説明

プロピレンポリマー

以下の特性:(a)4より低い分子量分布M/M;(b)250℃の温度、1000 1/秒〜40000 1/秒の範囲の剪断速度で測定して、以下の関係式を満足する溶融粘度;(c)h≦9×e(−0.00006×sr)+2(式中、hは溶融粘度(Pas)を表し、srは剪断速度(1/秒)である);(d)13C−NMRによって測定して90%より高いアイソタクチックペンタド(mmmm);(d)好ましくは92%より高く、より好ましくは95%より高く、最も好ましくは96%より高い;(e)好ましくは2.6重量%より低い、FDA規則にしたがうヘキサン抽出分;(f)2重量%より低いキシレン可溶分;を有し、但し、プロピレンポリマーはビスブレーキされていない、プロピレンポリマーを含むポリプロピレン樹脂。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、高いメルトフローレート及び低い抽出分を有するプロピレンポリマーに関する。
【背景技術】
【0002】
プロピレンポリマーは、フィルム及び成形物品を得るために、多年にわたって用いられている。食品包装及び医療用具のような特定の用途のために用いる場合には、溶媒による抽出分の値は、材料の品質を評価するための重要なパラメーターである。考慮すべき二つの重要なパラメーターは、FDA規則にしたがうヘキサン抽出分、及び25℃におけるキシレン可溶分である。別の見方をすれば、高いメルトフローレートを有するプロピレンポリマーは、一般により高い抽出分の値を有するという欠点を有している。プロセス制約のために、従来のチーグラー・ナッタ触媒を用いる生成物の重合では、高いメルトフローレートは約400g/10分の値に制限される。メルトフローレートを更に増加させるためには、ペルオキシドを加えることが必要である。ペルオキシドに関するコストの不利性にもかかわらず、ペルオキシドからの更なる分解残渣を考慮しなければならない。
【0003】
米国特許5,741,563は、0.5〜30dg/分のメルトフローレートを有するプロピレンポリマーを用いることによって得られる収縮フィルムに関し、ヘキサン抽出分は好ましくは1重量%未満である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
したがって、低レベルの抽出分を有し、同時に、ペルオキシド又は他の種類の分解に由来する残渣を有しないで高いメルトフローレート値を有するプロピレンポリマーを有することが、ある用途のために望ましいであろう。実際、ポリマーをペルオキシド又はガンマ線のような他の同様の方法で分解すると、黄変指数のようなポリマーの幾つかの特性が悪化するようになることが当該技術において周知である。
【課題を解決するための手段】
【0005】
したがって、本発明の対象は、以下の特性:
(a)4より低く、好ましくは3より低く、より好ましくは2.5より低く、更に好ましくは2.3より低い分子量分布M/M
(b)250℃の温度、1000 1/秒〜40000 1/秒の範囲の剪断速度で測定して、次の関係式:
h≦9×e(−0.00006×sr)+2
(式中、hは溶融粘度(Pas)を表し、srは剪断速度(1/秒)である)
を満足する溶融粘度;
(c)13C−NMRによって測定して90%より高く、好ましくは92%より高く、より好ましくは95%より高く、最も好ましくは96%より高いアイソタクチックペンタド(mmmm);
(d)好ましくは2.6重量%より低く、より好ましくは1.8重量%より低く、更に好ましくは1重量%より低い、FDA規則(連邦規定基準、Title 21,Volume 3,2004年4月1日時点の改訂版,CITE:21CFR177.1520)にしたがって測定したヘキサン抽出分;
(e)2重量%より低く、好ましくは1.5重量%より低く、より好ましくは1.1重量%より低い25℃におけるキシレン可溶分;
を有し、但し、プロピレンポリマーはビスブレーキされていない、プロピレンポリマーを含むポリプロピレン樹脂である。
【0006】
ポリマーをビスブレーキする方法は、ペルオキシドによって開始されるラジカル反応のような化学反応を用いてポリマーの分子量を低下させることによってポリマーのMFRを上昇させることである。この方法によって得られるポリマーは、高い黄変指数のような幾つかの欠点を示し、この理由のために、本発明の対象であるポリプロピレン樹脂はペルオキシド化合物の残渣を含まない。
【0007】
好ましくは、本発明のプロピレンポリマーは、DSCによって測定して、145℃より高く、好ましくは148℃より高く、より好ましくは150℃より高く、更に好ましくは153℃より高い融点を有する。
【0008】
好ましくは、本発明のプロピレンポリマーは、250℃、1000 1/秒〜40000 1/秒の剪断速度範囲、より好ましくは2000 1/秒〜30000 1/秒の剪断速度範囲において、一般式:h≦K×e(−L×sr)+Mにしたがう溶融粘度を有する。
【0009】
好ましい組成物においては、定数の値は、K=9、L=0.00006、及びM=2、より好ましくはK=7.25、L=0.00006、及びM=2、更に好ましくはK=2.5、L=0.00006、及びM=2によって与えられる。K=2.5、L=0.00006、及びM=1.3の値が最も好ましい。
【0010】
好ましくは、250℃の温度及び1000 1/秒の剪断速度における溶融粘度は、≧1Pasである。
本発明のプロピレンポリマーは、好ましくは、以下に記載するように13C−NMR分光法によって測定して、0.5%より低く、好ましくは≦0.3%の2,1−挿入の含量を有する。1,3−挿入の含量は、好ましくは、以下に記載するように13C−NMR分光法によって測定して0.2%より低く、より好ましくは≦0.1%である。
【0011】
本発明の対象であるポリプロピレン樹脂のプロピレンポリマーは、プロピレンホモポリマーである。
本発明のポリプロピレン樹脂は、好ましくは、通常の量の、当業者に公知の通常の添加剤、例えば、安定剤、潤滑剤及び離型剤、充填剤、成核剤、静電防止剤、可塑剤、染料、顔料、抗かび剤、抗菌剤、フィルム気泡形成剤、又は難燃剤を更に含む。一般に、これらは、重合で得られた粉末状の生成物の造粒中に含ませるか、或いは粉末を添加剤で直接被覆する。
【0012】
通常の安定剤としては、立体障害フェノール、立体障害アミンのような酸化防止剤、又はUV安定剤、ホスファイト又はホスホナイトのような加工安定剤、ステアリン酸カルシウム又はステアリン酸亜鉛のような酸スキャベンジャー、又はジヒドロタルサイト、並びにカルシウム、亜鉛、及びナトリウムのカプリル酸塩が挙げられる。一般に、本発明のプロピレンコポリマー組成物は、2重量%以下の量の1種以上の安定剤を含む。
【0013】
好適な潤滑剤及び離型剤は、例えば、脂肪酸、脂肪酸のカルシウム、ナトリウム、又は亜鉛塩、脂肪酸アミド、或いは低分子量ポリオレフィンワックスであり、これらは、通常、2重量%以下の濃度で用いられる。
【0014】
可能な充填剤は、例えば、タルク、炭酸カルシウム、チョーク、又はガラス繊維であり、これらは、通常、50重量%以下の量で用いられる。
好適な成核剤の例は、タルク、シリカ、又はカオリンのような無機添加剤、モノカルボン酸又はポリカルボン酸の塩、例えば、ナトリウムベンゾエート又はアルミニウム−tert−ブチルベンゾエート、ジベンジリデンソルビトール、或いはそのC〜Cアルキル置換誘導体、例えばメチルジベンジリデンソルビトール、エチルジベンジリデンソルビトール、又はジメチルジベンジリデンソルビトール、或いは、リン酸のジエステルの塩、例えばナトリウム2,2’−メチレンビス(4,6−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスフェートである。プロピレンコポリマー組成物の成核剤の含量は、一般に、5重量%以下である。
【0015】
かかる添加剤は、一般に、商業的に入手することができ、例えば、Gachter/Muller,Plastics Additives Handbook,第4版,Hansa Publishers,Munich,1993に記載されている。
【0016】
好ましい態様においては、本発明のプロピレンポリマー組成物は、立体障害フェノールとホスファイト又はホスホナイトとの1:1混合物を含む。この混合物の含量は、0.03重量%〜1重量%、好ましくは0.05〜0.2500重量%、より好ましくは0.1〜0.2重量%の範囲である(かかる製品の商品名は、Ciba Specialty ChemicalからのIrganox B501Wである)。
【0017】
本発明の対象であるポリプロピレン樹脂は、マスターバッチとしての配合、及びメルトブロー用途、例えば衛生布帛及び濾過用途のような多くの用途において用いることができる。
【0018】
本発明の対象であるポリプロピレン樹脂のプロピレンポリマーは、メタロセンをベースとする触媒系を用いることによって得ることができる。
特に、かかるプロピレンポリマーは、
(a)式(I):
【0019】
【化1】

【0020】
(式中、
Mは、元素周期律表の第3、4、5、6族、又はランタニド族若しくはアクチニド族に属する遷移金属であり;好ましくは、Mは、チタン、ジルコニウム、又はハフニウムであり;
Xは、同一か又は異なり、水素原子、ハロゲン原子、或いは、R、OR、OSOCF、OCOR、SR、NR、又はPR基であり、ここで、Rは、場合によっては元素周期律表の第13〜17族に属するヘテロ原子を有する、線状又は分岐鎖で環式又は非環式の、C〜C40アルキル、C〜C40アルケニル、C〜C40アルキニル、C〜C40アリール、C〜C40アルキルアリール、又はC〜C40アリールアルキル基であり、好ましくは、Rは、線状又は分岐鎖のC〜C20アルキル基であり;或いは二つのXは、場合によっては、置換又は非置換ブタジエニル基、或いはOR’O基を形成してもよく、ここで、R’は、C〜C40アルキリデン、C〜C40アリーリデン、C〜C40アルキルアリーリデン、及びC〜C40アリールアルキリデン基から選択される二価の基であり;好ましくは、Xは、水素原子、ハロゲン原子、又はR基であり;より好ましくは、Xは、塩素、又はC〜C10アルキル基、例えばメチル若しくはエチル基であり;
Lは、場合によっては元素周期律表の第13〜17族に属するヘテロ原子を有する二価のC〜C40炭化水素基、或いは5個以下のケイ素原子を有する二価のシリリデン基であり;好ましくは、Lは、場合によっては元素周期律表の第13〜17族に属するヘテロ原子を有する、C〜C40アルキリデン、C〜C40シクロアルキリデン、C〜C40アリーリデン、C〜C40アルキルアリーリデン、又はC〜C40アリールアルキリデン基、及び5個以下のケイ素原子を有するシリリデン基、例えばSiMe、SiPhから選択される二価の橋架基であり;好ましくは、Lは、基(Z(R”)(ここで、Zは、炭素又はケイ素原子であり、nは1又は2であり、R”は、場合によっては元素周期律表の第13〜17族に属するヘテロ原子を有するC〜C20炭化水素基であり、好ましくは、R”は、場合によっては元素周期律表の第13〜17族に属するヘテロ原子を有する、線状又は分岐鎖で環式又は非環式の、C〜C20アルキル、C〜C20アルケニル、C〜C20アルキニル、C〜C20アリール、C〜C20アルキルアリール、又はC〜C20アリールアルキル基であり、より好ましくは、基(Z(R”)は、Si(CH、SiPh、SiPhMe、SiMe(SiMe)、CH、(CH、及びC(CHであり、更に好ましくは、(Z(R”)は、Si(CHである)であり;
及びRは、場合によっては元素周期律表の第13〜17族に属するヘテロ原子を有するC〜C40炭化水素基であり;好ましくは、R及びRは、場合によっては元素周期律表の第13〜17族に属するヘテロ原子を有する、線状又は分岐鎖で環式又は非環式の、C〜C40アルキル、C〜C40アルケニル、C〜C40アルキニル、C〜C40アリール、C〜C40アルキルアリール、又はC〜C40アリールアルキル基であり;より好ましくは、R及びRは、線状又は分岐鎖で飽和又は不飽和のC〜C20アルキル基であり;
、R、及びRは、互いに同一か又は異なり、水素原子、或いは、場合によっては元素周期律表の第13〜17族に属するヘテロ原子を有するC〜C40炭化水素基であり;好ましくは、R、R、及びRは、互いに同一か又は異なり、水素原子、或いは、場合によっては元素周期律表の第13〜17族に属するヘテロ原子を有する、線状又は分岐鎖で環式又は非環式の、C〜C40アルキル、C〜C40アルケニル、C〜C40アルキニル、C〜C40アリール、C〜C40アルキルアリール、又はC〜C40アリールアルキル基であり;より好ましくは、R、R、及びRは、水素原子、又はC〜C20アルキル基であり;
、R、R、R、及びR10は、互いに同一か又は異なり、水素原子、或いは、場合によっては元素周期律表の第13〜17族に属するヘテロ原子を有するC〜C40炭化水素基であり;好ましくは、R、R、及びRは、互いに同一か又は異なり、水素原子、或いは、場合によっては元素周期律表の第13〜17族に属するヘテロ原子を有する、線状又は分岐鎖で環式又は非環式の、C〜C40アルキル、C〜C40アルケニル、C〜C40アルキニル、C〜C40アリール、C〜C40アルキルアリール、又はC〜C40アリールアルキル基であり;より好ましくは、R、R、及びRは、水素原子、又はC〜C40アルキル基であり;但し、R、R、R、R、及びR10の中の少なくとも一つは水素原子とは異なり;好ましくは、R、R、R、及びR10、Rは水素原子であり;
好ましくは、RはC〜C40アルキル基であり、より好ましくは、Rは、α位の原子が第2級炭素又は第3級炭素であるC〜C40アルキル基、例えばイソプロピル又はtert−ブチル基である)
のメタロセン化合物;
(b)少なくとも、アルモキサン、又はアルキルメタロセンカチオンを形成することのできる化合物;及び、
(c)場合によっては、有機アルミニウム化合物;
を接触させることによって得られる触媒系を用いることによって得ることができる。
【0021】
好ましくは、置換基Rは、メチル又はエチル基のような線状C〜C20アルキル基であり、置換基Rは、分岐鎖C〜C20アルキル基であり、好ましくは、置換基Rは、α位の炭素原子が第2級又は第3級炭素原子である分岐鎖C〜C20アルキル基、例えばイソプロピル基である。
【0022】
本発明による触媒系において成分(b)として用いられるアルモキサンは、水と、式:HAlU3−j又はHAl6−j(式中、U置換基は、同一か又は異なり、水素原子、ハロゲン原子、場合によってはケイ素又はゲルマニウム原子を含む、C〜C20アルキル、C〜C20シクロアルキル、C〜C20アリール、C〜C20アルキルアリール、又はC〜C20アリールアルキル基であり、但し少なくとも一つのUはハロゲンとは異なり、jは0〜1の範囲であり、非整数でもある)の有機アルミニウム化合物とを反応させることによって得ることができる。この反応において、Al/水のモル比は、好ましくは1:1〜100:1の間である。
【0023】
本発明方法において用いられるアルモキサンは、式:
【0024】
【化2】

【0025】
(式中、置換基Uは、同一か又は異なり、上記に定義した通りである)
のタイプの少なくとも一つの基を有する、線状、分岐鎖、又は環式の化合物であると考えられる。
【0026】
特に、線状化合物の場合には、式:
【0027】
【化3】

【0028】
(式中、nは0又は1〜40の整数であり、置換基Uは上記に定義した通りである)
のアルモキサンを用いることができ;或いは、環式化合物の場合には、式;
【0029】
【化4】

【0030】
(式中、nは2〜40の整数であり、U置換基は上記に定義した通りである)
のアルモキサンを用いることができる。
本発明にしたがって用いるのに好適なアルモキサンの例は、メチルアルモキサン(MAO)、テトラ(イソブチル)アルモキサン(TIBAO)、テトラ(2,4,4−トリメチルペンチル)アルモキサン(TIOAO)、テトラ(2,3−ジメチルブチル)アルモキサン(TDMBAO)、及びテトラ(2,3,3−トリメチルブチル)アルモキサン(TTMBAO)である。
【0031】
特に興味深い共触媒は、アルキル及びアリール基が特定の分岐パターンを有するWO 99/21899及びWO 01/21674に記載されているものである。
WO 99/21899及びWO 01/21674に記載されている、水と反応させて好適なアルモキサン(b)を与えることができるアルミニウム化合物の非限定的な例は、トリス(2,3,3−トリメチルブチル)アルミニウム、トリス(2,3−ジメチルヘキシル)アルミニウム、トリス(2,3−ジメチルブチル)アルミニウム、トリス(2,3−ジメチルペンチル)アルミニウム、トリス(2,3−ジメチルヘプチル)アルミニウム、トリス(2−メチル−3−エチルペンチル)アルミニウム、トリス(2−メチル−3−エチルヘキシル)アルミニウム、トリス(2−メチル−3−エチルヘプチル)アルミニウム、トリス(2−メチル−3−プロピルヘキシル)アルミニウム、トリス(2−エチル−3−メチルブチル)アルミニウム、トリス(2−エチル−3−メチルペンチル)アルミニウム、トリス(2,3−ジエチルペンチル)アルミニウム、トリス(2−プロピル−3−メチルブチル)アルミニウム、トリス(2−イソプロピル−3−メチルブチル)アルミニウム、トリス(2−イソブチル−3−メチルペンチル)アルミニウム、トリス(2,3,3−トリメチルペンチル)アルミニウム、トリス(2,3,3−トリメチルヘキシル)アルミニウム、トリス(2−エチル−3,3−ジメチルブチル)アルミニウム、トリス(2−エチル−3,3−ジメチルペンチル)アルミニウム、トリス(2−イソプロピル−3,3−ジメチルブチル)アルミニウム、トリス(2−トリメチルシリルプロピル)アルミニウム、トリス(2−メチル−3−フェニルブチル)アルミニウム、トリス(2−エチル−3−フェニルブチル)アルミニウム、トリス(2,3−ジメチル−3−フェニルブチル)アルミニウム、トリス(2−フェニルプロピル)アルミニウム、トリス[2−(4−フルオロフェニル)プロピル]アルミニウム、トリス[2−(4−クロロフェニル)プロピル]アルミニウム、トリス[2−(3−イソプロピルフェニル)プロピル]アルミニウム、トリス(2−フェニルブチル)アルミニウム、トリス(3−メチル−2−フェニルブチル)アルミニウム、トリス(2−フェニルペンチル)アルミニウム、トリス[2−(ペンタフルオロフェニル)プロピル]アルミニウム、トリス[2,2−ジフェニルエチル]アルミニウム、及びトリス[2−フェニル−2−メチルプロピル]アルミニウム、並びに炭化水素基の一つが水素原子で置き換えられている対応する化合物、及び炭化水素基の一つ又は二つがイソブチル基で置き換えられているものである。
【0032】
上記のアルミニウム化合物の中で、トリメチルアルミニウム(TMA)、トリイソブチルアルミニウム(TIBA)、トリス(2,4,4−トリメチルペンチル)アルミニウム(TIOA)、トリス(2,3−ジメチルブチル)アルミニウム(TDMBA)、及びトリス(2,3,3−トリメチルブチル)アルミニウム(TTMBA)が好ましい。
【0033】
アルキルメタロセンカチオンを形成することのできる化合物の非限定的な例は、式:D(式中、Dは、ブレンステッド酸であり、プロトンを供与し、式(I)のメタロセンの置換基Xと不可逆的に反応することができ、Eは、適合しうるアニオンであり、二つの化合物の反応から生成する活性触媒種を安定化することができ、十分に不安定でオレフィンモノマーによって除去することができる)の化合物である。好ましくは、アニオンEは1以上のホウ素原子を含む。より好ましくは、アニオンEは、式:BAr(−)(式中、置換基Arは、同一であっても異なっていてもよく、フェニル、ペンタフルオロフェニル、又はビス(トリフルオロメチル)フェニルのようなアリール基である)のアニオンである。WO 91/02012に記載されているようなテトラキス−ペンタフルオロフェニルボレートが、特に好ましい化合物である。更に、式:BArの化合物を好都合に用いることができる。このタイプの化合物は、例えば、国際特許出願WO 92/00333に記載されている。アルキルメタロセンカチオンを形成することのできる化合物の他の例は、式:BArP(式中、Pは、置換又は非置換ピロール基である)の化合物である。これらの化合物は、WO 01/62764に記載されている。ホウ素原子を含む化合物は、DE−A−19962814及びDE−A−19962910の記載にしたがって好都合に担持させることができる。これらのホウ素原子を含む化合物は全て、約1:1〜約10:1、好ましくは1:1〜2:1の間、より好ましくは約1:1の、ホウ素とメタロセンの金属との間のモル比で用いることができる。
【0034】
式:Dの化合物の非限定的な例は、
トリエチルアンモニウムテトラ(フェニル)ボレート;
トリブチルアンモニウムテトラ(フェニル)ボレート;
トリメチルアンモニウムテトラ(トリル)ボレート;
トリブチルアンモニウムテトラ(トリル)ボレート;
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)ボレート;
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)アルミネート;
トリプロピルアンモニウムテトラ(ジメチルフェニル)ボレート;
トリブチルアンモニウムテトラ(トリフルオロメチルフェニル)ボレート;
トリブチルアンモニウムテトラ(4−フルオロフェニル)ボレート;
N,N−ジメチルベンジルアンモニウム−テトラキスペンタフルオロフェニルボレート;
N,N−ジメチルヘキシルアンモニウム−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(フェニル)ボレート;
N,N−ジエチルアニリニウムテトラ(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;
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)アルミネート;
N,N−ジメチルベンジルアンモニウム−テトラキスペンタフルオロフェニルボレート;
N,N−ジメチルヘキシルアンモニウム−テトラキスペンタフルオロフェニルボレート;
ジ(プロピル)アンモニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート;
ジ(シクロヘキシル)アンモニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート;
トリフェニルホスホニウムテトラキス(フェニル)ボレート;
トリエチルホスホニウムテトラキス(フェニル)ボレート;
ジフェニルホスホニウムテトラキス(フェニル)ボレート;
トリ(メチルフェニル)ホスホニウムテトラキス(フェニル)ボレート;
トリ(ジメチルフェニル)ホスホニウムテトラキス(フェニル)ボレート;
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;
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)アルミネート;
トリフェニルカルベニウムテトラキス(フェニル)アルミネート;
フェロセニウムテトラキス(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キス(ペンタフルオロフェニル)アルミネート;
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;及び
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;
である。
【0035】
本発明にしたがって用いることのできる式:Dの化合物の更なる例は、WO 04/005360、WO 02/102811、及びWO 01/62764に記載されている。
【0036】
化合物(c)として用いられる有機アルミニウム化合物は、上記記載の式:HAlU3−j又はHAl6−jのものである。
また、上記に記載の触媒は、不活性担体上に担持させることもできる。これは、メタロセン化合物(a)、或いはそれと成分(b)との反応の生成物、或いは成分(b)及び次にメタロセン化合物(a)を、例えばシリカ、アルミナ、Al−Si、Al−Mg混合酸化物、ハロゲン化マグネシウム、スチレン/ジビニルベンゼンコポリマー、ポリエチレン、又はポリプロピレンのような不活性担体上に堆積させることによって行うことができる。担持プロセスは、炭化水素、例えばトルエン、ヘキサン、ペンタン、又はプロパンのような不活性溶媒中、0℃〜100℃の範囲の温度において行い、好ましくはこのプロセスは室温において行う。
【0037】
用いることのできる担体の好適な種類は、活性水素原子を有する基によって官能化されている多孔質有機担体によって構成されるものである。有機担体が部分的に架橋したスチレンポリマーであるものが特に好適である。このタイプの担体は、ヨーロッパ出願EP−633272に記載されている。
【0038】
本発明にしたがって用いるのに特に好適な不活性担体の他の種類は、ポリオレフィン多孔質プレポリマー、特にポリエチレンのものである。
本発明にしたがって用いるための不活性担体の更に好適な種類は、国際出願WO 95/32995において記載されているもののような多孔質ハロゲン化マグネシウムのものである。
【0039】
かくして得られた固体化合物は、そのままか又は必要な場合には水と予備反応させたアルキルアルミニウム化合物を更に加えて、気相重合において有用に用いることができる。
【実施例】
【0040】
以下の実施例は、例示目的のためであり、本発明を制限するものではない。
分析:
全てのデータは、以下の方法にしたがって得た。
【0041】
流動性測定/溶融粘度:
ISO 11443にしたがって測定した。Goettfert Rheograph 2002 Capillary Rheometerを用い、3つの異なる温度(200℃、230℃、及び250℃)において測定を行った。毛管の長さ/直径比は、40(長さ20mm、直径0.5mm)であった。入口角は180°であった。以下の略号を用いた。
【0042】
g(1/秒):剪断速度;
tapp(Pa):剪断応力;
h(Pas):ポリマーメルトの粘度;
分子量及びMWD:
分子量及び分子量分布は、13μmの粒径を有する三つの混合床カラムTosoHaas TSK GMHXL−HTを取り付けたAlliance GPCV 2000装置(Waters)を用いて、145℃において測定した。カラムの寸法は、300×7.8mmであった。用いた移動相は、真空蒸留1,2,4−トリクロロベンゼン(TCB)であり、流速は1.0mL/分に保持した。試料を、TCB中において、撹拌下、145℃で2時間加熱することによって試料溶液を調製した。濃度は1mg/mLであった。分解を防止するために、0.1g/Lの2,6−ジ−tert−ブチル−p−クレゾールを加えた。カラムセット中に326.5μLの溶液を注入した。580〜7500000の範囲の分子量を有する10種のポリスチレン標準試料(Polymer LaboratoriesによるEasiCalキット)を用い、更に同じ製造者からの11600000及び13200000のピーク分子量を有する2種の他の標準試料を含ませて、較正曲線を得た。Mark−Houwink関係式のK値は、
ポリスチレン標準試料に関しては、K=1.21×10−4dL/g及びα=0.706;
ポリプロピレン試料に関しては、K=1.90×10−4dL/g及びα=0.725;
と仮定した。
【0043】
実験データを内挿し、較正曲線を得るために、3次多項式フィッティングを用いた。データの獲得及び処理は、WatersによるGPCVオプションを有するEmpower1.0を用いることによって行った。
【0044】
固有粘度:
固有粘度は、ポリマーを135℃において1時間溶解することによって得られたテトラヒドロナフタレン(THN)溶液中で測定した。
【0045】
FDA抽出分:
連邦規定基準、Title 21,Volume 3,2004年4月1日時点の改訂版,CITE:21CFR177.1520。
【0046】
キシレン可溶フラクション:
冷凍機及び電磁スターラーを取り付けたガラスフラスコ内に、2.5gのポリマー及び250mLのo−キシレンを導入した。温度を、30分間で溶媒の沸点まで昇温した。かくして得られた溶液を、次に還流下に保持し、更に30分間撹拌した。次に、密閉したフラスコを、氷水浴中で30分間保持し、更に25℃の温度制御水浴中で30分間保持した。かくして得られた固体を、迅速濾紙上で濾過し、100mLの濾液を、窒素流下において加熱プレート上で加熱した予め秤量したアルミニウム容器内に注ぎ入れて、蒸発によって溶媒を除去した。次に、容器を、一定の重量が得られるまで、真空下、80℃のオーブン上に保持した。残渣を秤量して、キシレン可溶ポリマーの割合を測定した。
【0047】
メルトフローレート(MFR):
ISO 1133(230℃、2.16kg)にしたがって測定した。
ISO基準には、150g/10分までのMFR値を測定する手順が記載されている。より高いMFR(約3000g/10分まで)を有する生成物のMFR値を測定するために、修正しない手順を適用した。
【0048】
融点、溶融エンタルピー(ΔHm)、結晶化温度、及び結晶化エンタルピー(ΔHc):
ISO 3146にしたがい、20K/分の加熱速度を用いて、DSCによって測定した。
【0049】
13C−NMR:
NMR分析:PPの13C−NMRスペクトルは、100.61MHzにおいて、フーリエ変換モードで、120℃で運転するDPX−400分光計によって得た。それぞれ21.8ppm及び29.9ppmにおけるmmmmペンタド炭素のピークを内部参照として用いた。5mmのチューブ内で、試料を、120℃において、1,1,2,2−テトラクロロエタン−d2中に、8%wt/vの濃度で溶解した。90°のパルス、H−13Cカップリングを除去するために、12秒のパルスとCPD(WALTZ16)との間の遅延を用いて、それぞれのスペクトルを得た。6000Hzのスペクトルウィンドウを用いて、約2500の過渡スペクトルを32Kのデータポイントで保存した。
【0050】
PPスペクトルの割り当ては、”Selectivity in Propylene Polymerization with Metallocene Catalysts”,L.Resconi,L.Cavallo,A.Fait,F.Piemontesi,Chem.Rev.,100,1253(2000)にしたがって行った。
【0051】
mmmm含量を得て、鏡像異性サイトモデルを用いて実験ペンタド分布をモデリングした。高い含量の2,1(E)及び1,3(H)エラーを有するPPのmmmm含量は、次のようにして得た。
【0052】
[mmmm]=100(Σ[CH]−5[mrrm]−5[E]−5[H]/Σ[CH]);
ここで、Σ[CH]は、全てのCH基の合計である。
【0053】
2,1及び3,1エラーの含量は、次のようにして得た。
[E]=100(E/Σ[CH])
[H]=100(0.5H/Σ[CH]);
ここで、Eは42.14ppmにおけるピークであり、Hは30.82ppmにおけるピークであり、Σ[CH]は全てのCH基の合計である。
【0054】
ポリプロピレン樹脂の製造:
rac−ジメチルシリルビス(2−メチル−4,5−ベンゾインデニル)ジルコニウムジクロリドに代えて、US 2003/0149199に記載のように調製したrac−ジメチルシリレン(2−メチル−4−(4’−tert−ブチルフェニル)インデニル)(2−イソプロピル−4−(4’−tert−ブチルフェニル)インデニル)ジルコニウムジクロリドを用いることによって、PCT/EP2004/007061に記載のようにして、触媒系を調製した。
【0055】
プロピレンの重合:
PCT/EP2004/007061に記載のようにして得られた触媒泥の形態の触媒系を、予備接触容器内に供給し、ここで約5(kg/時)のプロパンで希釈した。予備接触容器から、触媒系を予備重合ループ反応器に供給し、ここで表1に報告するデータにしたがってプロピレンを同時に供給した。予備重合ループ反応器内での触媒の滞留時間は8分であった。次に、予備重合ループ反応器で得られた予備重合触媒を第1のループ反応器中に連続的に供給し、ここに表1にしたがってプロピレンを供給した。第1のループ反応器からポリマーを排出し、未反応のモノマーから分離し、乾燥した。反応条件を表1に報告する。水素の供給によって生成物のMFRを制御した。
【0056】
【表1】

【0057】
全ての試料のアイソタクチックペンタド(mmmm)は、95%よりも高かった(測定値96.4%)(13C−NMR)。2,1挿入は≦0.3%であり、1,3挿入は≦0.1%であった(13C−NMR)。
【0058】
生成物を表2にしたがって特徴づけた。試験それ自体は、表2に示す基準にしたがって行った。
【0059】
【表2】

【0060】
ISO 11443にしたがって、三つの異なる温度(200℃、230℃、及び250℃)において溶融粘度を測定した。結果を表3〜に報告する。
【0061】
【表3】

【0062】
【表4】

【0063】
【表5】

【0064】
【表6】

【0065】
【表7】

【0066】
【表8】

【0067】
比較例4は、表6に報告する重合条件を用いて、実施例1〜3にしたがって重合した。
【0068】
【表9】

【0069】
比較試料4の特徴付けにより、以下の結果が与えられた。
【0070】
【表10】

【0071】
流動性の特徴付けにより、以下の結果が与えられた。
【0072】
【表11】

【0073】
【表12】


【特許請求の範囲】
【請求項1】
以下の特性:
(a)4より低い分子量分布M/M
(b)250℃の温度、1000 1/秒〜40000 1/秒の範囲の剪断速度で測定して、次の関係式:
h≦9×e(−0.00006×sr)+2
(式中、hは溶融粘度(Pas)を表し、srは剪断速度(1/秒)である)
を満足する溶融粘度;
(c)13C−NMRによって測定して90%より高く、好ましくは92%より高く、より好ましくは95%より高く、最も好ましくは96%より高いアイソタクチックペンタド(mmmm);
(d)好ましくは2.6重量%より低い、FDA規則にしたがうヘキサン抽出分;
(e)2重量%より低いキシレン可溶分;
を有し、但し、プロピレンポリマーはビスブレーキされていない、プロピレンポリマーを含むポリプロピレン樹脂。
【請求項2】
ポリプロピレン樹脂がペルオキシド化合物の残渣を含まない、請求項1に記載のポリプロピレン樹脂。
【請求項3】
250℃の温度、1000 1/秒〜40000 1/秒の範囲の剪断速度で測定した溶融粘度が、次の関係式:
h≦7.25×e(−0.00006×sr)+2
(式中、hは溶融粘度(Pas)を表し、srは剪断速度(1/秒)である)
を満足する、請求項1又は2に記載のポリプロピレン樹脂。
【請求項4】
プロピレンポリマーが、13C−NMRによって測定して0.5%より低い2,1挿入の含量を有する、請求項1〜3のいずれかに記載のポリプロピレン樹脂。
【請求項5】
立体障害フェノールとホスファイト又はホスホナイトとの1:1混合物0.03重量%〜1重量%を含む、請求項1〜4のいずれかに記載のポリプロピレン樹脂。
【請求項6】
FDA規則に従うヘキサン抽出分が1.8重量%より低い、請求項1〜5のいずれかに記載のポリプロピレン樹脂。
【請求項7】
25℃におけるキシレン可溶分が1.5重量%より低い、請求項1〜6のいずれかに記載のポリプロピレン樹脂。
【請求項8】
プロピレンポリマーにおいて、1,3挿入の含量が好ましくは0.2%より低い、請求項1〜7のいずれかに記載のポリプロピレン樹脂。
【請求項9】
プロピレンポリマーが、DSCによって測定して145℃より高い融点を有する、請求項1〜8のいずれかに記載のポリプロピレン樹脂。
【請求項10】
マスターバッチ衛生布帛及び濾過具を製造するための、請求項1〜8のいずれかに記載のポリプロピレン樹脂の使用。

【公表番号】特表2009−512751(P2009−512751A)
【公表日】平成21年3月26日(2009.3.26)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−536027(P2008−536027)
【出願日】平成18年10月12日(2006.10.12)
【国際出願番号】PCT/EP2006/067356
【国際公開番号】WO2007/045603
【国際公開日】平成19年4月26日(2007.4.26)
【出願人】(500289758)バーゼル・ポリオレフィン・ゲーエムベーハー (118)
【Fターム(参考)】