JPH10273565A - ダンパ材用ゴム組成物およびダンパ材 - Google Patents

ダンパ材用ゴム組成物およびダンパ材

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JPH10273565A
JPH10273565A JP9338343A JP33834397A JPH10273565A JP H10273565 A JPH10273565 A JP H10273565A JP 9338343 A JP9338343 A JP 9338343A JP 33834397 A JP33834397 A JP 33834397A JP H10273565 A JPH10273565 A JP H10273565A
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JP
Japan
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group
methyl
carbon atoms
indenyl
bis
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JP9338343A
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English (en)
Inventor
Keiji Okada
田 圭 司 岡
Kenichi Morisono
園 賢 一 森
Masaaki Kawasaki
崎 雅 昭 川
Tetsuo Tojo
條 哲 夫 東
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Mitsui Chemicals Inc
Original Assignee
Mitsui Chemicals Inc
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】強度特性、耐熱性、耐候性、制振性、防振性お
よび耐動的疲労性(耐屈曲疲労性)に優れたダンパ材を
得ること。 【解決手段】ダンパ材用ゴム組成物は、(i)エチレン
と、(ii)芳香族ビニル化合物と、(iii)非共役ポリ
エンと、必要に応じて(iv)炭素原子数が3〜20のα
−オレフィンとから得られ、エチレン単位とα−オレフ
ィン単位とのモル比(エチレン/α−オレフィン)が1
00/0〜60/40の範囲にあり、エチレン単位とα
−オレフィン単位との合計量と、芳香族ビニル化合物単
位とのモル比(エチレン+α−オレフィン/芳香族ビニ
ル化合物)が90/10〜50/50の範囲にあり、ヨ
ウ素価が0.5〜50の範囲にある不飽和性オレフィン
系共重合体からなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ダンパ材用ゴム組
成物およびダンパ材に関し、さらに詳しくは、強度特
性、耐熱性、耐候性、制振性、防振性および耐動的疲労
性(耐屈曲疲労性)に優れたダンパ材が得られるような
加硫可能なダンパ材用ゴム組成物およびこのゴム組成物
を加硫してなるダンパ材に関するものである。
【0002】
【発明の技術的背景】近年、自動車等の交通機関に起因
する振動、騒音が問題となっている。また、自動車、事
務機器、家庭用電気製品等の分野で低振動性、低騒音性
が要求されるようになっている。従来、このような騒
音、振動を低減する手段として、バネ類、防振ゴム等を
用いて振動の伝達を抑制する方法が多用されてきたが、
その効果は充分ではなかった。
【0003】一方、振動そのものを抑える制振という方
法も従来から行なわれている。この方法は、粘弾性体か
らなる制振材を振動するものに取り付けることにより、
振動の発生を抑える方法である。このような制振材とし
ては、ポリエステル系(特開昭62−295949号公
報)、ポリアミド系(特開昭56−159160号公
報)、エポキシ樹脂系(特開昭58−23426号公
報)等の種々のものが提案されている。このような特性
をもつ材料は、一般にダンパ材と呼ばれている。しか
し、これらの材料は、成形性、加工性、制振性能といっ
た種々の要求に充分応えるものではなかった。
【0004】CR、IR、SBRなどのジエン系ゴム
は、防振性、加工性、強度などの特性に優れていること
から、ダンパ用途に広く用いられている。しかしなが
ら、これらのジエン系ゴムは、耐候性、耐オゾン性に劣
っているため、その製品寿命が短いという問題点があ
る。
【0005】また、米国特許第4,645,793号明
細書では、耐候性、耐オゾン性を改良したジエン系ゴム
とエチレン・α−オレフィン系共重合体とのブレンド物
が開示されている。しかしながら、このようなジエン系
ゴムとエチレン・α−オレフィン系共重合体とのブレン
ド物は、耐候性、耐オゾン性が改良されているものの、
強度、耐動的疲労性(耐屈曲疲労性)が低下するなどの
問題点がある。
【0006】このような状況のもと、防振性、加工性、
強度特性、耐候性、耐オゾン性および耐動的疲労性に優
れたダンパ材およびこのようなダンパ材が得られるよう
なダンパ材用ゴム組成物が望まれていた。
【0007】本発明者らは、上記のような特性を有する
ゴム組成物を得るべく鋭意検討した結果、エチレンと、
特定のポリエンと、芳香族ビニル化合物と、必要に応じ
て炭素原子数が3〜20のα−オレフィンとから得られ
る不飽和性オレフィン系共重合体は、上記のような特性
を満たすことを見出して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
問題点を解決しようとするものであって、強度特性、耐
熱性、耐候性、制振性、防振性および耐動的疲労性(耐
屈曲疲労性)に優れたダンパ材が得られるダンパ材用ゴ
ム組成物およびこのゴム組成物を加硫してなるダンパ材
提供することを目的としている。
【0009】
【発明の概要】本発明に係るダンパ材用ゴム組成物は、
(A)(i)エチレンと、(ii)下記式(I)で表され
る芳香族ビニル化合物と、(iii)非共役ポリエンと、
必要に応じて(iv)炭素原子数が3〜20のα−オレフ
ィンと、から得られ、エチレン(i)から導かれる構成
単位と炭素原子数が3〜20のα−オレフィン(iv)か
ら導かれる構成単位とのモル比(エチレン/α−オレフ
ィン)が100/0〜60/40の範囲にあり、エチレ
ン(i)から導かれる構成単位と炭素原子数が3〜20
のα−オレフィン(iv)から導かれる構成単位との合計
量と、芳香族ビニル化合物(ii)から導かれる構成単位
とのモル比(エチレン+α−オレフィン/芳香族ビニル
化合物)が90/10〜50/50の範囲にあり、ヨウ
素価が0.5〜50の範囲にある不飽和性オレフィン系
共重合体からなることを特徴としている。
【0010】
【化2】
【0011】(式中、R1 、R2 およびR3 は、互いに
同一でも異なっていてもよく、水素原子または炭素原子
数が1〜8のアルキル基を示し、nは0〜5の整数であ
る。) 本発明に係るダンパ材用ゴム組成物は、前記(A)不飽
和性オレフィン系共重合体に加えて、(B)軟化剤、
(C)充填剤、(D)加硫剤から選ばれる少なくとも1
種の成分を含有することができる。
【0012】本発明に係るダンパ材は、上記ダンパ材用
ゴム組成物を架橋してなることを特徴としている。本発
明に係るダンパ材は、25℃における減衰率(tan
δ)が、通常0.25以上である。
【0013】
【発明の具体的説明】以下、本発明に係るダンパ材用ゴ
ム組成物およびダンパ材について具体的に説明する。
【0014】本発明に係るダンパ材用ゴム組成物は、
(A)特定の不飽和性オレフィン系共重合体からなる。(A)不飽和性オレフィン系共重合体 (A)不飽和性オレフィン系共重合体は、(i)エチレ
ンと、(ii)下記式(I)で表される芳香族ビニル化合
物と、(iii)非共役ポリエンと、必要に応じて(iv)
炭素原子数が3〜20のα−オレフィンとから得られる
ランダム共重合体である。
【0015】(ii)芳香族ビニル化合物として具体的に
は、下記一般式(I)で表される化合物が用いられる。
【0016】
【化3】
【0017】式中、R1 、R2 およびR3 は、互いに同
一でも異なっていてもよく、水素原子または炭素原子数
1〜8アルキル基を示し、好ましくは水素原子または炭
素原子数1〜3のアルキル基である。
【0018】nは0〜5、好ましくは0〜3の整数であ
る。上記のような芳香族ビニル化合物としては、たとえ
ば、スチレン;o-メチルスチレン、m-メチルスチレン、
p-メチルスチレン、o,p-ジメチルスチレン、o-エチルス
チレン、m-エチルスチレン、p-エチルスチレン等のモノ
もしくはポリアルキルスチレン;メトキシスチレン、エ
トキシスチレン、ビニル安息香酸、ビニル安息香酸メチ
ル、ビニルベンジルアセテート、ヒドロキシスチレン、
o-クロロスチレン、p-クロロスチレン、ジビニルベンゼ
ン等の官能基含有スチレン誘導体;3-フェニルプロピレ
ン、4-フェニルブテン、α−メチルスチレンなどが挙げ
られる。これらの芳香族ビニル化合物は、1種単独でま
たは2種以上組合わせて用いることができる。
【0019】(iii)非共役ポリエンとしては、1,4-ペ
ンタジエン、1,4-ヘキサジエン、4-メチル-1,5-ヘプタ
ジエン、5-メチレン-2-ノルボルネン、5-エチリデン-2-
ノルボルネン、5-イソプロペニル-2-ノルボルネン、2,5
-ノルボルナジエン、1,6-シクロオクタジエン、2-エチ
レン-2,5-ノルボルナジエン、2-イソプロペニル-2,5-ノ
ルボルナジエン、ジシクロペンタジエン、1,6-オクタジ
エン、1,7-オクタジエン、トリシクロペンタジエンなど
のジエン化合物、1分子中に1個のビニル基を有する非
共役トリエンまたはテトラエン、および、1分子中に1
個の5-ノルボルネン-2-イル基を有する非共役トリエン
またはテトラエンなどが挙げられる。この非共役トリエ
ンまたはテトラエン1分子当たりの総炭素原子数(2種
以上の非共役トリエンまたはテトラエンを含む場合には
その平均炭素原子数で示す)は、通常特に限定されない
が、好ましくは9〜30個、より好ましくは10〜25
個、特に好ましくは10〜22個であることが望まし
い。炭素原子数がこのような範囲にある非共役トリエン
またはテトラエンは、精製などの取扱いが容易であるの
で有利である。ここで「トリエン」とは、1分子中に炭
素−炭素二重結合(C=C)を3個有する炭化水素化合
物を意味し、また「テトラエン」とは1分子中に炭素−
炭素二重結合を4個有する炭化水素化合物を意味する。
なお、この炭素−炭素二重結合には、ビニル基の炭素−
炭素二重結合および5-ノルボルネン-2-イル基の炭素−
炭素二重結合が含まれる。
【0020】非共役トリエンまたはテトラエンには、ビ
ニル基または5-ノルボルネン-2-イル基を含めて3個
(トリエンの場合)または4個(テトラエンの場合)の
炭素−炭素二重結合(C=C)が含まれているが、この
非共役トリエンまたはテトラエン1分子中に含まれる全
ての炭素−炭素二重結合に隣接した炭素原子に直接結合
している水素原子の総数は、通常特に限定されないが、
好ましくは9〜33個、より好ましくは12〜33個、
特に好ましくは14〜33個であることが望ましい。水
素原子の総数がこのような範囲にあると、架橋反応速度
の速い共重合体が得られるので好ましい。なお、この水
素原子数は、用いられる非共役トリエンまたはテトラエ
ンが2種以上の混合物である場合にはこれらの水素原子
数の平均で示す。
【0021】本発明では、非共役トリエンまたはテトラ
エンのなかでは、ビニル基または5-ノルボルネン-2-イ
ル基がメチレン基(−CH2 −)に結合している非共役
トリエンまたはテトラエンが好ましい。
【0022】このような非共役トリエンまたはテトラエ
ンのなかでも、下記一般式(II-a)または下記一般式
(III-a)で表される化合物が好ましい。
【0023】
【化4】
【0024】式中、pおよびqは、互いに同一でも異な
っていてもよく、0または1である(但しpとqは同時
に0ではない)。fは0〜5の整数であり、好ましくは
0〜2の整数である(但しpとqが共に1の場合は0で
はない)。
【0025】gは1〜6の整数であり、好ましくは1〜
3の整数である。R1 ,R2 ,R3 ,R4 ,R5 ,R6
およびR7 は、互いに同一でも異なっていてもよく、水
素原子または炭素原子数が1〜5のアルキル基を示し、
好ましくは水素原子または炭素原子数が1〜3のアルキ
ル基、より好ましくはR1 ,R2,R3 ,R4 ,R5
よびR6 が水素原子でありR7 が水素原子または炭素原
子数が1〜3のアルキル基である。
【0026】R8 は、水素原子または炭素原子数が1〜
5のアルキル基を示し、好ましくは水素原子または炭素
原子数が1〜3のアルキル基、より好ましくは炭素原子
数が1〜3のアルキル基である。
【0027】R9 は水素原子、炭素原子数が1〜5のア
ルキル基または−(CH2n−CR 10=CR1112で表
される基(ここで、nは1〜5の整数であり、R10およ
びR 11は、互いに同一でも異なっていてもよく、水素原
子または炭素原子数が1〜5のアルキル基を示し、R12
は炭素原子数が1〜5のアルキル基を示す)を示し、好
ましくは水素原子、炭素原子数が1〜3のアルキル基ま
たは−(CH2n−CR10=CR1112で表される基
(ここで、nは1〜3の整数であり、R10およびR
11は、互いに同一でも異なっていてもよく、水素原子ま
たは炭素原子数が1〜3のアルキル基を示し、R12は炭
素原子数が1〜3のアルキル基を示す)である。但し、
pとqが共に1の場合、R9 は水素原子または炭素原子
数が1〜5のアルキル基である。
【0028】
【化5】
【0029】(式中、p、q、f、g、R1 〜R9 は、
前記一般式(II-a)の場合と同じ意味である。) (iii)非共役ポリエンが、前記一般式(II-a)または
(III-a)で表される非共役トリエンまたはテトラエンで
あると、ダンパ材用ゴム組成物は加硫速度が速く、得ら
れるダンパ材は強度特性に優れる。
【0030】このような前記一般式(II-a)で表される
非共役トリエンまたはテトラエンとして具体的には、以
下のような化合物が挙げられる。
【0031】
【化6】
【0032】また、前記一般式(III-a)で表される非
共役トリエンまたはテトラエンとして具体的には、前記
一般式(II-a)で表される非共役トリエンまたはテトラ
エンとして例示した化合物のビニル基を5-ノルボルネン
-2-イル基に置き換えた化合物が挙げられる。
【0033】前記一般式(II-a)で表される非共役トリ
エンまたはテトラエンの中では、下記一般式(IV-a)で
表される非共役トリエンまたはテトラエンが好ましい。
この非共役トリエンまたはテトラエンは、前記一般式
(II-a)で表される非共役トリエンまたはテトラエンに
おいて、pが1であり、qが0の化合物である。
【0034】また、前記一般式(III-a)で表される非
共役トリエンまたはテトラエンの中では、下記一般式
(V-a)で表される非共役トリエンまたはテトラエンが
好ましい。この非共役トリエンまたはテトラエンは、前
記一般式(III-a)で表される非共役トリエンまたはテ
トラエンにおいて、pが1であり、qが0の化合物であ
る。
【0035】
【化7】
【0036】式中、fは、0〜5の整数であり、好まし
くは0〜2の整数である。gは、1〜6の整数であり、
好ましくは1〜3の整数である。R1 ,R2 ,R5 ,R
6 およびR7 は、互いに同一でも異なっていてもよく、
前記一般式(II-a)と同じであり、好ましくは水素原子
または炭素原子数が1〜3のアルキル基、より好ましく
はR1 ,R2 ,R5 およびR6 が水素原子でありR7
水素原子または炭素原子数が1〜3のアルキル基であ
る。
【0037】R8 は、前記一般式(II-a)と同じであ
り、好ましくは水素原子または炭素原子数が1〜3のア
ルキル基、より好ましくは炭素原子数が1〜3のアルキ
ル基である。
【0038】R9 は、前記一般式(II-a)と同じであ
り、好ましくは水素原子または炭素原子数が1〜3のア
ルキル基である。
【0039】
【化8】
【0040】(式中、f、g、R1 、R2 、R5 〜R9
は、前記一般式(IV-a)の場合と同じ意味である。) (iii)非共役ポリエンが、前記一般式(IV-a)または
(V-a) で表される非共役トリエンまたはテトラエンで
あると、ダンパ材用ゴム組成物は加硫速度が速く、得ら
れるダンパ材は強度特性に優れる。
【0041】このような前記一般式(IV-a)で表される
非共役トリエンまたはテトラエンとして具体的には、以
下のような化合物が挙げられる。
【0042】
【化9】
【0043】
【化10】
【0044】
【化11】
【0045】
【化12】
【0046】前記一般式(V-a)で表される非共役トリ
エンまたはテトラエンとして具体的には、前記一般式
(IV-a)で表される非共役トリエンまたはテトラエンと
して例示した化合物のビニル基を5-ノルボルネン-2-イ
ル基に置き換えた化合物が挙げられる。
【0047】本発明では、(iii)非共役ポリエンは、
前記一般式(II-a)で表される化合物であることがさら
に好ましく、前記一般式(IV-a)で表される化合物であ
ることが特に好ましい。
【0048】(iii)非共役ポリエンが、前記一般式(I
I-a)で表される非共役トリエンまたはテトラエンであ
ると、ダンパ材用ゴム組成物は加硫速度が速く、得られ
るダンパ材は強度特性に優れる。
【0049】(iii)非共役ポリエンが、前記一般式 (I
V-a) で表される非共役トリエンまたはテトラエンであ
ると、ダンパ材用ゴム組成物から得られるダンパ材は耐
寒性、低温特性、加硫強度に特に優れる。
【0050】前記非共役トリエンまたはテトラエンは、
トランス体およびシス体の混合物であってもよく、トラ
ンス体単独またはシス体単独であってもよい。これらの
(iii)非共役ポリエンは、1種単独でまたは2種以上
組合わせて用いることができる。
【0051】前記一般式(II-a)または(III-a)で表
される非共役トリエンまたはテトラエンは、たとえば、
EP0691354A1公報、WO96/20150公
報に記載されているような従来公知の方法によって調製
することができる。これらの(iii)非共役ポリエン
は、1種単独でまたは2種以上組合わせて用いることが
できる。
【0052】(iv)炭素原子数が3〜20のα−オレフ
ィンとして具体的には、プロピレン、1-ブテン、1-ペン
テン、1-ヘキセン、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、1-オクテン、1-デセン、1-ドデセン、1-
テトラデセン、1-ヘキサデセン、1-オクタデセン、1-エ
イコセン、9-メチル-1-デセン、11-メチル-1-ドデセ
ン、12-エチル-1-テトラデセンなどが挙げられ、これら
のなかでは炭素原子数が4以上のα−オレフィンが好ま
しく、特に1-ブテン、1-ヘキセン、1-オクテン、1-デセ
ンが好ましい。これらのα−オレフィンは、1種単独で
または2種以上組合わせて用いることができる。
【0053】(A)不飽和性オレフィン系共重合体は、
エチレン(i)から導かれる構成単位と、芳香族ビニル
化合物(ii)から導かれる構成単位と、非共役ポリエン
(iii)から導かれる構成単位と、必要に応じて炭素原
子数が3〜20のα−オレフィン(iv)から導かれる構
成単位がそれぞれランダムに配列して結合し、(iii)
非共役ポリエンに起因する分岐構造を有するとともに、
主鎖は、実質的に線状構造となっている共重合体であ
る。この共重合体が実質的に線状構造を有しており実質
的にゲル状架橋重合体を含有しないことは、該共重合体
が有機溶媒に溶解し、不溶分を実質的に含まないことに
より確認することができる。たとえば極限粘度[η]を
測定する際に、該共重合体が135℃、デカリンに完全
に溶解することにより確認することができる。
【0054】(A)不飽和性オレフィン系共重合体は、
エチレン(i)から導かれる構成単位と、炭素原子数が
3〜20のα−オレフィン(iv)から導かれる構成単位
とのモル比(エチレン/α−オレフィン)が100/0
〜60/40、好ましくは100/0〜70/30、よ
り好ましくは100/0〜80/20の範囲にあり、エ
チレン(i)から導かれる構成単位と炭素原子数が3〜
20のα−オレフィン(iv)から導かれる構成単位との
合計量と、芳香族ビニル化合物(ii)から導かれる構成
単位とのモル比(エチレン+α−オレフィン/芳香族ビ
ニル化合物)が90/10〜50/50、好ましくは8
5/15〜55/45、好ましくは80/20〜60/
40の範囲にあることが望ましい。
【0055】エチレン(i)から導かれる構成単位と、
炭素原子数が3〜20のα−オレフィン(iv)から導か
れる構成単位とのモル比(エチレン/α−オレフィン)
が100/0〜60/40の範囲内にあると、本発明の
ダンパ材用ゴム組成物から得られるダンパ材は、低温特
性に優れる。また、芳香族ビニル化合物(ii)から導か
れる構成単位の割合が前記範囲内にあると得られるダン
パ材は、制振特性に優れる。(A)不飽和性オレフィン
系共重合体のヨウ素価は、通常0.5〜50、好ましく
は3〜50、より好ましくは4〜40の範囲内にあるこ
とが望ましい。(A)不飽和性オレフィン系共重合体の
ヨウ素価が前記範囲内にあると、ダンパ材用ゴム組成物
は、加硫速度が速い。
【0056】また、(A)不飽和性オレフィン系共重合
体は、示差走査型熱量計により測定した融点のピークよ
り算出した結晶化度が15%以下、好ましくは10%以
下であることが望ましく、135℃のデカリン溶液中で
測定した極限粘度[η]は、0.1〜10dl/g、好
ましくは1〜5dl/gの範囲にあることが望ましい。
【0057】本発明で用いられる(A)不飽和性オレフ
ィン系共重合体は、芳香族ビニル化合物から導かれる構
成単位が2個以上連続した連鎖構造を構成する構成単位
の割合が、芳香族ビニル化合物から導かれる構成単位に
対して1%以下、好ましくは0.1%以下であることが
望ましい。なお芳香族ビニル化合物から導かれる構成単
位が2個以上連続した連鎖構造の含有割合は、13C−N
MRにより求めることができる。
【0058】このような(A)不飽和性オレフィン系共
重合体において(iii)非共役ポリエンが前記一般式(I
I-a)で表される場合には、不飽和性オレフィン系共重
合体(A)中においては該非共役トリエンまたはテトラ
エンから導かれる構成単位は、下記一般式(II-b)で表
される構造を有している。
【0059】
【化13】
【0060】(式中、p、q、f、g、R1 〜R9 は、
前記一般式(II-a)の場合と同じ意味である。) また、(iii)非共役ポリエンが前記一般式(III-a)で
表される場合には、不飽和性オレフィン系共重合体
(A)中においては該非共役トリエンまたはテトラエン
から導かれる構成単位は、下記一般式(III-b)で表さ
れる構造を有している。
【0061】
【化14】
【0062】(式中、p、q、f、g、R1 〜R9 は、
前記一般式(II-a)の場合と同じ意味である。) さらに、(iii)非共役ポリエンが前記一般式(IV-a)
で表される場合には、不飽和性オレフィン系共重合体
(A)中においては該非共役トリエンまたはテトラエン
から導かれる構成単位は、下記一般式(IV-b)で表され
る構造を有している。
【0063】
【化15】
【0064】(式中、f、g、R1 、R2 、R5 〜R9
は前記一般式(IV-a)の場合と同じ意味である。) また、(iii)非共役ポリエンが前記一般式(V-a)で
表される場合には、不飽和性オレフィン系共重合体
(A)中においては該非共役トリエンまたはテトラエン
から導かれる構成単位は、下記一般式(V-b)で表され
る構造を有している。
【0065】
【化16】
【0066】(式中、f、g、R1 、R2 、R5 〜R9
は前記一般式(IV-a)の場合と同じ意味である。) なお(iii)非共役ポリエンから導かれる構成単位が、
不飽和性オレフィン系共重合体(A)において前記各構
造を有していることは、共重合体の13C−NMRスペク
トルを測定することによって確認することができる。
【0067】次に、不飽和性オレフィン系共重合体
(A)の製造方法について説明する。本発明で用いられ
る不飽和性オレフィン系共重合体(A)は、例えばメタ
ロセン触媒(a)の存在下に、(i)エチレンと、(i
i)芳香族ビニル化合物と、(iii)非共役ポリエンと、
必要に応じて(iv)炭素原子数が3〜20のα−オレフ
ィンとを共重合することにより製造することができる。
【0068】上記メタロセン触媒(a)としては、シン
グルサイト触媒として従来より用いられているメタロセ
ン系触媒、ならびにこれらに類似するメタロセン系触媒
が制限なく用いられるが、特に遷移金属のメタロセン化
合物(遷移金属化合物)(b)と、有機アルミニウムオ
キシ化合物(c)および/またはイオン化イオン性化合
物(d)とからなる触媒が好ましく用いられる。
【0069】メタロセン化合物(b)としては、IUP
AC無機化学命名法改定版(1989)による族番号1
〜18で表示される元素の周期表(長周期型)の4族か
ら選ばれる遷移金属のメタロセン化合物、具体的には下
記一般式(1)で表されるメタロセン化合物が挙げられ
る。
【0070】MLx … (1) 式(1)中、Mは周期表の4族から選ばれる遷移金属で
あり、具体的にはジルコニウム、チタンまたはハフニウ
ムであり、xは遷移金属の原子価である。
【0071】Lは遷移金属に配位する配位子であり、こ
れらのうち少なくとも1個の配位子Lはシクロペンタジ
エニル骨格を有する配位子であり、このシクロペンタジ
エニル骨格を有する配位子は置換基を有していてもよ
い。
【0072】シクロペンタジエニル骨格を有する配位子
としては、例えば、シクロペンタジエニル基、メチルシ
クロペンタジエニル基、エチルシクロペンタジエニル
基、n-またはi-プロピルシクロペンタジエニル基、n-、
i-、sec-またはt-ブチルシクロペンタジエニル基、ヘキ
シルシクロペンタジエニル基、オクチルシクロペンタジ
エニル基、ジメチルシクロペンタジエニル基、トリメチ
ルシクロペンタジエニル基、テトラメチルシクロペンタ
ジエニル基、ペンタメチルシクロペンタジエニル基、メ
チルエチルシクロペンタジエニル基、メチルプロピルシ
クロペンタジエニル基、メチルブチルシクロペンタジエ
ニル基、メチルヘキシルシクロペンタジエニル基、メチ
ルベンジルシクロペンタジエニル基、エチルブチルシク
ロペンタジエニル基、エチルヘキシルシクロペンタジエ
ニル基、メチルシクロヘキシルシクロペンタジエニル基
などのアルキルまたはシクロアルキル置換シクロペンタ
ジエニル基、さらにインデニル基、4,5,6,7-テトラヒド
ロインデニル基、フルオレニル基などが挙げられる。
【0073】これらの基は、ハロゲン原子、トリアルキ
ルシリル基などで置換されていてもよい。これらの中で
は、アルキル置換シクロペンタジエニル基が特に好まし
い。
【0074】式(1)で示されるメタロセン化合物
(b)が配位子Lとしてシクロペンタジエニル骨格を有
する基を2個以上有する場合には、そのうち2個のシク
ロペンタジエニル骨格を有する基同士は、エチレン、プ
ロピレンなどのアルキレン基、イソプロピリデン、ジフ
ェニルメチレンなどの置換アルキレン基、シリレン基ま
たはジメチルシリレン基、ジフェニルシリレン基、メチ
ルフェニルシリレン基などの置換シリレン基などを介し
て結合されていてもよい。
【0075】シクロペンタジエニル骨格を有する配位子
以外のLとしては、炭素原子数が1〜12の炭化水素
基、アルコキシ基、アリーロキシ基、スルホン酸含有基
(−SO3 1 )、ハロゲン原子または水素原子(ここ
で、R1 はアルキル基、ハロゲン原子で置換されたアル
キル基、アリール基またはハロゲン原子またはアルキル
基で置換されたアリール基である。)などが挙げられ
る。
【0076】炭素原子数が1〜12の炭化水素基として
は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラ
ルキル基などが挙げられ、より具体的には、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、t-ブチル基、ペンチ
ル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基
などのアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル
基などのシクロアルキル基、フェニル基、トリル基など
のアリール基、ベンジル基、ネオフィル基などのアラル
キル基が挙げられる。
【0077】また、アルコキシ基としては、メトキシ
基、エトキシ基、n-プロポキシ基、イソプロポキシ基、
n-ブトキシ基、イソブトキシ基、sec-ブトキシ基、t-ブ
トキシ基、ペントキシ基、ヘキソキシ基、オクトキシ基
などが挙げられる。
【0078】アリーロキシ基としては、フェノキシ基な
どが挙げられる。スルホン酸含有基(−SO3 1 )と
しては、メタンスルホナト基、p-トルエンスルホナト
基、トリフルオロメタンスルホナト基、p-クロルベンゼ
ンスルホナト基などが挙げられる。
【0079】ハロゲン原子としては、フッ素、塩素、臭
素、ヨウ素が挙げられる。前記式(1)で表されるメタ
ロセン化合物(b)は、例えば遷移金属の原子価が4で
ある場合、より具体的には下記一般式(2)で表され
る。
【0080】 R2 k 3 l 4 m 5 n M … (2) 式(2)中、Mは式(1)の遷移金属と同様の遷移金
属、好ましくはジルコニウムまたはチタンであり、R2
はシクロペンタジエニル骨格を有する基(配位子)であ
り、R3 、R4 およびR5 は、互いに同一でも異なって
いてもよく、シクロペンタジエニル骨格を有する基また
は前記一般式(1)中のシクロペンタジエニル骨格を有
する配位子以外のLと同様である。kは1以上の整数で
あり、k+l+m+n=4である。
【0081】さらに、ブリッジタイプのメタロセン化合
物として下記式[A]で示されるメタロセン化合物が挙
げられる。メタロセンが式[A]:
【0082】
【化17】
【0083】・・・・[A] [式[A]中、M1は周期律表の第IVB族の金属であ
り、具体的には、例えば、チタニウム、ジルコニウム、
ハフニウムを挙げることができる。
【0084】R1およびR2は、互いに同じでも異なって
いてもよく、水素原子、炭素原子数1〜10好ましくは
1〜3のアルキル基、炭素原子数1〜10好ましくは1
〜3のアルコキシ基、炭素原子数6〜10好ましくは6
〜8のアリール基、炭素原子数6〜10好ましくは6〜
8のアリールオキシ基、炭素原子数2〜10好ましくは
2〜4のアルケニル基、炭素原子数7〜40好ましくは
7〜10のアリールアルキル基、炭素原子数7〜40好
ましくは7〜12のアルキルアリール基、炭素原子数8
〜40好ましくは8〜12のアリールアルケニル基、ま
たはハロゲン原子好ましくは塩素原子である。
【0085】R3およびR4は、互いに同じでも異なって
いても良く、水素原子、ハロゲン原子好ましくは弗素原
子、塩素原子または臭素原子、ハロゲン化されていても
よい炭素原子数1〜10好ましくは1〜4のアルキル
基、炭素原子数6〜10好ましくは6〜8のアリール
基、−NR10 2、−SR10、−OSiR10 3、−SiR10
3または−PR10 2基であり、その際R10はハロゲン原子
好ましくは塩素原子、または、炭素原子数1〜10好ま
しくは1〜3のアルキル基、または炭素原子数6〜10
好ましくは6〜8のアリール基である。
【0086】R3およびR4は特に水素原子であることが
好ましい。R5およびR6は互いに同じでも異なっていて
もよく、好ましくは同じであり、R5およびR6は水素原
子でないという条件のもとでR3およびR4について記載
した意味を有する。R5およびR6は、好ましくはハロゲ
ン化されていてもよい炭素原子数1〜4のアルキル基、
具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル
基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基またはト
リフルオロメチル基等が挙げられ、メチル基が好まし
い。
【0087】R7は、下記:
【0088】
【化18】
【0089】=BR11、=AlR11、−Ge−、−Sn
−、−O−、−S−、=SO、=SO 2、=NR11、=
CO、=PR11または=P(O)R11であり、その際R
11、R1 2およびR13は互いに同じでも異なっていてもよ
く、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜10好ましく
は1〜4のアルキル基さらに好ましくはメチル基、炭素
原子数1〜10のフルオロアルキル基好ましくはCF3
基、炭素原子数6〜10好ましくは6〜8のアリール
基、炭素原子数6〜10のフルオロアリール基好ましく
はペンタフルオロフェニル基、炭素原子数1〜10好ま
しくは1〜4のアルコキシ基特に好ましくはメトキシ
基、炭素原子数2〜10好ましくは2〜4のアルケニル
基、炭素原子数7〜40好ましくは7〜10のアリール
アルキル基、炭素原子数8〜40好ましくは8〜12の
アリールアルケニル基、または炭素原子数7〜40好ま
しくは7〜12のアルキルアリール基であり、また「R
11とR12」または「R11とR13」とは、それぞれそれら
が結合する原子と一緒になって環を形成してもよい。
【0090】M2は珪素、ゲルマニウムまたは錫、好ま
しくは珪素またはゲルマニウムである。R7は、=CR
1112、=SiR1112、=GeR1112、−O−、−
S−、=SO、=PR11または=P(O)R11であるこ
とが好ましい。
【0091】R8およびR9は互いに同じであっても異な
っていてもよく、R11について記載したと同じ意味を有
する。mおよびnは互いに同じであっても異なっていて
もよく、0、1または2、好ましくは0または1であ
り、m+nは0、1または2、好ましくは0または1で
ある。
【0092】上記条件を充たす特に好ましいメタロセン
を下記(i)〜(iii)に示す。
【0093】
【化19】
【0094】[上記式(i)、(ii)及び(iii)中、M1
ZrまたはHfであり、R1およびR2はメチル基または
塩素原子であり、R5およびR6はメチル基、エチル基ま
たはトリフルオロメチル基であり、R8、R9、R10およ
びR12が上記の意味を有する。] このような式(i)、(ii)及び(iii)で示される化合
物の内でも、下記の化合物が特に好ましい。
【0095】rac-ジメチルメチレンビス(インデニ
ル)ジルコニウムジクロリド、rac-ジメチルメチレ
ンビス(2-メチル-1-インデニル)ジルコニウムジク
ロリド、rac-ジフェニルメチレンビス(2-メチル-
1-インデニル)ジルコニウムジクロリド、rac-エチ
レン(2-メチル-1-インデニル)2-ジルコニウム-ジク
ロライド、rac-ジメチルシリレン(2-メチル-1-イ
ンデニル)2-ジルコニウム-ジクロライド、rac-ジメ
チルシリレン(2-メチル-1-インデニル)2-ジルコニ
ウム-ジメチル、rac-エチレン-(2-メチル-1-イン
デニル)2-ジルコニウム-ジメチル、rac-フェニル
(メチル)シリレン-(2ーメチル-1-インデニル)2-ジ
ルコニウム-ジクロライド、rac-ジフェニル-シリレ
ン-(2ーメチル-1-インデニル)2-ジルコニウム-ジク
ロライド、rac-メチルエチレン-(2ーメチル-1-イ
ンデニル)2-ジルコニウム-ジクロライド、rac-ジメ
チルシリレン-(2ーエチル-1-インデニル)2-ジルコニ
ウム-ジクロライド。このようなメタロセンの製造方法
については、従来より公知の方法にて製造することがで
きる(例:特開平4-268307号公報参照)。
【0096】本発明では、ブリッジタイプのメタロセン
化合物として、下記式[B]で示される遷移金属化合物
(メタロセン化合物)を用いることもできる。
【0097】
【化20】
【0098】・・・・[B] 式[B]中、Mは周期律表第IVB族の遷移金属原子を示
し、具体的には、チタニウム、ジルコニウム、ハフニウ
ムである。
【0099】R1 およびR2 は、それぞれ独立に、水素
原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20の炭化水素基、炭
素数1〜20のハロゲン化炭化水素基、ケイ素含有基、
酸素含有基、イオウ含有基、窒素含有基またはリン含有
基を示し、具体的には、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素な
どのハロゲン原子;メチル、エチル、プロピル、ブチ
ル、ヘキシル、シクロヘキシル、オクチル、ノニル、ド
デシル、アイコシル、ノルボルニル、アダマンチルなど
のアルキル基、ビニル、プロペニル、シクロヘキセニル
などのアルケニル基、ベンジル、フェニルエチル、フェ
ニルプロピルなどのアリールアルキル基、フェニル、ト
リル、ジメチルフェニル、トリメチルフェニル、エチル
フェニル、プロピルフェニル、ビフェニル、ナフチル、
メチルナフチル、アントラセニル、フェナントリルなど
のアリール基などの炭素数1から20の炭化水素基;前
記炭化水素基にハロゲン原子が置換したハロゲン化炭化
水素基;メチルシリル、フェニルシリルなどのモノ炭化
水素置換シリル、ジメチルシリル、ジフェニルシリルな
どのジ炭化水素置換シリル、トリメチルシリル、トリエ
チルシリル、トリプロピルシリル、トリシクロヘキシル
シリル、トリフェニルシリル、ジメチルフェニルシリ
ル、メチルジフェニルシリル、トリトリルシリル、トリ
ナフチルシリルなどのトリ炭化水素置換シリル、トリメ
チルシリルエーテルなどの炭化水素置換シリルのシリル
エーテル、トリメチルシリルメチルなどのケイ素置換ア
ルキル基、トリメチルシリルフェニルなどのケイ素置換
アリール基、などのケイ素含有基;ヒドロオキシ基、メ
トキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシなどのアルコ
キシ基、フェノキシ、メチルフェノキシ、ジメチルフェ
ノキシ、ナフトキシなどのアリロ−キシ基、フェニルメ
トキシ、フェニルエトキシなどのアリールアルコキシ基
などの酸素含有基;前記酸素含有基の酸素がイオウに置
換した置換基などのイオウ含有基;アミノ基、メチルア
ミノ、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、ジプロピルア
ミノ、ジブチルアミノ、ジシクロヘキシルアミノなどの
アルキルアミノ基、フェニルアミノ、ジフェニルアミ
ノ、ジトリルアミノ、ジナフチルアミノ、メチルフェニ
ルアミノなどのアリールアミノ基またはアルキルアリー
ルアミノ基などの窒素含有基;ジメチルフォスフィノ、
ジフェニルフォスフィノなどのフォスフィノ基などのリ
ン含有基である。
【0100】これらのうちR1 は炭化水素基であること
が好ましく、特にメチル、エチル、プロピルの炭素数1
〜3の炭化水素基であることが好ましい。またR2 は水
素、炭化水素基が好ましく、特に水素あるいは、メチ
ル、エチル、プロピルの炭素数1〜3の炭化水素基であ
ることが好ましい。
【0101】R3 、R4 、R5 およびR6 は、それぞれ
独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20の炭
化水素基、炭素数1〜20のハロゲン化炭化水素基を示
し、このうち水素、炭化水素基またはハロゲン化炭化水
素基であることが好ましい。R3 とR4 、R4 とR5
5 とR6 のうち少なくとも1組は、それらが結合して
いる炭素原子と一緒になって、単環の芳香族環を形成し
ていてもよい。
【0102】また芳香族環を形成する基以外の基は、炭
化水素基またはハロゲン化炭化水素基が2種以上ある場
合には、これらが互いに結合して環状になっていてもよ
い。なおR6 が芳香族基以外の置換基である場合、水素
原子であることが好ましい。
【0103】ハロゲン原子、炭素数1〜20の炭化水素
基、炭素数1〜20のハロゲン化炭化水素基として、具
体的には、前記R1 およびR2 と同様の基が例示でき
る。R3 とR4 、R4 とR5 、R5 とR6 のうち少なく
とも1組が互いに結合して形成する単環の芳香族環を含
む、Mに配位する配位子としては以下に示すようなもの
が挙げられる。
【0104】
【化21】
【0105】これらのうち上記式(1)で示されるもの
が好ましい。前記芳香族環はハロゲン原子、炭素数1〜
20の炭化水素基、炭素数1〜20のハロゲン化炭化水
素基で置換されていてもよい。
【0106】前記芳香族環に置換するハロゲン原子、炭
素数1〜20の炭化水素基、炭素数1〜20のハロゲン
化炭化水素基としては、前記R1 およびR2 と同様の基
が例示できる。
【0107】X1 およびX2 は、それぞれ独立に、水素
原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20の炭化水素基、炭
素数1〜20のハロゲン化炭化水素基、酸素含有基また
はイオウ含有基を示し、具体的には、前記R1 およびR
2 と同様のハロゲン原子、炭素数1〜20の炭化水素
基、炭素数1〜20のハロゲン化炭化水素基、酸素含有
基が例示できる。
【0108】イオウ含有基としては、前記R1 、R2
同様の基、およびメチルスルホネート、トリフルオロメ
タンスルフォネート、フェニルスルフォネート、ベンジ
ルスルフォネート、p-トルエンスルフォネート、トリメ
チルベンゼンスルフォネート、トリイソブチルベンゼン
スルフォネート、p-クロルベンゼンスルフォネート、ペ
ンタフルオロベンゼンスルフォネートなどのスルフォネ
ート基、メチルスルフィネート、フェニルスルフィネー
ト、ベンジルスルフィネート、p-トルエンスルフィネー
ト、トリメチルベンゼンスルフィネート、ペンタフルオ
ロベンゼンスルフィネートなどのスルフィネート基が例
示できる。
【0109】Yは、炭素数1〜20の2価の炭化水素
基、炭素数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、2価の
スズ含有基、−O−、−CO−、−S−、−SO−、−
SO2 −、−NR7 −、−P(R7)−、−P(O)
(R7)−、−BR7 −または−AlR7 −[ただし、
7は水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20の炭化
水素基、炭素数1〜20のハロゲン化炭化水素基]を示
し、具体的には、メチレン、ジメチルメチレン、1,2-エ
チレン、ジメチル-1,2- エチレン、1,3-トリメチレン、
1,4-テトラメチレン、1,2-シクロヘキシレン、1,4-シク
ロヘキシレンなどのアルキレン基、ジフェニルメチレ
ン、ジフェニル-1,2- エチレンなどのアリールアルキレ
ン基などの炭素数1から20の2価の炭化水素基;クロ
ロメチレンなどの上記炭素数1から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、ジメチルシリレン、ジエチルシリレン、ジ(n-
プロピル)シリレン、ジ(i-プロピル)シリレン、ジ
(シクロヘキシル)シリレン、メチルフェニルシリレ
ン、ジフェニルシリレン、ジ(p-トリル)シリレン、ジ
(p-クロロフェニル)シリレンなどのアルキルシリレ
ン、アルキルアリールシリレン、アリールシリレン基、
テトラメチル-1,2-ジシリレン、テトラフェニル-1,2-
ジシリレンなどのアルキルジシリレン、アルキルアリー
ルジシリレン、アリールジシリレン基などの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;上記2価の
ケイ素含有基のケイ素をスズに置換した2価のスズ含有
基置換基などであり、R7 は、前記R1 、R2 と同様の
ハロゲン原子、炭素数1〜20の炭化水素基、炭素数1
〜20のハロゲン化炭化水素基である。
【0110】このうち2価のケイ素含有基、2価のゲル
マニウム含有基、2価のスズ含有基であることが好まし
く、さらに2価のケイ素含有基であることが好ましく、
このうち特にアルキルシリレン、アルキルアリールシリ
レン、アリールシリレンであることが好ましい。
【0111】以下に上記式[B]で表される遷移金属化
合物の具体的な例を示す。
【0112】
【化22】
【0113】
【化23】
【0114】
【化24】
【0115】本発明では、上記のような化合物において
ジルコニウム金属を、チタニウム金属、ハフニウム金属
に置き換えた遷移金属化合物を用いることもできる。前
記遷移金属化合物は、通常ラセミ体としてオレフィン重
合用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。
【0116】このような遷移金属化合物のインデン誘導
体配位子は、たとえば下記の反応ルートで、通常の有機
合成手法を用いて合成することができる。
【0117】
【化25】
【0118】本発明で用いられるこの遷移金属化合物
は、これらインデン誘導体から既知の方法、たとえば特
開平4−268307号公報に記載されている方法によ
り合成することができる。
【0119】本発明においては、ブリッジタイプのメタ
ロセン化合物としてまた下記式[C]で示される遷移金
属化合物(メタロセン化合物)を用いることもできる。
【0120】
【化26】
【0121】・・・・[C] 式[C]中、M、R1、R2、 R3 、R4 、R5 および
6としては、前記式[B]の場合と同様なものが挙げ
られる。
【0122】R3 、R4 、R5 およびR6 のうち、R3
を含む2個の基が、アルキル基であることが好ましく、
3 とR5 、またはR3 とR6 がアルキル基であること
が好ましい。このアルキル基は、2級または3級アルキ
ル基であることが好ましい。また、このアルキル基は、
ハロゲン原子、ケイ素含有基で置換されていてもよく、
ハロゲン原子、ケイ素含有基としては、R1 、R2 で例
示した置換基が挙げられる。
【0123】R3 、R4 、R5 およびR6 で示される基
のうち、アルキル基以外の基は、水素原子であることが
好ましい。炭素数1〜20の炭化水素基としては、メチ
ル、エチル、n-プロピル、i-プロピル、n-ブチル、i-ブ
チル、sec-ブチル、tert- ブチル、ペンチル、ヘキシ
ル、シクロヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、ド
デシル、アイコシル、ノルボルニル、アダマンチルなど
の鎖状アルキル基および環状アルキル基;ベンジル、フ
ェニルエチル、フエニルプロピル、トリルメチルなどの
アリールアルキル基などが挙げられ、2重結合、3重結
合を含んでいてもよい。
【0124】またR3 、R4 、R5 およびR6 から選ば
れる2種の基が互いに結合して芳香族環以外の単環ある
いは多環を形成していてもよい。ハロゲン原子として、
具体的には、前記R1 およびR2 と同様の基が例示でき
る。
【0125】X1 、X2、YおよびR7としては、前記式
[B]の場合と同様のものが挙げられる。以下に上記式
[C]で示されるメタロセン化合物(遷移金属化合物)
の具体的な例を示す。
【0126】rac-ジメチルシリレン-ビス(4,7-ジメチル
-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(2,4,7-トリメチル-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
(2,4,6-トリメチル-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(2,5,6-トリメチル
-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(2,4,5,6-テトラメチル-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(2,4,5,6,7-ペンタメチル-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-n- プロピル-7- メチル-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(4-i-プロ
ピル-7- メチル-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-i- プロピ
ル-7- メチル-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-i- プロピ
ル-6- メチル-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- メチル-6
-i- プロピル-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-i- プロピ
ル-5- メチル-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-4,6- ジ(i-
プロピル)-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-4,6- ジ(i- プロピ
ル)-7-メチル-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-i- ブチル
-7- メチル-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-sec- ブチル-7
- メチル-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-4,6- ジ(sec- ブチ
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-tert-ブチル-7- メチル
-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- シクロヘキシル-7- メチ
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- ベンジル-7- メチル-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- フェニルエチル-7- メチル
-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- フェニルジクロルメチル
-7- メチル-1- 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(2-メチル-4- クロロメチル-
7- メチル-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- トリメチルシリ
ルメチル-7- メチル-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- トリ
メチルシロキシメチル-7- メチル-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-i- プロピル-7- メチル-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-i- プロピル-7- メチル-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-i- プロピル-7- メチル-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-i- プロピル-7- メチル-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-i- プロピル-7- メチル
-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-i- プロピル-7- メチル
-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-4,6- ジ(i- プロピル)-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-i- プロピル-7- メチル
-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-i- プロピ
ル-7- メチル-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-i- プロピ
ル-7- メチル-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-i- プロピ
ル-7- メチル-1- インデニル)ジルコニウムジメチル、r
ac-ジメチルシリレン-ビス(2-メチル-4-i- プロピル-7-
メチル-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-i- プロピル-7
- メチル-1- インデニル)ジルコニウム-ビス(メタンス
ルホナト)、rac-ジメチルシリレン-ビス(2-メチル-4-i
- プロピル-7- メチル-1- インデニル)ジルコニウム-ビ
ス(p-フェニルスルフィナト)、rac-ジメチルシリレン
-ビス(2-メチル-3- メチル-4-i- プロピル-6- メチル-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-エチル-4-i- プロピル-6- メチル-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-フェニル-4-i- プロピル-6- メチル-1-
インデニル)ジルコニウムジクロリド。
【0127】本発明では、上記のような化合物において
ジルコニウム金属を、チタニウム金属、ハフニウム金属
に置き換えた遷移金属化合物を用いることもできる。上
記遷移金属化合物は、通常ラセミ体として用いられる
が、R型またはS型を用いることもできる。
【0128】このような遷移金属化合物のインデン誘導
体配位子は、たとえば前記と同様の反応ルートで、通常
の有機合成手法を用いて合成することができる。また上
記の式[C]で示される遷移金属化合物(メタロセン化
合物)は、これらインデン誘導体から既知の方法、たと
えば特開平4−268307号公報に記載の方法により
合成することができる。
【0129】本発明では、またブリッジタイプのメタロ
セン化合物として下記の式[D]で示される遷移金属化
合物(メタロセン化合物)を用いこともできる。
【0130】
【化27】
【0131】・・・・[D] 式[D]中、M、R1、X1 、X2およびYとしては、前
記式[B]あるいは前記式[C]の場合と同様のものが
挙げられる。
【0132】このうち、R1としては、炭化水素基であ
ることが好ましく、特にメチル、エチル、プロピル、ブ
チルの炭素数1〜4の炭化水素基であることが好まし
い。また、X1 、X2としては、ハロゲン原子、炭素数
1〜20の炭化水素基であることが好ましい。
【0133】R2 は、炭素数6〜16のアリール基を示
し、具体的には、フェニル、α-ナフチル、β-ナフチ
ル、アントラセニル、フェナントリル、ピレニル、アセ
ナフチル、フェナレニル(ペリナフテニル)、アセアン
トリレニルなどである。これらのうちフェニル、ナフチ
ルであることが好ましい。これらのアリール基は、前記
1 と同様のハロゲン原子、炭素数1〜20の炭化水素
基、炭素数1〜20のハロゲン化炭化水素基で置換され
ていてもよい。
【0134】以下に上記式[D]で示される遷移金属化
合物(メタロセン化合物)の具体的な例を示す。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
(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、rac-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-(m-トリメチルシリルフェニル)-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-エチル−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-エチル-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-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-ジメチルシ
リレン-ビス(2-n-プロピル-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-ジメチルスズ-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OSO2Meなど。
【0135】本発明では、上記のような化合物において
ジルコニウム金属を、チタニウム金属、ハフニウム金属
に置き換えた遷移金属化合物を用いることもできる。こ
のような式[D]で示される遷移金属化合物は、Journa
l of Organometallic Chem.288(1985)、第63〜67頁、ヨ
ーロッパ特許出願公開第0,320,762 号明細書および実施
例に準じて、たとえば下記のようにして製造することが
できる。
【0136】
【化28】
【0137】このような遷移金属化合物[D]は、通常
ラセミ体として用いられるが、R体またはS体を用いる
こともできる。
【0138】また本発明では、メタロセン化合物(b)
として下記一般式(3)で示されるメタロセン化合物を
用いることもできる。 L1 2 1 2 … (3) (式中、M2 は周期表の4族またはランタニド系列の金
属であり、L1 は、非局在化π結合基の誘導体であり、
金属M2 活性サイトに拘束幾何形状を付与しており、Z
1 は、互いに同一でも異なっていてもよく、水素原子、
ハロゲン原子または20以下の炭素原子、ケイ素原子も
しくはゲルマニウム原子を含有する、炭化水素基、シリ
ル基もしくはゲルミル基である。) このような式(3)で示されるメタロセン化合物(b)
の中では、下記一般式(4)で示されるメタロセン化合
物が好ましい。
【0139】
【化29】
【0140】式(4)中、M3 はチタン、ジルコニウム
またはハフニウムであり、Z1 は上記と同様である。C
pはM3 にη5 結合様式でπ結合したシクロペンタジエ
ニル基、置換シクロペンタジエニル基またはこれらの誘
導体である。
【0141】W1 は酸素、イオウ、ホウ素もしくは周期
表の14族の元素、またはこれらの元素を含む基であ
り、V1 は窒素、リン、酸素またはイオウを含む配位子
である。
【0142】W1 とV1 とで縮合環を形成してもよい。
またCpとW1 とで縮合環を形成してもよい。一般式
(4)のCpで示される基の好ましいものとしては、シ
クロペンタジエニル基、インデニル基、フルオレニル基
およびこれらの飽和誘導体などが挙げられ、これらは金
属原子(M3 )と環を形成する。シクロペンタジエニル
基中のそれぞれの炭素原子はヒドロカルビル基、置換ヒ
ドロカルビル基からなる群から選ばれた同一または異な
った基であることができ、1種またはそれ以上の炭素原
子はハロゲン原子、ヒドロカルビル置換メタロイド基に
よって置換され、そしてメタロイドは元素の周期表の1
4族およびハロゲン原子から選ばれる。また、1種また
はそれ以上の置換基は一緒になって縮合環を形成してい
てもよい。シクロペンタジエニル基中の少なくとも1つ
の水素原子置換しうる好ましいヒドロカルビルおよび置
換ヒドロカルビル基は1〜20個の炭素原子を含み、か
つ直鎖または分岐状のアルキル基、環状炭化水素基、ア
ルキル置換環状炭化水素基、芳香族基およびアルキル置
換芳香族基を包含する。好ましい有機メタロイド基は1
4族元素のモノ−、ジ−およびトリ−置換有機メタロイ
ド基を包含し、ヒドロカルビル基のそれぞれは1〜20
個の炭素原子を含む。好ましい有機メタロイド基の具体
的なものとしてはトリメチルシリル、トリエチルシリ
ル、エチルジメチルシリル、メチルジエチルシリル、フ
ェニルジメチルシリル、メチルジフェニルシリル、トリ
フェニルシリル、トリフェニルジャーミル、トリメチル
ジャーミルなどが挙げられる。
【0143】一般式(4)のZ1 の具体的なものとして
は、ヒドライド、ハロ、アルキル、シリル、ジャーミ
ル、アリール、アミド、アリールオキシ、アルコキシ、
ホスファイド、サルファイド、アシル、疑似ハライドた
とえばシアニド、アジドなど、アセチルアセトネートま
たはそれらの混合物などが挙げられ、これらは互いに同
一でも異なっていてもよい。
【0144】このような前記一般式(4)で表される化
合物としては、具体的に、(ジメチル(t-ブチルアミ
ド)(テトラメチル-η5-シクロペンタジエニル)シラ
ン)チタンジクロリド、((t-ブチルアミド)(テトラ
メチル-η5-シクロペンタジエニル)-1,2- エタンジイ
ル)シラン)チタンジクロリドなどが挙げられる。
【0145】メタロセン化合物(b)としては、前記一
般式(3)で示されるメタロセン化合物が特に重合活性
ならびに成形体の耐熱性の面から好ましい。これまで説
明したメタロセン化合物(b)は単独で用いてもよい
し、2種以上を組合せて用いてもよい。
【0146】本発明で使用するメタロセン化合物(b)
は、炭化水素またはハロゲン化炭化水素に希釈して用い
てもよい。次に、メタロセン触媒(a)を形成する際に
用いられる有機アルミニウムオキシ化合物(c)および
イオン化イオン性化合物(d)について説明する。
【0147】本発明で用いられる有機アルミニウムオキ
シ化合物(c)は、従来公知のアルミノオキサン(c)
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(c)であってもよい。
【0148】アルミノオキサン(c)は、例えば下記の
ような方法によって製造され、通常炭化水素溶媒の溶液
として回収される。 (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、例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を懸濁した芳香族炭化水素溶
媒に、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芳香族炭化水素溶媒の溶
液として回収する方法。
【0149】(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
(水、氷または水蒸気)を作用させて芳香族炭化水素溶
媒の溶液として回収する方法。
【0150】(3)デカン、ベンゼン、トルエンなどの
炭化水素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。
【0151】イオン化イオン性化合物(d)としては、
ルイス酸、イオン性化合物、ボラン化合物、およびカル
ボラン化合物を例示することができる。これらのイオン
化イオン性化合物(d)は、特表平1−501950号
公報、特表平1−502036号公報、特開平3−17
9005号公報、特開平3−179006号公報、特開
平3−207703号公報、特開平3−207704号
公報、USP−5321106号などに記載されてい
る。
【0152】イオン化イオン性化合物(d)として用い
るルイス酸としては、BR3 (ここで、Rは同一または
相異なり、フッ素、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
である。)で示される化合物が挙げられ、例えばトリフ
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)ボロンなどが挙
げられる。
【0153】イオン化イオン性化合物(d)として用い
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(b)と反応することによりメタロセン化合物
(b)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
化させるものが好ましい。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。さらに詳しく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
チオンなどである。
【0154】これらのうち、アニオンとしてホウ素化合
物を含有するイオン性化合物が好ましく、具体的にはイ
オン性化合物としては、トリアルキル置換アンモニウム
塩、N,N-ジアルキルアニリニウム塩、ジアルキルアンモ
ニウム塩、トリアリールホスフォニウム塩などを挙げる
ことができる。
【0155】上記トリアルキル置換アンモニウム塩とし
ては、例えば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)ホウ素などが挙げられる。
【0156】前記N,N-ジアルキルアニリニウム塩として
は、例えばN,N-ジメチルアニリニウムテトラ(フェニ
ル)ホウ素などが挙げられる。前記ジアルキルアンモニ
ウム塩としては、例えばジ(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)ホウ素などが挙
げられる。
【0157】前記トリアリールホスフォニウム塩として
は、例えば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)ホウ素などが挙げられ
る。
【0158】さらに前記イオン性化合物としては、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)ボレートなどを挙げ
ることもできる。
【0159】イオン化イオン性化合物(d)として用い
るボラン化合物としては、下記のような化合物を挙げる
こともできる。デカボラン(14);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〕デカボレートなどのアニオンの
塩;およびトリ(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)コバルト酸塩(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)ニッケル酸塩(III)など
の金属ボランアニオンの塩などが挙げられる。
【0160】イオン化イオン性化合物(d)として用い
るカルボラン化合物としては、4-カルバノナボラン(1
4)、1,3-ジカルバノナボラン(13)などのアニオン
の塩;およびトリ(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)コバルト酸
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)鉄
酸塩(III)などの金属カルボランアニオンの塩などが
挙げられる。
【0161】上記のようなイオン化イオン性化合物
(d)は、1種単独でまたは2種以上組合わせて用いる
ことができる。本発明で用いるメタロセン触媒(a)
は、必要に応じて、前記各成分に加えてさらに下記有機
アルミニウム化合物(e)を含んでいてもよい。
【0162】必要に応じて用いられる有機アルミニウム
化合物(e)としては、例えば下記一般式(5)で示さ
れる有機アルミニウム化合物を挙げることができる。 (R6 n AlX3-n … (5) 式(5)中、R6 は炭素原子数が1〜15、好ましくは
1〜4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。
【0163】このような炭素原子数が1〜15の炭化水
素基としては、例えばアルキル基、シクロアルキル基ま
たはアリール基が挙げられ、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
などが挙げられる。
【0164】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。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
ウムなどのトリアルキルアルミニウム、 一般式 (i-C4 9 x Aly (C5 10z (式中、x、y、zは正の数であり、z≧2xであ
る。)で表わされるイソプレニルアルミニウムなどのア
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
ルアルミニウムハライド、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、ジメチルアルミニウムメトキシドなどのジアルキル
アルミニウムアルコキシド、ジエチルアルミニウムフェ
ノキシドなど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。
【0165】(i)エチレン、(ii)芳香族ビニル化合
物および(iii)非共役ポリエン、必要に応じて(iv)
α−オレフィンは、バッチ法、連続法のいずれの方法で
共重合されてもよい。共重合を連続法で実施するに際し
ては、メタロセン触媒(a)は以下のような濃度で用い
られる。
【0166】すなわち重合系内のメタロセン化合物
(b)の濃度は、通常0.00005〜1.0ミリモル
/リットル(重合容積)、好ましくは0.0001〜
0.5ミリモル/リットルである。
【0167】また有機アルミニウムオキシ化合物(c)
は、重合系内のメタロセン化合物(b)に対するアルミ
ニウム原子の比(Al/遷移金属)で0.1〜1000
0、好ましくは1〜5000の量で供給される。
【0168】イオン化イオン性化合物(d)は、重合系
内のメタロセン化合物(b)に対するイオン化イオン性
化合物(d)のモル比(イオン化イオン性化合物(d)
/メタロセン化合物(b))で0.1〜20、好ましく
は1〜10の量で供給される。
【0169】また有機アルミニウム化合物(e)が用い
られる場合には、通常約0〜5ミリモル/リットル(重
合容積)、好ましくは約0〜2ミリモル/リットルとな
るような量で供給される。
【0170】不飽和性オレフィン系共重合体を製造する
際の共重合反応は、通常温度が−30〜+250℃、好
ましくは0〜200℃、圧力が0を超えて〜80kg/
cm 2 (ゲージ圧)、好ましくは0を超えて〜50kg
/cm2 (ゲージ圧)の条件下に行われる。
【0171】また反応時間(共重合が連続法で実施され
る場合には平均滞留時間)は、触媒濃度、重合温度など
の条件によっても異なるが、通常5分間〜3時間、好ま
しくは10分間〜1.5時間である。
【0172】不飽和性オレフィン系共重合体を製造する
際には、(i)エチレン、(ii)芳香族ビニル化合物お
よび(iii)非共役ポリエン、必要に応じて(iv)α−
オレフィンは、前記のような特定組成の共重合体が得ら
れるような量で重合系に供給される。さらに共重合に際
しては、水素などの分子量調節剤を用いることもでき
る。
【0173】上記のようにして(i)エチレン、(ii)
芳香族ビニル化合物および(iii)非共役ポリエン、必
要に応じて(iv)α−オレフィンを共重合させると、共
重合体は通常これを含む重合液として得られる。この重
合液は常法により処理され、不飽和性オレフィン系共重
合体が得られる。この不飽和性オレフィン系共重合体
は、減衰率が高いので、優れた制振性能、防振性能等を
有している。
【0174】本発明では、組成の異なる2種以上の不飽
和性オレフィン系共重合体(A)を混合して用いてもよ
い。これによって広い温度範囲において、ダンピング特
性を発揮させることができる。
【0175】本発明に係るダンパ材用ゴム組成物は、未
加硫のままでもダンパ材として用いることもできるが、
該組成物を加硫して加硫物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。
【0176】本発明に係るダンパ材用ゴム組成物から加
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。加硫方法としては、加硫剤を使用する方法、および
電子線を照射する方法のいずれを採用してもよい。
【0177】加硫方法として加硫剤を使用する方法を採
用する場合は、未加硫の配合ゴムは、不飽和性オレフィ
ン系共重合体(A)、および加硫剤、必要に応じて加硫
促進剤、加硫助剤、充填剤、軟化剤などを混合し混練す
ることにより調製することができる。
【0178】加硫方法として電子線を照射する方法を採
用する場合は、未加硫の配合ゴムは、不飽和性オレフィ
ン系共重合体(A)に、必要に応じて充填剤、軟化剤な
どを混合し混練することにより調製することができる。
【0179】未加硫の配合ゴム中の不飽和性オレフィン
系共重合体(A)の量は、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。
【0180】未加硫の配合ゴムを調製する際に用いられ
る(B)軟化剤としては、従来ゴムに配合されている軟
化剤が広く用いられ、具体的には、パラフィン系オイ
ル、ナフテン系オイル、芳香族系オイルなどのプロセス
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;コールター
ル、コールタールピッチなどのコールタール系軟化剤;
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;トール油;サブ;蜜ロウ、カルナウバロウ、ラ
ノリンなどのロウ類;リシノール酸、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。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、通常、不飽和性オレフィ
ン系共重合体(A)100重量部に対して、150重量
部以下、好ましくは10〜100重量部である。
【0181】未加硫の配合ゴムを調製する際に用いられ
る(C)充填材としては、具体的に、SRF、GPF、
FEF、MAF、HAF、ISAF、SAF、FT、M
Tなどのカーボンブラック、これらのカーボンブラック
をシランカップリング剤などで表面処理したもの、シリ
カ、活性化炭酸カルシウム、微粉タルク、微粉ケイ酸な
どが挙げられる。これらの充填材の配合量は、加硫物の
用途により適宜選択できるが、通常、不飽和性オレフィ
ン系共重合体(A)100重量部に対して、300重量
部以下、好ましくは10〜300重量部、より好ましく
は10〜200重量部である。
【0182】未加硫の配合ゴムを調製する際に用いられ
る(D)加硫材としては、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
用した場合に加硫物の性能を最もよく発揮できる。
【0183】イオウ系化合物として具体的には、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、アルキルフェノールジスルフィド、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。イオウ系化合物は、不飽和性エチレン系共重合体
(A)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。
【0184】加硫剤としてイオウ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く、加硫促進剤
として具体的には、N-シクロヘキシル-2-ベンゾチアゾ
ールスルフェンアミド(CBS)、N-オキシジエチレン
-2-ベンゾチアゾールスルフェンアミド、N,N-ジイソプ
ロピル-2-ベンゾチアゾールスルフェンアミド、2-メル
カプトベンゾチアゾール(MBT)、2-(2,4-ジニトロ
フェニル)メルカプトベンゾチアゾール、2-(2,6-ジエ
チル-4-モルホリノチオ)ベンゾチアゾール、ジベンゾ
チアジルジスルフィド等のチアゾール系化合物;ジフェ
ニルグアニジン(DPG)、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ート等のグアニジ
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(TMTD)、
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(ZnBDC)、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ート系化合物;亜鉛
華等の化合物などを挙げることができる。
【0185】これらの加硫促進剤は、不飽和性オレフィ
ン系共重合体(A)100重量部に対して、0.1〜2
0重量部、好ましくは0.2〜10重量部の量で用いら
れる。
【0186】有機過酸化物としては、従来ゴムの過酸化
物加硫に使用されるものが広く用いられ、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、1種単独でま
たは2種以上組合わせて用いることができる。有機過酸
化物は、不飽和性オレフィン系共重合体(A)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。
【0187】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く、加硫助剤とし
て具体的には、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ールジメタク
リレートなどのメタクリレート系化合物;ジアリルフタ
レート、トリアリルシアヌレート、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。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。
【0188】本発明では、未加硫の配合ゴムに、さらに
ゴム補強剤、老化防止剤、加工助剤などを配合すること
ができ、その種類および配合量は、加硫物の用途、意図
する加硫物の性能等に応じて適宜選択できる。
【0189】加硫物を製造する方法としては、特に限定
されないが、具体的にはたとえば以下のような方法が採
用される。加硫方法として、加硫剤を用いる方法を採用
する場合は、バンバリーミキサーなどのミキサーを用い
不飽和性オレフィン系共重合体(A)、必要に応じて充
填剤、軟化剤などを80〜170℃の温度で3〜10分
間混練した後、オープンロールなどのロールを用い、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、ロール温度40〜80℃で5〜30分間混練した
後、分出し、リボン状またはシート状の未加硫の配合ゴ
ムを調製する。このようにして調製された未加硫の配合
ゴムを、押出成形機、カレンダーロール、またはプレス
により意図する形状に成形し、成形と同時に150〜2
70℃の温度で1〜30分間加熱するか、または成形物
を加硫槽内に導入し、150〜270℃の温度で1〜3
0分間加熱することにより加硫物を得る。加硫は金型内
で行ってもよく、また金型を用いないで行ってもよい。
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、
ガラスビーズ流動床、UHF(極超短波電磁波)、スチ
ームなどの加熱槽を用いることができる。
【0190】加硫方法として、電子線を照射する方法を
採用する場合は、バンバリーミキサーなどのミキサーを
用い不飽和性オレフィン系共重合体(A)、必要に応じ
て充填剤、軟化剤などを80〜170℃の温度で3〜1
0分間混練した後、オープンロールなどのロール類を用
い、ロール温度40〜80℃で5〜30分間混練した
後、分出し、リボン状またはシート状の未加硫の配合ゴ
ムを調製する。このようにして調製された未加硫の配合
ゴムは押出成形機、カレンダーロール、またはプレスに
より意図する形状に成形し、電子線を照射することによ
り加硫物が得られる。電子線の照射は、0.1〜10M
eV(メガエレクトロンボルト)、好ましくは0.3〜
2MeVのエネルギーを有する電子を、吸収線量が0.
5〜35Mrad(メガラッド)、好ましくは0.5〜
10Mradになるように行うことが望ましい。
【0191】このようにして得られた加硫物は、耐熱
性、耐候性および耐動的疲労性に優れるとともに、制振
性、防振性、強度特性に優れる。本発明のダンパ材用ゴ
ム組成物を架橋した後の25℃における減衰率(tan
δ)は、0.25以上、好ましくは0.3以上、より好
ましくは0.4以上である。tanδの価が大きいほ
ど、制振特性に優れる。
【0192】本発明に係るダンパ材は、上記のようなダ
ンパ材用ゴム組成物または該組成物の加硫物から形成さ
れている。なお、ダンパ材とは、エネルギーを消散させ
る方法によって衝撃または振動の振幅を軽減するための
材料であって、制振材、防振材、遮音材などがある。
【0193】本発明に係るダンパ材をたとえば制振鋼板
等に用いる場合には、前記エチレン・芳香族ビニル化合
物共重合体に他の樹脂を配合して用いてもよい。他の樹
脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチ
レン、およびこれらの変性物などが挙げられる。他の樹
脂を配合すると成形性が向上する。
【0194】本発明のダンパ材には、老化防止剤、加工
助剤、耐熱安定剤、耐候安定剤、帯電防止剤、滑剤、難
燃剤などの配合剤を、本発明の目的を損なわない範囲で
配合することができる。
【0195】本発明に係るダンパ材は、種々の用途、例
えば、回転運動、往復運動により振動や騒音が発生する
各種機械、機器及びそのハウジング、橋梁床等の構造
物、水道、ガス等の導管類、空調用ダクト、各種車両、
船舶、鉄道車両等の制振材、精密機械用制振材、音響機
器用制振材、除振材として使用される。
【0196】
【発明の効果】本発明に係るダンパ材は、強度特性、制
振性、耐候性に優れる。
【0197】
【実施例】以下、実施例に基づいて本発明をさらに具体
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。
【0198】
【製造例1】 [エチレン・スチレン・EMND共重合体の重合]1.
5リットルのオートクレーブを窒素で充分に置換し、ヘ
キサン310ml、スチレン170ml、4-エチリデン
-8-メチル-1,7-ノナジエン(EMND)8mlを仕込ん
だ。次いで、攪拌しながら系内を40℃に昇温し、エチ
レンを10kg/cm2 になるように導入して。次に、
別の反応器にメチルアルミノキサン(東ソーアクゾ社
製、3重量%トルエン溶液)9.2mmol、公知の方
法により合成した(ジメチル(t-ブチルアミド)テトラ
メチル-η5-シクロペンタジエニル)シラン)チタンジ
クロリド 0.018mmolを添加し、15分攪拌し
た後、オートクレーブに導入し、重合を開始した。この
重合中、エチレンは10kg/cm2 を保つように連続
的に供給しながら、30分間重合した。重合は5mlの
メタノールを添加することにより終了させた。
【0199】重合終了後、1リットルのメタノールに添
加しポリマーを析出させた。析出したポリマーをさら
に、1リットルのメタノールで2回洗浄し、130℃で
12時間真空乾燥した。得られたエチレン・スチレン・
EMND共重合体(共重合体(a))を構成するエチレ
ンとスチレンのモル比(エチレン/スチレン)は79/
21であった。またヨウ素価は、18であり、135℃
デカリン中で測定した極限粘度[η]は1.7dl/g
であり、ガラス転移温度は1℃であった。
【0200】
【製造例2】 [エチレン・スチレン・EMND共重合体の重合]製造
例1に記載した方法に準じて、エチレンとスチレンのモ
ル比(エチレン/スチレン)が62/38であり、ヨウ
素価が12であり、135℃デカリン中で測定した極限
粘度[η]が1.1dl/gであり、ガラス転移温度は
10℃である、エチレン・スチレン・EMND共重合体
(共重合体(b))を製造した。
【0201】
【製造例3】 [エチレン・スチレン・EMND共重合体の重合]製造
例1において、(ジメチル(t-ブチルアミド)テトラメ
チル-η5-シクロペンタジエニル)シラン)チタンジク
ロリドを公知の方法で合成したイソプロピリデン−ビス
(インデニル)ジルコニウムジクロリドに変更した以外
は製造例1と同様に行い、エチレン・スチレン・EMN
D共重合体(共重合体(c))を製造した。得られたエ
チレン・スチレン・EMND共重合体(共重合体
(c))を構成するエチレンとスチレンのモル比(エチ
レン/スチレン)は77/23であった。またヨウ素価
は、17であり、135℃デカリン中で測定した極限粘
度[η]は1.5dl/gであり、ガラス転移温度は4
℃であった。
【0202】
【実施例1】製造例1で製造した共重合体(a)、亜鉛
華、ステアリン酸、FEFカーボンブラック、ナフテン
系オイル、加硫促進剤(CBS)および硫黄を表1に従
い配合し、オープンロール(前ロール/後ロール:70
/70℃、16/18rpm)で混練し未加硫の配合ゴ
ムを得た。
【0203】このようにして得られた未加硫の配合ゴム
を160℃に加熱されたプレスにより20分間加熱し加
硫シートを作製し、下記の試験を行った。結果を表1に
示す。
【0204】[引張試験]JIS K 6301に従っ
て引張強度(TB)および伸び(EB)を測定した。
【0205】[硬さ試験]JIS K 6301に従っ
てJIS A硬度(HS)を測定した。 [耐オゾン試験]耐オゾン試験は、オゾン試験槽内で行
い、条件は、オゾン濃度が80ppm、伸長率が80
%、温度が40℃、時間が96時間の静的試験であっ
た。耐オゾン性の評価は、表面の劣化状態をJIS K
6301の基準に従って行った。表面状態の評価基準
は、以下の通りであり、たとえば「C−5」というよう
に表示する。
【0206】亀裂の数 A … 亀裂少数 B … 亀裂多数 C … 亀裂無数亀裂の大きさおよび深さ 1 … 肉眼では見えないが10倍の拡大鏡では確認で
きるもの 2 … 肉眼で確認できるもの 3 … 亀裂が深くて比較的大きいもの(1mm未満) 4 … 亀裂が深くて大きいもの(1mm以上3mm未
満) 5 … 3mm以上の亀裂または切断を起こしそうなも
の [制振性]レオメトリック社製のRDSIIを用いて、
2.5rad/secの周波数で25℃の動的粘弾性を
測定し、減衰率(tanδ)を測定した。tanδの大
きいものほど制振性に優れる。
【0207】
【実施例2】実施例1において、共重合体(a)に代え
て、製造例2で製造した共重合体(b)を用い、各成分
の配合を表1に記載したように変更したこと以外は、実
施例1と同様にして加硫シートを作製し、試験を行っ
た。結果を表1に示す。
【0208】
【比較例1】実施例1において、共重合体(a)に代え
て、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(エチレン/プロピレン(モル比);68
/32)、極限粘度[η];1.7dl/g、ヨウ素
価;12)(共重合体(d))を用い、各成分の配合を
表1に記載したように変更したこと以外は、実施例1と
同様にして加硫シートを作製し、試験を行った。結果を
表1に示す。
【0209】
【実施例3】実施例1において、共重合体として製造例
3にて製造した共重合体(c)を用いた以外は、実施例
1と同様に行った。結果を表1に示す。
【0210】
【表1】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C08K 3/30 C08K 3/30 5/01 5/01 5/098 5/098 C08L 23/16 C08L 23/16 F16F 15/08 F16F 15/08 D //(C08F 210/02 212:04 236:20) (72)発明者 東 條 哲 夫 千葉県市原市千種海岸3番地 三井化学株 式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(A)(i)エチレンと、 (ii)下記式(I)で表される芳香族ビニル化合物と、 (iii)非共役ポリエンと、必要に応じて (iv)炭素原子数が3〜20のα−オレフィンと、 から得られ、エチレン(i)から導かれる構成単位と炭
    素原子数が3〜20のα−オレフィン(iv)から導かれ
    る構成単位とのモル比(エチレン/α−オレフィン)が
    100/0〜60/40の範囲にあり、エチレン(i)
    から導かれる構成単位と炭素原子数が3〜20のα−オ
    レフィン(iv)から導かれる構成単位との合計量と、芳
    香族ビニル化合物(ii)から導かれる構成単位とのモル
    比(エチレン+α−オレフィン/芳香族ビニル化合物)
    が90/10〜50/50の範囲にあり、ヨウ素価が
    0.5〜50の範囲にある不飽和性オレフィン系共重合
    体からなることを特徴とするダンパ材用ゴム組成物; 【化1】 (式中、R1 、R2 およびR3 は、互いに同一でも異な
    っていてもよく、水素原子または炭素原子数が1〜8の
    アルキル基を示し、nは0〜5の整数である。)
  2. 【請求項2】前記(A)不飽和性オレフィン系共重合体
    に加えて、(B)軟化剤、(C)充填剤、(D)加硫剤
    から選ばれる少なくとも1種の成分を含有する請求項1
    に記載のダンパ材用ゴム組成物。
  3. 【請求項3】請求項1または2に記載のダンパ材用ゴム
    組成物を架橋してなることを特徴とするダンパ材。
  4. 【請求項4】25℃における減衰率(tanδ)が0.
    25以上である請求項3に記載のダンパ材。
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