JPH0971614A - エチレン・α−オレフィン共重合体 - Google Patents
エチレン・α−オレフィン共重合体Info
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- JPH0971614A JPH0971614A JP28775895A JP28775895A JPH0971614A JP H0971614 A JPH0971614 A JP H0971614A JP 28775895 A JP28775895 A JP 28775895A JP 28775895 A JP28775895 A JP 28775895A JP H0971614 A JPH0971614 A JP H0971614A
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Abstract
性および熱的、化学的安定性、電気的特性等の優れた物
性を有する新規なエチレン・α−オレフィン共重合体を
提供する。 【解決手段】 (A)密度 0.86〜0.96g/cm3 (B)メルトフローレート(MFR) 0.01〜200g/10分 (C)分子量分布(Mw/Mn) 1.5〜4.5 (D)組成分布パラメーターCb 1.08〜2.00 上記(A)〜(D)を満足し、かつ電気的活性化エネル
ギーが0.4eV以下であるエチレンと炭素数3〜20
のα−オレフィンとの共重合体。
Description
ートシール性、成形加工性および熱的、化学的安定性、
電気特性等の優れた物性を有する新規なエチレン・α−
オレフィン共重合体に関する。さらに詳しくは、比較的
広い組成分布を持ちながら、低分子量成分および非晶質
成分の含有量が少なく、かつ極めて優れた熱的、化学的
安定性、電気的特性を有し、特にポリマー中にハロゲン
を含まないエチレン−α−オレフィン共重合体は包装用
フィルム、容器等の食品包装用等に好適に用いられ、ま
た、電気的特性が優れ、電線、ケーブル等の各種成形品
に用いられる新規なエチレン・α−オレフィン共重合体
を提供するものである。
レン・α−オレフィン共重合体である直鎖状低密度ポリ
エチレン(LLDPEと称す)は、高圧ラジカル法低密
度ポリエチレン(HPLDPEと称す)と比較し、強度
および靭性が大きく、フィルム、シート、中空成形体、
射出成形体等の種々の用途に用いられているが、成形品
の軽量化のため、さらなる高強度化が要求されている。
近年、メタロセン系触媒により分子量分布および組成分
布が非常に狭い高強度のエチレン・α−オレフィン共重
合体が開発された。しかしながら、これらのメタロセン
系触媒によるエチレン・α−オレフィン共重合体は、い
くつかの欠点があり、例えば組成分布が非常に狭いため
温度に対する粘度および強度の変化が非常に急激であ
り、成形加工時の温度や押出し条件等の適応範囲が狭く
成形加工性に難がある。また成形品としても耐熱性やホ
ットタック性が劣る等の欠点がある。ホットタック特性
とは、ヒートシール直後の添合部分の接着強度と温度の
関係を示す特性で、ある強度以上の温度範囲が広いほど
良好と判定される。このような欠点を改良する方法とし
て、複数のチーグラー型触媒によるポリエチレン系樹脂
を混合する試みがなされている(例えば特開平3−20
7736、特開平3−207737)。しかしこの方法
では同時に分子量分布も広がるため、強度の向上は期待
できず、かつ低融点成分および低分子量成分による諸特
性の低下が懸念される。一方、メタロセン系触媒による
ポリマーの成形加工性を改良する方法としては、複数の
配位子を有するメタロセン系触媒により、組成分布を狭
く保ったまま樹脂の溶融特性を改良する試みがなされて
いる(例えば特開平6−206939)が、分子量分布
を狭く保ったまま組成分布を調節することは難しい。
的強度、低温ヒートシール性、成形加工性および熱的、
化学的安定性、電気特性等の優れた物性を有する新規な
エチレン・α−オレフィン共重合体を提供することにあ
る。
に沿って鋭意検討した結果、分子量分布が狭いにもかか
わらず、比較的広い組成分布を持ち、なおかつ低分子量
成分および非晶質成分の含有量が少なく、熱的、化学的
安定性、電気的特性に優れる新規なエチレン・α−オレ
フィン共重合体を得ることにより、上記目的を達成する
に至った。
〜0.96g/cm3、(B)メルトフローレート(M
FR)0.01〜200g/10分、(C)分子量分布
(Mw/Mn)1.5〜4.5、(D)組成分布パラメ
ーターCbが1.08〜2.00を満足し、かつ電気的
活性化エネルギーが0.4eV以下であるエチレンと炭
素数3〜20のα−オレフィンとの共重合体である。本
発明の請求項2は、(A)密度0.86〜0.96g/
cm3、(B)メルトフローレート(MFR)0.01
〜200g/10分、(C)分子量分布(Mw/Mn)
1.5〜4.5、(D)組成分布パラメーターCbが
1.08〜2.00、(E)25℃におけるオルソジク
ロロベンゼン(ODCB)可溶分の量X(wt%)と密
度dおよびMFRが下記(イ)または(ロ)の関係を満
足すること (イ)密度dおよびMFRの値がd−0.008×lo
gMFR≧0.93の場合 X < 2.0 (ロ)密度dおよびMFRの値がd−0.008×lo
gMFR<0.93の場合 X <9.8×103×(0.9300−d+0.00
8×logMFR)2+2.0 上記(A)〜(E)を満足し、かつ電気的活性化エネル
ギーが0.4eV以下であるエチレンと炭素数3〜20
のα−オレフィンとの共重合体である。本発明の請求項
3は、(A)密度0.86〜0.96g/cm3、
(B)メルトフローレート(MFR)0.01〜200
g/10分、(C)分子量分布(Mw/Mn)1.5〜
4.5、(D)組成分布パラメーターCbが1.08〜
2.00、(E)25℃におけるオルソジクロロベンゼ
ン(ODCB)可溶分の量X(wt%)と密度dおよび
MFRが下記(イ)または(ロ)の関係を満足すること (イ)密度dおよびMFRの値がd−0.008×lo
gMFR≧0.93の場合 X < 2.0 (ロ)密度dおよびMFRの値がd−0.008×lo
gMFR<0.93の場合 X <9.8×103×(0.9300−d+0.00
8×logMFR)2+2.0 (F)連続昇温溶出分別法(TREF)による溶出温度
−溶出量曲線のピークが複数であること 上記(A)〜(F)を満足し、かつ電気的活性化エネル
ギーが0.4eV以下であるエチレンと炭素数3〜20
のα−オレフィンとの共重合体である。本発明の請求項
4は、少なくとも、下記成分(1)〜(4)を相互に接
触することにより得られる触媒の存在下、オレフィン類
を重合または共重合することにより得られた請求項1〜
3に記載のエチレンと炭素数3〜20のα−オレフィン
との共重合体である。 (1)一般式 Me1R1 pR2 q(OR3)X1
4−p−q−rで表される化合物(式中、R1,R3は
個別に炭素数1〜24の炭化水素基またはトリアルキル
シリル基、R2は2,4−ペンタンジオナト配位子(C
H3COCHCOCH3)およびその誘導体、X1はハ
ロゲン原子、Me1はZr,TiまたはHfを示し、
p,qおよびrはそれぞれ0≦p≦4、0≦q≦4、0
≦r≦4、0≦p+q+r≦4である) (2)一般式:Me2R4 m(OR5)nX2
z−m−nで表される化合物(式中、Me2は周期律表
I〜III族元素、R4,R5は個別に炭素数1〜24
の炭化水素基、X2は水素原子またはハロゲン原子(X
2が水素原子の場合はMe2は周期律表III族元
素)、zはMe2の価数を示し、m,nは0≦m≦z、
0≦n≦z、0≦m+n≦zである) (3)共役である二重結合を2個以上持つ有機環状化合
物 (4)Al−O−Al結合を含有する変性有機アルミニ
ウム化合物および/またはホウ素化合物
チレン・α−オレフィン共重合体はエチレンと炭素数3
〜20のα−オレフィンより選ばれた一種以上との共重
合体である。この炭素数3〜20のα−オレフィンはと
しては、好ましくは3〜12のものであり、具体的には
プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、4−メチル−
1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン、1−デセ
ン、1−ドデセン、などが挙げられる。また、これらの
α−オレフィンの含有量は、合計で通常30モル%以
下、好ましくは3〜20モル%の範囲で選択される。
体の(A)密度は、0.86〜0.96g/cm3、好
ましくは0.88〜0.945g/cm3、より好まし
くは0.89〜0.940g/cm3の範囲で選択され
る。
体の(B)MFRは0.01〜200g/10分、好ま
しくは0.05〜100g/10分、さらに好ましくは
0.1〜50g/10分の範囲にある。
体の(C)Mw/Mnは、1.5〜4.5であり、好ま
しくは1.6〜4.0、さらに好ましくは1.8〜3.
5の範囲にある。本発明のエチレン・α−オレフィン共
重合体の(C)分子量分布Mw/Mn(C)の算出方法
は、ゲルパーミエイションクロマトグラフィー(GP
C)により重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(M
n)を求め、この比Mw/Mnを求めるものである。
体の(D)組成分布パラメーターCbは、1.08〜
2.00であり、好ましくは1.10〜1.80、さら
に好ましくは1.12〜1.70の範囲にある。1.0
8未満では、ホットタック特性が劣り、2.00以上で
は、透明性が低下し、また成形品に高分子ゲルを生じる
等のおそれがある。
体の(D)組成分布パラメーターCbの測定法は下記の
通りである。試料に耐熱安定剤を加え、ODCB(オル
ソジクロロベンゼン)に試料濃度が0.2重量%となる
ように135℃で加熱溶解する。この加熱溶液を、けい
藻土(セライト545)を充填したカラムに移送し充満
後0.1℃/分で25℃まで冷却し、試料をセライト表
面に析出沈着する。次に、このカラムにODCBを一定
流量で流しながら、カラム温度を5℃きざみに120℃
まで段階的に昇温しながら、各温度において、試料を溶
解した溶液を採取する。この溶液を冷却後メタノールで
試料を再沈後、ろ過、乾燥し、各溶出温度における試料
を得る。この分別された試料の重量分率および分岐度
(炭素数1000個あたりの分岐数)を測定する。分岐
度の測定は13C−NMRにより求める。
した各フラクションについては次のような、分岐度の補
正を行う。すなわち、溶出温度に対して測定した分岐度
をプロットし、相関関係を最小自乗法で直線に近似し、
検量線を作成する。この近似の相関係数は十分大きい。
この検量線により求めた値を各フラクションの分岐度と
する。なお、溶出温度95℃以上で採取したフラクショ
ンについては溶出温度と分岐度に必ずしも直線関係が成
立しないのでこの補正は行わない。
iを、溶出温度5℃当たりの分岐度biの変化量(bi
−bi−i)で割って相対濃度Ciを求め、分岐度に対
して相対濃度をプロットし、組成分布曲線を得る。この
組成分布曲線を一定の幅で分割し、次式(式1)より組
成分布パラメーターCbを算出する。
の相対濃度と分岐度である。組成分布パラメーターCb
は試料の組成が均一である場合に1.0となり、組成分
布が広がるに従って値が大きくなる。
の組成分布を記述する方法は多くの提案がなされてい
る。例えば特開昭60−88016号では、試料を溶剤
分別して得た各分別試料の分岐数に対して、累積重量分
率が特定の分布(対数正規分布)をすると仮定して数値
処理を行い、重量平均分岐度(Cw)と数平均分岐度
(Cn)の比を求めている。この近似計算は、試料の分
岐数と累積重量分率が対数正規分布からずれると精度が
下がり、市販のLLDPEについて測定を行うと相関係
数R2はかなり低く、値の精度は充分でない。このCw
/Cnと本発明のCbとは、定義および測定方法が異な
る。
体は、(E)25℃におけるODCB可溶分の量Xは、
エチレン・α−オレフィン共重合体に含まれる高分岐度
成分および低分子量成分の割合を示し、耐熱性や成形品
表面のベタツキの指標を示すものである。また、ODC
B可溶分の量は共重合体全体のα−オレフィンの含有量
および平均分子量、すなわち密度とMFRに影響され
る。したがって、前記ODCB可溶分の量X(重量%)
は密度dとMFRの関係が、(イ)d−0.008×l
ogMFR≧0.93を満たす場合は、2重量%未満、
好ましくは1重量%未満、さらに好ましくは0.5重量
%未満である。
0.008×logMFR<0.93を満たす場合は、
X<9.8×103×(0.9300−d+0.008
×logMFR)2+2.0の関係を満足し、好ましく
はX<7.4×103×(0.9300−d+0.00
8×logMFR)2+1.0、さらに好ましくはX<
5.6×103×(0.9300−d+0.008×l
ogMFR)2+0.5の範囲である。密度、MFRと
ODCB可溶分の量が上記の関係を満たすことは、共重
合体全体に含まれているα−オレフィンが遍在していな
いことを示している。また、一般的にはこのODCB可
溶分の量は、本発明のエチレン・α−オレフィン共重合
体より、従来のチーグラー型触媒によるエチレン・α−
オレフィン共重合体の方がより多く、明確に区別される
ものである。
分Xは、下記の方法により測定する。すなわち試料0.
5gを20mlのODCBに加え135℃で2時間加熱
し、試料を完全に溶解した後、25℃まで冷却する。こ
の溶液を25℃で一晩放置後、テフロン製フィルターで
濾過して濾液を採取する。試料溶液である濾液を赤外分
光器によりメチレンの非対称伸縮振動の波数2925c
m−1付近の吸収ピーク強度を測定し、あらかじめ作成
した検量線により、濾液中の試料濃度を算出する。この
値より、25℃におけるODCB可溶分を求める。
体は、(F)連続昇温溶出分別法(TREF)により求
めた溶出温度−溶出量曲線において、ピークが複数個あ
ることが好ましく、さらにその高温側のピークが85℃
から100℃の間に存在することが特に好ましい。この
ピークが存在することにより、融点が高くなり、また結
晶化度が上昇し成形体の耐熱性および剛性が向上する。
図1は、本発明のエチレン・α−オレフィン共重合体の
TREFによる溶出温度−溶出量曲線を示し、図2は、
市販のメタロセン触媒によるエチレン・α−オレフィン
共重合体のTREF溶出温度−溶出量曲線を示したもの
である。この図から明らかなように本発明のエチレン・
α−オレフィン共重合体は、昨今の市販されているメタ
ロセン触媒によるエチレン・α−オレフィン共重合体と
は明確に区別されるものである。
通りである。試料に耐熱安定剤を加え、ODCBに試料
濃度0.05重量%となるように135℃で加熱溶解す
る。この加熱溶液5mlを、ガラスビーズを充填したカ
ラムに注入した後、0.1℃/分の冷却速度で25℃ま
で冷却し、試料をガラスビーズ表面に沈着する。次に、
このカラムにODCBを一定流量で流しながら、カラム
温度を50℃/hrの一定速度で昇温し、各温度におい
て溶液に溶解可能な試料を順次溶出させる。この際、溶
剤中の試料濃度はメチレンの非対称伸縮振動の波数29
25cm−1に対する吸収を赤外検出器で連続的に検出
される。この濃度から、溶出温度−溶出量曲線を得るこ
とができる。TREF分析は極少量の試料で、温度変化
に対する溶出速度の変化を連続的に分析出来るため、分
別法では検出できない比較的細かいピークの検出が可能
である。
の電気的活性化エネルギーは0.4eV以下であり、好
ましくは0.3eV以下であり、さらに好ましくは0.
25eV以下である。0.4eVを超えると、イオンあ
るいは電子等の荷電担体の量あるいは移動性が、温度を
上げることにより大きく増加することを示しており、熱
的、化学安定性が低下する。この値は従来のポリエチレ
ン材料と比較し非常に小さい値であり、本発明のエチレ
ン・αオレフィン共重合体は、それに含まれる荷電担体
の量と移動性が温度の影響を受けにくいという、特殊な
構造を持つものと考えられる。
速度定数の温度変化を表すアレニウスの式に含まれる定
数の1つをいい、原系か遷移状態をへて生成系に移る過
程で遷移状態と原系の状態とのエネルギーとのエネルギ
ー差に相当する。特に電気的活性化エネルギーとは、電
流の温度依存性を示すアレニウスの式で用いられる。こ
こで活性化エネルギーが小さいことは電流の温度依存性
が小さいことを示す。
は、下記の式(アレニウスの式)より求めることができ
る。 I ∝ exp(−U/kT) (I:電流、U:活性化エネルギー、k:ボルツマン定
数、T:絶対温度) 上式に、室温(20℃)および90℃での電流値を代入
することにより求めることができる。
は、上記電気的活性化エネルギー0.4eV以下である
ことにより、電気的特性が飛躍的にすぐれるものであ
る。例えば、20℃における体積抵抗率は、1016Ω
cm以上、好ましくは1017Ωcm以上であり、さら
に好ましくは1018Ωcmである。体積抵抗値が高
く、活性化エネルギーが小さいことは、イオンまたは電
子などの荷電担体の含有量が少ないかあるいはこれらの
移動性が小さい構造を持つことを示している。
共重合体の製造は、上記(A)〜(D)、(A)〜
(E)または(A)〜(F)のそれぞれの性状を満足
し、以下の少なくとも(1)〜(4)からなる触媒で重
合することが望ましい。
R2 q(OR3)rX1 4−p−q−rで表される化合
物(式中Me1はZr、TiまたはHfを示し、R1お
よびR3は個別に炭素数1〜24の炭化水素基またはト
リアルキルシリル基、R2は2,4−ペンタンジオナト
配位子またはその誘導体、X1はハロゲン原子を示し、
p,qおよびrはそれぞれ0≦p≦4、0≦q≦4、0
≦r≦4、0≦p+q+r≦4の範囲を満たす整数であ
る)、(2):一般式:Me2R4 m(OR5)nX2
z−m−nで表される化合物(式中Me2は周期律表第
I〜III族元素、R4およびR5は個別に炭素数1〜
24の炭素水素基、X2はハロゲン原子または水素原子
(ただし、X2が水素原子の場合はMe2は周期律表第
III族元素の場合に限る)を示し、zはMe2の価数
を示し、mおよびnはそれぞれ0≦m≦z、0≦n≦
z、かつ、0≦m+n≦zの範囲を満たす整数であ
る)、(3):共役二重結合を持つ有機環状化合物、お
よび(4):Al−O−Al結合を含む変性有機アルミ
ニウム化合物および、あるいは、またホウ素化合物を相
互に接触させて得られる触媒である。
R2,(OR3)rX1 4−p−q−rで表される化合
物の式中Me1はZr、Ti、Hfを示す。これらの遷
移金属の種類は限定されるものではなく、複数を用いる
こともできるが、共重合体の耐候性の優れるZrが含ま
れることが特に好ましい。R1およびR3はそれぞれ炭
素数1〜24の炭化水素基で、好ましくは炭素数1〜1
2、さらに好ましくは1〜8であり、具体的にはメチル
基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基
などのアルキル基;ビニル基、アリル基などのアルケニ
ル基;フェニル基、トリル基、キシリル基、メシチル
基、インデニル基、ナフチル基などのアリール基;ベン
ジル基、トリチル基、フェネチル基、スチリル基、ベン
ズヒドリル基、フェニルブチル基、ネオフィル基などの
アラルキル基などが挙げられる。これらは分岐があって
もよい。R2は2,4−ペンタンジオナト配位子または
その誘導体(CH3COCHCOCH3)、およびジベ
ンゾイルメタナト配位子、ベンゾイルアセトナト配位子
などの誘導体を示す。X1はフッ素、ヨウ素、塩素およ
び臭素などのハロゲン原子を示し、p,qおよびrはそ
れぞれ0≦p≦4、0≦q≦4、0≦r≦4、0≦+q
+r≦4の範囲である。
物の例としては、テトラメチルジルコニウム、テトラエ
チルジルコニウム、テトラベンジルジルコニウム、テト
ラプロポキシジルコニウム、トリプロポキシモノクロロ
ジルコニウム、ジプロポキシジクロロジルコニウム、テ
トラブトキシジルコニウム、トリブトキシモノクロロジ
ルコニウム、ジブトキシジクロロジルコニウム、テトラ
ブトキシチタン、テトラブトキシハフニウムなどが挙げ
られ、これらを2種以上混合して用いても差し支えな
い。
m(OR5)nX2 z−m−nで表される化合物の式中
Me2は周期律表第I〜III族元素を示し、リチウ
ム、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウ
ム、亜鉛、ホウ素、アルミニウムなどである。R4およ
びR5はそれぞれ炭素数1〜24の炭化水素基、好まし
くは炭素数1〜12、さらに好ましくは1〜8であり、
具体的にはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロ
ピル基、ブチル基などのアルキル基;ビニル基、アリル
基などのアルケニル基;フェニル基、トリル基、キシリ
ル基、メシチル基、インデニル基、ナフチル基などのア
リール基;ベンジル基、トリチル基、フェネチル基、ス
チリル基、ベンズヒドリル基、フェニルブチル基、ネオ
フィル基などのアラルキル基などが挙げられる。これら
は分岐があってもよい。X2はフッ素、ヨウ素、塩素お
よび臭素などのハロゲン原子または水素原子を示すもの
である。ただし、X2が水素原子の場合はMe2はホウ
素、アルミニウムなどに例示される周期律表第III族
元素の場合に限るものである。また、zはMe2の価数
を示し、mおよびnは各々0≦m≦z、0≦n≦zの範
囲を満たす整数であり、かつ、0≦m+n≦zである。
合物の例としては、メチルリチウム、エチルリチウムな
どの有機リチウム化合物;ジメチルマグネシウム、ジエ
チルマグネシウム、メチルマグネシウムクロライド、エ
チルマグネシウムクロライドなどの有機マグネシウム化
合物;ジメチル亜鉛、ジエチル亜鉛などの有機亜鉛化合
物;トリメチルボロン、トリエチルボロンなどの有機ボ
ロン化合物;トリメチルアルミニウム、トリエチルアル
ミニウム、トリイソブチルアルミニウム、トリヘキシル
アルミニウム、トリデシルアルミニウム、ジエチルアル
ミニウムクロライド、エチルアルミニウムジクロライ
ド、エチルアルミニウムセスキクロライド、ジエチルア
ルミニウムエトキサイド、ジエチルアルミニウムハイド
ライドなどの有機アルミニウム化合物等の誘導体が挙げ
られる。
を2個以上持つ有機環状化合物とは、環状で共役である
二重結合を2個以上、好ましくは2〜4個、さらに好ま
しくは2〜3個有する環を1個または2個以上もち、全
炭素数が4〜24、好ましくは4〜12である環状炭化
水素化合物;前記環状炭化水素化合物が部分的に1〜6
個の炭化水素残基(典型的には、炭素数1〜12のアル
キル基またはアラルキル基)で置換された環状炭化水素
化合物;共役である二重結合を2個以上、好ましくは2
〜4個、さらに好ましくは2〜3個有する環を1個また
は2個以上もち、全炭素数が4〜24、好ましくは4〜
12である環状炭化水素基を有する有機ケイ素化合物;
前記環状炭化水素基が部分的に1〜6個の炭化水素残基
またはアルカリ金属塩(ナトリウムまたはリチウム塩)
で置換された有機ケイ素化合物が含まれる。特に好まし
くは分子中のいずれかにシクロペンタジエン構造をもつ
ものが望ましい。
タジエン、インデン、アズレンまたはこれらのアルキ
ル、アリール、アラルキル、アルコキシまたはアリール
オキシ誘導体などが挙げられる。また、これらの化合物
がアルキレン基(その炭素数は通常2〜8、好ましくは
2〜3)を介して結合(架橋)した化合物も好適に用い
られる。
は、下記一般式で表示することができる。 ALSiR4−L ここで、Aはシクロペンタジエニル基、置換シクロペン
タジエニル基、インデニル基、置換インデニル基で例示
される前記環状水素基を示し、Rはメチル基、エチル
基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基などのアル
キル基;メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブト
キシ基などのアルコキシ基;フェニル基などのアリール
基;フェノキシ基などのアリールオキシ基;ベンジル基
などのアラルキル基で示され、炭素数1〜24、好まし
くは1〜12の炭化水素残基または水素を示し、Lは1
≦L≦4、好ましくは1≦L≦3である。
の具体例は、シクロペンタジエン、メチルシクロペンタ
ジエン、エチルシクロペンタジエン、1,3−ジメチル
シクロペンタジエン、インデン、4−メチル−1−イン
デン、4,7−ジメチルインデン、シクロヘプタトリエ
ン、メチルシクロヘプタトリエン、シクロオクタテトラ
エン、アズレン、フルオレン、メチルフルオレンのよう
な炭素数5〜24のシクロポリエンまたは置換シクロポ
リエン、モノシクロペンタジエニルシラン、ビスシクロ
ペンタジエニルシラン、トリスシクロペンタジエニルシ
ラン、モノインデニルシラン、ビスインデニルシラン、
トリスインデニルシラン等が挙げられる。
水との反応によって得られるAl−O−Al結合を含む
変性有機アルミニウム化合物とは、アルキルアルミニウ
ム化合物と水とを反応させることにより、通常アルミノ
キサンと称される変性有機アルミニウムが得られ、分子
中に通常1〜100個、好ましくは1〜50個のAl−
O−Al結合を含有する。また、変性有機アルミニウム
化合物は線状または環状のいずれでもよい。
性炭化水素中で行われる。該不活性炭化水素としては、
ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン、ベン
ゼン、トルエン、キシレン等の脂肪族、脂環族、芳香族
炭化水素が好ましい。
(水/Alモル比)は通常0.25/l〜1.2/l、
好ましくは0.5/l〜1/lであることが望ましい。
(4)を相互に接触させることにより得られる触媒を、
無機物担体および/または粒子状ポリマー担体(5)に
担持させて重合反応に用いることもできる。成分(5)
の無機物担体は、本発明の触媒を調整する段階におい
て、本来の形状を保持している限り、粉末状、粒状、フ
レーク状、箔状、繊維状などいずれの形状であっても差
し支えないが、いずれの形状であっても、最大長は通常
5〜200μm、好ましくは10〜100μmの範囲の
ものが適している。また、無機物担体は多孔性であるこ
とが好ましく、通常、その表面積は50〜1000m2
/g、細孔容積は0.05〜3cm3/gの範囲にあ
る。本発明の無機物担体としては、炭素質物、金属、金
属酸化物、金属塩化物、金属炭酸塩またはこれらの混合
物が使用可能であり、これらは通常200〜900℃で
空気中または窒素、アルゴンなどの不活性ガス中で焼成
して用いられる。
金属としては、たとえば鉄、アルミニウム、ニッケルな
どが挙げられる。また、金属酸化物としては周期律表I
〜VIII族の単独酸化物または複酸化物が挙げられ、
具体的にはSiO2、Al2O3、MgO、CaO、B
2O3、TiO2、ZrO2、Fe2O3、SiO3−
Al2O3、Al2O3−MgO、Al2O3−Ca
O、Al2O3−MgO−CaO、Al2O3−MgO
−SiO2、Al2O3−CuO、Al2O3−Fe2
O3、Al2O3−NiO、SiO2−MgOなどが挙
げられる。なお酸化物で表示した上記の式は、分子式で
はなく、組成のみを表すものである。つまり、本発明に
おいて用いられる複酸化物の構造および成分比率は、特
に限定されるものではない。また、本発明において用い
る金属酸化物は、少量の水分を吸着していても差し支え
なく、少量の不純物を含有していても差し支えない。
属、アルカリ土類金属の塩化物が好ましく、具体的には
MgCl2、CaCl2などが特に好適である。金属炭
酸塩としてはアルカリ金属、アルカリ土類金属の炭酸塩
が好ましく、具体的には、炭酸マグネシウム、炭酸カル
シウム、炭酸バリウムなどが挙げられる。炭素質物質と
してはたとえばカーボンブラック、活性炭などが挙げら
れる。以上の無機物担体はいずれも本発明に好適に用い
られることができるが、特に金属酸化物のシリカ、アル
ミナなどの使用が好ましい。
調製時および重合反応時において、溶融などせずに固体
状を保つものである限り、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂
のいずれもが使用でき、その粒径は通常5〜2000μ
m、好ましくは10〜100μmの範囲のものが望まし
い。これらポリマー担体の分子量は、当該ポリマーが触
媒調製時および重合反応時において固体状物質として存
在できる程度であれば、特に限定されることはなく、低
分子量のものから超高分子量のものまで任意に使用可能
である。具体的には、粒子状のエチレン重合体、エチレ
ン・α−オレフィン共重合体、プロピレン重合体または
共重合体、ポリ1−ブテンなどで代表される各種のポリ
オレフィン(好ましくは炭素数2〜12)、ポリエステ
ル、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリ(メタ)アクリ
ル酸メチル、ポリスチレン、ポリノルボルネン、各種天
然高分子およびこれらの混合物等が挙げられる。
マー担体は、このまま使用することもできるが、好まし
くは予備処理としてこれらの担体を有機アルミニウム化
合物やAl−O−Al結合を含む変性有機アルミニウム
化合物などに接触処理させた後に成分(V)として用い
ることもできる。
体の製造方法は、気相法、スラリー法、溶液法等で製造
され、一段重合法、多段重合法など特に限定されるもの
ではないが、気相法により製造されることが好ましい。
体は、上記(A)〜(D)、(A)〜(E)または
(A)〜(F)のそれぞれの性状を満足することによ
り、優れた熱的、化学的安定性を示す。また、本発明の
エチレン・α−オレフィン共重合体の錆試験の値は5.
0mg以下であることが好ましく、更に好ましくは3.
0mg以下である。この値は従来のチーグラーナッタ系
の樹脂の値より小さく、熱的、化学的に安定であること
を示している。すなわち、本発明のエチレン・α−オレ
フィン共重合体において、実質的にハロゲン(塩素な
ど)を含まないエチレン・α−オレフィン共重合体とす
ることにより、上記錆の少ない共重合体となり、例え
ば、電子レンジに関連する包装材料および容器、電線部
材、電気符品等の用途で優れた性能を示す。また、一般
的用途で要求される化学的安定性が優れ、食品、衛生、
医療関連用途に好適である。
損なわない範囲において、必要に応じて酸化防止剤は勿
論のこと、造核剤、滑剤、帯電防止剤、防曇剤、顔料、
紫外線吸収剤、分散剤などの公知の添加剤を添加するこ
とができる。また、本発明のエチレン・α−オレフィン
共重合体は他の熱可塑性樹脂、例えば低密度ポレエチレ
ン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプ
ロピレン等のポリオレフィンとブレンドして使用するこ
ともできる。
合体は、分子量分布が狭いにもかかわらず、比較的広い
組成分布を持ち、成形加工性、機械物性、光学特性およ
び電気的特性、低温ヒートシール特性等に優れており、
フィルムおよび各種成形体に適する。特にTダイ成形、
インフレーションフィルム成形等によって製造される各
種包装用フィルム、ラミネート用原反等のフィルム成形
体として好適である。また、塩素を含まない本発明のエ
チレン・α−オレフィン共重合体は、マヨネーズ用容
器、わさび等用のチューブ状容器、段ボール等の内装用
肉薄容器、液体洗剤用容器等の中空成形体、栓、キャッ
プ、容器の蓋等の食品包装用分野で好適に用いられ、電
気分野においては、電線、ケーブルの被覆、鋼管の被覆
等の用途に、あるいはスキーシューズ等の射出成形体等
に用いられる。さらに、本発明のエチレン・α−オレフ
ィン共重合体は、ドライラミネート法、共押出法、押出
ラミネート法により各種多層フィルムあるいは積層シー
トラント、積層フィルムとして使用することもできる。
また熱的化学的に極めて安定であるため医療関連用途に
は特に好適である。
るが、本発明はこれらによって限定されるものではな
い。
りである。 (物性試験方法) (1)密度 :JIS K6760に準拠した。 (2)MFR:JIS K6760に準拠した。 (3)融点(DSCによる測定):厚さ0.2mmのシ
ートを熱プレスで成形し約5mgの試料を打ち抜き23
0℃で10分保持後2℃/分にて0℃迄冷却後再び10
℃/minで170℃迄昇温し、現れた再高温ピークの
頂点の温度を最高ピーク温度Tmとする。 (4)Mw/Mn:GPC ウォータース150型を用
いて、下記条件で行った。 溶媒:ODCB 135℃ カラム:東ソーGMHHR−H(S) 検出器:示差屈折計
拠した。 (6)グロス(%):JIS Z8741準拠に準拠し
た。 (7)低温ヒートシール性:テスター産業 製 ヒート
シーラーを用い、適宜選ばれた数点の温度で、圧力2k
g/cm2、シール時間1秒間でヒートシールした。こ
のフィルムを試験片の幅15mmとし、剥離試験速度3
00mm/minで剥離試験を行った。この際の試験片
の剥離強度が500gとなる温度を内挿により求めた値
で表した。この温度の低い方が低温ヒートシール性に優
れたものとなる。
化した後、切断してチップ状とし、これを180℃でプ
レス成形しシートを得た。 (シート試料の評価) (8)引張衝撃試験:ASTM D1822に準拠して
求めた。 (9)引張弾性率:試料を引張り試験機に取付け、5m
m/分の速度で引張り、1%伸びた時の応力と断面積か
ら引張弾性率を求めた。
酸化防止剤であるテトラキス−〔メチレン−3−
(3’,5’−ジ−第3ブチル)−4’−ヒドロキシ−
フェニル)プロピオネート〕メタン(商品名イルガノッ
クス1010)0.10重量%とホファイト系酸化防止
剤であるトリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ホ
スファイト(商品名イルガフォス168)0.10重量
%を添加し造粒した。ペレットを230℃のオイルバス
中で窒素気流下3時間で溶融後、溶融樹脂に表面積50
cm2の軟鉄板を2時間浸漬し、軟鉄板を取り出し、鉄
板に付着した樹脂を引き剥した後、80℃、相対湿度9
0%の恒温恒湿槽に該鉄板を20時間放置し、錆を促進
させる。さらにシリカゲル入りのデシケーター中で1日
間乾燥させて、軟鉄板の重量増加量(mg)をもって錆
発生量とした。
により厚さ0.3mmのシートに成形し、図3(a)お
よび(b)に示す電極系を用いた。図中番号11は主電
極(50mmφ)、12はガード電極(内径75mm
φ)、13は試料、14は高圧電極(80mmφ)であ
り、主電極は振動容量型電流計が、また高圧電極は高電
圧源にケーブルで接続されている。なお、電極材料は、
ステンレス鋼板であり、試料と接触する面はバフ研磨器
により鏡面状態まで研磨した。測定は、90℃の窒素雰
囲気下において、試料を電極系に設置し、試料中が均一
に90℃になるように上、下電極間を7分間短絡し試料
表面に帯電した電荷を除去した後、行ったものである。
印加電圧は、電池による直流3300Vである。測定器
は、振動容量型電流計(アドバンテスト製 TR841
1)を用いた。測定器と電極を結ぶケーブルは、パイプ
ケーブルを用い、外来ノイズの除去を図った。この測定
系では、室温で3×1017Ωcm、90℃で3×10
16Ωcmまで安定して測定できる。試料の厚さは、約
0.3mmであり試料ごとに小数以下2桁まで測定した
用いた。有効電極面積は19.6cm2である。電流−
時間特性の調査から、電圧印加後、吸収電流による電流
減少がなくなり、安定して電流が測定できるのは10分
後とした。よって、電圧印加10分後の電流値を測定値
とするが、電流が10分を経過しても安定しない場合
は、2分程度は安定するのを待ち測定したが、それ以上
のものは、測定から除去した。測定から得られた電流値
をもとに体積抵抗を求めた。測定は10回行い、その平
均値をデータとした。
下の方法で重合した。
攪拌器付き500mlナス型フラスコに精製トルエン1
50mlを加え、ついでテトラプロポキシジルコニウム
(Zr(On−Pr)4)2.6gとメチルシクロペン
タジエン1.3gを加え、室温下30分攪拌後、0℃に
系を保持してトリイソブチルアルミニウム〔Al(iB
u)3〕の3.2gを30分かけて滴下し、滴下終了
後、系を室温にして24時間攪拌した。次のこの溶液に
メチルアルモキサンのトルエン溶液(濃度1mmol/
ml)200mlを加え室温で1時間反応させた。別
に、窒素下で攪拌機付1.5l三つ口フラスコに予め6
00℃で5時間焼成したシリカ(富士テビソン社製、グ
レード#952、表面積300m2/g)50gを加
え、前記溶液の全量を添加し、室温で2時間攪拌した。
ついで窒素ブローにて溶媒を除去して流動性のよい粉末
状の固体触媒C1を得た。
重合装置を用い、重合温度70℃、全圧20kgf/c
m2Gでエチレンと1−ブテンの共重合を行った。系内
のガス組成は1−ブテン/エチレンのモル比0.10、
エチレン濃度60mol%とした。前記触媒C1を連続
的に供給し、系内のガス組成を一定に保つため、各ガス
を連続的に供給しながら重合を行った。MFRの調製は
系内の水素濃度を調製することにより行った。生成した
重合体の物性を表1に示す。
のモル比を変化させたこと以外は(試料A1)と同様の
操作を行って重合した。共重合体の物性を表1に示し
た。
攪拌機付き触媒調製器に精製トルエンを加え、ついでジ
プロポキシジクロロジルコニウム(Zr(OPr)2C
l3)0.55gおよびメチルシクロペンタジエン1.
6gを加え、0℃に系を保持しながらトリデシルアルミ
ニウム9.0gを滴下し、滴下終了後反応系を50℃に
保持して16時間攪拌した。次にこの溶液にメチルアル
ミノキサンのトルエン溶液(濃度1mmol/ml)2
00mlを添加し室温で1時間反応させた。別に窒素下
で攪拌機付き触媒調製器に精製トルエンを加え、次いで
あらかじめ400℃で所定時間焼成したシリカ(富士デ
ビソン社製、グレード#952、表面積300m2/
g)50gを加えた後、前記溶液の全量を添加し、室温
で攪拌した。次いで窒素ブローにて溶媒を除去して流動
性の良い固体触媒粉末(C2)を得た。
重合装置を用い、重合温度70℃、全圧20kgf/c
m2Gでエチレンと1−ブテンの共重合を行った。系内
のガス組成は1−ブテン/エチレンのモル比0.10、
エチレン濃度60mol%とした。前記触媒C2を連続
的に供給し系内のガス組成を一定に保つため、各ガスを
連続的に供給しながら重合を行った。MFRの調製は系
内の水素濃度を調製することにより行った。生成した重
合体の物性を表1に示す。
A5はコモノマーを1−ヘキセンとした以外は試料A1
と同様の操作を行って重合した。共重合体の物性を表1
に示した。
攪拌器付き300ml三つ口フラスコに精製トルエン1
00mlを加え、ついでテトラキス(2,4−ペンタン
ジオナート)ジルコニウム(Zr(acac)4)4.
9gと1,3−ジメチルシクロペンタジエン7.4gを
加え、室温下30分攪拌後、これにトリイソブチルアル
ミニウム〔Al(iBu)3〕の20mlを室温で30
分かけて滴下した。滴下終了後、室温で1時間攪拌して
反応させ、本発明の触媒成分を含有する溶液C3を得
た。この溶液中のZr濃度は、0.076mmol/m
lである。
テンレススチール製オートクレーブを窒素置換して乾燥
した食塩200gを加え、上記の触媒成分C3溶液0.
29mlと、濃度1mmol/mlのメチルアルミノキ
サン溶液を2.2ml加え、攪拌しながら60℃に加熱
した。ついで、エチレンと1−ブテンの混合ガス(1−
ブテン/エチレンのモル比=0.25)を、オートクレ
ーブに9kg/cm2Gの圧力で張り込んで重合を開始
し、エレチンと1−ブテンの混合ガス(1−ブテン/エ
チレンのモル比=0.05)を連続的に供給しつつ、全
圧9kg/cm2Gに保って1時間重合を行った。重合
終了後、反応器内の余剰ガスを排出し、反応器を冷却し
て食塩を除去し、白色のポリマー81gを得た。触媒効
率は、40,000g/gZrであった。生成した重合
体の物性を表1に示す。
攪拌器付き100ml三つ口フラスコに精製トルエン5
0mlを加え、ついでトリブトキシモノ(トリメチルシ
ラノラート)ジルコニウム4gとブチルシクロペンタジ
エン12gを加え、室温下30分攪拌後、これにトリヘ
キシルアルミニウム〔Al(n−Hx)3〕の34ml
を室温で30分かけて滴下した。滴下終了後、室温で1
時間攪拌して反応させ、本発明の触媒成分を含有する溶
液C4を得た。この溶液中のZr濃度は、0.101m
mol/mlである。
スコに上記触媒成分C4溶液0.11ml(Zrとして
1mg)と濃度1mmol/mlのメチルアルミノキサ
ン溶液を1ml加え攪拌した。攪拌機付容量3lのステ
ンレススチール製オートクレーブを窒素置換して乾燥し
た食塩200gを加え、上記の触媒成分溶液を全量加え
て攪拌しながら60℃に加熱した。ついで、エチレンと
1−ブテンの混合ガス(1−ブテン/エチレンのモル比
=0.25)を、オートクレーブに9kg/cm2Gの
圧力で張り込んで重合を開始し、エチレンと1−ブテン
の混合ガス(1−ブテン/エチレンのモル比=0.0
5)を連続的に供給しつつ、全圧を9kg/cm2Gに
保って1時間重合を行った。重合終了後、反応器内の余
剰ガスを排出し、反応器を冷却して食塩を除去し、白色
のポリマー190gを得た。触媒効率は、190,00
0g/gZrであった。生成した重合体の物性を表1に
示す。
攪拌器付き300ml三つ口フラスコに精製トルエン1
50mlを加え、ついでテトラブトキシジルコニウム
3.9gとメチルシクロペンタジエン6.4gを加え、
室温下30分攪拌後、これを0℃に冷却、保持してトリ
ヘキシルアルミニウム〔Al(n−Hx)3〕の27.
5mlを30分かけて滴下した。滴下終了後、室温で2
4時間攪拌した。窒素置換した50mlフラスコに得ら
れた溶液を3ml(Zrとして0.2mmol)と、濃
度1mmol/mlのメチルアルミノキサン溶液を4m
l加え室温で30分攪拌した。ついで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0.16g(0.2mmol)を添加して室温で
3時間攪拌し反応させ、本発明の触媒成分を含有する溶
液C5を得た。
テンレススチール製オートクレーブを窒素置換して生成
したトルエン1000mlを加え、上記の触媒成分溶液
C5を0.2ml(Zrとして0.5mg)加えて攪拌
しながら60℃に加熱した。ついで、エチレンと1−ブ
テンの混合ガス(1−ブテン/エチレンのモル比=0.
25)を、オートクレーブに9kg/cm2Gの圧力で
張り込んで重合を開始し、エチレンと1−ブテンの混合
ガス(1−ブテン/エチレンのモル比=0.05)を連
続的に供給しつつ、全圧を9kg/cm2Gに保って1
時間重合を行った。重合終了後、反応器内の余剰ガスを
排出し、反応器を冷却して内容物を取り出し、白色のポ
リマー72gを得た。触媒効率は、36,000g/g
Zrであった。生成した重合体の物性を表1に示す。
攪拌器付き300ml三つ口フラスコに精製トルエン1
50mlを加え、ついでテトラブトキシジルコニウム
3.9gとシクロペンタジエニルトリメチルシラン11
gを加え、室温下30分攪拌後、これを0℃に冷却、保
持してトリエチルアルミニウムを9.1gを30分かけ
て滴下した。滴下終了後、室温で24時間攪拌した。窒
素置換した50mlフラスコに得られた溶液を3.4m
l(Zrとして0.2mmol)と、濃度1mmol/
mlのメチルアルミノキサン溶液を4ml加え室温で3
0分攪拌した。ついで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0.16
g(0.2mmol)を添加して室温で3時間攪拌し反
応させ、本発明の触媒成分を含有する溶液C6を得た。
0.19ml加える以外は実施例3と同様に重合反応を
行った。触媒効率は、150,000g/gZrであっ
た。生成した重合体の物性を表1に示す。
アルミニウム触媒を用い気相法にてエチレンと1−ブテ
ンを共重合して得たものである。その物性は評価結果と
併せて表2に示した。
アルミニウム触媒を用いスラリー法にてエチレンと1−
ブテンを共重合して得たエチレン・1−ブテン共重合体
(LLDPE)である。その物性は実験結果と併せて表
2に示した。
アルミニウム触媒を用いて気相法にてエチレンと1−ヘ
キセンを共重合して得たエチレン・1−ヘキセン共重合
体(LLDPE)である。その物性は実験結果と併せて
表2に示した。
付きの50L加圧反応器に精製トルエン25Lを入れ
た。次いで、1−ブテンを330g添加し、更にビス
(n−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジク
ロライド、メチルアルモキサン〔MAO〕の混合液を
(Al/Zrモル比=500)をZrとして0.33ミ
リモルとなるように加えた後、80℃に昇温し、メタロ
セン系触媒を調製した。次いで、エチレン9kg/cm
2Gとなるように張り込み重合を開始した。エチレンを
連続的に重合しつつ全圧を6kg/cm2Gに維持して
1時間重合を行いエチレン・1−ブテン共重合体を製造
した。該共重合体の物性を表2に示した。
として1−ブテンを使用し、塩素を含有しない触媒で得
たエチレン・1−ブテン共重合体であって、錆の発生が
少なく、ダート衝撃強度、透明性および低温ヒートシー
ル温度等が優れるものであることが判る。また、実施例
3は、コモノマーとして1−ブテンを使用し、ハロゲン
(塩素)を含有した触媒を用いた本発明のエチレン・1
−ブテン共重合体である。同じハロゲンを含有する、コ
モノマーとして1−ブテンを使用したチーグラー型触媒
によるエチレン・1−ブテン共重合体である比較例1、
2は、錆の発生が多く、ダート衝撃強度、透明性および
低温ヒートシール温度等が劣るものである。実施例4、
5は、コモノマーとして1−ヘキセンを使用し、塩素を
含有しない触媒で得たエチレン・1−ヘキセン共重合体
であり、比較例3は、コモノマーとして1−ヘキセンを
使用したチーグラー型触媒によるLLDPEである。こ
れらを比較すると、比較例3は、錆の発生が多く、ダー
ト衝撃強度、透明性および低温ヒートシール温度等が劣
るものであった。比較例4は、コモノマーとして1−ブ
テンを使用し、メタロセン系触媒で重合したエチレン・
1−ブテン共重合体であり、実施例1、2および3に比
較して錆の発生が多く、成形加工性に難点を有するもの
であった。本発明の実施例5〜9は、重合反応器として
オートクレーブを用い、コモノマーとして1−ブテンを
使用し、バルク重合により、本発明に特有の触媒で得た
エチレン・1−ブテン共重合体であって、錆の発生が少
なく、ダート衝撃強度、透明性および低温ヒートシール
温度等が優れており、この発明による重合物の物性が製
法によらず優れていることを示している。
REF曲線)を示す。
溶出量曲線(TREF曲線)を示す。
る。
〜0.96g/cm3 、(B)メルトフローレート(M
FR)0.01〜200g/10分、(C)分子量分布
(Mw/Mn)1.5〜4.5、(D)組成分布パラメ
ーターCbが1.08〜2.00を満足し、かつ電気的
活性化エネルギーが0.4eV以下であるエチレンと炭
素数3〜20のα−オレフィンとの共重合体である。本
発明の請求項2は、(A)密度0.86〜0.96g/
cm3 、(B)メルトフローレート(MFR)0.01
〜200g/10分、(C)分子量分布(Mw/Mn)
1.5〜4.5、(D)組成分布パラメーターCbが
1.08〜2.00、(E)25℃におけるオルソジク
ロロベンゼン(ODCB)可溶分の量X(wt%)と密
度dおよびMFRが下記(イ)または(ロ)の関係を満
足すること (イ)密度dおよびMFRの値が d-0.008× logMFR
≧0.93の場合 X < 2.0 (ロ)密度dおよびMFRの値が d-0.008× logMFR
<0.93の場合 X < 9.8×103 ×(0.9300 − d+0.008 × logMF
R)2+2.0 上記(A)〜(E)を満足し、かつ電気的活性化エネル
ギーが0.4eV以下であるエチレンと炭素数3〜20
のα−オレフィンとの共重合体である。本発明の請求項
3は、(A)密度0.86〜0.96g/cm3 、
(B)メルトフローレート(MFR)0.01〜200
g/10分、(C)分子量分布(Mw/Mn)1.5〜
4.5、(D)組成分布パラメーターCbが1.08〜
2.00、(E)25℃におけるオルソジクロロベンゼ
ン(ODCB)可溶分の量X(wt%)と密度dおよび
MFRが下記(イ)または(ロ)の関係を満足すること (イ)密度dおよびMFRの値が d-0.008× logMFR
≧0.93の場合 X < 2.0 (ロ)密度dおよびMFRの値が d-0.008× logMFR
<0.93の場合 X < 9.8×103 ×(0.9300 − d+0.008 × logMF
R)2+2.0 (F)連続昇温溶出分別法(TREF)による溶出温度
−溶出量曲線のピークが複数であること 上記(A)〜(F)を満足し、かつ電気的活性化エネル
ギーが0.4eV以下であるエチレンと炭素数3〜20
のα−オレフィンとの共重合体である。本発明の請求項
4は、少なくとも、下記成分(1)〜(4)を相互に接
触することにより得られる触媒の存在下、オレフィン類
を重合または共重合することにより得られた請求項1〜
3に記載のエチレンと炭素数3〜20のα−オレフィン
との共重合体である。 (1)一般式 Me1 R1 p R2 q (OR 3 )r X1
4-p-q-rで表される化合物(式中、R1 ,R3 は個別に
炭素数1〜24の炭化水素基またはトリアルキルシリル
基、R2 は2,4−ペンタンジオナト配位子またはその
誘導体、およびベンゾイルメタナト配位子、ベンゾイル
アセトナト配位子、X1 はハロゲン原子、Me1 はZ
r,TiまたはHfを示し、p,qおよびrはそれぞれ
0≦p≦4、0≦q≦4、0≦r≦4、0≦p+q+r
≦4である) (2)一般式:Me2 R4 m (OR5 )n X2 z-m-n で
表される化合物(式中、Me2 は周期律表I〜III族
元素、R4 ,R5 は個別に炭素数1〜24の炭化水素
基、X2 は水素原子またはハロゲン原子(X2 が水素原
子の場合はMe2 は周期律表III族元素)、zはMe
2 の価数を示し、m,nは0≦m≦z、0≦n≦z、0
≦m+n≦zである) (3)共役である二重結合を2個以上持つ有機環状化合
物 (4)Al−O−Al結合を含有する変性有機アルミニ
ウムオキシ化合物および/またはホウ素化合物
R2 q (OR3 )r X1 4-p-q-r で表される化合物(式
中Me1 はZr、TiまたはHfを示し、R1 およびR
3 は個別に炭素数1〜24の炭化水素基またはトリアル
キルシリル基、R2 は2,4−ペンタンジオナト配位子
またはその誘導体、X1 はハロゲン原子を示し、p,q
およびrはそれぞれ0≦p≦4、0≦q≦4、0≦r≦
4、0≦p+q+r≦4の範囲を満たす整数である)、
(2):一般式:Me2 R4 m (OR5 )n X 2 z-m-n
で表される化合物(式中Me2 は周期律表第I〜III
族元素、R4 およびR5 は個別に炭素数1〜24の炭素
水素基、X2 はハロゲン原子または水素原子(ただし、
X2 が水素原子の場合はMe2 は周期律表第III族元
素の場合に限る)を示し、zはMe2 の価数を示し、m
およびnはそれぞれ0≦m≦z、0≦n≦z、かつ、0
≦m+n≦zの範囲を満たす整数である)、(3):共
役二重結合を持つ有機環状化合物、および(4):Al
−O−Al結合を含む変性有機アルミニウムオキシ化合
物およびまたホウ素化合物を相互に接触させて得られる
触媒である。
R2 q (OR3 )r X1 4-p-q-r で表される化合物の式
中Me1 はZr、Ti、Hfを示す。これらの遷移金属
の種類は限定されるものではなく、複数を用いることも
できるが、共重合体の耐候性の優れるZrが含まれるこ
とが特に好ましい。R1 およびR3 はそれぞれ炭素数1
〜24の炭化水素基で、好ましくは炭素数1〜12、さ
らに好ましくは1〜8であり、具体的にはメチル基、エ
チル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基などの
アルキル基;ビニル基、アリル基などのアルケニル基;
フェニル基、トリル基、キシリル基、メシチル基、イン
デニル基、ナフチル基などのアリール基;ベンジル基、
トリチル基、フェネチル基、スチリル基、ベンズヒドリ
ル基、フェニルブチル基、ネオフィル基などのアラルキ
ル基などが挙げられる。これらは分岐があってもよい。
R2 は2,4−ペンタンジオナト配位子またはその誘導
体およびジベンゾイルメタナト配位子、ベンゾイルアセ
トナト配位子などの誘導体を示す。X1 はフッ素、ヨウ
素、塩素および臭素などのハロゲン原子を示し、p,q
およびrはそれぞれ0≦p≦4、0≦q≦4、0≦r≦
4、0≦p+q+r≦4の範囲である。
物の例としては、テトラメチルジルコニウム、テトラエ
チルジルコニウム、テトラベンジルジルコニウム、テト
ラプロポキシジルコニウム、トリプロポキシモノクロロ
ジルコニウム、ジプロポキシジクロロジルコニウム、テ
トラブトキシジルコニウム、トリブトキシモノクロロジ
ルコニウム、ジブトキシジクロロジルコニウム、テトラ
ブトキシチタン、テトラブトキシハフニウムなどが挙げ
られ、これらを2種以上混合して用いても差し支えな
い。また、前記2,4−ペンタンジオナト配位子または
その誘導体等の具体例には、テトラ(2,4−ペンタン
ジオナト)ジルコニウム、トリ(2,4−ペンタンジオ
ナト)クロライドジルコニウム、ジ(2,4−ペンタン
ジオナト)ジクロライドジルコニウム、(2,4−ペン
タンジオナト)トリクロライド、ジ(2,4−ペンタン
ジオナト)ジエトキサイドジルコニウム、ジ(2,4−
ペンタンジオナト)ジ−n−プロポキサイドジルコニウ
ム、ジ(2,4−ペンタンジオナト)ジ−n−ブトキサ
イドジルコニウム、ジ(2,4−ペンタンジオナト)ジ
ベンジルジルコニウム、ジ(2,4−ペンタンジオナ
ト)ジネオフイルジルコニウム、テトラ(ジベンゾイル
メタナート)ジルコニウム、ジ(ジベンゾイルメタナー
ト)ジエトキサイドジルコニウム、ジ(ジベンゾイルメ
タナート)ジ−n−プロポキサイドジルコニウム、ジ
(2,4−ペンタンジオナト)ジ−n−ブトキサイドジ
ルコニウム、ジ(ベンゾイルアセトナート)ジエトキサ
イドジルコニウム、ジ(ジベンゾイルアセトナート)ジ
−n−プロポキサイドジルコニウム、ジ(ベンゾイルア
セトナート)ジ−n−ブトキサイドジルコニウム等が挙
げられる。
変性有機アルミニウムオキシ化合物とは、アルキルアル
ミニウム化合物と水とを反応させることにより、通常ア
ルミノキサンと称される変性有機アルミニウムが得ら
れ、分子中に通常1〜100個、好ましくは1〜50個
のAl−O−Al結合を含有する。また、変性有機アル
ミニウムオキシ化合物は線状または環状のいずれでもよ
い。
(4)を相互に接触させることにより得られる触媒を、
無機物担体および/または粒子状ポリマー担体に担持さ
せて重合反応に用いることもできる。無機物担体は、本
発明の触媒を調整する段階において、本来の形状を保持
している限り、粉末状、粒状、フレーク状、箔状、繊維
状などいずれの形状であっても差し支えないが、いずれ
の形状であっても、最大長は通常5〜200μm、好ま
しくは10〜100μmの範囲のものが適している。ま
た、無機物担体は多孔性であることが好ましく、通常、
その表面積は50〜1000m2 /g、細孔容積は0.
05〜3cm3 /gの範囲にある。本発明の無機物担体
としては、炭素質物、金属、金属酸化物、金属塩化物、
金属炭酸塩またはこれらの混合物が使用可能であり、こ
れらは通常200〜900℃で空気中または窒素、アル
ゴンなどの不活性ガス中で焼成して用いられる。
マー担体は、このまま使用することもできるが、好まし
くは予備処理としてこれらの担体を有機アルミニウム化
合物やAl−O−Al結合を含む変性有機アルミニウム
化合物などに接触処理させた後に用いることもできる。
合体は、分子量分布が狭いにもかかわらず、比較的広い
組成分布を持ち、成形加工性、機械物性、光学特性およ
び電気的特性、低温ヒートシール特性等に優れており、
フィルムおよび各種成形体に適する。特にTダイ成形、
インフレーションフィルム成形等によって製造される各
種包装用フィルム、ラミネート用原反等のフィルム成形
体として好適である。また、塩素を含まない本発明のエ
チレン・α−オレフィン共重合体は、マヨネーズ用容
器、わさび等用のチューブ状容器、段ボール等の内装用
肉薄容器、液体洗剤用容器等の中空成形体、栓、キャッ
プ、容器の蓋等の食品包装用分野で好適に用いられ、電
気分野においては、電線、ケーブルの被覆、絶縁層、鋼
管の被覆等の用途に、あるいはスキーシューズ等の射出
成形体等に用いられる。さらに、本発明のエチレン・α
−オレフィン共重合体は、ドライラミネート法、共押出
法、押出ラミネート法により各種多層フィルムあるいは
積層シートラント、積層フィルムとして使用することも
できる。また熱的化学的に極めて安定であるため医療関
連用途には特に好適である。
攪拌機付き触媒調製器に精製トルエンを加え、ついでジ
プロポキシジクロロジルコニウム(Zr(OPr)2 C
l2 )0.55gおよびメチルシクロペンタジエン1.
6gを加え、0℃に系を保持しながらトリデシルアルミ
ニウム9.0gを滴下し、滴下終了後反応系を50℃に
保持して16時間攪拌した。次にこの溶液にメチルアル
ミノキサンのトルエン溶液(濃度1mmol/ml)2
00mlを添加し室温で1時間反応させた。別に窒素下
で攪拌機付き触媒調製器に精製トルエンを加え、次いで
あらかじめ400℃で所定時間焼成したシリカ(富士デ
ビソン社製、グレード#952、表面積300m2 /
g)50gを加えた後、前記溶液の全量を添加し、室温
で攪拌した。次いで窒素ブローにて溶媒を除去して流動
性の良い固体触媒粉末(C2)を得た。
Claims (4)
- 【請求項1】 (A)密度 0.86〜0.96g/cm3 (B)メルトフローレート(MFR) 0.01〜200g/10分 (C)分子量分布(Mw/Mn) 1.5〜4.5 (D)組成分布パラメーターCb 1.08〜2.00 上記(A)〜(D)を満足し、かつ電気的活性化エネル
ギーが0.4eV以下であるエチレンと炭素数3〜20
のα−オレフィンとの共重合体。 - 【請求項2】 (A)密度 0.86〜0.96g/cm3 (B)メルトフローレート(MFR) 0.01〜200g/10分 (C)分子量分布(Mw/Mn) 1.5〜4.5 (D)組成分布パラメーターCb 1.08〜2.00 (E)25℃におけるオルソジクロロベンゼン(ODC
B)可溶分の量X(wt%)と密度dおよびMFRが下
記(イ)または(ロ)の関係を満足すること (イ)密度dおよびMFRの値がd−0.008×lo
gMFR≧0.93の場合 X < 2.0 (ロ)密度dおよびMFRの値がd−0.008×lo
gMFR<0.93の場合 X <9.8×103×(0.9300−d+0.00
8×logMFR)2+2.0 上記(A)〜(E)を満足し、かつ電気的活性化エネル
ギーが0.4eV以下であるエチレンと炭素数3〜20
のα−オレフィンとの共重合体。 - 【請求項3】 (A)密度 0.86〜0.96g/cm3 (B)メルトフローレート(MFR) 0.01〜200g/10分 (C)分子量分布(Mw/Mn) 1.5〜4.5 (D)組成分布パラメーターCb l.08〜2.00 (E)25℃におけるオルソジクロロベンゼン(ODC
B)可溶分の量X(wt%)と密度dおよびMFRが下
記(イ)または(ロ)の関係を満足すること (イ)密度dおよびMFRの値がd−0.008×lo
gMFR≧0.93の場合 X < 2.0 (ロ)密度dおよびMFRの値がd−0.008×lo
gMFR<0.93の場合 X <9.8×103×(0.9300−d+0.00
8×10gMFR)2+2.0 (F)連続昇温溶出分別法(TREF)による溶出温度
−溶出量曲線のピークが複数であること 上記(A)〜(F)を満足し、かつ電気的活性化エネル
ギーが0.4eV以下であるエチレンと炭素数3〜20
のα−オレフィンとの共重合体。 - 【請求項4】 少なくとも、下記成分(1)〜(4)を
相互に接触することにより得られる触媒の存在下、オレ
フィン類を重合または共重合することにより得られた請
求項1〜3に記載のエチレンと炭素数3〜20のα−オ
レフィンとの共重合体。 (1)一般式 Me1R1 pR2 q(OR3)X1
4−p−q−rで表される化合物(式中、R1,R3は
個別に炭素数1〜24の炭化水素基またはトリアルキル
シリル基、R2は2,4−ペンタンジオナト配位子また
はその誘導体(CH3COCHCOCH3)およびその
誘導体、X1はハロゲン原子、Me1はZr,Tiまた
はHfを示し、p,qおよびrはそれぞれ0≦p≦4、
0≦q≦4、0≦r≦4、0≦p+q+r≦4である) (2)一般式:Me2R4 m(OR5)nX2
z−m−nで表される化合物(式中、Me2は周期律表
I〜III族元素、R4,R5は個別に炭素数1〜24
の炭化水素基、X2は水素原子またはハロゲン原子(X
2が水素原子の場合はMe2は周期律表III族元
素)、zはMe2の価数を示し、m,nは0≦m≦z、
0≦n≦Z、0≦m+n≦zである) (3)共役である二重結合を2個以上持つ有機環状化合
物 (4)Al−O−Al結合を含有する変性有機アルミニ
ウム化合物および/またはホウ素化合物
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WO1999065957A1 (en) * | 1998-06-19 | 1999-12-23 | Japan Polyolefins Co., Ltd. | ETHYLENE/α-OLEFIN COPOLYMER, COMPOSITION THEREOF, FILM THEREOF, AND USES OF THESE |
EP1146083A1 (en) * | 1998-09-16 | 2001-10-17 | Japan Polyolefins Co., Ltd. | Electrical insulating resin material, electrical insulating material, and electric wire and cable using the same |
-
1995
- 1995-09-29 JP JP28775895A patent/JPH0971614A/ja active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO1999065957A1 (en) * | 1998-06-19 | 1999-12-23 | Japan Polyolefins Co., Ltd. | ETHYLENE/α-OLEFIN COPOLYMER, COMPOSITION THEREOF, FILM THEREOF, AND USES OF THESE |
US6492475B1 (en) | 1998-06-19 | 2002-12-10 | Japan Polyolefins Co., Ltd. | Ethylene/α-olefin copolymer |
EP1146083A1 (en) * | 1998-09-16 | 2001-10-17 | Japan Polyolefins Co., Ltd. | Electrical insulating resin material, electrical insulating material, and electric wire and cable using the same |
EP1146083A4 (en) * | 1998-09-16 | 2002-12-04 | Japan Polyolefins Co Ltd | RESIN MATERIAL FOR ELECTRICAL INSULATION, ELECTRICAL INSULATION MATERIAL, ELECTRICAL CABLE AND CABLE FROM THIS MATERIAL |
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