JPH03153709A - ポリプロピレンおよびその製造方法と成形品 - Google Patents

ポリプロピレンおよびその製造方法と成形品

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JPH03153709A
JPH03153709A JP29450089A JP29450089A JPH03153709A JP H03153709 A JPH03153709 A JP H03153709A JP 29450089 A JP29450089 A JP 29450089A JP 29450089 A JP29450089 A JP 29450089A JP H03153709 A JPH03153709 A JP H03153709A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明はポリプロピレンおよびその製造方法とその成形
品に関する。更に詳しくは、透明性、剛性、および成形
性の優れた、比較的狭い分子量分布を有し、かつ極めて
立体規則性の高いポリプロピレンおよびその製造方法と
該ポリプロピレンを用いてなる成形品に間する。
[従来の技術とその課題] ポリプロピレンは耐熱性、耐薬品性、電気的性質に優れ
ており、更に、剛性、引張り強度、光学的特性、加工性
が良好であり、射出成形、押し出し成形、中空成形等に
広く利用されている。
しかしながら、公知の通常のポリプロピレンでは、物性
および加工面の限界から用途の制約が見られ、その解決
に向けてポリプロピレンの性能向上、剛性、透明性等の
向上が強く望まれている。
上記剛性の向上に関しては、ポリプロピレンの立体規則
性を高くして、剛性を引き上げる努力が続けられている
本出願人も既に特開昭59−22,913号公報および
特開昭63−191,809号公報において高立体規則
性のポリプロピレンを提案している。該ポリプロピレン
の使用により、従来公知のポリプロピレンに比較して著
しく高い剛性と耐久性を有する成形品が得られ、一定の
用途分野への使用の拡大が可能となったが、該ポリプロ
ピレンの分子量分布は広いため、中空成形や通常の射出
成形等の比較的低いせん断速度下における成形時には流
動性は良好なものの、近年の生産性向上に伴う高射出圧
力下での短時間射出成形といった、高いせん断速度下に
おける成形時の流動性が不良となり、成形性の改良が望
まれていた。また、該ポリプロピレンは従来公知のポリ
プロピレンと同様に半透明であり、透明性の向上も望ま
れていた。
比較的狭い分子量分布と高い立体規則性を有するポリプ
ロピレンを提供する技術としては、例えば、三塩化チタ
ン組成物と有機アルミニウム化合物からなる触媒を使用
して4−メチルペンテン−1等の非直鎖オレフィンを予
備重合させた後、プロピレンの重合を行って得られるポ
リプロピレン(特開昭61−155,404号公報)等
の固体触媒成分として三塩化チタン組成物を用いて得ら
れたポリプロピレンや、マグネシウム化合物に四塩化チ
タンを担持させたいわゆる担持型固体触媒成分と有機ア
ルミニウム化合物、更に特定の有機ケイ素化合物を組み
合わせた触媒を用いて高生産性でもりて得られるポリプ
ロピレン(特開昭58−83,008号公報、特開昭6
4−68,217号公報)等がある。
しかしながら、上記の特開昭511−113.001i
号公報、特開昭81−155.404号公報、特開昭6
4−It、621号公報に記載のポリプロピレンは一定
程度の立体規則性を有するが、該ポリプロピレンを用い
て得られる成形品の剛性向上は不十分なものであった。
また、特開昭81−155,404号公報に記載のポリ
プロピレンは一定程度の透明性の向上はみられるものの
未だ不十分である外、特開昭58−83,006号公報
、特開昭62−100 、SO5号公報、特開昭64−
6.f121号公報に記載のポリプロピレンは透明性に
おいて極めて不十分なものであった。
一方、透明性の向上したポリプロピレンを提供する技術
としては、チタン触媒成分と有機アルミニウム化合物か
らなる触媒を使用して、ビニルシクロヘキサン等の非直
鎖オレフィンを予備重合させた後、プロピレンを重合さ
せる方法(特開昭60−139,710号公報等)があ
る、該方法によって得られたポリプロピレンは透明性に
おいては一定程度の向上は見られるものの、予備重合後
の触媒成分の形状不良に起因する重合不安定性による重
合体の不均質性といった問題があることや、不十分な立
体規則性により、剛性の向上も不十分なものであった。
本発明者等は、前述の公知技術の現状に鑑み、高生産性
でもって、透明性、剛性、および成形性の1量れた、比
較的狭い分子量分布を有し、かつ極めて立体規則性の高
いポリプロピレンを見いだすべく鋭意研究を重ねた。そ
の結果、後述する本発明の要件を充足する新規なポリプ
ロピレンを成形加工すると透明性、剛性の優れた成形品
が良好な成形性でもって得られることを知って本発明を
完成した。
以上の記述から明らかなように、本発明の目的は、透明
性、剛性、および成形性の優れた、比較的狭い分子量分
布を有し、かつ極めて立体規則性の高いポリプロピレン
およびその製造方法と該ポリプロピレンを用いてなる成
形品を提供するにある。他の目的は、ポリプロピレンの
具体的用途分野の拡大を図ることにある。
[問題点を解決するための手段] 本発明は以下の構成を有する。
(1)■液状化したマグネシウム化合物と析出剤、ハロ
ゲン化合物、電子供与体およびチタン化合物(T1)を
接触して得られた固体生成物(1)を有機アルミニウム
化合物(A1)の存在下、非直鎖オレフィン、若しくは
直鎖オレフィンおよび非直鎖オレフィンで1段、若しく
は多段に重合処理し、固体生成物(II )を得、該固
体生成物(I1)にハロゲン化チタン化合物(T2)を
反応させて得られるチタン含有担持型触媒成分(In)
と ■有機アルミニウム化合物(As)および■ケイ素を含
んでいてもよい環状炭化水素基、枝鎖炭化水素基、メル
カプト基、およびアミノ基の中から選択される1種類以
上の基を有し、かつ5l−0−C結合を有する有機ケイ
素化合物(S)、 を組み合わせた触媒を用いてプロピレンを重合して得ら
れ、メルトフローレート(MFR)が0.1〜1100
(710分、荷重2.18kgf)、アイソタクチック
ペンタッド分率(P)が0.970〜0.990.重量
平均分子量の数平均分子量に対する比、重量平均分子量
/数平均分子量(Q)が2〜8であるポリプロピレン。
(2)■液状化したマグネシウム化合物と析出剤、ハロ
ゲン化合物、電子供与体およびチタン化合物(T1)を
接触して得られた固体生成物(1)を有機アルミニウム
化合物(A1)の存在下、非直鎖オレフィン、若しくは
直鎖オレフィンおよび非直鎖オレフィンで1段、若しく
は多段に重合処理し、固体生成物(夏りを得、該固体生
成物(I1)にハロゲン化チタン化合物(T鵞)を反応
させて得られるチタン含有担持型触媒成分(■1)と ■有機アルミニウム化合物(A2)および■ケイ素を含
んでいてもよい環状炭化水素基、枝鎖炭化水素基、メル
カプト基、およびアミノ基の中から選択される1種類以
上の基を有し、かつSi−o−c結合を有する有機ケイ
素化合物(S)、 とを組み合わせ、該有機ケイ素化合物(S)と該チタン
含有担持型触媒成分(III)  (TI原子換算、以
下同様)のモル比を(S ) / (m) −20〜2
00とし、該有機アルミニウム化合物(A2)と該チタ
ン含有担持型触媒成分(II1)のモル比を(Am)/
 (m ) −10〜2.Gooとした触媒を用いてプ
ロピレンを重合させることを特徴とする、メルトフロー
レート(MFR)が0.1〜1100(/lo分、荷重
2.18kgf)、アイソタクチックペンタッド分率(
P)が0.970〜0.9BO,重量平均分子量の数平
均分子量に対する比、重量平均分子量/数平均分子量(
Q)が2〜8であるポリプロピレンの製造方法。
(3)有機アル建ニウム化合物(A2)および(A2)
として、一般式がAIJI’JR″LIxs−4*z’
) (式中、R1゜R2はアルキル基、シクロアルキル
墓、アリール基等の炭化水素基またはアルコキシ基を、
Xはハロゲンを表わし、また、 t 、 z’は0く!
÷L°≦3の任意の数を表わす2)で表わされる同一若
しくは異なる有機アルミニウム化合物を用いる前記第2
項に記載の製造方法。
(4)非直紙オレフィンとして、次式、COx”C)I
−R” (式中、R3はケイ素を含んでいてもよい炭化水素の飽
和環状構造を有する、ケイ素を含んでいてもよい炭素数
3から18の含飽和環炭化水素基を表わす2)で示され
る含飽和環炭化水素単量体を用いる前記第2項に記載の
製造方法。
(5)非直鎖オレフィンとして、次式、R8 CH,m CH−R’−R’ (式中、R4はケイ素を含んでいてもよい炭素数1から
3までの鎮状炭化水素基、またはケイ素を表わし R1
、R@、R?はケイ素を含んでもよい炭素数1から6ま
での鎮状炭化水素基を表わすが B%、 R@、 Bt
のいずれか1個は水素であってもよい2)で示される枝
鎖オレフィン類を用いる前記第2項に記載の製造方法。
(6)非直鎖オレフィンとして、次式、(式中、nは0
.1、−は1.2のいずれかであり、R−はケイ素を含
んでいてもよい炭素数1から6までの鎮状炭化水素基を
表わし、R@はケイ素を含んでいてもよい炭素数1から
12までの炭化水素基、水素、またはハロゲンを表わし
、■が2の時、各R@は同一でも異なりていてもよい2
)で示される芳香族系単量体を用いる前記第2項に記載
の製造方法。
(7)チタン含有担持型触媒成分(tn)に代えて、チ
タン含有担持型触媒成分(III )と有機アルミニウ
ム化合物を組み合せ、少量のオレフィンを反応させて予
備活性化した触媒成分を使用する前記第2項に記載の製
造方法。
(8)前記第1項に記載のポリプロピレンを用いてなる
成形品。
(9)成形品が射出成形品である前記′s8項に記載の
物品。
(10)成形品がフィルムである前記第8項に記載の物
品。
(11)成形品がシートである前記第8項に記載の物品
本発明の構成について詳細に説明する。
本発明のポリプロピレンのメルトフローレート(MFR
)は、230℃の温度条件下で荷重が2.16kgfの
場合、0.1g710分〜100g/10分であり、好
ましくは0.2g710分〜ljog710分である。
 MFRがo、tg/10分未満では、溶融時の流動性
が不十分であり、100g710分を超えると得られる
成形品の強度が不足する。
また、本発明のポリプロピレンの最も特徴的な物性であ
る立体規則性の尺度であるアイソタクチックペンタッド
分率(P)は0.170〜0.990である。ここで、
アイソタクチックペンタッド分率(P)とは、^、Za
■bell1等によってMacromolacules
 8925(1!173)に発表されている方法、即ち
、′sC−NMRを使用して測定されるポリプロピレン
分子中のペンタッド単位でのアイソタクチック分率であ
る。言い損えると該分率(P)はプロピレン単量体単位
が5個連続してメソ結合した連鎖の中心にあるプロピレ
ン単量体単位の分率を意味する。
ただし、上述のNMR吸収ピークの帰属決定法は、Ma
cromol@cul@s 、l fi87(1975
)に基づいた。
なお、本発明におけるアイソタクチックペンタッド分率
(P)の値は、立体規則性ポリプロピレンそのままの値
であって、抽出、分別等をした後のポリプロピレンにつ
いての値ではない、Pが0J70未満では、目的とする
剛性向上が達成されない、Pについての上限は限定され
ないが、本発明に係るポリプロピレンの製造上の制約か
らP−0,190程度のものが本発明の現時点では現実
に利用できる。
更に、本発明のポリプロピレンのもう一方の特徴的な物
性である分子量分布の尺度である重量平均分子量の数平
均分子量に対する比、重量平均分子量/数平均分子量(
Q)は2〜8である。なお、分子量分布については、尺
度として一般に重量平均分子量の数平均分子量に対する
比、重量平均分子量/数平均分子量(Q)が使用され、
この比Qが小さいほど分子量分布は狭いことを意味して
いる。Qが8を超えると、得られるポリプロピレンの高
せん断速度下における溶融滝動性が低下し、加工成形性
が不良となる。また2未満のものは現時点では見いださ
れていない。
上記した要件を満足する本発明のポリブロビレンの製造
方法について説明すると次の通りである。
本発明のポリプロピレンの製造には、チタン含有担持型
触媒成分(III )と有機アルミニウム化合物(A2
)および第3成分として、ケイ素を含んでいてもよい環
状炭化水素基、枝鎖炭化水素基、メルカプト基、および
アミノ基の中から選択される1fli類以上の基を有し
、かつ5i−o−c結合を有する有機ケイ素化合物(S
)(以後、有機ケイ素化合物(S)と省略していうこと
がある。)を組み合わせた触媒を用いるが、該チタン含
有担持型触媒成分(Ill )の製造はつぎのように行
う。
即ち、液状化したマグネシウム化合物と析出剤、ハロゲ
ン化合物、電子供与体およびチタン化合物(T1)を接
触して得られた固体生成物(1)を、有機アルミニウム
化合物(A2)の存在下、非直鎖オレフィン、若しくは
直鎖オレフィンおよび非直鎖オレフィンで1段、若しく
は多段に重合処理し、固体生成物(■りを得、該固体生
成物(■)にハロゲン化チタン化合物(T2)を反応さ
せて、本発明に使用するチタン含有担持型触媒成分(I
ll )が得られる。該チタン含有担持型触媒成分(I
ll ’)の製造方法の詳細を以下に示す。
なお、本発明でいうマグネシウム化合物の「液状化」と
は、マグネシウム化合物自体が液体となる場合の他、そ
れ自体が溶媒に可溶であって溶液を形成する場合や、他
の化合物と反応し、若しくは錯体を形成した結果、溶媒
に可溶化して溶液を形成する場合も含む、また、溶液は
完全に溶解した場合の他、コロイド状ないし半溶解状の
物質を含む状態のものであってもさしつかえない。
液状化すべ幹マグネシウム化合物としては、前述の「液
状化Jの状態となりうるものならばどのようなものでも
良く、例えば、マグネシウムシバライド、アルコキシマ
グネシウムハライド、アリーロキシマグネシウムハライ
ド、ジアルコキシマグネシウム、ジアルコキシマグネシ
ウム、マグネシウムオキシハライド、酸化マグネシウム
、水酸化マグネシウム、マグネシウムのカルボン酸塩、
ジアルキルマグネシウム、アルキルマグネシウムハライ
ド等の他、金属マグネシウムも用いることができる。ま
た、これらのマグネシウム化合物若しくは金属マグネシ
ウムは、電子供与体、ケイ素化合物、アルミニウム化合
物との反応物であっても良い。
マグネシウム化合物を液状化する方法は公知の手段が用
いられる0例えば、マグネシウム化合物をアルコール、
アルデヒド、アミン、あるいはカルボン酸で液状化する
方法(特開昭56−1111号公報等)、オルトチタン
酸エステルで液状化する方法(特開昭54−40.29
3号公報等)、燐化合物で液状化する方法(特開昭58
−19,307号公報等)等の他、これらを組み合せた
方法等があげられる。
また上述の方法を適用することので幹ない、C4g結合
を有する有機マグネシウム化合物については、エーテル
、ジオキサン、ピリジン等に可溶であるのでこれらの溶
液として用いるか、他の有機金属化合物と反応させて、
一般式がM、Mg@R”R”、(Mはアルミニウム、亜
鉛、ホウ素、またはベリリウム原子、RIO,R+1は
炭化水素基、p、 q、 r、s>OlVをMの原子価
とすると「◆5−Vp◆2qの関係にある。)で示され
る錯化合物を形成させ(特開昭50−139,885号
公報等)、炭化水素溶媒に溶解し、液状化することがで
きる。
更にまた、金属マグネシウムを用いる場合には、アルコ
ールとオルトチタン酸エステルで液状化する方法(特開
昭50−51.5117号公報等)やエーテル中でハロ
ゲン化アルキルと反応させ、いわゆるグリニヤール試薬
を形成する方法で液状化することができる。
以上の様なマグネシウム化合物を液状化させる方法の中
で、例えば、塩化マグネシウムをチタン酸エステルおよ
びアルコールを用いて炭化水素溶媒(D1)に溶解させ
る場合について述べると、塩化マグネシウム1モルに対
して、チタン酸エステルを 0.1モル〜2モル、アル
コールを0.1モル〜5モル、溶媒(D1)を0.11
〜51用いて、各成分を任意の添加順序で混合し、その
懸濁液を攪拌しながら40℃〜200℃、好ましくは5
0℃〜150℃で加熱する。該反応および溶解に要する
時間は5分〜7時間、好ましくはlO分〜5時間である
チタン酸エステルとしては、Tl(OR”)4で表わさ
れるオルトチタン酸エステル、およびRI3+0−Ti
 (OR”l (OR”)→r OR”で表わされるポ
リチタン酸エステルがあげられる。ここでR12、HI
SR14、R′sおよびB11Bは炭素数1〜20のア
ルキル基、または炭素数3〜20のシクロアルキル基で
あり、tは2〜20の数である。
具体的には、オルトチタン酸メチル、オルトチタン酸エ
チル、オルトチタン酸n−プロピル、オルトチタン酸ト
ブロビル、オルトチタン酸n−ブチル、オルトチタン酸
l−ブチル、オルトチタン酸n−アミル、オルトチク2
6m2−エチルヘキシル、オルトチタン酸n−オクチル
、オルトチタン酸フェニルおよびオルトチタン酸シクロ
ヘキシルなどのオルトチタン酸エステル、ポリチタン酸
メチル、ポリチタン酸エチル、ポリチタン酸ロープロピ
ル、ポリチタン酸l−プロピル、ポリチタン酸ローブチ
ル、ポリチタンe111−ブチル、ポリチタン酸n−ア
ミル、ポリチタン酸2−エチルヘキシル、ポリチタン酸
n−オクチル、ポリチタン酸フェニルおよびポリチタン
酸シクロヘキシルなどのポリチタン酸エステルを用いる
ことができる。ポリチタン酸エステルの使用量は、オル
トチタン酸エステル単位に換算して、オルトチタン酸エ
ステル相当量を用いればよい。
アルコールとしては脂肪族飽和および不飽和アルコール
を使用することができる。具体的には、メタノール、エ
タノール、n−プロパツール、ドブロバノール、n−ブ
タノール、n−アミルアルコール、l−アミルアルコー
ル、n−ヘキサノール、n−オクタノール、2−エチル
ヘキサノール、およびアリルアルコールなどの1価アル
コールのほかに、エチレングリコール、トリメチレング
リコールおよびグリセリンなどの多価アルコールも用い
ることができる。その中でも炭素数4〜10の脂肪族飽
和アルコールが好ましい。
不活性炭化水素溶媒(Dl)としては、ペンタン、ヘキ
サン、ヘプタン、ノナン、デカンおよびケロシンなどの
脂肪族炭化水素、ベンゼン、トルエンおよびキシレンな
どの芳香族炭化水素、四塩化炭素、1.2−ジクロルエ
タン、 1,1.2−トリクロルエタン、クロルベンゼ
ンおよびO−ジクロルベンゼンなどのハロゲン化炭化水
素を挙げることができる。
その中でも脂肪族炭化水素が好ましい。
固体生成物(1)は上記の液状化したマグネシウム化合
物と析出剤(Xl)、ハロゲン化合物(×2)、電子供
与体(B1)およびチタン化合物(T1)を接触して得
られる。析出剤(xl)としては、ハロゲン、ハロゲン
化炭化水素、ハロゲン含有ケイ素化合物、ハロゲン含有
アルミニウム化合物、ハロゲン含有チタン化合物、ハロ
ゲン含有ジルコニウム化合物、ハロゲン含有バナジウム
化合物の様なハロゲン化剤があげられる。
また、液状化したマグネシウム化合物が前述した有機マ
グネシウム化合物の場合には、活性水素を有する化合物
、例えば、アルコール、Si−O結合を有するポリシロ
キサン等を用いることもできる。これらの析出剤(xl
)の使用量は、マグネシウム化合物1モルに対して0.
1モル〜50モル用いる。
また、ハロゲン化合物(×2)としては、ハロゲンおよ
びハロゲンを含有する化合物があげられ、析出剤の例と
してあげられたハロゲン化剤と同様なものが使用可能で
あり、析出剤としてハロゲン化剤を用いた場合には、ハ
ロゲン化合物(×2)の新たな使用を必ずしも必要とし
ない、ハロゲン化合物(×2)の使用量はマグネシウム
化合物1モルに対して0.1モル〜50モル用いる。
電子供与体(B2)としては、アルコール、フェノール
、ケトン、アルデヒド、カルボン酸、有機酸または無機
酸のエステル、エーテル、酸アミド、酸無水物等の含酸
素電子供与体、アンモニア、アミン、ニトリル、イソシ
アネート等の含窒素電子供与体、ホスフィン、ホスファ
イト、ホスフィナイト等の含燐電子供与体等を用いるこ
とができる。
具体的には、メタノール、エタノール、n−プロパツー
ル、l−プロパツール、n−ブタノール、ペンタノール
、ヘキサノール、オクタツール、トエチルヘキサノール
、アリルアルコール、ベンジルアルコール、エチレング
リコール、グリセリン等のアルコール類、フェノール、
クレゾール、キシレノール、エチルフェノール等のフェ
ノール類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソ
ブチルケトン、アセトフェノン、ベンゾフェノン等のケ
トン類、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、ベ
ンズアルデヒド等のアルデヒド類、ギ酸、酢酸、プロピ
オン酸、酪酸、吉草酸等のカルボン酸類、ギ酸メチル、
酢酸メチル、酪酸メチル、酢酸エチル、酢酸ビニル、酢
酸n−プロピル、酢酸l−プロビル、酢酸n−ブチル、
酢酸オクチル、酢酸フェニル、プロピオン酸エチル等の
脂肪族カルボン酸エステル類、安息香酸メチル、安息香
酸エチル、トルイル酸メチル、トルイル酸エチル、アニ
ス酸メチル、アニス酸エチル、アニス酸フェニル等の芳
香族モノカルボン酸エステル類、フタル酸量ツメチル、
フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル酸モノ−
〇−プロピル、フタル酸ジ−ロープロピル、フタル酸モ
ノ−n−ブチル、フタル駿ジーn−ブチル、フタル酸ジ
−l−ブチル、フタル酸ジーn−へブチル、フタル酸ジ
ー2−エチルヘキシル、フタル酸ジーn−Tオクチル、
イソフタル酸ジエチル、イソフタル酸ジプロピル、イソ
フタル酸ジブチル、イソフタル酸ジー2−エチルヘキシ
ル、テレフタル酸ジエチル、テレフタル酸ジプロピル、
テレフタル酸ジブチル、ナフタレンジカルボン酸シート
ブチル等の芳香族多価カルボン酸エステル類、メチルエ
ーテル、エチルエーテル、イソプロピルエーテル、ブチ
ルエーテル、アミルエーテル、テトラヒドロフラン、ア
ニソール、ジフェニルエーテル等のエーテル類、酢酸ア
ミド、安息香酸アミド、トルイル酸アミド等の酸アミド
類、無水酢酸、無水マレイン酸、無水安息香酸、無水フ
タル酸、無水テトラヒドロフタル酸等の酸無水物、エチ
ルアミン、トリブチルアミン、アニリン、ピリジン、ピ
コリン、テトラメチルエチレンジアミン等のアミン類、
アセトニトリル、ベンゾニトリル等のニトリル類、エチ
ルホスフィン、トルエチルホスフィン、トリn−ブチル
ホスフィン、トリフェニルホスフィン等のホスフィン類
、ジメチルホスファイト、トリエチルホスファイト、ト
リフェニルホスファイト等のホスファイト類、エチルジ
エチルホスフィナイト、エチルブチルホスフィナイト等
のホスフィナイト類、テトラエトキシシラン、テトラブ
トキシシラン等のアルコキシシラン類が用いられ、好ま
しくは、芳香族そノカルボン酸エステル類、芳香族多価
カルボン酸エステル類、アルコキシシラン類、特に好ま
しくは、芳香族多価カルボン酸エステル類が用いられる
これら電子供与体(B2)は1種類以上が用いられ、そ
の使用量はマグネシウム化合物1モルに対し、0.01
モル〜5モルである。
固体生成物(1)の調製に必要なチタン化合物(T1)
は、一般式TI(OR”)4−Ju  (式中、11?
はアルキル基、シクロアルキル基、またはアリール基を
、×はハロゲンを表わし、UはO<u≦4の任意の数で
ある。)で表わされるハロゲン化チタン化合物や、前述
のマグネシウム化合物の液状化の際にあげられたオルト
チタン酸エステルやポリチタン酸エステルが用いられる
ハロゲン化チタン化合物の具体例としては、四塩化チタ
ン、四臭化チタン、三塩化メトキシチタン、三塩化エト
キシチタン、三塩化プロポキシチタン、三塩化ブトキシ
チタン、三塩化フェノキシチタン、三臭化エトキシチタ
ン、三臭化ブトキシチタン、二塩化ジメトキシチタン、
二塩化ジェトキシチタン、二塩化ジプロポキシチタン、
二塩化ジブトキシチタン、二塩化ジフェノキシチタン、
三臭化ジェトキシチタン、二臭化ジブトキシチタン、塩
化トリメトキシチタン、塩化トリエトキシチタン、塩化
トリブトキシチタン、塩化トリフエノキシチタン等があ
げられる。
オルトチタン酸エステルおよびポリチタン酸エステルと
しては既述のものと同様なものがあげられる。これらチ
タン化合物くT1)はifl類以上が用いられるが、チ
タン化合物(丁2)としてハロゲン化チタン化合物を用
いた場合は、ハロゲンを有しているので析出剤(L)お
よびハロゲン化合物(×1)の使用については任意であ
る。
また、マグネシウム化合物の液状化の際にチタン酸エス
テルを使用した場合にも、チタン化合物(T1)の新た
な使用は任意である。チタン化合物(T1)の使用量は
マグネシウム化合物1そルに対し、 0.1モル〜10
0モルである。
以上の液状化したマグネシウム化合物、析出剤(X2)
、ハロゲン化合物(x2)、電子供与体(at)および
チタン化合物(T2)を攪拌下に接触して固体生成物(
りを得る。接触の際には、不活性炭化水素溶媒(02)
を用いても良く、また各成分をあらかしめ希釈して用い
ても良い、用いる不活性炭化水素溶媒(D2)としては
既述の(D1)と同様なものが例示できる。使用量はマ
グネシウム化合物1モルに対し、0〜s、ooo■1で
ある。
接触の方法については種々の方法があるが、例えば、■
液状化したマグネシウム化合物に(Xi)を添加し、固
体を析出させ、該固体に(Xs)、(at)、(T1)
を任意の順に接触させる方法、■液状化したマグネシウ
ム化合物と(B1)を接触させた溶液に(X1)を添加
し、固体を析出させ、該固体に(h)、(T1)を任意
の順に接触させる方法、■液状化したマグネシウム化合
物と(T2)を接触させた後、(X1)を添加し、更に
(B1)、(×2)を任意の順に接触させる方法等があ
る。
各成分の使用量については前述の範囲であるが、これら
の成分は一時に使用してもよいし、数段階に分けて使用
しても良い、また既述したように、一つの成分が他の成
分をも特徴づける原子若しくは基を有する場合は、他の
成分の新たな使用は必ずしも必要でない0例えば、マグ
ネシウム化合物を液状化する際にチタン酸エステルを使
用した場合は(T1)が、析出剤(L)としてハロゲン
含有チタン化合物を使用した場合は(x2)および(T
1)が、析出剤(X2)としてハロゲン化剤を使用した
場合は(xl)がそれぞれ任意の使用成分となる。
各成分の接触温度は、−40℃〜◆180℃、好ましく
は一り0℃〜◆150℃であり、接触時間は反応圧力が
大気圧〜10kg/cm2Gで1段階ごとに5分〜8時
間、好ましくはlO分〜6時間である。
以上の接触反応において固体生成物(りが得られる。該
固体生成物(1)は引続いて次段階の反応をさせてもよ
いが、既述の不活性炭化水素溶媒により洗浄することが
好ましい。
次に、前述の方法で得られた固体生成物(1)を、有機
アルミニウム化合物(A1)の存在下、非直鎖オレフィ
ン、若しくは直鎖オレフィンおよび非直鎖オレフィンで
重合処理し、固体生成物(T1)を得る。
上記の非直鎖オレフィン、若しくは直鎖オレフィンおよ
び非直鎖オレフィンによる重合処理は、非直鎖オレフィ
ン単独による重合処理でも良いが、直鎖オレフィンおよ
び非直鎖オレフィンを用いて最初に■直鎖オレフィンで
重合処理し、引き続いて■非直鎖オレフィンで重合処理
することが、得られたチタン含有担持型触媒成分(II
1)の使用時における重合運転性および得られたポリプ
ロピレンを用いた成形品の均質性向上の面からより好ま
しい方法である。
更にまた、重合処理を多段に行う場合は上記したように
直鎖オレフィンおよび非直鎖オレフィンをそれぞれ1回
ずつ用いる方法の他、2回以上、例えば非直鎖オレフィ
ンの重合処理後に更に直鎖オレフィンを添加して重合処
理を行うこと等も可能である。
重合処理の条件は、直鎖オレフィン、非直鎖オレフィン
によるいずれの重合処理においても固体生成物(I )
 100gに対し、不活性炭化水素溶媒(D2)loo
mIt〜S、000mjl 、有機アルミニウム化合物
(A1)0.5g〜S、000gを加え、反応温度O℃
〜90℃で1分〜10時間、反応圧力は大気圧(Okg
f/cm”G)〜10kgf/cs’Gの条件下で、固
体生成物(1) 100g当り、直鎖オレフィンO,1
g〜100kg、および非直鎖オレフィン0.01g 
N100kgを用いて、最終のチタン含有担持型触媒成
分(II1)中に非直鎖オレフィン単独重合処理の場合
には非直1Rオレフィン重合体含有量が0.011!量
%〜99重量%となるように、また直鎖オレフィンおよ
び非直鎖オレフィンを用いる場合には、直鎖オレフィン
重合体ブロックの含有量が49.5重量%以下、ならび
に非直鎖オレフィン重合体ブロックの含有量が0.01
g量%〜4g、5重量%となるように重合させる。
該非直鎖オレフィン重合体の含有量が0.0!重量%未
溝では、得られたチタン含有担持型触媒成分を用いて製
造されたポリプロピレンの立体規則性の向上、および該
ポリプロピレンを使用した成形品の剛性向上が不十分で
あり、また上記範囲を超えると剛性向上が顕著でなくな
り、操作上および経済上の不利となる。
なお、既述したように該重合処理は非直鎖オレフィンの
みでなく、直鎖オレフィンも用いることが好ましく、こ
の場合、直鎖オレフィン重合体ブロックの非直鎖オレフ
ィン重合体ブロックに対する重量比についてはプロピレ
ン重合運転性の改善効果、および成形品の剛性と均質性
バランスの向上効果の両面を考慮して98/2以下とす
ることが好ましい。
上述したいずれの重合処理においても、直鎖オレフィン
若しくは非直鎖オレフィンによる各段階の重合処理が終
了した後は、該反応混合物をそのまま次段階の重合処理
に用いることができる。また、共存する溶媒、未反応の
直鎖オレフィン若しくは非直鎖オレフィン、および有機
アルミニウム化合物(A1)等を濾別若しくはデカンテ
ーション等で除き、再度溶媒と有機アルミニウム化合物
(A2)を添加して、次段階の非直鎖オレフィン若しく
は直鎖オレフィンによる重合処理に用いてもよい。
なお、該重合処理段階において、安息香酸エチル、トル
イル酸メチルおよびアニス酸エチルなどのカルボン酸エ
ステルや、フェニルトリエトキシシラン、ジフェニルジ
メトキシシランおよびメチルトリエトキシシランなどの
シラン化合物等に代表される電子供与体(B2)を共存
させることも可能である。それらの使用量は、固体生成
物(り100g当90〜S、000gである。
重合処理に用いられる有機アルミニウム化合物(A1)
は、一般式がAIR’lR”g+Xト4*t1)l中R
’bR2はアルキル基、シクロアルキル基、アリール基
等の炭化水素基またはアルコキシ基を、×はハロゲンを
表わし、また、g、i“はo<1◆!゛≦3の任意の数
を表わす2)で表わされるもので、その具体例としては
、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、
トリn−プロピルアルミニウム、トIJ n−ブチルア
ルミニウム、トリI−ブチルアルミニウム、トリn−ヘ
キシルアルミニウム、トリl−ヘキシルアルミニウム、
トリ2−メチルペンチルアルミニウム、トリn−オクチ
ルアルミニウム、トリn−デシルアルミニウム等のトリ
アルキルアルミニウム頚、ジエチルアルミニウムモノク
ロライド、モロ−プロピルアルミニウムモノクロライド
、ジl−ブチルアルミニウムモノクロライド、ジエチル
アルミニウムモノフルオライド、ジエチルアルミニウム
モノブロマイド、ジエチルアルミニウムモノアイオダイ
ド等のジアルキルアルミニウムモノハライド類、ジエチ
ルアルミニウムハイドライド等のジアルキルアルミニウ
ムハイドライド類、メチルアルミニウムセスキクロライ
ド、エチルアルミニウムセスキクロライド等のアルキル
アルミニウムセスキハライド類、エチルアルミニウムジ
クロライド、l−ブチルアルミニウムジクロライド等の
モノアルキルアルミニウムシバライド類などがあげられ
、他にモノエトキシジエチルアルミニウム、ジェトキシ
モノエチルアルミニウム等のアルコキシアルキルアルミ
ニウム類を用いることもできる。
これらの有機アルミニウム化合物は2 fl類以上を混
合して用いることもできる。
溶媒(D2)としては、既述の(Dl)および(D2)
と同様な不活性炭化水素溶媒が示される。
本発明の重合処理に用いる直鎖オレフィンとしては、エ
チレン、プロピレン、ブテン−1、ペンテン−1、ヘキ
セン−1等の直鎖オレフィンが用いられ、特にエチレン
、プロピレンが好ましく用いられる。これらの直鎖オレ
フィンは1 ff1以上が用いられる。
本発明の重合処理に用いる非直鎖オレフィンは、■次式
、 CI+2− CH−R’ (式中、Rsはケイ素を含んでいてもよい炭化水素の飽
和環状構造を有する、ケイ素を含んでいてもよい3から
18の含飽和環炭化水素基を表わす2)で示される含飽
和環炭化水素単量体、 ■次式、 co、−co−R’−s’ (式中 14はケイ素を含んでいてもよい炭素数1から
3までの鎖状炭化水素基、またはケイ素を表わし、Rm
、 Rm、 R?はケイ素を含んでいてもよい炭素数1
から6までの鎮状炭化水素基を表わすが、ns、 R6
、R1のいずれか1個は水素であってもよい2)で示さ
れる枝鎖オレフィン類や、(式中、nは011、■は1
.2のいずれかであり B&はケイ素を含んでいてもよ
い炭素数1から6までの鎮状炭化水素基を表わし、Rm
はケイ素を含んでいてもよい炭素数1から12までの炭
化水素基、水素、またはハロゲンを表わし、■が2の時
、各R1は同一でも異なってもよい2)で示される芳香
族系単量体である。
具体的に示すと、■の含飽和環炭化水素単量体の例とし
ては、ビニルシクロプロパン、ビニルシクロブタン、ブ
ニルシクロベンタン、3−メチルビニルシクロペンタン
、ビニルシクロヘキサン、2−メチルビニルシクロヘキ
サン、3−メチルビニルシクロヘキサン、4−メチルビ
ニルシクロヘキサン、ビニルシクロヘプタン等のビニル
シクロアルカン類、アリルシクロペンタン、フリルシク
ロヘキサン等のアリルシクロアルカン類などのほか、シ
クロトリメチレンビニルシラン、シクロトリメチレンメ
チルビニルシラン、シクロテトラメチレンビニルシラン
、シクロテトラメチレンメチルビニルシラン、シクロペ
ンタメチレンビニルシラン、シクロペンタメチレンメチ
ルビニルシラン、シクロペンタメチレンエチルビニルシ
ラン、シクロヘキサメチレンビニルシラン、シクロへキ
サメチレンメチルビニルシラン、シクロへキサメチレン
エチルビニルシラン、シクロテトラメチレンアリルシラ
ン、シクロテトラメチレンメチルアリルシラン、シクロ
ペンタメチレンアリルシラン、シクロペンタメチレンメ
チルアリルシラン、シクロペンタメチレンエチルアリル
シラン等の飽和環状構造内にケイ素原子を有する含飽和
環炭化水素単量体や、シクロブチルジメチルビニルシラ
ン、シクロペンチルジメチルビニルシラン、シクロペン
チルエチルメチルビニルシラン、シクロペンチルジエチ
ルビニルシラン、シクロヘキシルビニルシラン、シクロ
へキシルジメチルビニルシラン、シクロヘキシルエチル
メチルビニルシラン、シクロブチルジメチルアリルシラ
ン、シクロペンチルジメチルアリルシラン、シクロヘキ
シルメチルアリルシラン、シクロへキシルジメチルアリ
ルシラン、シクロヘキシルエチルメチルアリルシラン、
シクロへキシルジエチルアリルシラン、4−トリメチル
シリルビニルシクロヘキサン、4−トリメチルシリルア
リルシクロヘキサン等の飽和環状構造外にケイ素原子を
含んだ含飽和環炭化水素単量体などがあげられる。
■の枝鎖オレフィン類の例としては、3−メチルブテン
−1,3−メチルペンテン−1,3−エチルペンテン−
1等の3位枝鎖オレフィン、4−エチルヘキセン−1,
4,4−ジメチルペンテン−1,4,4−ジメチルヘキ
セン−1等の4位枝鎖オレフィン、ビニルトリメチルシ
ラン、ビニルトリエチルシラン、ビニルトリn−ブチル
シラン、アリルトリメチルシラン、アリルエチルジメチ
ルシラン、アリルジエチルメチルシラン、アリルトリエ
チルシラン、アリルトリn−プロとルシラン、3−ブテ
ニルトリメチルシラン、3−ブテニルトリエチルシラン
等のアルケニルシラン類や、ジメチルジアリルシラン、
エチルメチルジアリルシラン、ジエチルジアリルシラン
等のジアリルシラン類等があげられる。
また、■の芳香族系単量体としては、スチレン、および
その誘導体である0−メチルスチレン、p−t−ブチル
スチレン等のアルキルスチレン類、2.4−ジメチルス
チレン、2.5−ジメチルスチレン、3.4−ジメチル
スチレン、3.トジメチルスチレン等のジアルキルスチ
レン類、2−メチル−4−フルオロスチレン、トエチル
ー4−クロロスチレン、ローフルオロスチレン、p−フ
ルオロスチレン等のハロゲン置換スチレンIA、 p−
トリメチルシリルスチレン、鵬−トリエチルシリルスチ
レン、p−エチルジメチルシリルスチレン等のトリアル
キルシリルスチレン類、0−アリルトルエン、p−アリ
ルトルエン等のアリルトルエン類、2−アリル−p−キ
シレン、4−アリル−0−キシレン、5〜アリル−職−
キシレン等のアリルキシレンM%ビニルジメチルフェニ
ルシラン、ビニルエチルメチルフェニルシラン、ビニル
ジエチルフェニルシラン、アリルジメチルフェニルシラ
ン、アリルエチルメチルフェニルシラン等のアルケニル
フェニルシラン類、また% 4−(o−トリル)−ブテ
ン−1やl−ビニルナフタレン等があげられ、これらの
非直鎖オレフィンは1fll!以上が使用される。
以上の様に非直鎖オレフィン、若しくは直鎖オレフィン
および非直鎖オレフィンによる重合処理を行ない、既述
の不活性炭化水素溶媒で洗浄されて、固体生成物(!冨
)が得られる。
続いて、固体生成物(11)にハロゲン化チタン化合物
(T2)を反応させて特定のケイ素含有重合体を含有し
たチタン触媒成分が得られる。ハロゲン化チタン化合物
c丁2)としては、既述の固体生成物H)の調製に必要
なチタン化合物(71)の例としてあげられた一般式y
l(oR”)*−、+Xv (式中2)11Fはアルキ
ル基、シクロアルキル基、またはアリール基を、Xはハ
ロゲンを表わし、Uは0<u≦4の任意の数である。)
で表わされるハロゲン化チタン化合物が用いられ、具体
例としても同様なものが例示できるが、四塩化チタンが
最も好ましい。
固体生成物(T1)とハロゲン化チタン化合物(T1)
との反応は、固体生成物(n )中のマグネシウム化合
物1モルに対して、ハロゲン化チタン化合物(T*)を
1モル以上使用して、反応温度20℃〜200℃、反応
圧力は大気圧〜10kg/c■2Gの条件下で5分〜6
時間、好ましくは10分〜5時間反応させる。また、該
反応時には不活性炭化水素溶媒(D4)や電子供与体(
Bslの存在下において行なうことも可能であり、具体
的には既述の(D2)〜(Ds)や(B1)と同様な不
活性溶媒や電子供与体が用いられる。
これらの使用量は、固体生成物(II ) loogに
対して(04)は0〜!、0OOsj2、固体生成物(
11)中のマグネシウム化合物1モルに対して(B2)
は0〜2モルの範囲が望ましい、固体生成物(I1)と
ハロゲン化チタン化合物(T1)および必要に応じて更
に電子供与体との反応後は濾別またはデカンテーシ履ン
法により固体を分離後不活性炭化水素溶媒で洗浄し、未
反応物あるいは副生物などを除去して、本発明に用いる
チタン含有担持型触媒成分(m)が得られる。
以上の様にして得られたチタン含有担持型触媒成分(m
)と有機アルミニウム化合物(A2)、および有機ケイ
素化合物(S)とを後述する所定量でもって組み合せ、
本発明のポリプロピレンの製造に使用する触媒とするか
、更に好ましくは、オレフィンを反応させて予備活性化
した触媒として使用する。
予備活性化は、チタン含有担持型触媒成分(m)Igに
対し、有機アルミニウム化合物0.005g 〜S、0
00g、溶媒o 〜sox、水素0〜1,00ON■L
およびオレフィン0.01g〜5.000g、好ましく
はO,O5g=3.0001を用い、0℃〜100℃で
1分〜20時間、オレフィンを反応させ、チタン含有担
持型触媒成分(111)Ig当り、 0.01g〜2,
000g、好ましくは0.05g〜200gのオレフィ
ンを重合させることが望ましい。
予備活性化のためのオレフィンの反応は、1−ペンタン
、n−ヘキサン、n−へブタン、トルエン等の脂肪族ま
たは芳香族炭化水素溶媒中でも、また溶媒を用いずに液
化プロピレン、液化ブテン−1等の液化オレフィンでも
行え、更にはエチレン、プロピレン等のすレフインを気
相で反応させることもでき、予めオレフィン重合体や水
素を共存させて行うこともできる。なお該予備活性化に
おいて、予め有機ケイ素化合物(S)を添加することも
可能である。
予備活性化に用いるオレフィンとしては、例えばエチレ
ン、プロピレン、ブテン−1,ペンテン−1、ヘキセン
−11へブテン−11オクテン−1等の直鎖モノオレフ
ィン類、4−メチルペンテン−1,4−メチルペンテン
−1等の枝鎖モノオレフィン等があげられ、1 fI類
以上のオレフィンが使用される。
また、有機アルミニウム化合物としては既述の(At)
と同様なものが使用可能である。
予備活性化反応が終了した後は、該予備活性化触媒成分
スラリーに所定量の有機ケイ素化合物(S)を添加した
触媒をのそのままプロピレンの重合に用いることもでき
るし、また、共存する溶媒、未反応のオレフィンおよび
有機アルミニウム化合物を濾別またはデカンテーシ菖ン
で除き、乾燥した粉粒体若しくは該粉粒体に溶媒を加え
て懸濁した状態とし、このものに有機アルミニウム化合
物(A2)および有機ケイ素化合物(S)とを組み合わ
せて触媒とし、プロピレンの重合に供する方法や、共存
する溶媒、および未反応のオレフィンを減圧蒸留、また
は不活性ガス流等により、蒸発させて除き、粉粒体若し
くは該粉粒体に溶媒を加えて懸濁した状態とし、このも
のに必要に応じて有機アルミニウム化合物(A2)を追
加し、更に有機ケイ素化合物(S)とを組み合わせて触
媒とし、プロピレンの重合に用いることも可能である。
プロピレンの重合時においては、以上のチタン含有担持
型触媒成分(In ) 、有機アルミニウム化合物(A
2)、更に有機ケイ素化合物(S)の使用量については
、該有機ケイ素化合物(S)と該チタン含1r担持型触
媒成分(!■)のそル比(S)/(Ill )が20〜
20Gとなるようにし、かつ該有機アルミニウム化合物
(A2)と該チタン含有担持触媒成分(!■)のそル比
(Am) / (Ill )が10〜2 、000とな
る範囲で使用する。
有機ケイ素化合物の使用量が少ないと高立体規則性のポ
リプロピレンが得られず、また使用量が多すぎるとピロ
ピレン重合活性が低下し実用的でない。
なお、上記した各触媒成分のモル比範囲内で実施すれば
必ず、本発明の高立体規則性ポリプロピレンが得られと
は限らず個々の重合条件(特に、重合温度や使用する有
機ケイ素化合物(S)の具体的種類と(III)に対す
るモル比)を確認する必要がある。
また、チタン含有担持触媒成分(nt)のモル数とは、
実質的に(T11 )中に含まれているTIグラム原子
数をいう。
プロピレンの重合時に使用する有機アルミニウム化合物
(A2)としては、既述の(A2)と同様なものが使用
可能である。
触媒を構成する第三成分として使用する有機ケイ素化合
物(S)は、ケイ素を含んでいてもよい環状炭化水素基
、枝鎖炭化水素基、メルカプト基、およびアミノ基の中
から選択される1 F1類以上の基を有し、かっ5l−
0−C結合を有する有機ケイ素化合物(S)である。
肢育機ケイ素化合物(S)の具体例としては、ジメチル
フェニルメトキシシラン、ジエチルフェニルメトキシシ
ラン、エチルメチルフェニルメトキシシラン、メチルジ
フェニルメトキシシラン、エチルジフェニルメトキシシ
ラン、トリフェニルメトキシシラン、メチルフエニルジ
メトキシシラン、エチルフェニルジメトキシシラン、ジ
フェニルジメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラ
ン、ジメチルフェニルエトキシシラン、ジエチルフェニ
ルエトキシシラン、エチルメチルフェニルエトキシシラ
ン、メチルジフェニルエトキシシラン、エチルジフェニ
ルエトキシシラン、トリフェニルエトキシシラン、メチ
ルフェニルジエトキシシラン、エチルフエニルジエトキ
シシラン、ジフェニルジェトキシシラン、フェニルトリ
エトキシシラン、ジメチルフェニルn−ブトキシシラン
、ジエチルフェニルn−ブトキシシラン、メチルフエニ
ルジn−ブトキシシラン、ジエチルフェニルn−ブトキ
シシラン、メチルフエニルジn−ブトキシシラン、エチ
ルフエニルジn−ブトキシシラン等のフェニル基および
5l−0−C結合を有する有機ケイ素化合物、シクロブ
チルジメチルメトキシシラン、シクロブチルジエチルメ
トキジシラン、シクロブチルメチルジメトキシシラン、
シクロブチルエチルジメトキシシラン、シクロブチルト
リメトキシシラン、シクロブチルジメチルエトキシシラ
ン、シクロブチルメチルジェトキシシラン、シクロブチ
ルエチルジェトキシシラン、シクロブチルエチルジェト
キシシラン、シクロブチルトリエトキシシラン、シクロ
ペンチルジメチルメトキシシラン、シクロペンチルジエ
チルメトキシシラン、シクロペンチルメチルジメトキシ
シラン、シクロペンチルエチルエトキシシラン、シクロ
ペンチルトリメトキシシラン、シクロペンチルジメチル
エトキシシラン、シクロペンチルジエチルエトキシシラ
ン、シクロペンチルメチルジェトキシシラン、シクロペ
ンチルエチルジェトキシシラン、シクロペンチルトリエ
トキシシラン、シクロへキシルジメチルメトキシシラン
、シクロヘキシルジエチルメトキシシラン、シクロヘキ
シルメチルジメトキシシラン、シクロヘキシルエチルジ
ェトキシシラン、シクロヘキシルトリメトキシシラン、
シクロへキシルジメチルエトキシシラン、シクロへキシ
ルジエチルエトキシシラン、シクロヘキシルメチルジェ
トキシシラン、シクロヘキシルエチルジェトキシシラン
、シクロヘキシルトリエトキシシラン、シクロヘプチル
ジメチルメトキシシラン、シクロへブチルメチルジメト
キシシラン、シクロへプロルエチルジェトキシシラン、
シクロへブチルトリメトキシシラン、シクロへブチルジ
メチルエトキシシラン、シクロヘプチルメチルジェトキ
シシラン、シクロヘプチルエチルジェトキシシラン、シ
クロへブチルトリエトキシシラン等の飽和環状炭化水素
基および5i−o−c結合を有する有機ケイ素化合物、
またシクロトリメチレンメチルメトキシシラン、シクロ
トリメチレンエチルメトキシシラン、シクロトリメチレ
ンジメトキシシラン、シクロトリメチレンメチルエトキ
シシラン、シクロトリメチレンジェトキシシラン、シク
ロテトラメチレンメチルメトキシシラン、シクロテトラ
メチレンエチルメトキシシラン、シクロテトラメチレン
ジメトキシシラン、シクロテトラメチレンメチルエトキ
シシラン、シクロテトラメチレンジェトキシシラン、シ
クロペンタメチレンメチルメトキシシラン、シクロペン
タメチレンメチルメトキシシラン、シクロペンタメチレ
ンジメトキシシラン、シクロペンタメチレンメチルエト
キシシラン、シクロペンタメチレンジェトキシシラン、
フェニルジメチルジアセトキシラアン、フエニルジアセ
トキシシラン、フェニルトリアセトキシシラン等のケイ
素を含んだ飽和環状炭化水素基および5l−0−C結合
を有する有機ケイ素化合物等に代表されるケイ素を含ん
でいてもよい環状炭化水素基を有し、かつ5l−0−C
結合を有する有機ケイ素化合物や、■−プロピルジメチ
ルメトキシシラン、■−プロピルジエチルメトキシシラ
ン、■−プロピルメチルジメトキシシラン、トブロビル
エチルジメトキシシラン、l−プロピルジメチルエトキ
シシラン、l−プロピルジエチルエトキシシラン、トブ
ロビルメチルジエトキシシラン、1−プロピルエチルジ
ェトキシシラン、■−プロピルジメチルアセトキシシラ
ン、I−プロピルジエチルアセトキシシラン、l−プロ
ピルメチルジアセトキシシラン、1−プロピルエチルジ
アセトキシシラン、l−プロピルトリアセトキシシラン
、ジl−プロピルメチルメトキシシラン、ジI−プロピ
ルジメトキシシラン、ジ1−プロピルメチルエトキシシ
ラン、ジI−プロピルエチルエトキシシラン、ジl−プ
ロピルジェトキシシラン、ジl−プロピルメチルアセト
キシシラン、ジ1−プロピルエチルアセトキシシラン、
ジi−プロピルジアセトキシシラン、l−ブチルジメチ
ルメトキシシラン、i−ブチルジエチルメトキシシラン
、ドブチルメチルジメトキシシラン、トブチルエチルジ
メトキシシラン、l−ブチルジメチルエトキシシラン、
■−ブチルジエチルエトキシシラン、!−ブチルメチル
ジェトキシシラン、I−ブチルエチルジェトキシシラン
、l−ブチルトリアセトキシシラン、ジi−ブチルジメ
チルメトキシシラン、ジl−ブチルエチルメトキシシラ
ン、ジI−ブチルメチルジメトキシシラン、ジ1−ブチ
ルエチルジメトキシシラン、シトブチルジメチルエトキ
シシラン、ジ1−ブチルジエチルエトキシシラン、ジl
−ブチルメチルジェトキシシラン、ジl−ブチルエチル
ジェトキシシラン、ジl−ブチルジェトキシシラン、ジ
l−ブチルアセトキシシラン、t−ブチルジメチルメト
キシシラン、t−ブチルエチルメトキシシラン、t−ブ
チルメチルジメトキシシラン、t−ブチルエチルジメト
キシシラン、t−ブチルジメチルエトキシシラン、t−
ブチルジエチルエトキシシラン、t−ブチルメチルジェ
トキシシラン、t−ブチルエチルジェトキシシラン、t
−ブチルトリアセトキシシラン、ジt−ブチルメチルメ
トキシシラン、ジし一ブチルジメトキシシラン、ジt−
ブチルメチルエトキシシラン、ジt−ブチルジェトキシ
シラン、ジt−ブチルジアセトキシシラン等の枝鎖炭化
水素基を有し、かつ5i−o−c結合を有する有機ケイ
素化合物(メルカプトメチル)ジメチルメトキシシラン
、(メルカプトメチル)ジエチルメトキシシラン、(メ
ルカプトエチル)ジメチルメトキシシラン、(メルカプ
トエチル)ジメチルメトキシシラン(メルカプトメチル
)メチルジメトキシシラン、(メルカプトメチル)エチ
ルジメトキシシラン、(メルカプトエチル)メチルジメ
トキシシラン、(メルカプトエチル)エチルジメトキシ
シラン、(3−メルカプトプロピル)メチルジメトキシ
シラン、メルカプトメチルトリメトキシシラン、メルカ
プトエチルトリメトキシシラン、2−メルカプトエチル
トリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリメト
キシシラン、(メルカプトメチル)ジメチルエトキシシ
ラン、(メルカプトメチル)ジエチルエトキシシラン、
(メルカプトエチル)ジメチルエトキシシラン、(メル
カプトエチル)ジメチルエトキシシラン(メルカプトメ
チル)メチルジェトキシシラン、(メルカプトメチル)
エチルジェトキシシラン、(メルカプトエチル)メチル
ジェトキシシラン、(3−メルカプトプロピル)メチル
ジェトキシシラン、メルカプトメチルトリエトキシシラ
ン、メルカプトエチルトリエトキシシラン、3−メルカ
プトプロピルトリエトキシシラン、2−メルカプトエト
キシトリメチルシラン等のメルカプト基を有し、かつ5
l−0−C結合を有する有機ケイ素化合物、(3−アミ
ノプロピル)ジメチルメトキシシラン、(3−アミノプ
ロピル)ジエチルメトキシシラン、(3−アミノプロピ
ル)メチルジメトキシシラン、(3−アミノプロピル)
エチルジメトキシシラン、3−アミノプロピルトリメト
キシシラン、(3−アミノプロピル)ジメチルエトキシ
シラン、(3−アミノプロピル)ジエチルエトキシシラ
ン、(3−アミノプロピル)メチルジェトキシシラン、
(3−アミノプロピル)エチルジェトキシシラン、3−
アミノプロピルトリエトキシシラン、3(2−アミノエ
チルアミノプロピル)ジメトキシメチルシラン等のアミ
ノ基を有し、かつ5l−0−C結合を有する有機ケイ素
化合物、更にt−ブチルフエニルジメトキシシラン、メ
ルカプトメチルジメチル−2−フェニルエトキシシラン
、(3−アミノプロピル)フエニルジメトキシシラン等
があげられる。
かくして組み合わされた触媒、若しくは予備活性化され
た触媒を用いて、プロピレンの重合を実施する。プロピ
レンを重合させる重合形式としては、n−ヘキサン、ロ
ーへブタン、n−オクタン、ベンゼン若しくはトルエン
等の炭化水素溶媒中で行うスラリー重合、または液化プ
ロピレン中で行うバルク重合や気相中で行う気相重合が
あげられる。
重合温度は通常20℃〜85℃、好ましくは40℃〜7
5℃である。1含湿度が高すぎる場合には、得られるポ
リプロピレンの立体規則性を上げるのが困難になり、重
合温度が低すぎる場合にはプロピレンの重合速度が遅く
なり、実用的でない、!合圧力は常圧(0にgf 7c
m”G) 〜50Kgf 7cm”Gで適音30分〜1
5時間程度の重合時間で実施される0重合の際、分子量
調節のための適量の水素を添加するなどは従来のプロピ
レンの重合方法と同じである、なお重合はパッチ重合、
連続重合のいずれの方法においても可能である。
以上のように詳述した新規な方法で得られた本発明のポ
リプロピレンは、比較的狭い分子量分布と高い立体規則
性を有し、また本発明に係るチタン含有担持型触媒成分
(Ill >に起因する非直鎖オレフィン重合体を含有
する新規なポリプロピレンであり、必要に応じて適量の
熱安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、アンチブロッキ
ング剤、着色削等の安定剤や添加剤、更には造核剤、無
機充填側、種々の合成樹脂等が配合され、また必要に応
じてベレット化された後、公知の射出成形、押し出し成
形、真空成形、中空成形等の技術により、射出成形品、
無延伸フィルム、延伸フィルム、シート等の各種成形品
の用に供される。
[作用] 本発明のポリプロピレンは、極めて高い立体規則性を育
することから、本発明のポリプロピレンを用いて得られ
た成形品は剛性において著しく優れている。また、比較
的狭い分子量分布を有することから、高いせん断速度下
における加工成形性に優れている。更にまた、該成形品
は、結晶化度が高く、かつ微細な球晶形態を発現してい
ることから透明性においても優れている。
本発明のポリプロピレンを用いて得られた成形品の優れ
た性能に作用している、本発明のポリプロピレンの特徴
的な物性は上記の通りであるが、該特徴的物性を支持す
る本発明に係る製造上の作用としては、その詳細は明ら
かではないが以下のように推定される。
本発明のポリプロピレンの製造に係るチタン含有担持型
触媒成分(In)は、後述する実施例で明らかなように
従来公知のチタン含有担持型触媒成分に比較して高いア
イソタクチックペンタッド分率を有するポリプロピレン
製造性能を有するが、これはチタン含有担持型触媒成分
(!■)の製造時にお炒る重合処理によって生成した非
直鎖オレフィン重合体が重合活性点に立体特異性を高度
に付与しているものと考えられる。
また、本発明のポリプロピレンの製造に係る触媒の第三
成分としての有機ケイ素化合物(S)は更に高い立体規
則性を本発明のポリプロピレンに付与している。
更にまた、本発明のポリプロピレン中には本発明に係る
チタン含有担持型触媒成分(Ill )製造時の重合処
理工程に起因する非直鎖オレフィン重合体が分散してい
るため、該重合体がポリプロピレンの成形時には造核作
用を発揮することにより、微細な球晶形態を発現し透明
性を向上させる。
特に、上記重合処理工程において、非直鎖オレフィンに
よる重合処理の前に直鎖オレフィンによる重合処理を行
った場合には、生成した結晶性直鎖オレフィンー非直鎖
オレフィンブロック共重合体の直鎖オレフィン重合体ブ
ロックがポリプロピレンと相溶性を持つことに伴い、非
直鎖オレフィン重合体ブロックもポリプロピレンへの分
散性が高度に向上している。
従って、ポリプロピレンの均質性はより向上し、また非
直鎖オレフィン重合体ブロックの持つ造核作用が更に著
しく発揮されることから、得られるポリプロピレンを用
いて製造した成形品の均質性、剛性、透明性等がより一
層向上しているものと推定される。
[実施例] 以下、実施例によって本発明を説明する。実施例、比較
例において用いられる用語の定義、および測定方法は次
の通りである。
(1)關FR:メルトフローレート JISに7210
表1の条件14による。   (単位:g/lo分)(
2) アイソタクチックペンタッド分率:前述した方法
に基づき、日本電子社製JEOL GX−270を用い
て測定した。
(コ)重量平均分子量/数平均分子量(Q):ウォータ
ーズ社製のGPC−ISOC型のゲルバーミエーシBン
クロマトグラフィーにより測定し、求めた。
(4)剛性:成形後のJIS形試験片を湿度50%、温
度23℃の条件下に96時間放置後、JISに7203
に準拠して23℃にて曲げ弾性率を測定した。    
(単位: Kgf/c*”G)(5)成形品:ポリプロ
ピレン100重量部に対して、テトラキス[メチレン−
3−(3’、5°−ジー【−ブチル−(°−ヒドロキシ
フェニル)プロピオネートコメタン0.11i量部、お
よびステアリン酸カルシウム0.1重量部を混合し、該
混合物をスクリュー径4o諺−の押出造I1mを用いて
造粒した。ついで該造粒物を射出成形機で溶融樹脂温度 230℃、射出速度35■/秒で直径2@腸のゲートか
ら、 40℃に設定した、厚さ2履層、暢2511長さ
1mの末端にガス抜き開口部を有する金型に溶融樹脂を
射出しくこの時のせん断速度はtoaaoo81−+で
ありた。)、その際の射出圧力を測定した。該射出圧力
が低い程、樹脂の溶融情動性は優れ、成形性は良好であ
る。
(単位:にgf 7cm”G) <6)透明性:フィルムを4枚重ねて、JISに671
4に準拠してヘイズを測定し、透明性を肝偏した。  
      (単位:%)実施例鳶 (1)チタン含有担持型触媒成分(II1)の調製攪拌
機付ステンレス製反応器中において、デカン3IL、無
水塩化マグネシウム480g、オルトチタン酸n−ブチ
ル1.7kgおよび2−エチル−1−ヘキサノール1.
95kgを混合し、攪拌しながら 130℃に1時間加
熱して溶解させ均一な溶液とした。該均一溶液を70℃
とし、攪拌しなからフタル酸ジイソブチル180gを加
え1時間経過後四塩化ケイ素5.2kgを 2.5時間
かけて滴下し固体を析出させ、更に70℃に1時間加熱
した。固体を溶液から分離し、ヘキサンで洗浄して固体
生成物(1)を得た。
該固体生成物(1)全量を30℃に保持したトリエチル
アルミニウム450gおよびジフェニルジメトキシシラ
ン!45gを含むヘキサン101に懸濁させた後、プロ
ピレン1130gを添加し、攪拌しながら同温度で1時
間重合処理を行った。
反応時間経通後、上澄液をデカンチーシーンで除いた後
、6ILのn−ヘキサンで2回固体を洗浄した。引き続
いて、攪拌下、n−ヘキサン104!、トリエチルアル
ミニウム450gおよびジフェニルジメトキシシラン1
45gを加えた後、温度を30tにし、ビニルシクロヘ
キサン730gを加え、30tで2時間重合処理を行っ
た。
反応終了後、上澄液を除キn−ヘキサン61を加えてデ
カンチーシーンで上澄液を除く操作を4回繰り返して、
プロピレンおよびビニルシクロヘキサンによる多段重合
処理を施した固体生成物(I1)を得た。
該固体生成物(II )全量を1.2−ジクロルエタン
5jlに溶かした四塩化チタン5ILと混合し、続いて
、フタル酸ジイソブチル180gを加え、攪拌しながら
100℃に2時間反応させた後、同温度においてデカン
チーシーンにより液相部を除き、再び、1.2−ジクロ
ルエタン5ILおよび四塩化チタン51を加え、  1
00℃に2時間攪拌し、ヘキサンで洗浄後乾燥してチタ
ン含有担持型触媒成分(rll )を得た。
該チタン含有担持型触媒成分(II1)は、その粒子形
状が球形に近く、プロピレン重合体ブロックの含有量は
u、all量%、ビニルシクロヘキサン重合体ブロック
の含有量は30.8%、チタン原子を1.15重量%含
有していた。
(2)予備活性化触媒成分の調製 内容積30J!の傾斜羽根付き攪拌機を備えたステンレ
ス製反応器を窒素ガスで置換した後、n−ヘキサン20
J!2)ジエチルアルミニウム140g。ジフェニルジ
メトキシシラン80gおよび上記(1)で得たチタン含
有担持型触媒成分(III ) 520gを加えた。
引キ続いてプロピレン300gを供給し、30℃ニテ2
時間、予備活性化処理を行つた(チタン含有担持型触媒
成分(II1)Ig当り、プロピレン0.5g反応2)
反応時間終了後、未反応プロピレンを除き、n−へキサ
ンで洗浄後、乾燥して予備活性化触媒成分を得た。
(3) ポリプロピレンの製造 窒素置換をした内容積200Ilの2段タービン翼を備
えた攪拌機付き重合器に、上記(2)で得た予備活性化
触媒成分にn−ヘキサンを加えて4゜0重量%のスラリ
ーとした。該予備活性化触媒成分スラリーをチタン原子
換算で0.591 ミリグラム原子/h「で、トリエチ
ルアルミニウムとジイソプロピルジメトキシシランをチ
タン原子に対してモル比がそれぞれ20Gおよび40と
なるように触媒として同一配管から、また別配管からn
−ヘキサンを21Kg/hrで連続的に供給した。更に
また重合器の気相中の濃度が2.5容積%を保つように
水素を、全圧力が8にg/c鵬2Gを保つようにプロピ
レンを重合器にそれぞれ供給して、プロピレンのスラリ
ー重合をliO℃において 120時間、連続して行っ
た。
該重合中は、重合器内の重合体スラリーの保有レベルが
75容積%となるように重合体スラリーを重合器から連
続的に内容積50j!のフラッシュタンクに抜き出した
。フラッシュタンクにおいて落圧し、未反応の水素、プ
ロピレンを除去する一方、メタノールを1にg/hrで
供給し70℃にて接触処理した。引き続いて、重合体の
分離、乾燥の各工程を経て、ポリプロピレンを10にg
/hrで得た。
該ポリプロピレンを分析したところ、MFRは4.0 
(g/10分)、アイソタクチックペンタッド分率(P
)は0.9114 、重量平均分子量/数平均分子量(
Q)はS、Oであった。
(4)成形品の製造 内容積100J!のヘンセルミキサー(商品名)に(3
) で得たポリプロピレンを20にg、テトラキス〔メ
チレン−3−(3’−5−ジ−t−ブチル−4“−ヒド
ロキシフェニル)プロピオネートコメタンlog 、お
よびステアリン酸カルシウム10gを投入し、5分間攪
拌混合した。引籾続いて、内径40m5の単軸押出機を
用いて230℃下で混合物を溶融混練して押し出し、水
冷後、カットし、造粒物を得た。
該造粒物の一部を射出成形機を用いて溶融樹脂温度23
0℃、金型温度50℃の条件下でJIS形のテストピー
スを射出成形した。該テストピースについて、既述の方
法により剛性を肝価した。一方、既述の方法により該造
粒物の一部について、射出成形器を用いて高せん断速度
下における成形性を!f価した。
更にまた、残余の上記造粒物についてT−ダイ式製膜機
を用い、溶融樹脂温度250tで押し出し、20℃の冷
却ロールで厚さ1■のシートとした。該シートを150
℃の熱風で70秒間加熱し、二軸延伸機を用いて、縦横
両方向に7倍ずつ延伸し、厚み20μの二軸延伸フィル
ムを得た。
比較例1 (1)実施例1の(1) において、固体生成物N)に
対しプロピレンおよびビニルシクロヘキサンによる多段
重合処理をすることなく固体生成物(1)を固体生成物
(II)相当物とすること以外は同様にしてチタン含有
担持型触媒成分を得た。
(2)実施例1の(2)において、チタン含有担持型触
媒成分(II1)に代えて上記(1)で得たチタン含有
担持型触媒成分200gを用いる以外は同様にして予備
活性化触媒成分を得た。
(3)実施例1の(3) において、予備活性化触媒成
分として上記(2)で得た予備活性化触媒成分を用いる
こと、またジイソプロピルジメトキシシランのチタン原
子に対するモル比を15、重合器内の気相中の水素濃度
を1.2容積%、更に重合器の全圧力が8 Kg7cm
’Gを保つように触媒を重合器に供給すること以外は同
様にしてプロピレンのスラリー重合を行い、ポリプロピ
レンを得た。
(4)実施例1の(4)において、ポリプロピレンとし
て上記(3)で得られたポリプロピレンを用いること以
外は同様にして成形品の製造と評価を行った。
比較例2 比較例1において、(3)のプロピレンの重合時に予備
活性化触媒成分として実施例1の(2) と同様にして
得た予備活性化触媒成分を用いること以外は比較例1と
同様にしてポリプロピレンを得、該ポリプロピレンを用
いて成形品の製造および評価を行った。
比較例3 (1)比較例1の(1)と同様にしてチタン含有担持型
触媒成分を得た。
(2)比較例1の(2)において、プロピレンの代わり
にビニルシクロヘキサン270gを用いること以外は同
様にして予備活性化触媒成分を得た(チタン含有担持型
触媒成分1g当り、ビニルシクロヘキサン0.8g反応
2)。
(3)比較例1の(3) において、予備活性化触媒成
分として上記(2)で得られた予備活性化触媒成分を用
いること以外は同様にしてプロピレンの重合を行ったと
ころ、生成した塊状重合体が重合器からの重合体スラリ
ー抜き出し配管をVi蒸してしまったため、重合開始後
、6時間でプロピレンの重合を停止しなければならなか
った。
(4)実施例1の(0において、ポリプロピレンとして
上記(3) で得られたポリプロピレンを粉砕機でパウ
ダー状に粉砕してから用いること以外は同様にして成形
品の製造と評価を行った。
比較例4 (1)比較例1のfl)において、無水塩化マグネシウ
ム、オルトチタン酸n−ブチル、2−エチル−1−ヘキ
サノールおよびデカンの均一溶液に、フタル酸ジn−ブ
チルを添加する前に、別途比較例1の(1)と同様にし
て得たチタン含有担持型触媒成分100gとトリエチル
アルミニウム35g、更にジフェニルジメトキシシラン
7.5gを触媒として用いて、n−ヘキサン100 J
中に3.6Kg添加したビニルシクロヘキサンを60℃
にて2時間重合した後、メタノールで洗浄し、更にn−
ヘキサンで洗浄してから、乾燥させて得られたビニルシ
クロヘキサン重合体3Kgのうち440gを容量51の
振動ミル中で室温にて5時間粉砕後、上記の均一溶液中
に懸濁させたこと以外は同様にして、チタン含有担持型
触媒成分を得た。
(2)比較例1の(2) において、チタン含有担持型
触媒成分として上記(1)で得られたチタン含有担持型
、!媒成分380gを用いること以4外は同様にして予
備活性化触媒成分を得た。
(3)比較例1の(3)において、予備活性化触媒成分
として上記(2)で得られた予備活性化触媒成分を用い
ること以外は同様にしてプロピレンの重合を行い、ポリ
プロピレンを得た。
(4)実施例1の(4)において、ポリプロピレンとし
て上記(3)で得られたポリプロピレンを用いること以
外は同様にして成形品の製造と評価を行った。
比較例5および実施例2.3 実施例1の(1)において、固体生成物(1)の重合処
理に用いたプロピレンとビニルシクロヘキサンの使用量
を変化させて、含有量がそれぞれ表のようなチタン含有
担持型触媒成分(Ill )を得た。以後は実施例1の
(2)、(3)、(4) と同様にしてポリプロピレン
を得て成形品の製造と評価を行りた。
比較例6 (1) n−ヘプタン81、モロ−ブチルアルミニウム
モノクロライド16そル、ジn−ブチルエーテル10モ
ルを30℃で10分間で混合し、20分間反応させて反
応生成液(1)を得た。この反応生成液(1)の全量を
、45℃に保たれたトルエン5j!、四塩化チタン11
4モルからなる溶液に60分間で滴下した後、65℃に
昇温して更に2時間反応させた後、室温迄冷却し上澄液
を除幹、n−へブタン3◎1を加えてデカンテーシ■ン
で上澄液を除く操作を2回繰り返して、固体生成物(I
1)4.91を得た。この(I1)の全量なn−へブタ
ン3OIt中に懸濁させ、モロ−ブチルエーテル2.0
Kllと四塩化チタン15Kgを室温にて約20分間で
加え、90℃で2時間反応させ、冷却後、デカンテーシ
舊ンでn−へブタン洗浄及び乾燥を行い、三塩化チタン
組成物を得た。
(2)内容積150j!の傾斜羽根を備えた攪拌機付き
ステンレス製反応器を窒素ガスで置換した後、n−ヘキ
サン90J! 、ジエチルアルミニウムモノクロライド
340g、上記(1) で得た三塩化チタン組成物1.
8Kgを室温で加えた。続いてプロピレンを1にg添加
し、35℃にて2時間反応させた(三塩化チタン組成物
1g当り、プロピレンO,Sg反応)。
次いで、液相部を除去し、n−ヘキサンで固体部分を洗
浄後乾燥して予備活性化触媒成分を得た。
(3)実施例1の(3) において、予備活性化触媒成
分として上記(2) で得られた予備活性化触媒成分を
用い、トリエチルアルミニウムに代えてジエチルアルミ
ニウムモノクロライドをチタン原子に対してモル比が3
.0となるように用い、またジイソプロピルジメトキシ
シランのチタン原子に対するそル比を2.5とし、かつ
各触媒成分を重合器内の全圧力が10Kg/c−2Gを
保つように重合器に供給すること、更に重合器内の気相
中の水素濃度を7容積%とすること以外は同様にしてプ
ロピレンの重合を行い、ポリプロピレンを得た。
(4)実施例1の(4) において、ポリプロピレンと
して上記(3)で得られたポリプロピレンを用いること
以外は同様にして成型品の製造と評価を行りた。
実施例4 (1)三塩化アルミニウム(無水) 17Kgと水酸化
マグネシウム0.6にgを振動ミルで250℃にて3時
間粉砕させながら反応させた所、塩化水素ガスの発生を
伴いながら反応が起こった。加熱終了後、窒素気流中で
冷却し、マグネシウム含有固体を得た。
攪拌機付鮒ステンレス製反応器中において、デカン61
、マグネシウム含有固体1.0Kg 、オルトチタン酸
n−ブチル3.4Kg 、 !−エチルー1−へキサノ
ール3811gを混合し、攪拌しながら、  130℃
に2時間加熱して溶解させ均一な溶液とした。その溶液
を10℃とし、p−トルイル酸エチル0.2にgを加え
1時間反応させた後、フタル酸ジイソブチル0.41を
加え更に1時間反応させ攪拌しながら四塩化ケイ素10
Kgを2時間30分かけて滴下し固体を析出させ、更に
10℃、1時間攪拌した。固体を溶液から分離し生成ヘ
キサンにより洗浄し固体生成物(!)を得た。
該固体生成物(り全量を25℃に保持したトリエチルア
ルミニウム450gおよびp−)ルイス酸メチル76g
を含むヘキサン10ILに懸濁させた後、プロピレン2
SO8を添加し、攪拌しながら25℃にて1時間反応さ
せ、1段目の重合処理を行った0反応時間経通後、上澄
液を除いた後、n−へキサン61を加え、デカンテーシ
蓼ンで除く操作を2回繰り返した。
引き続いて、攪拌下、n−ヘキサン1OjL、トリエチ
ルアルミニウム4SOgJiSよびP−)ルイス酸メチ
ル7SJlを添加後、アリルトリメチルシラン1.31
1gを加え、25℃にて2時間反応させ、2段目の重合
処理を行った。処理後、上澄液を除きn−ヘキサン61
を加えてデカンテーシ纏ンで上澄液を除く操作を4回繰
り返して、プロピレンおよびアリルトリメチルシランに
よる多段重合処理を施した固体生成物(夏i)を得た。
該固体生成物(I1)全量を1.2−ジクロルエタン1
0J2で希釈した四塩化チタン10j!とともにフタル
酸ジイソブチル0.4にgを加え、攪拌しながら 10
0℃で2時間反応させた後、同温度にてデカンテーシ■
ンにより液相部を除き、更に14−ジクロルエタン10
j! 、四塩化チタンlO1を加え、攪拌しながら 1
00℃にて2時間反応させた後、熱時濾過し固体部を採
取してn−ヘキサンで洗浄し、乾燥してチタン含有担持
型触媒成分([1)を得た。
該チタン含有担持型触媒成分(■り中のプロピレン重合
体ブロック含有量は15.0重量%、アリルトリメチル
シラン重合体ブロック含有量は35.0重量%、またチ
タン原子含有量は1.7重量%でありた。
(2)実施例1の(2) において、チタン含有担持型
触媒成分(III )として上記(1) で得られたチ
タン含有担持型触媒成分(Ill ) 400gを用い
ること以外は同様にして予備活性化触媒成分を得た。
(3)実施例1の(3) において、予備活性化触媒成
分として上記(2)で得られた予備活性化触媒成分を用
い、触媒の第三成分としてジイソプロピルジメトキシシ
ランに代えてジシクロヘキシルジメトキシシランをチタ
ン原子に対してモル比が10となるように用い、かつ各
触媒成分を重合器内の全圧力が8 Kg/cs”Gを保
つように重合器に供給すること、更に重合器内の気相中
の水素濃度を0.9容積%とすること以外は同様にして
プロピレンの重合を行い、ポリプロピレンを得た。
(4)実施例1の(4) において、ポリプロピレンと
して上記(3) で得られたポリプロピレンを用いるこ
と以外は同様にして成形品の製造と評価を行った。
比較例7 実施例4の(1) において、固体生成物(1)に対し
プロピレンとアリルトリメチルシランによる多段重合処
理をすることなく固体生成物(1)を固体生成物(夏夏
)相当物とすること以外は同様にしてチタン含有担持型
触媒成分を得た。以後は実施例4の(2)、(3)、(
4) と同様にしてポリプロピレンを得て成形品の製造
と評価を行った。
実施例5 (1)攪拌機付きステンレス製反応器中で、n−へブタ
ン81、無水塩化マグネシウム10Kg 、オルトチタ
ン酸n−ブチル7.4にgを混合し、攪拌しながら90
℃に昇温し、2時間加熱して溶解させ均一な溶液とした
0次に該均一溶液を40℃に冷却し、メチル水素ポリシ
ロキサン1,500−1を滴下し、固体を析出させた。
これをn−へブタンで洗浄して灰白色の固体を得た。
該固体Song、およびn−へブタン71を攪拌機付き
ステンレス製反応器中に入れた0次にフタル酸ジイソブ
チル100gを加え30℃で1時間経過後、四塩化ケイ
素11.3−Kgと四塩化チタンsoogの混合液を1
時間かけて滴下した0Mいて30tで30分間、更に1
0℃で1時間反応させた。固体を溶液から分離し、n−
へブタンで洗浄して固体生成物(1)を得た。
マグネシウム原子換算で2.5そルの該固体生成物(夏
)を、30℃に保持したトリエチルアルミニウム200
gおよびジフェニルジメトキシシランll0JIを含む
n−ヘプタン51に懸濁させた後、エチレン1208J
!を添加し、攪拌しながら30tにて1時間反応させ、
1段目の重合処理を行った。
反応時間経通後、未反応エチレンを除去し、引き続いて
4.4−ジメチルペンテン−1を280g加え、30℃
にて2時間反応させ、2段目の重合処理を行った。処理
後、固体を反応液スラリーから分離し、n−へブタンで
洗浄して、エチレンと4.4−ジメチルペンテン−1で
多段に重合処理された固体生成物(+冨)を得た。
該固体生成物(!り全量を四塩化チタン611を含むn
−ヘプタン溶液tznと混合し、続いてフタル酸ジヘブ
チル100gを加えて50℃で2時間反応させた後、n
−へブタンで洗浄し、更に四塩化チタン150ILを加
えて90℃で洗浄してチタン含有担持型触媒成分(II
I )を得た。
該チタン含有担持型触媒成分(Ill )のエチレン重
合体ブロック含有量は25,0重量%、4.4−ジメチ
ルペンテン−1!合体ブロック含有量は25.0重量%
、チタン原子含有量は1.5重量%であった。
(2)実施例1の(2) において、チタン含有担持型
触媒成分(Ill )として上記(1)で得られたチタ
ン含有担持型触媒成分(Ill ) 400gを用いる
こと以外は同様にして予備活性化触媒成分を得た。
C3)実施例1の(3) において、予備活性化触媒成
分として上記(2) で得られた予備活性化触媒成分を
用い、触媒の第三成分としてジイソプロピルジメトキシ
シランに代えてシクロペンタメチレンジメトキシシラン
およびt−ブチルトリメトキシシランをチタン原子に対
してそル比がそれぞれ2oおよび50となるように用い
、かつ各触媒を重合器内の全圧力が8 Kg/c厘2G
を保つように重合器に供給すること、更に重合器内の気
相中の水素濃度を22容積%とすること以外は同様にし
てプロピレンの重合を行い、ポリプロピレンを得た。
(4)実施例1の(4) において、ポリプロピレンと
して上記(3)で得られたポリプロピレンを用いること
以外は同様にして成形品の製造と評価を行った。
比較例8 実施例5の(1)において、固体生成物(1)に対しエ
チレンと4.4−ジメチルペンテン−1による多段重合
処理をすることなく固体生成物(1)を固体生成物(!
■)相当物とすること以外は同様にしてチタン含有担持
型触媒成分を得た。以後は実施例5の(2)、(3)、
(4)と同様にしてポリプロピレンを得て成形品の製造
と評価を行った。
実施例6 攪拌機付きステンレス製反応器中において、n−デカン
2.Sj!、無水塩化マグネシウム480gおよび2−
エチル−1−ヘキサノール1.95Kgを130℃で2
時間加熱して溶解させ均一な溶液とした後、この溶液中
に無水フタル酸111gを添加し、130℃にて更に攪
拌混合を行い、無水フタル酸を該均一溶液に溶解させた
この様にして得られた均一溶液を室温に冷却した後、−
20℃に保持された四塩化チタン101中に1時間かけ
て全量を滴下した0滴下後、この混合液の温度を4時間
かけて 110℃に昇温し、110℃に達したところで
同温度にて2時間攪拌下に反応させた固体を溶液から分
離し%n−ヘキサン洗浄して固体生成物(1)を得た。
該固体生成物(1)全量を40℃に保持したトリエチル
アルミニウム450gおよびジフェニルジメトキシシラ
ン145gを含むn−デカンlO1に懸濁させた後、プ
ロピレン470gを添加し、攪拌しながら40℃にて1
時間反応させ、1段目の重合処理を行った0反応時間経
過後、固体を溶液から分離しn−へキサンで洗浄した。
引き統いて、攪拌下、n−デカン101  トリエチル
アルミニウム450g%およびジフェニルジメトキシシ
ラン145gを添加後、3−メチルブテン−!を350
g加え、40℃にて2時間反応させて2段目の重合処理
を行つた。処理後、固体を溶液から分離し、n−ヘキサ
ンで洗浄してプロピレンおよび3−メチルブテン−1で
多段に重合処理された固体生成物(!■)を得た。
該固体生成物(11)全量を10Itの四塩化チタンと
混合し、続いてフタル酸ジイソブチル350gを添加し
、攪拌しながら110℃に2時間反応させた後、同温度
においてデカンテーシヨンにより、液相部を除き、再び
四塩化チタン1.000■1を加え、110℃に2時間
、加熱反応を行った。
反応終了後、同温度においてデカンテーシヨンにより液
相部を除いた後、80℃のn−デカンおよびn−ヘキサ
ンT洗浄してチタン含有担持型触媒成分(l■)を得た
該チタン含有担持型触媒成分(IH)のプロピレン重合
体ブロック含有量は30.0重量%、3−メチルブテン
−1重合体ブロック含有量は20゜0重量%、チタン原
子含有量は1.5重量%であった。
(2) 実m例1の(2)において、チタン含有担持型
触媒成分(Hl )として上記(1)で得られたチタン
含有担持型触媒成分(Ill ) 400gを用い、ま
たプロピレンに代えてエチレン18ONfを用いること
以外は同様にして予備活性化触媒成分を得た。
(3)窒素置換をした内容積80J2の攪拌器を備えた
L/D−3の横形重合器にVFR6,0のポリプロピレ
ンパウダー20kgを投入後、上記(2) で得た予備
活性化触媒成分にn−ヘキサンを加えて、 4.0重量
%のスラリーとした。該予備活性化触媒成分スラリーを
チタン原子換算で0.55ミリグラム原子/hrで、有
機アルミニウム化合物(A2)としてトリエチルアルミ
ニウムをチタン原子に対してモル比が170となるよう
に、また触媒の第三成分である有機ケイ素化合物(S)
としてジフェニルジメトキシシランおよび3−メルカプ
トプロピルメチルジメトキシシランをチタン原子に対し
てそル比が30および20となるように触媒として同一
配管から連続的に供給した。一方、重合器の気相中の濃
度が2.8容積%を保つように水素を、全圧力が18k
g/c12Gを保つようにプロピレンを重合器にそれぞ
れ供給して、プロピレンの気相重合を60℃において1
20時間、連続して行りた。
該重合期間中は、重合器内の重合体の保有レベルが60
容積%となるように重合体を重合器から系外に連続的に
lokg/hrで抜台出した重合体を続いてプロピレン
オキサイドを0.2容積%含む窒素ガスを用いて、g5
℃にて15分間接触処理した後、製品ポリプロピレンパ
ウダーとして得た。
(4)実施例1の<4) において、ポリプロピレンと
して上記(3)で得られたポリプロピレンを用いること
以外は同様にして成形品の製造と評価を行った。
比較例9 実施例6の(1)において、固体生成物(りに対しプロ
ピレンと3−メチルブテン−1による多段重合処理をす
ることなく固体生成物(1)を固体生成物(11)相当
物とすること以外は同様にしてチタン含有担持型触媒成
分を得た。以後は実施例6の(2)、 (3)、(4)
と同様にしてポリプロピレンを得て成形品の製造と評価
を行った。
実施例7 (1)実施例1の(1)において、無水塩化マグネシウ
ムに代えてマグネシウムエトキサイドを580g使用す
ること、また1段目のプロピレンによる重合処理を省略
し、ビニルシクロヘキサンにかえてP−トリメチルシリ
ルスチレンを1.3kg使用して重合処理を行うこと以
外は同様にしてチタン含有担持触媒成分(III ’)
を得た。
(2)実施例1の(2) において、チタン含有担持型
触媒成分(III ’)として上記(1)で得られたチ
タン含有担持型触媒成分(Ill ) 380gを用い
ること以外は同様にして予備活性化触媒成分を得た。
(3)実施例1の(3)において、予備活性化触媒成分
として上記(2)で得られた予備活性化触媒成分を用い
、有機アルミニウム化合物(A2)としてトリエチルア
ルミニウムおよびジエチルアルミニウムモノクロライド
をチタン原子に対するモル比がそれぞれ17Gおよび3
0となるように、また触媒の第三成分として3−アミノ
プロピルフエニルジメトキシシランをチタン原子に対し
てモル比が40となるように用いて、かつ各触媒成分を
重合器内の全圧力が8 kg/c■2Gを保つように重
合器に供給すること以外は同様にしてプロピレンの重合
を行い、ポリプロピレンを得た。
(4)実施例1の(4)において、ポリプロピレンとし
て上記(3)で得られたポリプロピレンを用いること以
外は同様にして成形品の製造と評価を行った。
比較例10 実施例7の(1)において、固体生成物(1)に対しプ
ロピレンとGl−トリメチルシリルスチレンによる重合
処理をすることなく固体生成物(1)を固体生成物(n
 )相当物とすること以外は同様にしてチタン含有担持
型触媒成分を得た。以後は実施例7の(2)、 (3)
、 (4) と同様にしてポリブロビレンを得て成形品
の製造と評価を行った。
以上の実施例および比較例の重合条件(触媒条件)、ポ
リプロピレンの物性、成形品の評価結果を表にまとめて
示す。
(II1)  :チタン含有担持型触媒成分(II1)
 、  STC: (+り以外のチタン含有担持型触媒
成分。
TTC:三塩化チタン組成物 をそれぞれ示す。
(注2)VCH:ビニルシクロヘキサン、  ATMS
ニアリルトリメチルシラン、  4.4DMP1 :4
.4−ジメチルペンテン−1゜3MB1 :3−メチル
ブテン−1,PTMSS:p−トリメチルシリルスチレ
ン をそれぞれ示す。
(注3)TEAニトリエチルアルミニウム、   DE
ACニジエチルアルミニウムモノクロライド をそれぞ
れ示す。
(注4)  DIPDMSニジイソプロピルジメトキシ
シラン、  DCHDMSニジシクロヘキシルジメトキ
シシラン。
CPMDMS ニジクロペンタメチレンジメトキシシラ
ン、   tBTMS:t−ブチルトリメトキシシラン
3MPMDMS :3−メルカプトプロピルメチルジメ
トキシシラン、   DPDMSニジフエニルジメトキ
シシラン。
3APPDMS :3−アミノプロピルフエニルジメト
キシシラン をそれぞれ示す。
(注5) チタン含有担持型触媒成分をビニルシクロヘ
キサンで予備活性化した。
(注6) チタン含有担持型触媒成分の製造時に別途重
合して得たビニルシクロヘキサン重合体を添加した。
(注1) [発明の効果] 本発明のポリプロピレンは前述した実施例で明らかなよ
うに、従来のポリプロピレンにない高い立体規則性、比
較的狭い分子量分布、および微細な球晶形態を併有して
いることから、成形品とした場合には、従来のポリプロ
ピレンから製造された成形品に比較して著しく高い剛性
、透明性を有している。
従って、本発明のポリプロピレンを使用して各種の成形
方法によって製造された成形品は従来のポリプロピレン
成形品では使用されることのなかった用途分野への拡大
が期待できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の詳細な説明する為の製造工程図(フ
ローシート)である。 以上

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)(1)液状化したマグネシウム化合物と析出剤、
    ハロゲン化合物、電子供与体およびチタン化合物(T_
    1)を接触して得られた固体生成物( I )を有機アル
    ミニウム化合物(A_1)の存在下、非直鎖オレフィン
    、若しくは直鎖オレフィンおよび非直鎖オレフィンで1
    段、若しくは多段に重合処理し、固体生成物(II)を得
    、該固体生成物(II)にハロゲン化チタン化合物(T_
    2)を反応させて得られるチタン含有担持型触媒成分(
    III)と
  2. (2)有機アルミニウム化合物(A_2)および(3)
    ケイ素を含んでいてもよい環状炭化水素基、枝鎖炭化水
    素基、メルカプト基、およびアミノ基の中から選択され
    る1種類以上の基を有し、かつSi−O−C結合を有す
    る有機ケイ素化合物(S)、 を組み合わせた触媒を用いてプロピレンを重合して得ら
    れ、メルトフローレート(MFR)が0.1〜100(
    g/10分、荷重2.16kgf)、アイソタクチック
    ペンタツド分率(P)が0.970〜0.990、重量
    平均分子量の数平均分子量に対する比、重量平均分子量
    /数平均分子量(Q)が2〜8であるポリプロピレン。 (2)(1)液状化したマグネシウム化合物と析出剤、
    ハロゲン化合物、電子供与体およびチタン化合物(T_
    1)を接触して得られた固体生成物( I )を有機アル
    ミニウム化合物(A_1)の存在下、非直鎖オレフィン
    、若しくは直鎖オレフィンおよび非直鎖オレフィンで1
    段、若しくは多段に重合処理し、固体生成物(II)を得
    、該固体生成物(II)にハロゲン化チタン化合物(T_
    2)を反応させて得られるチタン含有担持型触媒成分(
    III)と (2)有機アルミニウム化合物(A_2)および(3)
    ケイ素を含んでいてもよい環状炭化水素基、枝鎖炭化水
    素基、メルカプト基、およびアミノ基の中から選択され
    る1種類以上の基を有し、かつSi−O−C結合を有す
    る有機ケイ素化合物(S)、 とを組み合わせ、該有機ケイ素化合物(S)と該チタン
    含有担持型触媒成分(III)(Ti原子換算、以下同様
    )のモル比を(S)/(III)=20〜200とし、該
    有機アルミニウム化合物(A_2)と該チタン含有担持
    型触媒成分(III)のモル比を(A_2)/(III)=1
    0〜2,000とした触媒を用いてプロピレンを重合さ
    せることを特徴とする、メルトフローレート(MFR)
    が0.1〜100(g/10分、荷重2.16kgf)
    、アイソタクチックベンタッド分率(P)が0.970
    〜0.990、重量平均分子量の数平均分子量に対する
    比、重量平均分子量/数平均分子量(Q)が2〜8であ
    るポリプロピレンの製造方法。
  3. (3)有機アルミニウム化合物(A_1)および(A_
    2)として、一般式がAlR^1_lR^2_l_’X
    _s_−_(_l_+_l_’_)(式中、R^1をR
    ^2はアルキル基、シクロアルキル基、アリール基等の
    炭化水素基またはアルコキシ基を、Xはハロゲンを表わ
    し、また、l、l’は0<l+l’≦3の任意の数を表
    わす。)で表わされる同一若しくは異なる有機アルミニ
    ウム化合物を用いる特許請求の範囲第2項に記載の製造
    方法。
  4. (4)非直鎖オレフィンとして、次式、 CH_2=CH−R^3 (式中、R^3はケイ素を含んでいてもよい炭化水素の
    飽和環状構造を有する、ケイ素を含んでいてもよい炭素
    数3から18の含飽和環炭化水素基を表わす。)で示さ
    れる含飽和環炭化水素単量体を用いる特許請求の範囲第
    2項に記載の製造方法。
  5. (5)非直鎖オレフィンとして、次式、 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、R^4はケイ素を含んでいてもよい炭素数1か
    ら3までの鎖状炭化水素基、またはケイ素を表わし、R
    ^5、R^6、R^7はケイ素を含んでもよい炭素数1
    から6までの鎖状炭化水素基を表わすが、R^5、R^
    6、R^7のいずれか1個は水素であってもよい。)で
    示される枝鎖オレフィン類を用いる特許請求の範囲第2
    項に記載の製造方法。
  6. (6)非直鎖オレフィンとして、次式、 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、nは0、1、mは1、2のいずれかであり、R
    ^8はケイ素を含んでいてもよい炭素数1から6までの
    鎖状炭化水素基を表わし、R^9はケイ素を含んでいて
    もよい炭素数1から12までの炭化水素基、水素、また
    はハロゲンを表わし、mが2の時、各R^9は同一でも
    異なつていてもよい。)で示される芳香族系単量体を用
    いる特許請求の範囲第2項に記載の製造方法。
  7. (7)チタン含有担持型触媒成分(III)に代えて、チ
    タン含有担持型触媒成分(III)と有機アルミニウム化
    合物を組み合せ、少量のオレフィンを反応させて予備活
    性化した触媒成分を使用する特許請求の範囲第2項に記
    載の製造方法。
  8. (8)特許請求の範囲第1項に記載のポリプロピレンを
    用いてなる成形品。
  9. (9)成形品が射出成形品である特許請求の範囲第8項
    に記載の物品。
  10. (10)成形品がフィルムである特許請求の範囲第8項
    に記載の物品。
  11. (11)成形品がシートである特許請求の範囲第8項に
    記載の物品。
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JPH059809A (ja) * 1991-07-02 1993-01-19 Daiwabo Create Kk 熱接着性複合繊維およびその繊維集合体
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