JPH07133319A - 結晶性ポリプロピレン - Google Patents

結晶性ポリプロピレン

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JPH07133319A
JPH07133319A JP30329293A JP30329293A JPH07133319A JP H07133319 A JPH07133319 A JP H07133319A JP 30329293 A JP30329293 A JP 30329293A JP 30329293 A JP30329293 A JP 30329293A JP H07133319 A JPH07133319 A JP H07133319A
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JP
Japan
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acid
mfr
compound
group
component
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JP30329293A
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English (en)
Inventor
Masatoshi Okura
正寿 大倉
Noriyuki Taki
敬之 滝
Masashi Nakajima
雅司 中島
Seizaburo Kanazawa
清三郎 金沢
Satoshi Ueki
聰 植木
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Tonen General Sekiyu KK
Original Assignee
Tonen Corp
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Publication date
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  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 曲げ弾性率、熱変形温度が高く、剛性、耐熱
性が向上しており、また、成形性、耐衝撃性にも優れ、
従来と同一用途の成形品においては、薄肉化がはから
れ、軽量化が可能となり、省資源や生産性の点で有効で
あり、また、剛性、耐熱性の向上により、従来ポリスチ
レン、ABS樹脂などを用いていた用途の代替が可能で
ある新規な結晶性ポリプロピレンを提供する。 【構成】 ASTM D−1238に従って測定したメ
ルトフローレート(MFR)が0.01〜1000の範
囲であり、13C−NMRで求められたメソ平均連鎖長
(Nm)とMFRとが、 Nm≧97+29.5logMFR なる関係を満足する結晶性ポリプロピレン、および特定
の塩化マグネシウム担持型立体規則性重合触媒を用いて
得られた同結晶性ポリプロピレン。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、結晶性ポリプロピレン
に関し、より詳しくは、剛性、耐熱性の優れた結晶性ポ
リプロピレンに関する。
【0002】
【従来の技術】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、フィルム成形、シ
ート成形、ブロー成形等に利用され、また、ポリプロピ
レンは軽比重であり、容器、包装材料等の分野で広く用
いられている。しかしながら、用途によっては、これら
の性質が十分満足されている訳ではなく使用が制限され
ている。上記した性能のうち、とりわけ、剛性、耐熱性
において、ポリプロピレンはポリスチレン、ABS樹脂
に比べて劣っている。したがって、剛性、耐熱性が要求
される成形品を製造するための材料としてポリプロピレ
ンを使用することはできず、剛性、耐熱性が要求される
成形品の材料として、前記ポリスチレンやABS樹脂の
代りに、敢えてポリプロピレンを使用する場合、前記性
質を満足させるために、肉厚の成形品にしなければなら
ず、このことは成形品の薄肉化を阻み、成形品のコスト
を上昇させるものであり、ポリプロピレンまたはポリプ
ロピレン組成物の用途を拡大することができない。も
し、ポリプロピレンが優れた剛性、耐薬品性、成形性、
耐熱性、硬度などを備えているとすれば、そのようなポ
リプロピレンは、ポリスチレンやABS樹脂の代替とし
て、用途の拡大を図ることができ、しかも、肉薄の成形
品に仕上ることができるから、省資源、コストの低減を
期待することができる。
【0003】結晶性ポリプロピレンの剛性を向上させる
ための公知技術としては、例えば、パラターシャリーブ
チル安息香酸アルミニウム塩や1,8−2,4−ジベン
ジリデンソルビトール等の有機造核剤を添加して成形す
る方法があるが、コストが高く経済的でない上、該有機
造核剤の添加により光沢、衝撃強度、引張り伸び等が大
巾に低下する欠点がある。剛性向上のための他の手段と
しては、タルク、炭酸カルシウム、マイカ、硫酸バリュ
ーム、アスベスト、ケイ酸カルシウム等の各種無機充填
剤を添加する方法があるが、ポリプロピレンの特徴であ
る軽量性、透明性を損う上、衝撃強度、光沢、引張り伸
び、加工性等が低下する欠点がある。そこで、ポリプロ
ピレンの剛性、耐熱性を高めるため結晶性の高いポリプ
ロピレンの開発が必要とされ、重合触媒、重合方法の工
夫により種々の結晶性ポリプロピレンの開発が試みられ
てきたが、それらは剛性が多少改善されるものの、まだ
不十分であり、透明性も不十分であつたり、アイソタク
テイシイテイの高いポリプロピレンの開発を目指して
も、該アイソタクテイシイテイはいまだ従来技術の範囲
内にあり成形品の剛性向上効果は未だ不充分である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、結晶性の向
上によって、剛性、耐熱性が向上し、高硬度であり、そ
して、疲労特性、耐摩耗性、寸法安定性、耐薬品性、成
形性などにも優れた新規なプロピレン単独重合体を提供
する。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意研究を
行った結果、ポリプロピレンの剛性、耐熱性を高めるた
めには立体規則性を向上させることが必要であるが、高
剛性、高耐熱性を発現するための立体規則性の尺度であ
るメソ平均連鎖長(Nm)がポリプロピレンのメルトフ
ローレート(MFR)に応じて変化することが判明し、
そして、ポリプロピレンのメソ平均連鎖長(Nm)とメ
ルトフローレート(MFR)とが式Nm≧97+29.
5logMFRなる関係を満足すると、該結晶性ポリプ
ロピレンは高剛性、高耐熱性を発現することを見出し、
本願の第1の発明を完成するに至った。更に、該結晶性
ポリプロピレンは種々の重合触媒、重合手段により製造
し得るが、本発明者らが先に発明した特定の立体規則性
重合触媒を使用すると該結晶性ポリプロピレンを容易に
製造し得ることを見出し、本願の第2の発明を完成する
に至った。
【0006】すなわち、本発明の要旨は、ASTM D
−1238に従って測定したメルトフローレート(MF
R)が0.01〜1000の範囲であり、13C−NMR
で求められたメソ平均連鎖長(Nm)とMFRとが、 Nm≧97+29.5logMFR なる関係を満足することを特徴とする結晶性ポリプロピ
レン、であり、また、(A)マグネシウム、チタン、ハ
ロゲン及び電子供与性化合物を必須成分とする固体成分
を、(B)有機アルミニウム化合物及び(C)下記一般
式(1)で示される有機珪素化合物の存在下、(D)オ
レフィンと接触させてなるα−オレフィン重合用触媒成
分、を用いてプロピレンを重合してなるポリプロピレン
であつて、ASTM D−1238に従って測定したメ
ルトフローレート(MFR)が0.01〜1000の範
囲であり、13C−NMRで求められたメソ平均連鎖長
(Nm)とMFRとが、 Nm≧97+29.5logMFR なる関係を満足することを特徴とする結晶性ポリプロピ
レン、である。
【0007】
【化2】 〔但し、R1 は環内にエーテル若しくはチオエーテル結
合含有環状置換基、環内エーテル結合含有環状置換基の
オキシ基、環内ケトン結合含有環状置換基、窒素原子含
有複素環式置換基、珪素原子含有複素環式置換基、ラク
トン骨格構造を有する置換基、R2 は炭素数1〜10個
の炭化水素基、R4 O−、R5 3 Si−若しくはR6 3
SiO−、R3 はメチル基若しくはエチル基、xは1若
しくは2、yは0若しくは1、zは2若しくは3、x+
y+z=4であり、R4 は炭素数3〜10個の炭化水素
基、R5 及びR6 は炭素数1〜10個の炭化水素基であ
る。〕ここで、本発明でのポリプロピレンのメルトフロ
ーレート(MFR)は、ASTM D−1238に従っ
て測定した値であり、次の如き方法で求められた値であ
る。即ち、230℃、荷重2.16kgの条件で10分
間に押出された試料の質量を測定した値である。
【0008】また、本発明でのメソ平均連鎖長(Nm)
は、James C.Randall,「Polyme
r Sequence Determination」
p.37,Academic Press,Londo
n,1977記載の方法に従って求めたものであり、具
体的には13C−NMR測定法で測定したメソ−メソトラ
イアッド[mm]とメソ−ラセミトライアッド[mr]
とから次式(2)に従って求められる。
【式1】 本発明におけるメソ平均連鎖長(Nm)の値は、得られ
た結晶性ポリマーそのままの値であって、抽出、分別等
をした後のポリマーについての値ではない。
【0009】そして、本発明のポリプロピレンは、メル
トフローレート(MFR)が0.01以上、1000以
下であることが必要であり、0.01未満では成形性が
低下し、1000を超えると耐衝撃性が低下する。ま
た、本発明のポリプロピレンのNmとMFRとの関係
が、Nm<97+29.5logMFRでは剛性、耐熱
性が不十分であり、好ましくはNm≧103+29.5
logMFR、更に好ましくはNm≧109+29.5
logMFRである。また、本発明で用いられる重合触
媒についは以下のとおりのものである。本発明で用いら
れる固体成分(以下、成分Aという)は、マグネシウ
ム、チタン、ハロゲン及び電子供与性化合物を必須成分
とするが、このような成分は通常マグネシウム化合物、
チタン化合物及び電子供与性化合物、更に前記各化合物
がハロゲンを有しない化合物の場合は、ハロゲン含有化
合物を、それぞれ接触することにより調製される。 (1)マグネシウム化合物 マグネシウム化合物は、一般式MgR1 2 で表わされ
る。式において、R1及びR2 は同一か異なる炭化水素
基、OR′基(R′は炭化水素基)、ハロゲン原子を示
す。より詳細には、R1 及びR2 の炭化水素基として
は、炭素数1〜20個のアルキル基、シクロアルキル
基、アリール基、アルアルキル基が、OR′基として
は、R′が炭素数1〜12個のアルキル基、シクロアル
キル基、アリール基、アルアルキル基が、ハロゲン原子
としては塩素、臭素、ヨウ素、弗素等が挙げられる。
【0010】それら化合物の具体例を下記に示すが、化
学式において、Me:メチル、Et:エチル、Pr:プ
ロピル、Bu:ブチル、He:ヘキシル、Oct:オク
チル、Ph:フェニル、cyHe:シクロヘキシルをそ
れぞれ示す。MgMe2 ,MgEt2 ,Mgi−P
2 ,MgBu2 ,MgHe2 ,MgOct2 ,MgE
tBu,MgPh2 ,MgcyHe2 ,Mg(OMe)
2 ,Mg(OEt)2 ,Mg(OBu)2 ,Mg(OH
e)2 ,Mg(OOct)2 ,Mg(OPh)2 ,Mg
(OcyHe)2 ,EtMgCl,BuMgCl,He
MgCl,i−BuMgCl,t−BuMgCl,Ph
MgCl,PhCH2 MgCl,EtMgBr,BuM
gBr,PhMgBr,BuMgI,EtOMgCl,
BuOMgCl,HeOMgCl,PhOMgCl,E
tOMgBr,BuOMgBr,EtOMgI,MgC
2 ,MgBr2 ,MgI2
【0011】上記マグネシウム化合物は、成分Aを調製
する際に、金属マグネシウム又はその他のマグネシウム
化合物から調製することも可能である。その一例とし
て、金属マグネシウム、ハロゲン化炭化水素及び一般式
n M(OR)m-n のアルコキシ基含有化合物〔式にお
いて、Xは水素原子、ハロゲン原子又は炭素数1〜20
個の炭化水素基、Mは硼素、炭素、アルミニウム、珪素
又は燐原子、Rは炭素数1〜20個の炭化水素基、mは
Mの原子価、m>n≧0を示す。〕を接触させる方法が
挙げられる。
【0012】該アルコキシ基含有化合物の一般式のX及
びRの炭化水素基としては、メチル(Me)、エチル
(Et)、プロピル(Pr)、i−プロピル(i−P
r)、ブチル(Bu)、i−ブチル(i−Bu)、ヘキ
シル(He)、オクチル(Oct)等のアルキル基、シ
クロヘキシル(cyHe)、メチルシクロヘキシル等の
シクロアルキル基、アリル、プロペニル、ブテニル等の
アルケニル基、フェニル(Ph)、トリル、キシリル基
のアリール基、フェネチル、3−フェニルプロピル等の
アルアルキル等が挙げられる。これらの中でも、特に炭
素数1〜10個のアルキル基が望ましい。以下、アルコ
キシ基含有化合物の具体例を挙げる。
【0013】 Mが炭素の場合の化合物 式C(OR)4 に含まれるC(OMe)4 ,C(OE
t)4 ,C(OPr)4,C(OBu)4 ,C(Oi−
Bu)4 ,C(OHe)4 ,C(OOct)4 :式XC
(OR)3 に含まれるHC(OMe)3 ,HC(OE
t)3 ,HC(OPr)3 ,HC(OBu)3 ,HC
(OHe)3 ,HC(OPh)3 ,MeC(OM
e)3 ,MeC(OEt)3 ,EtC(OMe)3 ,E
tC(OEt)3 ,cyHeC(OEt)3 ,PhC
(OMe)3 ,PhC(OEt)3 ,CH2 ClC(O
Et)3 ,MeCHBrC(OEt)3 ;MeCHCl
C(OEt)3 ;ClC(OMe)3 ,ClC(OE
t)3 ,ClC(Oi−Bu)3 ,BrC(OE
t)3 ;式X2 C(OR)2 に含まれるMeCH(OM
e)2 ,MeCH(OEt)2 ,CH2 (OMe)2
CH2 (OEt)2 ,CH2 ClCH(OEt)2 ,C
HCl2 CH(OEt)2 ,CCl3 CH(OE
t)2 ,CH2 BrCH(OEt)2 ,PhCH(OE
t)2 等が挙げられる。
【0014】 Mが珪素の場合の化合物 式Si(OR)4 に含まれるSi(OMe)4 ,Si
(OEt)4 ,Si(OBu)4 ,Si(Oi−Bu)
4 ,Si(OHe)4 ,Si(OOct)4 ,Si(O
Ph)4 :式XSi(OR)3 に含まれるHSi(OE
t)3 ,HSi(OBu)3 ,HSi(OHe)3 ,H
Si(OPh)3 ;MeSi(OMe)3,MeSi
(OEt)3 ,MeSi(OBu)3 ,EtSi(OE
t)3 ,PhSi(OEt)3 ,EtSi(OP
h)3 ;ClSi(OMe)3 ,ClSi(OE
t)3 ,ClSi(OBu)3 ,ClSi(OP
h)3 ,BrSi(OEt)3 ;式X2 Si(OR)2
に含まれるMe2 Si(OMe)2 ,Me2 Si(OE
t)2 ,Et2 Si(OEt)2 ;MeClSi(OE
t)2 ;CHCl2SiH(OEt)2 ;CCl3 Si
H(OEt)2 ;MeBuSi(OEt)2:X3 Si
ORに含まれるMe3 SiOMe,Me3 SiOEt,
Me3 SiOBu,Me3 SiOPh,Et3 SiOE
t,Ph3 SiOEt、等が挙げられる。
【0015】 Mが硼素の場合の化合物 式B(OR)3 に含まれるB(OEt)3 ,B(OB
u)3 ,B(OHe)3,B(OPh)3 等が挙げられ
る。 Mがアルミニウムの場合の化合物 式Al(OR)3 に含まれるAl(OMe)3 ,Al
(OEt)3 ,Al(OPr)3 ,Al(Oi−Pr)
3 ,Al(OBu)3 ,Al(Ot−Bu)3 ,Al
(OHe)3 ,Al(OPh)3 等が挙げられる。 Mが燐の場合の化合物 式P(OR)3 に含まれるP(OMe)3 ,P(OE
t)3 ,P(OBu)3,P(OHe)3 ,P(OP
h)3 等が挙げられる。更に、前記マグネシウム化合物
は、周期表第II族又は第IIIa族金属(M)の有機
化合物との錯体も使用することができる。該錯体は一般
式MgR1 2・n(MR3 m )で表わされる。該金属
としては、アルミニウム、亜鉛、カルシウム等であり、
3 は炭素数1〜12個のアルキル基、シクロアルキル
基、アリール基、アルアルキル基である。又、mは金属
Mの原子価を、nは0.1〜10の数を示す。MR3 m
で表わされる化合物の具体例としては、AlMe3 ,A
lEt3 ,Ali−Bu3 ,AlPh3 ,ZnMe2
ZnEt2 ,ZnBu2 ,ZnPh2 ,CaEt2 ,C
aPh2 等が挙げられる。
【0016】(2)チタン化合物 チタン化合物は、二価、三価及び四価のチタンの化合物
であり、それらを例示すると、四塩化チタン、四臭化チ
タン、トリクロルエトキシチタン、トリクロルブトキシ
チタン、ジクロルジエトキシチタン、ジクロルジブトキ
シチタン、ジクロルジフェノキシチタン、クロルトリエ
トキシチタン、クロルトリブトキシチタン、テトラブト
キシチタン、三塩化チタン等を挙げることができる。こ
れらの中でも、四塩化チタン、トリクロルエトキシチタ
ン、ジクロルジブトキシチタン、ジクロルジフェノキシ
チタン等の四価のチタンハロゲン化物が望ましく、特に
四塩化チタンが望ましい。 (3)電子供与性化合物 電子供与性化合物としては、カルボン酸類、カルボン酸
無水物、カルボン酸エステル類、カルボン酸ハロゲン化
物、アルコール類、エーテル類、ケトン類、アミン類、
アミド類、ニトリル類、アルデヒド類、アルコレート
類、有機基と炭素もしくは酸素を介して結合した燐、ヒ
素およびアンチモン化合物、ホスホアミド類、チオエー
テル類、チオエステル類、炭酸エステル等が挙げられ
る。これのうちカルボン酸類、カルボン酸無水物、カル
ボン酸エステル類、カルボン酸ハロゲン化物、アルコー
ル類、エーテル類が好ましく用いられる。
【0017】カルボン酸の具体例としては、ギ酸、酢
酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸、カプロン
酸、ピバリン酸、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン
酸等の脂肪族モノカルボン酸、マロン酸、コハク酸、グ
ルタル酸、アジピン酸、セバシン酸、マレイン酸、フマ
ル酸等の脂肪族ジカルボン酸、酒石酸等の脂肪族オキシ
カルボン酸、シクロヘキサンモノカルボン酸、シクロヘ
キセンモノカルボン酸、シス−1,2−シクロヘキサン
ジカルボン酸、シス−4−メチルシクロヘキセン−1,
2−ジカルボン酸等の脂環式カルボン酸、安息香酸、ト
ルイル酸、アニス酸、p−第三級ブチル安息香酸、ナフ
トエ酸、ケイ皮酸等の芳香族モノカルボン酸、フタル
酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタル酸、トリメ
リト酸、ヘミメリト酸、トリメシン酸、ピロメリト酸、
メリト酸等の芳香族多価カルボン酸等が挙げられる。カ
ルボン酸無水物としては、上記のカルボン酸類の酸無水
物が使用し得る。
【0018】カルボン酸エステルとしては、上記のカル
ボン酸類のモノ又は多価エステルを使用することがで
き、その具体例として、ギ酸ブチル、酢酸エチル、酢酸
ブチル、イソ酪酸イソブチル、ピバリン酸プロピル、ピ
バリン酸イソブチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸
メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸イソブチ
ル、マロン酸ジエチル、マロン酸ジイソブチル、コハク
酸ジエチル、コハク酸ジブチル、コハク酸ジイソブチ
ル、グルタル酸ジエチル、グルタル酸ジブチル、グルタ
ル酸ジイソブチル、アジピン酸ジイソブチル、セバシン
酸ジブチル、セバシン酸ジイソブチル、マレイン酸ジエ
チル、マレイン酸ジブチル、マレイン酸ジイソブチル、
フマル酸モノメチル、フマル酸ジエチル、フマル酸ジイ
ソブチル、酒石酸ジエチル、酒石酸ジブチル、酒石酸ジ
イソブチル、シクロヘキサンカルボン酸エチル、安息香
酸メチル、安息香酸エチル、p−トルイル酸メチル、p
−第三級ブチル安息香酸エチル、p−アニス酸エチル、
α−ナフトエ酸エチル、α−ナフトエ酸イソブチル、ケ
イ皮酸エチル、フタル酸モノメチル、フタル酸モノブチ
ル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジイソブチル、フタル
酸ジヘキシル、フタル酸ジオクチル、フタル酸ジ2−エ
チルヘキシル、フタル酸ジアリル、フタル酸ジフェニ
ル、イソフタル酸ジエチル、イソフタル酸ジイソブチ
ル、テレフタル酸ジエチル、テレフタル酸ジブチル、ナ
フタル酸ジエチル、ナフタル酸ジブチル、トリメリト酸
トリエチル、トリメリト酸トリブチル、ピロメリト酸テ
トラメチル、ピロメリト酸テトラエチル、ピロメリト酸
テトラブチル等が挙げられる。
【0019】カルボン酸ハロゲン化物としては、上記の
カルボン酸類の酸ハロゲン化物を使用することができ、
その具体例として、酢酸クロリド、酢酸ブロミド、酢酸
アイオダイド、プロピオン酸クロリド、酪酸クロミド、
酪酸ブロミド、酪酸アイオダイド、ピバリン酸クロリ
ド、ピバリン酸ブロミド、アクリル酸クロリド、アクリ
ル酸ブロミド、アクリル酸アイオダイド、メタクリル酸
クロリド、メタクリル酸ブロミド、メタクリル酸アイオ
ダイド、クロトン酸クロリド、マロン酸クロリド、マロ
ン酸ブロミド、コハク酸クロリド、コハク酸ブロミド、
グルタル酸クロリド、グルタル酸ブロミド、アジピン酸
クロリド、アジピン酸ブロミド、セバシン酸クロリド、
セバシン酸ブロミド、マレイン酸クロリド、マレイン酸
ブロミド、フマル酸クロリド、フマル酸ブロミド、酒石
酸クロリド、酒石酸ブロミド、シクロヘキサンカルボン
酸クロリド、シクロヘキサンカルボン酸ブロミド、1−
シクロヘキセンカルボン酸クロリド、シス−4−メチル
シクロヘキセンカルボン酸クロリド、シス−4−メチル
シクロヘキセンカルボン酸ブロミド、塩化ベンゾイル、
臭化ベンゾイル、p−トルイル酸クロリド、p−トルイ
ル酸ブロミド、p−アニス酸クロリド、p−アニス酸ブ
ロミド、α−ナフトエ酸クロリド、ケイ皮酸クロリド、
ケイ皮酸ブロミド、フタル酸ジクロリド、フタル酸ジブ
ロミド、イソフタル酸ジクロリド、イソフタル酸ジブロ
ミド、テレフタル酸ジクロリド、ナフタル酸ジクロリド
が挙げられる。又、アジピン酸モノメチルクロリド、マ
レイン酸モノエチルクロリド、マレイン酸モノメチルク
ロリド、フタル酸ブチルクロリドのようなジカルボン酸
のモノアルキルハロゲン化物も使用し得る。
【0020】アルコール類は、一般式R4 OHで表わさ
れる。一般式においてR4 は炭素数1〜12個のアルキ
ル、アルケニル、シクロアルキル、アリール、アルアル
キルである。その具体例としては、メタノール、エタノ
ール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、
イソブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、オクタ
ノール、2−エチルヘキサノール、シクロヘキサノー
ル、ベンジルアルコール、アリルアルコール、フェノー
ル、クレゾール、キシレノール、エチルフェノール、イ
ソプロピルフェノール、p−ターシャリーブチルフェノ
ール、n−オクチルフェノール等である。エーテル類
は、一般式R5 OR6 で表わされる。一般式においてR
5 ,R6 は炭素数1〜12個のアルキル、アルケニル、
シクロアルキル、アリール、アルアルキルであり、R5
とR6 は同じでも異ってもよい。その具体例としては、
ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジブチル
エーテル、ジイソブチルエーテル、ジイソアミルエーテ
ル、ジ−2−エチルヘキシルエーテル、ジアリルエーテ
ル、エチルアリルエーテル、ブチルアリルエーテル、ジ
フェニルエーテル、アニソール、エチルフェニルエーテ
ル等である。
【0021】成分Aの調製法としては、マグネシウム
化合物(成分1)、チタン化合物(成分2)及び電子供
与性化合物(成分3)をその順序に接触させる。成分
1と成分3を接触させた後、成分2を接触させる。成
分1、成分2及び成分3を同時に接触させる等の方法が
採用し得る。又、成分2を接触させる前にハロゲン含有
化合物と接触させることもできる。ハロゲン含有化合物
としては、ハロゲン化炭化水素、ハロゲン含有アルコー
ル、水素−珪素結合を有するハロゲン化珪素化合物、周
期表第IIIa族、IVa族、Va族元素のハロゲン化
物(以下、金属ハライドという。)等を挙げることがで
きる。ハロゲン化炭化水素としては、炭素数1〜12個
の飽和又は不飽和の脂肪族、脂環式及び芳香族炭化水素
のモノ及びポリハロゲン置換体である。それら化合物の
具体的な例は、脂肪族化合物では、メチルクロライド、
メチルブロマイド、メチルアイオダイド、メチレンクロ
ライド、メチレンブロマイド、メチレンアイオダイド、
クロロホルム、ブロモホルム、ヨードホルム、四塩化炭
素、四臭化炭素、四沃化炭素、エチルクロライド、エチ
ルブロマイド、エチルアイオダイド、1,2−ジクロル
エタン、1,2−ジブロムエタン、1,2−ジヨードエ
タン、メチルクロロホルム、メチルブロモホルム、メチ
ルヨードホルム、1,1,2−トリクロルエチレン、
1,1,2−トリブロモエチレン、1,1,2,2−テ
トラクロルエチレン、ペンタクロルエタン、ヘキサクロ
ルエタン、ヘキサブロモエタン、n−プロピルクロライ
ド、1,2−ジクロルプロパン、ヘキサクロロプロピレ
ン、オクタクロロプロパン、デカブロモブタン、塩素化
パラフィン等が挙げられ、脂環式化合物では、クロロシ
クロプロパン、テトラクロルシクロペンタン、ヘキサク
ロロシクロペンタジエン、ヘキサクロルシクロヘキサン
等が挙げられ、芳香族化合物では、クロルベンゼン、ブ
ロモベンゼン、o−ジクロルベンゼン、p−ジクロルベ
ンゼン、ヘキサクロロベンゼン、ヘキサブロモベンゼ
ン、ベンゾトリクロライド、p−クロロベンゾトリクロ
ライド等が挙げられる。これらの化合物は、一種のみな
らず二種以上用いてもよい。
【0022】ハロゲン含有アルコールとしては、一分子
中に一個又は二個以上の水酸基を有するモノ又は多価ア
ルコール中の、水酸基以外の任意の一個又は二個以上の
水素原子がハロゲン原子で置換された化合物である。ハ
ロゲン原子としては、塩素、臭素、ヨウ素、弗素原子が
挙げられるが、塩素原子が望ましい。それら化合物を例
示すると、2−クロルエタノール、1−クロル−2−プ
ロパノール、3−クロル−1−プロパノール、1−クロ
ル−2−メチル−2−プロパノール、4−クロル−1−
ブタノール、5−クロル−1−ペンタノール、6−クロ
ル−1−ヘキサノール、3−クロル−1,2−プロパン
ジオール、2−クロルシクロヘキサノール、4−クロル
ベンズヒドロール、(m,o,p)−クロルベンジルア
ルコール、4−クロルカテコール、4−クロル−(m,
o)−クレゾール、6−クロル−(m,o)−クレゾー
ル、4−クロル−3,5−ジメチルフェノール、クロル
ハイドロキノン、2−ベンジル−4−クロルフェノー
ル、4−クロル−1−ナフトール、(m,o,p)−ク
ロルフェノール、p−クロル−α−メチルベンジルアル
コール、2−クロル−4−フェニルフェノール、6−ク
ロルチモール、4−クロルレゾルシン、2−ブロムエタ
ノール、3−ブロム−1−プロパノール、1−ブロム−
2−プロパノール、1−ブロム−2−ブタノール、2−
ブロム−p−クレゾール、1−ブロム−2−ナフトー
ル、6−ブロム−2−ナフトール、(m,o,p)−ブ
ロムフェノール、4−ブロムレゾルシン、(m,o,
p)−フロロフェノール、p−イオドフェノール:2,
2−ジクロルエタノール、2,3−ジクロル−1−プロ
パノール、1,3−ジクロル−2−プロパノール、3−
クロル−1−(α−クロルメチル)−1−プロパノー
ル、2,3−ジブロム−1−プロパノール、1,3−ジ
ブロム−2−プロパノール、2,4−ジブロムフェノー
ル、2,4−ジブロム−1−ナフトール:2,2,2−
トリクロルエタノール、1,1,1−トリクロル−2−
プロパノール、β,β,β−トリクロル−tert−ブ
タノール、2,3,4−トリクロルフェノール、2,
4,5−トリクロルフェノール、2,4,6−トリクロ
ルフェノール、2,4,6−トリブロムフェノール、
2,3,5−トリブロム−2−ヒドロキシトルエン、
2,3,5−トリブロム−4−ヒドロキシトルエン、
2,2,2−トリフルオロエタノール、α,α,α−ト
リフルオロ−m−クレゾール、2,4,6−トリイオド
フェノール:2,3,4,6−テトラクロルフェノー
ル、テトラクロルハイドロキノン、テトラクロルビスフ
ェノールA、テトラブロムビスフェノールA、2,2,
3,3−テトラフルオロ−1−プロパノール、2,3,
5,6−テトラフルオロフェノール、テトラフルオロレ
ゾルシン等が挙げられる。
【0023】水素−珪素結合を有するハロゲン化珪素化
合物としては、HSiCl3 ,H2SiCl2 ,H3
iCl,H(CH3 )SiCl2 ,H(C2 5 )Si
Cl2 ,H(t−C4 9 )SiCl2 ,H(C
6 5 )SiCl2 ,H(CH3 2 SiCl,H(i
−C3 7 2 SiCl,H2 (C2 5 )SiCl,
2(n−C4 9 )SiCl,H2 (C6 4
3 )SiCl,H(C6 5 2 SiCl等が挙げら
れる。金属ハライドとしては、B,Al,Ga,In,
Tl,Si,Ge,Sn,Pb,As,Sb,Biの塩
化物、弗化物、臭化物、ヨウ化物が挙げられ、特にBC
3 ,BBr3 ,BI3 ,AlCl3 ,AlBr3 ,G
aCl3 ,GaBr3,InCl3 ,TlCl3 ,Si
Cl4 ,SnCl4 ,SbCl5 ,SbF5 等が好適で
ある。成分1、成分2及び成分3、更に必要に応じて接
触させることのできるハロゲン含有化合物との接触は、
不活性媒体の存在下、又は不存在下、混合攪拌するか、
機械的に共粉砕することによりなされる。接触は40〜
150℃の加熱下で行うことができる。不活性媒体とし
ては、ヘキサン、ヘプタン、オクタン等の飽和脂肪族炭
化水素、シクロペンタン、シクロヘキサン等の飽和脂環
式炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族
炭化水素が使用し得る。
【0024】本発明における成分Aの望ましい調製法
は、特開昭63−264607号、同58−19850
3号、同62−146904号公報等に開示されている
方法であり、より詳細には、 (イ)金属マグネシウム、(ロ)ハロゲン化炭化水
素、(ハ)一般式Xn M(OR)m-n の化合物(前記の
アルコキシ基含有化合物と同じ)を接触させることによ
り得られるマグネシウム含有固体を(ニ)ハロゲン含有
アルコールと接触させ、次いで(ホ)電子供与性化合物
及び(ヘ)チタン化合物と接触させる方法(特開昭63
−264607号公報)、 (イ)マグネシウムジアルコキシドと(ロ)水素−
珪素結合を有するハロゲン化珪素化合物を接触させた
後、(ハ)ハロゲン化チタン化合物を接触させ、次いで
(ニ)電子供与性化合物と接触させ(必要に応じて更に
ハロゲン化チタン化合物と接触させる)る方法(特開昭
62−146904号公報)、 (イ)マグネシウムジアルコキシドと(ロ)水素−
珪素結合を有するハロゲン化珪素化合物を接触させた
後、(ハ)電子供与性化合物と接触させ、次いで(ニ)
チタン化合物と接触させる方法(特開昭58−1985
03号公報)、 である。これらの中でも特にの方法が最も望ましい。
上記のようにして成分Aは調製されるが、成分Aは必要
に応じて前記の不活性媒体で洗浄してもよく、更に乾燥
してもよい。
【0025】有機アルミニウム化合物 有機アルミニウム化合物(以下、成分Bという。)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、トリプロピルアルミニウム、トリイソプロ
ピルアルミニウム、トリブチルアルミニウム、トリイソ
ブチルアルミニウム、トリヘキシルアルミニウム等が挙
げられる。
【0026】有機珪素化合物 本発明の触媒の一成分である有機珪素化合物(以下、成
分Cという。)は、前記一般式(1)で表わされる。該
式において、R1 は環内にエーテル若しくはチオエーテ
ル結合含有環状置換基、環内エーテル結合含有環状置換
基のオキシ基、環内ケトン結合含有環状置換基、窒素原
子含有複素環式置換基、珪素原子含有複素環式置換基、
ラクトン骨格構造を有する置換基、R2 は炭素数1〜1
0個の炭化水素基、R4 O−、R5 3 Si−若しくはR
6 3 SiO−、R3 はメチル基若しくはエチル基、xは
1若しくは2、yは0若しくは1、zは2若しくは3、
x+y+z=4であり、R4 は炭素数3〜10個の炭化
水素基、R5 及びR6 は炭素数1〜10個の炭化水素基
である。R1 の具体例を挙げる。以下夫々の基をRA,
RB・・・等という。
【0027】
【化3】
【0028】
【化4】
【0029】成分Cの前記一般式におけるR2 は、炭素
数1〜10個の炭化水素基、R4 O、R5 3 Si又はR
6 3 SiOを示し、R4 は炭素数3〜10個の炭化水素
基、R5 及びR6 は炭素数1〜10個の炭化水素基を示
す。これらの炭化水素基としては、アルキル基、アルケ
ニル基、シクロアルキル基、シクロアルケニル基、シク
ロアルカジエニル基、アリール基、アルアルキル基等が
挙げられる。アルキル基としては、メチル、エチル、プ
ロピル、i−プロピル、ブチル、i−ブチル、s−ブチ
ル、t−ブチル、アミル、i−アミル、t−アミル、ヘ
キシル、オクチル、2−エチルヘキシル、デシル基等
が、アルケニル基としては、ビニル、アリル、プロペニ
ル、1−ブテニル、1−ペンテニル、1−ヘキセニル、
1−オクテニル、1−デケニル、1−メチル−1−ペン
チニル、1−メチル−1−ヘプテニル等が、シクロアル
キル基としては、シクロペンチル、シクロヘキシル、メ
チルシクロヘキシル基等が、シクロアルケニル基として
は、シクロペンテニル、シクロヘキセニル、メチルシク
ロヘキセニル基等が、シクロアルカジエニル基として
は、シクロペンタジエニル、メチルシクロペンタジエニ
ル、インデニル基等が、アリール基としては、フェニ
ル、トリル、キシリル基等が、アルアルキル基として
は、ベンジル、フェネチル、3−フェニルプロピル基等
が挙げられる。
【0030】以下、成分Cを例示する。下記において、
〔RA〕,〔RB〕・・・等の符号は、成分Cの一般式
(1)におけるR1 の前記の符号に相当し、Meはメチ
ル、Etはエチル、Prはプロピル、Buはブチル,C
yPeはシクロペンチル、CyHeはシクロヘキシル基
をそれぞれ示す。〔RA〕2 Si(OMe)2 ,〔R
A〕(i−PrO)Si(OMe)2 ,〔RB〕(i−
PrO)Si(OMe)2 ,〔RD〕(t−Bu)Si
(OMe)2 ,〔RD〕(Me3 SiO)Si(OM
e)2 ;〔RA〕(Me3 SiO)Si(OEt)2
〔RA〕(i−Pr)Si(OEt)2 ,〔RC〕(i
−PrO)Si(OEt)2 ,〔RD〕(Me3 Si
O)Si(OEt)2 ,〔RD〕(t−Bu)Si(O
Et)2 ;〔RA〕Si(OMe)3 ,〔RD〕Si
(OMe)3 ,〔RE〕Si(OMe)3 ;〔RA〕S
i(OEt)3 ,〔RD〕Si(OEt)3 ,〔RB〕
Si(OEt)3 ;〔RD〕MeSi(OMe)2
〔RF〕MeSi(OMe)2 ,〔RF〕(i−Pr
O)Si(OMe)2 ,〔RF〕(t−Bu)Si(O
Me)2 ,〔RG〕MeSi(OMe)2 ,〔RG〕
(CyPe)Si(OMe)2 ,〔RG〕(CyHe)
Si(OMe)2 ,〔RH〕(CyHe)Si(OM
e)2 ;〔RI〕(i−PrO)Si(OMe)2
〔RJ〕Si(OEt)3 ,〔RK〕Si(OMe)3
〔RL〕(i−Pr)Si(OEt)2 ;〔RM〕Si
(OMe)3 ,〔RM〕Si(OSiMe3)(OM
e)2 ,〔RN〕Si(OMe)3 ,〔RN〕Si(O
SiMe3 )(OMe)2 ,〔RO〕Si(OE
t)3 ,〔RP〕Si(OEt)3 ,〔RQ〕Si(O
SiMe3 )(OMe)2 ;〔RR〕Si(OE
t)3 ;〔RS〕Si(OEt)3 ,〔RT〕Si(O
Et)3 ,〔RU〕Si(OMe)3 ;〔RV〕Si
(OEt)3 ,〔RW〕Si(OMe)3 ,〔RX〕S
i(OMe)3 ,〔RY〕Si(OEt)3 ,〔RZ〕
Si(OMe)3
【0031】予備重合 固体成分(成分A)の予備重合は、有機アルミニウム化
合物(成分B)及び有機珪素化合物(成分C)の存在
下、オレフィン(成分D)と接触させることによりなさ
れる。また、必要に応じて電子供与性化合物(以下、成
分Eという。)を成分B、成分Cとともに、成分Aの予
備重合時に加えるのが好ましい。電子供与性化合物とし
ては、有機珪素化合物からなる電子供与性化合物や、窒
素、イオウ、酸素、リン等のヘテロ原子を含む電子供与
性化合物も使用可能であるが、中でも有機珪素化合物が
好ましい。有機珪素化合物としては、アルキル基及びア
ルコキシ基が合計4個珪素原子に結合したものが好まし
く、これらのアルキル基及びアルコキシ基は鎖状でもよ
く、また一部がO,N,S等のヘテロ元素で置換されて
いてもよい。
【0032】有機珪素化合物の具体例としては、テトラ
メトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラブトキ
シシラン、テトライソブトキシシラン、テトラフェノキ
シシラン、テトラ(p−メチルフェノキシ)シラン、テ
トラベンジルオキシシラン、メチルトリメトキシシラ
ン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリブトキシシ
ラン、メチルトリフェノキシシラン、エチルトリエトキ
シシラン、エチルトリイソブトキシシラン、エチルトリ
フェノキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、ブチル
トリエトキシシラン、ブチルトリブトキシシラン、ブチ
ルトリフェノキシシラン、イソブチルトリイソブトキシ
シラン、ビニルトリエトキシシラン、アリルトリメトキ
シシラン、ジメチルジイソプロポキシシラン、ジメチル
ジブトキシシラン、ジメチルジヘキシルオキシシラン、
ジメチルジフェノキシシラン、ジエチルジエトキシシラ
ン、ジエチルジイソブトキシシラン、ジエチルジフェノ
キシシラン、ジブチルジイソプロポキシシラン、ジブチ
ルジブトキシシラン、ジブチルジフェノキシシラン、ジ
イソブチルジエトキシシラン、ジイソブチルジイソブト
キシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニル
ジエトキシシラン、ジフェニルジブトキシシラン、ジベ
ンジルジエトキシシラン、ジビニルジフェノキシシラ
ン、ジアリルジプロポキシシラン、ジフェニルジアリル
オキシシラン、メチルフェニルジメトキシシラン、クロ
ロフェニルジエトキシシラン等が挙げられる。
【0033】ヘテロ原子を含む電子供与性化合物の具体
例としては、窒素原子を含む化合物として、2,2,
6,6−テトラメチルピペリジン、2,6−ジメチルピ
ペリジン、2,6−ジエチルピペリジン、2,6−ジイ
ソプロピルピペリジン、2,6−ジイソブチル−4−メ
チルピペリジン、1,2,2,6,6−ペンタメチルピ
ペリジン、2,2,5,5−テトラメチルピロリジン、
2,5−ジメチルピロリジン、2,5−ジエチルピロリ
ジン、2,5−ジイソプロピルピロリジン、1,2,
2,5,5−ペンタメチルピロリジン、2,2,5−ト
リメチルピロリジン、2−メチルピリジン、3−メチル
ピリジン、4−メチルピリジン、2,6−ジイソプロピ
ルピリジン、2,6−ジイソブチルピリジン、1,2,
4−トリメチルピペリジン、2,5−ジメチルピペリジ
ン、ニコチン酸メチル、ニコチン酸エチル、ニコチン酸
アミド、安息香酸アミド、2−メチルピロール、2,5
−ジメチルピロール、イミダゾール、トルイル酸アミ
ド、ベンゾニトリル、アセトニトリル、アニリン、パラ
トルイジン、オルトトルイジン、メタトルイジン、トリ
エチルアミン、ジエチルアミン、ジブチルアミン、テト
ラメチレンジアミン、トリブチルアミン等が、イオウ原
子を含む化合物として、チオフェノール、チオフェン、
2−チオフェンカルボン酸エチル、3−チオフェンカル
ボン酸エチル、2−メチルチオフェン、メチルメルカプ
タン、エチルメルカプタン、イソプロピルメルカプタ
ン、ブチルメルカプタン、ジエチルチオエーテル、ジフ
ェニルチオエーテル、ベンゼンスルフォン酸メチル、メ
チルサルファイト、エチルサルファイト等が、酸素原子
を含む化合物として、テトラヒドロフラン、2−メチル
テトラヒドロフラン、3−メチルテトラヒドロフラン、
2−エチルテトラヒドロフラン、2,2,5,5−テト
ラエチルテトラヒドロフラン、2,2,5,5−テトラ
メチルテトラヒドロフラン、2,2,6,6−テトラエ
チルテトラヒドロピラン、2,2,6,6−テトラメチ
ルテトラヒドロピラン、ジオキサン、ジメチルエーテ
ル、ジエチルエーテル、ジブチルエーテル、ジイソアミ
ルエーテル、ジフェニルエーテル、アニソール、アセト
フェノン、アセトン、メチルエチルケトン、アセチルア
セトン、o−トリル−t−ブチルケトン、メチル−2,
6−ジt−ブチルフェニルケトン、2−フラル酸エチ
ル、2−フラル酸イソアミル、2−フラル酸メチル、2
−フラル酸プロピル等が、リン原子を含む化合物とし
て、トリフェニルホスフィン、トリブチルホスフィン、
トリフェニルホスファイト、トリベンジルホスファイ
ト、ジエチルホスフェート、ジフェニルホスフェート等
が挙げられる。
【0034】これら電子供与性化合物は、二種以上用い
てもよい。又、これら電子供与性化合物は、有機アルミ
ニウム化合物を触媒成分と組合せて用いる際に用いても
よく、予め有機アルミニウム化合物と接触させた上で用
いてもよい。オレフィンとしては、エチレンの他、プロ
ピレン、1−ブテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−
ペンテン等のα−オレフィンが使用し得る。予備重合
は、前記の不活性媒体の存在下で行うのが望ましい。予
備重合は、通常100℃以下の温度、望ましくは−30
℃〜+30℃、更に望ましくは−20℃〜+15℃の温
度で行われる。重合方式としては、バッチ式、連続式の
いずれでもよく、又二段以上の多段で行ってもよい。多
段で行う場合、重合条件をそれぞれ変え得ることは当然
である。成分Bは、予備重合系での濃度が10〜500
ミリモル/リットル、望ましくは30〜200ミリモル
/リットルになるように用いられ、又成分A中のチタン
1グラム原子当り、1〜50,000モル、望ましくは
2〜1,000モルとなるように用いられる。成分C
は、予備重合系での濃度が5〜1000ミリモル/リッ
トル、望ましくは10〜200ミリモル/リットルにな
るように用いられる。 予備重合により成分A中にオレ
フィンポリマーが取り込まれるが、そのポリマー量を成
分A1g当り0.1〜200g、特に0.5〜50gと
するのが望ましい。 上記のようにして調製された本発
明の触媒成分は、前記の不活性媒体で希釈或いは洗浄す
ることができるが、触媒成分の保存劣化を防止する観点
からは、特に洗浄するのが望ましい。洗浄後、必要に応
じて乾燥してもよい。又、触媒成分を保存する場合は、
出来る丈低温で保存するのが望ましく、−50℃〜+3
0℃、特に−20℃〜+5℃の温度範囲が推奨される。
【0035】本重合 上記のようにして得られた触媒成分は、有機金属化合
物、更には必要に応じて電子供与性化合物と組み合せて
プロピレンの単独重合又は他のモノオレフィンとの共重
合などの本重合を行い、メルトフローレート(MFR)
とメソ平均連鎖長(Nm)との関係が前記関係式で示さ
れる結晶性ポリプロピレンを得ることができる。用い得
る有機金属化合物は、周期表第I族ないし第III族金
属の有機化合物である。該化合物としては、リチウム、
マグネシウム、カルシウム、亜鉛及びアルミニウムの有
機化合物が使用し得る。これらの中でも特に、有機アル
ミニウム化合物が好適である。用い得る有機アルミニウ
ム化合物としては、一般式R7 nAlX′3-n (但し、
Rはアルキル基又はアリール基、X′はハロゲン原子、
アルコキシ基又は水素原子を示し、nは1≦n≦3の範
囲の任意の数である。)で示されるものであり、例えば
トリアルキルアルミニウム、ジアルキルアルミニウムモ
ノハライド、モノアルキルアルミニウムジハライド、ア
ルキルアルミニウムセスキハライド、ジアルキルアルミ
ニウムモノアルコキシド及びジアルキルアルミニウムモ
ノハイドライドなどの炭素数1ないし18個、好ましく
は炭素数2ないし6個のアルキルアルミニウム化合物又
はその混合物若しくは醋化合物が特に好ましい。具体的
には、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウ
ム、トリプロピルアルミニウム、トリイソブチルアルミ
ニウム、トリヘキシルアルミニウムなどのトリアルキル
アルミニウム、ジメチルアルミニウムクロリド、ジエチ
ルアルミニウムクロリド、ジエチルアルミニウムブロリ
ド、ジエチルアルミニウムアイオダイド、ジイソブチル
アルミニウムクロリドなどのジアルキルアルミニウムモ
ノハライド、メチルアルミニウムジクロリド、エチルア
ルミニウムジクロリド、メチルアルミニウムジブロミ
ド、エチルアルミニウムジブロミド、エチルアルミニウ
ムジアイオダイド、イソブチルアルミニウムジクロリド
などのモノアルキルアルミニウムジハライド、メチルア
ルミニウムセスキクロリドなどのアルキルアルミニウム
セスキハライド、ジメチルアルミニウムメトキシド、ジ
エチルアルミニウムエトキシド、ジエチルアルミニウム
フェノキシド、ジプロピルアルミニウムエトキシド、ジ
イソブチルアルミニウムエトキシド、ジイソブチルアル
ミニウムフェノキシドなどのジアルキルアルミニウムモ
ノアルコキシド、ジメチルアルミニウムハイドライド、
ジエチルアルミニウムハイドライド、ジプロピルアルミ
ニウムハイドライド、ジイソブチルアルミニウムハイド
ライドなどのジアルキルアルミニウムハイドライドが挙
げられる。これらの中でも、トリアルキルアルミニウム
が、特にトリエチルアルミニウム、トリイソブチルアル
ミニウムが望ましい。又、これらトリアルキルアルミニ
ウムは、その他の有機アルミニウム化合物、例えば、工
業的に入手し易いジエチルアルミニウムクロリド、エチ
ルアルミニウムジクロリド、エチルアルミニウムセスキ
クロリド、ジエチルアルミニウムエトキシド、ジエチル
アルミニウムハイドライド又はこれらの混合物若しくは
醋化合物等と併用することができる。
【0036】又、酸素原子や窒素原子を介して2個以上
のアルミニウムが結合した有機アルミニウム化合物も使
用可能である。そのような化合物としては、例えば
【化5】 等を例示できる。アルミニウム金属以外の金属の有機化
合物としては、ジエチルマグネシウム、エチルマグネシ
ウムクロリド、ジエチル亜鉛等の他LiAl(C
2 5 4 ,LiAl(C7 154 等の化合物が挙げ
られる。本発明の触媒成分に対する有機金属化合物の使
用量は、該触媒成分中のチタン1グラム原子当り、通常
1〜2,000グラムモル、特に20〜500グラムモ
ルが望ましい。又、電子供与性化合物を用いる場合、有
機金属化合物と電子供与性化合物の比率は、電子供与性
化合物1モルに対して有機金属化合物がアルミニウムと
して0.1〜40、好ましくは1〜25グラム原子の範
囲で選ばれる。
【0037】プロピレン重合反応は、気相、液相のいず
れでもよく、液相で重合させる場合は、ノルマルブタ
ン、イソブタン、ノルマルペンタン、イソペンタン、ヘ
キサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサン、ベンゼ
ン、トルエン、キシレン等の不活性炭化水素中及び液状
モノマー中で行うことができる。重合温度は、通常−8
0℃〜+150℃、好ましくは40〜120℃の範囲で
ある。重合圧力は、例えば1〜60気圧でよい。又、得
られる重合体の分子量の調節は、水素若しくは他の公知
の分子量調節剤を存在せしめることにより行われる。重
合反応は、連続又はバッチ式反応で行い、その条件は通
常用いられる条件でよい。又、重合反応は一段で行って
もよく、二段以上で行ってもよい。
【0038】
【実施例】本発明を実施例及び応用例により具体的に説
明する。なお、例におけるパーセント(%)は特に断ら
ない限り重量による。 (実施例1)成分Aの調製 還流冷却器をつけた1リットルの反応容器に、窒素ガス
雰囲気下、チップ状の金属マグネシウム(純度99.5
%、平均粒径1.6mm)8.3g及びn−ヘキサン2
50mlを入れ、68℃で1時間攪拌後、金属マグネシ
ウムを取出し、65℃で減圧乾燥するという方法で予備
活性化した金属マグネシウムを得た。次に、この金属マ
グネシウムに、n−ブチルエーテル140ml及びn−
ブチルマグネシウムクロリドのn−ブチルエーテル溶液
(1.75モル/リットル)を0.5ml加えた懸濁液
を55℃に保ち、更にn−ブチルエーテル50mlにn
−ブチルクロライド38.5mlを溶解した溶液を50
分間で滴下した。攪拌下70℃で4時間反応を行った
後、反応液を25℃に保持した。
【0039】次いで、この反応液にHC(OC2 5
3 55.7mlを1時間で滴下した。滴下終了後、60
℃で15分間反応を行い、反応生成固体をn−ヘキサン
各300mlで6回洗浄し、室温で1時間減圧乾燥し、
マグネシウムを19.0%、塩素を28.9%を含むマ
グネシウム含有固体31.6gを回収した。還流冷却
器、攪拌機及び滴下ロートを取付けた300mlの反応
容器に、窒素ガス雰囲気下マグネシウム含有固体6.3
g及びn−ヘプタン50mlを入れ懸濁液とし、室温で
攪拌しながら2,2,2−トリクロルエタノール20m
l(0.02ミリモル)とn−ヘプタン11mlの混合
溶液を滴下ロートから30分間で滴下し、更に80℃で
1時間攪拌した。得られた固体を濾別し、室温のn−ヘ
キサン各100mlで4回洗浄し、更にトルエン各10
0mlで2回洗浄して固体成分を得た。上記の固体成分
にトルエン40mlを加え、更に四塩化チタン/トルエ
ンの体積比が3/2になるように四塩化チタンを加えて
90℃に昇温した。攪拌下、フタル酸ジn−ブチル2m
lとトルエン5mlの混合溶液を5分間で滴下した後、
120℃で2時間攪拌した。得られた固体状物質を90
℃で濾別し、トルエン各100mlで2回、90℃で洗
浄した。更に、新たに四塩化チタン/トルエンの体積比
が3/2になるように四塩化チタンを加え、120℃で
2時間攪拌し室温の各100mlのn−ヘキサンにて7
回洗浄して成分5.5gを得た。
【0040】予備重合 攪拌機を取付けた500mlの反応器に、窒素ガス雰囲
気下、上記で得られた成分A3.5g及びn−ヘプタン
300mlを入れ、攪拌しながら−5℃に冷却した。次
にトリエチルアルミニウム(以下TEALと略称す
る。)のn−ヘプタン溶液(2.0モル/リットル)及
びジメトキシメチル−2−オキサシクロヘキシルシラン
を、反応系におけるTEAL及びジメトキシメチル−2
−オキサシクロヘキシルシランの濃度がそれぞれ60ミ
リモル/リットル及び10ミリモル/リットルとなるよ
うに添加し、5分間攪拌した。次いで、系内を減圧した
後、プロピレンガスを連続的に供給し、プロピレンを4
時間重合させた。重合終了後、気相のプロピレンを窒素
ガスでパージし、各100mlのn−ヘキサンで3回、
室温にて固相部を洗浄した。更に、固相部を室温で1時
間減圧乾燥して、触媒成分を調製した。触媒成分に含ま
れるマグネシウム量を測定した結果、予備重合量は成分
Alg当り1.8gであった。
【0041】本重合 攪拌機を備えた5リットルのステンレス製オートクレー
ブに、窒素ガス雰囲気下、トリイソブチルアルミニウム
(以下、TIBALと略称する。)のn−ヘプタン溶液
(0.1モル/リットル)6mlとネオペンチルトリエ
トキシシランのn−ヘプタン溶液(0.01モル/リッ
トル)6mlを混合し5分間保持したものを入れた。次
いで、分子量制御剤としての水素ガス0.1リットル及
び液体プロピレン3リットルを圧入した後、反応系を7
0℃に昇温した。上記で得られた触媒成分42.0mg
を反応系に装入した後、1時間プロピレンの重合を行っ
た。重合終了後、未反応のプロピレンをパージし、50
1.0gの白色ポリプロピレン粉末を得た。成分Alg
当りのポリプロピレン生成量(CE)は33.4kgで
あった。このポリプロピレンのMFRは0.18dg/
min,メソ平均連鎖長(Nm)は88、曲げ弾性率は
18,100kgf/cm2 、熱変形温度は116℃で
あった。結果を表3に示す。
【0042】(実施例2〜4)表1、表2に示した条件
で、実施例1と同様に予備重合、本重合を行った。これ
らのポリプロピレンの重合及び物性測定結果を表3に示
す。 (比較例1、2)予備重合を行わなかった以外は表2に
示した条件で実施例1と同様に本重合を行った。これら
のポリプロピレンの重合及び物性測定結果を表3に示
す。表3から明らかなように、メソ平均連鎖長(Nm)
が本発明の範囲にあるポリプロピレンは、本発明の範囲
外にあるものよりも曲げ弾性率、熱変形温度が高く、剛
性、耐熱性が向上していることが分かる。なお、曲げ弾
性率はJIS K−6758に、熱変形温度はJIS
K−7202に従って測定した。
【0043】
【表1】
【0044】
【表2】
【0045】
【表3】
【0046】
【発明の効果】以上、発明の実施例および比較例から明
らかなように、メソ平均連鎖長(Nm)が本発明の範囲
にあるポリプロピレンは、本発明の範囲外にあるものよ
りも曲げ弾性率、熱変形温度が高く、剛性、耐熱性が向
上しており、また、成形性、耐衝撃性にも優れている。
したがって、本発明の結晶性ポリプロピレンは高剛性化
したため、従来と同一用途の成形品においては、薄肉化
がはかられ、軽量化が可能となり、省資源や生産性の点
で有効であり、また剛性、耐熱性の向上により、従来ポ
リスチレン、ABS樹脂などを用いていた用途の代替が
可能となった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金沢 清三郎 埼玉県入間郡大井町西鶴ケ岡1−3−1 東燃株式会社総合研究所内 (72)発明者 植木 聰 埼玉県入間郡大井町西鶴ケ岡1−3−1 東燃株式会社総合研究所内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ASTM D−1238に従って測定し
    たメルトフローレート(MFR)が0.01〜1000
    の範囲であり、13C−NMRで求められたメソ平均連鎖
    長(Nm)とMFRとが、 Nm≧97+29.5logMFR なる関係を満足することを特徴とする結晶性ポリプロピ
    レン。
  2. 【請求項2】 (A)マグネシウム、チタン、ハロゲン
    及び電子供与性化合物を必須成分とする固体成分を、
    (B)有機アルミニウム化合物及び(C)下記一般式
    (1)で示される有機珪素化合物の存在下、(D)オレ
    フィンと接触させてなるα−オレフィン重合用触媒成
    分、を用いてプロピレンを重合してなるポリプロピレン
    であつて、ASTM D−1238に従って測定したメ
    ルトフローレート(MFR)が0.01〜1000の範
    囲であり、13C−NMRで求められたメソ平均連鎖長
    (Nm)とMFRとが、 Nm≧97+29.5logMFR なる関係を満足することを特徴とする結晶性ポリプロピ
    レン。 【化1】 〔但し、R1 は環内にエーテル若しくはチオエーテル結
    合含有環状置換基、環内エーテル結合含有環状置換基の
    オキシ基、環内ケトン結合含有環状置換基、窒素原子含
    有複素環式置換基、珪素原子含有複素環式置換基、ラク
    トン骨格構造を有する置換基、R2 は炭素数1〜10個
    の炭化水素基、R4 O−、R5 3 Si−若しくはR6 3
    SiO−、R3 はメチル基若しくはエチル基、xは1若
    しくは2、yは0若しくは1、zは2若しくは3、x+
    y+z=4であり、R4 は炭素数3〜10個の炭化水素
    基、R5 及びR6 は炭素数1〜10個の炭化水素基であ
    る。〕
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113214415A (zh) * 2021-04-20 2021-08-06 国家能源集团宁夏煤业有限责任公司 复合外给电子体、烯烃聚合催化剂及其应用以及聚烯烃及其制备方法

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