JPH1171432A - プロピレンのランダム共重合体 - Google Patents

プロピレンのランダム共重合体

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JPH1171432A
JPH1171432A JP10147304A JP14730498A JPH1171432A JP H1171432 A JPH1171432 A JP H1171432A JP 10147304 A JP10147304 A JP 10147304A JP 14730498 A JP14730498 A JP 14730498A JP H1171432 A JPH1171432 A JP H1171432A
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ヴェルナー、シェーネ
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来より高い剛性、硬度、低いキシレン可溶
性分含有割合、改善された顆粒流動性、改善されたフィ
ルム特性を示すプロピレン共重合体を提供すること。 【解決手段】 プロピレンと、エチレンおよび少なくと
も1種類のC4 −C10−1−アルケンとを、プロピレン
とエチレンの分圧割合を20:1から100:1、C4
−C10−1−アルケンとエチレンの分圧割合を25:1
から20:1に設定して重合させることにより得られる
ことを特徴とする、DSC法で測定して、135℃また
はこれより低い融点を有するプロピレン共重合体。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【技術分野】本発明は、プロピレン、エチレンおよび少
なくとも1種類のC4 −C10−1−アルケンを、50か
ら100℃の温度、15から40バールの圧力、液状反
応媒体の不存在下、気相において、(a)少なくとも1
種類のハロゲン含有マグネシウム化合物、電子供与体お
よび担体としての無機酸化物を含有するチタン含有固体
組成分、(b)アルミニウム化合物および(c)さらに
他の電子供与体混合物を含有するチーグラー/ナッタ触
媒の存在下、プロピレンとエチレンの分圧割合を20:
1から100:1、C4 −C10−1−アルケンとエチレ
ンの分圧割合を2.5:1から20:1に設定して重合
させることにより得られることを特徴とする、DSC法
で測定して135℃またはこれより低い融点を有する、
プロピレンと、エチレンおよび少なくとも1種類のC4
−C10−1−アルケンとのランダム共重合体に関する。
【0002】本発明は、さらにこのようなランダム共重
合体の製造方法およびそのフィルム、ファイバーまたは
成形体における使用に関する。
【0003】
【従来技術】本発明において使用されるべきチーグラー
/ナッタ触媒組成物自体は、ことに欧州特願公告014
523号、同公開023425号、同公開045975
号、同公開195497号各公報から公知である。これ
ら触媒組成物は、ことにC2−C10−1−アルケンの重
合のために使用され、またことに多価のチタン化合物、
アルミニウムハロゲン化物および/またはアルミニウム
アルキル、さらに電子供与体化合物、ことに珪素化合
物、ことにエーテル、カルボン酸エステル、ケトン、ラ
クトンを含有し、これらはチタン組成分中に使用され、
また共触媒としても使用される。
【0004】チーグラー/ナッタ触媒の製造は、一般的
に2工程で行なわれる。まずチタン含有固体組成分が調
製され、次いで、これが共触媒と反応せしめられる。こ
のようにして得られた触媒を使用して重合が行なわれ
る。
【0005】米国特許4857613号、同52888
24号両明細書には、チタン含有固体組成分と、アルミ
ニウム化合物のみでなく、外部電子供与体化合物として
の有機シラン化合物をも含有するチーグラー/ナッタ触
媒組成物が記載されている。このようにして得られる触
媒組成物は、ことに、良好な生産性を示し、また高い立
体特異性、すなわち高いアイソタクチック性、低い塩素
含有分、良好なモルフォロジー、すなわち低い微細粉含
有分を有するプロピレン重合体をもたらす。このような
触媒組成物を使用して得られる、プロピレンと他の1−
アルケンとの共重合体が欧州特願公開450456号公
報に記載されている。
【0006】プロピレン重合体の若干の用途において
は、ことに、高い剛性と低いキシレン可溶性重合体粉末
含有分が要求される。この用途は、例えばこのようなプ
ロピレン重合体から製造される食品包装フィルムであ
る。上記欧州特願公開450456号公報から公知のプ
ロピレン共重合体は、必ずしも充分にこのような要求を
満足させ得ない。
【0007】欧州特願公開778295号公報には、C
2 −C10−1−アルケンとのプロピレン共重合体が記載
されており、プロピレン、エチレンおよび1−ブテンか
ら成る共重合体を製造する場合、1−ブテンとエチレン
の分圧割合は0.02:1から2:1の範囲に設定する
ものとされている。
【0008】さらに、米国特許4483917号明細書
には、プロピレン、エチレンおよび他のα−オレフィン
の三元共重合体の製造方法が開示されている。この方法
で得られる三元共重合体は、可溶性分含有分は低いが、
そのシーリング性には改善の余地がある。さらに、この
三元共重合体は、比較的高い塩素含有分を有する。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】そこで、この技術分野
において解決されるされるべき課題ないし本発明の目的
は、上述した欧州特願公開450456号公報に記載さ
れたプロピレン共重合体を出発点として、上述した欠点
を示さない改善されたプロピレン共重合体を提供するこ
とである。
【0010】
【課題を解決するための手段】しかるに、上述の課題な
いし目的は、本明細書の冒頭に述べた、プロピレンと、
エチレンおよび少なくとも1種類の他のC4 −C10−1
−アルケンとのランダム共重合体により解決ないし達成
され得ることが本発明者らにより見出された。
【0011】本発明において、C4 −C10−1−アルケ
ンと称するのは、直鎖もしくは分岐1−アルケンであっ
て、ことに1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、
1−ヘプテン、1−オクテンまたはこれらの混合物であ
って、ことに1−ブテンを使用するのが好ましい。
【0012】本発明の共重合体は、135℃またはこれ
より低い融点を有するが、これは一般的に80℃を下廻
わることはない。本発明において、この融点は、ISO
3146により、示差式走査熱量計を使用し、毎分10
℃の加熱速度で測定される融点である。
【0013】本発明によるランダム共重合体は、本質的
にチタン含有固体組成分(a)と、共触媒としてのアル
ミニウム化合物(b)と、さらに電子供与体化合物
(c)とから成るチーグラー/ナッタ触媒組成物の存在
下に製造され得る。
【0014】チタン含有組成分(a)を調製するには、
チタン化合物として、一般的に三価または四価チタンの
ハロゲニドまたはアルコキシドを使用する。この場合、
チタンアルコキシハロゲン化合物または種々のチタン化
合物の混合物を使用することもできる。適当なチタン化
合物の例として、TiBr3 、TiBr4 、TiCl
4 、Ti(OCH3 )Cl3 、Ti(OC25 )Cl
3 、Ti(O−iso−C37 )Cl3 、Ti(O−
n−C49 )Cl3 、Ti(OC25 )Br3 、T
i(O−n−C49 )Br3 、Ti(OCH32
2 、Ti(OC252 Cl2 、Ti(O−n−C
492 Cl2 、Ti(OC252Br2 、Ti
(OCH33 Cl、Ti(OC253 Cl、Ti
(O−n−C493 Cl、Ti(OC253
r、Ti(OCH34 、Ti(OC254 または
Ti(O−n−C494 が挙げられる。好ましいの
は、ハロゲンとして塩素を含有するチタン化合物であ
る。同様にして、チタンとハロゲンのみから成るチタン
ハロゲン化物、ことにチタンテトラクロリドのような塩
化チタンも好ましい。
【0015】チタン含有固体組成分は、少なくとも単一
の、または複数のハロゲン含有マグネシウム化合物を含
有する。本発明において、このハロゲンは塩素、臭素、
沃素または弗素、あるいは二種類以上のハロゲン混合物
であるが、塩素、臭素、ことに塩素が好ましい。ハロゲ
ン含有マグネシウム化合物は、チタン含有固体組成分
(a)に直接添加されるか、この組成分(a)中におい
て形成される。チタン含有固体組成分(a)を調製する
のに適当なマグネシウム化合物は、ハロゲン化マグネシ
ウム、ことに塩化もしくは臭化マグネシウム、または慣
用の方法、例えばハロゲン化剤との反応によりハロゲン
化物をもたらし得るマグネシウム化合物である。このよ
うなマグネシウム化合物の例として、例えばマグネシウ
ムアルキル、マグネシウムアリール、マグネシウムアル
コキシもしくはマグネシウムアリールオキシ化合物、ま
たはグリニヤール化合物が挙げられる。適当なハロゲン
化剤は、例えばハロゲン、ハロゲン化水素、SiCl4
またはCCl4 、ことに塩素、塩化水素である。
【0016】チタン含有固体組成分(a)を調製するの
に適当なハロゲンを含有しない化合物の例としては、ジ
エチルマグネシウム、ジ−n−プロピルマグネシウム、
ジイソプロピルマグネシウム、ジ−n−ブチルマグネシ
ウム、ジ−s−ブチルマグネシウム、ジ−t−ブチルマ
グネシウム、ジアミルマグネシウム、n−ブチルエチル
マグネシウム、n−ブチル−s−ブチルマグネシウム、
n−ブチルオクチルマグネシウム、ジフェニルマグネシ
ウム、ジエトキシマグネシウム、ジ−n−プロピルオキ
シマグネシウム、ジイソプロピルオキシマグネシウム、
ジ−n−ブチルオキシマグネシウム、ジ−s−ブチルオ
キシマグネシウム、ジ−t−ブチルオキシマグネシウ
ム、ジアミルオキシマグネシウム、n−ブチルオキシエ
トキシマグネシウム、n−ブチルオキシ−s−ブチルオ
キシマグネシウム、n−ブチルオキシオクチルオキシマ
グネシウム、ジフェニルオキシマグネシウムが挙げられ
る。ことに好ましいのは、n−ブチルエチルマグネシウ
ムまたはn−ブチルオクチルマグネシウムである。
【0017】グリニャール化合物の例としては、メチル
マグネシウムクロリド、エチルマグネシウムクロリド、
エチルマグネシウムブロミド、エチルマグネシウムヨジ
ド、n−プロピルマグネシウムクロリド、n−プロピル
マグネシウムブロミド、s−ブチルマグネシウムクロリ
ド、s−ブチルマグネシウムブロミド、t−ブチルマグ
ネシウムクロリド、t−ブチルマグネシウムブロミド、
ヘキシルマグネシウムクロリド、オクチルマグネシウム
クロリド、アミルマグネシウムクロリド、イソアミルマ
グネシウムクロリド、フェニルマグネシウムクロリド、
フェニルマグネシウムブロミドが挙げられる。
【0018】チタン含有固体組成分(a)を調製するの
に適する化合物は、マグネシウムのジクロリド、ジブロ
ミドを別にすれば、ジ(C1 −C10アルキル)マグネシ
ウム化合物である。
【0019】チタン含有固体組成分(a)は、さらに、
電子供与体化合物、例えば単官能性または多官能性のカ
ルボン酸、カルボン酸無水物またはカルボン酸エステ
ル、さらにケトン、エーテル、アルコール、ラクトンあ
るいは有機の燐もしくは珪素化合物である。
【0020】チタン含有固体組成分中に使用される電子
供与体化合物として好ましいのは、カルボン酸誘導体、
ことに下式(II)
【0021】
【化1】 で表わされ、式中のX、Yがそれぞれ塩素または臭素原
子またはC1 −C10アルコキシ基を意味し、あるいは
X、Yが合体して無水物作用する酸素を表わす場合のフ
タル酸誘導体である。ことに好ましいのは、X、Yがそ
れぞれC1 −C8 アルコキシ、例えばメトキシ、エトキ
シ、n−プロピルオキシ、イソプロピルオキシ、n−ブ
チルオキシ、s−ブチルオキシ、イソブチルオキシまた
はt−ブチルオキシを意味する場合のフタル酸エステル
である。有利に使用されるフタル酸エステルの具体例
は、ジエチルフタラート、ジ−n−ブチルフタラート、
ジイソブチルフタラート、ジ−n−ペンチルフタラー
ト、ジ−n−ヘキシルフタラート、ジ−n−ヘプチルフ
タラート、ジ−n−オクチルフタラート、ジ−n−エチ
ルヘキシルフタラートである。
【0022】チタン含有固体組成分中に含有されるさら
に他の好ましい電子供与体化合物は、3または4員の置
換もしくは非置換シクロアルキル−1,2−ジカルボン
酸のジエステル、置換ベンゾフェノン−2−カルボン酸
のモノエステルもしくは置換ベンゾフェノン−2−カル
ボン酸自体である。これらエステルを形成するためのヒ
ドロキシ化合物は、エステル化反応に慣用のアルカノー
ル、例えばC1 −C15アルカノールまたはC5 −C7
クロアルカノール(置換基としてC1 −C10アルキルを
持っていてもよい)、さらにはC6 −C10フェノールで
ある。
【0023】上述した電子供与体化合物の混合物を使用
することも可能である。
【0024】チタン含有固体組成分(a)を調製するに
当たって、電子供与体化合物は、マグネシウム化合物1
モル当たり、一般的には0.05から2.0モル、こと
に0.2から1.0モルの量割合で使用される。
【0025】チタン含有固体組成分(a)は、さらに、
担体としての、少なくとも1種類の無機酸化物を含有す
る。使用される担体は、原則として微細粉無機酸化物で
あって、平均粒径が5から200μm、ことに20から
70μmのものが好ましい。本発明において、平均粒径
は、コウルター、カウンター分析により測定された粒度
分布の平均値である。
【0026】微細粉無機酸化物は、1から20μm、こ
とに1から5μmの平均粒径を有する一次粒子から構成
されているのが好ましい。この一次粒子は、多孔性の顆
粒状酸化物粒子であって、摩砕により無機酸化物のヒド
ロゲルから得られる。さらに処理される前に一次粒子を
篩分けすることも可能である。
【0027】有利に使用され得る無機酸化物は、さらに
0.1から20μm、ことに1から15μmの平均径、
全粒子中において5から30%、ことに10から30%
の巨視的量割合の孔隙、条溝を有する。
【0028】一次粒子の平均粒径および無機酸化物にお
ける孔隙、条溝の量割合は、走査電子顕微鏡分析または
エレクトロンプローブ微小分析により視覚的に測定する
のが好ましい。いずれの場合にも、無機酸化物粒子の表
面および断面の顕微鏡写真を分析して一次粒子平均径お
よび孔隙、条溝の巨視的量割合が算定される。
【0029】有利に使用され得る無機酸化物は、例え
ば、この目的のために水または脂肪族アルコールと混合
された摩砕ヒドロゲルを噴霧乾燥することにより得られ
るが、このような微細粉無機酸化物は、商業的に入手す
ることも可能である。
【0030】微細粉無機酸化物は、一般的に0.1から
10cm3 /g、ことに1.0から4.0cm3 /gの
孔隙容積、10から1000m2 /g、ことに100か
ら500m2 /gの比表面積を有するのが好ましい。本
発明において、これらの数値は、DIN66133によ
る水銀孔隙計およびDIN66131による窒素吸着に
より測定される。
【0031】またpH値が1から6.5、ことに2から
6の範囲内にある無機酸化物を使用することもできる。
【0032】特に有用な無機酸化物は、珪素、アルミニ
ウム、チタンまたは周期表第IもしくはII主族金属の
酸化物であって、ことに好ましいのは、酸化アルミニウ
ム、酸化マグネシウム、板状シリカート、なかんずく酸
化珪素(シリカゲル)である。
【0033】担体として使用される無機酸化物は、その
表面に水分を有する。その一部は吸着により物理的に結
合されており、また他の一部はヒドロキシル基の形態で
化学的に結合されている。無機酸化物の水分は、熱処理
ないし化学的処理により低減され、または完全に除去さ
れ得る。化学的処理の場合、一般的にSiCl4 、クロ
ロシラン、アルミニウムアルキルのような慣用の乾燥剤
が使用される。適当な無機酸化物の水分は0から6重量
%である。市販の無機酸化物を、特に処理する必要なく
使用するのが有利である。
【0034】マグネシウムおよび無機酸化物は、無機酸
化物の1モルに対してマグネシウムが0.1から1.0
モル、ことに0.2から0.5モルの割合でチタン含有
固体組成分(a)中に存在する。
【0035】チタン含有固体組成分(a)を調製するた
めに、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イ
ソプロパノール、n−ブタノール、s−ブタノール、t
−ブタノール、イソブタノール、n−ヘキサノール、n
−ヘプタノール,n−オクタノール、2−エチルヘキサ
ノール、これらの混合物のようなC1 −C8 アルカノー
ルも使用される。エタノールを使用するのがことに有利
である。
【0036】チタン含有固体組成分(a)は、それ自体
公知の方法で調製され得る。これらの方法は、例えば欧
州特願公開45975号、45977号、86473
号、171200号、英国特願公開2111066号各
公報、米国特許4857613号、5288824号各
明細書に記載されている。
【0037】チタン含有固体組成分(a)の調製は、以
下の二工程法によるのが好ましい。
【0038】第一工程において、まず無機酸化物を、不
活性溶媒、ことに液状アルカンまたはトルエン、エチル
ベンゼンのような芳香族炭化水素中において、マグネシ
ウム含有化合物と反応させ、次いでこの混合物を10か
ら120℃において、撹拌しながら0.5から5時間さ
らに反応させる。次いで、撹拌しながら、マグネシウム
含有化合物に対して少なくとも2倍モル量、好ましくは
少なくとも5倍モル量過剰のハロゲン化剤を添加する。
30から120分後、この反応生成物に、その1モルに
対して1から15モル、ことに2から10モルのチタン
化合物、および0.1から1モル、ことに0.3から
0.7モルの電子供与体化合物を、10から150℃に
おいて添加する。この混合物を、10から150℃、こ
とに60から130℃において、一般に撹拌しながら、
少なくとも10分間、好ましくは少なくとも30分間反
応させる。このようにして形成される固体分を濾別し、
1−C10アルキルベンゼン、ことにエチルベンゼンで
洗浄する。
【0039】第二工程において、第一工程で得られた固
体分を、100から150℃において、過剰のチタンテ
トラクロリドまたは不活性溶媒、ことにC7 −C10アル
キルベンゼン中に少なくとも5重量%のチタンテトラク
ロリドを含有する過剰溶液で抽出する。抽出は一般的に
少なくとも30分行なわれる。生成物を液状アルカンで
洗浄するが、これは洗浄液中のチタンテトラクロリド分
が2重量%以下となるまで継続される。
【0040】適当なアルミニウム化合物(b)は、トリ
アルキルアルミニウム、このアルキル基がアルコキシ基
またはハロゲン原子、例えば塩素、臭素で置換えられて
いる化合物である。3個のアルキル基は相互に同じでも
異なってもよく、また直鎖基でも分岐基でもよい。各ア
ルキル基がそれぞれ1から8個の炭素原子を持っている
トリアルキルアルミニウム、例えばトリメチルアルミニ
ウム、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミ
ニウム、トリオクチルアルミニウム、メチルジエチルア
ルミニウムまたはこれらの混合物を使用するのが有利で
ある。
【0041】アルミニウム化合物(b)のほかに、共触
媒として電子供与体化合物(c)、例えば単官能性もし
くは多官能性のカルボン酸、カルボン酸無水物、カルボ
ン酸エステル、さらにはケトン、エーテル、アルコー
ル、ラクトンならびに燐、珪素の有機化合物が使用され
る。これらの電子供与体化合物(c)は、チタン含有固
体組成分(a)を調製するための電子供与体化合物と同
じでも異なってもよい。
【0042】好ましい電子供与体化合物(c)は、 R1 nSi(OR24-n (I) で表わされ、複数のR1 が相互に同じでも異なってもよ
く、それぞれC1 −C20アルキル、5員から7員のシク
ロアルキル(これは置換基としてC1 −C10アルキル基
を持っていてもよい)、C6 −C18アリールまたはC6
−C18アリール−C1 −C10アルキルを意味し、複数の
2 が相互に同じでも異なってもよく、それぞれC1
20アルキルを意味し、nが1、2または3の整数であ
る場合のオルガノシリコン化合物である。ことに好まし
いのは、R1 がC1 −C8 アルキルまたは5員から7員
のシクロアルキルを、R2 がC1 −C4 アルキルを、n
が1または2を意味する場合の化合物である。
【0043】これら化合物の中で、ことに重要であるの
は、ジメトキシジイソプロピルシラン、ジメトキシイソ
ブチルイソプロピルシラン、ジメトキシジイソブチルシ
ラン、ジメトキシジシクロペンチルシラン、ジメトキシ
イソプロピル−t−ブチルシラン、ジメトキシイソブチ
ル−s−ブチルシラン、ジメトキシイソプロピル−s−
ブチルシランである。
【0044】共触媒として作用する化合物(b)および
(c)は、個別的に、任意の順序で、連続して、あるい
は同時に、チタン含有固体組成分(a)に作用せしめら
れ得る。これは、通常0から150℃、ことに20から
90℃、1から100バール、ことに1から40バール
で行なわれる。
【0045】共触媒(b)および(c)は、アルミニウ
ム化合物(b)からのアルミニウムと、チタン含有固体
組成分(a)からのチタンに対する原子割合が10:1
から800:1、ことに20:1から200:1、アル
ミニウム化合物(b)の、電子供与体化合物(c)に対
するモル割合が1:1から250:1、ことに10:1
から80:1となるような量割合で使用されるのが好ま
しい。
【0046】プロピレンと、エチレンおよび少なくとも
1種類のC4 −C10−1−アルケンとの本発明によるラ
ンダム共重合体の製造は、1−アルケンの重合に慣用の
反応器中において、バッチ式で、好ましくは連続的に、
ことに懸濁重合法、好ましくは気相重合法で行なわれ
る。適当な反応器は、ことに撹拌器のような適当な装置
により通常、運動状維持される重合体微細粉の固定床を
有する連続的稼働撹拌反応器である。反応は、もちろ
ん、直列に接続された複数の反応器においても行なわれ
得る。
【0047】本発明によるランダム共重合体をもたらす
べき、同様に本発明の対象を成す製造方法は、プロピレ
ンを、エチレンおよび少なくとも1種類のC4 −C10
1−アルケンと共に、50から100℃、ことに60か
ら90℃の温度、15から40バール、ことに20から
35バールの圧力、液状反応媒体の不存在下、気相にお
いて、通常、0.5から5時間、ことに0.5から3時
間の平均滞留時間で重合させることにより行なわれる。
【0048】コモノマーのプロピレン、エチレンおよび
4 −C10−1−アルケンは、プロピレンのエチレンに
対する分圧割合が20:1から100:1、ことに4
0:1から90:1、C4 −C10−1−アルケンのエチ
レンに対する分圧割合が2.5:1から20:1、こと
に3.5:1から10:1の範囲になるような量割合で
使用される。
【0049】このプロピレン共重合体の分子量は、重合
技術に慣用の制御剤、例えば水素の添加により広い範囲
にわたって制御され調製され得る。さらに、窒素、アル
ゴンのような不活性ガス、トルエン、ヘキサンのような
不活性溶媒および比較少量のポリプロピレン粉末の付随
的使用も可能である。本発明によるプロピレンのランダ
ム共重合体は、20000から500000の分子量
(数平均)を有するのが好ましい。そのメルトフローレ
ート(MFR)ないしメルトフローインデックス(IS
O1133による、230℃、2.16kgの負荷下に
よる測定)は、0.1から100g/10分、ことに
0.5から50g/10分である。
【0050】本発明による、プロピレンと、エチレンお
よび少なくとも1種類のC4 −C10−1−アルケンとの
新規なランダム共重合体は、ことにキシレン可溶性分の
含有割合がさらに低減され、従って改善された立体特異
性およびさらに高い剛性において、従来から公知のプロ
ピレン共重合体と相違する。本発明共重合体は、顆粒と
して改善された流動性を示す。また本発明によるランダ
ム共重合体のシーリング特性は、著しく改善され、従来
より低いシーリング開始温度を示す。さらに、本発明共
重合体から得られるBOPPフィルム(二軸配向ポリプ
ロピレンフィルムは、高い光沢性と低いヘイズ値、すな
わち良好な透明性を示す。
【0051】このような良好な諸特性の故に本発明のラ
ンダム共重合体は、フィルム、ファイバーおよび成形体
を製造するのに適する。
【0052】
【実験例】実施例1〜3および対比例A、B 後掲の表に示される各種共重合体の諸特性は以下のよう
にして測定された。
【0053】まずエチレン分と、1−ブテン分は、共重
合体顆粒につき13C−NMR分光分析により測定され
た。
【0054】キシレン可溶性分の含有割合を測定するた
め、5gの共重合体を500mlの、あらかじめ100
℃に加熱された蒸留キシレン(異性体混合物)中に投入
した。次いで、これをキシレンの沸点まで加熱し、この
温度を60分間維持した。次いで冷却浴を使用し、20
分間にわたって5℃まで冷却し、次いで20℃まで再加
熱し、この温度を30分維持した後、沈殿共重合体を濾
別した。100mlの濾液を正確に測定して取出し、回
転エバポレータにより溶媒を蒸散除去した。残差を80
℃/200トルで2時間乾燥し、冷却後秤量した。
【0055】キシレン可溶性分の含有割合は、
【0056】
【数1】 で表わされる。
【0057】ただし、XS=キシレン可溶性分含有割合
(%)、 g=測定された可溶性分量、 G=秤量された生成物量、 V=使用された濾液容積。
【0058】融点はISO3146により、毎分10℃
の加熱速度で、示差式走査熱量計(DSC)により測定
された。
【0059】GモジュラスはISO6721−2により
測定された。
【0060】ボール押込み硬度は、ISO2039−1
による硬度H132/30である。
【0061】フィルム特性テストのため50μm厚さの
フィルムを調製した。
【0062】光沢はISO/IEC2813により測定
した。
【0063】ヘイズ値はASTM D−1033により
測定された。
【0064】シーリング開始温度を測定するため、2本
の加熱可能バーにより、0.35N/cm2 のシーリン
グ圧、0.5秒のシーリング時間、種々のシーリング温
度で、Brugger社のNDS型シーリング装置を使
用し、フィルムをシーリングして、加熱シールされた試
料(シーリング継目200mm×50mm)を作製し
た。この試料から幅15mmのテスト片を切取った。加
熱シール継目の強さ、すなわちテスト片を剥離するに要
する力を引張試験装置上において、引張方向に対してシ
ーリング継目の平面を直角方向にして200mm/分で
測定した。最低シーリング温度(シーリング開始温度)
は、1N/15mmのシーリング継目強さが達成される
温度である。シーリング開始温度が低い程、それだけ試
料のシーリング力は良好になる。
【0065】顆粒の流動性は、DIN53492により
測定された(漏斗の底部計=25mm)。
【0066】使用されたシリカゲルの平均粒径を測定す
るため、シリカゲル粒子の粒径分布をコールターカウン
ター分析により測定し、これから平均値を算出した。
【0067】孔隙容積は、DIN66133による水銀
孔隙計およびDIN66131による窒素吸着の両者で
測定された。
【0068】比表面積は、DIN66131による窒素
吸着で測定された。
【0069】使用したシリカゲルの一次粒子平均粒径
と、孔隙、条溝の容積割合は、走査電子顕微鏡分析また
は電子プローブ微細分析を使用し、シリカゲル粒子表面
および断面につき視覚的分析により測定された。
【0070】実施例1 (チタン含有固体組成分(a)の製造)第一工程におい
て、平均粒径30μm、孔隙容積1.5cm3 /g、比
表面積260m2 /gの微細粉シリカゲルを、このSi
2 1モル当たり0.3モルのマグネシウム化合物を含
有するn−ブチルオクチルマグネシウムのn−ヘプタン
溶液と混合した。上記微細粉シリカゲルは、さらに一次
粒子平均径3〜5μm、3〜5μm径の孔隙、条溝を有
するものであった。また孔隙、条溝の全粒子中における
巨視的容積割合は約15%であった。この溶液を95℃
で45分間撹拌し、次いで20℃に冷却してから、マグ
ネシウム有機化合物に対して10倍モル量の塩化水素を
導通した。60分後、反応生成物を絶えず撹拌しなが
ら、マグネシウム1モル当たり3モルのエタノールと混
合した。この混合物を80℃において0.5時間撹拌
し、次いでマグネシウム1モル当たり7.2モルのチタ
ンテトラクロリドおよび0.5モルのジ−n−ブチルフ
タラートと共に、80℃において0.5時間撹拌した。
この混合物を100℃において、さらに1時間撹拌し、
得られた固体分を濾別し、エチレンベンゼンで多数回洗
浄した。
【0071】これにより得られた固体生成物を、チタン
テトラクロリドの10容量%濃度のエチレンベンゼン溶
液で抽出し、固体生成物を抽出液から分離し、洗浄され
た液中におけるチタンテトラクロリド分が0.3重量%
以下となるまでn−ヘプタンで洗浄した。
【0072】得られたチタン含有固体組成分(a)は、
3.5重量%のTi、7.4重量%のMg、28.2重
量%のClを含有するものであった。
【0073】(重合)重合は、有効容積800lの立型
撹拌気相反応器中において、分子量制御剤としての水素
の存在下に、70℃、20バールの圧力下で行なわれ
た。反応器中に、重合体微細粉の撹拌固体床を形成し
た。
【0074】プロピレン、エチレンおよび1−ブテンの
気体混合物を、プロピレンのエチレンに対する部分圧割
合が72:1、1−ブテンのエチレンに対する部分圧割
合が3.9:1となるようにして、気相反応器中に導入
した。このモノマー混合物を、2.8時間の平均滞留時
間で、チタン含有固体組成分(a1)4.3g/hに、
共触媒として250ミリモル/hのトリエチルアルミニ
ウムおよび25ミリモル/hのジメトキシイソブチルイ
ソプロピルシランを添加したチタン含有固体組成分
(a)を使用して、連続的に重合させた。
【0075】これにより、116g/10分(ISO1
133により230℃、21.6kgで測定)のメル
ト、フロー、レート(HLMR)を有するプロピレン/
エチレン/1−ブテンランダム共重合体が得られた。次
いで、この生成物を過酸化物に減成してそのメルト、フ
ロー、レート(MFR)を4.7g/10分(同上)に
した。この共重合体のその他のデータは後掲の表に示さ
れる。
【0076】対比例A 実施例1と同様に、有効容積800lの立型撹拌気相反
応器中において、同様の触媒を使用し、同様の重合方
法、同様の重合条件下に、ただし、プロピレンのエチレ
ンに対する分圧割合を38:1、1−ブテンのエチレン
に対する分圧割合を0.88:1となるようにして連続
的に重合させた。
【0077】これにより、105g/10分(ISO1
133により230℃、21.6kgで測定)のメル
ト、フロー、レート(HLMR)を有するプロピレン/
エチレン/1−ブテンランダム共重合体が得られた。次
いで、この生成物を過酸化物に減成してそのメルト、フ
ロー、レート(MFR)を5.0g/10分(同上)に
した。この共重合体のその他のデータは後掲の表に示さ
れる。
【0078】実施例2 プロピレンのエチレンに対する分圧割合を74:1、1
−ブテンのエチレンに対する分圧割合を4.5:1とし
たほかは、本発明の実施例1と同様に処理した。
【0079】これにより、102g/10分(ISO1
133により230℃、21.6kgで測定)のメル
ト、フロー、レート(HLMR)を有するプロピレン/
エチレン/1−ブテンランダム共重合体が得られた。次
いで、この生成物を過酸化物に減成してそのメルト、フ
ロー、レート(MFR)を4.9g/10分(同上)に
した。この共重合体のその他のデータは後掲の表に示さ
れる。
【0080】実施例3 有効容積12.5m3 の立型撹拌気相反応器中におい
て、分子量制御剤としての水素の存在下に、70℃、2
0バールの圧力下で、上記チタン含有固体組成分(a)
を使用し、プロピレン、エチレンおよび1−ブテンを重
合させた。反応器中に、重合体微細粉の撹拌固定床を形
成した。
【0081】気相反応器中へのモノマーの給送は、プロ
ピレンのエチレンに対する分圧割合が75:1、1−ブ
テンのエチレンに対する分圧割合が5:1となるように
制御された。このモノマー混合物を、2.6時間の平均
滞留時間で、プロピレン共重合体1000kgに対し、
触媒組成分として、0.2kgのトリエチルアルミニウ
ムおよび25gのジメトキシイソブチルイソプロピルシ
ランを使用したチタン含有固体組成分(a1)の存在下
において、連続的に重合させた。
【0082】これにより、128g/10分(ISO1
133により230℃、21.6kgで測定)のメル
ト、フロー、レート(HLMR)を有するプロピレン/
エチレン/1−ブテンランダム共重合体が得られた。次
いで、この生成物を過酸化物に減成してそのメルト、フ
ロー、レート(MFR)を5.0g/10分(同上)に
した。この共重合体のその他のデータは後掲の表に示さ
れる。
【0083】対比例B 実施例3と同様に、有効容積12.5m3 の立型撹拌気
相反応器中において、同様の触媒を使用し、同様の重合
方法、同様の重合条件下に、ただし、プロピレンのエチ
レンに対する分圧割合を25:1、1−ブテンのエチレ
ンに対する分圧割合を0.65:1となるようにして重
合を行なった。
【0084】これにより、112g/10分(ISO1
133により230℃、21.6kgで測定)のメル
ト、フロー、レート(HLMR)を有するプロピレン/
エチレン/1−ブテンランダム共重合体が得られた。次
いで、この生成物を過酸化物に減成してそのメルト、フ
ロー、レート(MFR)を5.2g/10分(同上)に
した。この共重合体のその他のデータは後掲の表に示さ
れる。
【0085】
【表1】
【0086】上述した本発明の実施例1から3を、対比
例A、Bと対比すれば、本発明によるプロピレンランダ
ム共重合体が、低いキシレン可溶性分割合、改善された
顆粒流動性および高い剛性、硬度(高いGモジュラス、
ボール押込み硬度)を有することが明らかである。さら
に、本発明の共重合体から形成されたフィルムは、改善
されたフィルム特性(改善された光沢性、ヘイズ値、こ
とに低いシーリング開始温度)を有する。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C08F 210:02) (C08F 210/06 210:14 210:02) (72)発明者 フランツ、ラングハウザー ドイツ、67152、ルペルツベルク、ハーク ヴェーク、18

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 プロピレン、エチレンおよび少なくとも
    1種類のC4 −C10−1−アルケンを、50から100
    ℃の温度、15から40バールの圧力、液状反応媒体の
    不存在下、気相において、(a)少なくとも1種類のハ
    ロゲン含有マグネシウム化合物、電子供与体および担体
    としての無機酸化物を含有するチタン含有固体組成分、
    (b)アルミニウム化合物および(c)さらに他の電子
    供与体混合物を含有するチーグラー/ナッタ触媒の存在
    下、プロピレンとエチレンの分圧割合を20:1から1
    00:1、C4 −C10−1−アルケンとエチレンの分圧
    割合を2.5:1から20:1に設定して重合させるこ
    とにより得られることを特徴とする、DSC法で測定し
    て135℃またはこれより低い融点を有する、プロピレ
    ンと、エチレンおよび少なくとも1種類のC4 −C10
    1−アルケンとのランダム共重合体。
  2. 【請求項2】 チタン含有固体組成分中において担体と
    して使用される無機酸化物が、5から200μmの平均
    粒径、1から20μmの一次粒子平均粒径、平均径が
    0.1から20μm、および全粒子中において5から3
    0%の巨視的容量割合の孔隙、条溝を有することを特徴
    とする、請求項(1)のランダム共重合体。
  3. 【請求項3】 使用される無機酸化物が、平均径が1か
    ら5μmの孔隙、条溝および全粒子中において10から
    30%の巨視的容量割合を有することを特徴とする、請
    求項(2)のランダム共重合体。
  4. 【請求項4】 使用される無機酸化物が、珪素、アルミ
    ニウムまたはチタンの酸化物、あるいは周期表第Iまた
    は第II主族金属の酸化物であることを特徴とする、請
    求項(1)から(3)のいずれかのランダム共重合体。
  5. 【請求項5】 使用される無機酸化物が、噴霧乾燥され
    ることを特徴とする、請求項(1)から(4)のいずれ
    かのランダム共重合体。
  6. 【請求項6】 プロピレンとエチレンの分圧割合が4
    0:1から90:1に設定されることを特徴とする、請
    求項(1)から(5)のいずれかのランダム共重合体。
  7. 【請求項7】 C4 −C10−1−アルケンとエチレンの
    分圧割合が3.5:1から10:1に設定される請求項
    (1)から(6)のいずれかのランダム共重合体。
  8. 【請求項8】 プロピレン、エチレンおよび少なくとも
    1種類のC4 −C10−1−アルケンを、50から100
    ℃の温度、15から40バールの圧力、液状反応媒体の
    不存在下、気相において、(a)少なくとも1種類のハ
    ロゲン含有マグネシウム化合物、電子供与体および担体
    としての無機酸化物を含有するチタン含有固体組成分、
    (b)アルミニウム化合物および(c)さらに他の電子
    供与体混合物を含有するチーグラー/ナッタ触媒の存在
    下、プロピレンとエチレンの分圧割合を20:1から1
    00:1、C4 −C10−1−アルケンとエチレンの分圧
    割合を2.5:1から20:1に設定して重合させるこ
    とを特徴とする、DSC法で測定して135℃またはこ
    れより低い融点を有する、プロピレンと、エチレンおよ
    び少なくとも1種類のC4 −C10−1−アルケンとのラ
    ンダム共重合体の製造方法。
  9. 【請求項9】 チタン含有固体組成分中において担体と
    して使用される無機酸化物が、5から200μmの平均
    粒径、1から20μmの一次粒子平均粒径、平均径が
    0.1から20μm、および全粒子中において5から3
    0%の巨視的容量割合の孔隙、条溝を有することを特徴
    とする、請求項(8)の方法。
  10. 【請求項10】 重合が平均0.5から3時間の滞留時
    間で行なわれることを特徴とする、請求項(8)または
    (9)の方法。
  11. 【請求項11】 請求項(1)から(7)のいずれかの
    ランダム共重合体を、フィルム、ファイバーまたは成形
    体を製造するために使用することを特徴とする方法。
  12. 【請求項12】 請求項(1)から(7)のいずれかの
    ランダム共重合体を含有することを特徴とする、フィル
    ム、ファイバーまたは成形体。
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