JP2017518423A - 耐環境応力亀裂性に優れたポリオレフィン - Google Patents
耐環境応力亀裂性に優れたポリオレフィン Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017518423A JP2017518423A JP2016571697A JP2016571697A JP2017518423A JP 2017518423 A JP2017518423 A JP 2017518423A JP 2016571697 A JP2016571697 A JP 2016571697A JP 2016571697 A JP2016571697 A JP 2016571697A JP 2017518423 A JP2017518423 A JP 2017518423A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- polyolefin
- substituted
- aryl
- alkyl
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F210/00—Copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
- C08F210/16—Copolymers of ethene with alpha-alkenes, e.g. EP rubbers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F10/00—Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
- C08F10/14—Monomers containing five or more carbon atoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F10/00—Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F4/00—Polymerisation catalysts
- C08F4/42—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors
- C08F4/44—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides
- C08F4/52—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides selected from boron, aluminium, gallium, indium, thallium or rare earths
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F4/00—Polymerisation catalysts
- C08F4/42—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors
- C08F4/44—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides
- C08F4/60—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides together with refractory metals, iron group metals, platinum group metals, manganese, rhenium technetium or compounds thereof
- C08F4/62—Refractory metals or compounds thereof
- C08F4/64—Titanium, zirconium, hafnium or compounds thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F4/00—Polymerisation catalysts
- C08F4/42—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors
- C08F4/44—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides
- C08F4/60—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides together with refractory metals, iron group metals, platinum group metals, manganese, rhenium technetium or compounds thereof
- C08F4/62—Refractory metals or compounds thereof
- C08F4/64—Titanium, zirconium, hafnium or compounds thereof
- C08F4/659—Component covered by group C08F4/64 containing a transition metal-carbon bond
- C08F4/6592—Component covered by group C08F4/64 containing a transition metal-carbon bond containing at least one cyclopentadienyl ring, condensed or not, e.g. an indenyl or a fluorenyl ring
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F2420/00—Metallocene catalysts
- C08F2420/02—Cp or analog bridged to a non-Cp X anionic donor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F2420/00—Metallocene catalysts
- C08F2420/06—Cp analog where at least one of the carbon atoms of the non-coordinating part of the condensed ring is replaced by a heteroatom
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F2420/00—Metallocene catalysts
- C08F2420/10—Heteroatom-substituted bridge, i.e. Cp or analog where the bridge linking the two Cps or analogs is substituted by at least one group that contains a heteroatom
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F4/00—Polymerisation catalysts
- C08F4/42—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors
- C08F4/44—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides
- C08F4/60—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides together with refractory metals, iron group metals, platinum group metals, manganese, rhenium technetium or compounds thereof
- C08F4/62—Refractory metals or compounds thereof
- C08F4/64—Titanium, zirconium, hafnium or compounds thereof
- C08F4/659—Component covered by group C08F4/64 containing a transition metal-carbon bond
- C08F4/65908—Component covered by group C08F4/64 containing a transition metal-carbon bond in combination with an ionising compound other than alumoxane, e.g. (C6F5)4B-X+
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F4/00—Polymerisation catalysts
- C08F4/42—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors
- C08F4/44—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides
- C08F4/60—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides together with refractory metals, iron group metals, platinum group metals, manganese, rhenium technetium or compounds thereof
- C08F4/62—Refractory metals or compounds thereof
- C08F4/64—Titanium, zirconium, hafnium or compounds thereof
- C08F4/659—Component covered by group C08F4/64 containing a transition metal-carbon bond
- C08F4/65912—Component covered by group C08F4/64 containing a transition metal-carbon bond in combination with an organoaluminium compound
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F4/00—Polymerisation catalysts
- C08F4/42—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors
- C08F4/44—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides
- C08F4/60—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides together with refractory metals, iron group metals, platinum group metals, manganese, rhenium technetium or compounds thereof
- C08F4/62—Refractory metals or compounds thereof
- C08F4/64—Titanium, zirconium, hafnium or compounds thereof
- C08F4/659—Component covered by group C08F4/64 containing a transition metal-carbon bond
- C08F4/65916—Component covered by group C08F4/64 containing a transition metal-carbon bond supported on a carrier, e.g. silica, MgCl2, polymer
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
本発明は、大きい分子量、広い分子量分布および高い長鎖分岐含有量を有することによって、耐環境応力亀裂性および加工性に優れたポリオレフィンに関する。本発明のポリオレフィンによれば、加工性および安定性に優れて食品容器、ボトルキャップなどで好適に使用可能である。【選択図】図1
Description
本発明は、耐環境応力亀裂性(ESCR:environmental stress crack resistance)に優れたポリオレフィンに関する。より詳細には、大きい分子量、広い分子量分布および高い長鎖分岐含有量を有することによって、耐環境応力亀裂性および加工性に優れて食品容器などで好適に使用可能なポリオレフィンに関する。
本出願は、2014年6月16日付韓国特許出願第10−2014−0072808号および2015年6月12付韓国特許出願第10−2015−0083314号に基づいた優先権の利益を主張し、当該韓国特許出願の文献に開示されたすべての内容は本明細書の一部として組み込まれる。
食品容器などで使用される樹脂の場合、優れた加工性、機械的物性および耐応力亀裂性が要求される。したがって、従来から大きい分子量、より広い分子量分布および好ましい共単量体分布などを満たして、容器やボトルキャップなどで好適に使用可能なポリオレフィンの製造に関する技術が要求され続けている。
一方、4族遷移金属を用いたメタロセン触媒は、既存のチーグラーナッタ触媒に比べてポリオレフィンの分子量および分子量分布などを制御しやすく、高分子の共単量体分布を調節することができるため、機械的物性および加工性が同時に向上したポリオレフィンなどを製造することに用いられてきた。しかし、メタロセン触媒を用いて製造されたポリオレフィンは、狭い分子量分布により加工性が落ちるという問題がある。
一般に分子量分布が広いほど剪断速度(shear rate)による粘度低下の程度が大きくなって加工領域で優れた加工性を示すが、メタロセン触媒で製造されたポリオレフィンは、相対的に狭い分子量分布などにより、高い剪断速度で粘度が高くて押出時に負荷や圧力が多くかかるようになって押出生産性が低下し、ブローモールディング加工時にバブル安定性が大幅に落ち、製造された成形品表面が不均一になって透明性低下などを招く短所がある。
そこで、従来からメタロセン触媒で広い分子量分布を有するポリオレフィンなどを得るために複数の反応器を含む多段反応器が用いられてきており、このような複数の反応器での各重合段階を通じて、より広い多峰性分子量分布および大きい分子量を同時に充足するポリオレフィンを得ようと試みられてきた。
しかし、メタロセン触媒の大きい反応性などにより、前段の反応器での重合持続時間などにより後段の反応器で良好に重合が行われにくかったし、その結果、十分に大きい分子量およびより広い多峰性分子量分布を同時に充足するポリオレフィンを製造することに限界があったのが事実である。そこで、大きい分子量およびより広い多峰性分子量分布を有することによって、機械的物性および加工性などを同時に充足することができ、製品用で好適に使用可能なポリオレフィンをより効果的に製造することができる技術の開発が継続して要求されている。
米国特許第6,180,736号は、1種のメタロセン触媒を用いて単一気相反応器または連続スラリー反応器でポリエチレンを製造する方法に対して記載している。この方法を利用時、ポリエチレン製造原価が低く、ファウリングがほとんど発生せず、重合活性が安定した長所がある。また、米国特許第6,911,508号は、新たなメタロセン触媒化合物を用い、1−ヘキセンを共単量体として単一気相反応器で重合した流変物性が改善されたポリエチレン製造に対して記載している。しかし、前記特許で生成されたポリエチレンも狭い分子量分布を有するため、十分な衝撃強度および加工性を示しにくいという短所を有している。
米国特許第4,935,474号には、2種またはそれ以上のメタロセン化合物を用いて広い分子量分布を有するポリエチレンを製造する方法が記載されている。また、米国特許第6,841,631号、米国特許第6,894,128号には、少なくとも2種の金属化合物が用いられたメタロセン系触媒で二峰性または多峰性の分子量分布を有するポリエチレンを製造して、前記ポリエチレンがフィルム、パイプ、中空成形品などの製造への適用が可能であると記載されている。しかし、このように製造されたポリエチレンは、改善された加工性を有するが、単位粒子内の分子量別分散状態が不均一であるため、比較的に良好な加工条件でも外形が粗く、物性が安定的でないという問題点がある。
このような背景で諸般物性間、または諸般物性と加工性間のバランスが取られた、より優れた樹脂の製造が要求され続けており、これに対する研究がさらに必要な状態である。
そこで、本発明の目的は、大きい分子量、広い分子量分布および高い長鎖分岐含有量を有することによって、耐環境応力亀裂性および加工性に優れて食品容器、ボトルキャップなどで好適に使用可能なポリオレフィンを提供することにある。
そこで、本発明は、
分子量分布(PDI)が15〜30であり、
溶融流動率比(MFR21.6/MFR2.16)が200〜400であり、
主鎖炭素1,000個当り炭素数8以上の長鎖分岐(Long Chain Branch、LCB)含有量が2個以上であるポリオレフィンを提供する。
分子量分布(PDI)が15〜30であり、
溶融流動率比(MFR21.6/MFR2.16)が200〜400であり、
主鎖炭素1,000個当り炭素数8以上の長鎖分岐(Long Chain Branch、LCB)含有量が2個以上であるポリオレフィンを提供する。
本発明によれば、広い分子量分布、高い長鎖分岐含有量、高い耐環境応力亀裂性および溶融流動率比を有することによって、加工性および安定性に優れて食品容器、ボトルキャップなどで好適に使用可能なポリオレフィンを提供することができる。
本発明において、第1、第2などの用語は、多様な構成要素を説明するために使用され、前記用語は一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的のみで使用される。
また、本明細書で使用される用語は、単に例示的な実施例を説明するために使用されたものであり、本発明を限定しようとする意図ではない。単数の表現は、文脈上明白に異なって意味しない限り、複数の表現を含む。本明細書で、「含む」、「備える」または「有する」などの用語は、実施された特徴、数字、段階、構成要素またはこれらを組み合わせたものが存在することを指定するものであり、一つまたはそれ以上の他の特徴や数字、段階、構成要素、またはこれらを組み合わせたものの存在または付加可能性を予め排除しないと理解されなければならない。
本発明は、多様な変更を加えることができ、様々な形態を有することができるところ、特定の実施例を例示して以下で詳細に説明する。しかし、これは本発明を特定の開示形態に対して限定しようとするものではなく、本発明の思想および技術範囲に含まれるすべての変更、均等物乃至代替物を含むものと理解しなければならない。
以下、発明の具体的な実施形態によるポリオレフィンついて説明する。
本発明の一実施形態によれば、分子量分布(PDI)が15〜30であり、溶融流動率比(MFR21.6/MFR2.16)が200〜400であり、主鎖炭素1,000個当り炭素数8以上の長鎖分岐(Long Chain Branch、LCB)含有量が2個以上であるポリオレフィンを提供する。
ポリオレフィン樹脂は、触媒の存在下でオレフィン系単量体であるエチレンを重合したり、またはエチレンとアルファオレフィン共単量体を共重合して得られる樹脂であって、優れた物性で多様な分野で使用されている。
ポリオレフィンの分子量および分子量分布は、高分子の物理的特性、高分子の加工性に影響を与える流動および機械的特性を決定することに重要な因子となる。多様なポリオレフィン製品を作るためには、分子量分布の調節を通じて溶融加工性を向上させることが重要な因子である。したがって、二峰性または広い分子量分布を有するポリオレフィンを製造することによって高分子量の樹脂で有する機械的な物性と低分子量部分での加工性を向上させる方法が提示されている。
一方、耐環境応力亀裂性は、特に食品容器、ボトルキャップなどで使用される樹脂の非常に重要な性質のうちの一つとして知られており、食品などに含有されているオイルと脂肪に対する樹脂の安定性および耐性を判断できる指標であり、樹脂の持続的な性能を保障することにおいて重要である。
高分子量重合体は、低分子量の重合体に比べて向上した機械的特性を有すると一般に知られており、そのため、ポリオレフィン樹脂の耐環境応力亀裂性は重合体の分子量が増加されることによって向上することができる。しかし、ポリオレフィンの分子量が増加されることによって加工性、流動性が減少し、加工性が良くないポリオレフィン樹脂は、所望の形態への成形が容易ではないため、製品に適用するには困難がある。
しかし、本発明のポリオレフィン樹脂は、向上した耐環境応力亀裂性を有しながらも、高い分子量分布と溶融流動比率で加工性が良いため、成形に有利であり、高機能性樹脂で多様な分野に利用することができる。
前記本発明のポリオレフィンは、高分子量、広い分子量分布および高い長鎖分岐含有量を有し、物性および加工性に優れた効果がある。
つまり、本発明のオレフィン系共重合体は、知られたオレフィン系共重合体に比べて広い分子量分布、高い長鎖分岐含有量と共に高い溶融流動率比(MFRR)を有して流動性が顕著に向上してより優れた加工性を示すことができる。
まず、本発明のポリオレフィンの分子量分布(PDI)は、約15〜約30、好ましくは約18〜約20で、広い分子量分布を有する。
また、本発明のポリオレフィンは、高い分岐(branch)含有量を有する。前記分岐とは、1−ブテン、1−ヘキセン、1−オクテンのようなアルファ−オレフィン共単量体(comonomer)が重合工程中の主鎖の炭素鎖に混入されて分岐形態で生成されるものであり、分岐は、主鎖炭素1,000個当り炭素数2〜7の短鎖分岐(Short Chain Branch、SCB)および炭素数8以上の長鎖分岐(Long Chain Branch、LCB)をすべて含む。ポリオレフィンの重合工程時、共単量体の共重合性が高いほど分岐含有量が高く、分岐含有量が高いほど良好な加工性を示すことができる。
本発明のポリオレフィンは、高い分岐含有量を有し、特に長鎖分岐含有量(LCB)が高い特徴を示す。
一般にポリオレフィンでLCBの存在の有無は、レオメーター(rheometer)装備を利用して測定したファンガープ−パルメングラフで変曲点を有するか否かで判断できる。前記ファンガープ−パルメングラフのx−軸は複素弾性率(complex modulus、G*、単位:dyn/cm2)の絶対値であり、y−軸は位相角(phase angle、δ、単位:rad)である。
本発明の一実施形態によるポリオレフィンのファンガープ−パルメングラフを示した図面1を参照すると、実施例1および2のポリオレフィンは、高い複素弾性率地点で変曲点を有する特徴があるが、比較例1および2のポリオレフィンは変曲点を有さない。このようなグラフの特徴は、ポリオレフィンのLCBにより現れるものであり、LCBを主鎖炭素1,000個当り少なくとも2個以上含む本発明のポリオレフィンは、膨潤(swelling)特性、気泡安定性(bubble stability)、溶融破壊性(melt fracture)、垂れ(sagging)特性などに優れ、用途に応じて多様に適用可能であり、向上した物性を有する製品を提供することができる。
本発明のポリオレフィンは、主鎖炭素1,000個当り2個以上の長鎖分岐(LCB)含有量を有する。より具体的に本発明の一実施形態によれば、主鎖炭素1,000個当り2個以上、または3個以上、または4個以上のLCB含有量を有することができる。またLCB含有量の上限については特に制限されないが、20個以下、または15個以下、または10個以下、または8個以下になることができる。
また、本発明のポリオレフィンは、主鎖炭素1,000個当り短鎖分岐(SCB)と長鎖分岐(LCB)を加えた分岐の総含有量は4個以上になることができる。より具体的に本発明の一実施形態によれば、主鎖炭素1,000個当り4個以上、または5個以上、または6個以上、または7個以上の分岐含有量を有することができる。また分岐含有量の上限については特に制限されないが、20個以下、または15個以下、または10個以下になることができる。
また、本発明のポリオレフィンの溶融流動率比(MFRR、melt flow rate ratio、MFR21.6/MFR2.16)は、約200〜約400、好ましくは約220〜約400、より好ましくは約220〜約300であってもよい。
本発明のポリオレフィンは、このように非常に広い分子量分布、高い長鎖分岐含有量および高い溶融流動率比を有することによって高い加工性を示すことができる。
また、本発明のポリオレフィンは、ASTM D1693に準拠して測定した耐環境応力亀裂性(ESCR)が約150時間以上、好ましくは約200時間以上であってもよい。耐環境応力亀裂性(ESCR)が150時間以上であれば食品容器などの用途の使用状態で安定的に性能保持が可能であるため、上限値は実質的に大きく意味はないが、例えば、約150〜約10,000時間、または約200〜約10,000時間、または約200〜約1,000時間、または約200〜約500時間であってもよい。このように高性能の耐環境応力亀裂性を示すため、製品として成形した時、安定性が高くて持続的な性能を維持することができる。
要するに、このような範囲の分子量分布、耐環境応力亀裂性、および溶融流動率比を有する本発明によるポリオレフィンは、加工性に優れ、成形性、物理的強度、安定性などに優れて多様な分野に応用可能であり、特に食品容器、ボトルキャップなどの製品を生産することに用いることができる。
また、本発明によるポリオレフィンは、ASTM 1238に準拠して190℃、2.16kg荷重の条件で測定した溶融流れ指数(MI)が約0.1〜約0.9g/10min、好ましくは約0.3〜約0.5g/10minであってもよいが、これに限定されない。
また、本発明によるポリオレフィンは、ASTM 1238に準拠して190℃、2.16kg荷重の条件で測定した溶融流れ指数(MI)が約0.1〜約0.9g/10min、好ましくは約0.3〜約0.5g/10minであってもよいが、これに限定されない。
また、本発明のポリオレフィンの密度(density)は、約0.940〜約0.949g/cc、好ましくは約0.945〜約0.949g/ccであってもよいが、これに限定されない。
本発明によるポリオレフィンの重量平均分子量は、約15万〜約25万g/mol、好ましくは約18万〜約20万g/molであってもよいが、これのみに限定されない。
ただし、前記のように溶融流れ指数、密度、重量平均分子量などが前述した範囲にある時、物性がより最適化して高い衝撃強度および良好な機械的物性を達成することができる。
本発明によるポリオレフィンは、オレフィン系単量体であるエチレンとアルファオレフィン共単量体の共重合体であることが好ましい。
前記アルファオレフィン共単量体としては、炭素数4以上であるアルファオレフィンを用いることができる。炭素数4以上のアルファオレフィンとしては、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、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、または1−エイコセンなどがあるが、これのみに限定されない。このうち、炭素数4〜10のアルファオレフィンが好ましく、1種または複数種類のアルファオレフィンを共に共単量体として用いることもできる。
前記エチレンおよびアルファオレフィン系共単量体の共重合体において、アルファオレフィン共単量体の含有量は、約0.1〜約45重量%、好ましくは約0.1〜約10重量%であってもよい。
前述した特徴を有する本発明によるポリオレフィンは、互いに異なる構造のメタロセン化合物を2種以上含む混成メタロセン化合物を触媒として用い、エチレンおよびアルファオレフィンとの共重合で得ることができ、このようなポリオレフィンは、前述したような範囲の分子量分布、溶融流動率比、および耐環境応力亀裂性値を有することができる。
より具体的に本発明のポリオレフィンは、下記の化学式1で表される1種以上の第1メタロセン化合物、1種以上の第2メタロセン化合物および助触媒を含む混成メタロセン触媒の存在下に、オレフィン系単量体を重合することによって製造することができる。
前記化学式1で、
Aは、水素、ハロゲン、C1〜C20のアルキル基、C2〜C20のアルケニル基、C6〜C20のアリール基、C7〜C20のアルキルアリール基、C7〜C20のアリールアルキル基、C1〜C20のアルコキシ基、C2〜C20のアルコキシアルキル基、C3〜C20のヘテロシクロアルキル基、またはC5〜C20のヘテロアリール基であり、
Dは、−O−、−S−、−N(R)−または−Si(R)(R’)−であり、ここでRおよびR’は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素、ハロゲン、C1〜C20のアルキル基、C2〜C20のアルケニル基、またはC6〜C20のアリール基であり、
Lは、C1〜C10の直鎖または分岐鎖アルキレン基であり、
Bは、炭素、シリコンまたはゲルマニウムであり、
Qは、水素、ハロゲン、C1〜C20のアルキル基、C2〜C20のアルケニル基、C6〜C20のアリール基、C7〜C20のアルキルアリール基、またはC7〜C20のアリールアルキル基であり、
Mは、4族遷移金属であり、
X1およびX2は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、ハロゲン、C1〜C20のアルキル基、C2〜C20のアルケニル基、C6〜C20のアリール基、ニトロ基、アミド基、C1〜C20のアルキルシリル基、C1〜C20のアルコキシ基、またはC1〜C20のスルホネート基であり、
C1およびC2は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、下記の化学式2a、化学式2bまたは下記の化学式2cのうちの一つで表され、ただし、C1およびC2がすべて化学式2cである場合は除き、
Aは、水素、ハロゲン、C1〜C20のアルキル基、C2〜C20のアルケニル基、C6〜C20のアリール基、C7〜C20のアルキルアリール基、C7〜C20のアリールアルキル基、C1〜C20のアルコキシ基、C2〜C20のアルコキシアルキル基、C3〜C20のヘテロシクロアルキル基、またはC5〜C20のヘテロアリール基であり、
Dは、−O−、−S−、−N(R)−または−Si(R)(R’)−であり、ここでRおよびR’は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素、ハロゲン、C1〜C20のアルキル基、C2〜C20のアルケニル基、またはC6〜C20のアリール基であり、
Lは、C1〜C10の直鎖または分岐鎖アルキレン基であり、
Bは、炭素、シリコンまたはゲルマニウムであり、
Qは、水素、ハロゲン、C1〜C20のアルキル基、C2〜C20のアルケニル基、C6〜C20のアリール基、C7〜C20のアルキルアリール基、またはC7〜C20のアリールアルキル基であり、
Mは、4族遷移金属であり、
X1およびX2は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、ハロゲン、C1〜C20のアルキル基、C2〜C20のアルケニル基、C6〜C20のアリール基、ニトロ基、アミド基、C1〜C20のアルキルシリル基、C1〜C20のアルコキシ基、またはC1〜C20のスルホネート基であり、
C1およびC2は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、下記の化学式2a、化学式2bまたは下記の化学式2cのうちの一つで表され、ただし、C1およびC2がすべて化学式2cである場合は除き、
前記化学式2a、2bおよび2cで、
R1〜R17およびR1’〜R9’は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素、ハロゲン、C1〜C20のアルキル基、C2〜C20のアルケニル基、C1〜C20のアルキルシリル基、C1〜C20のシリルアルキル基、C1〜C20のアルコキシシリル基、C1〜C20のアルコキシ基、C6〜C20のアリール基、C7〜C20のアルキルアリール基、またはC7〜C20のアリールアルキル基であり、前記R10〜R17のうちの互いに隣接する2個以上が互いに連結されて置換もしくは非置換の脂肪族または芳香族環を形成することができる。
R1〜R17およびR1’〜R9’は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素、ハロゲン、C1〜C20のアルキル基、C2〜C20のアルケニル基、C1〜C20のアルキルシリル基、C1〜C20のシリルアルキル基、C1〜C20のアルコキシシリル基、C1〜C20のアルコキシ基、C6〜C20のアリール基、C7〜C20のアルキルアリール基、またはC7〜C20のアリールアルキル基であり、前記R10〜R17のうちの互いに隣接する2個以上が互いに連結されて置換もしくは非置換の脂肪族または芳香族環を形成することができる。
一実施形態のポリオレフィンの製造方法では、前記化学式1の第1メタロセン化合物と、第2メタロセン化合が担持された混成担持メタロセン触媒の存在下にオレフィン系単量体を重合してポリオレフィンを製造する。
このような製造方法で、前記化学式1の第1メタロセン化合物は、インデノインドール(indeno indole)誘導体および/またはフルオレン(fluorene)誘導体がブリッジにより架橋された構造を形成し、リガンド構造にルイス塩基で作用できる非共有電子対を有することによって、担体のルイス酸特性を有する表面に担持されてより高い重合活性を示すことができる。また、電子的に豊富なインデノインドール基および/またはフルオレン基を含むことによって活性が高く、適切な立体障害とリガンドの電子的な効果により水素反応性が低く、高い活性を維持することができる。また、インデノインドール誘導体の窒素原子が育つ高分子鎖のベータ水素(beta−hydrogen)を水素結合により安定化させてベータ水素脱離(beta−hydrogen elimination)を抑制することができるため、より高い分子量のポリオレフィンの製造を可能にする。
ひいては、このような化学式1の第1メタロセン化合物に加え、中分子量または低分子量ポリオレフィンを製造できる第2メタロセン化合物を含む混成担持メタロセン触媒と共に、選択的に分子量調節剤および水素を適切に用いることによって、従来にメタロセン触媒を用いて製造されにくかった高分子量、広い分子量分布を有しながらも、高い耐環境応力亀裂性を満たすポリオレフィンを製造することができる。
また二峰性および多峰性の分子量分布を有するポリオレフィン樹脂を合成するために、従来技術では2個以上の反応器を利用しなければならない工程の問題点を有していたが、本発明では単一反応器でも製造しようとする分子量分布を有するポリオレフィンを実現することができる。したがって、従来技術では二峰性または多峰性の分子量分布および優れた特性を有する製品を生産できなかった単一気相反応器や単一ループスラリー重合工程でも所望の物性を有するポリオレフィン製品を製造することができる。
一方、前記化学式1の第1メタロセン化合物における各置換基について以下でより具体的に説明する。
前記C1〜C20のアルキル基としては、直鎖または分岐鎖のアルキル基を含み、具体的にメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基などが挙げられるが、これのみに限定されない。
前記C2〜C20のアルケニル基としては、直鎖または分岐鎖のアルケニル基を含み、具体的にアリル基、エテニル基、プロフェニル基、ブテニル基、ペンテニル基などが挙げられるが、これのみに限定されない。
前記C6〜C20のアリール基としては、単環または縮合環のアリール基を含み、具体的にフェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、フェナントレニル基、フルオレニル基などが挙げられるが、これのみに限定されない。
前記C5〜C20のヘテロアリール基としては、単環または縮合環のヘテロアリール基を含み、カルバゾリル基、ピリジル基、キノリン基、イソキノリン基、チオフェニル基、フラニル基、イミダゾール基、オキサゾリル基、チアゾリル基、トリアジン基、テトラヒドロピラニル基、テトラヒドロフラニル基などが挙げられるが、これのみに限定されない。
前記C1〜C20のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、フェニルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基などが挙げられるが、これのみに限定されない。
前記4族遷移金属としては、チタニウム、ジルコニウム、ハフニウムなどが挙げられるが、これのみに限定されない。
そして、前記化学式1に含まれるリガンド由来構造である前記化学式2a、2bおよび2cで、R1〜R17およびR1’〜R9’は、それぞれ独立して、水素、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、フェニル基、ハロゲン基、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリプロピルシリル基、トリブチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、トリメチルシリルメチル基、メトキシ基、またはエトキシ基であることがより好ましいが、これのみに限定されない。
また、前記化学式1のLは、C4〜C8の直鎖または分岐鎖アルキレン基であることがより好ましいが、これのみに限定されない。また、前記アルキレン基は、C1〜C20のアルキル基、C2〜C20のアルケニル基、またはC6〜C20のアリール基で置換もしくは非置換されてもよい。
また、前記化学式1のAは、水素、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、tert−ブチル基、メトキシメチル基、tert−ブトキシメチル基、1−エトキシエチル基、1−メチル−1−メトキシエチル基、テトラヒドロピラニル基、またはテトラヒドロフラニル基であることが好ましいが、これのみに限定されない。
そして、前記化学式1のBは、シリコンであることが好ましいが、これのみに限定されない。
発明の一実施形態によれば、前記化学式2aで表される構造の具体的な例としては、下記構造式のうちの一つで表される構造が挙げられるが、これのみに限定されない。
そして、前記化学式2bで表される構造の具体的な例としては、下記構造式のうちの一つで表される構造が挙げられるが、これのみに限定されない。
また、前記化学式2cで表される構造の具体的な例としては、下記構造式のうちの一つで表される構造が挙げられるが、これのみに限定されない。
付加して、前記化学式1で表される第1メタロセン化合物の具体的な例としては、下記構造式のうちの一つで表される化合物が挙げられるが、これのみに限定されない。
前述した化学式1の第1メタロセン化合物は、活性に優れ、高分子量のポリオレフィンを製造することができる。特に、担体に担持して用いる時にも高い重合活性を示して、高分子量のポリオレフィンの製造を可能にする。
また、高分子量と共に広い分子量分布を有するポリオレフィンを製造するために、水素を含んで重合反応を行う場合にも、本発明によるメタロセン化合物は、低い水素反応性を示して依然として高い活性で高分子量のポリオレフィンの重合が可能である。したがって、異なる特性を有する触媒と混成で用いる場合にも、活性の低下なしに高分子量の特性を満たすポリオレフィンを製造することができるため、高分子のポリオレフィンを含みながら、広い分子量分布を有するポリオレフィンを容易に製造することができる。
前記化学式1の第1メタロセン化合物は、インデノインドール誘導体および/またはフルオレン誘導体をブリッジ化合物で連結してリガンド化合物で製造した後、金属前駆体化合物を投入してメタレーション(metallation)を行うことによって得られる。前記第1メタロセン化合物の製造方法は後述する実施例に具体化して説明する。
一方、本発明のポリオレフィンの製造方法において、前記メタロセン担持触媒は、前記化学式1で表される第1メタロセン化合物1種以上、第2メタロセン化合物1種以上、助触媒化合物および担体を含む混成担持メタロセン触媒であってもよく、前記第2メタロセン化合物は、下記の化学式3〜化学式5で表される化合物の中から選択されるものであってもよい。
前記化学式3で、
M1は、4族遷移金属であり、
Cp1およびCp2は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、シクロペンタジエニル、インデニル、4,5,6,7−テトラヒドロ−1−インデニル、およびフルオレニルラジカルからなる群より選択されたいずれか一つであり、これらは炭素数1〜20の炭化水素で置換されてもよく、
RaおよびRbは、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素、C1〜C20のアルキル、C1〜C10のアルコキシ、C2〜C20のアルコキシアルキル、C6〜C20のアリール、C6〜C10のアリールオキシ、C2〜C20のアルケニル、C7〜C40のアルキルアリール、C7〜C40のアリールアルキル、C8〜C40のアリールアルケニル、またはC2〜C10のアルキニルであり、
Z1は、ハロゲン原子、C1〜C20のアルキル、C2〜C10のアルケニル、C7〜C40のアルキルアリール、C7〜C40のアリールアルキル、C6〜C20のアリール、置換もしくは非置換のC1〜C20のアルキリデン、置換もしくは非置換のアミノ基、C2〜C20のアルキルアルコキシ、またはC7〜C40のアリールアルコキシであり、
nは、1または0であり、
M1は、4族遷移金属であり、
Cp1およびCp2は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、シクロペンタジエニル、インデニル、4,5,6,7−テトラヒドロ−1−インデニル、およびフルオレニルラジカルからなる群より選択されたいずれか一つであり、これらは炭素数1〜20の炭化水素で置換されてもよく、
RaおよびRbは、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素、C1〜C20のアルキル、C1〜C10のアルコキシ、C2〜C20のアルコキシアルキル、C6〜C20のアリール、C6〜C10のアリールオキシ、C2〜C20のアルケニル、C7〜C40のアルキルアリール、C7〜C40のアリールアルキル、C8〜C40のアリールアルケニル、またはC2〜C10のアルキニルであり、
Z1は、ハロゲン原子、C1〜C20のアルキル、C2〜C10のアルケニル、C7〜C40のアルキルアリール、C7〜C40のアリールアルキル、C6〜C20のアリール、置換もしくは非置換のC1〜C20のアルキリデン、置換もしくは非置換のアミノ基、C2〜C20のアルキルアルコキシ、またはC7〜C40のアリールアルコキシであり、
nは、1または0であり、
前記化学式4で、
M2は、4族遷移金属であり、
Cp3およびCp4は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、シクロペンタジエニル、インデニル、4,5,6,7−テトラヒドロ−1−インデニルおよびフルオレニルラジカルからなる群より選択されたいずれか一つであり、これらは炭素数1〜20の炭化水素で置換されてもよく、
RcおよびRdは、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素、C1〜C20のアルキル、C1〜C10のアルコキシ、C2〜C20のアルコキシアルキル、C6〜C20のアリール、C6〜C10のアリールオキシ、C2〜C20のアルケニル、C7〜C40のアルキルアリール、C7〜C40のアリールアルキル、C8〜C40のアリールアルケニル、またはC2〜C10のアルキニルであり、
Z2は、ハロゲン原子、C1〜C20のアルキル、C2〜C10のアルケニル、C7〜C40のアルキルアリール、C7〜C40のアリールアルキル、C6〜C20のアリール、置換もしくは非置換のC1〜C20のアルキリデン、置換もしくは非置換のアミノ基、C2〜C20のアルキルアルコキシ、またはC7〜C40のアリールアルコキシであり、
B1は、Cp3Rc環とCp4Rd環を架橋結合させたり、一つのCp4Rd環をM2に架橋結合させる、炭素、ゲルマニウム、ケイ素、リンまたは窒素原子含有ラジカルのうちの一つ以上またはこれらの組み合わせであり、
mは、1または0であり、
M2は、4族遷移金属であり、
Cp3およびCp4は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、シクロペンタジエニル、インデニル、4,5,6,7−テトラヒドロ−1−インデニルおよびフルオレニルラジカルからなる群より選択されたいずれか一つであり、これらは炭素数1〜20の炭化水素で置換されてもよく、
RcおよびRdは、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素、C1〜C20のアルキル、C1〜C10のアルコキシ、C2〜C20のアルコキシアルキル、C6〜C20のアリール、C6〜C10のアリールオキシ、C2〜C20のアルケニル、C7〜C40のアルキルアリール、C7〜C40のアリールアルキル、C8〜C40のアリールアルケニル、またはC2〜C10のアルキニルであり、
Z2は、ハロゲン原子、C1〜C20のアルキル、C2〜C10のアルケニル、C7〜C40のアルキルアリール、C7〜C40のアリールアルキル、C6〜C20のアリール、置換もしくは非置換のC1〜C20のアルキリデン、置換もしくは非置換のアミノ基、C2〜C20のアルキルアルコキシ、またはC7〜C40のアリールアルコキシであり、
B1は、Cp3Rc環とCp4Rd環を架橋結合させたり、一つのCp4Rd環をM2に架橋結合させる、炭素、ゲルマニウム、ケイ素、リンまたは窒素原子含有ラジカルのうちの一つ以上またはこれらの組み合わせであり、
mは、1または0であり、
前記化学式5で、
M3は、4族遷移金属であり、
Cp5は、シクロペンタジエニル、インデニル、4,5,6,7−テトラヒドロ−1−インデニルおよびフルオレニルラジカルからなる群より選択されたいずれか一つであり、これらは炭素数1〜20の炭化水素で置換されてもよく、
Reは、水素、C1〜C20のアルキル、C1〜C10のアルコキシ、C2〜C20のアルコキシアルキル、C6〜C20のアリール、C6〜C10のアリールオキシ、C2〜C20のアルケニル、C7〜C40のアルキルアリール、C7〜C40のアリールアルキル、C8〜C40のアリールアルケニル、またはC2〜C10のアルキニルであり、
Z3は、ハロゲン原子、C1〜C20のアルキル、C2〜C10のアルケニル、C7〜C40のアルキルアリール、C7〜C40のアリールアルキル、C6〜C20のアリール、置換もしくは非置換のC1〜C20のアルキリデン、置換もしくは非置換のアミノ基、C2〜C20のアルキルアルコキシ、またはC7〜C40のアリールアルコキシであり、
B2は、Cp5Re環とJを架橋結合させる炭素、ゲルマニウム、ケイ素、リンまたは窒素原子含有ラジカルのうちの一つ以上またはこれらの組み合わせであり、
Jは、NRf、O、PRfおよびSからなる群より選択されたいずれか一つであり、前記Rfは、C1〜C20のアルキル、アリール、置換アルキルまたは置換アリールである。
M3は、4族遷移金属であり、
Cp5は、シクロペンタジエニル、インデニル、4,5,6,7−テトラヒドロ−1−インデニルおよびフルオレニルラジカルからなる群より選択されたいずれか一つであり、これらは炭素数1〜20の炭化水素で置換されてもよく、
Reは、水素、C1〜C20のアルキル、C1〜C10のアルコキシ、C2〜C20のアルコキシアルキル、C6〜C20のアリール、C6〜C10のアリールオキシ、C2〜C20のアルケニル、C7〜C40のアルキルアリール、C7〜C40のアリールアルキル、C8〜C40のアリールアルケニル、またはC2〜C10のアルキニルであり、
Z3は、ハロゲン原子、C1〜C20のアルキル、C2〜C10のアルケニル、C7〜C40のアルキルアリール、C7〜C40のアリールアルキル、C6〜C20のアリール、置換もしくは非置換のC1〜C20のアルキリデン、置換もしくは非置換のアミノ基、C2〜C20のアルキルアルコキシ、またはC7〜C40のアリールアルコキシであり、
B2は、Cp5Re環とJを架橋結合させる炭素、ゲルマニウム、ケイ素、リンまたは窒素原子含有ラジカルのうちの一つ以上またはこれらの組み合わせであり、
Jは、NRf、O、PRfおよびSからなる群より選択されたいずれか一つであり、前記Rfは、C1〜C20のアルキル、アリール、置換アルキルまたは置換アリールである。
前記化学式4で、mが1である場合は、Cp3Rc環とCp4Rd環またはCp4Rd環とM2がB1により架橋結合されたブリッジ化合物構造であるものを意味し、mが0である場合は、非架構化合物構造を意味する。
前記化学式3で表される第2メタロセン化合物としては、例えば、下記構造式で表される化合物であってもよいが、これのみに限定されない。
前記化学式4で表される第2メタロセン化合物としては、例えば、下記構造式で表される化合物であってもよいが、これのみに限定されない。
また、化学式5で表される第2メタロセン化合物としては、例えば、下記構造式で表される化合物であってもよいが、これのみに限定されない。
前記混成担持メタロセン触媒は、前記化学式1で表される第1メタロセン化合物の1種以上と、前記化学式3〜化学式5で表される化合物の中から選択される第2メタロセン化合物の1種以上を助触媒化合物と共に担体に混成担持したものである。
前記混成担持メタロセン触媒の化学式1で表される第1メタロセン化合物は、主に高い分岐含有量を有する高分子量の共重合体を作るのに寄与し、化学式3で表される第2メタロセン化合物は、主に低い分岐含有量を有する低分子量の共重合体を作るのに寄与することができる。また、化学式4または5で表される第2メタロセン化合物は、中間程度の分岐含有量を有する低分子量の共重合体を作るのに寄与することができる。
前記混成担持メタロセン触媒において、前記第1メタロセン化合物は、インデノインドール誘導体とフルオレン誘導体がブリッジ化合物により架橋されたリガンド構造を形成し、リガンド構造にルイス塩基として作用できる非共有電子対を有することによって担体のルイス酸特性を有する表面に担持されて担持時にも高い重合活性を示す。また電子的に豊富なインデノインドール基および/またはフルオレン基を含むことによって、活性が高く、適切な立体障害とリガンドの電子的な効果により水素反応性が低いだけでなく、水素が存在する状況でも高い活性が維持される。したがって、このような遷移金属化合物を利用して混成担持メタロセン触媒を作る場合、インデノインドール誘導体の窒素原子が育つ高分子鎖のベータ水素を水素結合により安定化させて高分子量のポリオレフィンを重合することができる。
また、発明の混成担持メタロセン触媒では、前記化学式1で表される第1メタロセン化合物および前記化学式3〜5で表される化合物の中から選択される第2メタロセン化合物を含み、互いに異なる種類のメタロセン化合物を少なくとも2種以上含むことによって高い分岐含有量を有する高分子量のオレフィン系共重合体であると共に、分子量分布が広くて物性に優れているだけでなく、加工性にも優れたオレフィン重合体を製造することができる。
本発明によるポリオレフィンの製造方法において、前記第1および第2メタロセン化合物を活性化するために担体に共に担持される助触媒としては、13族金属を含む有機金属化合物であって、一般的なメタロセン触媒下にオレフィンを重合する時に使用可能なものであれば特に限定されない。
本発明の一実施形態によれば、特に前記助触媒化合物は、下記の化学式6のアルミニウム含有第1助触媒、および下記の化学式7のボレート系第2助触媒のうちの一つ以上を含むことができる。
化学式6で、R18は、それぞれ独立して、ハロゲン、ハロゲン置換もしくは非置換の炭素数1〜20のヒドロカルビル基であり、kは、2以上の整数であり、
化学式7で、T+は、+1価の多原子イオンであり、Bは、+3酸化状態のホウ素であり、Gは、それぞれ独立して、ハイドライド基、ジアルキルアミド基、ハライド基、アルコキシド基、アリールオキシド基、ヒドロカルビル基、ハロカルビル基およびハロ置換ヒドロカルビル基からなる群より選択され、前記Gは、20個以下の炭素を有するが、ただし、一つ以下の位置でGはハライド基である。
このような第1および第2助触媒の使用によって、最終製造されたポリオレフィンの分子量分布がより均一になり、重合活性が向上することができる。
前記化学式6の第1助触媒は、線形、円形または網状形で繰り返し単位が結合されたアルキルアルミノキサン系化合物になることができ、このような第1助触媒の具体的な例としては、メチルアルミノキサン(MAO)、エチルアルミノキサン、イソブチルアルミノキサンまたはブチルアルミノキサンなどが挙げられる。
また、前記化学式7の第2助触媒は、三置換アンモニウム塩、またはジアルキルアンモニウム塩、三置換ホスホニウム塩形態のボレート系化合物になることができる。このような第2助触媒の具体的な例としては、トリメチルアンモニウムテトラフェニルボレート、メチルジオクダデシルアンモニウムテトラフェニルボレート、トリエチルアンモニウムテトラフェニルボレート、トリプロピルアンモニウムテトラフェニルボレート、トリ(n−ブチル)アンモニウムテトラフェニルボレート、メチルテトラデシクロオクダデシルアンモニウムテトラフェニルボレート、N,N−ジメチルアニリニウムテトラフェニルボレート、N,N−ジエメチルアニリニウムテトラフェニルボレート、N,N−ジメチル(2,4,6−トリメチルアニリニウム)テトラフェニルボレート、トリメチルアンモニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、メチルジテトラデシルアンモニウムテトラキス(ペンタフェニル)ボレート、メチルジオクダデシルアンモニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリエチルアンモニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリプロピルアンモニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリ(n−ブチル)アンモニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリ(2級−ブチル)アンモニウムテトラキス(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、N,N−ジエ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、N,N−ジメチル(2,4,6−トリ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、トリメチルアンモニウムテトラキス(2,3,4,6−テトラフルオロフェニル)ボレート、トリエチルアンモニウムテトラキス(2,3,4,6−テトラフルオロフェニル)ボレート、トリプロピルアンモニウムテトラキス(2,3,4,6−テトラフルオロフェニル)ボレート、トリ(n−ブチル)アンモニウムテトラキス(2,3,4,6−テトラフルオロフェニル)ボレート、ジメチル(t−ブチル)アンモニウムテトラキス(2,3,4,6−テトラフルオロフェニル)ボレート、N,N−ジメチルアニリニウムテトラキス(2,3,4,6−テトラフルオロフェニル)ボレート、N,N−ジエメチルアニリニウムテトラキス(2,3,4,6−テトラフルオロフェニル)ボレートまたはN,N−ジメチル−(2,4,6−トリメチルアニリニウム)テトラキス−(2,3,4,6−テトラフルオロフェニル)ボレートなどの三置換アンモニウム塩形態のボレート系化合物、ジオクダデシルアンモニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、ジテトラデシルアンモニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレートまたはジシクロヘキシルアンモニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレートなどのジアルキルアンモニウム塩形態のボレート系化合物、またはトリフェニルホスホニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、メチルジオクダデシルホスホニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレートまたはトリ(2,6−ジメチルフェニル)ホスホニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレートなどの三置換ホスホニウム塩形態のボレート系化合物などが挙げられる。
前記混成担持メタロセン触媒において、第1および第2メタロセン化合物に含まれる遷移金属全体:担体の質量比は、1:10〜1:1,000であってもよい。前記質量比に担体およびメタロセン化合物を含む時、最適の形状を示すことができる。
また、助触媒化合物:担体の質量比は、1:1〜1:100であってもよい。また、第1および第2メタロセン化合物の質量比は、10:1〜1:10、好ましくは5:1〜1:5であってもよい。前記質量比に助触媒およびメタロセン化合物を含む時、活性および高分子微細構造を最適化することができる。
そして、前記ポリオレフィンの製造方法において、前記担体としては、表面にヒドロキシ基を含有する担体を用いることができ、好ましくは乾燥されて表面に水分が除去された、反応性が高いヒドロキシ基とシロキサン基を有している担体を用いることができる。
例えば、高温で乾燥されたシリカ、シリカ−アルミナ、およびシリカ−マグネシアなどを用いることができ、これらは通常Na2O、K2CO3、BaSO4、およびMg(NO3)2などの酸化物、炭酸塩、硫酸塩、および硝酸塩成分を含有することができる。
前記担体の乾燥温度は、約200〜800℃が好ましく、約300〜600℃がより好ましく、約300〜400℃が最も好ましい。前記担体の乾燥温度が約200℃未満である場合、水分が過度に多くて表面の水分と助触媒が反応するようになり、約800℃を超える場合には担体表面の気孔が合わされながら表面積が減り、また表面にヒドロキシ基が多くなくなり、シロキサン基のみが残るようになって助触媒との反応シートが減少するため好ましくない。
前記担体表面のヒドロキシ基の量は、約0.1〜10mmol/gが好ましく、約0.5〜1mmol/gである時により好ましい。前記担体表面にあるヒドロキシ基の量は、担体の製造方法および条件または乾燥条件、例えば、温度、時間、真空またはスプレー乾燥などにより調節することができる。
前記ヒドロキシ基の量が約0.1mmol/g未満であれば助触媒との反応シートが少なく、約10mmol/gを超えれば担体粒子表面に存在するヒドロキシ基以外に水分から起因したものである可能性があるため好ましくない。
前記混成担持メタロセン触媒において、第1および第2メタロセン化合物に含まれる遷移金属全体:担体の質量比は、約1:10〜1:1,000であってもよい。前記質量比に担体およびメタロセン化合物を含む時、最適の形状を示すことができる。
一方、一実施形態のポリオレフィンの製造方法では、前述したメタロセン担持触媒に加え、必要に応じて水素および/または分子量調節剤の存在下にオレフィン系単量体を重合してポリオレフィンを製造することができる。
本発明の一実施形態によれば、前記分子量調節剤は、下記の化学式8のシクロペンタジエニル金属化合物と、下記の化学式9の有機アルミニウム化合物の混合物またはこれらの反応生成物を含むことができる。
前記化学式8で、
Cp6およびCp7は、それぞれ独立して、置換もしくは非置換のシクロペンタジエニル基、置換もしくは非置換のインデニル基または置換もしくは非置換のフルオレニル基を含むリガンドであり、M’は、4族遷移金属元素であり、X’は、ハロゲンであり、
Cp6およびCp7は、それぞれ独立して、置換もしくは非置換のシクロペンタジエニル基、置換もしくは非置換のインデニル基または置換もしくは非置換のフルオレニル基を含むリガンドであり、M’は、4族遷移金属元素であり、X’は、ハロゲンであり、
前記化学式9で、
Rf、Rg、およびRhは、それぞれ独立して、炭素数4〜20のアルキル基またはハロゲンであり、Rf、Rg、およびRhのうちの少なくとも一つは、炭素数4〜20のアルキル基である。
Rf、Rg、およびRhは、それぞれ独立して、炭素数4〜20のアルキル基またはハロゲンであり、Rf、Rg、およびRhのうちの少なくとも一つは、炭素数4〜20のアルキル基である。
前述のような混成メタロセン担持触媒は、担体に助触媒を担持させ、これに前記第1および第2メタロセン化合物を追加担持させることによって製造可能であり、選択的に前記分子量調節剤を前記第1および第2メタロセン化合物と共に、あるいは前記第1および第2メタロセン化合物担持前または後に担持させることによって製造可能である。各成分の担持方法は、通常のメタロセン担持触媒の製造工程および条件に従うため、これに関する追加説明は省略する。
前述した混成担持メタロセン触媒と、選択的に分子量調節剤を含む反応器で、オレフィン系単量体を供給して重合を行うことができる。
この時、本発明の一実施形態によれば、水素気体の存在下にオレフィン系単量体を供給して重合を行うことができる。
この時、前記水素気体は、重合初期のメタロセン触媒の急激な反応を抑制する役割を果たして高分子量ポリオレフィンがより多量で生成されるようにする。したがって、このような水素気体の使用によって、より大きい分子量および広い分子量分布を有するポリオレフィンが効果的に得られる。
一方、前記反応器には、反応器内の水分を除去するための有機アルミニウム化合物がさらに投入されて、その存在下に重合反応が行われ得る。このような有機アルミニウム化合物の具体的な例としては、トリアルキルアルミニウム、ジアルキルアルミニウムハライド、アルキルアルミニウムジハライド、アルミニウムジアルキルハイドライドまたはアルキルアルミニウムセスキハライドなどが挙げられ、そのより具体的な例としては、Al(C2H5)3、Al(C2H5)2H、Al(C3H7)3、Al(C3H7)2H、Al(i−C4H9)2H、Al(C8H17)3、Al(C12H25)3、Al(C2H5)(C12H25)2、Al(i−C4H9)(C12H25)2、Al(i−C4H9)2H、Al(i−C4H9)3、(C2H5)2AlCl、(i−C3H9)2AlClまたは(C2H5)3Al2Cl3などが挙げられる。このような有機アルミニウム化合物は、反応器に連続的に投入され、適切な水分除去のために反応器に投入される反応媒質の1kg当り約0.1〜10モルの比率で投入されてもよい。
一方、一実施形態のポリオレフィンの製造方法において、前記オレフィン系単量体は、エチレン、アルファ−オレフィン、サイクリックオレフィン、二重結合を2個以上有しているジエンオレフィンまたはトリエンオレフィンであってもよい。
前記オレフィン系単量体の具体的な例として、エチレン、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−ヘプテン、1−オクテン、1−デセン、1−ウンデセン、1−ドデセン、1−テトラデセン、1−ヘキサデセン、1−アイトセン、ノルボルネン、ノルボルナジエン、エチリデンノルボルネン、フェニルノルボルネン、ビニルノルボルネン、ジシクロペンタジエン、1,4−ブタジエン、1,5−ペンタジエン、1,6−ヘキサジエン、スチレン、アルファ−メチルスチレン、ジビニルベンゼン、3−クロロメチルスチレンなどが挙げられ、これらの単量体を2種以上混合して共重合することもできる。
前記重合反応は、一つの連続式スラリー重合反応器、ループスラリー反応器、気相反応器または溶液反応器を利用して一つのオレフィン系単量体にホモ重合したり、または2種以上の単量体に共重合して行うことができる。
また、前記メタロセン担持触媒は、炭素数5〜12の脂肪族炭化水素溶媒、例えば、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、ノナン、デカン、およびこれらの異性体とトルエン、ベンゼンのような芳香族炭化水素溶媒、ジクロロメタン、クロロベンゼンのような塩素原子で置換された炭化水素溶媒などに溶解したり希釈して反応系に注入することができる。ここに使用される溶媒は、少量のアルキルアルミニウム処理することによって触媒毒として作用する少量の水または空気などを除去して用いることが好ましく、助触媒をさらに用いて実施することも可能である。
このような一実施形態の製造方法により得られたポリオレフィンは、前述のように分子量分布(PDI)が15〜30であり、溶融流動率比(MFR21.6/MFR2.16)が200〜400であり、主鎖炭素1,000個当り炭素数8以上の長鎖分岐(Long Chain Branch、LCB)含有量が2個以上であるものになることができる。
このような高分子量ポリオレフィンは、非常に広い分子量分布、高い長鎖分岐含有量および高い分子量を有して優れた加工性を発現することができ、向上した耐環境応力亀裂性を示して食品容器などの用途に対して非常に好適に用いることができる。
以下、発明の実施例を通じて本発明に対して詳細に説明する。しかし、このような実施例は多様な形態に変形することができ、発明の範囲が以下で説明する実施例により限定される式で解釈されてはならない。
<実施例>
第1メタロセン化合物の製造
合成例1
第1メタロセン化合物の製造
合成例1
1−1リガンド化合物の合成
フルオレン(fluorene)2gを5mLのMTBE、ヘキサン(hexane)100mLに溶かして2.5Mのn−ブチルリチウムヘキサン溶液(n−BuLi hexane solution)5.5mLをドライアイス/アセトンバス(dry ice/acetone bath)で滴下して常温で一晩攪拌した。(6−(tert−butoxy)hexyl)dichloro(methyl)silane3.6gをヘキサン(hexane)50mLに溶かしてドライアイス/アセトンバス下でフルオレン−Liスラリーを30分間移送(transfer)して常温で一晩攪拌した。これと同時に、5,8−dimethyl−5,10−dihydroindeno[1,2−b]indole(12mmol、2.8g)もTHF60mLに溶かして2.5Mのn−ブチルリチウムヘキサン溶液(n−BuLi hexane solution)5.5mLをドライアイス/アセトンバスで滴下して常温で一晩攪拌した。フルオレンと(6−(tert−butoxy)hexyl)dichloro(methyl)silaneとの反応溶液をNMRサンプリングして反応完了を確認した後、5,8−dimethyl−5,10−dihydroindeno[1,2−b]indole−Li溶液をドライアイス/アセトンバス下で移送した。常温で一晩攪拌した。反応後、エテール/水(ether/water)で抽出(extraction)して有機層の残留水分をMgSO4で除去した後、リガンド化合物(Mw597.90、12mmol)を得ており、異性体(isomer)二つが生成されたことを1H−NMRで確認することができた。
フルオレン(fluorene)2gを5mLのMTBE、ヘキサン(hexane)100mLに溶かして2.5Mのn−ブチルリチウムヘキサン溶液(n−BuLi hexane solution)5.5mLをドライアイス/アセトンバス(dry ice/acetone bath)で滴下して常温で一晩攪拌した。(6−(tert−butoxy)hexyl)dichloro(methyl)silane3.6gをヘキサン(hexane)50mLに溶かしてドライアイス/アセトンバス下でフルオレン−Liスラリーを30分間移送(transfer)して常温で一晩攪拌した。これと同時に、5,8−dimethyl−5,10−dihydroindeno[1,2−b]indole(12mmol、2.8g)もTHF60mLに溶かして2.5Mのn−ブチルリチウムヘキサン溶液(n−BuLi hexane solution)5.5mLをドライアイス/アセトンバスで滴下して常温で一晩攪拌した。フルオレンと(6−(tert−butoxy)hexyl)dichloro(methyl)silaneとの反応溶液をNMRサンプリングして反応完了を確認した後、5,8−dimethyl−5,10−dihydroindeno[1,2−b]indole−Li溶液をドライアイス/アセトンバス下で移送した。常温で一晩攪拌した。反応後、エテール/水(ether/water)で抽出(extraction)して有機層の残留水分をMgSO4で除去した後、リガンド化合物(Mw597.90、12mmol)を得ており、異性体(isomer)二つが生成されたことを1H−NMRで確認することができた。
1H NMR (500 MHz, d6-benzene): -0.30〜-0.18 (3H, d), 0.40 (2H, m), 0.65〜1.45 (8H, m), 1.12 (9H, d), 2.36〜2.40 (3H, d), 3.17 (2H, m), 3.41〜3.43 (3H, d), 4.17〜4.21 (1H, d), 4.34〜4.38 (1H, d), 6.90〜7.80 (15H, m)。
1−2メタロセン化合物の合成
前記1−1で合成したリガンド化合物7.2g(12mmol)をジエチルエテール(diethylether)50mLに溶かして2.5Mのn−ブチルリチウムヘキサン溶液11.5mLをドライアイス/アセトンバスで滴下して常温で一晩攪拌した。真空乾燥して茶色(brown color)のスティッキーオイル(sticky oil)を得た。トルエンに溶かしてスラリーを得た。ZrCl4(THF)2を準備し、トルエン50mLを入れてスラリーで準備した。ZrCl4(THF)2の50mLトルエンスラリーをドライアイス/アセトンバスで移送した。常温で一晩攪拌することによって紫色(violet color)に変化した。反応溶液をフィルターしてLiClを除去した。濾過液(filtrate)のトルエンを真空乾燥して除去した後、ヘキサンを入れて1時間にかけて超音波処理(sonication)した。スラリーをフィルターして濾過された固体(filtered solid)である黒い紫色(dark violet)のメタロセン化合物6g(Mw758.02、7.92mmol、収率66mol%)を得た。1H−NMRで二つの異性体が観察された。
前記1−1で合成したリガンド化合物7.2g(12mmol)をジエチルエテール(diethylether)50mLに溶かして2.5Mのn−ブチルリチウムヘキサン溶液11.5mLをドライアイス/アセトンバスで滴下して常温で一晩攪拌した。真空乾燥して茶色(brown color)のスティッキーオイル(sticky oil)を得た。トルエンに溶かしてスラリーを得た。ZrCl4(THF)2を準備し、トルエン50mLを入れてスラリーで準備した。ZrCl4(THF)2の50mLトルエンスラリーをドライアイス/アセトンバスで移送した。常温で一晩攪拌することによって紫色(violet color)に変化した。反応溶液をフィルターしてLiClを除去した。濾過液(filtrate)のトルエンを真空乾燥して除去した後、ヘキサンを入れて1時間にかけて超音波処理(sonication)した。スラリーをフィルターして濾過された固体(filtered solid)である黒い紫色(dark violet)のメタロセン化合物6g(Mw758.02、7.92mmol、収率66mol%)を得た。1H−NMRで二つの異性体が観察された。
1H NMR (500 MHz, CDCl3): 1.19 (9H, d), 1.71 (3H, d), 1.50〜1.70(4H, m), 1.79(2H, m), 1.98〜2.19(4H, m), 2.58(3H, s), 3.38 (2H, m), 3.91 (3H, d), 6.66〜7.88 (15H, m)。
合成例2
2−1リガンド化合物の合成
250mLのフラスコに5−methyl−5,10−dihydroindeno[1,2−b]indole2.63g(12mmol)を入れてTHF50mLに溶かした後、2.5Mのn−ブチルリチウムヘキサン溶液6mLをドライアイス/アセトンバスで滴下して常温で一晩攪拌した。また他の250mLのフラスコに(6−(tert−butoxy)hexyl)dichloro(methyl)silane1.62g(6mmol)をヘキサン100mLに溶かして準備した後、ドライアイス/アセトンバス下で5−methyl−5,10−dihydroindeno[1,2−b]indoleのリチウム化溶液(lithiated solution)に徐々に滴下して常温で一晩攪拌した。反応後、エテール/水で抽出して有機層の残留水分をMgSO4で除去した後、真空乾燥してリガンド化合物3.82g(6mmol)を得ており、これを1H−NMRで確認した。
250mLのフラスコに5−methyl−5,10−dihydroindeno[1,2−b]indole2.63g(12mmol)を入れてTHF50mLに溶かした後、2.5Mのn−ブチルリチウムヘキサン溶液6mLをドライアイス/アセトンバスで滴下して常温で一晩攪拌した。また他の250mLのフラスコに(6−(tert−butoxy)hexyl)dichloro(methyl)silane1.62g(6mmol)をヘキサン100mLに溶かして準備した後、ドライアイス/アセトンバス下で5−methyl−5,10−dihydroindeno[1,2−b]indoleのリチウム化溶液(lithiated solution)に徐々に滴下して常温で一晩攪拌した。反応後、エテール/水で抽出して有機層の残留水分をMgSO4で除去した後、真空乾燥してリガンド化合物3.82g(6mmol)を得ており、これを1H−NMRで確認した。
1H NMR (500 MHz, CDCl3): -0.33 (3H, m), 0.86〜1.53 (10H, m), 1.16 (9H, d), 3.18 (2H, m), 4.07 (3H, d), 4.12 (3H, d), 4.17 (1H, d), 4.25 (1H, d), 6.95〜7.92 (16H, m)。
2−2メタロセン化合物の合成
前記2−1で合成したリガンド化合物3.82g(6mmol)をトルエン(toluene)100mLとMTBE5mLに溶かした後、2.5Mのn−ブチルリチウムヘキサン溶液5.6mL(14mmol)をドライアイス/アセトンバスで滴下して常温で一晩攪拌した。また他のフラスコにZrCl4(THF)22.26g(6mmol)を準備し、トルエン100mlを入れてスラリーで準備した。ZrCl4(THF)2のトルエンスラリーをリチウム化(litiation)されたリガンドにドライアイス/アセトンバスで移送した。常温で一晩攪拌して紫色に変化した。反応溶液をフィルターしてLiClを除去した後、得られた濾液を真空乾燥してヘキサンを入れて超音波処理(sonication)した。スラリーをフィルターして濾過された固体(filtered solid)の黒い紫色(dark violet)のメタロセン化合物3.40g(収率71.1mol%)を得た。
前記2−1で合成したリガンド化合物3.82g(6mmol)をトルエン(toluene)100mLとMTBE5mLに溶かした後、2.5Mのn−ブチルリチウムヘキサン溶液5.6mL(14mmol)をドライアイス/アセトンバスで滴下して常温で一晩攪拌した。また他のフラスコにZrCl4(THF)22.26g(6mmol)を準備し、トルエン100mlを入れてスラリーで準備した。ZrCl4(THF)2のトルエンスラリーをリチウム化(litiation)されたリガンドにドライアイス/アセトンバスで移送した。常温で一晩攪拌して紫色に変化した。反応溶液をフィルターしてLiClを除去した後、得られた濾液を真空乾燥してヘキサンを入れて超音波処理(sonication)した。スラリーをフィルターして濾過された固体(filtered solid)の黒い紫色(dark violet)のメタロセン化合物3.40g(収率71.1mol%)を得た。
1H NMR (500 MHz, CDCl3): 1.74 (3H, d), 0.85〜2.33(10H, m), 1.29(9H, d), 3.87 (3H, s), 3.92 (3H, s), 3.36(2H, m), 6.48〜8.10 (16H, m)。
第2メタロセン化合物の製造
合成例3
(tBu−O−(CH 2 ) 6 )(CH 3 )Si(C 5 (CH 3 ) 4 )(tBu−N)TiCl 2 の合成
常温で50gのMg(s)を10L反応器に加えた後、THF300mLを加えた。I20.5g程度を加えた後、反応器温度を50℃に維持した。反応器温度が安定化された後、250gの6−t−ブトキシヘキシルクロリド(6−t−buthoxyhexyl chloride)をフィーディングポンプ(feeding pump)を利用して5mL/minの速度で反応器に加えた。6−t−ブトキシヘキシルクロリドを加えることによって反応器温度が4〜5℃程度上昇することを観察した。続いて6−t−ブトキシヘキシルクロリドを加えながら12時間攪拌した。反応12時間後、黒い色の反応溶液を得た。生成された黒い色の溶液2mLを取った後、水を加えて有機層を得て1H−NMRを通じて6−t−ブトキシヘキサン(6−t−buthoxyhexane)を確認した。前記6−t−ブトキシヘキサンからグリニャール(Gringanrd)反応が良好に行われたことが分かった。そうして6−t−ブトキシヘキシルマグネシウムクロリド(6−t−buthoxyhexyl magnesium chloride)を合成した。
合成例3
(tBu−O−(CH 2 ) 6 )(CH 3 )Si(C 5 (CH 3 ) 4 )(tBu−N)TiCl 2 の合成
常温で50gのMg(s)を10L反応器に加えた後、THF300mLを加えた。I20.5g程度を加えた後、反応器温度を50℃に維持した。反応器温度が安定化された後、250gの6−t−ブトキシヘキシルクロリド(6−t−buthoxyhexyl chloride)をフィーディングポンプ(feeding pump)を利用して5mL/minの速度で反応器に加えた。6−t−ブトキシヘキシルクロリドを加えることによって反応器温度が4〜5℃程度上昇することを観察した。続いて6−t−ブトキシヘキシルクロリドを加えながら12時間攪拌した。反応12時間後、黒い色の反応溶液を得た。生成された黒い色の溶液2mLを取った後、水を加えて有機層を得て1H−NMRを通じて6−t−ブトキシヘキサン(6−t−buthoxyhexane)を確認した。前記6−t−ブトキシヘキサンからグリニャール(Gringanrd)反応が良好に行われたことが分かった。そうして6−t−ブトキシヘキシルマグネシウムクロリド(6−t−buthoxyhexyl magnesium chloride)を合成した。
MeSiCl3500gと1LのTHFを反応器に加えた後、反応器温度を−20℃まで冷却した。合成した6−t−ブトキシヘキシルマグネシウムクロリドの中の560gをフィーディングポンプを利用して5mL/minの速度で反応器に加えた。グリニャール試薬(Grignard reagent)のフィーディング(feeding)が終わった後、反応器温度を徐々に常温に上げながら12時間攪拌した。反応12時間後、白いMgCl2塩が生成されることを確認した。ヘキサン4Lを加えてラブドリ(labdori)を通じて塩を除去してフィルター溶液を得た。得られたフィルター溶液を反応器に加えた後、70℃でヘキサンを除去して薄い黄色の液体を得た。得られた液体を1H−NMRを通じて所望のメチル(6−t−ブトキシヘキシル)ジクロロシラン{Methyl(6−t−buthoxy hexyl)dichlorosilane}化合物であることを確認した。
1H-NMR (CDCl3): 3.3 (t, 2H), 1.5 (m, 3H), 1.3 (m, 5H), 1.2 (s, 9H), 1.1 (m, 2H), 0.7 (s, 3H)。
テトラメチルシクロペンタジエン(tetramethylcyclopentadiene)1.2mol(150g)と2.4LのTHFを反応器に加えた後、反応器温度を−20℃に冷却した。n−BuLi480mLをフィーディングポンプを利用して5mL/minの速度で反応器に加えた。n−BuLiを加えた後、反応器温度を徐々に常温に上げながら12時間攪拌した。反応12時間後、当量のメチル(6−t−ブトキシヘキシル)ジクロロシラン(Methyl(6−t−buthoxy hexyl)dichlorosilane)(326g、350mL)を急速に反応器に加えた。反応器温度を徐々に常温に上げながら12時間攪拌した後、再び反応器温度を0℃に冷却させた後、2当量のt−BuNH2を加えた。反応器温度を徐々に常温に上げながら12時間攪拌した。反応12時間後、THFを除去し、4Lのヘキサンを加えてラブドリを通じて塩を除去したフィルター溶液を得た。フィルター溶液を再び反応器に加えた後、ヘキサンを70℃で除去して黄色の溶液を得た。得る黄色の溶液を1H−NMRを通じてメチル(6−t−ブトキシヘキシル)(テトラメチルCpH)t−ブチルアミノシラン(Methyl(6−t−buthoxyhexyl)(tetramethylCpH)t−Butylaminosilane)化合物であることを確認した。
n−BuLiとリガンドジメチル(テトラメチルCpH)t−ブチルアミンシラン(Dimethyl(tetramethylCpH)t−Butylaminosilane)からTHF溶液で合成した−78℃のリガンドのジリチウム塩にTiCl3(THF)3(10mmol)を急速に加えた。反応溶液を徐々に−78℃から常温に上げながら12時間攪拌した。12時間攪拌後、常温で当量のPbCl2(10mmol)を反応溶液に加えた後、12時間攪拌した。12時間攪拌後、青色を帯びる濃い黒色の溶液を得た。生成された反応溶液でTHFを除去した後、ヘキサンを加えて生成物をフィルターした。得るフィルター溶液でヘキサンを除去した後、1H−NMRから所望の([methyl(6−t−buthoxyhexyl)silyl(η5−tetramethylCp)(t−Butylamido)]TiCl2)である(tBu−O−(CH2)6(CH3)Si(C5(CH3)4(tBu−N)TiCl2であることを確認した。
1H-NMR (CDCl3): 3.3 (s, 4H), 2.2 (s, 6H), 2.1 (s, 6H), 1.8〜0.8 (m), 1.4 (s, 9H), 1.2(s, 9H), 0.7 (s, 3H)。
<混成担持触媒の製造例>
製造例1
1−1担持体の乾燥
シリカ(Grace Davison社製のSYLOPOL948)を400℃の温度で15時間真空を加えた状態で脱水した。
製造例1
1−1担持体の乾燥
シリカ(Grace Davison社製のSYLOPOL948)を400℃の温度で15時間真空を加えた状態で脱水した。
1−2担持触媒の製造
乾燥されたシリカ10gをガラス反応器に入れ、トルエン100mLを追加的に入れて攪拌を行う。10wt%メチルアルミノキサン(MAO)/トルエン溶液を50mLを加えて40℃で攪拌しながら徐々に反応させた。この後、十分な量のトルエンで洗浄して反応しないアルミニウム化合物を除去し、減圧して残っているトルエンを除去した。再びトルエン100mLを投入した後、前記合成例2で製造されたメタロセン触媒0.25mmolをトルエンに溶かして共に投入して1時間反応させた後、合成例1のメタロセン触媒0.25mmol反応1時間を追加的に進行した。この反応が終わった後、前記合成例3で製造されたメタロセン触媒0.25mmolをトルエンに溶かして投入した後、追加的に1時間反応させた。反応が終わった後、攪拌を止めてトルエン層を分離除去した後、アニリウムボレート(N,N−dimethylanilinium tetrakis(pentafluorophenyl)borate、AB)1.0mmolを投入し、1時間攪拌させた後、50℃で減圧してトルエンを除去して、担持触媒を製造した。
乾燥されたシリカ10gをガラス反応器に入れ、トルエン100mLを追加的に入れて攪拌を行う。10wt%メチルアルミノキサン(MAO)/トルエン溶液を50mLを加えて40℃で攪拌しながら徐々に反応させた。この後、十分な量のトルエンで洗浄して反応しないアルミニウム化合物を除去し、減圧して残っているトルエンを除去した。再びトルエン100mLを投入した後、前記合成例2で製造されたメタロセン触媒0.25mmolをトルエンに溶かして共に投入して1時間反応させた後、合成例1のメタロセン触媒0.25mmol反応1時間を追加的に進行した。この反応が終わった後、前記合成例3で製造されたメタロセン触媒0.25mmolをトルエンに溶かして投入した後、追加的に1時間反応させた。反応が終わった後、攪拌を止めてトルエン層を分離除去した後、アニリウムボレート(N,N−dimethylanilinium tetrakis(pentafluorophenyl)borate、AB)1.0mmolを投入し、1時間攪拌させた後、50℃で減圧してトルエンを除去して、担持触媒を製造した。
ポリオレフィンの重合
実施例1および2
前記製造例1の混成担持触媒を単一反応器のスラリー重合工程に投入して定法によりポリオレフィンを製造した。共単量体としては、1−ブテンを使用した。実施例1および2は、重合反応時間だけを異にして進行した。
実施例1および2
前記製造例1の混成担持触媒を単一反応器のスラリー重合工程に投入して定法によりポリオレフィンを製造した。共単量体としては、1−ブテンを使用した。実施例1および2は、重合反応時間だけを異にして進行した。
得られたポリオレフィン共重合体に酸化防止剤(SONGNOX21B、SONGWON社製)1,000ppmと加工助剤(SC110、Ca−St、斗本油化(株)社製)1,500ppmを添加し、二軸押出機(W&P Twin Screw Extruder、75パイ、L/D=36)を用いて170〜220℃の押出温度でペレット押出成形した。ポリオレフィン重合体の原料物性および押出成形品の諸般物性を特性評価方法により実施した。
比較例1
チーグラ−ナッタ触媒および直列連結された2個以上の反応器を利用して得られる商業用製品であるポリオレフィン(商品名CAP508S3、製造会社:INEOS)を準備して実施例1のような方法で押出成形した。
チーグラ−ナッタ触媒および直列連結された2個以上の反応器を利用して得られる商業用製品であるポリオレフィン(商品名CAP508S3、製造会社:INEOS)を準備して実施例1のような方法で押出成形した。
比較例2
チーグラ−ナッタ触媒および直列連結された2個以上の反応器を利用して得られる商業用製品であるポリオレフィン(商品名ME1000B2、製造会社:(株)LG化学)を準備して実施例1のような方法で押出成形した。
チーグラ−ナッタ触媒および直列連結された2個以上の反応器を利用して得られる商業用製品であるポリオレフィン(商品名ME1000B2、製造会社:(株)LG化学)を準備して実施例1のような方法で押出成形した。
<実験例>
下記のような方法で実施例および比較例で得られたポリオレフィンおよび押出成形品の物性を測定して下記表1に示した。
下記のような方法で実施例および比較例で得られたポリオレフィンおよび押出成形品の物性を測定して下記表1に示した。
また実施例および比較例で得られたポリオレフィンのファンガープ−パルメングラフを図1に示した。
(1)密度:ASTM1505
(2)溶融流れ指数(MI、2.16kg/10分):測定温度190℃、ASTM 1238
(3)溶融流れ指数(MI、21.6kg/10分):測定温度190℃、ASTM 1238
(4)分子量、および分子量分布:測定温度160℃、ゲル透過クロマトグラフィー−FTIR(GPC−FTIR)を利用して数平均分子量、重量平均分子量、Z平均分子量を測定した。分子量分布は、重量平均分子量と数平均分子量の比で示した。
(2)溶融流れ指数(MI、2.16kg/10分):測定温度190℃、ASTM 1238
(3)溶融流れ指数(MI、21.6kg/10分):測定温度190℃、ASTM 1238
(4)分子量、および分子量分布:測定温度160℃、ゲル透過クロマトグラフィー−FTIR(GPC−FTIR)を利用して数平均分子量、重量平均分子量、Z平均分子量を測定した。分子量分布は、重量平均分子量と数平均分子量の比で示した。
(5)耐環境応力亀裂性(ESCR)
ASTM D1693、10%のIgepalCO−630溶液を用いて温度50℃条件下でF50(50%破壊)までの時間を測定した。
ASTM D1693、10%のIgepalCO−630溶液を用いて温度50℃条件下でF50(50%破壊)までの時間を測定した。
(6)分岐(branch)含有量
ポリオレフィンをPL−SP260を利用してBHT0.0125%が含まれている1,2,4−トリクロロベンゼン(1,2,4−Trichlorobenzene)で160℃、10時間にかけて溶かして前処理した後、高温GPC(PL−GPC220)と連結されたパーキン・エルマー社製スペクトル(PerkinElmer Spectrum)100FT−IRを利用して160℃で炭素1,000個当り分岐含有量(単位:個)を測定した。
ポリオレフィンをPL−SP260を利用してBHT0.0125%が含まれている1,2,4−トリクロロベンゼン(1,2,4−Trichlorobenzene)で160℃、10時間にかけて溶かして前処理した後、高温GPC(PL−GPC220)と連結されたパーキン・エルマー社製スペクトル(PerkinElmer Spectrum)100FT−IRを利用して160℃で炭素1,000個当り分岐含有量(単位:個)を測定した。
図1は、本発明の実施例1および2と、比較例1および2によるポリオレフィンのファンガープ−パルメングラフを示したものである。
図1のグラフを参照すると、実施例1および2のポリオレフィンは、高い長鎖分岐(LCB)の存在により高い複素弾性率地点で変曲点を有する特徴があるが、比較例1および2のポリオレフィンは変曲点を示さないことが分かる。
Claims (13)
- 分子量分布(PDI)が15〜30であり、
溶融流動率比(MFR21.6/MFR2.16)が200〜400であり、
主鎖炭素1,000個当り炭素数8以上の長鎖分岐(Long Chain Branch、LCB)含有量が2個以上であるポリオレフィン。 - 主鎖炭素1,000個当りの分岐(Branch)含有量が4個以上である、請求項1に記載のポリオレフィン。
- ASTM D1693に準拠して測定した耐環境応力亀裂性(ESCR:environmental stress crack resistance)が150時間以上である、請求項1に記載のポリオレフィン。
- ASTM 1238に準拠して190℃、2.16kg荷重の条件で測定した溶融流れ指数(MI)が0.1〜0.9g/10minである、請求項1に記載のポリオレフィン。
- 密度(density)が0.940〜0.949g/ccである、請求項1に記載のポリオレフィン。
- 重量平均分子量(Mw)が15万〜25万g/molである、請求項1に記載のポリオレフィン。
- 前記ポリオレフィンは、下記の化学式1で表される1種以上の第1メタロセン化合物、1種以上の第2メタロセン化合物および助触媒を含む混成メタロセン触媒の存在下にオレフィン系単量体を重合することによって製造される、請求項1に記載のポリオレフィン。
(前記化学式1で、
Aは、水素、ハロゲン、C1〜C20のアルキル基、C2〜C20のアルケニル基、C6〜C20のアリール基、C7〜C20のアルキルアリール基、C7〜C20のアリールアルキル基、C1〜C20のアルコキシ基、C2〜C20のアルコキシアルキル基、C3〜C20のヘテロシクロアルキル基、またはC5〜C20のヘテロアリール基であり、
Dは、−O−、−S−、−N(R)−または−Si(R)(R’)−であり、ここでRおよびR’は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素、ハロゲン、C1〜C20のアルキル基、C2〜C20のアルケニル基、またはC6〜C20のアリール基であり、
Lは、C1〜C10の直鎖または分岐鎖アルキレン基であり、
Bは、炭素、シリコンまたはゲルマニウムであり、
Qは、水素、ハロゲン、C1〜C20のアルキル基、C2〜C20のアルケニル基、C6〜C20のアリール基、C7〜C20のアルキルアリール基、またはC7〜C20のアリールアルキル基であり、
Mは、4族遷移金属であり、
X1およびX2は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、ハロゲン、C1〜C20のアルキル基、C2〜C20のアルケニル基、C6〜C20のアリール基、ニトロ基、アミド基、C1〜C20のアルキルシリル基、C1〜C20のアルコキシ基、またはC1〜C20のスルホネート基であり、
C1およびC2は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、下記の化学式2a、化学式2bまたは下記の化学式2cのうちの一つで表され、ただし、C1およびC2がすべて化学式2cである場合は除く。)
(前記化学式2a、2bおよび2cで、
R1〜R17およびR1’〜R9’は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素、ハロゲン、C1〜C20のアルキル基、C2〜C20のアルケニル基、C1〜C20のアルキルシリル基、C1〜C20のシリルアルキル基、C1〜C20のアルコキシシリル基、C1〜C20のアルコキシ基、C6〜C20のアリール基、C7〜C20のアルキルアリール基、またはC7〜C20のアリールアルキル基であり、前記R10〜R17のうちの互いに隣接する2個以上が互いに連結されて置換もしくは非置換の脂肪族または芳香族環を形成することができる。) - 前記第2メタロセン化合物は、下記の化学式3〜5で表される化合物の中から選択されるものである、請求項7に記載のポリオレフィン。
[化学式3]
(Cp1Ra)n(Cp2Rb)M1Z1 3-n
(前記化学式3で、
M1は、4族遷移金属であり、
Cp1およびCp2は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、シクロペンタジエニル、インデニル、4,5,6,7−テトラヒドロ−1−インデニル、およびフルオレニルラジカルからなる群より選択されたいずれか一つであり、これらは炭素数1〜20の炭化水素で置換されてもよく、
RaおよびRbは、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素、C1〜C20のアルキル、C1〜C10のアルコキシ、C2〜C20のアルコキシアルキル、C6〜C20のアリール、C6〜C10のアリールオキシ、C2〜C20のアルケニル、C7〜C40のアルキルアリール、C7〜C40のアリールアルキル、C8〜C40のアリールアルケニル、またはC2〜C10のアルキニルであり、
Z1は、ハロゲン原子、C1〜C20のアルキル、C2〜C10のアルケニル、C7〜C40のアルキルアリール、C7〜C40のアリールアルキル、C6〜C20のアリール、置換もしくは非置換のC1〜C20のアルキリデン、置換もしくは非置換のアミノ基、C2〜C20のアルキルアルコキシ、またはC7〜C40のアリールアルコキシであり、
nは、1または0である。)
[化学式4]
(Cp3Rc)mB1(Cp4Rd)M2Z2 3-m
(前記化学式4で、
M2は、4族遷移金属であり、
Cp3およびCp4は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、シクロペンタジエニル、インデニル、4,5,6,7−テトラヒドロ−1−インデニルおよびフルオレニルラジカルからなる群より選択されたいずれか一つであり、これらは炭素数1〜20の炭化水素で置換されてもよく、
RcおよびRdは、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素、C1〜C20のアルキル、C1〜C10のアルコキシ、C2〜C20のアルコキシアルキル、C6〜C20のアリール、C6〜C10のアリールオキシ、C2〜C20のアルケニル、C7〜C40のアルキルアリール、C7〜C40のアリールアルキル、C8〜C40のアリールアルケニル、またはC2〜C10のアルキニルであり、
Z2は、ハロゲン原子、C1〜C20のアルキル、C2〜C10のアルケニル、C7〜C40のアルキルアリール、C7〜C40のアリールアルキル、C6〜C20のアリール、置換もしくは非置換のC1〜C20のアルキリデン、置換もしくは非置換のアミノ基、C2〜C20のアルキルアルコキシ、またはC7〜C40のアリールアルコキシであり、
B1は、Cp3Rc環とCp4Rd環を架橋結合させたり、一つのCp4Rd環をM2に架橋結合させる、炭素、ゲルマニウム、ケイ素、リンまたは窒素原子含有ラジカルのうちの一つ以上またはこれらの組み合わせであり、
mは、1または0である。)
[化学式5]
(Cp5Re)B2(J)M3Z3 2
(前記化学式5で、
M3は、4族遷移金属であり、
Cp5は、シクロペンタジエニル、インデニル、4,5,6,7−テトラヒドロ−1−インデニルおよびフルオレニルラジカルからなる群より選択されたいずれか一つであり、これらは炭素数1〜20の炭化水素で置換されてもよく、
Reは、水素、C1〜C20のアルキル、C1〜C10のアルコキシ、C2〜C20のアルコキシアルキル、C6〜C20のアリール、C6〜C10のアリールオキシ、C2〜C20のアルケニル、C7〜C40のアルキルアリール、C7〜C40のアリールアルキル、C8〜C40のアリールアルケニル、またはC2〜C10のアルキニルであり、
Z3は、ハロゲン原子、C1〜C20のアルキル、C2〜C10のアルケニル、C7〜C40のアルキルアリール、C7〜C40のアリールアルキル、C6〜C20のアリール、置換もしくは非置換のC1〜C20のアルキリデン、置換もしくは非置換のアミノ基、C2〜C20のアルキルアルコキシ、またはC7〜C40のアリールアルコキシであり、
B2は、Cp5Re環とJを架橋結合させる炭素、ゲルマニウム、ケイ素、リンまたは窒素原子含有ラジカルのうちの一つ以上またはこれらの組み合わせであり、
Jは、NRf、O、PRfおよびSからなる群より選択されたいずれか一つであり、前記Rfは、C1〜C20のアルキル、アリール、置換アルキルまたは置換アリールである。) - 前記化学式1で表されるメタロセン化合物は、下記構造式からなる群より選択されるものである、請求項7に記載のポリオレフィン。
- 前記メタロセン触媒は、前記第1メタロセン化合物、第2メタロセン化合物および助触媒が担体に担持された混成担持メタロセン触媒である、請求項7に記載のポリオレフィン。
- 前記助触媒は、下記の化学式6のアルミニウム含有第1助触媒と、下記の化学式6のボレート系第2助触媒とを含む、請求項7に記載のポリオレフィン。
[化学式6]
−[Al(R18)−O−]k−
(化学式6で、R18は、それぞれ独立して、ハロゲン、ハロゲン置換もしくは非置換の炭素数1〜20のヒドロカルビル基であり、kは、2以上の整数である。)
[化学式7]
T+[BG4]-
(化学式7で、T+は、+1価の多原子イオンであり、Bは、+3酸化状態のホウ素であり、Gは、それぞれ独立して、ハイドライド基、ジアルキルアミド基、ハライド基、アルコキシド基、アリールオキシド基、ヒドロカルビル基、ハロカルビル基およびハロ置換ヒドロカルビル基からなる群より選択され、前記Gは、20個以下の炭素を有するが、ただし、一つ以下の位置でGはハライド基である。) - 前記オレフィン系単量体は、エチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ヘキセン、1−オクテン、1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、1−ヘキセン、1−ヘプテン、1−デセン、1−ウンデセン、1−ドデセン、ノルボルネン、エチリデンノルボルネン、スチレン、アルファ−メチルスチレンおよび3−クロロメチルスチレンからなる群より選択された1種以上の単量体を含む、請求項7に記載のポリオレフィン。
- 食品容器、またはボトルキャップ(bottle cap)で使用される、請求項1に記載のポリオレフィン。
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2014-0072808 | 2014-06-16 | ||
| KR20140072808 | 2014-06-16 | ||
| KR1020150083314A KR101592436B1 (ko) | 2014-06-16 | 2015-06-12 | 내환경 응력 균열성이 우수한 폴리올레핀 |
| KR10-2015-0083314 | 2015-06-12 | ||
| PCT/KR2015/006008 WO2015194813A1 (ko) | 2014-06-16 | 2015-06-15 | 내환경 응력 균열성이 우수한 폴리올레핀 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2017518423A true JP2017518423A (ja) | 2017-07-06 |
Family
ID=55084302
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2016571697A Pending JP2017518423A (ja) | 2014-06-16 | 2015-06-15 | 耐環境応力亀裂性に優れたポリオレフィン |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20170044278A1 (ja) |
| EP (1) | EP3130616B1 (ja) |
| JP (1) | JP2017518423A (ja) |
| KR (1) | KR101592436B1 (ja) |
| CN (1) | CN106232638B (ja) |
| WO (1) | WO2015194813A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019515097A (ja) * | 2016-04-27 | 2019-06-06 | ハンファ ケミカル コーポレーション | 混成担持メタロセン触媒を用いた高密度エチレン系重合体及び製造方法 |
| KR20240135850A (ko) | 2022-03-31 | 2024-09-12 | 아사히 가세이 가부시키가이샤 | 폴리에틸렌 파우더와 그 제조 방법 및 올레핀 중합용 촉매와 그 제조 방법 |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101747401B1 (ko) * | 2014-12-08 | 2017-06-14 | 주식회사 엘지화학 | 가공성이 우수한 에틸렌/알파-올레핀 공중합체 |
| KR101969123B1 (ko) | 2016-02-17 | 2019-08-20 | 주식회사 엘지화학 | 고강성 및 에너지 절감 발포용 폴리프로필렌 |
| KR102002983B1 (ko) | 2016-02-24 | 2019-07-23 | 주식회사 엘지화학 | 혼성 담지 메탈로센 촉매 및 이를 이용한 폴리올레핀의 제조 방법 |
| KR102228534B1 (ko) * | 2016-10-27 | 2021-03-15 | 주식회사 엘지화학 | 내환경 응력 균열성이 우수한 에틸렌/알파-올레핀 공중합체 |
| KR101958015B1 (ko) | 2016-11-08 | 2019-07-04 | 주식회사 엘지화학 | 에틸렌/알파-올레핀 공중합체 |
| EP3415540B1 (en) * | 2016-11-15 | 2022-09-14 | LG Chem, Ltd. | Ethylene/alpha-olefin copolymer having excellent environmental stress crack resistance |
| KR102072697B1 (ko) | 2016-12-09 | 2020-02-03 | 주식회사 엘지화학 | 가공성 및 기계적 물성이 우수한 에틸렌/1-헥센 공중합체 |
| KR102234944B1 (ko) * | 2016-12-13 | 2021-03-31 | 주식회사 엘지화학 | 올레핀 공중합체 |
| KR102229002B1 (ko) * | 2016-12-14 | 2021-03-16 | 주식회사 엘지화학 | 가공성 및 내환경 응력 균열성이 우수한 에틸렌/알파-올레핀 공중합체 |
| KR102260362B1 (ko) * | 2017-03-09 | 2021-06-02 | 주식회사 엘지화학 | 올레핀 공중합체 |
| KR20190063794A (ko) | 2017-11-30 | 2019-06-10 | 롯데케미칼 주식회사 | 응력 저항성이 향상된 폴리올레핀 조성물 |
| WO2019124835A1 (ko) | 2017-12-20 | 2019-06-27 | 주식회사 엘지화학 | 폴리에틸렌 공중합체 및 이의 제조 방법 |
| KR102459861B1 (ko) | 2017-12-21 | 2022-10-27 | 주식회사 엘지화학 | 가공성이 우수한 에틸렌/1-부텐 공중합체 |
| CN110809603B (zh) | 2018-03-21 | 2022-05-03 | Lg化学株式会社 | 聚烯烃树脂组合物和使用其的拉伸膜 |
| KR102474477B1 (ko) | 2018-11-29 | 2022-12-05 | 롯데케미칼 주식회사 | 응력 저항성이 향상된 폴리올레핀 조성물 |
| US20220389350A1 (en) * | 2021-06-04 | 2022-12-08 | W.M. Barr & Company, Inc. | Cleaning composition and method for removal of stains from roof shingles |
| EP4105188A1 (en) | 2021-06-15 | 2022-12-21 | Evonik Corporation | Composition for manufacturing sheet molding compounds |
| EP4461756A4 (en) * | 2022-10-27 | 2025-04-23 | LG Chem, Ltd. | POLYETHYLENE RESIN WITH EXCELLENT HEAT RESISTANCE |
| WO2025221326A1 (en) * | 2024-04-17 | 2025-10-23 | ExxonMobil Technology and Engineering Company | Systems and methods for dual-trimming catalysts for polymerization processes |
| CN119192714B (zh) * | 2024-09-11 | 2026-02-13 | 浙江大学 | 一种易加工高抗冲聚乙烯及其制备方法和应用 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10182742A (ja) * | 1996-10-24 | 1998-07-07 | Nippon Poriorefuin Kk | エチレン系重合体及び中空成形体 |
| JP2009507105A (ja) * | 2005-09-02 | 2009-02-19 | エクイスター ケミカルズ、 エルピー | マルチモーダルポリエチレンの製造 |
| JP2016536379A (ja) * | 2013-10-18 | 2016-11-24 | エルジー・ケム・リミテッド | 混成担持メタロセン触媒の製造方法 |
| JP2017516880A (ja) * | 2014-06-03 | 2017-06-22 | エルジー・ケム・リミテッド | ポリオレフィンの製造方法およびこれから製造されたポリオレフィン |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1994012278A1 (de) * | 1992-12-01 | 1994-06-09 | Merck Patent Gmbh | Koordinations-katalysatorsysteme |
| US6204346B1 (en) * | 1998-12-17 | 2001-03-20 | Phillips Petroleum Co. | Polymerization process |
| CN1257198C (zh) * | 2001-08-17 | 2006-05-24 | 出光兴产株式会社 | 乙烯基共聚物和包含它的膜 |
| US7432328B2 (en) | 2005-06-14 | 2008-10-07 | Univation Technologies, Llc | Enhanced ESCR bimodal HDPE for blow molding applications |
| EP2010603B1 (en) | 2006-04-07 | 2010-01-13 | Dow Global Technologies Inc. | Polyolefin compositions, articles made therefrom and methods for preparing the same |
| US7776974B2 (en) * | 2008-04-30 | 2010-08-17 | Equistar Chemicals, Lp | Olefin polymerization process |
| ES2434738T3 (es) | 2009-01-23 | 2013-12-17 | Evonik Degussa Gmbh | Polimerización en fase gaseosa de una olefina con alqueno de C4-10 sustituido en 3 |
| JP5557835B2 (ja) * | 2009-03-30 | 2014-07-23 | 三井化学株式会社 | オレフィンと共役ジエンとの共重合体、およびその製造方法 |
| WO2011040753A2 (ko) * | 2009-09-29 | 2011-04-07 | 주식회사 엘지화학 | 3종 혼성 메탈로센 담지 촉매 및 그의 제조방법 |
| KR101050791B1 (ko) * | 2009-10-19 | 2011-07-20 | 주식회사 엘지화학 | 혼성 담지 메탈로센 촉매의 제조방법 및 이를 이용하여 제조된 혼성 담지 메탈로센 촉매 |
| CN103145897B (zh) * | 2012-04-20 | 2017-12-29 | 华东理工大学 | 一种负载型金属氧化物双活性中心乙烯聚合催化剂的制备及应用 |
| KR101492571B1 (ko) * | 2012-11-26 | 2015-02-11 | 주식회사 엘지화학 | 혼성 담지 메탈로센 촉매와 그 제조방법 |
| US9975969B2 (en) * | 2013-11-21 | 2018-05-22 | Lg Chem, Ltd. | Method of preparing polyolefin, and polyolefin prepared thereby |
| KR101617870B1 (ko) * | 2014-09-05 | 2016-05-03 | 주식회사 엘지화학 | 가공성이 우수한 올레핀계 중합체 |
-
2015
- 2015-06-12 KR KR1020150083314A patent/KR101592436B1/ko active Active
- 2015-06-15 WO PCT/KR2015/006008 patent/WO2015194813A1/ko not_active Ceased
- 2015-06-15 CN CN201580020304.7A patent/CN106232638B/zh active Active
- 2015-06-15 EP EP15809691.7A patent/EP3130616B1/en active Active
- 2015-06-15 JP JP2016571697A patent/JP2017518423A/ja active Pending
- 2015-06-15 US US15/304,459 patent/US20170044278A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10182742A (ja) * | 1996-10-24 | 1998-07-07 | Nippon Poriorefuin Kk | エチレン系重合体及び中空成形体 |
| JP2009507105A (ja) * | 2005-09-02 | 2009-02-19 | エクイスター ケミカルズ、 エルピー | マルチモーダルポリエチレンの製造 |
| JP2016536379A (ja) * | 2013-10-18 | 2016-11-24 | エルジー・ケム・リミテッド | 混成担持メタロセン触媒の製造方法 |
| JP2017516880A (ja) * | 2014-06-03 | 2017-06-22 | エルジー・ケム・リミテッド | ポリオレフィンの製造方法およびこれから製造されたポリオレフィン |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 松浦一雄・三上尚孝 編著, ポリエチレン技術読本, vol. 初版第1刷, JPN6019006647, 1 July 2001 (2001-07-01), pages 69 - 80, ISSN: 0003986135 * |
| 高分子, vol. 38巻2月号, JPN6018023646, 1989, pages 154 - 157, ISSN: 0003986134 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019515097A (ja) * | 2016-04-27 | 2019-06-06 | ハンファ ケミカル コーポレーション | 混成担持メタロセン触媒を用いた高密度エチレン系重合体及び製造方法 |
| KR20240135850A (ko) | 2022-03-31 | 2024-09-12 | 아사히 가세이 가부시키가이샤 | 폴리에틸렌 파우더와 그 제조 방법 및 올레핀 중합용 촉매와 그 제조 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP3130616A1 (en) | 2017-02-15 |
| US20170044278A1 (en) | 2017-02-16 |
| CN106232638A (zh) | 2016-12-14 |
| EP3130616B1 (en) | 2021-06-09 |
| EP3130616A4 (en) | 2018-01-10 |
| CN106232638B (zh) | 2019-08-23 |
| KR20150144281A (ko) | 2015-12-24 |
| WO2015194813A1 (ko) | 2015-12-23 |
| KR101592436B1 (ko) | 2016-02-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6488002B2 (ja) | 加工性に優れたオレフィン系重合体 | |
| KR101592436B1 (ko) | 내환경 응력 균열성이 우수한 폴리올레핀 | |
| JP6282341B2 (ja) | 混成担持メタロセン触媒 | |
| JP6470834B2 (ja) | 加工性に優れたエチレン/アルファ−オレフィン共重合体 | |
| JP6247751B2 (ja) | 混成担持メタロセン触媒の製造方法 | |
| JP6487924B2 (ja) | 加工性および環境応力亀裂抵抗性に優れたエチレン/1−ヘキセンまたはエチレン/1−ブテン共重合体 | |
| JP6458050B2 (ja) | ポリオレフィンの製造方法およびこれから製造されたポリオレフィン | |
| CN108401432B (zh) | 用于合成烯烃共聚物的催化剂组合物和制备烯烃共聚物的方法 | |
| JP6482564B2 (ja) | 加工性に優れたエチレン/アルファ−オレフィン共重合体 | |
| CN108350110B (zh) | 混杂负载型茂金属催化剂及使用其制备聚烯烃的方法 | |
| KR102234944B1 (ko) | 올레핀 공중합체 | |
| KR101691628B1 (ko) | 폴리올레핀의 제조 방법 및 이로부터 제조된 폴리올레핀 | |
| KR101709688B1 (ko) | 폴리올레핀의 제조 방법 및 이로부터 제조된 폴리올레핀 | |
| EP3225638B1 (en) | Ethylene/ -olefin copolymer having excellent processability and surface characteristics | |
| EP3255066B1 (en) | Method for producing metallocene-supported catalyst | |
| WO2016036204A1 (ko) | 가공성이 우수한 올레핀계 중합체 | |
| JP2018522993A (ja) | エチレンスラリー重合用混成担持触媒システムおよびこれを用いたエチレン重合体の製造方法 | |
| CN110869399A (zh) | 聚乙烯共聚物及其制备方法 | |
| KR102028736B1 (ko) | 혼성 담지 메탈로센 촉매의 제조방법 및 이를 이용하여 제조된 혼성 담지 메탈로센 촉매 | |
| WO2015056975A1 (ko) | 혼성 담지 메탈로센 촉매 | |
| RU2773517C2 (ru) | Полиэтиленовый сополимер и способ его получения |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170731 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20180524 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180626 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20190228 |