JPH08311264A - 加硫可能なゴム組成物 - Google Patents

加硫可能なゴム組成物

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JPH08311264A
JPH08311264A JP12543895A JP12543895A JPH08311264A JP H08311264 A JPH08311264 A JP H08311264A JP 12543895 A JP12543895 A JP 12543895A JP 12543895 A JP12543895 A JP 12543895A JP H08311264 A JPH08311264 A JP H08311264A
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崎 雅 昭 川
Keiji Okada
田 圭 司 岡
Hidenari Nakahama
濱 秀 斉 仲
Tetsuo Tojo
條 哲 夫 東
Toshiyuki Tsutsui
井 俊 之 筒
Toshihiro Aine
根 敏 裕 相
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  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 本発明の加硫可能なゴム組成物は、メタロセ
ン系触媒を用いて調製された、エチレンと、炭素原子数
3〜20のα- オレフィンと、炭素・炭素二重結合のう
ち当該触媒で重合可能な炭素・炭素二重結合が、1分子
内に1個のみ存在する非共役ポリエンとからなるエチレ
ン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム
(A)、およびジエン系ゴム(B)を特定の割合で含ん
でいる。この成分(A)は、エチレンから導かれる単位
と炭素原子数3〜20のα- オレフィンから導かれる単
位とのモル比、ヨウ素価、極限粘度[η]、およびgη
* が特定の範囲にある。 【効果】 上記ゴム組成物は、加工性に優れ、ジエン系
ゴムが有する優れた機械的特性、耐磨耗性、低温特性な
どを損なうことなく、耐動的疲労性、耐熱老化性、耐候
性および耐オゾン性に優れた加硫ゴムを提供することが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の技術分野】本発明は、加硫可能なゴム組成物に
関し、さらに詳しくは、天然ゴム(NR)、スチレン・
ブタジエンゴム(SBR)、イソプレンゴム(IR)、
ブタジエンゴム(BR)、ニトリルゴム(NBR)など
のジエン系ゴムが有する優れた機械的特性、耐磨耗性、
低温特性などを損なうことなく、耐動的疲労性、耐熱老
化性、耐候性および耐オゾン性に優れた加硫ゴムを提供
しうるような加硫可能なゴム組成物に関する。
【0002】
【発明の技術的背景】エチレン・プロピレン共重合体ゴ
ム(EPR)およびエチレン・プロピレン・ジエン共重
合体ゴム(EPDM)などのエチレン・α- オレフィン
系ゴムは、その分子構造の主鎖に不飽和結合を有しない
ため、汎用されている共役ジエン系ゴムに比べ、耐熱老
化性、耐候性、耐オゾン性に優れ、自動車用部品、電線
用材料、電気・電子部品、建築土木資材、工業材部品等
の用途に広く用いられている。
【0003】自動車用部品については、EPDMは、た
とえばウェザーストリップ、ドアグラスランチャンネ
ル、ラジエーターホースなど、静的な力が加わる自動車
部品に多く用いられている。
【0004】一方、タイヤ、防振ゴム、ワイパーブレー
ドといった動的な疲労に対して機械的強度を必要とする
部品の殆どは、機械的特性に優れているNR、SBR、
IR、BRなどのジエン系ゴム、あるいはこれらのブレ
ンド物が用いられている。
【0005】ところで、昨今の自動車の高性能化、長寿
命化に伴い、自動車部品の耐熱老化性、耐候性、耐オゾ
ン性の向上が望まれている。しかしながら、これらのジ
エン系ゴムは、動的な機械的特性、耐磨耗性、低温特性
に優れているものの、その分子構造の主鎖中に二重結合
を有するため、耐熱老化性、耐候性、耐オゾン性に劣
る。
【0006】そこで、ジエン系ゴムの耐熱老化性、耐候
性、耐オゾン性の向上を目的として、ジエン系ゴムにE
PDMをブレンドする試みがなされている。しかしなが
ら、EPDMは、他のゴムに比べ加工性が悪く、ブレン
ドの際、十分分散しないために、期待する物性のブレン
ド物が得られなかった。
【0007】本発明者らは、ジエン系ゴムが有する優れ
た機械的特性、耐磨耗性、低温特性などを損なうことな
く、耐動的疲労性、耐熱老化性、耐候性および耐オゾン
性に優れた加硫ゴムを提供することができる加硫可能な
ゴム組成物を得るべく鋭意研究し、ジエン系ゴムに特定
のエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体
ゴムを配合したゴム組成物が加工性に優れること、およ
びこのゴム組成物から上記特性に優れた加硫ゴムが得ら
れることを見出し、本発明を完成するに至った。
【0008】
【発明の目的】本発明は、上記のような従来技術に伴う
問題を解決しようとするものであって、ジエン系ゴムが
有する優れた機械的特性、耐磨耗性、低温特性などを損
なうことなく、耐動的疲労性、耐熱老化性、耐候性およ
び耐オゾン性に優れた加硫ゴムを供給しうる加硫可能な
ゴム組成物を提供することを目的としている。
【0009】
【発明の概要】本発明に係る加硫可能なゴム組成物は、
エチレン、炭素原子数3〜20のα- オレフィンおよび
非共役ポリエンからなるエチレン・α- オレフィン・非
共役ポリエン共重合体ゴム(A)と、ジエン系ゴム
(B)とを5/95〜95/5の重量比[(A)/
(B)]で含む加硫可能なゴム組成物であって、該エチ
レン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム
(A)は、メタロセン系触媒の存在下に、エチレンと、
炭素原子数3〜20のα- オレフィンと、炭素・炭素二
重結合のうち当該触媒で重合可能な炭素・炭素二重結合
が、1分子内に1個のみ存在する非共役ポリエンとをラ
ンダム共重合させることにより得られ、 (1) (a) エチレンから導かれる単位と(b) 炭素原子数3
〜20のα- オレフィンから導かれる単位とを、40/
60〜85/15[(a)/(b)]のモル比で含有し、 (2) ヨウ素価が5〜50であり、 (3) 135℃デカリン中で測定される極限粘度[η]が
1〜5dl/gであり、かつ、 (4) 上記(3) で測定される極限粘度[η]と、これと同
一重量平均分子量(光散乱法による)であるエチレン含
量が70モル%の直鎖エチレン・プロピレン共重合体の
極限粘度[η]blank との比[gη*(=[η]/
[η]blank)]が0.2〜0.95であることを特徴
としている。
【0010】前記エチレン・α- オレフィン・非共役ポ
リエン共重合体ゴム(A)を製造する際に用いられるメ
タロセン系触媒は、下記式[I]で示されるメタロセン
化合物を含むことが好ましい。
【0011】
【化2】
【0012】[式中、Mは、周期律表第IVB族の遷移金
属であり、R1 は、炭素原子数1〜6の炭化水素基であ
り、R2 、R4 、R5 、R6 は、それぞれ同一または相
異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原子または炭
素原子数1〜6の炭化水素基であり、R3 は、炭素原子
数6〜16のアリール基であり、このアリール基は、ハ
ロゲン原子、炭素原子数1〜20の炭化水素基、有機シ
リル基で置換されていてもよい。
【0013】X1 およびX2 は、水素原子、ハロゲン原
子、炭素原子数1〜20の炭化水素基、炭素原子数1〜
20のハロゲン化炭化水素基、酸素含有基またはイオウ
含有基であり、Yは、炭素原子数1〜20の2価の炭化
水素基、炭素原子数1〜20の2価のハロゲン化炭化水
素基、2価のケイ素含有基、2価のゲルマニウム含有
基、−O−、−CO−、−S−、−SO−、−SO
2 −、−NR7 −、−P(R7 )−、−P(O)
(R7 )−、−BR7 −または−AlR7 −である。
(ただし、R7は、水素原子、ハロゲン原子、炭素原子
数1〜20の炭化水素基、炭素原子数1〜20のハロゲ
ン化炭化水素基)である。]
【0014】
【発明の具体的説明】以下、本発明に係る加硫可能なゴ
ム組成物について具体的に説明する。本発明に係る加硫
可能なゴム組成物は、エチレン・α- オレフィン・非共
役ポリエン共重合体ゴム(A)と、ジエン系ゴム(B)
とを含有している。
【0015】エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエ
ン共重合体ゴム(A) 本発明で用いられるエチレン・α- オレフィン・非共役
ポリエン共重合体ゴム(A)は、メタロセン系触媒の存
在下に、エチレンと、炭素原子数3〜20のα- オレフ
ィンと、炭素・炭素二重結合のうち当該触媒で重合可能
な炭素・炭素二重結合が、1分子内に1個のみ存在する
非共役ポリエン(以下、単に非共役ポリエンと称する場
合がある)とを共重合させることにより得られる。
【0016】上記炭素原子数3〜20のα- オレフィン
としては、たとえばプロピレン、1-ブテン、1-ペンテ
ン、1-ヘキセン、1-ヘプテン、1-オクテン、1-ノネン、
1-デセン、1-ウンデセン、1-ドデセン、1-トリデセン、
1-テトラデセン、1-ペンタデセン、1-ヘキサデセン、1-
ヘプタデセン、1-オクタデセン、1-ノナデセン、1-エイ
コセン、3-メチル-1- ブテン、3-メチル-1- ペンテン、
3-エチル-1- ペンテン、4-メチル-1- ペンテン、4-メチ
ル-1- ヘキセン、4,4-ジメチル-1- ヘキセン、4,4-ジメ
チル-1- ペンテン、4-エチル-1- ヘキセン、3-エチル-1
- ヘキセン、9-メチル-1- デセン、11- メチル-1- ドデ
セン、12- エチル-1- テトラデセン、およびこれらの組
合わせが挙げられる。
【0017】これらのうち、炭素原子数3〜10のα-
オレフィンが好ましく、特にプロピレン、1-ブテン、1-
ヘキセン、1-オクテンなどが好ましく用いられる。上記
非共役ポリエンは、炭素・炭素二重結合のうち、メタロ
セン系触媒で重合可能な炭素・炭素二重結合が、1分子
内に1個のみ存在する非共役ポリエンである。このよう
な非共役ポリエンには、両末端がビニル基である鎖状ポ
リエンは含まれない。2個以上のビニル基のうち、1個
が末端ビニル基である場合には、他のビニル基は末端で
はなく内部オレフィンの構造をとるものが好ましい。
【0018】このような非共役ポリエンとしては、脂肪
族ポリエン、脂環族ポリエンが挙げられる。このような
脂肪族ポリエンとしては、具体的には、1,4-ヘキサジエ
ン、3-メチル-1,4- ヘキサジエン、4-メチル-1,4- ヘキ
サジエン、5-メチル-1,4- ヘキサジエン、4-エチル-1,4
- ヘキサジエン、3-メチル-1,5- ヘキサジエン、3,3-ジ
メチル-1,4- ヘキサジエン、5-メチル-1,4- ヘプタジエ
ン、5-エチル-1,4- ヘプタジエン、5-メチル-1,5-ヘプ
タジエン、6-メチル-1,5- ヘプタジエン、5-エチル-1,5
- ヘプタジエン、1,6-オクタジエン、4-メチル-1,4- オ
クタジエン、5-メチル-1,4- オクタジエン、4-エチル-
1,4- オクタジエン、5-エチル-1,4- オクタジエン、5-
メチル-1,5- オクタジエン、6-メチル-1,5- オクタジエ
ン、5-エチル-1,5- オクタジエン、6-エチル-1,5- オク
タジエン、6-メチル-1,6- オクタジエン、7-メチル-1,6
- オクタジエン、6-エチル-1,6- オクタジエン、6-プロ
ピル-1,6- オクタジエン、6-ブチル-1,6- オクタジエ
ン、4-メチル-1,4- ノナジエン、5-メチル-1,4- ノナジ
エン、4-エチル-1,4- ノナジエン、5-エチル-1,4- ノナ
ジエン、5-メチル-1,5- ノナジエン、6-メチル-1,5- ノ
ナジエン、5-エチル-1,5- ノナジエン、6-エチル-1,5-
ノナジエン、6-メチル-1,6- ノナジエン、7-メチル-1,6
- ノナジエン、6-エチル-1,6- ノナジエン、7-エチル-
1,6- ノナジエン、7-メチル-1,7- ノナジエン、8-メチ
ル-1,7- ノナジエン、7-エチル-1,7- ノナジエン、5-メ
チル-1,4- デカジエン、5-エチル-1,4- デカジエン、5-
メチル-1,5- デカジエン、6-メチル-1,5- デカジエン、
5-エチル-1,5- デカジエン、6-エチル-1,5- デカジエ
ン、6-メチル-1,6- デカジエン、6-エチル-1,6- デカジ
エン、7-メチル-1,6- デカジエン、7-エチル-1,6- デカ
ジエン、7-メチル-1,7- デカジエン、8-メチル-1,7- デ
カジエン、7-エチル-1,7- デカジエン、8-エチル-1,7-
デカジエン、8-メチル-1,8- デカジエン、9-メチル-1,8
- デカジエン、8-エチル-1,8-デカジエン、6-メチル-1,
6- ウンデカジエン、9-メチル-1,8- ウンデカジエンな
どが挙げられる。
【0019】また、脂環族ポリエンとしては、1個の不
飽和結合を有する脂環部分と、内部オレフィン結合を有
する鎖状部分とから構成されるポリエンが好適であり、
たとえば5-エチリデン-2- ノルボルネン、5-イソプロピ
リデン-2- ノルボルネン、6-クロロメチル-5- イソプロ
ペニル-2- ノルボルネンなどを挙げることができる。
【0020】また、2,3-ジイソプロピリデン-5- ノルボ
ルネン、2-エチリデン-3- イソプロピリデン-5- ノルボ
ルネン等のトリエンなどを挙げることができる。これら
の非共役ポリエンのうちでも、5-エチリデン-2- ノルボ
ルネン、1,4-ヘキサジエンなどが特に好ましい。
【0021】これらの非共役ポリエンは、単独で、ある
いは2種以上組合わせて用いることができる。本発明で
用いられるエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン
共重合体ゴム(A)は、下記のような特性を有してい
る。 (1) エチレン/α- オレフィン成分比 本発明で用いられるエチレン・α- オレフィン・非共役
ポリエン共重合体ゴム(A)は、(a) エチレンから導か
れる単位と、(b) 炭素原子数3〜20のα- オレフィン
(以下、単にα- オレフィンと称することもある)から
導かれる単位とを、40/60〜85/15、好ましく
は50/50〜80/20[(a)/(b)]のモル比で含有
している。 (2) ヨウ素価 エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴ
ム(A)のヨウ素価は、5〜50、好ましくは10〜4
0である。
【0022】上記のようなヨウ素価を有するエチレン・
α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴムは、加硫
速度が速く、高速加硫が可能である。 (3) 極限粘度[η] エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴ
ム(A)の135℃デカリン中で測定される極限粘度
[η]は、1〜5dl/g、好ましくは1〜4dl/
g、さらに好ましくは1.5〜4dl/gである。 (4) gη* 値 gη* 値は、上記(3) で測定される極限粘度[η]と、
その極限粘度[η]を有するエチレン・α- オレフィン
・非共役ポリエン共重合体ゴムと同一重量平均分子量
(光散乱法による)であるエチレン含量が70モル%の
直鎖エチレン・プロピレン共重合体の極限粘度[η]
blank との比として定義される。
【0023】gη* =[η]/[η]blank 本発明で用いられるエチレン・α- オレフィン・非共役
ポリエン共重合体ゴム(A)のgη* 値は、0.2〜
0.95、好ましくは0.4〜0.9、さらに好ましく
は0.5〜0.85である。
【0024】エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエ
ン共重合体ゴムのgη* 値が0.95以下であると、分
子中に長鎖分岐が形成されていることを示す。このよう
なエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体
ゴムは、混練、成形などの加工時における高ずり速度下
での粘度が低く、成形後、加硫直前の低ずり速度下での
粘度は低いという特性を示す。したがって、上記のよう
なgη* 値を有するエチレン・α- オレフィン・非共役
ポリエン共重合体ゴム(A)からは、混練、成形などの
加工性に優れるとともに、成形後、加硫直前の形状保持
性に優れたゴム組成物を得ることができる。
【0025】なお、エチレン・α- オレフィン・非共役
ポリエン共重合体ゴムのgη* 値が0.95を超えると
形状保持性などが不十分となり、一方0.2未満である
と加工性が低下することがある。
【0026】上記のようなエチレン・α- オレフィン・
非共役ポリエン共重合体ゴム(A)は、メタロセン系触
媒の存在下に、エチレンと、炭素原子数3〜20のα-
オレフィンと、非共役ポリエンとをランダム共重合させ
ることにより得ることができる。
【0027】本発明で用いられるメタロセン系触媒は、
下記のような特定のメタロセン化合物[A]を含んでい
る。本発明で用いられるメタロセン系触媒は、このメタ
ロセン化合物[A]を含有すること以外は特に限定され
ず、たとえばメタロセン化合物[A]と、有機アルミニ
ウムオキシ化合物[B]および/またはメタロセン化合
物[A]と反応してイオン対を形成する化合物[C]と
から形成されてもよい。また、メタロセン化合物
[A]、有機アルミニウムオキシ化合物[B]および/
またはイオン対を形成する化合物[C]とともに有機ア
ルミニウム化合物[D]とから形成されてもよい。
【0028】以下に本発明において、メタロセン系触媒
を形成する際に用いられる各成分について説明する。メタロセン化合物[A] 本発明では、メタロセン化合物[A]として、下記の一
般式[I]で示される化合物が用いられる。
【0029】
【化3】
【0030】式中、Mは、周期律表第IVB族の遷移金属
原子であり、具体的には、チタニウム、ジルコニウム、
ハフニウムであり、特に好ましくはジルコニウムであ
る。置換基R1 1 は、炭素原子数1〜6の炭化水素基であり、具体的
には、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピ
ル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert
- ブチル基、n-ペンチル基、ネオペンチル基、n-ヘキシ
ル基、シクロヘキシル基等のアルキル基、ビニル基、プ
ロペニル基等のアルケニル基などが挙げられる。
【0031】これらのうち、インデニル基に結合した炭
素が1級のアルキル基が好ましく、さらに炭素原子数1
〜4のアルキル基が好ましく、特にメチル基およびエチ
ル基が好ましい。
【0032】置換基R2 、R4 、R5 、R6 2 、R4 、R5 、R6 は、それぞれ同一または相異な
っていてもよく、水素原子、ハロゲン原子またはR1
同様の炭素原子数1〜6の炭化水素基である。
【0033】ここでハロゲン原子は、フッ素、塩素、臭
素、ヨウ素である。置換基R3 3 は、炭素原子数6〜16のアリール基である。この
アリール基は、ハロゲン原子、炭素原子数1〜20の炭
化水素基、有機シリル基で置換されていてもよい。
【0034】アリール基としては、具体的には、フェニ
ル基、α- ナフチル基、β- ナフチル基、アントラセニ
ル基、フェナントリル基、ピレニル基、アセナフチル
基、フェナレニル基、アセアントリレニル基、テトラヒ
ドロナフチル基、インダニル基、ビフェニリル基などが
挙げられる。これらのうち、フェニル基、ナフチル基、
アントラセニル基、フェナントリル基が好ましい。
【0035】また、このアリール基の置換基である炭素
原子数1〜20の炭化水素基としては、たとえば、メチ
ル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、
シクロヘキシル基、オクチル基、ノニル基、ドデシル
基、アイコシル基、ノルボルニル基、アダマンチル基等
のアルキル基、ビニル基、プロペニル基、シクロヘキセ
ニル基等のアルケニル基、ベンジル基、フェニルエチル
基、フェニルプロピル基等のアリールアルキル基、上記
例示のアリール基、およびトリル基、ジメチルフェニル
基、トリメチルフェニル基、エチルフェニル基、プロピ
ルフェニル基、メチルナフチル基、ベンジルフェニル基
等のアリール基などが挙げられる。
【0036】また、有機シリル基としては、トリメチル
シリル基、トリエチルシリル基、トリフェニルシリル基
などが挙げられる。1 およびX2 1 およびX2 は、水素原子、ハロゲン原子、ハロゲン
で置換されていてもよい炭素原子数1〜20の炭化水素
基、酸素含有基またはイオウ含有基である。具体的に
は、前記と同様のハロゲン原子および炭化水素基が挙げ
られる。
【0037】また、酸素含有基としては、具体的には、
ヒドロオキシ基、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ
基、ブトキシ等のアルコキシ基、フェノキシ基、メチル
フェノキシ基、ジメチルフェノキシ基、ナフトキシ基等
のアリロキシ基、フェニルメトキシ基、フェニルエトキ
シ基等のアリールアルコキシ基などが挙げられる。
【0038】イオウ含有基としては、具体的には、前記
酸素含有基の酸素をイオウに置換した置換基、メチルス
ルホネート基、トリフルオロメタンスルフォネート基、
フェニルスルフォネート基、ベンジルスルフォネート
基、p-トルエンスルフォネート基、トリメチルベンゼン
スルフォネート基、トリイソブチルベンゼンスルフォネ
ート基、p-クロルベンゼンスルフォネート基、ペンタフ
ルオロベンゼンスルフォネート基等のスルフォネート
基、メチルスルフィネート基、フェニルスルフィネート
基、ベンゼンスルフィネート基、p-トルエンスルフィネ
ート基、トリメチルベンゼンスルフィネート基、ペンタ
フルオロベンゼンスルフィネート基等のスルフィネート
基などが挙げられる。
【0039】これらのうち、X1 およびX2 は、ハロゲ
ン原子、炭素原子数1〜20の炭化水素基であることが
好ましい。 Yは、炭素原子数1〜20の2価の炭化水素基、炭素原
子数1〜20の2価のハロゲン化炭化水素基、2価のケ
イ素含有基、2価のゲルマニウム含有基、−O−、−C
O−、−S−、−SO−、−SO2 −、−NR7 −、−
P(R7 )−、−P(O)(R7 )−、−BR7 −また
は−AlR7 −(ただし、R7 は、水素原子、ハロゲン
原子、炭素原子数1〜20の炭化水素基、炭素原子数1
〜20のハロゲン化炭化水素基)であり、具体的には、
メチレン基、ジメチルメチレン基、1,2-エチレン基、ジ
メチル-1,2- エチレン基、1,3-トリメチレン基、1,4-テ
トラメチレン基、1,2-シクロヘキシレン基、1,4-シクロ
ヘキシレン基等のアルキレン基、ジフェニルメチレン
基、ジフェニル-1,2- エチレン基等のアリールアルキレ
ン基などの炭素原子数1〜20の2価の炭化水素基;ク
ロロメチレン等の上記炭素原子数1〜20の2価の炭化
水素基をハロゲン化したハロゲン化炭化水素基;メチル
シリレン基、ジメチルシリレン基、ジエチルシリレン
基、ジ(n-プロピル)シリレン基、ジ(i-プロピル)シ
リレン基、ジ(シクロヘキシル)シリレン基、メチルフ
ェニルシリレン基、ジフェニルシリレン基、ジ(p-トリ
ル)シリレン基、ジ(p-クロロフェニル)シリレン基等
のアルキルシリレン基、アルキルアリールシリレン基、
アリールシリレン基、テトラメチル-1,2- ジシリル基、
テトラフェニル-1,2- ジシリル基等のアルキルジシリル
基、アルキルアリールジシリル基、アリールジシリル基
などの2価のケイ素含有基;上記2価のケイ素含有基の
ケイ素をゲルマニウムに置換した2価のゲルマニウム含
有基などが挙げられる。
【0040】R7 は、前記と同様のハロゲン原子、炭素
原子数1〜20の炭化水素基、炭素原子数1〜20のハ
ロゲン化炭化水素基である。これらのうち、Yは、2価
のケイ素含有基、2価のゲルマニウム含有基であること
が好ましく、2価のケイ素含有基であることがより好ま
しく、アルキルシリレン基、アルキルアリールシリレン
基、アリールシリレン基であることが特に好ましい。
【0041】以下に上記一般式[I]で表わされるメタ
ロセン化合物の具体例を示す。rac-ジメチルシリレン-
ビス(4-フェニル-1- インデニル)ジルコニウムジクロ
リド、rac-ジメチルシリレン- ビス{1-(2-メチル-4-
フェニルインデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-
ジメチルシリレン- ビス(2-メチル-4-(α-ナフチル)
-1- インデニル)ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチ
ルシリレン- ビス(2-メチル-4-(β-ナフチル)-1- イ
ンデニル)ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリ
レン- ビス(2-メチル-4-(1- アントラセニル)-1- イ
ンデニル)ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリ
レン- ビス(2-メチル-4-(2- アントラセニル)-1- イ
ンデニル)ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリ
レン- ビス(2-メチル-4-(9- アントラセニル)-1- イ
ンデニル)ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリ
レン- ビス(2-メチル-4-(9- フェナントリル)-1- イ
ンデニル)ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリ
レン- ビス(2-メチル-4-(p- フルオロフェニル)-1-
インデニル)ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシ
リレン- ビス(2-メチル-4- (ペンタフルオロフェニ
ル)-1-インデニル)ジルコニウムジクロリド、rac-ジ
メチルシリレン- ビス(2-メチル-4-(p- クロロフェニ
ル)-1- インデニル)ジルコニウムジクロリド、rac-ジ
メチルシリレン- ビス(2-メチル-4-(m- クロロフェニ
ル)-1- インデニル)ジルコニウムジクロリド、rac-ジ
メチルシリレン- ビス(2-メチル-4-(o- クロロフェニ
ル)-1- インデニル)ジルコニウムジクロリド、rac-ジ
メチルシリレン- ビス(2-メチル-4-(o,p- ジクロロフ
ェニル)フェニル-1- インデニル)ジルコニウムジクロ
リド、rac-ジメチルシリレン- ビス(2-メチル-4-(p-
ブロモフェニル)-1- インデニル)ジルコニウムジクロ
リド、rac-ジメチルシリレン- ビス(2-メチル-4-(p-
トリル)-1- インデニル)ジルコニウムジクロリド、ra
c-ジメチルシリレン- ビス(2-メチル-4-(m- トリル)
-1- インデニル)ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチ
ルシリレン- ビス(2-メチル-4-(o- トリル)-1- イン
デニル)ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリレ
ン- ビス(2-メチル-4-(o,o'-ジメチルフェニル)-1-
インデニル)ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシ
リレン- ビス(2-メチル-4-(p- エチルフェニル)-1-
インデニル)ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシ
リレン- ビス(2-メチル-4-(p-i- プロピルフェニル)
-1- インデニル)ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチ
ルシリレン- ビス(2-メチル-4-(p- ベンジルフェニ
ル)-1- インデニル)ジルコニウムジクロリド、rac-ジ
メチルシリレン- ビス(2-メチル-4-(p- ビフェニル)
-1- インデニル)ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチ
ルシリレン- ビス(2-メチル-4-(m- ビフェニル)-1-
インデニル)ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシ
リレン- ビス(2-メチル-4-(p- トリメチルシリレンフ
ェニル)-1- インデニル)ジルコニウムジクロリド、ra
c-ジメチルシリレン- ビス(2-メチル-4-(m- トリメチ
ルシリレンフェニル)-1- インデニル)ジルコニウムジ
クロリド、rac-ジメチルシリレン- ビス(2-フェニル-4
- フェニル-1- インデニル)ジルコニウムジクロリド、
rac-ジエチルシリレン- ビス(2-メチル-4- フェニル-1
- インデニル)ジルコニウムジクロリド、rac-ジ-(i-
プロピル)シリレン- ビス(2-メチル-4- フェニル-1-
インデニル)ジルコニウムジクロリド、rac-ジ-(n- ブ
チル)シリレン- ビス(2-メチル-4- フェニル-1- イン
デニル)ジルコニウムジクロリド、rac-ジシクロヘキシ
ルシリレン- ビス(2-メチル-4- フェニル-1- インデニ
ル)ジルコニウムジクロリド、rac-メチルフェニルシリ
レン- ビス(2-メチル-4- フェニル-1- インデニル)ジ
ルコニウムジクロリド、rac-ジフェニルシリレン- ビス
(2-メチル-4- フェニル-1- インデニル)ジルコニウム
ジクロリド、rac-ジ(p-トリル)シリレン- ビス(2-メ
チル-4- フェニル-1- インデニル)ジルコニウムジクロ
リド、rac-ジ(p-クロロフェニル)シリレン- ビス(2-
メチル-4- フェニル-1- インデニル)ジルコニウムジク
ロリド、rac-メチレン- ビス(2-メチル-4- フェニル-1
- インデニル)ジルコニウムジクロリド、rac-エチレン
- ビス(2-メチル-4- フェニル-1- インデニル)ジルコ
ニウムジクロリド、rac-ジメチルゲルミレン- ビス(2-
メチル-4- フェニル-1- インデニル)ジルコニウムジク
ロリド、rac-ジメチルスタニレン- ビス(2-メチル-4-
フェニル-1- インデニル)ジルコニウムジクロリド、ra
c-ジメチルシリレン- ビス(2-メチル-4- フェニル-1-
インデニル)ジルコニウムジブロミド、rac-ジメチルシ
リレン- ビス(2-メチル-4- フェニル-1- インデニル)
ジルコニウムジメチル、rac-ジメチルシリレン- ビス
(2-メチル-4- フェニル-1- インデニル)ジルコニウム
メチルクロリド、rac-ジメチルシリレン- ビス(2-メチ
ル-4- フェニル-1- インデニル)ジルコニウムクロリド
SO2Me、rac-ジメチルシリレン- ビス(2-メチル-4-
フェニル-1- インデニル)ジルコニウムクロリドOS
2Me、rac-ジメチルシリレン- ビス{1-(2-エチル-
4- フェニルインデニル)}ジルコニウムジクロリド、r
ac-ジメチルシリレン- ビス{1-(2-エチル-4-(α-ナ
フチル)インデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-
ジメチルシリレン- ビス{1-(2-エチル-4-(β-ナフチ
ル)インデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメ
チルシリレン- ビス{1-(2-エチル-4-(2- メチル-1-
ナフチル)インデニル)}ジルコニウムジクロリド、ra
c-ジメチルシリレン- ビス{1-(2-エチル-4-(5- アセ
ナフチル)インデニル)}ジルコニウムジクロリド、ra
c-ジメチルシリレン- ビス{1-(2-エチル-4-(9- アン
トラセニル)インデニル)}ジルコニウムジクロリド、
rac-ジメチルシリレン- ビス{1-(2-エチル-4-(9- フ
ェナントリル)インデニル)}ジルコニウムジクロリ
ド、rac-ジメチルシリレン- ビス{1-(2-エチル-4-(o
- メチルフェニル)インデニル)}ジルコニウムジクロ
リド、rac-ジメチルシリレン- ビス{1-(2-エチル-4-
(m- メチルフェニル)インデニル)}ジルコニウムジ
クロリド、rac-ジメチルシリレン- ビス{1-(2-エチル
-4-(p- メチルフェニル)インデニル)}ジルコニウム
ジクロリド、rac-ジメチルシリレン- ビス{1-(2-エチ
ル-4-(2,3- ジメチルフェニル)インデニル)}ジルコ
ニウムジクロリド、rac-ジメチルシリレン- ビス{1-
(2-エチル-4-(2,4- ジメチルフェニル)インデニ
ル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリレン
- ビス{1-(2-エチル-4-(2,5- ジメチルフェニル)イ
ンデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシ
リレン- ビス{1-(2-エチル-4-(2,4,6- トリメチルフ
ェニル)インデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-
ジメチルシリレン- ビス{1-(2-エチル-4-(o- クロロ
フェニル)インデニル)}ジルコニウムジクロリド、ra
c-ジメチルシリレン- ビス{1-(2-エチル-4-(m- クロ
ロフェニル)インデニル)}ジルコニウムジクロリド、
rac-ジメチルシリレン- ビス{1-(2-エチル-4-(p- ク
ロロフェニル)インデニル)}ジルコニウムジクロリ
ド、rac-ジメチルシリレン- ビス{1-(2-エチル-4-
(2,3- ジクロロフェニル)インデニル)}ジルコニウ
ムジクロリド、rac-ジメチルシリレン- ビス{1-(2-エ
チル-4-(2,6- ジクロロフェニル)インデニル)}ジル
コニウムジクロリド、rac-ジメチルシリレン- ビス{1-
(2-エチル-4-(3,5- ジクロロフェニル)インデニ
ル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリレン
- ビス{1-(2-エチル-4-(2- ブロモフェニル)インデ
ニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリレ
ン- ビス{1-(2-エチル-4-(3- ブロモフェニル)イン
デニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリ
レン- ビス{1-(2-エチル-4-(4- ブロモフェニル)イ
ンデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシ
リレン- ビス{1-(2-エチル-4-(4- ビフェニリル)イ
ンデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシ
リレン- ビス{1-(2-エチル-4-(4- トリメチルシリル
フェニル)インデニル)}ジルコニウムジクロリド、ra
c-ジメチルシリレン- ビス{1-(2-n-プロピル-4- フェ
ニルインデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメ
チルシリレン- ビス{1-(2-n-プロピル-4-(α-ナフチ
ル)インデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメ
チルシリレン- ビス{1-(2-n-プロピル-4-(β-ナフチ
ル)インデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメ
チルシリレン- ビス{1-(2-n-プロピル-4-(2- メチル
-1- ナフチル)インデニル)}ジルコニウムジクロリ
ド、rac-ジメチルシリレン- ビス{1-(2-n-プロピル-4
-(5- アセナフチル)インデニル)}ジルコニウムジク
ロリド、rac-ジメチルシリレン- ビス{1-(2-n-プロピ
ル-4-(9- アントラセニル)インデニル)}ジルコニウ
ムジクロリド、rac-ジメチルシリレン- ビス{1-(2-n-
プロピル-4-(9- フェナントリル)インデニル)}ジル
コニウムジクロリド、rac-ジメチルシリレン- ビス{1-
(2-i-プロピル-4- フェニルインデニル)}ジルコニウ
ムジクロリド、rac-ジメチルシリレン- ビス{1-(2-i-
プロピル-4-(α-ナフチル)インデニル)}ジルコニウ
ムジクロリド、rac-ジメチルシリレン- ビス{1-(2-i-
プロピル-4-(β-ナフチル)インデニル)}ジルコニウ
ムジクロリド、rac-ジメチルシリレン- ビス{1-(2-i-
プロピル-4-(8- メチル-9- ナフチル)インデニル)}
ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリレン- ビス
{1-(2-i-プロピル-4-(5- アセナフチル)インデニ
ル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリレン
- ビス{1-(2-i-プロピル-4-(9- アントラセニル)イ
ンデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシ
リレン- ビス{1-(2-i-プロピル-4-(9- フェナントリ
ル)インデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメ
チルシリレン- ビス{1-(2-s-ブチル-4- フェニルイン
デニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリ
レン- ビス{1-(2-s-ブチル-4-(α-ナフチル)インデ
ニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリレ
ン- ビス{1-(2-s-ブチル-4-(β-ナフチル)インデニ
ル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリレン
- ビス{1-(2-s-ブチル-4-(2- メチル-1- ナフチル)
インデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチル
シリレン- ビス{1-(2-s-ブチル-4-(5- アセナフチ
ル)インデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメ
チルシリレン- ビス{1-(2-s-ブチル-4-(9- アントラ
セニル)インデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-
ジメチルシリレン- ビス{1-(2-s-ブチル-4-(9- フェ
ナントリル)インデニル)}ジルコニウムジクロリド、
rac-ジメチルシリレン- ビス{1-(2-n-ペンチル-4- フ
ェニルインデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジ
メチルシリレン- ビス{1-(2-n-ペンチル-4-(α-ナフ
チル)インデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジ
メチルシリレン- ビス{1-(2-n-ブチル-4- フェニルイ
ンデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシ
リレン- ビス{1-(2-n-ブチル-4-(α-ナフチル)イン
デニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリ
レン- ビス{1-(2-n-ブチル-4-(β-ナフチル)インデ
ニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルシリレ
ン- ビス{1-(2-n-ブチル-4-(2- メチル-1- ナフチ
ル)インデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメ
チルシリレン- ビス{1-(2-n-ブチル-4-(5- アセナフ
チル)インデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジ
メチルシリレン- ビス{1-(2-n-ブチル-4-(9- アント
ラセニル)インデニル)}ジルコニウムジクロリド、ra
c-ジメチルシリレン- ビス{1-(2-n-ブチル-4-(9- フ
ェナントリル)インデニル)}ジルコニウムジクロリ
ド、rac-ジメチルシリレン- ビス{1-(2-i-ブチル-4-
フェニルインデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-
ジメチルシリレン- ビス{1-(2-i-ブチル-4-(α-ナフ
チル)インデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジ
メチルシリレン- ビス{1-(2-i-ブチル-4-(β-ナフチ
ル)インデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-ジメ
チルシリレン- ビス{1-(2-i-ブチル-4-(2- メチル-1
- ナフチル)インデニル)}ジルコニウムジクロリド、
rac-ジメチルシリレン- ビス{1-(2-i-ブチル-4-(5-
アセナフチル)インデニル)}ジルコニウムジクロリ
ド、rac-ジメチルシリレン- ビス{1-(2-i-ブチル-4-
(9- アントラセニル)インデニル)}ジルコニウムジ
クロリド、rac-ジメチルシリレン- ビス{1-(2-i-ブチ
ル-4-(9- フェナントリル)インデニル)}ジルコニウ
ムジクロリド、rac-ジメチルシリレン- ビス{1-(2-ネ
オペンチル-4- フェニルインデニル)}ジルコニウムジ
クロリド、rac-ジメチルシリレン- ビス{1-(2-ネオペ
ンチル-4-(α-ナフチル)インデニル)}ジルコニウム
ジクロリド、rac-ジメチルシリレン- ビス{1-(2-n-ヘ
キシル-4- フェニルインデニル)}ジルコニウムジクロ
リド、rac-ジメチルシリレン- ビス{1-(2-n-ヘキシル
-4-(α-ナフチル)インデニル)}ジルコニウムジクロ
リド、rac-メチルフェニルシリレン- ビス{1-(2-エチ
ル-4- フェニルインデニル)}ジルコニウムジクロリ
ド、rac-メチルフェニルシリレン- ビス{1-(2-エチル
-4-(α-ナフチル)インデニル)}ジルコニウムジクロ
リド、rac-メチルフェニルシリレン- ビス{1-(2-エチ
ル-4-(9- アントラセニル)インデニル)}ジルコニウ
ムジクロリド、rac-メチルフェニルシリレン- ビス{1-
(2-エチル-4-(9- フェナントリル)インデニル)}ジ
ルコニウムジクロリド、rac-ジフェニルシリレン- ビス
{1-(2-エチル-4- フェニルインデニル)}ジルコニウ
ムジクロリド、rac-ジフェニルシリレン- ビス{1-(2-
エチル-4-(α-ナフチル)インデニル)}ジルコニウム
ジクロリド、rac-ジフェニルシリレン- ビス{1-(2-エ
チル-4-(9- アントラセニル)インデニル)}ジルコニ
ウムジクロリド、rac-ジフェニルシリレン- ビス{1-
(2-エチル-4-(9- フェナントリル)インデニル)}ジ
ルコニウムジクロリド、rac-ジフェニルシリレン- ビス
{1-(2-エチル-4-(4- ビフェリニル)インデニル)}
ジルコニウムジクロリド、rac-メチレン- ビス{1-(2-
エチル-4- フェニルインデニル)}ジルコニウムジクロ
リド、rac-メチレン- ビス{1-(2-エチル-4-(α-ナフ
チル)インデニル)}ジルコニウムジクロリド、rac-エ
チレン- ビス{1-(2-エチル-4- フェニルインデニ
ル)}ジルコニウムジクロリド、rac-エチレン- ビス
{1-(2-エチル-4-(α-ナフチル)インデニル)}ジル
コニウムジクロリド、rac-エチレン- ビス{1-(2-n-プ
ロピル-4-(α-ナフチル)インデニル)}ジルコニウム
ジクロリド、rac-ジメチルゲルミル- ビス{1-(2-エチ
ル-4- フェニルインデニル)}ジルコニウムジクロリ
ド、rac-ジメチルゲルミル- ビス{1-(2-エチル-4-
(α-ナフチル)インデニル)}ジルコニウムジクロリ
ド、rac-ジメチルゲルミル- ビス{1-(2-n-プロピル-4
- フェニルインデニル)}ジルコニウムジクロリドな
ど。
【0042】また、上記のような化合物中のジルコニウ
ムをチタニウム、ハフニウムに代えた化合物を挙げるこ
ともできる。本発明では、通常、上記メタロセン化合物
のラセミ体が触媒成分として用いられるが、R型または
S型を用いることもできる。
【0043】本発明では、上記のようなメタロセン化合
物を2種以上組合わせて用いることができる。このよう
なメタロセン化合物は、Journal of Organometallic Ch
em.288(1985)、第63〜67頁、ヨーロッパ特許出願公開第
0,320,762 号明細書に準じて製造することができる。
【0044】有機アルミニウムオキシ化合物[B] 本発明で用いられる有機アルミニウムオキシ化合物
[B]は、従来公知のアルミノオキサンであってもよ
く、また特開平2−78687号公報に例示されている
ようなベンゼン不溶性の有機アルミニウムオキシ化合物
であってもよい。
【0045】従来公知のアルミノオキサンは、たとえば
下記のような方法によって製造することができる。 (1)吸着水を含有する化合物あるいは結晶水を含有す
る塩類、たとえば塩化マグネシウム水和物、硫酸銅水和
物、硫酸アルミニウム水和物、硫酸ニッケル水和物、塩
化第1セリウム水和物などの炭化水素媒体懸濁液に、ト
リアルキルアルミニウムなどの有機アルミニウム化合物
を添加して反応させて炭化水素の溶液として回収する方
法。 (2)ベンゼン、トルエン、エチルエーテル、テトラヒ
ドロフランなどの媒体中で、トリアルキルアルミニウム
などの有機アルミニウム化合物に直接、水、氷または水
蒸気を作用させて炭化水素の溶液として回収する方法。 (3)デカン、ベンゼン、トルエンなどの媒体中でトリ
アルキルアルミニウムなどの有機アルミニウム化合物
に、ジメチルスズオキシド、ジブチルスズオキシドなど
の有機スズ酸化物を反応させる方法。
【0046】なお、このアルミノオキサンは、少量の有
機金属成分を含有してもよい。また回収された上記のア
ルミノオキサン溶液から溶媒あるいは未反応有機アルミ
ニウム化合物を蒸留して除去した後、溶媒に再溶解して
もよい。
【0047】アルミノオキサンの製造の際に用いられる
有機アルミニウム化合物としては、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、トリイソプロピルアルミニウム、ト
リn-ブチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウ
ム、トリsec-ブチルアルミニウム、トリtert- ブチルア
ルミニウム、トリペンチルアルミニウム、トリヘキシル
アルミニウム、トリオクチルアルミニウム、トリデシル
アルミニウム等のトリアルキルアルミニウム;トリシク
ロヘキシルアルミニウム、トリシクロオクチルアルミニ
ウム等のトリシクロ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ミド、ジイソブチルアルミニ
ウムクロリド等のジアルキルアルミニウムハライド;ジ
エチ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等のジアルキルアルミニウムハイド
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等のジアルキルアルミニウムアル
コキシド;ジエチルアルミニウムフェノキシド等のジア
ルキルアルミニウムアリーロキシドなどが挙げられる。
【0048】これらの中では、トリアルキルアルミニウ
ム、トリシクロアルキルアルミニウムが特に好ましい。
また、アルミノオキサンの製造の際に用いられる有機ア
ルミニウム化合物としては、式(i-C49xAly(C
510z (式中、x、y、zは正の数であり、z ≧
2x である。)で示されるイソプレニルアルミニウム
を用いることもできる。
【0049】上記の有機アルミニウム化合物は、2種以
上組合せて用いることもできる。アルミノオキサンの製
造の際に用いられる溶媒としては、たとえばベンゼン、
トルエン、キシレン、クメン、シメン等の芳香族炭化水
素、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカ
ン、ドデカン、ヘキサデカン、オクタデカン等の脂肪族
炭化水素、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロオ
クタン、メチルシクロペンタン等の脂環族炭化水素、ガ
ソリン、灯油、軽油などの石油留分、および上記芳香族
炭化水素、脂肪族炭化水素、脂環族炭化水素のハロゲン
化物、とりわけ塩素化物、臭素化物等の炭化水素溶媒が
挙げられる。
【0050】さらに、エチルエーテル、テトラヒドロフ
ラン等のエーテル類を用いることもできる。これらの溶
媒のうち、特に芳香族炭化水素が好ましい。メタロセン化合物[A]と反応してイオン対を形成する
化合物[C] 本発明で用いられるメタロセン化合物[A]と反応して
イオン対を形成する化合物[C]としては、特表平1−
501950号公報、特表平1−502036号公報、
特開平3−179005号公報、特開平3−17900
6号公報、特開平3−207703号公報、特開平3−
207704号公報、US−547718号公報などに
記載されたルイス酸、イオン性化合物およびボラン化合
物、カルボラン化合物を挙げることができる。
【0051】ルイス酸としては、Mg含有ルイス酸、A
l含有ルイス酸、B含有ルイス酸などが挙げられ、これ
らのうちB含有ルイス酸が好ましい。ホウ素原子を含有
するルイス酸としては、具体的には、下記一般式で表わ
される化合物を例示することができる。
【0052】BR1 2 3 (式中、R1 2 およびR3 は、それぞれ独立して、フ
ッ素原子、メチル基、トリフルオロメチル基などの置換
基を有していてもよいフェニル基、またはフッ素原子を
示す。) 上記一般式で表わされる化合物としては、具体的には、
トリフルオロボロン、トリフェニルボロン、トリス(4-
フルオロフェニル)ボロン、トリス(3,5-ジフルオロフ
ェニル)ボロン、トリス(4-フルオロメチルフェニル)
ボロン、トリス(ペンタフルオロフェニル)ボロン、ト
リス(p-トリル)ボロン、トリス(o-トリル)ボロン、
トリス(3,5-ジメチルフェニル)ボロンなどが挙げられ
る。これらのうちでは、トリス(ペンタフルオロフェニ
ル)ボロンが特に好ましい。
【0053】本発明で用いられるイオン性化合物は、カ
チオン性化合物とアニオン性化合物とからなる塩であ
る。アニオンは前記メタロセン化合物[A]と反応する
ことによりメタロセン化合物[A]をカチオン化し、イ
オン対を形成することにより遷移金属カチオン種を安定
化させる働きがある。そのようなアニオンとしては、有
機ホウ素化合物アニオン、有機ヒ素化合物アニオン、有
機アルミニウム化合物アニオンなどがあり、比較的嵩高
で遷移金属カチオン種を安定化させるアニオンが好まし
い。カチオンとしては、金属カチオン、有機金属カチオ
ン、カルボニウムカチオン、トリピウムカチオン、オキ
ソニウムカチオン、スルホニウムカチオン、ホスホニウ
ムカチオン、アンモニウムカチオンなどが挙げられる。
具体的には、トリフェニルカルベニウムカチオン、トリ
ブチルアンモニウムカチオン、N,N-ジメチルアンモニウ
ムカチオン、フェロセニウムカチオンなどを例示するこ
とができる。
【0054】本発明においては、有機ホウ素化合物アニ
オンを有するイオン性化合物が好ましい。具体的には、
トリエチルアンモニウムテトラ(フェニル)ホウ素、ト
リプロピルアンモニウムテトラ(フェニル)ホウ素、ト
リ(n-ブチル)アンモニウムテトラ(フェニル)ホウ
素、トリメチルアンモニウムテトラ(p-トリル)ホウ
素、トリメチルアンモニウムテトラ(o-トリル)ホウ
素、トリブチルアンモニウムテトラ(ペンタフルオロフ
ェニル)ホウ素、トリプロピルアンモニウムテトラ(o,
p-ジメチルフェニル)ホウ素、トリブチルアンモニウム
テトラ(m,m-ジメチルフェニル)ホウ素、トリブチルア
ンモニウムテトラ(p-トリフルオロメチルフェニル)ホ
ウ素、トリ(n-ブチル)アンモニウムテトラ(o-トリ
ル)ホウ素、トリ(n-ブチル)アンモニウムテトラ(4-
フルオロフェニル)ホウ素等のトリアルキル置換アンモ
ニウム塩、N,N-ジメチルアニリニウムテトラ(フェニ
ル)ホウ素、N,N-ジエチルアニリニウムテトラ(フェニ
ル)ホウ素、N,N-2,4,6-ペンタメチルアニリニウムテト
ラ(フェニル)ホウ素等のN,N-ジアルキルアニリニウム
塩、ジ(n-プロピル)アンモニウムテトラ(ペンタフル
オロフェニル)ホウ素、ジシクロヘキシルアンモニウム
テトラ(フェニル)ホウ素等のジアルキルアンモニウム
塩、トリフェニルホスフォニウムテトラ(フェニル)ホ
ウ素、トリ(メチルフェニル)ホスフォニウムテトラ
(フェニル)ホウ素、トリ(ジメチルフェニル)ホスフ
ォニウムテトラ(フェニル)ホウ素等のトリアリールホ
スフォニウム塩などが挙げられる。
【0055】本発明では、ホウ素原子を含有するイオン
性化合物として、トリフェニルカルベニウムテトラキス
(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、フェロセニウムテトラ(ペンタフルオロフェニ
ル)ボレートも挙げることができる。
【0056】また、以下のようなホウ素原子を含有する
イオン性化合物も例示できる。(なお、以下に列挙する
イオン性化合物における対向イオンは、トリ(n-ブチ
ル)アンモニウムであるが、これに限定されない。) アニオンの塩、たとえばビス[トリ(n-ブチル)アンモ
ニウム]ノナボレート、ビス[トリ(n-ブチル)アンモ
ニウム]デカボレート、ビス[トリ(n-ブチル)アンモ
ニウム]ウンデカボレート、ビス[トリ(n-ブチル)ア
ンモニウム]ドデカボレート、ビス[トリ(n-ブチル)
アンモニウム]デカクロロデカボレート、ビス[トリ
(n-ブチル)アンモニウム]ドデカクロロドデカボレー
ト、トリ(n-ブチル)アンモニウム-1- カルバデカボレ
ート、トリ(n-ブチル)アンモニウム-1- カルバウンデ
カボレート、トリ(n-ブチル)アンモニウム-1- カルバ
ドデカボレート、トリ(n-ブチル)アンモニウム-1- ト
リメチルシリル-1- カルバデカボレート、トリ(n-ブチ
ル)アンモニウムブロモ-1- カルバドデカボレートな
ど、さらには下記のようなボラン化合物、カルボラン化
合物などを挙げることができる。これらの化合物は、ル
イス酸、イオン性化合物として用いられる。
【0057】ボラン化合物、カルボラン錯化合物、およ
びカルボランアニオンの塩としては、たとえばデカボラ
ン(14)、7,8-ジカルバウンデカボラン(13)、2,
7-ジカルバウンデカボラン(13)、ウンデカハイドラ
イド-7,8- ジメチル-7,8- ジカルバウンデカボラン、ド
デカハイドライド-11-メチル-2,7- ジカルバウンデカボ
ラン、トリ(n-ブチル)アンモニウム6-カルバデカボレ
ート(14)、トリ(n-ブチル)アンモニウム6-カルバ
デカボレート(12)、トリ(n-ブチル)アンモニウム
7-カルバウンデカボレート(13)、トリ(n-ブチル)
アンモニウム7,8-ジカルバウンデカボレート(12)、
トリ(n-ブチル)アンモニウム2,9-ジカルバウンデカボ
レート(12)、トリ(n-ブチル)アンモニウムドデカ
ハイドライド-8- メチル7,9-ジカルバウンデカボレー
ト、トリ(n-ブチル)アンモニウムウンデカハイドライ
ド8-エチル-7,9- ジカルバウンデカボレート、トリ(n-
ブチル)アンモニウムウンデカハイドライド-8- ブチル
-7,9- ジカルバウンデカボレート、トリ(n-ブチル)ア
ンモニウムウンデカハイドライド-8- アリル-7,9- ジカ
ルバウンデカボレート、トリ(n-ブチル)アンモニウム
ウンデカハイドライド-9- トリメチルシリル-7,8- ジカ
ルバウンデカボレート、トリ(n-ブチル)アンモニウム
ウンデカハイドライド-4,6- ジブロモ-7- カルバウンデ
カボレートなどが挙げられる。
【0058】カルボラン化合物、およびカルボランの塩
としては、たとえば4-カルバノナボラン(14)、1,3-
ジカルバノナボラン(13)、6,9-ジカルバデカボラン
(14)、ドデカハイドライド-1- フェニル-1,3- ジカ
ルバノナボラン、ドデカハイドライド-1- メチル-1,3-
ジカルバノナボラン、ウンデカハイドライド-1,3- ジメ
チル-1,3- ジカルバノナボランなどが挙げられる。
【0059】さらに、以下のような化合物も例示でき
る。(なお、以下に列挙するイオン性化合物における対
向イオンは、トリ(n-ブチル)アンモニウムであるが、
これに限定されない。) 金属カルボランの塩および金属ボランアニオン、たとえ
ばトリ(n-ブチル)アンモニウムビス(ノナハイドライ
ド-1,3- ジカルバノナボレート)コバルテート(II
I)、トリ(n-ブチル)アンモニウムビス(ウンデカハ
イドライド-7,8- ジカルバウンデカボレート)フェレー
ト(鉄酸塩)(III)、トリ(n-ブチル)アンモニウム
ビス(ウンデカハイドライド-7,8- ジカルバウンデカボ
レート)コバルテート(III)、トリ(n-ブチル)アン
モニウムビス(ウンデカハイドライド-7,8- ジカルバウ
ンデカボレート)ニッケレート(III)、トリ(n-ブチ
ル)アンモニウムビス(ウンデカハイドライド-7,8- ジ
カルバウンデカボレート)キュブレート(銅酸塩)(II
I)、トリ(n-ブチル)アンモニウムビス(ウンデカハ
イドライド-7,8- ジカルバウンデカボレート)アウレー
ト(金属塩)(III)、トリ(n-ブチル)アンモニウム
ビス(ノナハイドライド-7,8- ジメチル-7,8- ジカルバ
ウンデカボレート)フェレート(III)、トリ(n-ブチ
ル)アンモニウムビス(ノナハイドライド-7,8- ジメチ
ル-7,8- ジカルバウンデカボレート)クロメート(クロ
ム酸塩)(III)、トリ(n-ブチル)アンモニウムビス
(トリブロモオクタハイドライド-7,8- ジカルバウンデ
カボレート)コバルテート(III)、トリ(n-ブチル)
アンモニウムビス(ドデカハイドライドジカルバドデカ
ボレート)コバルテート(III)、ビス[トリ(n-ブチ
ル)アンモニウム]ビス(ドデカハイドライドドデカボ
レート)ニッケレート(III)、トリス[トリ(n-ブチ
ル)アンモニウム]ビス(ウンデカハイドライド-7- カ
ルバウンデカボレート)クロメート(III)、ビス[ト
リ(n-ブチル)アンモニウム]ビス(ウンデカハイドラ
イド-7- カルバウンデカボレート)マンガネート(I
V)、ビス[トリ(n-ブチル)アンモニウム]ビス(ウ
ンデカハイドライド-7- カルバウンデカボレート)コバ
ルテート(III)、ビス[トリ(n-ブチル)アンモニウ
ム]ビス(ウンデカハイドライド-7- カルバウンデカボ
レート)ニッケレート(IV)などが挙げられる。
【0060】上記のような化合物[C]は、2種以上組
合わせて用いることもできる。有機アルミニウム化合物[D] 本発明で用いられる有機アルミニウム化合物[D]は、
たとえば下記一般式(a) で示すことができる。
【0061】 R5 nAlX3-n ・・・(a) (式中、R5 は炭素原子数1〜12の炭化水素基であ
り、Xはハロゲン原子または水素原子であり、nは1〜
3である。) 上記式(a) において、R5 は炭素原子数1〜12の炭化
水素基、たとえばアルキル基、シクロアルキル基または
アリ−ル基であり、具体的には、メチル基、エチル基、
n-プロピル基、イソプロピル基、イソブチル基、ペンチ
ル基、ヘキシル基、オクチル基、シクロペンチル基、シ
クロヘキシル基、フェニル基、トリル基などである。
【0062】このような有機アルミニウム化合物として
は、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、トリイソプロピルアルミニウム、トリイ
ソブチルアルミニウム、トリオクチルアルミニウム、ト
リ2-エチルヘキシルアルミニウム等のトリアルキルアル
ミニム、イソプレニルアルミニウム等のアルケニルアル
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、ジイソプロピルアルミニウムクロ
リド、ジイソブチルアルミニウムクロリド、ジメチルア
ルミニウムブロミド等のジアルキルアルミニウムハライ
ド、メチルアルミニウムセスキクロリド、エチルアルミ
ニウムセスキクロリド、イソプロピルアルミニウムセス
キクロリド、ブチルアルミニウムセスキクロリド、エチ
ルアルミニウムセスキブロミド等のアルキルアルミニウ
ムセスキハライド、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、イソプロピルアルミニウ
ムジクロリド、エチルアルミニウムジブロミド等のアル
キルアルミニウムジハライド、ジエチルアルミニウムハ
イドライド、ジイソブチルアルミニウムハイドライド等
のアルキルアルミニウムハイドライドなどが挙げられ
る。
【0063】また、有機アルミニウム化合物[D]とし
て、下記の式(b) で表わされる化合物を用いることもで
きる。 R5 nAlY3-n ・・・(b) (式中、R5 は、上記式(a) におけるR5 と同様であ
り、Yは、−OR6 基、−OSiR7 3 基、−OAlR8 2
基、−NR9 2 基、−SiR10 3 基 または−N(R11
AlR12 2 基であり、nは1〜2であり、R6 、R7
8 およびR12は、メチル基、エチル基、イソプロピル
基、イソブチル基、シクロヘキシル基、フェニル基など
であり、R9 は、水素原子、メチル基、エチル基、イソ
プロピル基、フェニル基、トリメチルシリル基などであ
り、R10およびR11は、メチル基、エチル基などであ
る。) このような有機アルミニウム化合物としては、具体的に
は、以下のような化合物が挙げられる。
【0064】(i) R5 n Al(OR63-n で表わされる
化合物、たとえば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、ジイソブチルアルミニ
ウムメトキシドなど。
【0065】(ii)R5 n Al(OSiR7 33-n で表わさ
れる化合物、たとえば(C252 Al(OSi(C
33 )、(iso-C492 Al(OSi(C
33)、(iso-C492 Al(OSi(C253
など。
【0066】(iii) R5 nAl(OAlR8 23-n で表わ
される化合物、たとえば(C252Al(OAl(C2
52)、(iso-C492Al(OAl(iso-C
492)など。
【0067】(iv)R5 nAl(NR9 23-n で表わされる
化合物、たとえば(CH32Al(N(C252)、
(C252Al(NH(CH3))、(CH32Al
(NH(C25))、(C252Al[N(Si(CH
332]、(iso-C492Al[N(Si(C
332] など。
【0068】(v) R5 nAl(SiR10 33-n で表わされ
る化合物、たとえば(iso-C492Al(Si(C
33)など。本発明では、これらのうちでもR5 3
l、R5 nAl(OR63-n 、R5 nAl(OAlR8 2
3-n で表わされる有機アルミニウム化合物を好適な例と
して挙げることができ、R5 がイソアルキル基であり、
n=2である化合物が特に好ましい。これらの有機アル
ミニウム化合物は、2種以上組合わせて用いることもで
きる。
【0069】本発明で用いられる特定のメタロセン系触
媒は、上記のようなメタロセン化合物[A]を含んでお
り、たとえば上記したようにメタロセン化合物[A]
と、有機アルミニウムオキシ化合物[B]とから形成す
ることができる。また、メタロセン化合物[A]と、メ
タロセン化合物[A]と反応してイオン対を形成する化
合物[C]とから形成されてもよく、さらにメタロセン
化合物[A]とともに、有機アルミニウムオキシ化合物
[B]とメタロセン化合物[A]とが反応してイオン対
を形成する化合物[C]とを併用することもできる。ま
た、これらの態様において、さらに有機アルミニウム化
合物[D]を併用することが特に好ましい。
【0070】本発明では、上記メタロセン化合物[A]
は、重合容積1リットル当り、遷移金属原子に換算し
て、通常、約0.00005〜0.1ミリモル、好まし
くは約0.0001〜0.05ミリモルの量で用いられ
る。
【0071】また有機アルミニウムオキシ化合物[B]
は、遷移金属原子1モルに対して、アルミニウム原子
が、通常、約1〜10,000モル、好ましくは10〜
5,000モルとなるような量で用いることができる。
【0072】メタロセン化合物[A]と反応してイオン
対を形成する化合物[C]は、遷移金属原子1モルに対
して、ボロン原子が、通常、約0.5〜20モル、好ま
しくは1〜10モルとなるような量で用いられる。
【0073】さらに有機アルミニウム化合物[D]は、
有機アルミニウムオキシ化合物[B]中のアルミニウム
原子またはイオン対を形成する化合物[C]中のボロン
原子1モルに対して、通常、約0〜1,000モル、好
ましくは約0〜500モルとなるような量で必要に応じ
て用いられる。
【0074】上記のようなメタロセン系触媒を用いて、
エチレンと、炭素原子数3〜20のα- オレフィンと、
非共役ポリエンとを共重合させると、優れた重合活性で
エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴ
ム(A)を得ることができる。
【0075】なお、バナジウム系触媒などの第VB族遷
移金属化合物系触媒を用いて、エチレンと、炭素原子数
3〜20のα- オレフィンと、非共役ポリエンとを共重
合させても十分な重合活性で共重合体ゴムを得ることが
できない。
【0076】また、第VB族遷移金属化合物系触媒を用
いて、たとえばEPDMなどを製造する際には、非共役
ポリエンの種類もENBなどのノルボルネン環含有ポリ
エン類に限定される場合が多い。
【0077】一方、本発明のようにメタロセン系触媒を
用いると、非共役ポリエンは、ノルボルネン環含有ポリ
エン類に限定されることがなく、前述したような各種ポ
リエン、たとえば7-メチル-1,6- オクタジエン等のメチ
ルオクタジエン(MOD)などの鎖状非共役ポリエン類
も共重合させることができる。
【0078】本発明では、エチレンと、炭素原子数3〜
20のα- オレフィンと、非共役ポリエンとを共重合さ
せる際に、メタロセン系触媒を構成する上記メタロセン
化合物[A]、有機アルミニウムオキシ化合物[B]、
イオン対を形成する化合物[C]、さらには有機アルミ
ニウム化合物[D]をそれぞれ別々に重合反応器に供給
してもよいし、また予めメタロセン化合物[A]を含有
するメタロセン系触媒を調製してから共重合反応に供し
てもよい。
【0079】またメタロセン系触媒を調製する際には、
触媒成分と反応不活性な炭化水素溶媒を用いることがで
き、不活性炭化水素溶媒としては、具体的には、プロパ
ン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタ
ン、デカン、ドデカン、灯油等の脂肪族炭化水素、シク
ロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロペンタン等
の脂環族炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン等の
芳香族炭化水素、エチレンクロリド、クロルベンゼン、
ジクロロメタン等のハロゲン化炭化水素を用いることが
できる。これらの炭化水素溶媒は、単独で、あるいは組
合わせて用いることができる。
【0080】上記メタロセン化合物[A]、有機アルミ
ニウムオキシ化合物[B]、イオン対を形成する化合物
[C]および有機アルミニウム化合物[D]は、通常−
100〜200℃、好ましくは−70〜100℃で混合
接触させることができる。
【0081】本発明では、エチレンと、炭素原子数3〜
20のα- オレフィンと、非共役ポリエンとの共重合
は、通常40〜200℃、好ましくは50〜150℃、
特に好ましくは60〜120℃で、大気圧〜100kg/
cm2 、好ましくは大気圧〜50kg/cm2 、特に好ましく
は大気圧〜30kg/cm2 の条件下で行なうことができ
る。
【0082】この共重合反応は、種々の重合方法で実施
することができるが、溶液重合により行なうことが好ま
しい。この際重合溶媒としては、上記のような炭化水素
溶媒を用いることができる。
【0083】共重合は、バッチ式、半連続式、連続式の
いずれの方法においても行なうことができるが、連続式
で行なうことが好ましい。さらに重合を反応条件を変え
て2段以上に分けて行なうこともできる。
【0084】また、本発明で用いられるエチレン・α-
オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム(A)は、上
述したような方法により得られるが、この共重合体ゴム
(A)の分子量は、重合温度などの重合条件を変更する
ことにより調節することができ、また水素(分子量調節
剤)の使用量を制御することにより調節することもでき
る。
【0085】ジエン系ゴム(B) 本発明で用いられるジエン系ゴム(B)は、共役ジエン
系化合物の単独重合体または共役ジエン系化合物を主体
とする共重合体からなるゴムであり、天然ゴムと合成ゴ
ムとに大別される。
【0086】共役ジエン系化合物としては、具体的には
ブタジエン、イソプレン、クロロプレンなどが用いられ
る。また、上記のような共役ジエン系化合物と共重合さ
せ得る化合物としては、スチレン、アクリロニトリルな
どのビニル化合物が用いられる。
【0087】本発明で用いられるジエン系ゴム(B)と
しては、具体的には、天然ゴム(NR)、イソプレンゴ
ム(IR)、ブタジエンゴム(BR)、スチレン- ブタ
ジエンゴム(SBR)、アクリロニトリル- ブタジエン
ゴム(NBR)、クロロプレンゴム(CR)などを用い
ることができる。中でも、機械的強度のバランスがとれ
ているイソプレン系ゴム、すなわち天然ゴム(NR)、
イソプレンゴム(IR)が好ましく用いられる。
【0088】これらのジエン系ゴムは、単独で、または
組合わせて用いることができる。加硫可能なゴム組成物 本発明に係る加硫可能なゴム組成物は、上述したエチレ
ン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム
(A)とジエン系ゴム(B)とを含有している。
【0089】本発明においては、エチレン・α- オレフ
ィン・非共役ポリエン共重合体ゴム(A)とジエン系ゴ
ム(B)との配合割合は、重量比[(A)/(B)]で
5/95〜95/5、好ましくは20/80〜80/2
0、さらに好ましくは25/75〜75/25である。
【0090】本発明に係るゴム組成物には、SRF、G
PF、FEF、HAF、ISAF、SAF、FT、MT
などのカ−ボンブラック、微粉ケイ酸などのゴム補強
剤、および軽質炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウム、
タルク、クレ−、シリカなどの充填剤を配合してもよ
い。これらのゴム補強剤と充填剤との種類、および配合
量は、その用途により適宜選択できるが、配合量は、通
常、エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合
体ゴム(A)とジエン系ゴム(B)との総量100重量
部に対して、最大300重量部、好ましくは最大200
重量部である。
【0091】本発明に係るゴム組成物は、未加硫のまま
でも用いることもできるが、加硫物(加硫ゴム)として
用いた場合に最もその特性を発揮することができる。本
発明に係るゴム組成物から加硫物を得る場合、意図する
加硫物の用途、性能に応じて、エチレン・α- オレフィ
ン・非共役ポリエン共重合体ゴム(A)およびジエン系
ゴム(B)の他に、ゴム補強剤、充填剤、軟化剤の種類
およびその配合量、また加硫剤、加硫促進剤、加硫助剤
などの加硫系を構成する化合物の種類およびその配合
量、老化防止剤、加工助剤の種類およびその配合量、さ
らに加硫物を製造する工程を適宜選択できる。
【0092】加硫物中に占めるエチレン・α- オレフィ
ン・非共役ポリエン共重合体ゴム(A)とジエン系ゴム
(B)との総量は、意図する加硫物の性能、用途に応じ
て適宜選択できるが、通常20重量%以上、好ましくは
25重量%以上である。
【0093】軟化剤としては、通常ゴムに使用される軟
化剤を用いることができる。具体的には、プロセスオイ
ル、潤滑油、パラフィン、流動パラフィン、石油アスフ
ァルト、ワセリンなどの石油系軟化剤;コ−ルタ−ル、
コ−ルタ−ルピッチなどのコ−ルタ−ル系軟化剤;ヒマ
シ油、アマニ油、ナタネ油、ヤシ油などの脂肪油系軟化
剤;ト−ル油;サブ;蜜ロウ、カルナウバロウ、ラノリ
ンなどのロウ類;リシノ−ル酸、パルミチン酸、ステア
リン酸バリウム、ステアリン酸カルシウム、ラウリン酸
亜鉛などの脂肪酸および脂肪酸塩;石油樹脂、アタクチ
ックポリプロピレン、クマロンインデン樹脂などの合成
高分子物質を挙げることができる。なかでも石油系軟化
剤が好ましく用いられ、特にプロセスオイルが好ましく
用いられる。
【0094】これらの軟化剤の配合量は、加硫物の用途
により適宜選択できるが、その配合量は、通常、エチレ
ン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム
(A)とジエン系ゴム(B)との総量100重量部に対
して、最大150重量部、好ましくは最大100重量部
である。
【0095】本発明に係るゴム組成物から加硫物を製造
するには、通常一般のゴムを加硫するときと同様に、未
加硫の配合ゴムを一度調製し、次にこの配合ゴムを意図
する形状に成形した後に加硫を行なえばよい。
【0096】加硫方法としては、加硫剤を使用して加熱
する方法、および電子線を照射する方法のどちらを採用
してもよい。加硫の際に使用される加硫剤としては、イ
オウ系化合物および有機過酸化物を挙げることができ
る。特にイオウ系化合物を使用した場合に本発明に係る
ゴム組成物の性能を最もよく発揮できる。
【0097】イオウ系化合物としては、具体的には、イ
オウ、塩化イオウ、二塩化イオウ、モルホリンジスルフ
ィド、アルキルフェノ−ルジスルフィド、テトラメチル
チウラムジスルフィド、ジメチルジチオカルバミン酸セ
レンなどが挙げられる。なかでもイオウが好ましく用い
られる。
【0098】イオウ系化合物は、エチレン・α- オレフ
ィン・非共役ポリエン共重合体ゴム(A)とジエン系ゴ
ム(B)との総量100重量部に対して、0.1〜10
重量部、好ましくは0.5〜5重量部の量で用いられ
る。
【0099】また加硫剤としてイオウ系化合物を使用す
るときは、加硫促進剤を併用することが好ましい。加硫
促進剤としては、具体的には、N-シクロヘキシル-2- ベ
ンゾチアゾ−ルスルフェンアミド、N-オキシジエチレン
-2- ベンゾチアゾ−ルスルフェンアミド、N,N-ジイソプ
ロピル-2- ベンゾチアゾ−ルスルフェンアミド等のスル
フェンアミド系化合物;2-メルカプトベンゾチアゾ−
ル、2-(2,4-ジニトロフェニル)メルカプトベンゾチア
ゾ−ル、2-(2,6-ジエチル-4- モルホリノチオ)ベンゾ
チアゾ−ル、ジベンゾチアジルジスルフィド等のチアゾ
−ル系化合物;ジフェニルグアニジン、トリフェニルグ
アニジン、ジオルソニトリルグアニジン、オルソニトリ
ルバイグアナイド、ジフェニルグアニジンフタレ−ト等
のグアニジン化合物;アセトアルデヒド−アニリン反応
物、ブチルアルデヒド−アニリン縮合物、ヘキサメチレ
ンテトラミン、アセトアルデヒドアンモニア等のアルデ
ヒドアミンまたはアルデヒド−アンモニア系化合物;2-
メルカプトイミダゾリン等のイミダゾリン系化合物;チ
オカルバニリド、ジエチルチオユリア、ジブチルチオユ
リア、トリメチルチオユリア、ジオルソトリルチオユリ
ア等のチオユリア系化合物;テトラメチルチウラムモノ
スルフィド、テトラメチルチウラムジスルフィド、テト
ラエチルチウラムジスルフィド、テトラブチルチウラム
ジスルフィド、ペンタメチレンチウラムテトラスルフィ
ド等のチウラム系化合物;ジメチルジチオカルバミン酸
亜鉛、ジエチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジ-n-ブチル
ジチオカルバミン酸亜鉛、エチルフェニルジチオカルバ
ミン酸亜鉛、ブチルフェニルジチオカルバミン酸亜鉛、
ジメチルジチオカルバミン酸ナトリウム、ジメチルジチ
オカルバミン酸セレン、ジメチルジチオカルバミン酸テ
ルル等のジチオ酸塩系化合物;ジブチルキサントゲン酸
亜鉛等のザンテ−ト系化合物;亜鉛華等の化合物などを
挙げることができる。
【0100】これらの加硫促進剤は、エチレン・α- オ
レフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム(A)とジエン
系ゴム(B)との総量100重量部に対して、0.1〜
20重量部、好ましくは0.2〜10重量部の量で用い
られる。
【0101】有機過酸化物としては、通常ゴムの過酸化
物加硫に使用される化合物であればよい。たとえば、ジ
クミルパーオキサイド、ジ-t- ブチルパーオキサイド、
ジ-t- ブチルパーオキシ-3,3,5- トリメチルシクロヘキ
サン、t-ブチルヒドロパーオキサイド、t-ブチルクミル
パーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、2,5-ジメ
チル-2,5- ジ(t-ブチルパーオキシン)ヘキシン-3、2,
5-ジメチル-2,5- ジ(ベンゾイルパーオキシ)ヘキサ
ン、2,5-ジメチル-2,5- モノ(t-ブチルパーオキシ)-
ヘキサン、α,α'- ビス(t-ブチルパーオキシ-m- イソ
プロピル)ベンゼンなどが挙げられる。なかでも、ジク
ミルパーオキサイド、ジ-t- ブチルパーオキサイド、ジ
-t- ブチルパーオキシ-3,3,5- トリメチルシクロヘキサ
ンが好ましく用いられる。これらの有機過酸化物は、単
独で、または2種以上組合わせて用いることができる。
【0102】有機過酸化物は、エチレン・α- オレフィ
ン・非共役ポリエン共重合体ゴム(A)とジエン系ゴム
(B)との総量100gに対して、0.0003〜0.
05モル、好ましくは0.001〜0.03モルの範囲
で使用されるが、要求される物性値に応じて適宜最適量
を決定することが望ましい。
【0103】加硫剤として有機過酸化物を使用するとき
は、加硫助剤を併用することが好ましい。加硫助剤とし
ては、具体的には、硫黄;p-キノンジオキシムなどのキ
ノンジオキシム系化合物;ポリエチレングリコ−ルジメ
タクリレ−トなどのメタクリレ−ト系化合物;ジアリル
フタレ−ト、トリアリルシアヌレ−トなどのアリル系化
合物;その他マレイミド系化合物;ジビニルベンゼンな
どが挙げられる。
【0104】このような加硫助剤は、使用する有機過酸
化物1モルに対して、0.5〜2モル、好ましくは約等
モルの量で用いられる。加硫方法として加硫剤を使用せ
ず、電子線を使用する場合は、後述する成形された未加
硫配合ゴムに0.1〜10MeV、好ましくは0.3〜
2MeVのエネルギ−を有する電子線を吸収線量が0.
5〜35Mrad、好ましくは0.5〜10Mradに
なるように照射すればよい。
【0105】未加硫の配合ゴムは、たとえば次のような
方法で調製される。すなわちバンバリ−ミキサ−、ニー
ダー、インターミックスのようなインターナルミキサ−
類によりエチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共
重合体ゴム(A)、ジエン系ゴム(B)、充填剤、軟化
剤を80〜170℃の温度で3〜10分間混練した後、
オ−プンロ−ルのようなロ−ル類を使用して、加硫剤、
必要に応じて加硫促進剤または加硫助剤を追加混合し、
ロ−ル温度40〜80℃で5〜30分間混練した後、分
出し、リボン状またはシ−ト状の配合ゴムを調製する。
【0106】このようにして調製された配合ゴムは、押
出成形機、カレンダ−ロ−ル、またはプレスにより意図
する形状に成形され、成形と同時にまたは成形物を加硫
槽内に導入し、150〜270℃の温度で1〜30分間
加熱するか、あるいは前記した方法により電子線を照射
することにより加硫物が得られる。この加硫の段階は金
型を用いてもよいし、また金型を用いないで加硫を実施
してもよい。金型を用いない場合は成形、加硫の工程は
通常連続的に実施される。加硫槽における加熱方法とし
ては熱空気、ガラスビ−ズ流動床、UHF(極超短波電
磁波)、スチ−ムなどの加熱槽を用いることができる。
もちろん、電子線照射により加硫を行なう場合は、加硫
剤の配合されていない配合ゴムを用いる。
【0107】
【発明の効果】本発明に係る加硫可能なゴム組成物は、
メタロセン系触媒を用いて調製された、エチレンと、炭
素原子数3〜20のα- オレフィンと、炭素・炭素二重
結合のうち当該触媒で重合可能な炭素・炭素二重結合
が、1分子内に1個のみ存在する非共役ポリエンとから
なるランダム共重合体であり、かつ、エチレンから導か
れる単位と炭素原子数3〜20のα- オレフィンから導
かれる単位とのモル比、ヨウ素価、極限粘度[η]、お
よびgη*が特定の範囲にあるエチレン・α- オレフィ
ン・非共役ポリエン共重合体ゴム(A)、およびジエン
系ゴム(B)を特定の割合で含んでいるので、加工性に
優れ、ジエン系ゴムが有する優れた機械的特性、耐磨耗
性、低温特性などを損なうことなく、耐動的疲労性、耐
熱老化性、耐候性および耐オゾン性に優れた加硫ゴムを
提供することができる。
【0108】本発明に係る加硫可能なゴム組成物から得
られる加硫ゴムは、上記のような効果を有するので、タ
イヤ、自動車部品、一般工業用部品、土木建材用品など
の用途に広く用いられる。とりわけ、耐動的疲労性の要
求される用途、たとえばタイヤトレッド、タイヤサイド
ウォール、ワイパーブレードなどに好適に用いることが
できる。
【0109】以下、本発明を実施例により具体的に説明
するが、本発明は、これら実施例に限定されるものでは
ない。なお、実施例および比較例におけるエチレン・α
- オレフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム組成物およ
び加硫ゴムの評価試験方法は、以下のとおりである。 [1]未加硫ゴムの物性試験 未加硫ゴムの物性試験は、JIS K 6300に準拠し
て行なった。 [2]引張試験 加硫ゴムシートを打ち抜いてJIS K 6301に記載
されている3号型ダンベル試験片を作製し、この試験片
を用いて同JIS K 6301第3項に規定されている
方法に従い、測定温度25℃、引張速度500mm/分
の条件で引張試験を行ない、引張破断点応力(TB) お
よび引張破断点伸び(EB) を測定した。 [3]硬さ試験 硬さ試験は、JIS K 6301に準拠してスプリング
硬さ(HS ;JISA硬度)を測定した。 [4]耐オゾン試験 JIS K 6301に準じて、オゾン濃度50ppm 、測
定温度40℃、伸長率(静的伸長)20%の条件でクラ
ック発生時間を測定し、クラック発生時間をもって耐オ
ゾン性ないし耐候性の指標とした。なお試験期間は10
日である。 [5]屈曲疲労試験 屈曲疲労試験は、ASTM D 813に準じて、デマッ
チャー屈曲試験機を用いて回転数300rpm、測定温
度40℃の条件下で行ない、亀裂成長速度(mm/回)
を求め、耐動的疲労性の指標とした。
【0110】
【参考例1】
【0111】
【化4】
【0112】rac-ジメチルシリレン- ビス{1-(2-メチ
ル-4- フェニルインデニル)}ジルコニウムジクロリドジルコニウム化合物とメチルアルモキサンの予備接触お
よび触媒溶液の調製 所定量の上記式で表わされるジルコニウム化合物と、メ
チルアルモキサンのトルエン溶液(アルミニウム原子に
換算して1.2ミルグラム原子/ml)とを、暗所にお
いて室温下、30分間攪拌することにより混合して、ジ
ルコニウム化合物とメチルアルモキサンとが溶解された
トルエン溶液を調製した。このトルエン溶液のZr濃度
は0.002ミリモル/mlであり、メチルアルモキサ
ン濃度はアルミニウム原子に換算して1.2ミリグラム
原子/mlである。次いで、このトルエン溶液に、トル
エンに対して5倍の溶液のヘキサンを攪拌下に添加し
て、下記のようなZr濃度およびメチルアルモキサン濃
度の触媒溶液を調製して、これを重合反応用触媒として
用いた。
【0113】Zr濃度:0.00033ミリモル/ml
(=0.33ミリモル/リットル) メチルアルモキサン濃度(Al原子に換算して):0.
20ミリモル/ml(=200ミリモル/リットル)
【0114】重 合 攪拌翼を備えた15リットル容量のステンレス製重合器
を用いて、連続的にエチレンと、プロピレンと、5-エチ
リデン-2- ノルボルネン(以下ENBともいう)との共
重合を、上記の重合反応用触媒の存在下に行なった。
【0115】すなわち、まず重合器上部から重合器内
に、脱水精製したヘキサンを毎時3.17リットル、前
述のジルコニウム化合物とメチルアルモキサンの混合溶
液を毎時0.03リットル、トリイソブチルアルミニウ
ムのヘキサン溶液(濃度17ミリモル/リットル)を毎
時0.3リットル、ENBのヘキサン溶液(濃度0.0
15リットル/リットル)を毎時1.5リットル、それ
ぞれ連続的に供給した。
【0116】また、重合器上部から重合器内に、エチレ
ンを毎時200リットル、プロピレンを毎時600リッ
トル、それぞれ連続的に供給した。この共重合反応は、
50℃でかつ、平均滞留時間が1時間(すなわち重合ス
ケール5リットル)となるように行なった。
【0117】次いで、重合器下部から抜き出した重合溶
液にメタノールを少量添加して、重合反応を停止させ、
スチームストリッピング処理にて共重合体を溶媒から分
離した後、100℃、減圧(100mmHg)の条件下に、
24時間乾燥した。
【0118】以上の操作で、エチレン・プロピレン・E
NB共重合体ゴム[共重合体ゴム(A)]が毎時80g
の量で得られた。得られた共重合体は、エチレンから導
かれる単位とプロピレンから導かれる単位とのモル比
(エチレン/プロピレン)が70/30であり、ヨウ素
価が23(g−ヨウ素/100g−ポリマー)であり、
135℃デカリン溶媒中で測定した極限粘度[η]は、
3.2dl/gであった。また、gη* 値は、0.63
であった。これらの結果を第1表に示す。
【0119】
【参考例2】参考例1において、重合条件を変えて共重
合反応を行なった以外は、参考例1と同様にしてエチレ
ン・1-ブテン・5-エチリデン-2- ノルボルネン共重合体
ゴム[共重合体ゴム(B)]を製造した。この共重合体
ゴムの、エチレンから導かれる単位と1-ブテンから導か
れる単位とのモル比、ヨウ素価、極限粘度[η]および
gη* 値を第1表に示す。
【0120】
【参考例3】攪拌翼を備えた2リットル容量の重合器を
用いて、連続的にエチレンと、プロピレンと、5-エチリ
デン-2- ノルボルネン(ENB)との共重合反応を行な
った。
【0121】すなわち重合器上部から重合器内に、EN
Bのヘキサン溶液(濃度36g/リットル)を毎時0.
5リットル、触媒としてVO(OC25)Cl2 のヘキ
サン溶液(濃度8ミリモル/リットル)を毎時0.4リ
ットル、エチルアルミニウムセスキクロリド[Al(C
251.5Cl1.5]のヘキサン溶液(濃度64ミリモル
/リットル)を毎時0.4リットル、さらにヘキサンを
毎時0.7リットルの量でそれぞれ供給し、一方、重合
器下部から、重合器内の重合液が常に1リットルになる
ように連続的に抜き出した。
【0122】また、この重合器内に、バブリング管を用
いてエチレンを毎時140リットル、プロピレンを毎時
160リットル、水素を毎時10リットルの量で供給し
た。共重合反応は、重合器外部に取り付けられたジャケ
ットに冷媒を循環させることにより20℃の温度に保っ
て行なった。
【0123】上記条件で共重合反応を行なったところ、
エチレン・プロピレン・5-エチリデン-2- ノルボルネン
共重合体ゴムを含む重合溶液が得られた。次いで、得ら
れた重合溶液は、塩酸水で脱灰した後、大量のメタノー
ルを投入してポリマーを析出させて100℃で24時間
減圧乾燥を行なった。
【0124】以上の操作で、エチレン・プロピレン・5-
エチリデン-2- ノルボルネン共重合体ゴム[EPDM
(A)]が毎時45gの量で得られた。得られた共重合
体ゴムは、エチレンから導かれる単位とプロピレンから
導かれる単位とのモル比(エチレン/プロピレン)が6
8/32であり、ヨウ素価が22であり、135℃デカ
リン溶媒中で測定した極限粘度[η]が3.1dl/g
であった。さらに、gη* 値は0.97であった。この
ように、バナジウム系触媒を用いた場合は、gη* が1
に近い値を示し長鎖分岐は形成されていないことがわか
った。
【0125】
【表1】
【0126】
【実施例1】予めロール温度65℃の8インチロールを
用いて素練りを行なった天然ゴム[RSS1号]80重
量部、参考例1のエチレン・プロピレン・ENB共重合
体[共重合体ゴム(A)]20重量部、FEFカーボン
ブラック[商品名 旭60HG、(株)旭カーボン製]
40重量部、ナフテン系オイル[商品名 サンセン31
25、(株)日本サン石油製]20重量部、ステアリン
酸 1重量部、および亜鉛華 5重量部を、容量1.7
リットルのバンバリーミキサー[(株)神戸製鋼所製]
を用いて5分間混練した。
【0127】次いで、上記のようにして得られた混練物
を、8インチオープンロール(前ロール温度/後ロール
温度=50℃/50℃)に供給し、この混練物に、さら
にイオウ(加硫剤)1.5重量部およびn-シクロヘキシ
ル-2- ベンゾチアゾリルスルフェンアミド 1.0重量
部を添加して混練し、シート状に分出しして配合ゴム
(ゴム組成物)を得た。
【0128】得られた配合ゴムを、150℃で20分の
条件でプレスし、厚さ2mmの加硫ゴムシートを作製し
た。得られた加硫シートについて、上述した各種物性試
験を行なった。結果を第2表に示す。
【0129】
【実施例2】実施例1において、共重合体ゴム(A)お
よび天然ゴムの配合量を、それぞれ25重量部、75重
量部とした以外は、実施例1と同様に行なった。結果を
第2表に示す。
【0130】
【実施例3】実施例1において、共重合体ゴム(A)お
よび天然ゴムの配合量を、それぞれ30重量部、70重
量部とした以外は、実施例1と同様に行なった。結果を
第2表に示す。
【0131】
【実施例4】実施例1において、共重合体ゴム(A)の
代わりに参考例2のエチレン・1-ブテン・ENB共重合
体ゴム[共重合体ゴム(B)]を用い、共重合体ゴム
(B)および天然ゴムの配合量を、それぞれ30重量
部、70重量部とした以外は、実施例1と同様に行なっ
た。結果を第2表に示す。
【0132】
【比較例1】実施例1において、共重合体ゴム(A)の
代わりに参考例3のエチレン・プロピレン・ENB共重
合体ゴム[EPDM(A)]を用い、EPDM(A)お
よび天然ゴムの配合量を、それぞれ20重量部、80重
量部とした以外は、実施例1と同様に行なった。結果を
第2表に示す。
【0133】
【比較例2】実施例1において、共重合体ゴム(A)の
代わりに参考例3のエチレン・プロピレン・ENB共重
合体ゴム[EPDM(A)]を用い、EPDM(A)お
よび天然ゴムの配合量を、それぞれ25重量部、75重
量部とした以外は、実施例1と同様に行なった。結果を
第2表に示す。
【0134】
【比較例3】実施例1において、共重合体ゴム(A)の
代わりに参考例3のエチレン・プロピレン・ENB共重
合体ゴム[EPDM(A)]を用い、EPDM(A)お
よび天然ゴムの配合量を、それぞれ30重量部、70重
量部とした以外は、実施例1と同様に行なった。結果を
第2表に示す。
【0135】
【表2】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C08F 210/18 MJR C08F 210/18 MJR (72)発明者 東 條 哲 夫 千葉県市原市千種海岸3番地 三井石油化 学工業株式会社内 (72)発明者 筒 井 俊 之 山口県玖珂郡和木町和木六丁目1番2号 三井石油化学工業株式会社内 (72)発明者 相 根 敏 裕 山口県玖珂郡和木町和木六丁目1番2号 三井石油化学工業株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】エチレン、炭素原子数3〜20のα- オレ
    フィンおよび非共役ポリエンからなるエチレン・α- オ
    レフィン・非共役ポリエン共重合体ゴム(A)と、 ジエン系ゴム(B)とを5/95〜95/5の重量比
    [(A)/(B)]で含む加硫可能なゴム組成物であっ
    て、 該エチレン・α- オレフィン・非共役ポリエン共重合体
    ゴム(A)は、 メタロセン系触媒の存在下に、エチレンと、炭素原子数
    3〜20のα- オレフィンと、炭素・炭素二重結合のう
    ち当該触媒で重合可能な炭素・炭素二重結合が、1分子
    内に1個のみ存在する非共役ポリエンとをランダム共重
    合させることにより得られ、 (1) (a) エチレンから導かれる単位と(b) 炭素原子数3
    〜20のα- オレフィンから導かれる単位とを、40/
    60〜85/15[(a)/(b)]のモル比で含有し、 (2) ヨウ素価が5〜50であり、 (3) 135℃デカリン中で測定される極限粘度[η]が
    1〜5dl/gであり、かつ、 (4) 上記(3) で測定される極限粘度[η]と、これと同
    一重量平均分子量(光散乱法による)であるエチレン含
    量が70モル%の直鎖エチレン・プロピレン共重合体の
    極限粘度[η]blank との比[gη*(=[η]/
    [η]blank)]が0.2〜0.95であることを特徴
    とする加硫可能なゴム組成物。
  2. 【請求項2】前記メタロセン系触媒は、下記式[I]で
    示されるメタロセン化合物を含むことを特徴とする請求
    項1に記載の加硫可能なゴム組成物; 【化1】 [式中、Mは、周期律表第IVB族の遷移金属であり、 R1 は、炭素原子数1〜6の炭化水素基であり、 R2 、R4 、R5 、R6 は、それぞれ同一または相異な
    っていてもよく、水素原子、ハロゲン原子または炭素原
    子数1〜6の炭化水素基であり、 R3 は、炭素原子数6〜16のアリール基であり、この
    アリール基は、ハロゲン原子、炭素原子数1〜20の炭
    化水素基、有機シリル基で置換されていてもよい。X1
    およびX2 は、水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数1
    〜20の炭化水素基、炭素原子数1〜20のハロゲン化
    炭化水素基、酸素含有基またはイオウ含有基であり、 Yは、炭素原子数1〜20の2価の炭化水素基、炭素原
    子数1〜20の2価のハロゲン化炭化水素基、2価のケ
    イ素含有基、2価のゲルマニウム含有基、−O−、−C
    O−、−S−、−SO−、−SO2 −、−NR7 −、−
    P(R7 )−、−P(O)(R7 )−、−BR7 −また
    は−AlR7 −である。(ただし、R7は、水素原子、
    ハロゲン原子、炭素原子数1〜20の炭化水素基、炭素
    原子数1〜20のハロゲン化炭化水素基)である。]
  3. 【請求項3】前記エチレン・α- オレフィン・非共役ポ
    リエン共重合体ゴム(A)のヨウ素価が5〜40の範囲
    内にあることを特徴とする請求項1または2に記載のゴ
    ム組成物。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2015199930A (ja) * 2014-03-31 2015-11-12 日本ポリエチレン株式会社 太陽電池封止材用樹脂組成物の製造方法、それを用いた太陽電池封止材及び太陽電池モジュール

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