JP2000336130A - プロピレン・エチレンブロックコポリマー及びその製造方法 - Google Patents

プロピレン・エチレンブロックコポリマー及びその製造方法

Info

Publication number
JP2000336130A
JP2000336130A JP11147266A JP14726699A JP2000336130A JP 2000336130 A JP2000336130 A JP 2000336130A JP 11147266 A JP11147266 A JP 11147266A JP 14726699 A JP14726699 A JP 14726699A JP 2000336130 A JP2000336130 A JP 2000336130A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
propylene
ethylene
block copolymer
poly
ethylene block
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP11147266A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4406479B2 (ja
Inventor
Minoru Terano
稔 寺野
Tetsuya Matsukawa
哲也 松川
Hideji Satake
秀司 佐竹
Masahito Takahashi
雅人 高橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Science and Technology Agency
JNC Petrochemical Corp
Original Assignee
Chisso Petrochemical Corp
Japan Science and Technology Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chisso Petrochemical Corp, Japan Science and Technology Corp filed Critical Chisso Petrochemical Corp
Priority to JP14726699A priority Critical patent/JP4406479B2/ja
Publication of JP2000336130A publication Critical patent/JP2000336130A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4406479B2 publication Critical patent/JP4406479B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】ホ゜リフ゜ロヒ゜レンセク゛メントとホ゜リ(エチレン-co-フ゜ロヒ゜レン)セク゛メ
ントが化学的に結合した真のホ゜リフ゜ロヒ゜レン-b-ホ゜リ(エチレン-co-
フ゜ロヒ゜レン)であり、そのMwが50万以上、及び/又はn-ヘフ゜タン
抽出率が5重量%以下であり、その分子量分布を2〜10程度
まで変化できるフ゜ロヒ゜レン・エチレンフ゛ロックコホ゜リマー及びその製造
方法を提供すること。 【解決手段】下記(a)〜(b)の特徴を有するホ゜リフ゜ロヒ゜レン-b
-ホ゜リ(エチレン-co-フ゜ロヒ゜レン)を含むフ゜ロヒ゜レン・エチレンフ゛ロックコホ゜リマー
で、フ゜ロヒ゜レン・エチレンフ゛ロックコホ゜リマーのMwが50万以上のフ゜ロヒ゜レン・
エチレンフ゛ロックコホ゜リマーを提供。(a)ホ゜リフ゜ロヒ゜レンセク゛メントとホ゜リ(エチレ
ン-co-フ゜ロヒ゜レン)セク゛メントとが化学的に結合。(b)チタン及びハロケ゛
ン又はチタン、マク゛ネシウム及びハロケ゛ンからなる固体触媒成分と有
機金属化合物からなるオレフィン重合触媒の存在下、ホ゜リフ゜ロヒ゜
レンセク゛メント及びホ゜リ(エチレン-co-フ゜ロヒ゜レン)セク゛メントを合成。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ポリプロピレンセ
グメントとポリ(エチレン-co-プロピレン)セグメン
トとが化学結合を有するプロピレン・エチレンブロック
コポリマーの製造方法に関する。更に詳しくは、固体触
媒成分、有機金属化合物及びケイ素化合物を触媒に使用
して、ポリプロピレンセグメントを重合し、ポリプロピ
レンセグメント末端にポリ(エチレン-co-プロピレ
ン)セグメントを形成させ、得られたブロックコポリマ
ーの重量平均分子量が50万以上及び/又はノルマルヘ
プタン抽出率が5重量%以下であるプロピレン・エチレ
ンブロックコポリマー及びその製造方法に関する。得ら
れたプロピレン・エチレンブロックコポリマーは機械的
物性、中でも耐衝撃性に優れ、熱的物性、及び透明性、
中でも難白化性に優れ、射出成形、圧縮成形、真空成
形、ブロー成形、押出成形、フィルム・シート成形等の
成形材料、紡糸材料、結晶性ポリオレフィンと非晶性も
しくは他の結晶性ポリオレフィンとの相溶化剤、特にポ
リプロピレンとポリエチレンの相溶化剤、又はポリプロ
ピレンあるいはポリエチレンのようなポリオレフィンの
改質剤として有用である。
【0002】
【従来の技術】ポリプロピレンやポリエチレンのような
ポリオレフィンは、各種物性(機械的強度、耐熱性、耐
薬品性、電気絶縁性等)および加工性に優れ、且つ安価
であるため、大量に消費されている。しかし、例えばポ
リプロピレンの場合、比較的高い剛性を有しているが、
衝撃強度の点において劣っており、この点を改良するた
め、衝撃強度に優れている非晶性のポリ(エチレン-c
o-プロピレン)をブレンドすることによりその特性を
改善することが行われてきた。従来のブロックタイプコ
ポリマーでは、ポリプロピレンよりなるマトリックスと
ポリ(エチレン-co-プロピレン)よりなるドメインと
が相分離しており、衝撃時にマトリックス/ドメイン間
での剥離を起こすことによる白化や、その後の物性低下
などが問題となり、その改善が要望されていた。
【0003】従来より、ポリプロピレンの1グレードと
してポリプロピレンとポリ(エチレン-co-プロピレ
ン)とのブロックコポリマーが知られているが、この製
造方法では、まず第1の重合槽でポリプロピレンを30
分〜数時間かけて合成し、その後、第2の重合槽におい
てポリ(エチレン-co-プロピレン)を30分〜数時間
かけて合成するという2段階重合法を用いている。ポリ
マー鎖1本当たりの生成時間を考えると、この方法で得
られるブロックコポリマーは、ポリプロピレンとポリ
(エチレン-co-プロピレン)とが化学的に結合してお
らず、ミクロにブレンドされた状態で存在しているた
め、高分子化学で定義されるところのブロックコポリマ
ーではなく、したがって、必ずしも目的とする特性が充
分に得られるとは限らなかった。
【0004】特開平8−92338号公報、特開平9−
87343号公報には、チーグラー触媒あるいはメタロ
セン触媒を用い、それぞれポリプロピレンとポリ(エチ
レン-co-プロピレン)の重合時間を連鎖移動反応が殆
ど起こらないような短時間領域に設定することにより、
管式重合器を用いて、ポリプロピレンとポリ(エチレン
-co-プロピレン)とが化学結合を有する真のブロック
コポリマーを製造する方法を開示している。しかし、こ
の製造方法では、得られるポリプロピレン-b-ポリ(エ
チレン-co-プロピレン)の収量が低く、ポリマー中に
相当量の無機物が残存し、ポリマー品質の低下、例えば
成形性の低下、及びフィッシュアイなどの原因となる。
また、上記の技術は、重量平均分子量が50万以上であ
るポリプロピレン-b-ポリ(エチレン-co-プロピレ
ン)やノルマルヘプタン抽出率が5重量%以下であるポ
リプロピレン-b-ポリ(エチレン-co-プロピレン)
や、さらに上記のように高分子量や低ノルマルヘプタン
抽出率であって分子量分布(Mw/Mn)を2〜10程
度まで変化できるポリプロピレン-b-ポリ(エチレン-
co-プロピレン)の製造方法を開示していない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ポリ
プロピレンセグメントとポリ(エチレン-co-プロピレ
ン)セグメントが化学的に結合した真のポリプロピレン
-b-ポリ(エチレン-co-プロピレン)であり、その重
量平均分子量が50万以上、及び/又はノルマルヘプタ
ン抽出率が5重量%以下であり、さらにその分子量分布
を2〜10程度まで変化できる特徴を備えたプロピレン
・エチレンブロックコポリマー及びその製造方法を提供
することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、真のブロ
ックコポリマー即ち、ポリプロピレンとポリ(エチレン
-co-プロピレン)が化学的に結合しており、高分子
量、低ノルマルヘプタン抽出率であって、さらに分子量
分布も変化できるプロピレン・エチレンブロックコポリ
マーの製造方法を種々検討した結果、特定のケイ素化合
物を外部ドナーとして用い、管型反応器を使用して、各
重合領域の長さ、滞留時間、モノマー比等の種々の重合
条件について検討することによりかかる問題点を解決し
うることを見い出し、本発明を完成するに至った。
【0007】すなわち本発明の第1は、下記(a)〜
(b)の特徴を有するポリプロピレン−b−ポリ(エチ
レン−co−プロピレン)を含んでなるプロピレン・エ
チレンブロックコポリマーであって、プロピレン・エチ
レンブロックコポリマーの重量平均分子量(Mw)が5
00,000以上であることを特徴とするプロピレン・
エチレンブロックコポリマーを提供する。 (a)ポリプロピレンセグメントとポリ(エチレン−c
o−プロピレン)セグメントとが化学的に結合してい
る。 (b)チタンおよびハロゲンあるいはチタン、マグネシ
ウムおよびハロゲンからなる固体触媒成分と有機金属化
合物からなるオレフィン重合触媒の存在下に、ポリプロ
ピレンセグメント及びポリ(エチレン−co−プロピレ
ン)セグメントを合成する。 本発明の第2は、ポリプロピレン−b−ポリ(エチレン
−co−プロピレン)を含んでなるプロピレン・エチレ
ンブロックコポリマーであって、プロピレン・エチレン
ブロックコポリマーの重量平均分子量(Mw)が50
0,000以上であり、20℃キシレン抽出(又はノル
マルヘプタン抽出)において、プロピレン・エチレンブ
ロックコポリマーが50重量%以下のキシレン可溶分
(又はノルマルヘプタン抽出分)を含有し、抽出前に対
する抽出後のポリ(エチレン−co−プロピレン)セグ
メントの残存率が50重量%以上であることを特徴とす
るプロピレン・エチレンブロックコポリマーを提供す
る。本発明の第3は、プロピレン・エチレンブロックコ
ポリマーが5重量%以下のノルマルヘプタン抽出率を有
することを特徴とする本発明の第1〜2のいずれかに記
載のプロピレン・エチレンブロックコポリマーを提供す
る。本発明の第4は、プロピレン・エチレンブロックコ
ポリマーの分子量分布(重量平均分子量(Mw)/数平
均分子量(Mn))が2〜10であることを特徴とする
本発明の第1〜2のいずれかに記載のプロピレン・エチ
レンブロックコポリマーを提供する。本発明の第5は、
(1)チタンおよびハロゲン、又は、チタン、マグネシ
ウムおよびハロゲンからなる固体触媒成分、(2)有機
金属化合物、及び(3)有機ケイ素化合物RnSi(O
R’)4-n(ここで、n個のRおよび4−n個のR’は互
いに同種又は異種の炭素数1〜10の炭化水素基、nは
1〜3の整数である。)からなるオレフィン重合触媒の
存在下に、ポリプロピレンセグメントを合成し、該ポリ
プロピレンセグメントの末端にポリ(エチレン-co-プ
ロピレン)セグメントを、得られたポリプロピレン-b-
ポリ(エチレン-co-プロピレン)の重量平均分子量が
50万以上となるように生成せしめることを特徴とする
プロピレン・エチレンブロックコポリマーの製造方法を
提供する。本発明の第6は、(1)チタンおよびハロゲ
ン、又は、チタン、マグネシウムおよびハロゲンからな
る固体触媒成分、及び(2)有機金属化合物からなるオ
レフィン重合触媒の存在下に、ポリプロピレンセグメン
トを合成した後、(3)有機ケイ素化合物RnSi(O
R’)4-n(ここで、RおよびR’は同種又は異種の炭素
数1〜10の炭化水素基、nは1〜3の整数である。)
を添加して、該ポリプロピレンセグメントの末端にポリ
(エチレン-co-プロピレン)セグメントを、得られた
ポリプロピレン-b-ポリ(エチレン-co-プロピレン)
の重量平均分子量が50万以上となるように生成せしめ
ることを特徴とするプロピレン・エチレンブロックコポ
リマーの製造方法を提供する。本発明の第7は、ノルマ
ルヘプタン抽出率が5重量%以下であることを特徴とす
る本発明の第5又は6に記載のプロピレン・エチレンブ
ロックコポリマーの製造方法を提供する。本発明の第8
は、プロピレン・エチレンブロックコポリマーの分子量
分布(重量平均分子量(Mw)/数平均分子量(M
n))が2〜10であることを特徴とする本発明の第5
〜7のいずれかに記載のプロピレン・エチレンブロック
コポリマーの製造方法を提供する。本発明の第9は、
(1)固体触媒成分と(2)有機金属化合物を予め接触
させることを特徴とする本発明の第5〜8のいずれかに
記載のプロピレン・エチレンブロックコポリマーの製造
方法を提供する。本発明の第10は、(1)固体触媒成
分と(2)有機金属化合物を予め接触させる際に、
(3)有機ケイ素化合物を添加することを特徴とする本
発明の第9に記載のプロピレン・エチレンブロックコポ
リマーの製造方法を提供する。本発明の第11は、重合
領域a及びその下流に重合領域bを有する管型連続重合
反応器を使用して、重合領域aにおいて滞留時間0.0
1秒〜15分間でポリプロピレンセグメントを重合し、
得られたポリプロピレンセグメントの末端に重合領域b
において滞留時間0.01秒〜15分間でポリ(エチレ
ン-co-プロピレン)セグメントを重合することを特徴
とする本発明の第5〜10のいずれかに記載のプロピレ
ン・エチレンブロックコポリマーの製造方法を提供す
る。本発明の第12は、重合領域a及び重合領域bの少
なくとも一方の滞留時間が0.5秒以上であり、重合領
域a及び重合領域bの合計の滞留時間が0.9秒以上で
あることを特徴とする本発明の第11に記載のプロピレ
ン・エチレンブロックコポリマーの製造方法を提供す
る。本発明の第13は、管型連続重合反応器による反応
がプラグフロー式に行われることを特徴とする本発明の
第11に記載のプロピレン・エチレンブロックコポリマ
ーの製造方法を提供する。本発明の第14は、オレフィ
ン重合触媒中のチタンに対する有機金属化合物のモル比
が1〜10であることを特徴とする本発明の第5〜13
に記載のプロピレン・エチレンブロックコポリマーの製
造方法を提供する。本発明により、ポリプロピレンセグ
メントとポリ(エチレン-co-プロピレン)セグメント
とが化学的に結合したポリプロピレン-b-ポリ(エチレ
ン-co-プロピレン)であって、重量平均分子量が50
万以上、ノルマルヘプタン抽出率が5重量%以下である
プロピレン・エチレンブロックコポリマーを、さらにそ
の分子量分布を2〜10程度まで変化させて製造可能と
なり、機械的物性、中でも耐衝撃性の問題、熱的物性、
透明性、中でも難白化性、及び成形時の流動性などの諸
問題が改善され、優れた特性を有する材料が効率よく提
供される。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明では、ポリプロピレン-b-
ポリ(エチレン-co-プロピレン)で表されるプロピレ
ン・エチレンブロックコポリマー中のポリプロピレン部
分(ポリプロピレン−で示される部分。)をポリプロピ
レンセグメントといい、コポリマー部分(−ポリ(エチ
レン-co-プロピレン)で示される部分。)をポリ(エ
チレン-co-プロピレン)セグメントといい、プロピレ
ン単独重合体をポリプロピレンと、エチレン−プロピレ
ン共重合体をポリ(エチレン-co-プロピレン)とい
う。本発明では、ポリプロピレンセグメントとポリ(エ
チレン-co-プロピレン)セグメントとが化学的に結合
(共有結合)した真のプロピレン・エチレンブロックコ
ポリマーをポリプロピレン-b-ポリ(エチレン-co-プ
ロピレン)といい、用語に混乱を生じない範囲で、単に
ブロックコポリマーと略称する。また、製造されたプロ
ピレン・エチレンブロックコポリマーは、ポリプロピレ
ン-b-ポリ(エチレン-co-プロピレン)を含む生成ポ
リマー全体をいう。
【0009】上記ポリ(エチレン-co-プロピレン)セ
グメントはランダム共重合体であってもブロック共重合
体であっても、両者が混在してもよい。本発明で得られ
るポリプロピレン-b-ポリ(エチレン-co-プロピレ
ン)は機械的物性、中でも耐衝撃性に優れ、熱的物性、
及び透明性、中でも難白化性に優れ、射出成形、圧縮成
形、真空成形、ブロー成形、押出成形、フィルム・シー
ト成形等の成形材料、結晶性ポリオレフィンと非晶性も
しくは他の結晶性ポリオレフィンとの相溶化剤、特にポ
リプロピレンとポリエチレンの相溶化剤、又はポリプロ
ピレンあるいはポリエチレンのようなポリオレフィンの
改質剤として有用である。この場合、ポリプロピレンセ
グメントの構造は結晶性のアイソタクチック化度の高い
ものが好ましいが、必ずしもこれに限定されるものでは
ない。また、本発明ではブロックコポリマーを合成する
際、重合条件を制御することによりポリプロピレン及び
/又はポリ(エチレン-co-プロピレン)を共存させる
ことも可能である。本発明では、ポリプロピレンセグメ
ント、ポリ(エチレン-co-プロピレン)セグメントの
各々の長さ、比率、あるいはポリ(エチレン-co-プロ
ピレン)セグメント中のエチレン含有率等はある程度の
範囲において所望の物性値の範囲において選択すること
ができる。
【0010】本発明では、ポリプロピレン-b-ポリ(エ
チレン-co-プロピレン)を製造する触媒として(1)
チタンおよびハロゲン又はチタン、マグネシウムおよび
ハロゲンからなる固体触媒成分、(2)有機金属化合
物、及び(3)有機ケイ素化合物RnSi(OR’)
4-n(ここで、n個のRおよび4−n個のR’は同種又
は異種の炭素数1〜10の炭化水素基、nは1〜3の整
数である。)からなるオレフィン重合触媒を使用する。
固体触媒成分(1)としては、例えば、四塩化チタンを
塩化マグネシウムに担持した触媒や、三塩化チタン触媒
など、各種のものを用ることができる。有機金属化合物
(2)としては、各種アルキルアルミニウムが使用でき
るが、例えばトリエチルアルミニウム、トリイソブチル
アルミニウム等のトリアルキルアルミニウム;ジエチル
アルミニウムクロリド、エチルアルミニウムセスキクロ
リド、エチルアルミニウムジハライド、ジイソブチルア
ルミニウムハライド等のアルキルアルミニウムハライド
などが挙げられる。
【0011】上記固体触媒成分、有機金属化合物には電
子供与性化合物あるいはその他、ジルコニウム、ハフニ
ウム、コバルト、ニッケル、バナジウム又はこれらの化
合物を添加することが可能である。
【0012】電子供与性化合物(ドナー)としては、有
機ケイ素化合物(3)が好ましい。有機ケイ素化合物
(3)としては、RnSi(OR’)4-n(ここで、n個のR
および4−n個のR’は同種又は異種の炭素数1〜10
の炭化水素基、nは1〜3の整数である。)を使用する
ことができる。電子供与性化合物(ドナー)としては、
他にエーテル、エステル等を添加することができる。
【0013】上記一般式で表される有機ケイ素化合物
(3)において、置換基Rとしてはメチル基、エチル
基、ビニル基、n−プロピル基、iso−プロピル基、
アリル基、n−ブチル基、iso−ブチル基、sec−
ブチル基、各種ペンチル基、シクロペンチル基、各種ヘ
キシル基、シクロヘキシル基、フェニル基、各種置換フ
ェニル基、各種ヘプチル基、シクロヘプチル基、各種オ
クチル基、シクロオクチル基、各種ノニル基、シクロノ
ニル基、各種デシル基、シクロデシル基等が挙げられ
る。置換基OR’としてはメトキシ基、エトキシ基、ビ
ニルオキシ基、n−プロポキシ基、iso−プロポキシ
基、アリルオキシ基、n−ブトキシ基、iso−ブトキ
シ基、sec−ブトキシ基、各種ペントキシ基、シクロ
ペントキシ基、各種ヘキシルオキシ基、シクロヘキシル
オキシ基、フェニルオキシ基、各種置換フェニルオキシ
基、各種ヘプトキシ基、シクロヘプトキシ基、各種オク
トキシ基、シクロオクトキシ基、各種ノニルオキシ基、
シクロノニルオキシ基、各種デシルオキシ基、シクロデ
シルオキシ基等が挙げられる。より具体的には、トリメ
チルメトキシシラン、トリメチルエトキシシラン、ジメ
チルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジ
イソプロピルジメトキシシラン、ジノルマルプロピルジ
メトキシシラン、ジイソブチルジメトキシシラン、ジノ
ルマルブチルジメトキシシラン、ジフェニルジメトキシ
シラン、メチルフェニルジメトキシシラン、シクロヘキ
シルメチルジメトキシシラン、メチルトリメトキシシラ
ン、フェニルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシ
シラン、ブチルトリメトキシシランなどが挙げられる。
【0014】<予備処理方法>固体触媒成分(1)と有
機金属化合物(2)は予め接触処理を行っても、行わな
いでもよい。本発明では、重合に使用する前に、上記固
体触媒成分と有機金属化合物を予め接触させることが好
ましい。固体触媒成分と有機金属化合物は、固体触媒成
分中のTiと有機金属化合物であるアルキルアルミニウ
ム中のAlのモル比(Al/Ti比という。)が0.1
〜200、好ましくは1〜50、さらに好ましくは1〜
10、またさらに好ましくは2〜5、特に好ましくは約
3になるように使用される。固体触媒成分は全量が、助
触媒として使用される有機金属化合物の一部又は全量と
接触処理されることが好ましい。有機金属の一部を接触
処理時に添加した場合には、残部は単独であるいは原料
単量体と混合されて重合反応系に加えられる。固体触媒
成分(1)と有機金属化合物(2)を予め接触処理する
場合にはAl/Ti比が前記と同じく0.1〜200、
好ましくは1〜50、さらに好ましくは1〜10、また
さらに好ましくは2〜5、特に好ましくは約3になるよ
うに混合され接触される。固体触媒成分と有機金属化合
物の接触は、固体触媒成分と液体である有機金属化合物
を混合して行ってもよいが、好ましくは、固体触媒成分
と有機金属化合物の少なくとも一方を重合不活性な溶媒
を使用して懸濁溶液又は均一溶液にしておき、両者を混
合させて行うことができる。上記重合不活性な溶媒とし
ては、後述の重合溶媒が使用できる。混合には、撹拌機
付き混合槽、ラインミキサー、振動型撹拌機、超音波撹
拌機、粉砕混合機等を使用することができる。接触処理
条件としては、温度は0〜100℃、好ましくは5〜7
0℃、時間は0.05秒〜48時間、好ましくは0.3
秒〜24時間、圧力は減圧でも常圧でも加圧でもよく、
特に限定されるものではない。接触雰囲気は触媒が失活
しないような条件であれば特に限定されないが、例え
ば、乾燥高純度窒素等のイナートガスの雰囲気下が好ま
しい。
【0015】電子供与性化合物である有機ケイ素化合物
(3)は、固体触媒成分(1)と有機金属化合物(2)
を予め接触処理する場合には、接触させる際に加えても
よいし、接触させる際に加えずに固体触媒成分(1)、
有機金属化合物(2)及び/又はエチレン、プロピレ
ン、エチレン−プロピレン混合原料等に添加してもよ
い。予め接触処理を行わない場合には、固体触媒成分
(1)、有機金属化合物(2)又はエチレン、プロピレ
ン、エチレン−プロピレン混合原料(混合原料の代わり
にエチレンのみでは、未反応プロピレンとエチレンの混
合物が反応器中で形成される。)に添加される。このよ
うにして得られた触媒を使用してポリプロピレンセグメ
ント及びその末端にポリ(エチレン-co-プロピレン)
セグメントが重合される。
【0016】電子供与性化合物の触媒への添加量は、例
えば、電子供与性化合物/Tiのモル比0.05〜20
0で添加することができるが、この範囲内で、電子供与
性化合物を、接触処理の際に全量添加しても、他の成分
に分割添加しても、ポリ(エチレン-co-プロピレン)
セグメント重合時に添加してもよい。すなわち、予備処
理時及び/又は重合時に加えられる有機ケイ素化合物の
重量は、有機ケイ素化合物中のSiと固体触媒成分に含
まれるTiのモル比(Si/Ti)では、0.05〜2
00、好ましくは0.5〜100である。なお、上記電
子供与性化合物/Tiの比率は、正確にはモル/グラム
原子比というべきであるが、便宜上モル比という。ま
た、Al/Ti比、Si/Ti比等もグラム原子比とい
うべきであるが、便宜上モル比という。
【0017】有機ケイ素化合物(3)はポリプロピレン
セグメントが重合される場合には添加せず、ポリ(エチ
レン-co-プロピレン)セグメントが重合される際に添
加するようにしてもよい。この場合、固体触媒成分
(1)と有機金属化合物(2)は予め接触処理を行って
も、行わないでもよい。さらには、固体触媒成分(1)
と有機金属化合物(2)と有機ケイ素化合物(3)の一
部の存在下にポリプロピレンセグメントを重合した後、
ポリ(エチレン-co-プロピレン)セグメントを結合し
て重合する際に残りの有機ケイ素化合物(3)を添加す
ることができる。このような固体触媒成分(1)と有機
金属化合物(2)と有機ケイ素化合物(3)の存在下に
ポリプロピレンセグメントを重合することができる。ま
た、有機ケイ素化合物(3)は混合物でもよく、またポ
リプロピレンセグメントを重合する場合と、ポリ(エチ
レン-co-プロピレン)セグメントを重合する場合と異
なる種類のものを使用することもできる。
【0018】<重合方法>本発明の重合方法の一例を図
面をもって説明する。図1はその重合方法の説明図であ
る。図1において、A、B、C、Dは容器であり、a、
bは管型連続重合反応器の重合領域を示す。管型連続重
合反応器としては、後述する滞留時間内に、反応原料が
供給され、反応が行われ、反応マスが反応器外に排出さ
れるようなものであればよく、管の長さ/直径比等は特
に限定されない。管型連続重合反応器による反応は、プ
ラグフロー的であることが好ましく、滞留時間内に反応
が行われ、反応マスが反応器外に排出される範囲内にお
いて、反応管内にはバッフル等を設けて撹拌効果を向上
させることは可能であり、本発明はこれらの形態をもプ
ラグフロー的の表現に含む。容器Aには固体触媒成分、
有機金属すなわちアルキルアルミニウム、又はこれらを
予め接触処理した触媒成分、有機ケイ素化合物及び溶媒
を入れる。容器Bにはアルキルアルミニウム及び溶媒を
入れ、プロピレンを溶解させるが、必要により有機ケイ
素化合物を加えることもできる。ここで、アルキルアル
ミニウムの量は、特に限定されるものではないが、容器
A中のTiに対してAl/Tiモル比で1〜1,000
倍、場合により30〜500倍になるようにする。な
お、容器A中のTiと容器A及びB中の合計のAlのモ
ル比(Al/Ti比)は、前記のように0.1〜20
0、好ましくは1〜50、さらに好ましくは1〜10、
またさらに好ましくは2〜5、特に好ましくは約3にな
るように使用される。容器Cには溶媒を入れ、エチレン
あるいはエチレンとプロピレンの混合物を溶解させる
が、必要により有機ケイ素化合物を加えることもでき
る。特にコポリマーセグメントを重合させる際にのみ有
機ケイ素化合物を加えることもできる。
【0019】第1段階において容器Aの流出液と容器B
の流出液とを合流させ、ポリプロピレンセグメントを重
合する。その重合領域をaで示す。続いて、容器Cの流
出液を重合領域bに導入する。重合領域bでは、重合領
域aで合成されたポリプロピレンセグメントの末端に化
学的に結合したポリ(エチレン-co-プロピレン)セグ
メントが生成する。重合領域bからの流出液はアルコー
ルの収容されている容器Dに導かれ、重合は停止され
る。その後、反応マスから溶媒、アルコール等を分離
し、得られた固体のブロックコポリマーを洗浄、乾燥し
て、目的とするポリプロピレン-b-ポリ(エチレン-c
o-プロピレン)を得ることができる。ブロックコポリ
マーの組成は、重合領域aあるいは重合領域bの長さと
流出液の流速(即ち重合反応時間)、容器Bに溶解させ
るプロピレン及び/又は容器Cに溶解させるエチレンあ
るいはエチレンとプロピレンの混合物の量を変化させる
ことによって制御することができる。また、ポリプロピ
レンセグメントを重合し、続いてポリ(エチレン-co-
プロピレン)セグメントを重合させる際に、それぞれの
セグメントの重合時間を変化させることにより、各セグ
メントのブロック鎖長を変化させることができる。さら
に、重合領域bの後流で容器Dとの間にトルエン等の炭
化水素溶媒を収容した容器C’(図示せず)を設けて、
ポリマーの触媒活性が持続する状態で反応マスから残存
するプロピレン及び/又はエチレンモノマーを分離し、
容器Dの後流に新たに重合領域c(図示せず)を設け
て、得られた原ポリプロピレン-b-ポリ(エチレン-c
o-プロピレン)の末端に、さらにポリプロピレンセグ
メントを重合させたり、そのポリプロピレンセグメント
に続けてポリ(エチレン-co-プロピレン)セグメント
を重合させたりすることができる。あるいは、得られた
原ポリプロピレン-b-ポリ(エチレン-co-プロピレ
ン)の末端に、さらに組成の異なるポリ(エチレン-c
o-プロピレン)セグメントを重合させたりすることが
できる。このように、単独重合体重合工程、共重合体重
合工程を2度以上繰り返して行うことも可能であり、更
には繰り返す際の重合時間を長時間(1〜2時間程度)
とすることも、共重合組成を変えることも可能である。
【0020】上記溶媒(重合溶媒)は特に制限はない
が、トルエン、キシレン、ヘキサン、ヘプタン等の炭化
水素、液化プロピレン、液化プロパン、液化イソブタン
等の低沸点炭化水素等が用いられるが特に限定されるも
のではない。なお、本発明では溶媒を使用せずに気相重
合を行わせることもできる。また、ポリプロピレン-b-
ポリ(エチレン-co-プロピレン)の重合温度は−20
℃〜200℃、好ましくは0〜70℃であり、重合圧力
は1〜40atm、好ましくは3〜30atmであり、
重合時間は0.02秒〜30分、好ましくは0.3秒〜
2分であるが、特に限定されるものではない。上記をさ
らに各セグメントを重合する領域別に検討すると、ポリ
プロピレンセグメントを重合する領域(図1における
a)では、重合のための滞留時間は0.01秒〜15
分、好ましくは0.15秒〜2.5分であり、ポリ(エ
チレン-co-プロピレン)セグメントを重合する領域
(図1におけるb)では、重合のための滞留時間は0.
01秒〜15分、好ましくは0.15秒〜2.5分であ
る。本発明では、重合領域a及び重合領域bの少なくと
も一方の滞留時間は0.5秒以上であり、重合領域a及
び重合領域bの合計の重合時間は0.9秒以上である。
【0021】ポリプロピレンセグメントとポリ(エチレ
ン-co-プロピレン)セグメントとが化学結合を有する
真のポリプロピレン-b-ポリ(エチレン-co-プロピレ
ン)が生成していることは、本発明者が開示している特
開平8−92338号公報記載のノルマルヘプタン室温
抽出方法を用いて得られた各種ポリマーを抽出処理する
ことにより確認した。すなわち、本発明で得られたポリ
プロピレン-b-ポリ(エチレン-co-プロピレン)の抽
出率と、容器A及びBからの流出液を重合領域aのみで
重合を行って得られたポリプロピレン及び、容器Aおよ
びCからの流出液を重合領域bのみで重合を行って得ら
れたポリ(エチレン−co−プロピレン)との混合物の
抽出率とを比較することにより確認した。
【0022】本発明により得られるポリプロピレン-b-
ポリ(エチレン-co-プロピレン)は、重量平均分子量
が50万〜200万であり、60万以上、さらに70万
以上、またさらには100万以上、140万のものも精
度良く得られる。このように、分子量の高い真のプロピ
レン・エチレンブロックコポリマーは、分子量の50万
未満のものに比較して耐熱性や、引張強度剛性等の機械
的物性に特徴がある。また、本発明により得られるポリ
プロピレン-b-ポリ(エチレン-co-プロピレン)は、
分子量分布が2〜10、さらには3以上、またさらには
4以上で、さらには8以下、またさらには6以下のよう
な広い範囲で精度良く調節される。このように、分子量
分布を広範囲で制御できるので各種成形法に合わせて流
動性の制御が可能となる。また、本発明により得られる
ポリプロピレン-b-ポリ(エチレン-co-プロピレン)
は、ノルマルヘプタン抽出率が0.2〜5重量%、4重
量%以下、さらには3重量%以下、またさらには1重量
%以下、0.3重量%程度のものも精度良く得られる。
このように、ノルマルヘプタン抽出率の低い真のブロッ
クコポリマーは、ノルマルヘプタン抽出率が5重量%よ
り高いものに比較して重合管壁への付着、配管閉塞が起
こらず安定運転が可能になる。また、本発明により得ら
れるポリプロピレン-b-ポリ(エチレン-co-プロピレ
ン)は、コポリマー含量が40〜99重量%、50重量
%以上、さらには60重量%以上、またさらには70重
量%以上、特には80重量%以上、97重量%のものも
精度良く得られる。このように、コポリマー含量を広範
囲に制御できるので、剛性、耐衝撃性、引張強度の設計
幅を広く取れ、所望のプロピレン・エチレンブロックコ
ポリマーが得られやすい。また、本発明により得られる
ポリプロピレン-b-ポリ(エチレン-co-プロピレン)
は、コポリマー部中のエチレン含量が40〜90重量
%、さらには50〜80重量%、またさらには60〜7
0重量%のものも精度良く得られる。このように、エチ
レン含量を広範囲に制御できるので、剛性、耐衝撃性、
引張強度の設計幅を広く取れ、所望のプロピレン・エチ
レンブロックコポリマーが得られやすい。本発明のプロ
ピレン・エチレンブロックコポリマーは、引張試験にお
いて、 ヤング率(引張弾性率):45〜1,250MPa 降伏強度:5〜40MPa 最大点(破断点における強度):5MPa以上 トータルエネルギー(伸びが0〜570%(160mm)
までの積算値。):1.5KN・mm以上 動的粘弾性試験において、150℃における貯蔵弾性率
E’値:(1〜30)×107 測定終了温度(融点以上で試料が形状を保つ限界の温度
と見なされる。):170〜200℃ 本発明のプロピレン・エチレンブロックコポリマーは、
粘度、溶融粘度、溶融張力、衝撃強度、伸張度、破断点
伸び、弾性率、硬度などの点において特徴を有する。ポ
リプロピレンセグメントとポリ(エチレン-co-プロピ
レン)セグメントとが化学的に結合した真のブロック共
重合体であって、上記の物性を有するプロピレン・エチ
レンブロックコポリマーは、これまで知られていない。
【0023】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれらに限定されるものではない。な
お、実施例および比較例で用いた評価方法は次の方法に
よった。 (1)重量平均分子量(Mw)、分子量分布(Mw/M
n):試料を135℃でオルトジクロロベンゼンに溶解
させ、GPC装置(SSC7100センシュウ化学製)
を用いて測定した。分子量分布(Mw/Mn)は、重量
平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)から常法に
より求めた。 (2)エチレン含有量(重量%):エチレン含有率が既
知の各種の重合タイプのコポリマー、及びポリプロピレ
ンとポリエチレンとの種々の混合比のサンプルを使用し
て、赤外線吸収(IR)スペクトル法及び核磁気共鳴
(NMR)スペクトル法による、重合タイプ、エチレン
含有率別の多数の検量線を作成して、上記検量線の適切
なものを使用して、常法の吸収帯を使用して面積吸光
度、又は線吸収度によりエチレン含有率を測定した。 コポリマー部のエチレン含有率(EL:重量%)は次式に
より換算する。 EL(重量%)=全エチレン含有率(重量%)×100/CO含
有率 (上式でCO含有率(重量%)はコポリマー部重合量×10
0/(ポリプロピレン部の重合量+コポリマー部重合
量)で表される。) なお、ポリ(エチレン−co−プロピレン)セグメント
含有量(CO含有率)は試料の単位重量当たりのポリプロ
ピレンセグメント部の融解潜熱量を、アイソタクチック
ポリプロピレンのみの融解潜熱量(113J/g)と比
較しても得られる。ただし、全エチレン含有率によって
も、ポリマーの種類によっても検量線が異なるので、上
記全エチレン含有率の測定と同様に、全エチレン含有率
の範囲毎、重合の種類毎により多数の検量線を用意して
おき、場合によっては試料を溶剤分離して、抽出分、残
分について測定し、求めることもできる。上記ポリプロ
ピレンセグメント部の融解潜熱量の測定方法は下記によ
る。 装置:DSC(パーキンエルマー社製DSC−7型) 昇温速度10℃/分で200℃迄昇温し、10分間保持
した後、降温速度10℃/分で−100℃まで降温し、
10分間保持して、熱履歴を一定にした後、10℃/分
で200℃迄昇温し融解曲線を得て、温度130〜17
5℃迄のピークをポリプロピレンセグメント部の融解潜
熱量とした。 (3)ノルマルヘプタン抽出量(重量%):1リットル
ビーカーに試料0.1g、ノルマルヘプタン200ml
を加え、室温で5時間撹拌後、テフロン製メンブランフ
ィルターで濾過し、濾残を70℃、12時間減圧乾燥し
て秤量し、抽出量を求める。また、抽出残のコポリマー
含有率及びエチレン含有率(コポリマー部中のエチレン
含有率を意味する)、重量平均分子量、分子量分布が測
定される。 (4)引張試験 プレスシート成形 溶融、加圧条件:200℃、5MPa 冷却、加圧条件:18℃、5MPa シート厚み:0.2mm 試験片:ダンベル状 引張試験機:(株)東洋精機製作所製ストログラフV1
0 引張強度及び伸び:JIS K6758に準拠し、試験
温度23±1℃、引っ張り速度50mm分で測定した。 (5)引張り白化:引張試験において300%引張り時
のテストピースの白化度を目視で評価した。 評価結果 ○:白化なし、△:わずかに白化、×:著し
く白化。 (6)tanδ及びE’ 動的粘弾性の温度依存性により測定した。 装置:レオロジー(株)社製DVE−V4−FT 試料作製:プレスシート(200℃溶融、18℃冷却) 試料サイズ:幅5mm、厚み0.2mm 測定周波数:10Hz 測定モード:引っ張り 歪み:0.05% 昇温速度:3℃/分 反応装置について 容器Aは容量3リットルのウォータージャケット付きス
テンレス製、容器Bは容量3リットルのウォータージャ
ケット付きステンレス製、容器Cは容量3リットルのウ
ォータージャケット付きステンレス製、容器Dは容量1
0リットルのウォータージャケット付きステンレス製で
ある。
【0024】[実施例1](外部ドナー存在下固体触媒と
有機金属を予め接触) <予備処理> 容器Aにトルエン1リットル、トリエチ
ルアルミニウム2mol/リットルトルエン溶液30m
l(東ソーアクゾ(株)社製)、有機ケイ素化合物とし
てジイソプロピルジメトキシシラン3.5g(0.02
mo1)(チッソ(株)社製)、チタン担持型塩素含有
マグネシウム触媒(Ti担持型Mg触媒と略す。)35
g(東邦チタニウム(株)社製「THC−C触媒」、以
下同様。)を収容し、30℃で3分間予め混合接触させ
た。このときのAl/Tiモル比は3、Si/Tiモル
比は1である。 <重合> 容器Bにはトルエン0.8リットルおよびプ
ロピレン180g(4.3モル)を収容し、容器Cには
トルエン1リットルおよびエチレン17g(0.6モ
ル)を収容し、容器BおよびCの温度を30℃に保っ
た。また、容器Dにはイソプロピルアルコール3リット
ルを収容し、温度を15℃に保った。さらに、重合領域
aおよびbの温度を25℃に保ち、重合領域a(管長1
00cm、管内径8mm)における反応マスの滞留時間
が0.67秒、重合領域b(管長50cm、管内径10
mm)における反応マスの滞留時間が0.34秒になる
ように容器A〜Cを窒素で加圧し、重合を行い、容器A
の触媒を20〜25g流出させた時点で重合を終了させ
た。重合終了後、容器Dより生成物を抜き出し、35%
塩酸溶液10mlを加え、24時間撹拌した後、生成ポ
リマーを濾過し、イソプロピルアルコール1リットルで
3回、ついで1リットルのイオン交換水で3回洗浄後、
濾過し、60℃で8時間減圧乾燥して目的とするブロッ
クコポリマーのパウダーを27.6g得た。このときの
コポリマー含量は47.6wt%、コポリマー中のエチ
レン含量は51.0wt%であった。得られたブロック
コポリマーの重量平均分子量は543,000、分子量
分布は7.6、ノルマルヘプタン抽出率は2.8wt%
であった。また、ノルマルヘプタン抽出残分の重量平均
分子量は643,000、分子量分布は、5.0、コポ
リマー含量は43.8wt%、コポリマー中のエチレン
含量は53.3wt%であった。このように、本発明の
プロピレン・エチレンブロックコポリマーでは、コポリ
マーセグメントはノルマルヘプタン抽出残分に約90重
量%残っており、また、エチレンの96重量%が残って
おり、ポリプロピレンセグメントとポリ(エチレン-c
o-プロピレン)セグメントが化学的に結合した真のポ
リプロピレン-b-ポリ(エチレン-co-プロピレン)が
得られたことが判る。
【0025】[実施例2] <予備処理> 実施例1と同様に行った。 <重合> 容器Bにはトルエン0.8リットルおよびプ
ロピレン180g(4.3モル)を収容し、容器Cには
トルエン1リットルおよびエチレン28g(1.0モ
ル)を収容し、容器BおよびCの温度を30℃に保っ
た。また、容器Dにはイソプロピルアルコール3リット
ルを収容し、温度を15℃に保った。さらに、重合領域
aおよびbの温度を25℃に保ち、重合領域a(管長5
0cm、管内径8mm)における反応マスの滞留時間が
0.41秒、重合領域b(管長100cm、管内径10
mm)における反応マスの滞留時間が0.77秒になる
ように容器A〜Cを窒素で加圧し、重合を行い、容器A
の触媒を20〜25g流出させた時点で重合を終了させ
た。重合終了後、実施例1と同様の操作を行い、目的と
するブロックコポリマーのパウダーを32.9g得た。
このときのコポリマー含量は90.2wt%、コポリマ
ー中のエチレン含量は66.5wt%であった。得られ
たブロックコポリマーの重量平均分子量は555,00
0、分子量分布は、5.2、ノルマルヘプタン抽出率は
3.7wt%であった。また、ノルマルヘプタン抽出残
分の重量平均分子量は622,000、分子量分布は
4.8、コポリマー含量は86.2wt%、コポリマー
中のエチレン含量は71.7wt%であり、真のブロッ
クコポリマーである。得られたブロックコポリマーを使
用して成形試験片を作製して物性を評価した。引張試験
では、ヤング率(引張弾性率)が66MPa、降伏強度
5.2MPa、最大点(破断点における強度)16.1
MPa、破断伸び570%以上、トータルエネルギー
(伸びが0〜570%(160mm)までの積算値。)
2.3KN・mmであり、動的粘弾性試験では150℃
における貯蔵弾性率E’値が3.4×107であり、測
定終了温度(融点以上で試料が形状を保つ限界の温度と
見なされる。)は183℃といずれも分子量が50万未
満のものより優れている。
【0026】[実施例3〜9]ジイソプロピルジメトキシ
シランの添加量、Si/Tiモル比、重合領域a及びb
における反応マスの各滞留時間を表1及び2の各実施例
に示す値で行った以外は実施例2と同様の操作を行っ
た。結果を表1及び2に示す。
【0027】[実施例10〜11]容器Aにおける接触温
度を50℃、容器B、Cの温度を45℃として、重合領
域aにおける反応マスの滞留時間と重合領域bにおける
反応マスの滞留時間を表2のようにした以外は実施例2
と同様の操作を行った。結果を表2に示す。
【0028】[実施例12]重合領域aにおける反応マス
の重合温度を25℃、滞留時間を0.52秒、重合領域
bにおける反応マスの重合温度を25℃、滞留時間を
0.98秒で行った以外は実施例2と同様の操作を行っ
た。得られたブロックコポリマーの収量は4.2gであ
った。このときのコポリマー含量は91.6wt%、コ
ポリマー中のエチレン含量は80.4wt%であった。
得られたブロックコポリマーの重量平均分子量は1,4
05,000、分子量分布は5.0であった。ノルマル
ヘプタン抽出率は0.3wt%であった。また、ノルマ
ルヘプタン抽出残分の重量平均分子量は1,410,0
00、分子量分布は4.0、コポリマー含量は89.5
wt%、コポリマー中のエチレン含量は82.3wt%
であり、真のブロックコポリマーである。得られたブロ
ックコポリマーを使用して成形試験片を作製して物性を
評価した。引張試験では、ヤング率が84MPa、降伏
強度6.2MPa、最大点26.0MPa、破断伸び5
70%以上、トータルエネルギー3.0KN・mmであ
り、動的粘弾性試験では150℃における貯蔵弾性率
E’値が3.1×107であり、測定終了温度は190
℃といずれも分子量が50万未満のものより著しく優れ
ている。
【0029】[実施例13]ジイソプロピルジメトキシシ
ランの添加量、Si/Tiモル比、重合領域a及びbに
おける反応マスの各滞留時間を表2の実施例13に示す
値で行った以外は実施例2と同様の操作を行った。結果
を表2に示す。
【0030】[比較例1〜3]上記、実施例に対して容器
Bにトリエチルアルミをさらに添加(比較例1〜2)、
重合領域a及びbにおける反応マスの各滞留時間が共に
0.5秒以下で全滞留時間が0.63秒と短くする(比
較例3)ことを主として、その他ジイソプロピルジメト
キシシランの添加量、Si/Tiモル比、反応マスの各
滞留時間を表2の各比較例に示す値で行った以外は実施
例2と同様の操作を行った。結果を表2に示す。比較例
1では、真のブロックコポリマーであるが重量平均分子
量280,000であり、引張試験では、ヤング率が6
1MPa、降伏強度4.5MPa、最大点14.2MP
a、破断伸び570%以上、トータルエネルギー1.9
KN・mmであり、動的粘弾性試験では150℃におけ
る貯蔵弾性率E’値が1.0×107であり、測定終了
温度は165℃といずれも分子量が50万以上のものよ
り劣っている。比較例2では、真のブロックコポリマー
であるが重量平均分子量330,000であり、動的粘
弾性試験では150℃における貯蔵弾性率E’値が0.
7×107であり、測定終了温度は165℃と分子量が
50万以上のものとは大きく異なる。比較例3では、真
のブロックコポリマーであるが重量平均分子量300,
000であり、動的粘弾性試験では150℃における貯
蔵弾性率E’値が2.2×107であり、測定終了温度
は174℃であるが、分子量が50万以上のものより劣
っている。
【0031】[参考例1](外部ドナー不使用、予め接
触) 参考のために次の試験を行った。 <予備処理> 容器Aにトルエン1リットル、Ti担持
型Mg触媒35g(東邦チタニウム(株)社製)、トリ
エチルアルミニウム2mol/リットルトルエン溶液3
0ml(60mmol)(東ソーアクゾ(株)社製)を
収容し、撹拌機を使用して750rpmで回転し、30
℃で3分間、予め混合接触させた。このときのAl/T
iモル比は3である。 <重合> 容器Bにはトルエン200ml、トリエチル
アルミニウム2mol/リットルトルエン溶液240m
l(480mmol)およびプロピレン300g(7.
1mol)を収容し、容器Cにはトルエン900ml、
エチレン15g(0.5mol)およびプロピレン35
g(0.8mol)を収容し、容器B及びCの温度を3
0℃に保った。また、容器Dにはイソプロピルアルコー
ル5リットルを収容し、温度を15℃に保った。さら
に、重合領域aおよびbの温度を25℃に保ち、それぞ
れの領域における反応マスの滞留時間が0.3秒になる
ように容器A〜Cを窒素で加圧し、重合を行い、容器A
の触媒を20g〜25g流出させた時点で重合を終了さ
せた。重合終了後、容器Dより反応マスを抜き出し、3
5%塩酸溶液100mlを加え、24時間撹拌した後、
生成ポリマーを濾過し、イソプロピルアルコール1リッ
トルで3回、ついで1リットルのイオン交換水で3回洗
浄後、濾過し、60℃で8時間減圧乾燥して目的とする
ブロックコポリマーのパウダーを19.5g得た。この
ときのコポリマー含量は64.1wt%、エチレン含量
は33.5wt%であった。得られたブロックコポリマ
ーの1秒当たりの触媒活性は1.5g/g-触媒、ノルマ
ルヘプタン抽出率は23wt%となり、一部のポリマー
が抽出されているものの、下記のブランクとなる混合物
に比べて殆どのポリマーが残存している。抽出された成
分はポリ(エチレン-co-プロピレン)であった。ま
た、得られたブロックポリマーパウダー中の残存無機物
は90重量ppmであった。これに対して、ブランクと
なる混合物(ポリプロピレン(容器Bのプロピレンをa
重合領域のみで重合させて得られたもの)が40wt
%、及びポリ(エチレン−co−プロピレン)(容器C
のエチレン、プロピレン混合物をb重合領域のみで重合
させて得られたもの)が60wt%の混合物)のノルマ
ルヘプタン抽出率は57wt%であり、ほぼポリ(エチ
レン-co-プロピレン)が抽出され、ポリプロピレンの
みが残存しており、両者がほとんど化学結合していない
ことが判る。上記実施例、比較例及び参考例の結果を表
1〜3に示す。各表の注は下記の通りである。 A、B、C、D:容器 a、b:反応領域 Tol:トル
エン EL:エチレン PL:プロピレン EL含量:エチレン含量 co含量:コポ
リマー含量 外部ドナー*1):ジイソプロピルジメトキシシラン 抽
出率*2):n−ヘプタン
【0032】
【表1】
【0033】
【表2】
【0034】
【表3】
【0035】
【発明の効果】本発明により、剛性、耐衝撃性、引張特
性、耐熱性に優れ、結晶性ポリオレフィンと非晶性ポリ
オレフィンとの相溶化剤、特にポリプロピレンとポリエ
チレンの相溶化剤、射出成形、圧縮成形、真空成形、ブ
ロー成形、押出成形、フィルム・シート成形等の成形材
料、紡糸材料として有用なポリプロピレン-b-ポリ(エ
チレン-co-プロピレン)が効率良く製造できる。した
がって、得られた製品はリサイクルによる品質低下が少
なく、成形加工した場合にも、例えば表面が平滑で、フ
ィッシュアイの少ないフィルムのような良好な成形品が
得られる。
【図面の簡単な説明】 【符号の説明】
【図1】本発明の重合方法を示すフローシートである。
【図2】実施例2で得られたプロピレン・エチレンブロ
ックコポリマーの動的粘弾性の測定結果を示す図であ
る。
【図3】実施例12で得られたプロピレン・エチレンブ
ロックコポリマーの動的粘弾性の測定結果を示す図であ
る。
【図4】比較例1で得られたプロピレン・エチレンブロ
ックコポリマーの動的粘弾性の測定結果を示す図であ
る。
【図5】比較例2で得られたプロピレン・エチレンブロ
ックコポリマーの動的粘弾性の測定結果を示す図であ
る。
【図6】比較例3で得られたプロピレン・エチレンブロ
ックコポリマーの動的粘弾性の測定結果を示す図であ
る。
【符号の説明】
A、B、C、D 容器 a、b 重合領域
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 寺野 稔 石川県能美郡辰口町旭台1−50 大学宿舎 A−35 (72)発明者 松川 哲也 神奈川県横浜市金沢区乙舳町10番2号 (72)発明者 佐竹 秀司 神奈川県横浜市金沢区乙舳町10番2号 (72)発明者 高橋 雅人 神奈川県横須賀市田浦町4丁目30番201号 Fターム(参考) 4J011 DB13 DB17 4J026 HA04 HB03 HE01 4J028 AA01A AA02A AB01A AC05A AC15A AC16A BA00A BA01A BA01B BA02B BB00A BB01B BC15B BC16B BC17B BC19B BC34B CA16A EA02 EB04 EC01 ED01 ED02 EF01 FA01 FA02 FA04 GA01 GA06 GA21

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記(a)〜(b)の特徴を有するポリ
    プロピレン−b−ポリ(エチレン−co−プロピレン)
    を含んでなるプロピレン・エチレンブロックコポリマー
    であって、プロピレン・エチレンブロックコポリマーの
    重量平均分子量(Mw)が500,000以上であるこ
    とを特徴とするプロピレン・エチレンブロックコポリマ
    ー。 (a)ポリプロピレンセグメントとポリ(エチレン−c
    o−プロピレン)セグメントとが化学的に結合してい
    る。 (b)チタンおよびハロゲンあるいはチタン、マグネシ
    ウムおよびハロゲンからなる固体触媒成分と有機金属化
    合物からなるオレフィン重合触媒の存在下に、ポリプロ
    ピレンセグメント及びポリ(エチレン−co−プロピレ
    ン)セグメントを合成する。
  2. 【請求項2】 ポリプロピレン−b−ポリ(エチレン−
    co−プロピレン)を含んでなるプロピレン・エチレン
    ブロックコポリマーであって、プロピレン・エチレンブ
    ロックコポリマーの重量平均分子量(Mw)が500,
    000以上であり、20℃キシレン抽出(又はノルマル
    ヘプタン抽出)において、プロピレン・エチレンブロッ
    クコポリマーが50重量%以下のキシレン可溶分(又は
    ノルマルヘプタン抽出分)を含有し、抽出前に対する抽
    出後のポリ(エチレン−co−プロピレン)セグメント
    の残存率が50重量%以上であることを特徴とするプロ
    ピレン・エチレンブロックコポリマー。
  3. 【請求項3】 プロピレン・エチレンブロックコポリマ
    ーが5重量%以下のノルマルヘプタン抽出率を有するこ
    とを特徴とする請求項1〜2のいずれかに記載のプロピ
    レン・エチレンブロックコポリマー。
  4. 【請求項4】 プロピレン・エチレンブロックコポリマ
    ーの分子量分布(重量平均分子量(Mw)/数平均分子
    量(Mn))が2〜10であることを特徴とする請求項
    1〜2のいずれかに記載のプロピレン・エチレンブロッ
    クコポリマー。
  5. 【請求項5】 (1)チタンおよびハロゲン、又は、チ
    タン、マグネシウムおよびハロゲンからなる固体触媒成
    分、(2)有機金属化合物、及び(3)有機ケイ素化合
    物RnSi(OR’)4-n(ここで、n個のRおよび4−n
    個のR’は互いに同種又は異種の炭素数1〜10の炭化
    水素基、nは1〜3の整数である。)からなるオレフィ
    ン重合触媒の存在下に、ポリプロピレンセグメントを合
    成し、該ポリプロピレンセグメントの末端にポリ(エチ
    レン-co-プロピレン)セグメントを、得られたポリプ
    ロピレン-b-ポリ(エチレン-co-プロピレン)の重量
    平均分子量が50万以上となるように生成せしめること
    を特徴とするプロピレン・エチレンブロックコポリマー
    の製造方法。
  6. 【請求項6】 (1)チタンおよびハロゲン、又は、チ
    タン、マグネシウムおよびハロゲンからなる固体触媒成
    分、及び(2)有機金属化合物からなるオレフィン重合
    触媒の存在下に、ポリプロピレンセグメントを合成した
    後、(3)有機ケイ素化合物RnSi(OR’)4-n(ここ
    で、RおよびR’は同種又は異種の炭素数1〜10の炭
    化水素基、nは1〜3の整数である。)を添加して、該
    ポリプロピレンセグメントの末端にポリ(エチレン-c
    o-プロピレン)セグメントを、得られたポリプロピレ
    ン-b-ポリ(エチレン-co-プロピレン)の重量平均分
    子量が50万以上となるように生成せしめることを特徴
    とするプロピレン・エチレンブロックコポリマーの製造
    方法。
  7. 【請求項7】 ノルマルヘプタン抽出率が5重量%以下
    であることを特徴とする請求項5又は6に記載のプロピ
    レン・エチレンブロックコポリマーの製造方法。
  8. 【請求項8】 プロピレン・エチレンブロックコポリマ
    ーの分子量分布(重量平均分子量(Mw)/数平均分子
    量(Mn))が2〜10であることを特徴とする請求項
    5〜7のいずれかに記載のプロピレン・エチレンブロッ
    クコポリマーの製造方法。
  9. 【請求項9】 (1)固体触媒成分と(2)有機金属化
    合物を予め接触させることを特徴とする請求項5〜8の
    いずれかに記載のプロピレン・エチレンブロックコポリ
    マーの製造方法。
  10. 【請求項10】 (1)固体触媒成分と(2)有機金属
    化合物を予め接触させる際に、(3)有機ケイ素化合物
    を添加することを特徴とする請求項9に記載のプロピレ
    ン・エチレンブロックコポリマーの製造方法。
  11. 【請求項11】 重合領域a及びその下流に重合領域b
    を有する管型連続重合反応器を使用して、重合領域aに
    おいて滞留時間0.01秒〜15分間でポリプロピレン
    セグメントを重合し、得られたポリプロピレンセグメン
    トの末端に重合領域bにおいて滞留時間0.01秒〜1
    5分間でポリ(エチレン-co-プロピレン)セグメント
    を重合することを特徴とする請求項5〜10のいずれか
    に記載のプロピレン・エチレンブロックコポリマーの製
    造方法。
  12. 【請求項12】 重合領域a及び重合領域bの少なくと
    も一方の滞留時間が0.5秒以上であり、重合領域a及
    び重合領域bの合計の滞留時間が0.9秒以上であるこ
    とを特徴とする請求項11に記載のプロピレン・エチレ
    ンブロックコポリマーの製造方法。
  13. 【請求項13】 管型連続重合反応器による反応がプラ
    グフロー式に行われることを特徴とする請求項11に記
    載のプロピレン・エチレンブロックコポリマーの製造方
    法。
  14. 【請求項14】 オレフィン重合触媒中のチタンに対す
    る有機金属化合物のモル比が1〜10であることを特徴
    とする請求項5〜13に記載のプロピレン・エチレンブ
    ロックコポリマーの製造方法。
JP14726699A 1999-05-26 1999-05-26 プロピレン・エチレンブロックコポリマー及びその製造方法 Expired - Fee Related JP4406479B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14726699A JP4406479B2 (ja) 1999-05-26 1999-05-26 プロピレン・エチレンブロックコポリマー及びその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14726699A JP4406479B2 (ja) 1999-05-26 1999-05-26 プロピレン・エチレンブロックコポリマー及びその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000336130A true JP2000336130A (ja) 2000-12-05
JP4406479B2 JP4406479B2 (ja) 2010-01-27

Family

ID=15426349

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP14726699A Expired - Fee Related JP4406479B2 (ja) 1999-05-26 1999-05-26 プロピレン・エチレンブロックコポリマー及びその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4406479B2 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003002939A (ja) * 2001-06-18 2003-01-08 Japan Polychem Corp プロピレンブロック共重合体の製造方法
JP2008540697A (ja) * 2005-03-17 2008-11-20 ダウ グローバル テクノロジーズ インコーポレイティド エチレン/α−オレフィンの共重合体から製造される充填ポリマー組成物およびその使用
WO2017090377A1 (ja) * 2015-11-24 2017-06-01 東邦チタニウム株式会社 オレフィン類重合用触媒の製造方法
US10662322B2 (en) 2017-04-27 2020-05-26 Sumitomo Chemical Company, Limited Propylene polymer composition

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003002939A (ja) * 2001-06-18 2003-01-08 Japan Polychem Corp プロピレンブロック共重合体の製造方法
JP2008540697A (ja) * 2005-03-17 2008-11-20 ダウ グローバル テクノロジーズ インコーポレイティド エチレン/α−オレフィンの共重合体から製造される充填ポリマー組成物およびその使用
WO2017090377A1 (ja) * 2015-11-24 2017-06-01 東邦チタニウム株式会社 オレフィン類重合用触媒の製造方法
US12331138B2 (en) 2015-11-24 2025-06-17 Toho Titanium Co., Ltd. Method for producing catalyst for olefin polymerization
US10662322B2 (en) 2017-04-27 2020-05-26 Sumitomo Chemical Company, Limited Propylene polymer composition

Also Published As

Publication number Publication date
JP4406479B2 (ja) 2010-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3270074B2 (ja) 弾塑性ポリオレフィン組成物
TW513442B (en) Olefinic polymer
CN108047568B (zh) 成型体和丙烯系树脂组合物
JP2002544313A (ja) 高剛性プロピレンポリマーおよびその製造方法
JP7153464B2 (ja) ポリプロピレン組成物および成形体
HU210337B (en) Process for producing thermoplastic olefin polymeric composition
JP2001522903A5 (ja)
US5990235A (en) Olefin block copolymer and production process thereof
US6225414B1 (en) Propylene block copolymer
WO2001019881A1 (en) Cross-copolymerized olefin/aromatic vinyl/diene copolymer and process for producing the same
WO2017213216A1 (ja) 熱可塑性エラストマー組成物、その製造方法および成形体
CN101514249B (zh) 聚丙烯类共聚物及包含其的膜
CN101573391B (zh) 乙烯-丙烯共聚物和包含其的聚丙烯树脂组合物
JP4406479B2 (ja) プロピレン・エチレンブロックコポリマー及びその製造方法
JPH0339525B2 (ja)
JP6666089B2 (ja) プロピレン系樹脂組成物および成形体
CN104245821A (zh) 软质瓶
CN113950492A (zh) 超高分子量丙烯聚合物(共聚物)
JP3962544B2 (ja) ポリプロピレン−b−ポリ(エチレン−co−プロピレン)の製造方法
WO2001018110A1 (en) Propylene resin composition
CN116323705B (zh) 具有超低密度高弹性的聚烯烃弹性体共聚物的制备方法以及由此制备的聚烯烃弹性体共聚物
CN116444889A (zh) 多相丙烯聚合材料和烯烃聚合物
JP3666384B2 (ja) プロピレン共重合体
JP3984290B2 (ja) 広い熱加工ウインドーを有する高活性触媒から製造されるポリプロピレンポリマー樹脂とそれから製造される物品
JPH09510253A (ja) プロピレンポリマー及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20040210

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20051020

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060420

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070828

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080902

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20081020

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20091027

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20091109

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121113

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees