタン組成物(III)を、一般
    式AlR3R4X(式中、R3、R4はアルキル基、アリール基、
    アルカリール基、シクロアルキル基で示されるいづれか
    の炭化水素基またはアルコキシ基を、Xはハロゲンを表
    わす。)で表わされる有機アルミニウム化合物(A2)お
    よびSi−O−C結合および/またはメルカプト基を有す
    るケイ素化合物(S)と該三塩化チタン組成物(III)
    のモル比率(S)/(III)=1.0〜10.0とし、該有機ア
    ルミニウム化合物(A2)と該三塩化チタン組成物(II
    I)のモル比率(A2)/(III)=0.1〜200とした触媒の
    存在下に全重合量の60〜95重量%のプロピレンを重合
    させ、ついで全重合量の40〜5重量%のプロピレンと
    プロピレン以外のα−オレフィンを共重合させて、得ら
    れる共重合体中のプロピレン以外のα−オレフィン含量
    を3〜30重量%とすることを特徴とする高剛性プロピレ
    ンα−オレフィンブロック共重合体の製造方法。
  2. 【請求項2】有機アルミニウム化合物(A2)がジアルキ
    ルアルミニウムモノハライドである特許請求の範囲第1
    項に記載の製造方法。
  3. 【請求項3】共重合の第1段目で得られるポリプロピレ
    ンのメルトフローレート(MFR)と赤外線吸収スペクト
    ル法による吸光度比(IR−τ:赤外線の波数997cm-1と9
    73cm-1における吸光度比、A997/A973との関係が、 IR−τ≧0.0203 log MFR+0.950 の式を満足する共重合の第1段目で得られる重合混合物
    を用いて共重合の第2段目を実施する特許請求の範囲第
    1項に記載の製造方法。
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