JP4441222B2 - 塩素化プロピレン系重合体及びその製造方法、並びにその用途 - Google Patents
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Description
一般にポリオレフィンは、トルエン、キシレン等の芳香族系有機溶剤には不溶であるが、塩素を導入するに伴い有機溶剤に可溶となってくる。
ポリオレフィンを塩素化する方法は種々知られており、それらを大別すると懸濁液にして塩素化する方法(例えば、特許文献1参照)、溶液にして塩素化する方法(例えば、特許文献2参照)、バルク状で塩素化する方法(例えば、特許文献3参照)に分けられる。懸濁液にして塩素化する方法はポリオレフィンを微粒子化し水に懸濁させて紫外線の照射下またはラジカル発生剤を添加して塩素ガスを吹き込むことにより行われる。塩素化終了後塩素化物は水と分離・乾燥させる。溶液にして塩素化する方法は塩素に対して不活性な塩素系有機溶剤、例えば四塩化炭素,クロロホルム,塩化メチレン,トリクロロエタン等にポリオレフィンを溶解させ、紫外線の照射下またはラジカル発生剤を添加して塩素ガスを吹き込んで塩素化する。生成物から溶剤を分離して塩素化ポリオレフィンを得る。また、炭化水素系の溶剤を用いた手法も開示されている(例えば特許文献4参照)。バルク状で塩素化する方法は流動床等により粉末状のポリオレフィンを塩素ガスと接触させて塩素化を行うものである。
さらに、塩素化ポリプロピレンの課題としては、今後のノントルエン化の方向性が挙げられる。3〜5年後には、芳香族系の溶剤は使えなくなる可能性が高い。現在、業界では全製品にトルエンを使用しているが、5年後のノントルエン化をめざして研究開発が行われている。
(1)低い塩素化度においても、低環境負荷の非芳香族系溶剤に対し、高い溶解性を有する。
(2)低い塩素化度に止めることにより、ポリプロピレンが本来有している耐久性、機械物性、外観、疎水性等の低下を抑えることができる。
1.ゲルパーミエイションクロマトグラフ(GPC)法により測定した重量平均分子量(Mw)が5,000〜100,000であり、塩素含有量が0.1〜70質量%の塩素化プロピレン系重合体。
2.下記の(1)〜(3)の要件を満たすプロピレン系重合体を塩素化処理してなる、塩素含有量が0.1〜70質量%の塩素化プロピレン系重合体。
(1)13C−NMRにおけるメチル基由来のピークから求められる立体規則性指数[mm]が20〜90モル%である
(2)テトラリン溶媒中135℃で測定した極限粘度[η]が0.01〜0.5デシリットル/gである
(3)示差走査型熱量計(DSC)で測定した融点(Tm−D)が0〜120℃である
3.下記の要件を満たす塩素化プロピレン系重合体。
(1)塩素含有量が0.1〜70質量%である
(2)ゲルパーミエイションクロマトグラフ(GPC)法により測定した重量平均分子量(Mw)が5,000〜100,000である
(3)13C−NMRにおけるメチル基由来のピークから求められる立体規則性指数[mm]が20〜90モル%である
4.下記の要件を満たす塩素化プロピレン系重合体。
(1)塩素含有量が0.1〜70質量%である
(2)ゲルパーミエイションクロマトグラフ(GPC)法により測定した重量平均分子量(Mw)が5,000〜100,000である
(3)30℃のn−ヘプタン溶媒中に、ポリマー濃度として少なくとも10質量%溶解する
5.(A)下記一般式(I)
で表される遷移金属化合物、及び(B)(B−1)該(A)成分の遷移金属化合物又はその派生物と反応してイオン性の錯体を形成しうる化合物及び(B−2)アルミノキサンから選ばれる成分を含有する重合用触媒の存在下、プロピレンを単独重合、1−ブテンを単独重合、又はプロピレンとエチレン及び/又は炭素数4〜20のα−オレフィンを共重合させることにより得られるプロピレン系重合体を、塩素化剤を用いて塩素化することを特徴とする上記1〜4のいずれかに記載の塩素化プロピレン系重合体の製造方法。
6.上記1〜4のいずれかに記載の塩素化プロピレン系重合体を塗料成分に用いた塗料組成物。
7.上記1〜4のいずれかに記載の塩素化プロピレン系重合体をインキ成分に用いたインキ組成物。
8.上記1〜4のいずれかに記載の塩素化プロピレン系重合体を粘接着剤成分に用いた粘接着剤組成物。
(1)低い塩素化度においても、低環境負荷の非芳香族系溶剤に対し、高い溶解性を有する。
(2)低い塩素化度に止めることにより、ポリプロピレンが本来有している耐久性、機械物性、外観、疎水性等の低下を抑えることができる。
本願の第一発明は、ゲルパーミエイションクロマトグラフ(GPC)法により測定した重量平均分子量(Mw)が5,000〜100,000であり、塩素含有量が0.1〜70質量%の塩素化プロピレン系重合体である。
GPCの測定法については、下記の装置及び条件で実施した。Mwはプロピレン単独重合体換算値を用いた。
カラム:TOSO GMHHR−H(S)HT
検出器:液体クロマトグラム用RI検出器 WATERS 150C
測定温度:145℃
溶媒:1,2,4−トリクロロベンゼン
試料濃度:2.2mg/ミリリットル
検量線:Universal Calibration(標準物質:ポリスチレン)
また、塩素化プロピレン系重合体の塩素含有量は1〜70質量%であり、その測定方法は下記のとおりである。
塩素化したプロピレン系重合体をn−ヘキサン中に加熱溶解させ、これによりポリエチレンパウダーを添加した。n−ヘキサンを留去後、残ったポリマーを真空乾燥させた。これを160℃にて熱プレスし、蛍光X線を用いて塩素量を定量した。
塩素含有量が0.1質量%未満であると、塩素導入の効果が発現しないし、70質量%を超えると、プロピレン系重合体が本来有している耐久性、機械物性、外観、疎水性等の低下が見られ好ましくない。好ましくは0.1〜50質量%の範囲であり、より好ましくは0.1〜20質量%の範囲である。
原料のプロピレン系重合体は、下記の(1)〜(3)の要件を満足する。
立体規則性指数[mm]はエイ・ザンベリ(A.Zambelli)らにより報告された、「Macromolecules,6,925(1973)」及び「Macromolecules,8,687(1975)」で提案された方法に準拠して求めた。なお、後述の塩素化プロピレン系重合体については、塩素化を行うことにより、塩素化度によりメチル基領域ピークに多少の変化が認められるが、通常の手法と同じく[mm]22.5〜21.23ppm、[mr]21.23〜20.53ppm、[rr]20.53〜19.84ppm(テトラメチルシラン標準)のピーク面積から立体規則性指数を算出した。
測定は下記の装置、条件で行った。
装置:日本電子社製JNM−EX400型13C−NMR装置
方法:プロトン完全デカップリング法
溶媒:1,2,4−トリクロロベンゼン/重ベンゼン=90/10(容量比)混合溶媒
温度:130℃
パルス幅:45°
パルス繰り返し時間:4秒
積算:10,000回
[mm]が20モル%未満では、生成塩素化プロピレン系重合体にべたつきが生じる可能性があり、90モル%を超えると、生成塩素化プロピレン系重合体の柔軟性が低下し、脆くなるため好ましくない。好ましくは30〜90モル%の範囲であり、より好ましくは40〜70モル%の範囲である。
測定は、VMR−053型自動粘度計(離合社製)により、溶媒をテトラリン、測定温度を135℃とした。
[η]が0.01デシリットル/g未満では、生成塩素化プロピレン系重合体にべたつきが生じる可能性があり、0.5デシリットル/gを超えると、生成塩素化プロピレン系重合体を溶解させた時の溶液粘度が高くなり、各種用途へ展開する場合、取り扱いが困難になるため、好ましくない。
測定法については、示差走査型熱量計(DSC)(パーキンエルマー社製、DSC−7)を用い、試料10mgを窒素雰囲気下、−10℃で5分間保持した後、220℃まで10℃/分で昇温させることにより得られた融解吸熱カーブから観測されるピークの最も高温側に観測されるピークトップを融点(Tm−D)と定義する。
融点が0℃未満では、生成塩素化プロピレン系重合体にべたつきが生じる可能性があり、融点が120℃を超えるということは、生成塩素化プロピレン系重合体の塩素化度が低いということであり、これは溶解性が低いことを意味し、すなわち、各種用途への適用が困難になるため好ましくない。
なお、塩素含量については0.1〜70質量%であり、前記のとおりである。
(1)塩素含有量が0.1〜70質量%である
前記のとおりである。
(2)ゲルパーミエイションクロマトグラフ(GPC)法により測定した重量平均分子量(Mw)が5,000〜100,000である
前記のとおりである。
(3)13C−NMRにおけるメチル基由来のピークから求められる立体規則性指数[mm]が20〜90モル%である
測定法については、前述のとおりである。[mm]が20モル%未満では、塩素化プロピレン系重合体にべたつきが生じる可能性があり、90モル%を超えると、塩素化プロピレン系重合体の柔軟性が低下し、脆くなるため好ましくない。好ましくは30〜90モル%の範囲であり、より好ましくは40〜70モル%の範囲である。
(1)塩素含有量が0.1〜70質量%である
前記のとおりである。
(2)ゲルパーミエイションクロマトグラフ(GPC)法により測定した重量平均分子量(Mw)が5,000〜100,000である
前記のとおりである。
(3)30℃のn−ヘプタン溶媒中に、ポリマー濃度として少なくとも10質量%溶解する
10質量%以上で溶解することは、各種用途へ適用する場合、工業的に好ましい。この濃度より低いと、使用後の乾燥に多大なエネルギーを要するため好ましくない。
本発明における原料のプロピレン系重合体の製造方法としては、メタロセン触媒と呼ばれる触媒系を用いてプロピレンを単独重合させる方法、1−ブテンを単独重合させる方法、又はプロピレンとエチレン及び/又は炭素数4〜20のα−オレフィンを共重合させる方法が挙げられる。メタロセン系触媒としては、特開昭58−19309号公報、特開昭61−130314号公報、特開平3−163088号公報、特開平4−300887号公報、特開平4−211694号公報、特表平1−502036号公報等に記載されるようなシクロペンタジエニル基、置換シクロペンタジエニル基、インデニル基、置換インデニル基等を1又は2個配位子とする遷移金属化合物、及び該配位子が幾何学的に制御された遷移金属化合物と助触媒を組み合わせて得られる触媒が挙げられる。
ムジクロリド,(1,2'−ジメチルシリレン)(2,1'−メチレン)(3−メチル−5−n−ブチルシクロペンタジエニル)(3'−メチル−5'−n−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド,(1,2'−ジメチルシリレン)(2,1'−メチレン)(3−メチル−5−フェニルシクロペンタジエニル)(3'−メチル−5'−フェニルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド,(1,2'−エチレン)(2,1'−メチレン)(3−メチル−5−i−プロピルシクロペンタジエニル)(3'−メチル−5'−i−プロピルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド,(1,2'−エチレン)(2,1'−イソプロピリデン)(3−メチル−5−i−プロピルシクロペンタジエニル)(3'−メチル−5'−i−プロピルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド,(1,2'−メチレン)(2,1'−メチレン)(3−メチル−5−i−プロピルシクロペンタジエニル)(3'−メチル−5'−i−プロピルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド,(1,2'−メチレン)(2,1'−イソプロピリデン)(3−メチル−5−i−プロピルシクロペンタジエニル)(3'−メチル−5'−i−プロピルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリドなど及びこれらの化合物におけるジルコニウムをチタン又はハフニウムに置換したものを挙げることができる。もちろんこれらに限定されるものではない。また、他の族又はランタノイド系列の金属元素の類似化合物であってもよい。
(〔L1−R10〕k+)a(〔Z〕- )b ・・・(III)
(〔L2〕k+)a (〔Z〕- )b ・・・(IV)
(ただし、L2はM2、R11R12M3、R13 3C又はR14M3である。)
〔(III),(IV)式中、L1はルイス塩基、〔Z〕-は、非配位性アニオン〔Z1〕-及び〔Z2〕- 、ここで〔Z1〕- は複数の基が元素に結合したアニオンすなわち〔M1G1G2 ・・・Gf〕-(ここで、M1は周期律表第5〜15族元素、好ましくは周期律表第13〜15族元素を示す。G1〜Gfはそれぞれ水素原子,ハロゲン原子,炭素数1〜20のアルキル基,炭素数2〜40のジアルキルアミノ基,炭素数1〜20のアルコキシ基,炭素数6〜20のアリール基,炭素数6〜20のアリールオキシ基,炭素数7〜40のアルキルアリール基,炭素数7〜40のアリールアルキル基,炭素数1〜20のハロゲン置換炭化水素基,炭素数1〜20のアシルオキシ基,有機メタロイド基、又は炭素数2〜20のヘテロ原子含有炭化水素基を示す。G1〜Gfのうち2つ以上が環を形成していてもよい。fは〔(中心金属M1の原子価)+1〕の整数を示す。)、〔Z2〕-は、酸解離定数の逆数の対数(pKa)が−10以下のブレンステッド酸単独又はブレンステッド酸及びルイス酸の組合わせの共役塩基、あるいは一般的に超強酸と定義される酸の共役塩基を示す。また、ルイス塩基が配位していてもよい。また、R10は水素原子,炭素数1〜20のアルキル基,炭素数6〜20のアリール基,アルキルアリール基又はアリールアルキル基を示し、R11及びR12はそれぞれシクロペンタジエニル基,置換シクロペンタジエニル基,インデニル基又はフルオレニル基、R13は炭素数1〜20のアルキル基,アリール基,アルキルアリール基又はアリールアルキル基を示す。R14はテトラフェニルポルフィリン,フタロシアニン等の大環状配位子を示す。kは〔L1−R10〕,〔L2〕のイオン価数で1〜3の整数、aは1以上の整数、b=(k×a)である。M2は、周期律表第1〜3、11〜13、17族元素を含むものであり、M3は、周期律表第7〜12族元素を示す。〕で表されるものを好適に使用することができる。
R16 v AlJ3-v ・・・(VII)
(式中、R16は炭素数1〜10のアルキル基、Jは水素原子、炭素数1〜20のアルコキシ基、炭素数6〜20のアリール基又はハロゲン原子を示し、vは1〜3の整数である)で示される化合物が用いられる。
本発明においては、(B−1)成分と担体との使用割合は、質量比で好ましくは1:5〜1:10,000、より好ましくは1:10〜1:500とするのが望ましく、(B−2)成分と担体との使用割合は、質量比で好ましくは1:0.5〜1:1,000、より好ましくは1:1〜1:50とするのが望ましい。(B)成分として二種以上を混合して用いる場合は、各(B)成分と担体との使用割合が質量比で上記範囲内にあることが望ましい。また、(A)成分と担体との使用割合は、質量比で、好ましくは1:5〜1:10,000、より好ましくは1:10〜1:500とするのが望ましい。
酸変性は、ポリオレフィンを一般的に変性する手法が本プロピレン系重合体においても適用でき、ラジカル開始剤と有機酸を用いて行うことができる。
この有機過酸化物としては、例えばジベンゾイルパーオキシド、ジ−3,5,5−トリメチルヘキサノイルパーオキシド、ジラウロイルパーオキシド、ジデカノイルパーオキシド,ジ(2,4−ジクロロベンゾイル)パーオキシドなどのジアシルパーオキシド類;t−ブチルヒドロパーオキシド、キュメンヒドロパーオキシド、ジイソプロピルベンゼンヒドロパーオキシド、2,5−ジメチルヘキサン−2,5−ジヒドロパーオキシドなどのヒドロパーオキシド類;ジ−t−ブチルパーオキシド、ジクミルパーオキシド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3、α,α’−ビス(t−ブチルパーオキシ)ジイソプロピルベンゼンなどのジアルキルパーオキシド類;1,1−ビス−t−ブチルパーオキシ−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、2,2−ビス(t−ブチルパーオキシ)ブタンなどのパーオキシケタール類;t−ブチルパーオキシオクトエート、t−ブチルパーオキシピバレート、t−ブチルパーオキシネオデカノエート、t−ブチルパーオキシベンゾエートなどのアルキルパーエステル類;ジ−2−エチルヘキシルパーオキシジカーボネート、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ−sec−ブチルパーオキシジカーボネート、t−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネートなどのパーオキシカーボネート類などが挙げられる。これらの中ではジアルキルパーオキシド類が好ましい。また、これらは一種を単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
酸処理方法としては特に制限はないが、例えばプロピレン系重合体と、前記の有機酸及びラジカル開始剤とを、ロールミル、バンバリーミキサー、押出機などを用いて、100〜300℃程度の温度で10秒〜10分間程度溶融混練して反応させる方法、あるいはブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン、トルエンなどの炭化水素系溶剤、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、トリクロロベンゼンなどのハロゲン化炭化水素系溶剤や、液化α−オレフィンなどの適当な有機溶剤中において、−50〜300℃程度の温度で5分〜2時間程度反応させる方法を採用することができる。
本発明におけるプロピレン系重合体は炭化水素系溶剤とは相溶性があり、加熱溶融すると任意の割合で混ざり均一な液体状態となる。塩素化反応は混合物が液体状態を保持できる温度であれば何度でもよいが、高温では塩素化反応と同時に脱塩素化反応も起こり易く着色することがあるので、なるべく低い温度で反応させるほうが望ましい。
より好ましくは30〜140℃の温度範囲であり、この温度範囲であれば、着色も少なく、得られた塩素化物の外観も優れている。また、塩素化の反応速度が適度であり、塩素化に時間がかかることもない。反応時間は、通常10分〜24時間の範囲である。
反応後、生成物は減圧下、または、加熱下、炭化水素系溶剤を除去することで回収することができる。また、必要に応じて、適当な濃度に調整した後、そのまま製品として出荷することもできる。
塩素化プロピレン系重合体は固体状態で得られ、公知の方法によりペレット化してあるいはトルエン,キシレンのような芳香族系有機溶剤、ヘプタン、ヘキサン、シクロヘキサンなどの非芳香族系溶剤に溶解させて製品とする。
塩素源の具体例はSO2Cl2、SOCl2、AlCl3、エチルアルミニウムクロライド、ジエチルアルミニウムクロライド、TiCl4、MgCl2、エチルマグネシウムクロライドなどが挙げられる。
反応溶剤としては、炭化水素系溶剤、芳香族系溶剤、ハロゲン含有溶剤などを挙げることができる。具体例としては、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、トルエン、キシレン、クロロホルム、四塩化炭素、1,1,2−トリクロロエチレン、クロロベンゼン、オルトジクロロベンゼンなどがある。上記溶剤は、2種以上混合して用いることもできる。2種以上混合する場合、そのうち、1種類の溶剤がハロゲン含有溶剤であることが望ましい。
反応におけるポリマー濃度は、生産性及び溶液粘度の点から、1〜70質量%が望ましい。
反応温度は、室温以上200℃以下が望ましいが、原料ポリマーが均一に溶解すれば、この範囲に特に限定されるものではない。反応時間は通常10分〜24時間の範囲である。
反応後は、生成混合物を適当な溶剤、水、メタノール、エタノールなどに沈殿させて精製することができる。この場合、溶剤を減圧下、あるいは加熱下、適当に濃縮、留去した後、実施してもよい。
(a)触媒の調製
・(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン) −ビス(3−トリメチルシリルメチルインデニル) ジルコニウムジクロライドの製造
シュレンク瓶に(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン) −ビス(インデン)のリチウム塩の3.0g(6.97mmol)をTHF50ミリリットルに溶解し−78℃に冷却する。ヨードメチルトリメチルシラン2.1ミリリットル(14.2mmol)をゆっくりと滴下し室温で12時間撹拌する。溶媒を留去しジエチルエーテル50ミリリットルを加えて飽和塩化アンモニウム溶液で洗浄する。分液後、有機相を乾燥し溶媒を除去して(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン) −ビス(3−トリメチルシリルメチルインデン) を3.04g(5.88mmol)を得た(収率84%)。
次に、窒素気流下においてシュレンク瓶に前記で得られた(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン) −ビス(3−トリメチルシリルメチルインデン) を3.04g(5.88mmol)とジエチルエーテル50ミリリットルを入れる。−78℃に冷却しn−BuLiのヘキサン溶液(1.54M、7.6ミリリットル(1.7mmol))を滴下する。室温に上げ12時間撹拌後、ジエチルエーテルを留去する。得られた固体をヘキサン40ミリリットルで洗浄することによりリチウム塩をジエチルエーテル付加体として3.06g(5.07mmol)を得た(収率73%)。
1H−NMR(90MHz、THF−d8 )による測定の結果は、δ 0.04(s、18H、トリメチルシリル);0.48(s、12H、ジメチルシリレン);1.10(t、6H、メチル);2.59(s、4H、メチレン);3.38(q、4H、メチレン)、6.2−7.7(m,8H,Ar−H)であった。
窒素気流下で得られたリチウム塩をトルエン50ミリリットルに溶解する。−78℃に冷却し、ここへ予め−78℃に冷却した四塩化ジルコニウム1.2g(5.1mmol)のトルエン(20ミリリットル)懸濁液を滴下する。滴下後、室温で6時間撹拌する。その反応溶液の溶媒を留去する。得られた残さをジクロロメタンにより再結晶化することにより、(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン) −ビス(3−トリメチルシリルメチルインデニル)ジルコニウムジクロライドを0.9g(1.33mmol)を得た(収率26%)。
1H−NMR(90MHz、CDCl3)による測定の結果は、δ 0.0(s、18H、トリメチルシリル);1.02,1.12(s、12H、ジメチルシリレン);2.51(dd、4H、メチレン);7.1−7.6(m,8H,Ar−H)であった。
内容積0.25m3のステンレス製反応器に、n−ヘプタンを20リットル/h、トリイソブチルアルミニウム(日本アルキルアルミ社製)を16mol/h、メチルアルミノキサン(アルベマール社製)を15mmol/h、更に、(a)で得られた(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン)−ビス(3−トリメチルシリルメチルインデニル) ジルコニウムジクロライドを15μmol/hで連続供給した。重合温度60℃で気相部水素濃度を54mol%、反応器内の全圧を0.75MPa・Gに保つように水素を連続供給した。
得られた重合溶液に以下の添加剤を処方し、ジャケット温度200℃にて、溶液を除去した。
*添加剤処方:イルガノックス1010(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製)
500ppm
生成したプロピレン単独重合体の分析値は下記のとおりであった。
[mmmm]:45モル%、[mm]:60モル%、Tm−D:74℃、
[η]:0.32デシリットル/g、Mw/Mn:1.9
窒素置換した100ミリリットルフラスコ中に、上記製造例1において調製したプロピレン単独重合体5gを入れ、これに窒素バブリングにより脱水したスルホラン40ミリリットルを加え80℃で攪拌した。これに、塩化スルフォニル2gを加えて、20時間攪拌した。反応物をメタノール中に注ぎ込み、沈殿物を回収、乾燥させて塩素化ポリプロピレン5gを得た。塩素含有量は0.6質量%であった。また、[η]は0.31デシリットル/g、[mm]は59モル%、Tm−Dは70℃であり、重量平均分子量(Mw)は62,000であった。さらに、得られた塩素化プロピレン単独重合体1gにn−ヘプタン10ミリリットルを加え、30℃にて攪拌した。ポリマーは完全に溶解し、溶液は均一系となった。
実施例1において、仕込みポリオレフィンをアイソタクチックポリプロピレン(Mw:18万)としたこと以外は同じ条件で反応を行った。反応終了後、ポリマーは溶解しなかった。塩素含有量は0質量%であった。さらに、回収したポリマー1gにn−ヘプタン10ミリリットルを加え、30℃にて攪拌した。ポリマーは溶解せず、溶液は均一系とならなかった。
なお、原料のアイソタクチックプロピレンは、[mm]が98モル%、Tm−Dが162℃であった。
窒素置換した200ミリフラスコ中に、上記製造例1において調製したプロピレン単独重合体10gを入れ、これに窒素バブリングにより脱水した1,1,1−トリクロロエタン100ミリリットルを加え、還流下溶解させた。これに、スルフニルクロライドを5ミリリットル及びアゾビスイソブチロニトリル(AIBN)を0.1gトリクロロエタン3ミリリットルに溶解させた溶液を順に滴下した。2時間攪拌した後、反応物をメタノール中に注ぎ込み、沈殿物を回収、乾燥させて塩素化ポリプロピレン5gを得た。塩素含有量は5.9質量%であった。また、[η]は0.25デシリットル/g、[mm]は60モル%、重量平均分子量(Mw)は42,000であった。さらに、得られた塩素化ポリプロピレン1gにn−ヘプタン10ミリリットルを加え、30℃にて攪拌した。ポリマーは完全に溶解し、溶液は均一系となった。
加熱乾燥した10リットルオートクレーブにn−ヘプタン2,000ミリリットル、1−ブテン6,000ミリリットル、トリイソブチルアルミニウム5.0mmol、ジメチルアニリニウムボレート20μmolを加え、さらに水素0.13MPa導入した。攪拌しながら温度を70℃にした後、(1,2’−ジメチルシリレン)(2,1’−ジメチルシリレン)ビス(3−トリメチルシリルメチルインデニル)ジルコニウムジクロライドを40μmol加え2時間重合した。重合反応終了後、反応物を減圧下、乾燥することにより、1−ブテン単独重合体2,920gを得た。
生成した1−ブテン単独重合体の分析値は下記のとおりであった。
[mmmm]:70.1モル%、[mm]:89モル%、Tm−D:67℃、
[η]:0.44デシリットル/g、Mw/Mn:2.0
実施例において、プロピレン重合体の代わりに製造例2で調製したブテン重合体を使用したこと以外は同様にして塩素化ブテン重合体を調製した。塩素含有量は4.8質量%であった。また、[η]は0.43デシリットル/g、[mm]は89モル%、重量平均分子量(Mw)は73,000であった。さらに、得られた塩素化ポリブテン1gにn−ヘプタン10ミリリットルを加え、30℃にて攪拌した。ポリマーは完全に溶解し、溶液は均一系となった。
市販品の塩素化ポリプロピレン(アルドリッチ社製、塩素含有量:26質量%、Mw:150,000)は30℃でn−ヘプタンに不溶であった。
Claims (7)
- 下記の(1)〜(3)の要件を満たすプロピレン系重合体を塩素化処理してなる、塩素含有量が0.1〜20質量%の塩素化プロピレン系重合体。
(1)13C−NMRにおけるメチル基由来のピークから求められる立体規則性指数[mm]が40〜90モル%である
(2)テトラリン溶媒中135℃で測定した極限粘度[η]が0.01〜0.5デシリットル/gである
(3)示差走査型熱量計(DSC)で測定した融点(Tm−D)が0〜120℃である - 下記の要件を満たす塩素化プロピレン系重合体。
(1)塩素含有量が0.1〜20質量%である
(2)ゲルパーミエイションクロマトグラフ(GPC)法により測定した重量平均分子量(Mw)が10,000〜80,000である
(3)13C−NMRにおけるメチル基由来のピークから求められる立体規則性指数[mm]が40〜90モル%である - 下記の要件を満たす塩素化プロピレン系重合体。
(1)塩素含有量が0.1〜20質量%である
(2)ゲルパーミエイションクロマトグラフ(GPC)法により測定した重量平均分子量(Mw)が10,000〜80,000である
(3)30℃のn−ヘプタン溶媒中に、ポリマー濃度として少なくとも10質量%溶解する - (A)下記一般式(I)
で表される遷移金属化合物、及び(B)(B−1)該(A)成分の遷移金属化合物又はその派生物と反応してイオン性の錯体を形成しうる化合物及び(B−2)アルミノキサンから選ばれる成分を含有する重合用触媒の存在下、プロピレンを単独重合、1−ブテンを単独重合、又はプロピレンとエチレン及び/又は炭素数4〜20のα−オレフィンを共重合させることにより得られるプロピレン系重合体を、塩素化剤を用いて塩素化することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の塩素化プロピレン系重合体の製造方法。 - 請求項1〜3のいずれかに記載の塩素化プロピレン系重合体を塗料成分に用いた塗料組成物。
- 請求項1〜3のいずれかに記載の塩素化プロピレン系重合体をインキ成分に用いたインキ組成物。
- 請求項1〜3のいずれかに記載の塩素化プロピレン系重合体を粘接着剤成分に用いた粘接着剤組成物。
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