(57)【要約】  本発明の目的は、高い耐摩耗性及びウェット性能を有するゴム組成物やゴム製品を製造するために使用される多元共重合体を提供することである。更に、前記多元共重合体を含むゴム組成物、該ゴム組成物を架橋してなる架橋ゴム組成物、並びに前記ゴム組成物又は架橋ゴム組成物を用いたタイヤ及びゴム製品を提供することである。  本発明の多元共重合体は、共役ジエン単位と、非共役オレフィン単位と、芳香族ビニル単位とを含有する多元共重合体であって、芳香族ビニル単位の含有量が、多元共重合体全体の５ｍｏｌ％以上５０ｍｏｌ％未満であり、非共役オレフィン単位の含有量が、多元共重合体全体の０ｍｏｌ％を超え、５０ｍｏｌ％以下であることを特徴とする。
2017065298.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
共役ジエン単位と、非共役オレフィン単位と、芳香族ビニル単位とを含有する多元共重合体であって、
芳香族ビニル単位の含有量が、多元共重合体全体の５ｍｏｌ％以上５０ｍｏｌ％未満であり、
非共役オレフィン単位の含有量が、多元共重合体全体の０ｍｏｌ％を超え、５０ｍｏｌ％以下であることを特徴とする、
多元共重合体。
【請求項２】
最も高い融点が１００℃以上である、請求項１に記載の多元共重合体。
【請求項３】
前記共役ジエン単位全体におけるシス−１，４結合含有量が５０％以上である、請求項１又は２に記載の多元共重合体。
【請求項４】
前記非共役オレフィン単位の含有量が、多元共重合体全体の３０ｍｏｌ％以上である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の多元共重合体。
【請求項５】
前記共役ジエン単位の含有量が、多元共重合体全体の５ｍｏｌ％以上である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の多元共重合体。
【請求項６】
前記共役ジエン単位の含有量が、多元共重合体全体の５０ｍｏｌ％以下である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の多元共重合体。
【請求項７】
前記非共役オレフィン単位が、エチレン単位のみからなる、請求項１〜６のいずれか１項に記載の多元共重合体。
【請求項８】
前記芳香族ビニル単位が、スチレン単位を含む、請求項１〜７のいずれか１項に記載の多元共重合体。
【請求項９】
前記共役ジエン単位が、１，３−ブタジエン単位及びイソプレン単位よりなる群から選択される少なくとも１つを含む、請求項１〜８のいずれか１項に記載の多元共重合体。
【請求項１０】
１，３−ブタジエン単位、エチレン単位、及びスチレン単位のみからなる三元共重合体である、請求項１〜９のいずれか１項に記載の多元共重合体。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の多元共重合体を含有することを特徴とする、ゴム組成物。
【請求項１２】
請求項１１に記載のゴム組成物を架橋したことを特徴とする、架橋ゴム組成物。
【請求項１３】
請求項１１に記載のゴム組成物、又は請求項１２に記載の架橋ゴム組成物を用いたことを特徴とする、ゴム製品。
【請求項１４】
請求項１１に記載のゴム組成物、又は請求項１２に記載の架橋ゴム組成物を用いたことを特徴とする、タイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多元共重合体、ゴム組成物、架橋ゴム組成物、ゴム製品、及びタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ゴム製品（タイヤ等）には高い耐摩耗性及びウェット性能が求められており、かかる要求を満たすために様々なゴム成分やゴム組成物が開発されてきている。
例えば、特許文献１は、共役ジエン部分（共役ジエン化合物由来部分）のシス−１，４結合含量が７０．５ｍｏｌ％より大きく、非共役オレフィンの含有量が１０ｍｏｌ％以上である共役ジエン化合物と非共役オレフィンとの共重合体を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１２／０１４４５５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、高い耐摩耗性及びウェット性能を有するゴム組成物やゴム製品を製造するために使用される多元共重合体を提供することである。更に本発明は、前記多元共重合体を含むゴム組成物、該ゴム組成物を架橋してなる架橋ゴム組成物、並びに前記ゴム組成物又は架橋ゴム組成物を用いたタイヤ及びゴム製品を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは鋭意検討した結果、共役ジエン単位と、非共役オレフィン単位と、芳香族ビニル単位を含有し、芳香族ビニル単位の多元共重合体全体に対する含有量と、非共役オレフィン単位の多元共重合体に対する含有量を特定の範囲とする多元共重合体を用いることにより、上記の課題を解決しうることを見出した。【０００６】
即ち、本発明は、以下の＜１＞〜＜１４＞に関する。
＜１＞  共役ジエン単位と、非共役オレフィン単位と、芳香族ビニル単位とを含有する多元共重合体であって、芳香族ビニル単位の含有量が、多元共重合体全体の５ｍｏｌ％以上５０ｍｏｌ％未満であり、非共役オレフィン単位の含有量が、多元共重合体全体の０ｍｏｌ％を超え、５０ｍｏｌ％以下であることを特徴とする、多元共重合体。
＜２＞  最も高い融点が１００℃以上である、＜１＞に記載の多元共重合体。
＜３＞  前記共役ジエン単位全体におけるシス−１，４結合含有量が５０％以上である、＜１＞又は＜２＞に記載の多元共重合体。
＜４＞  前記非共役オレフィン単位の含有量が、多元共重合体全体の３０ｍｏｌ％以上である、＜１＞〜＜３＞のいずれか１つに記載の多元共重合体。
＜５＞ 前記共役ジエン単位の含有量が、多元共重合体全体の５ｍｏｌ％以上である、＜１＞〜＜４＞のいずれか１つに記載の多元共重合体。
＜６＞  前記共役ジエン単位の含有量が、多元共重合体全体の５０ｍｏｌ％以下である、＜１＞〜＜５＞のいずれか１つに記載の多元共重合体。
＜７＞  前記非共役オレフィン単位が、エチレン単位のみからなる、＜１＞〜＜６＞のいずれか１つに記載の多元共重合体。
＜８＞  前記芳香族ビニル単位が、スチレン単位を含む、＜１＞〜＜７＞のいずれか１つに記載の多元共重合体。
＜９＞  前記共役ジエン単位が、１，３−ブタジエン単位及びイソプレン単位よりなる群から選択される少なくとも１つを含む、＜１＞〜＜８＞のいずれか１つに記載の多元共重合体。
＜１０＞  １，３−ブタジエン単位、エチレン単位、及びスチレン単位のみからなる三元共重合体である、＜１＞〜＜９＞のいずれか１つに記載の多元共重合体。
＜１１＞  ＜１＞〜＜１０＞のいずれか１つに記載の多元共重合体を含有することを特徴とする、ゴム組成物。
＜１２＞  ＜１１＞に記載のゴム組成物を架橋したことを特徴とする、架橋ゴム組成物。
＜１３＞  ＜１１＞に記載のゴム組成物、又は＜１２＞に記載の架橋ゴム組成物を用いたことを特徴とする、ゴム製品。
＜１４＞  ＜１１＞に記載のゴム組成物、又は＜１２＞に記載の架橋ゴム組成物を用いたことを特徴とする、タイヤ。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、高い耐摩耗性及びウェット性能を有するゴム組成物やゴム製品を製造するために使用される多元共重合体を提供することができる。更に本発明によれば、前記多元共重合体を含むゴム組成物、該ゴム組成物を架橋してなる架橋ゴム組成物、並びに前記ゴム組成物又は架橋ゴム組成物を用いたタイヤ及びゴム製品を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施例における共重合体Ｄの１Ｈ−ＮＭＲスペクトルチャートを表す図である。
【図２】実施例における共重合体Ｄの１３Ｃ−ＮＭＲスペクトルチャートを表す図である。
【図３】実施例における共重合体ＤのＧＰＣ−ＲＩ曲線を表す図である。
【図４】実施例における共重合体Ｄの１３Ｃ−ＮＭＲスペクトルチャート（１０ｐｐｍ〜５０ｐｐｍ）を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、本発明をその実施形態に基づき詳細に例示説明する。なお、以下の説明において、数値範囲を示す「Ａ〜Ｂ」の記載は、端点であるＡ及びＢを含む数値範囲を表し、「Ａ以上Ｂ以下」（Ａ＜Ｂの場合）、又は「Ａ以下Ｂ以上」（Ａ＞Ｂの場合）を表す。
また、質量部及び質量％は、それぞれ、重量部及び重量％と同義である。また、単に「ゴム組成物」という場合には、架橋の前後におけるゴム組成物を意味するものとする。
【００１０】
（多元共重合体）
本発明の多元共重合体は、共役ジエン単位と、非共役オレフィン単位と、芳香族ビニル単位とを含有し、芳香族ビニル単位の含有量が、多元共重合体全体の５ｍｏｌ％以上５０ｍｏｌ％未満であり、非共役オレフィン単位の含有量が、多元共重合体全体の０ｍｏｌ％を超え、５０ｍｏｌ％以下であることを特徴とする。
ここで、本明細書において、「共役ジエン単位」とは、多元共重合体における、共役ジエン化合物に由来する構成単位に相当する単位を意味し、「非共役オレフィン単位」とは、多元共重合体における、非共役オレフィン化合物に由来する構成単位に相当する単位を意味し、「芳香族ビニル単位」とは、多元共重合体における、芳香族ビニル化合物に由来する構成単位に相当する単位を意味する。
また、本明細書において、「共役ジエン化合物」とは、共役系のジエン化合物を意味し、「非共役オレフィン化合物」とは、脂肪族不飽和炭化水素で、炭素−炭素二重結合を１個以上有する非共役系の化合物を意味し、「芳香族ビニル化合物」とは、少なくともビニル基で置換された芳香族化合物を意味し、且つ、共役ジエン化合物には含まれないものとする。
更に、本明細書において、「主鎖」とは、多元共重合体における、各単位の結合末端を結んでなる長鎖部分を指し、多元共重合体の連鎖構造によっては、直鎖状であってもよく、分枝鎖状であってもよいものである。即ち、「主鎖」は、多元共重合体を構成する各単位における、隣接する単位とは結合しない分岐部分を含まない。
そして、本明細書において、「多元共重合体」とは、３種類以上の単量体を重合してなる共重合体を意味する。
【００１１】
本発明者らは鋭意検討した結果、共役ジエン単位及び非共役オレフィン単位を含む共重合体を含むゴム組成物及びゴム製品が、耐摩耗性に優れていることを見出した。しかし、前記共重合体を用いたゴム組成物及びゴム製品は、ウェット性能が十分ではなかった。
本発明者らは、特定の多元共重合体を用いることにより、高い耐摩耗性を維持しつつ、ウェット性能に優れたゴム組成物及びゴム製品が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１２】
上記の効果が得られる詳細な機構は不明であるが、以下のように推定される。共役ジエン単位を有することで、ゴム弾性を示し、これに非共役オレフィン単位を含有させることで、非共役オレフィン単位が補強性能を発揮し、高い耐摩耗性が得られると考えられる。また、これに芳香族ビニル単位を導入することにより、ガラス転移温度が向上し、ウェット性能が向上するものと推定される。このように、多元共重合体の共役ジエン単位、非共役オレフィン単位、及び芳香族ビニル単位を特定の含有量とすることにより、耐摩耗性とウェット性能とに優れたゴム組成物、及びゴム製品が得られるものと推定される。
【００１３】
＜共役ジエン単位＞
本発明の多元共重合体は、共役ジエン単位を含有する。共役ジエン単位は、単量体としての共役ジエン化合物に由来する構成単位である。本発明の多元共重合体は、単量体として共役ジエン化合物を用いて重合され得るものであるため、例えば公知であるエチレン−プロピレン−非共役ジエンゴム（ＥＰＤＭ）のような非共役ジエン化合物を用いて重合してなる共重合体に比べ、架橋特性に優れる。従って、本発明の多元共重合体は、これを用いて製造されるゴム組成物やゴム製品の機械特性をより向上させることができるという利点も有する。
前記共役ジエン化合物は、炭素数が４〜８であることが好ましい。共役ジエン化合物として、具体的には、１，３−ブタジエン、イソプレン、１，３−ペンタジエン、２，３−ジメチル−１，３−ブタジエン等が挙げられる。
本発明の多元共重合体の単量体としての共役ジエン化合物は、得られる多元共重合体を用いたゴム組成物やタイヤ等のゴム製品のゴム弾性を効果的に向上させる観点から、１，３−ブタジエン及びイソプレンよりなる群から選択される少なくとも１つを含むことが好ましく、１，３−ブタジエン及びイソプレンよりなる群から選択される少なくとも１つの単量体のみからなることがより好ましく、１，３−ブタジエンのみからなることが更に好ましい。換言すれば、本発明の多元共重合体における共役ジエン単位は、１，３−ブタジエン単位及びイソプレン単位よりなる群から選択される少なくとも１つの構成単位を含むことが好ましく、１，３−ブタジエン単位及びイソプレン単位よりなる群から選択される少なくとも１つの構成単位のみからなることがより好ましく、１，３−ブタジエン単位のみからなることが更に好ましい。
【００１４】
また、本発明の多元共重合体は、共役ジエン単位全体におけるシス−１，４結合含有量が５０％以上であることが好ましい。共役ジエン単位全体におけるシス−１，４結合含有量が５０％以上であると、得られる多元共重合体を用いたゴム組成物やタイヤ等のゴム製品の耐摩耗性を効果的に向上させることができる。同様の観点から、本発明の多元共重合体は、共役ジエン単位全体におけるシス−１，４結合含有量が７０％以上であることがより好ましく、８０％以上であることが更に好ましく、９０％以上であることが特に好ましい。なお、このような共役ジエン単位全体におけるシス−１，４結合含有量が高い多元共重合体は、共役ジエン化合物と、非共役オレフィン化合物と、芳香族ビニル化合物とを単量体として用いることで、得ることができる。
一方、前記共役ジエン単位全体におけるビニル結合（１，２ビニル結合、３，４ビニル結合など）含有量は、３０％以下であることが好ましく、１５％以下であることがより好ましく、１０％以下であることが更に好ましく、６％以下であることが特に好ましい。また、前記共役ジエン単位全体におけるトランス−１，４結合含有量は、３０％以下であることが好ましく、１５％以下であることがより好ましく、１０％以下であることが更に好ましい。
なお、シス−１，４結合、トランス−１，４結合、ビニル結合のそれぞれの含有量は、１Ｈ−ＮＭＲ及び１３Ｃ−ＮＭＲの測定結果から、積分比によって求めることができる。
【００１５】
前記共役ジエン化合物は、１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。即ち、本発明の多元共重合体は、共役ジエン単位を１種単独で含有してもよく、２種以上を含有してもよい。
共役ジエン単位の含有量は、多元共重合体全体の５ｍｏｌ％以上であることが好ましい。１５ｍｏｌ％以上であることがより好ましく、３０ｍｏｌ％以上であることが更に好ましい。また、共役ジエン単位の含有量は、多元共重合体全体の８５ｍｏｌ％以下であることが好ましく、７０ｍｏｌ％以下であることがより好ましく、５０ｍｏｌ％以下であることが更に好ましい。
共役ジエン単位の含有量が、多元共重合体全体の５ｍｏｌ％以上であると、伸びに優れるゴム組成物及びゴム製品が得られるので好ましい。また、８５ｍｏｌ％以下であると、ウェット性能に優れる。
【００１６】
＜非共役オレフィン単位＞
本発明の多元共重合体は、非共役オレフィン単位を含有する。非共役オレフィン単位は、単量体としての非共役オレフィン化合物に由来する構成単位である。前記非共役オレフィン化合物は、炭素数が２〜１０であることが好ましい。非共役オレフィン化合物として、具体的には、エチレン、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、若しくは１−オクテン等のα−オレフィン、ピバリン酸ビニル、１−フェニルチオエテン、若しくはＮ−ビニルピロリドン等のヘテロ原子置換アルケン化合物等が挙げられる。
本発明の多元共重合体の単量体としての非共役オレフィン化合物は、かかる多元共重合体を用いたゴム組成物及びタイヤ等の耐摩耗性をより向上させる観点から、非環状の非共役オレフィン化合物であることが好ましく、また、当該非環状の非共役オレフィン化合物は、α−オレフィンであることがより好ましく、エチレンを含むα−オレフィンであることが更に好ましく、エチレンのみからなることが特に好ましい。換言すれば、本発明の多元共重合体における非共役オレフィン単位は、非環状の非共役オレフィン単位であることが好ましく、また、当該非環状の非共役オレフィン単位は、α−オレフィン単位であることがより好ましく、エチレン単位を含むα−オレフィン単位であることが更に好ましく、エチレン単位のみからなることが特に好ましい。
【００１７】
前記非共役オレフィン化合物は、１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。即ち、本発明の多元共重合体は、非共役オレフィン単位を１種単独で含有してもよく、２種以上を含有してもよい。
非共役オレフィン単位の含有量は、多元共重合体全体の０ｍｏｌ％を超え、５０ｍｏｌ％以下である。非共役オレフィン単位を含有しない、即ち、非共役オレフィン単位の含有量が、多元共重合体全体の０ｍｏｌ％であると、耐摩耗性に劣る。また、非共役オレフィン単位の含有量が５０ｍｏｌ％を超えると、ウェット性能と耐摩耗性とを両立することが困難である。
非共役オレフィン単位の含有量は、５〜５０ｍｏｌ％であることが好ましく、１５〜４５ｍｏｌ％であることがより好ましく、２５〜４５ｍｏｌ％であることが更に好ましい。
【００１８】
＜芳香族ビニル単位＞
本発明の多元共重合体は、芳香族ビニル単位を含有する。芳香族ビニル単位は、単量体としての芳香族ビニル化合物に由来する構成単位である。前記芳香族ビニル化合物は、芳香環に直接結合したビニル基を有し、炭素数が８〜１０であることが好ましい。芳香族ビニル化合物として、具体的には、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−エチルスチレン等が挙げられる。
そして、本発明の多元共重合体の単量体としての芳香族ビニル化合物は、得られる多元共重合体の結晶性をより低減し、かかる多元共重合体を用いたゴム組成物及びタイヤ等の耐摩耗性をより向上させる観点から、スチレンを含むことが好ましく、スチレンのみからなることがより好ましい。換言すれば、本発明の多元共重合体における芳香族ビニル単位は、スチレン単位を含むことが好ましく、スチレン単位のみからなることがより好ましい。
なお、芳香族ビニル単位における芳香環は、隣接する単位と結合しない限り、共重合体の主鎖には含まれない。
【００１９】
前記芳香族ビニル化合物は、１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。即ち、本発明の多元共重合体は、芳香族ビニル単位を１種単独で含有してもよく、２種以上を含有してもよい。
芳香族ビニル単位の含有量は、多元共重合体全体の５ｍｏｌ％以上５０ｍｏｌ％未満である。芳香族ビニル単位の含有量が５ｍｏｌ％未満であると、ウェット性能に劣る。また、５０ｍｏｌ％以上であると、耐摩耗性とウェット性能とを両立することが困難である。
芳香族ビニル単位の含有量は、多元共重合体全体の５ｍｏｌ％以上であり、１０ｍｏｌ％以上であることが好ましく、１５ｍｏｌ％以上であることがより好ましい。また、４５ｍｏｌ％以下であることが好ましく、４０ｍｏｌ％以下であることがより好ましく、３５ｍｏｌ％以下であることが更に好ましい。
【００２０】
本発明の多元共重合体の単量体の種類の数としては、多元共重合体が共役ジエン単位と、非共役オレフィン単位と、芳香族ビニル単位とを含有する限り、特に制限はない。本発明の多元共重合体は、共役ジエン単位、非共役オレフィン単位、及び芳香族ビニル単位以外の、その他の構成単位を有していてもよい。その他の構成単位の含有量は、所望の効果を得る観点から、多元共重合体全体の３０ｍｏｌ％以下であることが好ましく、２０ｍｏｌ％以下であることがより好ましく、１０ｍｏｌ％以下であることが更に好ましく、含有しないこと、即ち、含有量が０ｍｏｌ％であることが特に好ましい。
本発明の多元共重合体は、少なくとも、一種の共役ジエン単位、一種の非共役オレフィン単位、及び一種の芳香族ビニル単位を含有する多元共重合体である。また、高温での破壊特性、及び耐候性を好ましいものとする観点から、本発明の多元共重合体は、単量体として、一種の共役ジエン化合物、一種の非共役オレフィン化合物、及び一種の芳香族ビニル化合物を少なくとも用いて重合してなる重合体であることが好ましい。
そして、本発明の多元共重合体は、一種の共役ジエン単位、一種の非共役オレフィン単位、及び一種の芳香族ビニル単位のみからなる三元共重合体であることがより好ましく、１，３−ブタジエン単位、エチレン単位、及びスチレン単位のみからなる三元共重合体であることが更に好ましい。ここで、「一種の共役ジエン単位」には、異なる結合様式の共役ジエン単位が包括されていることとする。
【００２１】
本発明の多元共重合体は、共役ジエン単位と、非共役オレフィン単位と、芳香族ビニル単位とを含有し、主鎖が非環状構造のみからなることが好ましい。主鎖が非環状構造のみからなると、耐摩耗性に優れる。なお、多元共重合体の主鎖が環状構造を有するか否かの確認には、ＮＭＲが主要な測定手段として用いられる。具体的には、主鎖に存在する環状構造に由来するピーク（例えば、三員環〜五員環については、１０〜２４ｐｐｍに現れるピーク）が観測されない場合、その多元共重合体の主鎖は、非環状構造のみからなることを示す。
更に、本発明の多元共重合体は、以下にその製造方法を記述する通り、一の反応容器で行う合成、即ちワンポット合成が可能であり、簡略化されたプロセスによる製造が可能である。
【００２２】
本発明の多元共重合体は、その最も高い融点（Ｔｍ）が、４５℃以上であることが好ましく、６０℃以上であることがより好ましく、８０℃以上であることが更に好ましく、１００℃以上であることが特に好ましい。また、１５０℃以下であることが好ましく、１４０℃以下であることがより好ましく、１３０℃以下であることが更に好ましい。本発明の多元共重合体の最も高い融点が上記範囲内であると、温度が上昇した際、耐摩耗性の悪化が起こりにくいためである。
本発明において融点は、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２１−１９８７に準拠して、示差走査熱量計（ＤＳＣ：Differential Scanning Calorimetry）を用いて測定した融解ピーク温度を意味する。
【００２３】
本発明の多元共重合体は、ポリスチレン換算重量平均分子量（Ｍｗ）が１０，０００〜１０，０００，０００であることが好ましく、１００，０００〜９，０００，０００であることがより好ましく、１５０，０００〜８，０００，０００であることが更に好ましい。前記多元共重合体のＭｗが１０，０００以上であることにより、ゴム製品材料としての機械的強度を十分に確保することができ、また、Ｍｗが１０，０００，０００以下であることにより、高い作業性を保持することができる。
更に、本発明の多元共重合体は、重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比で表される分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）が、１０．０以下であることが好ましく、９．０以下であることがより好ましく、８．０以下であることが更に好ましい。前記多元共重合体の分子量分布が１０．０以下であることにより、前記多元共重合体の物性に十分な均質性をもたらすことができる。
なお、上述した重量平均分子量及び分子量分布は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）により、ポリスチレンを標準物質として求める。
【００２４】
本発明の多元共重合体の連鎖構造としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、共役ジエン単位をＡ、非共役オレフィン単位をＢ、芳香族ビニル単位をＣとした場合において、Ａｘ−Ｂｙ−Ｃｚ（ｘ、ｙ、ｚは１以上の整数である）等の構成をとるブロック共重合体、Ａ、Ｂ、Ｃがランダムに配列する構成をとるランダム共重合体、前記ランダム共重合体とブロック共重合体とが混在してなるテーパー共重合体、（Ａ−Ｂ−Ｃ）ｗ（ｗは１以上の整数である）等の構成をとる交互共重合体とすることができる。
また、本発明の多元共重合体は、共役ジエン単位、非共役オレフィン単位、及び芳香族ビニル単位が直線的に連鎖した構造（直線構造）であってもよいし、共役ジエン単位、非共役オレフィン単位、及び芳香族ビニル単位の少なくともいずれかが分岐鎖を形成して連鎖した構造（分岐構造）であってもよい。なお、本発明の多元共重合体が分岐構造である場合には、分岐鎖も二元又は多元とすることができる（即ち、分岐鎖が、共役ジエン単位、非共役オレフィン単位、及び芳香族ビニル単位のうちの少なくとも２つを含むことができる。）。よって、本発明の多元共重合体の中でも、二元又は多元の分岐鎖を有する分岐構造である多元共重合体は、幹となる鎖と側鎖とが異なる１種類の単位で形成される従来型のグラフト共重合体と明確に区別することができる。
【００２５】
（多元共重合体の製造方法）
＜重合工程＞
次に、本発明の多元共重合体の製造方法の例を詳細に説明する。本発明の多元共重合体の製造方法の一例は、共役ジエン化合物と、非共役オレフィン化合物と、芳香族ビニル化合物とを単量体として用いることを前提とするものであり、少なくとも重合工程を含み、更に、必要に応じ、カップリング工程、洗浄工程、その他の工程を適宜含むことができる。
ここで、本発明の多元共重合体の製造においては、触媒存在下で、共役ジエン化合物を添加せずに非共役オレフィン化合物及び芳香族ビニル化合物のみを添加し、これらを重合させることが好ましい。特に後述の重合触媒組成物を使用する場合には、非共役オレフィン化合物及び芳香族ビニル化合物より共役ジエン化合物の方が反応性が高いことから、共役ジエン化合物の存在下で非共役オレフィン化合物及び芳香族ビニル化合物よりなる群から選択される少なくとも１つを重合させることが困難となりやすい。また、先に共役ジエン化合物を重合させ、後に非共役オレフィン化合物及び芳香族ビニル化合物を付加的に重合させることも、触媒の特性上困難となりやすい。
【００２６】
重合方法としては、溶液重合法、懸濁重合法、液相塊状重合法、乳化重合法、気相重合法、固相重合法等の任意の方法を用いることができる。また、重合反応に溶媒を用いる場合、かかる溶媒としては、重合反応において不活性なものであればよく、例えば、トルエン、シクロヘキサン、ノルマルヘキサン等が挙げられる。
【００２７】
重合工程は、一段階で行ってもよく、二段階以上の多段階で行ってもよい。一段階の重合工程とは、重合させる全ての種類の単量体、即ち、共役ジエン化合物、非共役オレフィン化合物、芳香族ビニル化合物、及びその他の単量体、好ましくは、共役ジエン化合物、非共役オレフィン化合物、及び芳香族ビニル化合物を一斉に反応させて重合させる工程である。多段階の重合工程とは、１種類又は２種類の単量体の一部又は全部を最初に反応させて重合体を形成し（第１重合段階）、次いで、残る種類の単量体や前記１種類又は２種類の単量体の残部を添加して重合させる１以上の段階（第２重合段階〜最終重合段階）を行って重合させる工程である。
【００２８】
重合工程において、重合反応は、不活性ガス、好ましくは窒素ガスやアルゴンガスの雰囲気下において行われることが好ましい。上記重合反応の重合温度は、特に制限されないが、例えば、−１００℃〜２００℃の範囲が好ましく、室温程度とすることもできる。なお、重合温度を上げると、重合反応のシス−１，４結合の選択性が低下することがある。また、上記重合反応の圧力は、共役ジエン化合物を十分に重合反応系中に取り込むため、０．１〜１０．０ＭＰａの範囲が好ましい。また、上記重合反応の反応時間も特に制限がなく、例えば、１秒〜１０日の範囲が好ましいが、触媒の種類、重合温度等の条件によって適宜選択することができる。
【００２９】
また、前記共役ジエン化合物の重合工程においては、メタノール、エタノール、２−プロパノール等の重合停止剤を用いて、重合を停止させてもよい。
【００３０】
ここで、上記の非共役オレフィン化合物、芳香族ビニル化合物、共役ジエン化合物の重合工程は、下記に示す第一の重合触媒組成物、第二の重合触媒組成物、第三の重合触媒組成物、又は第四の重合触媒組成物の存在下で各種モノマーを重合させる工程を含むことが好ましい。
【００３１】
本発明において、重合工程は、多段階で行うことが好ましい。より好ましくは、少なくとも芳香族ビニル化合物を含む第１単量体原料と、重合触媒とを混合して重合混合物を得る第１工程と、前記重合混合物に対し、共役ジエン化合物、非共役オレフィン化合物及び芳香族ビニル化合物よりなる群から選択される少なくとも１種類を含む第２単量体原料を導入する第２工程とを有することが好ましく、第１単量体原料が共役ジエン化合物を含有せず、第２単量体原料が共役ジエン化合物を含有することがより好ましい。また、第１単量体原料及び第２単量体原料の少なくともいずれかが非共役オレフィン化合物を含有する。
【００３２】
第１工程は、反応器内で、不活性ガス、好ましくは窒素ガスやアルゴンガスの雰囲気下において行われることが好ましい。第１工程における温度（反応温度）は、特に制限はないが、例えば、−１００〜２００℃の範囲が好ましく、室温程度としてもよい。また、第１工程における圧力は、特に制限はないが、芳香族ビニル化合物を十分に重合反応系中に取り込むため、０．１〜１０．０ＭＰａの範囲とすることが好ましい。第１工程に費やす時間（反応時間）は、重合触媒の種類、反応温度等の条件によって適宜選択すればよく、反応温度を２５〜８０℃とした場合、反応時間は５分〜５００分とすることが好ましい。
第１工程において、重合混合物を得るための重合方法としては、溶液重合法、懸濁重合法、液相塊状重合法、乳化重合法、気相重合法、固相重合法等の任意の方法を用いることができる。重合の際に溶媒を用いる場合、かかる溶媒としては、重合において不活性なものであればよく、例えば、トルエン、シクロヘキサノン、ノルマルヘキサン等が例示される。
なお、第１工程において、芳香族ビニル化合物とともに、非共役ジエン化合物を使用してもよい。また、芳香族ビニル化合物の全量を使用してもよく、一部のみを使用してもよい。
【００３３】
第２工程は、第１工程で得られた重合混合物に対し、共役ジエン化合物、共役オレフィン化合物、及び芳香族ビニル化合物よりなる群から選択される少なくとも１種類を含む第２単量体原料を導入する工程である。ここで、第２単量体原料は、共役ジエン化合物を含有することが好ましい。即ち、第２単量体原料に含まれる単量体原料は、共役ジエン化合物のみ、共役ジエン化合物及び非共役オレフィン化合物、共役ジエン化合物及び芳香族ビニル化合物、又は共役ジエン化合物、非共役オレフィン化合物、及び芳香族化合物であることが好ましい。
なお、第２工程で用いる第２単量体原料が、共役ジエン化合物以外に非共役オレフィン化合物及び芳香族ビニル化合物よりなる群から選択される少なくとも１つを含む場合には、あらかじめこれらの単量体原料を溶媒等とともに混合した後に重合混合物に導入してもよく、各単量体原料を単独の状態から導入してもよい。また、各単量体原料は、同時に添加してもよく、逐次添加してもよい。第２工程において、重合混合物に対して第２単量体原料を導入する方法としては特に制限はないが、各単量体原料の流量を制御して、重合混合物に対して連続的に添加すること（いわゆるミータリング）が好ましい。ここで、重合反応系の条件下で気体である単量体原料（例えば、室温、常圧の条件下における非共役オレフィン化合物としてのエチレン等）を用いる場合には、所定の圧力で重合反応系に導入することができる。
【００３４】
第２工程は、反応器内で、不活性ガス、好ましくは窒素ガスやアルゴンガスの雰囲気下において行われることが好ましい。第２工程における温度（反応温度）は、特に制限はないが、例えば、−１００〜２００℃の範囲が好ましく、室温程度としてもよい。なお、反応温度を上げると、共役ジエン単位におけるシス−１，４結合の選択性が低下する場合がある。また、第２工程における圧力は特に制限はないが、少なくとも共役ジエン化合物を十分に重合反応系に取り込むため、０．１〜１０．０ＭＰａの範囲とすることが好ましい。第２工程に費やす時間（反応時間）は、特に制限はなく、０．１時間〜１０日の範囲が好ましいが、重合触媒の種類、反応温度等の条件によって適宜選択すればよい。
第２工程においては、メタノール、エタノール、２−プロパノール等の重合停止剤を用いて、重合を停止してもよい。
【００３５】
重合工程で好適に使用される、第一の重合触媒組成物、第二の重合触媒組成物、第三の重合触媒組成物、及び第四の重合触媒組成物について、以下に説明する。
−第一の重合触媒組成物−
第一の重合触媒組成物（以下、「第一重合触媒組成物」ともいう）について説明する。
第一重合触媒組成物としては、
（Ａ１）成分：希土類元素化合物又は該希土類元素化合物とルイス塩基との反応物であって、希土類元素と炭素との結合を有さない、該希土類元素化合物又は反応物と、
（Ｂ１）成分：非配位性アニオンとカチオンとからなるイオン性化合物（Ｂ１−１）、アルミノキサン（Ｂ１−２）、並びにルイス酸、金属ハロゲン化物とルイス塩基との錯化合物及び活性ハロゲンを含む有機化合物のうち少なくとも一種のハロゲン化合物（Ｂ１−３）よりなる群から選択される少なくとも一種と、を含む重合触媒組成物が挙げられる。
第一重合触媒組成物が、イオン性化合物（Ｂ１−１）及びハロゲン化合物（Ｂ１−３）よりなる群から選択される少なくとも一種を含む場合、該重合触媒組成物は、更に、
（Ｃ１）成分：下記式（Ｉ）：
ＹＲ１ａＲ２ｂＲ３ｃ  ・・・  （Ｉ）
（式中、Ｙは、周期律表第１族、第２族、第１２族及び第１３族から選択される金属であり、Ｒ１及びＲ２は炭素数１〜１０の一価の炭化水素基又は水素原子であり、Ｒ３は炭素数１〜１０の一価の炭化水素基であり、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３はそれぞれ互いに同一又は異なっていてもよく、また、Ｙが周期律表第１族から選択される金属である場合には、ａは１で且つｂ及びｃは０であり、Ｙが周期律表第２族及び第１２族から選択される金属である場合には、ａ及びｂは１で且つｃは０であり、Ｙが周期律表第１３族から選択される金属である場合には、ａ、ｂ及びｃは１である）で表される有機金属化合物を含む。
【００３６】
上記イオン性化合物（Ｂ１−１）及び上記ハロゲン化合物（Ｂ１−３）は、（Ａ１）成分へ供給するための炭素原子が存在しないため、該（Ａ１）成分への炭素供給源として、上記（Ｃ１）成分が必要となる。なお、上記重合触媒組成物が上記アルミノキサン（Ｂ１−２）を含む場合であっても、該重合触媒組成物は、上記（Ｃ１）成分を含むことができる。また、上記第一重合触媒組成物は、通常の希土類元素化合物系の重合触媒組成物に含有される他の成分、例えば助触媒等を含んでいてもよい。
なお、重合反応系において、第一重合触媒組成物に含まれる（Ａ１）成分の濃度は０．１〜０．０００１ｍｏｌ／ｌの範囲であることが好ましい。
更に、該重合触媒組成物は、アニオン性配位子となり得る添加剤（Ｄ１）を含有することが好ましい。
【００３７】
上記第一重合触媒組成物に用いる（Ａ１）成分は、希土類元素化合物又は該希土類元素化合物とルイス塩基との反応物であり、ここで、希土類元素化合物及び該希土類元素化合物とルイス塩基との反応物は、希土類元素と炭素との結合を有さない。該希土類元素化合物及び反応物が希土類元素−炭素結合を有さない場合、化合物が安定であり、取り扱いやすい。ここで、希土類元素化合物とは、希土類元素（Ｍ）、即ち、周期律表中の原子番号５７〜７１の元素から構成されるランタノイド元素又はスカンジウムもしくはイットリウムを含有する化合物である。
なお、ランタノイド元素の具体例としては、ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、プロメチウム、サマリウム、ユウロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム、ルテチウムを挙げることができる。なお、上記（Ａ１）成分は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００３８】
また、上記希土類元素化合物は、希土類金属が二価もしくは三価の塩又は錯体化合物であることが好ましく、水素原子、ハロゲン原子及び有機化合物残基から選択される１種又は２種以上の配位子を含有する希土類元素化合物であることがより好ましい。更に、上記希土類元素化合物又は該希土類元素化合物とルイス塩基との反応物は、下記式（ＩＩ）又は式（ＩＩＩ）：
Ｍ１１Ｘ１１２・Ｌ１１ｗ  ・・・  （ＩＩ）
Ｍ１１Ｘ１１３・Ｌ１１ｗ  ・・・  （ＩＩＩ）
（それぞれの式中、Ｍ１１は、ランタノイド元素、スカンジウム又はイットリウムを示し、Ｘ１１は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、アルコキシ基、チオラート基、アミノ基、シリル基、アルデヒド残基、ケトン残基、カルボン酸残基、チオカルボン酸残基又はリン化合物残基を示し、Ｌ１１は、ルイス塩基を示し、ｗは、０〜３を示す）で表されることが好ましい。
【００３９】
上記希土類元素化合物の希土類元素に結合する基（配位子）として、水素原子、ハロゲン原子、アルコキシ基（アルコールの水酸基の水素を除いた基であり、金属アルコキシドを形成する。）、チオラート基（チオール化合物のチオール基の水素を除いた基であり、金属チオラートを形成する。）、アミノ基（アンモニア、第一級アミン、又は第二級アミンの窒素原子に結合する水素原子を１つ除いた基であり、金属アミドを形成する。）、シリル基、アルデヒド残基、ケトン残基、カルボン酸残基、チオカルボン酸残基又はリン化合物残基が挙げられる。具体的には、水素原子；メトキシ基、エトキシ基、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、ｔｅｒｔ−ブトキシ基等の脂肪族アルコキシ基；フェノキシ基、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノキシ基、２，６−ジイソプロピルフェノキシ基、２，６−ジネオペンチルフェノキシ基、２−ｔｅｒｔ−ブチル−６−イソプロピルフェノキシ基、２−ｔｅｒｔ−ブチル−６−ネオペンチルフェノキシ基、２−イソプロピル−６−ネオペンチルフェノキシ基等の芳香族アルコキシ基；チオメトキシ基、チオエトキシ基、チオプロポキシ基、チオｎ−ブトキシ基、チオイソブトキシ基、チオｓｅｃ−ブトキシ基、チオｔｅｒｔ−ブトキシ基等の脂肪族チオラート基；チオフェノキシ基、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルチオフェノキシ基、２，６−ジイソプロピルチオフェノキシ基、２，６−ジネオペンチルチオフェノキシ基、２−ｔｅｒｔ−ブチル−６−イソプロピルチオフェノキシ基、２−ｔｅｒｔ−ブチル−６−ネオペンチルチオフェノキシ基、２−イソプロピル−６−ネオペンチルチオフェノキシ基、２，４，６−トリイソプロピルチオフェノキシ基等のアリールチオラート基；ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基等の脂肪族アミノ基；フェニルアミノ基、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニルアミノ基、２，６−ジイソプロピルフェニルアミノ基、２，６−ジネオペンチルフェニルアミノ基、２−ｔｅｒｔ−ブチル−６−イソプロピルフェニルアミノ基、２−ｔｅｒｔ−ブチル−６−ネオペンチルフェニルアミノ基、２−イソプロピル−６−ネオペンチルフェニルアミノ基、２，４，６−トリ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニルアミノ基等のアリールアミノ基；ビストリメチルシリルアミノ基等のビストリアルキルシリルアミノ基；トリメチルシリル基、トリス（トリメチルシリル）シリル基、ビス（トリメチルシリル）メチルシリル基、トリメチルシリル（ジメチル）シリル基、トリイソプロピルシリル（ビストリメチルシリル）シリル基等のシリル基；フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子等が挙げられる。更には、サリチルアルデヒド、２−ヒドロキシ−１−ナフトアルデヒド、２−ヒドロキシ−３−ナフトアルデヒド等のアルデヒドの残基；２’−ヒドロキシアセトフェノン、２’−ヒドロキシブチロフェノン、２’−ヒドロキシプロピオフェノン等のヒドロキシフェノンの残基；アセチルアセトン、ベンゾイルアセトン、プロピオニルアセトン、イソブチルアセトン、バレリルアセトン、エチルアセチルアセトン等のジケトンの残基；イソ吉草酸、カプリル酸、オクタン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、イソステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、シクロペンタンカルボン酸、ナフテン酸、エチルヘキサン酸、ピバル酸、バーサチック酸［シェル化学（株）製の商品名、Ｃ１０モノカルボン酸の異性体の混合物から構成される合成酸］、フェニル酢酸、安息香酸、２−ナフトエ酸、マレイン酸、コハク酸等のカルボン酸の残基；ヘキサンチオ酸、２，２−ジメチルブタンチオ酸、デカンチオ酸、チオ安息香酸等のチオカルボン酸の残基；リン酸ジブチル、リン酸ジペンチル、リン酸ジヘキシル、リン酸ジヘプチル、リン酸ジオクチル、リン酸ビス（２−エチルヘキシル）、リン酸ビス（１−メチルヘプチル）、リン酸ジラウリル、リン酸ジオレイル、リン酸ジフェニル、リン酸ビス（ｐ−ノニルフェニル）、リン酸ビス（ポリエチレングリコール−ｐ−ノニルフェニル）、リン酸（ブチル）（２−エチルヘキシル）、リン酸（１−メチルヘプチル）（２−エチルヘキシル）、リン酸（２−エチルヘキシル）（ｐ−ノニルフェニル）等のリン酸エステルの残基；２−エチルヘキシルホスホン酸モノブチル、２−エチルヘキシルホスホン酸モノ−２−エチルヘキシル、フェニルホスホン酸モノ−２−エチルヘキシル、２−エチルヘキシルホスホン酸モノ−ｐ−ノニルフェニル、ホスホン酸モノ−２−エチルヘキシル、ホスホン酸モノ−１−メチルヘプチル、ホスホン酸モノ−ｐ−ノニルフェニル等のホスホン酸エステルの残基；ジブチルホスフィン酸、ビス（２−エチルヘキシル）ホスフィン酸、ビス（１−メチルヘプチル）ホスフィン酸、ジラウリルホスフィン酸、ジオレイルホスフィン酸、ジフェニルホスフィン酸、ビス（ｐ−ノニルフェニル）ホスフィン酸、ブチル（２−エチルヘキシル）ホスフィン酸、（２−エチルヘキシル）（１−メチルヘプチル）ホスフィン酸、（２−エチルヘキシル）（ｐ−ノニルフェニル）ホスフィン酸、ブチルホスフィン酸、２−エチルヘキシルホスフィン酸、１−メチルヘプチルホスフィン酸、オレイルホスフィン酸、ラウリルホスフィン酸、フェニルホスフィン酸、ｐ−ノニルフェニルホスフィン酸等のホスフィン酸の残基を挙げることもできる。なお、これらの配位子は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００４０】
上記第一重合触媒組成物に用いる（Ａ１）成分において、上記希土類元素化合物と反応するルイス塩基としては、例えば、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ジメチルアニリン、トリメチルホスフィン、塩化リチウム、中性のオレフィン類、中性のジオレフィン類等が挙げられる。ここで、上記希土類元素化合物が複数のルイス塩基と反応する場合（式（ＩＩ）及び（ＩＩＩ）においては、ｗが２又は３である場合）、ルイス塩基Ｌ１１は、同一であっても異なっていてもよい。
【００４１】
好適には、上記希土類元素化合物は、下記式（ＩＶ）で表される化合物を含有することが好ましい。
Ｍ−（ＮＱ１）（ＮＱ２）（ＮＱ３）  ・・・（ＩＶ）
（式中、Ｍはランタノイド元素、スカンジウム、イットリウムから選択される少なくとも一種であり、ＮＱ１、ＮＱ２及びＮＱ３はアミノ基であり、同一であっても異なっていてもよく、但し、Ｍ−Ｎ結合を有する）
即ち、上記式（ＩＶ）で表される化合物は、Ｍ−Ｎ結合を３つ有することを特徴とする。Ｍ−Ｎ結合を３つ有することにより、各結合が化学的に等価となるため構造が安定的であり、それゆえに取り扱いが容易である、という利点を有する。
【００４２】
上記式（ＩＶ）において、ＮＱ（ＮＱ１、ＮＱ２、及びＮＱ３）が表すアミノ基としては、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基などの脂肪族アミノ基；フェニルアミノ基、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニルアミノ基、２，６−ジイソプロピルフェニルアミノ基、２，６−ジネオペンチルフェニルアミノ基、２−ｔｅｒｔ−ブチル−６−イソプロピルフェニルアミノ基、２−ｔｅｒｔ−ブチル−６−ネオペンチルフェニルアミノ基、２−イソプロピル−６−ネオペンチルフェニルアミノ基、２，４，６−トリ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニルアミノ基などのアリールアミノ基；ビストリメチルシリルアミノ基などのビストリアルキルシリルアミノ基のいずれでもよいが、ビストリメチルシリルアミノ基が好ましい。
【００４３】
上記第一重合触媒組成物に用いる（Ｂ１）成分は、イオン性化合物（Ｂ１−１）、アルミノキサン（Ｂ１−２）及びハロゲン化合物（Ｂ１−３）よりなる群から選択される少なくとも一種である。なお、上記第一重合触媒組成物における（Ｂ１）成分の合計の含有量は、（Ａ１）成分に対して０．１〜５０倍ｍｏｌであることが好ましい。
【００４４】
上記イオン性化合物（Ｂ１−１）は、非配位性アニオンとカチオンとからなり、上記（Ａ１）成分である希土類元素化合物又はそのルイス塩基との反応物と反応してカチオン性遷移金属化合物を生成できるイオン性化合物等を挙げることができる。ここで、非配位性アニオンとしては、例えば、テトラフェニルボレート、テトラキス（モノフルオロフェニル）ボレート、テトラキス（ジフルオロフェニル）ボレート、テトラキス（トリフルオロフェニル）ボレート、テトラキス（テトラフルオロフェニル）ボレート、テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート、テトラキス（テトラフルオロメチルフェニル）ボレート、テトラ（トリル）ボレート、テトラ（キシリル）ボレート、（トリフェニル、ペンタフルオロフェニル）ボレート、［トリス（ペンタフルオロフェニル）、フェニル］ボレート、トリデカハイドライド−７，８−ジカルバウンデカボレート等が挙げられる。一方、カチオンとしては、カルボニウムカチオン、オキソニウムカチオン、アンモニウムカチオン、ホスホニウムカチオン、シクロヘプタトリエニルカチオン、遷移金属を有するフェロセニウムカチオン等を挙げることができる。カルボニウムカチオンの具体例としては、トリフェニルカルボニウムカチオン、トリ（置換フェニル）カルボニウムカチオン等の三置換カルボニウムカチオン等が挙げられ、トリ（置換フェニル）カルボニルカチオンとして、より具体的には、トリ（メチルフェニル）カルボニウムカチオン、トリ（ジメチルフェニル）カルボニウムカチオン等が挙げられる。アンモニウムカチオンの具体例としては、トリメチルアンモニウムカチオン、トリエチルアンモニウムカチオン、トリプロピルアンモニウムカチオン、トリブチルアンモニウムカチオン（例えば、トリ（ｎ−ブチル）アンモニウムカチオン）等のトリアルキルアンモニウムカチオン；Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリニウムカチオン、Ｎ，Ｎ−ジエチルアニリニウムカチオン、Ｎ，Ｎ，２，４，６−ペンタメチルアニリニウムカチオン等のＮ，Ｎ−ジアルキルアニリニウムカチオン；ジイソプロピルアンモニウムカチオン、ジシクロヘキシルアンモニウムカチオン等のジアルキルアンモニウムカチオン等が挙げられる。ホスホニウムカチオンの具体例としては、トリフェニルホスホニウムカチオン、トリ（メチルフェニル）ホスホニウムカチオン、トリ（ジメチルフェニル）ホスホニウムカチオン等のトリアリールホスホニウムカチオン等が挙げられる。従って、イオン性化合物としては、上述の非配位性アニオン及びカチオンからそれぞれ選択し組み合わせた化合物が好ましく、具体的には、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、トリフェニルカルボニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート等が好ましい。また、これらのイオン性化合物は、１種単独で使用することも、２種以上を混合して用いることもできる。なお、上記第一重合触媒組成物におけるイオン性化合物（Ｂ１−１）の含有量は、（Ａ１）成分に対して０．１〜１０倍ｍｏｌであることが好ましく、約１倍ｍｏｌであることがより好ましい。
【００４５】
上記アルミノキサン（Ｂ１−２）は、有機アルミニウム化合物と縮合剤とを接触させることによって得られる化合物であり、例えば、式：（−Ａｌ（Ｒ’）Ｏ−）で示される繰り返し単位を有する鎖状アルミノキサン又は環状アルミノキサン（式中、Ｒ’は炭素数１〜１０の一価の炭化水素基であり、一部の炭化水素基はハロゲン原子及びアルコキシ基よりなる群から選択される少なくとも１つで置換されてもよく、繰り返し単位の重合度は、５以上が好ましく、１０以上がより好ましい）を挙げることができる。ここで、Ｒ’として、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソブチル基等が挙げられ、これらの中でも、メチル基が好ましい。また、アルミノキサンの原料として用いられる有機アルミニウム化合物としては、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、トリブチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム等のトリアルキルアルミニウム及びその混合物等が挙げられ、トリメチルアルミニウムが特に好ましい。例えば、トリメチルアルミニウムとトリブチルアルミニウムとの混合物を原料として用いたアルミノキサンを好適に用いることができる。なお、上記第一重合触媒組成物におけるアルミノキサン（Ｂ１−２）の含有量は、（Ａ１）成分を構成する希土類元素Ｍに対する、アルミノキサンのアルミニウム元素Ａｌの元素比率Ａｌ／Ｍが、１０〜１，０００程度となるようにすることが好ましい。
【００４６】
上記ハロゲン化合物（Ｂ１−３）は、ルイス酸、金属ハロゲン化物とルイス塩基との錯化合物及び活性ハロゲンを含む有機化合物のうち少なくとも一種からなり、例えば、上記（Ａ１）成分である希土類元素化合物又はそのルイス塩基との反応物と反応して、カチオン性遷移金属化合物やハロゲン化遷移金属化合物や遷移金属中心が電荷不足の化合物を生成することができる。なお、上記第一重合触媒組成物におけるハロゲン化合物（Ｂ１−３）の合計の含有量は、（Ａ１）成分に対して１〜５倍ｍｏｌであることが好ましい。
【００４７】
上記ルイス酸としては、Ｂ（Ｃ６Ｆ５）３等のホウ素含有ハロゲン化合物、Ａｌ（Ｃ６Ｆ５）３等のアルミニウム含有ハロゲン化合物を使用できる他、周期律表中の第３族、第４族、第５族、第６族又は第８族に属する元素を含有するハロゲン化合物を用いることもできる。好ましくは、アルミニウムハロゲン化物又は有機金属ハロゲン化物が挙げられる。また、ハロゲン元素としては、塩素又は臭素が好ましい。上記ルイス酸として、具体的には、メチルアルミニウムジブロマイド、メチルアルミニウムジクロライド、エチルアルミニウムジブロマイド、エチルアルミニウムジクロライド、ブチルアルミニウムジブロマイド、ブチルアルミニウムジクロライド、ジメチルアルミニウムブロマイド、ジメチルアルミニウムクロライド、ジエチルアルミニウムブロマイド、ジエチルアルミニウムクロライド、ジブチルアルミニウムブロマイド、ジブチルアルミニウムクロライド、メチルアルミニウムセスキブロマイド、メチルアルミニウムセスキクロライド、エチルアルミニウムセスキブロマイド、エチルアルミニウムセスキクロライド、ジブチル錫ジクロライド、アルミニウムトリブロマイド、三塩化アンチモン、五塩化アンチモン、三塩化リン、五塩化リン、四塩化錫、四塩化チタン、六塩化タングステン等が挙げられ、これらの中でも、ジエチルアルミニウムクロライド、エチルアルミニウムセスキクロライド、エチルアルミニウムジクロライド、ジエチルアルミニウムブロマイド、エチルアルミニウムセスキブロマイド、エチルアルミニウムジブロマイドが特に好ましい。
【００４８】
上記金属ハロゲン化物とルイス塩基との錯化合物を構成する金属ハロゲン化物としては、塩化ベリリウム、臭化ベリリウム、ヨウ化ベリリウム、塩化マグネシウム、臭化マグネシウム、ヨウ化マグネシウム、塩化カルシウム、臭化カルシウム、ヨウ化カルシウム、塩化バリウム、臭化バリウム、ヨウ化バリウム、塩化亜鉛、臭化亜鉛、ヨウ化亜鉛、塩化カドミウム、臭化カドミウム、ヨウ化カドミウム、塩化水銀、臭化水銀、ヨウ化水銀、塩化マンガン、臭化マンガン、ヨウ化マンガン、塩化レニウム、臭化レニウム、ヨウ化レニウム、塩化銅、臭化銅、ヨウ化銅、塩化銀、臭化銀、ヨウ化銀、塩化金、ヨウ化金、臭化金等が挙げられ、これらの中でも、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、塩化バリウム、塩化マンガン、塩化亜鉛、塩化銅が好ましく、塩化マグネシウム、塩化マンガン、塩化亜鉛、塩化銅が特に好ましい。
【００４９】
また、上記金属ハロゲン化物とルイス塩基との錯化合物を構成するルイス塩基としては、リン化合物、カルボニル化合物、窒素化合物、エーテル化合物、アルコール等が好ましい。具体的には、リン酸トリブチル、リン酸トリ−２−エチルヘキシル、リン酸トリフェニル、リン酸トリクレジル、トリエチルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリフェニルホスフィン、ジエチルホスフィノエタン、ジフェニルホスフィノエタン、アセチルアセトン、ベンゾイルアセトン、プロピオニルアセトン、バレリルアセトン、エチルアセチルアセトン、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、アセト酢酸フェニル、マロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、マロン酸ジフェニル、酢酸、オクタン酸、２−エチルヘキサン酸、オレイン酸、ステアリン酸、安息香酸、ナフテン酸、バーサチック酸、トリエチルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、テトラヒドロフラン、ジフェニルエーテル、２−エチルヘキシルアルコール、オレイルアルコール、ステアリルアルコール、フェノール、ベンジルアルコール、１−デカノール、ラウリルアルコール等が挙げられ、これらの中でも、リン酸トリ−２−エチルヘキシル、リン酸トリクレジル、アセチルアセトン、２−エチルヘキサン酸、バーサチック酸、２−エチルヘキシルアルコール、１−デカノール、ラウリルアルコールが好ましい。
【００５０】
上記ルイス塩基は、上記金属ハロゲン化物１ｍｏｌに対し、好ましくは０．０１〜３０ｍｏｌ、より好ましくは０．５〜１０ｍｏｌの割合で反応させる。このルイス塩基との反応物を使用すると、ポリマー中に残存する金属を低減することができる。
【００５１】
上記活性ハロゲンを含む有機化合物としては、ベンジルクロライド等が挙げられる。
【００５２】
上記第一重合触媒組成物に用いる（Ｃ１）成分は、下記式（Ｉ）：
ＹＲ１ａＲ２ｂＲ３ｃ  ・・・  （Ｉ）
（式中、Ｙは、周期律表第１族、第２族、第１２族及び第１３族から選択される金属であり、Ｒ１及びＲ２は炭素数１〜１０の一価の炭化水素基又は水素原子であり、Ｒ３は炭素数１〜１０の一価の炭化水素基であり、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３はそれぞれ互いに同一又は異なっていてもよく、また、Ｙが周期律表第１族から選択される金属である場合には、ａは１で且つｂ及びｃは０であり、Ｙが周期律表第２族及び第１２族から選択される金属である場合には、ａ及びｂは１で且つｃは０であり、Ｙが周期律表第１３族から選択される金属である場合には、ａ、ｂ及びｃは１である）で表される有機金属化合物であり、下記式（Ｖ）：
ＡｌＲ１Ｒ２Ｒ３  ・・・  （Ｖ）
（式中、Ｒ１及びＲ２は炭素数１〜１０の一価の炭化水素基又は水素原子であり、Ｒ３は炭素数１〜１０の一価の炭化水素基であり、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３はそれぞれ互いに同一又は異なっていてもよい）で表される有機アルミニウム化合物であることが好ましい。
式（Ｖ）で表される有機アルミニウム化合物としては、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリ−ｎ−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−ｔ−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、トリシクロヘキシルアルミニウム、トリオクチルアルミニウム；水素化ジエチルアルミニウム、水素化ジ−ｎ−プロピルアルミニウム、水素化ジ−ｎ−ブチルアルミニウム、水素化ジイソブチルアルミニウム、水素化ジヘキシルアルミニウム、水素化ジイソヘキシルアルミニウム、水素化ジオクチルアルミニウム、水素化ジイソオクチルアルミニウム；エチルアルミニウムジハイドライド、ｎ−プロピルアルミニウムジハイドライド、イソブチルアルミニウムジハイドライド等が挙げられ、これらの中でも、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、水素化ジエチルアルミニウム、水素化ジイソブチルアルミニウムが好ましい。以上に述べた（Ｃ１）成分としての有機アルミニウム化合物は、１種単独で使用することも、２種以上を混合して用いることもできる。なお、上記第一重合触媒組成物における有機アルミニウム化合物の含有量は、（Ａ１）成分に対して１〜５０倍ｍｏｌであることが好ましく、約１０倍ｍｏｌであることがより好ましい。
【００５３】
アニオン性配位子となり得る添加剤（Ｄ１）の添加は、より高いシス−１，４結合含有量の多元共重合体を高収率で合成することが可能となる、という効果を奏するため好ましい。
上記添加剤（Ｄ１）としては、（Ａ１）成分のアミノ基と交換可能なものであれば特に限定されないが、ＯＨ基、ＮＨ基、ＳＨ基のいずれかを有することが好ましい。
【００５４】
具体的な化合物として、ＯＨ基を有するものとしては、脂肪族アルコール、芳香族アルコール等が挙げられる。具体的には２−エチル−１−ヘキサノール、ジブチルヒドロキシトルエン、アルキル化フェノール、４，４’−チオビス（６−ｔ−ブチル−３−メチルフェノール）、４，４’−ブチリデンビス（６−ｔ−ブチル−３−メチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−エチルフェノール、１，１，３−トリス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）ブタン、ｎ−オクタデシル−３−（４−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ブチルフェニル）プロピオネート、テトラキス［メチレン−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］メタン、ジラウリルチオジプロピオネート、ジステアリルチオジプロピオネート、ジミリスチリルチオジプロピオネート等を挙げることができるが、これに限定されるものではない。例えばヒンダードフェノール系のものとして、トリエチレングリコール−ビス［３−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、１，６−ヘキサンジオール−ビス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、２，４−ビス（ｎ−オクチルチオ）−６−（４−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ブチルアニリノ）−１，３，５−トリアジン、ペンタエリスリル−テトラキス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、２，２−チオ−ジエチレンビス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、オクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、Ｎ，Ｎ’−ヘキサメチレンビス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−ヒドロシンナムアミド）、３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジルホスホネート−ジエチルエステル、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−イソシアヌレート、オクチル化ジフェニルアミン、２，４−ビス［（オクチルチオ）メチル］−ｏ−クレゾール等を挙げることができる。また、ヒドラジン系として、Ｎ，Ｎ’−ビス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニル］ヒドラジンを挙げることができる。
【００５５】
ＮＨ基を有するものとしては、アルキルアミン、アリールアミン等の第１級アミン又は第２級アミンを挙げることができる。具体的には、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ピロール、エタノールアミン、ジエタノールアミン、ジシクロヘキシルアミン、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルエチレンジアミン、ビス（２−ジフェニルホスフィノフェニル）アミン等が挙げられる。
【００５６】
ＳＨ基を有するものとしては、脂肪族チオール、芳香族チオール等のほか、下記式（ＶＩ）、（ＶＩＩ）で示される化合物が挙げられる。
【００５７】
【化１】
2017065298.tif 000003
（式中、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３はそれぞれ独立して−Ｏ−ＣｊＨ２ｊ＋１、−（Ｏ−ＣｋＨ２ｋ−）ａ−Ｏ−ＣｍＨ２ｍ＋１又は−ＣｎＨ２ｎ＋１で表され、ｊ、ｍ及びｎはそれぞれ独立して０〜１２の整数であり、ｋ及びａはそれぞれ独立して１〜１２の整数であり、Ｒ４は炭素数１〜１２であって、直鎖、分岐、もしくは環状の、飽和もしくは不飽和の、アルキレン基、シクロアルキレン基、シクロアルキルアルキレン基、シクロアルケニルアルキレン基、アルケニレン基、シクロアルケニレン基、シクロアルキルアルケニレン基、シクロアルケニルアルケニレン基、アリーレン基又はアラルキレン基である。）
式（ＶＩ）で示されるものの具体例として、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、３−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、（メルカプトメチル）ジメチルエトキシシラン、メルカプトメチルトリメトキシシラン等が挙げられる。
【００５８】
【化２】
2017065298.tif 000004
（式中、Ｗは−ＮＲ８−、−Ｏ−又は−ＣＲ９Ｒ１０−（ここで、Ｒ８及びＲ９は−ＣｐＨ２ｐ＋１であり、Ｒ１０は−ＣｑＨ２ｑ＋１であり、ｐ及びｑはそれぞれ独立して０〜２０の整数である。）で表され、Ｒ５及びＲ６はそれぞれ独立して−Ｍ−ＣｒＨ２ｒ−（ここで、Ｍは−Ｏ−又は−ＣＨ２−であり、ｒは１〜２０の整数である。）で表され、Ｒ７は−Ｏ−ＣｊＨ２ｊ＋１、−（Ｏ−ＣｋＨ２ｋ−）ａ−Ｏ−ＣｍＨ２ｍ＋１又は−ＣｎＨ２ｎ＋１ で表され、ｊ、ｍ及びｎはそれぞれ独立して０〜１２の整数であり、ｋ及びａはそれぞれ独立して１〜１２の整数であり、Ｒ４は炭素数１〜１２であって、直鎖、分岐、もしくは環状の、飽和もしくは不飽和の、アルキレン基、シクロアルキレン基、シクロアルキルアルキレン基、シクロアルケニルアルキレン基、アルケニレン基、シクロアルケニレン基、シクロアルキルアルケニレン基、シクロアルケニルアルケニレン基、アリーレン基又はアラルキレン基である。）
式（ＶＩＩ）で示されるものの具体例として、３−メルカプトプロピル（エトキシ）−１，３−ジオキサ−６−メチルアザ−２−シラシクロオクタン、３−メルカプトプロピル（エトキシ）−１，３−ジオキサ−６−ブチルアザ−２−シラシクロオクタン、３−メルカプトプロピル（エトキシ）−１，３−ジオキサ−６−ドデシルアザ−２−シラシクロオクタンなどが挙げられる。
【００５９】
また、添加剤（Ｄ１）としては、好適には下記式（ＶＩＩＩ）で表されるアニオン性三座配位子前駆体を使用できる。
Ｅ１−Ｔ１−Ｘ−Ｔ２−Ｅ２  ・・・（ＶＩＩＩ）
（Ｘは、周期律表第１５族原子から選択される配位原子を含むアニオン性の電子供与基を示し、Ｅ１及びＥ２はそれぞれ独立して、周期律表第１５族及び１６族原子から選択される配位原子を含む中性の電子供与基を示し、Ｔ１及びＴ２はそれぞれ、ＸとＥ１及びＥ２を架橋する架橋基を示す）
【００６０】
添加剤（Ｄ１）は、前記希土類元素化合物１ｍｏｌに対して、０．０１〜１０ｍｏｌ添加することが好ましく、０．１〜１．２ｍｏｌ添加することがより好ましい。添加量が０．１ｍｏｌ以上であると、モノマーの重合が進行し、本発明の目的を達成しうる。また、添加量は、希土類元素化合物と当量（１．０ｍｏｌ）とすることが好ましいが、過剰量添加されていてもよい。添加量が１．２ｍｏｌ以下であると、試薬のロスが少ないので好ましい。
【００６１】
上記式（ＶＩＩＩ）中、中性の電子供与基Ｅ１及びＥ２は、周期律表第１５族及び第１６族から選択される配位原子を含む基である。また、Ｅ１及びＥ２は同一の基であってもよく、異なる基であってもよい。該配位原子としては、窒素Ｎ、リンＰ、酸素Ｏ、硫黄Ｓなどが例示されるが、好ましくはＰである。
【００６２】
前記Ｅ１及びＥ２に含まれる配位原子がＰである場合には、中性の電子供与基Ｅ１又はＥ２としては、ジフェニルホスフィノ基やジトリルホスフィノ基などのジアリールホスフィノ基；ジメチルホスフィノ基やジエチルホスフィノ基などのジアルキルホスフィノ基；メチルフェニルホスフィノ基などのアルキルアリールホスフィノ基が例示され、好ましくはジアリールホスフィノ基である。
【００６３】
前記Ｅ１及びＥ２に含まれる配位原子がＮである場合には、中性の電子供与基Ｅ１又はＥ２としては、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基やビス（トリメチルシリル）アミノ基などのジアルキルアミノ基及びビス（トリアルキルシリル）アミノ基；ジフェニルアミノ基などのジアリールアミノ基；メチルフェニルアミノ基などのアルキルアリールアミノ基などが例示される。
【００６４】
前記Ｅ１及びＥ２に含まれる配位原子がＯである場合には、中性の電子供与基Ｅ１又はＥ２としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基などのアルコキシ基；フェノキシ基、２，６−ジメチルフェノキシ基などのアリールオキシ基などが例示される。
【００６５】
前記Ｅ１及びＥ２に含まれる配位原子がＳである場合には、中性の電子供与基Ｅ１又はＥ２としては、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ブチルチオ基などのアルキルチオ基；フェニルチオ基、トリルチオ基などのアリールチオ基などが例示される。
【００６６】
アニオン性の電子供与基Ｘは、周期律表第１５族から選択される配位原子を含む基である。該配位原子として好ましくはリンＰ又は窒素Ｎが挙げられ、より好ましくはＮが挙げられる。
【００６７】
架橋基Ｔ１及びＴ２は、ＸとＥ１及びＥ２を架橋することができる基であればよく、アリール環上に置換基を有していてもよいアリーレン基が例示される。また、Ｔ１及びＴ２は同一の基でも異なる基であってもよい。
前記アリーレン基としては、フェニレン基、ナフチレン基、ピリジレン基、チエニレン基が例示され、好ましくはフェニレン基、ナフチレン基である。また、前記アリーレン基のアリール環上には任意の基が置換されていてもよい。該置換基としてはメチル基、エチル基などのアルキル基；フェニル基、トリル基などのアリール基；フルオロ、クロロ、ブロモなどのハロゲン基；トリメチルシリル基などのシリル基などが例示される。
前記アリーレン基として、更に好ましくは１，２−フェニレン基が例示される。
【００６８】
−第二の重合触媒組成物−
次に、第二の重合触媒組成物（以下、「第二重合触媒組成物」ともいう）について説明する。第二重合触媒組成物としては、下記式（ＩＸ）：
【００６９】
【化３】
2017065298.tif 000005
（式中、Ｍは、ランタノイド元素、スカンジウム又はイットリウムを示し、ＣｐＲは、それぞれ独立して無置換もしくは置換インデニルを示し、Ｒａ〜Ｒｆは、それぞれ独立して炭素数１〜３のアルキル基又は水素原子を示し、Ｌは、中性ルイス塩基を示し、ｗは、０〜３の整数を示す。）で表されるメタロセン錯体、及び下記式（Ｘ）：
【００７０】
【化４】
2017065298.tif 000006
（式中、Ｍは、ランタノイド元素、スカンジウム又はイットリウムを示し、ＣｐＲは、それぞれ独立して無置換もしくは置換インデニルを示し、Ｘ’は、水素原子、ハロゲン原子、アルコキシ基、チオラート基、アミノ基、シリル基又は炭素数１〜２０の一価の炭化水素基を示し、Ｌは、中性ルイス塩基を示し、ｗは、０〜３の整数を示す。）で表されるメタロセン錯体、並びに下記式（ＸＩ）：
【００７１】
【化５】
2017065298.tif 000007
（式中、Ｍは、ランタノイド元素、スカンジウム又はイットリウムを示し、ＣｐＲ’は、無置換もしくは置換シクロペンタジエニル、インデニル又はフルオレニルを示し、Ｘは、水素原子、ハロゲン原子、アルコキシ基、チオラート基、アミノ基、シリル基又は炭素数１〜２０の一価の炭化水素基を示し、Ｌは、中性ルイス塩基を示し、ｗは、０〜３の整数を示し、［Ｂ］−は、非配位性アニオンを示す。）で表されるハーフメタロセンカチオン錯体よりなる群から選択される少なくとも１種類の錯体を含む重合触媒組成物が挙げられる。
【００７２】
第二重合触媒組成物は、更に、通常のメタロセン錯体を含む重合触媒組成物に含有される他の成分、例えば助触媒等を含んでいてもよい。ここで、メタロセン錯体は、１つ又は２つ以上のシクロペンタジエニル又はその誘導体が中心金属に結合した錯体化合物であり、特に、中心金属に結合したシクロペンタジエニル又はその誘導体が１つであるメタロセン錯体を、ハーフメタロセン錯体と称することがある。
なお、重合反応系において、第二重合触媒組成物に含まれる錯体の濃度は０．１〜０．０００１ｍｏｌ／Ｌの範囲であることが好ましい。
【００７３】
上記式（ＩＸ）及び（Ｘ）で表されるメタロセン錯体において、式中のＣｐＲは、無置換インデニル又は置換インデニルである。インデニル環を基本骨格とするＣｐＲは、Ｃ９Ｈ７−ｘＲｘ又はＣ９Ｈ１１−ｘＲｘで示され得る。ここで、Ｘは０〜７又は０〜１１の整数である。また、Ｒはそれぞれ独立してヒドロカルビル基又はメタロイド基であることが好ましい。ヒドロカルビル基の炭素数は１〜２０であることが好ましく、１〜１０であることがより好ましく、１〜８であることが更に好ましい。該ヒドロカルビル基として、具体的には、メチル基、エチル基、フェニル基、ベンジル基等が好適に挙げられる。一方、メタロイド基のメタロイドの例としては、ゲルミルＧｅ、スタニルＳｎ、シリルＳｉが挙げられ、また、メタロイド基はヒドロカルビル基を有することが好ましく、メタロイド基が有するヒドロカルビル基は上記のヒドロカルビル基と同様である。該メタロイド基として、具体的には、トリメチルシリル基等が挙げられる。置換インデニルとして、具体的には、２−フェニルインデニル、２−メチルインデニル等が挙げられる。なお、式（ＩＸ）及び（Ｘ）における２つのＣｐＲは、それぞれ互いに同一でも異なっていてもよい。
【００７４】
上記式（ＸＩ）で表されるハーフメタロセンカチオン錯体において、式中のＣｐＲ’は、無置換もしくは置換のシクロペンタジエニル、インデニル又はフルオレニルであり、これらの中でも、無置換もしくは置換のインデニルであることが好ましい。シクロペンタジエニル環を基本骨格とするＣｐＲ’は、Ｃ５Ｈ５−ｘＲｘで示される。ここで、Ｘは０〜５の整数である。また、Ｒはそれぞれ独立してヒドロカルビル基又はメタロイド基であることが好ましい。ヒドロカルビル基の炭素数は１〜２０であることが好ましく、１〜１０であることがより好ましく、１〜８であることが更に好ましい。該ヒドロカルビル基として、具体的には、メチル基、エチル基、フェニル基、ベンジル基等が好適に挙げられる。一方、メタロイド基のメタロイドの例としては、ゲルミルＧｅ、スタニルＳｎ、シリルＳｉが挙げられ、また、メタロイド基はヒドロカルビル基を有することが好ましく、メタロイド基が有するヒドロカルビル基は上記のヒドロカルビル基と同様である。該メタロイド基として、具体的には、トリメチルシリル基等が挙げられる。シクロペンタジエニル環を基本骨格とするＣｐＲ’として、具体的には、以下のものが例示される。
【００７５】
【化６】
2017065298.tif 000008
（式中、Ｒは水素原子、メチル基又はエチル基を示す。）
式（ＸＩ）において、上記インデニル環を基本骨格とするＣｐＲ’は、式（ＩＸ）のＣｐＲと同様に定義され、好ましい例も同様である。
【００７６】
式（ＸＩ）において、上記フルオレニル環を基本骨格とするＣｐＲ’は、Ｃ１３Ｈ９−ｘＲｘ又はＣ１３Ｈ１７−ｘＲｘで示され得る。ここで、Ｘは０〜９又は０〜１７の整数である。また、Ｒはそれぞれ独立してヒドロカルビル基又はメタロイド基であることが好ましい。ヒドロカルビル基の炭素数は１〜２０であることが好ましく、１〜１０であることがより好ましく、１〜８であることが更に好ましい。該ヒドロカルビル基として、具体的には、メチル基、エチル基、フェニル基、ベンジル基等が好適に挙げられる。一方、メタロイド基のメタロイドの例としては、ゲルミルＧｅ、スタニルＳｎ、シリルＳｉが挙げられ、また、メタロイド基はヒドロカルビル基を有することが好ましく、メタロイド基が有するヒドロカルビル基は上記のヒドロカルビル基と同様である。該メタロイド基として、具体的には、トリメチルシリル基等が挙げられる。
【００７７】
式（ＩＸ）、（Ｘ）及び（ＸＩ）における中心金属Ｍは、ランタノイド元素、スカンジウム又はイットリウムである。ランタノイド元素には、原子番号５７〜７１の１５元素が含まれ、これらのいずれでもよい。中心金属Ｍとしては、サマリウムＳｍ、ネオジムＮｄ、プラセオジムＰｒ、ガドリニウムＧｄ、セリウムＣｅ、ホルミウムＨｏ、スカンジウムＳｃ及びイットリウムＹが好適に挙げられる。
【００７８】
式（ＩＸ）で表されるメタロセン錯体は、シリルアミド配位子［−Ｎ（ＳｉＲ３）２］を含む。シリルアミド配位子に含まれるＲ基（式（ＩＸ）におけるＲａ〜Ｒｆ）は、それぞれ独立して炭素数１〜３のアルキル基又は水素原子である。また、Ｒａ〜Ｒｆのうち少なくとも１つが水素原子であることが好ましい。Ｒａ〜Ｒｆのうち少なくとも１つを水素原子にすることで、触媒の合成が容易になり、また、ケイ素まわりのかさ高さが低くなるため、非共役オレフィン化合物や芳香族ビニル化合物が導入され易くなる。同様の観点から、Ｒａ〜Ｒｃのうち少なくとも１つが水素原子であり、Ｒｄ〜Ｒｆのうち少なくとも１つが水素原子であることがより好ましい。更に、アルキル基としては、メチル基が好ましい。
【００７９】
式（Ｘ）で表されるメタロセン錯体は、シリル配位子［−ＳｉＸ’３］を含む。シリル配位子［−ＳｉＸ’３］に含まれるＸ’は、下記で説明される式（ＸＩ）のＸと同様に定義される基であり、好ましい基も同様である。
【００８０】
式（ＸＩ）において、Ｘは水素原子、ハロゲン原子、アルコキシ基、チオラート基、アミノ基、シリル基及び炭素数１〜２０の一価の炭化水素基からなる群より選択される基である。ここで、上記アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、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、ｔｅｒｔ−ブトキシ基等の脂肪族アルコキシ基；フェノキシ基、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノキシ基、２，６−ジイソプロピルフェノキシ基、２，６−ジネオペンチルフェノキシ基、２−ｔｅｒｔ−ブチル−６−イソプロピルフェノキシ基、２−ｔｅｒｔ−ブチル−６−ネオペンチルフェノキシ基、２−イソプロピル−６−ネオペンチルフェノキシ基等のアリールオキシ基が挙げられ、これらの中でも、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノキシ基が好ましい。
【００８１】
式（ＸＩ）において、Ｘが表すチオラート基としては、チオメトキシ基、チオエトキシ基、チオプロポキシ基、チオｎ−ブトキシ基、チオイソブトキシ基、チオｓｅｃ−ブトキシ基、チオｔｅｒｔ−ブトキシ基等の脂肪族チオラート基；チオフェノキシ基、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルチオフェノキシ基、２，６−ジイソプロピルチオフェノキシ基、２，６−ジネオペンチルチオフェノキシ基、２−ｔｅｒｔ−ブチル−６−イソプロピルチオフェノキシ基、２−ｔｅｒｔ−ブチル−６−ネオペンチルチオフェノキシ基、２−イソプロピル−６−ネオペンチルチオフェノキシ基、２，４，６−トリイソプロピルチオフェノキシ基等のアリールチオラート基が挙げられ、これらの中でも、２，４，６−トリイソプロピルチオフェノキシ基が好ましい。
【００８２】
式（ＸＩ）において、Ｘが表すアミノ基としては、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基等の脂肪族アミノ基；フェニルアミノ基、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニルアミノ基、２，６−ジイソプロピルフェニルアミノ基、２，６−ジネオペンチルフェニルアミノ基、２−ｔｅｒｔ−ブチル−６−イソプロピルフェニルアミノ基、２−ｔｅｒｔ−ブチル−６−ネオペンチルフェニルアミノ基、２−イソプロピル−６−ネオペンチルフェニルアミノ基、２，４，６−トリ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニルアミノ基等のアリールアミノ基；ビストリメチルシリルアミノ基等のビストリアルキルシリルアミノ基が挙げられ、これらの中でも、ビストリメチルシリルアミノ基が好ましい。
【００８３】
式（ＸＩ）において、Ｘが表すシリル基としては、トリメチルシリル基、トリス（トリメチルシリル）シリル基、ビス（トリメチルシリル）メチルシリル基、トリメチルシリル（ジメチル）シリル基、トリイソプロピルシリル（ビストリメチルシリル）シリル基等が挙げられ、これらの中でも、トリス（トリメチルシリル）シリル基が好ましい。
【００８４】
式（ＸＩ）において、Ｘが表すハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子のいずれでもよいが、塩素原子又は臭素原子が好ましい。また、Ｘが表す炭素数１〜２０の一価の炭化水素基として、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、ネオペンチル基、ヘキシル基、オクチル基等の直鎖又は分岐鎖の脂肪族炭化水素基；フェニル基、トリル基、ナフチル基等の芳香族炭化水素基；ベンジル基等のアラルキル基等の他；トリメチルシリルメチル基、ビストリメチルシリルメチル基等のケイ素原子を含有する炭化水素基等が挙げられ、これらの中でも、メチル基、エチル基、イソブチル基、トリメチルシリルメチル基等が好ましい。
【００８５】
式（ＸＩ）において、Ｘとしては、ビストリメチルシリルアミノ基又は炭素数１〜２０の一価の炭化水素基が好ましい。
【００８６】
式（ＸＩ）において、［Ｂ］−で示される非配位性アニオンとしては、例えば、４価のホウ素アニオンが挙げられる。該４価のホウ素アニオンとして、具体的には、テトラフェニルボレート、テトラキス（モノフルオロフェニル）ボレート、テトラキス（ジフルオロフェニル）ボレート、テトラキス（トリフルオロフェニル）ボレート、テトラキス（テトラフルオロフェニル）ボレート、テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート、テトラキス（テトラフルオロメチルフェニル）ボレート、テトラ（トリル）ボレート、テトラ（キシリル）ボレート、（トリフェニル、ペンタフルオロフェニル）ボレート、［トリス（ペンタフルオロフェニル）、フェニル］ボレート、トリデカハイドライド−７，８−ジカルバウンデカボレート等が挙げられ、これらの中でも、テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレートが好ましい。
【００８７】
上記式（ＩＸ）及び（Ｘ）で表されるメタロセン錯体、並びに上記式（ＸＩ）で表されるハーフメタロセンカチオン錯体は、更に０〜３個、好ましくは０〜１個の中性ルイス塩基Ｌを含む。ここで、中性ルイス塩基Ｌとしては、例えば、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ジメチルアニリン、トリメチルホスフィン、塩化リチウム、中性のオレフィン類、中性のジオレフィン類等が挙げられる。ここで、上記錯体が複数の中性ルイス塩基Ｌを含む場合、中性ルイス塩基Ｌは、同一であっても異なっていてもよい。
【００８８】
また、上記式（ＩＸ）及び（Ｘ）で表されるメタロセン錯体、並びに上記式（ＸＩ）で表されるハーフメタロセンカチオン錯体は、単量体として存在していてもよく、二量体又はそれ以上の多量体として存在していてもよい。
【００８９】
上記式（ＩＸ）で表されるメタロセン錯体は、例えば、溶媒中でランタノイドトリスハライド、スカンジウムトリスハライド又はイットリウムトリスハライドを、インデニルの塩（例えばカリウム塩やリチウム塩）及びビス（トリアルキルシリル）アミンの塩（例えば、カリウム塩やリチウム塩）と反応させることで得ることができる。なお、反応温度は室温程度にすればよいので、温和な条件で製造することができる。また、反応時間は任意であるが、数時間〜数十時間程度である。反応溶媒は特に限定されないが、原料及び生成物を溶解する溶媒であることが好ましく、例えばトルエンを用いればよい。以下に、式（ＩＸ）で表されるメタロセン錯体を得るための反応例を示す。
【００９０】
【化７】
2017065298.tif 000009
（式中、Ｘ’’はハライドを示す。）
【００９１】
上記式（Ｘ）で表されるメタロセン錯体は、例えば、溶媒中でランタノイドトリスハライド、スカンジウムトリスハライド又はイットリウムトリスハライドを、インデニルの塩（例えばカリウム塩やリチウム塩）及びシリルの塩（例えばカリウム塩やリチウム塩）と反応させることで得ることができる。なお、反応温度は室温程度にすればよいので、温和な条件で製造することができる。また、反応時間は任意であるが、数時間〜数十時間程度である。反応溶媒は特に限定されないが、原料及び生成物を溶解する溶媒であることが好ましく、例えばトルエンを用いればよい。以下に、式（Ｘ）で表されるメタロセン錯体を得るための反応例を示す。
【００９２】
【化８】
2017065298.tif 000010
（式中、Ｘ’’はハライドを示す。）
【００９３】
上記式（ＸＩ）で表されるハーフメタロセンカチオン錯体は、例えば、次の反応により得ることができる。
【００９４】
【化９】
2017065298.tif 000011
【００９５】
ここで、式（ＸＩＩ）で表される化合物において、Ｍは、ランタノイド元素、スカンジウム又はイットリウムを示し、ＣｐＲ’は、それぞれ独立して無置換もしくは置換シクロペンタジエニル、インデニル又はフルオレニルを示し、Ｘは、水素原子、ハロゲン原子、アルコキシ基、チオラート基、アミノ基、シリル基又は炭素数１〜２０の一価の炭化水素基を示し、Ｌは、中性ルイス塩基を示し、ｗは、０〜３の整数を示す。また、式［Ａ］＋［Ｂ］−で表されるイオン性化合物において、［Ａ］＋は、カチオンを示し、［Ｂ］−は、非配位性アニオンを示す。
【００９６】
［Ａ］＋で表されるカチオンとしては、例えば、カルボニウムカチオン、オキソニウムカチオン、アミンカチオン、ホスホニウムカチオン、シクロヘプタトリエニルカチオン、遷移金属を有するフェロセニウムカチオン等が挙げられる。カルボニウムカチオンとしては、トリフェニルカルボニウムカチオン、トリ（置換フェニル）カルボニウムカチオン等の三置換カルボニウムカチオン等が挙げられ、トリ（置換フェニル）カルボニルカチオンとして、具体的には、トリ（メチルフェニル）カルボニウムカチオン等が挙げられる。アミンカチオンとしては、トリメチルアンモニウムカチオン、トリエチルアンモニウムカチオン、トリプロピルアンモニウムカチオン、トリブチルアンモニウムカチオン等のトリアルキルアンモニウムカチオン；Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリニウムカチオン、Ｎ，Ｎ−ジエチルアニリニウムカチオン、Ｎ，Ｎ，２，４，６−ペンタメチルアニリニウムカチオン等のＮ，Ｎ−ジアルキルアニリニウムカチオン；ジイソプロピルアンモニウムカチオン、ジシクロヘキシルアンモニウムカチオン等のジアルキルアンモニウムカチオン等が挙げられる。ホスホニウムカチオンとしては、トリフェニルホスホニウムカチオン、トリ（メチルフェニル）ホスホニウムカチオン、トリ（ジメチルフェニル）ホスホニウムカチオン等のトリアリールホスホニウムカチオン等が挙げられる。これらカチオンの中でも、Ｎ，Ｎ−ジアルキルアニリニウムカチオン又はカルボニウムカチオンが好ましく、Ｎ，Ｎ−ジアルキルアニリニウムカチオンが特に好ましい。
【００９７】
上記反応に用いる式［Ａ］＋［Ｂ］−で表されるイオン性化合物としては、上記の非配位性アニオン及びカチオンからそれぞれ選択し組み合わせた化合物であって、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、トリフェニルカルボニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート等が好ましい。また、式［Ａ］＋［Ｂ］−で表されるイオン性化合物は、メタロセン錯体に対して０．１〜１０倍ｍｏｌ加えることが好ましく、約１倍ｍｏｌ加えることが更に好ましい。なお、式（ＸＩ）で表されるハーフメタロセンカチオン錯体を重合反応に用いる場合、式（ＸＩ）で表されるハーフメタロセンカチオン錯体をそのまま重合反応系中に提供してもよいし、上記反応に用いる式（ＸＩＩ）で表される化合物と式［Ａ］＋［Ｂ］−で表されるイオン性化合物を別個に重合反応系中に提供し、反応系中で式（ＸＩ）で表されるハーフメタロセンカチオン錯体を形成させてもよい。また、式（ＩＸ）又は（Ｘ）で表されるメタロセン錯体と式［Ａ］＋［Ｂ］−で表されるイオン性化合物とを組み合わせて使用することにより、反応系中で式（ＸＩ）で表されるハーフメタロセンカチオン錯体を形成させることもできる。
【００９８】
上記式（ＩＸ）及び（Ｘ）で表されるメタロセン錯体、並びに上記式（ＸＩ）で表されるハーフメタロセンカチオン錯体の構造は、Ｘ線構造解析により決定することが好ましい。
【００９９】
上記第二重合触媒組成物に用いることができる助触媒は、通常のメタロセン錯体を含む重合触媒組成物の助触媒として用いられる成分から任意に選択され得る。該助触媒としては、例えば、アルミノキサン、有機アルミニウム化合物、上記のイオン性化合物等が好適に挙げられる。これら助触媒は、一種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。
【０１００】
上記アルミノキサンとしては、アルキルアルミノキサンが好ましく、例えば、メチルアルミノキサン（ＭＡＯ）、修飾メチルアルミノキサン等が挙げられる。また、修飾メチルアルミノキサンとしては、ＭＭＡＯ−３Ａ（東ソー・ファインケム（株）製）等が好ましい。なお、上記第二重合触媒組成物におけるアルミノキサンの含有量は、メタロセン錯体の中心金属Ｍに対する、アルミノキサンのアルミニウム元素Ａｌの元素比率Ａｌ／Ｍが、１０〜１，０００程度となるようにすることが好ましく、１００程度となるようにすることがより好ましい。
【０１０１】
一方、上記有機アルミニウム化合物としては、一般式ＡｌＲＲ’Ｒ’’（式中、Ｒ及びＲ’はそれぞれ独立して炭素数１〜１０の一価の炭化水素基、ハロゲン原子、又は水素原子であり、Ｒ’’は炭素数１〜１０の一価の炭化水素基である）で表される有機アルミニウム化合物が好ましい。ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が例示され、塩素原子が好ましい。上記有機アルミニウム化合物としては、例えば、トリアルキルアルミニウム、ジアルキルアルミニウムクロライド、アルキルアルミニウムジクロライド、ジアルキルアルミニウムハイドライド等が挙げられ、これらの中でも、トリアルキルアルミニウムが好ましい。また、トリアルキルアルミニウムとしては、例えば、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム等が挙げられる。なお、上記重合触媒組成物における有機アルミニウム化合物の含有量は、メタロセン錯体に対して１〜５０倍ｍｏｌであることが好ましく、約１０倍ｍｏｌであることがより好ましい。
【０１０２】
更に、上記重合触媒組成物においては、上記式（ＩＸ）及び（Ｘ）で表されるメタロセン錯体、並びに上記式（ＸＩ）で表されるハーフメタロセンカチオン錯体をそれぞれ、適切な助触媒と組み合わせることで、シス−１，４結合含有量や得られる重合体の分子量を増大できる。
【０１０３】
−第三の重合触媒組成物−
次に、第三の重合触媒組成物（以下、「第三重合触媒組成物」ともいう）について説明する。
第三の重合触媒組成物としては、希土類元素含有化合物として、下記式（ＸＩＩＩ）：
ＲａＭＸｂＱＹｂ・・・（ＸＩＩＩ）
（式中、Ｒはそれぞれ独立して無置換もしくは置換インデニルを示し、該ＲはＭに配位しており、Ｍはランタノイド元素、スカンジウム又はイットリウムを示し、Ｘはそれぞれ独立して炭素数１〜２０の一価の炭化水素基を示し、該ＸはＭ及びＱにμ配位しており、Ｑは周期律表第１３族元素を示し、Ｙはそれぞれ独立して炭素数１〜２０の一価の炭化水素基又は水素原子を示し、該ＹはＱに配位しており、ａ及びｂは２である）で表されるメタロセン系複合触媒を含む重合触媒組成物が挙げられる。
上記メタロセン系複合触媒の好適例においては、下記式（ＸＩＶ）：
【０１０４】
【化１０】
2017065298.tif 000012
（式中、Ｍ１は、ランタノイド元素、スカンジウム又はイットリウムを示し、ＣｐＲは、それぞれ独立して無置換もしくは置換インデニルを示し、ＲＡ及びＲＢは、それぞれ独立して炭素数１〜２０の一価の炭化水素基を示し、該ＲＡ及びＲＢは、Ｍ１及びＡｌにμ配位しており、ＲＣ及びＲＤは、それぞれ独立して炭素数１〜２０の一価の炭化水素基又は水素原子を示す）で表されるメタロセン系複合触媒が挙げられる。
【０１０５】
上記メタロセン系複合触媒を用いることで、重合体を製造することができる。また、上記メタロセン系複合触媒、例えば予めアルミニウム触媒と複合させてなる触媒を用いることで、多元共重合体合成時に使用されるアルキルアルミニウムの量を低減したり、無くしたりすることが可能となる。なお、従来の触媒系を用いると、多元共重合体合成時に大量のアルキルアルミニウムを用いる必要がある。例えば、従来の触媒系では、金属触媒に対して１０モル当量以上のアルキルアルミニウムを用いる必要があるところ、上記メタロセン系複合触媒であれば、５モル当量程度のアルキルアルミニウムを加えることで、優れた触媒作用が発揮される。
【０１０６】
上記メタロセン系複合触媒において、上記式（ＸＩＩＩ）中の金属Ｍは、ランタノイド元素、スカンジウム又はイットリウムである。ランタノイド元素には、原子番号５７〜７１の１５元素が含まれ、これらのいずれでもよい。金属Ｍとしては、サマリウムＳｍ、ネオジムＮｄ、プラセオジムＰｒ、ガドリニウムＧｄ、セリウムＣｅ、ホルミウムＨｏ、スカンジウムＳｃ及びイットリウムＹが好適に挙げられる。
【０１０７】
上記式（ＸＩＩＩ）において、Ｒは、それぞれ独立して無置換インデニル又は置換インデニルであり、該Ｒは上記金属Ｍに配位している。なお、置換インデニルの具体例としては、例えば、１，２，３−トリメチルインデニル基、ヘプタメチルインデニル基、１，２，４，５，６，７−ヘキサメチルインデニル基等が挙げられる。
上記式（ＸＩＩＩ）において、Ｑは、周期律表第１３族元素を示し、具体的には、ホウ素、アルミニウム、ガリウム、インジウム、タリウム等が挙げられる。
【０１０８】
上記式（ＸＩＩＩ）において、Ｘはそれぞれ独立して炭素数１〜２０の一価の炭化水素基を示し、該ＸはＭ及びＱにμ配位している。ここで、炭素数１〜２０の一価の炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、ステアリル基等が挙げられる。なお、μ配位とは、架橋構造をとる配位様式のことである。
上記式（ＸＩＩＩ）において、Ｙはそれぞれ独立して炭素数１〜２０の一価の炭化水素基又は水素原子を示し、該ＹはＱに配位している。ここで、炭素数１〜２０の一価の炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、ステアリル基等が挙げられる。
【０１０９】
上記式（ＸＩＶ）において、金属Ｍ１は、ランタノイド元素、スカンジウム又はイットリウムである。ランタノイド元素には、原子番号５７〜７１の１５元素が含まれ、これらのいずれでもよい。金属Ｍ１としては、サマリウムＳｍ、ネオジムＮｄ、プラセオジムＰｒ、ガドリニウムＧｄ、セリウムＣｅ、ホルミウムＨｏ、スカンジウムＳｃ及びイットリウムＹが好適に挙げられる。
【０１１０】
上記式（ＸＩＶ）において、ＣｐＲは、無置換インデニル又は置換インデニルである。インデニル環を基本骨格とするＣｐＲは、Ｃ９Ｈ７−ＸＲＸ又はＣ９Ｈ１１−ＸＲＸで示され得る。ここで、Ｘは０〜７又は０〜１１の整数である。また、Ｒはそれぞれ独立してヒドロカルビル基又はメタロイド基であることが好ましい。ヒドロカルビル基の炭素数は１〜２０であることが好ましく、１〜１０であることがより好ましく、１〜８であることが更に好ましい。該ヒドロカルビル基として、具体的には、メチル基、エチル基、フェニル基、ベンジル基等が好適に挙げられる。一方、メタロイド基のメタロイドの例としては、ゲルミルＧｅ、スタニルＳｎ、シリルＳｉが挙げられ、また、メタロイド基はヒドロカルビル基を有することが好ましく、メタロイド基が有するヒドロカルビル基は上記のヒドロカルビル基と同様である。該メタロイド基として、具体的には、トリメチルシリル基等が挙げられる。
置換インデニルとして、具体的には、２−フェニルインデニル、２−メチルインデニル等が挙げられる。なお、式（ＸＩＶ）における二つのＣｐＲは、それぞれ互いに同一でも異なっていてもよい。
【０１１１】
上記式（ＸＩＶ）において、ＲＡ及びＲＢは、それぞれ独立して炭素数１〜２０の一価の炭化水素基を示し、該ＲＡ及びＲＢは、Ｍ１及びＡｌにμ配位している。ここで、炭素数１〜２０の一価の炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、ステアリル基等が挙げられる。なお、μ配位とは、架橋構造をとる配位様式のことである。
上記式（ＸＩＶ）において、ＲＣ及びＲＤは、それぞれ独立して炭素数１〜２０の一価の炭化水素基又は水素原子である。ここで、炭素数１〜２０の一価の炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、ステアリル基等が挙げられる。
なお、上記メタロセン系複合触媒は、例えば、溶媒中で、下記式（ＸＶ）：
【０１１２】
【化１１】
2017065298.tif 000013
（式中、Ｍ２は、ランタノイド元素、スカンジウム又はイットリウムを示し、ＣｐＲは、それぞれ独立して無置換もしくは置換インデニルを示し、ＲＥ〜ＲＪは、それぞれ独立して炭素数１〜３のアルキル基又は水素原子を示し、Ｌは、中性ルイス塩基を示し、ｗは、０〜３の整数を示す）で表されるメタロセン錯体を、ＡｌＲＫＲＬＲＭで表される有機アルミニウム化合物と反応させることで得られる。なお、反応温度は室温程度にすればよいので、温和な条件で製造することができる。また、反応時間は任意であるが、数時間〜数十時間程度である。反応溶媒は特に限定されないが、原料及び生成物を溶解する溶媒であることが好ましく、例えばトルエンやヘキサンを用いればよい。なお、上記メタロセン系複合触媒の構造は、１Ｈ−ＮＭＲやＸ線構造解析により決定することが好ましい。
【０１１３】
上記式（ＸＶ）で表されるメタロセン錯体において、ＣｐＲは、無置換インデニル又は置換インデニルであり、上記式（ＸＩＶ）中のＣｐＲと同義である。また、上記式（ＸＶ）において、金属Ｍ２は、ランタノイド元素、スカンジウム又はイットリウムであり、上記式（ＸＩＶ）中の金属Ｍ１と同義である。
上記式（ＸＶ）で表されるメタロセン錯体は、シリルアミド配位子［−Ｎ（ＳｉＲ３）２］を含む。シリルアミド配位子に含まれるＲ基（ＲＥ〜ＲＪ基）は、それぞれ独立して炭素数１〜３のアルキル基又は水素原子である。また、ＲＥ〜ＲＪのうち少なくとも一つが水素原子であることが好ましい。ＲＥ〜ＲＪのうち少なくとも一つを水素原子にすることで、触媒の合成が容易になる。更に、アルキル基としては、メチル基が好ましい。
【０１１４】
上記式（ＸＶ）で表されるメタロセン錯体は、更に０〜３個、好ましくは０〜１個の中性ルイス塩基Ｌを含む。ここで、中性ルイス塩基Ｌとしては、例えば、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ジメチルアニリン、トリメチルホスフィン、塩化リチウム、中性のオレフィン類、中性のジオレフィン類等が挙げられる。ここで、上記錯体が複数の中性ルイス塩基Ｌを含む場合、中性ルイス塩基Ｌは、同一であっても異なっていてもよい。
【０１１５】
また、上記式（ＸＶ）で表されるメタロセン錯体は、単量体として存在していてもよく、二量体又はそれ以上の多量体として存在していてもよい。
【０１１６】
一方、上記メタロセン系複合触媒の生成に用いる有機アルミニウム化合物は、ＡｌＲＫＲＬＲＭで表され、ここで、ＲＫ及びＲＬは、それぞれ独立して炭素数１〜２０の一価の炭化水素基又は水素原子で、ＲＭは炭素数１〜２０の一価の炭化水素基であり、但し、ＲＭは上記ＲＫ又はＲＬと同一でも異なっていてもよい。炭素数１〜２０の一価の炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、ステアリル基等が挙げられる。
【０１１７】
上記有機アルミニウム化合物の具体例としては、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリ−ｎ−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−ｔ−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、トリシクロヘキシルアルミニウム、トリオクチルアルミニウム；水素化ジエチルアルミニウム、水素化ジ−ｎ−プロピルアルミニウム、水素化ジ−ｎ−ブチルアルミニウム、水素化ジイソブチルアルミニウム、水素化ジヘキシルアルミニウム、水素化ジイソヘキシルアルミニウム、水素化ジオクチルアルミニウム、水素化ジイソオクチルアルミニウム；エチルアルミニウムジハイドライド、ｎ−プロピルアルミニウムジハイドライド、イソブチルアルミニウムジハイドライド等が挙げられ、これらの中でも、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、水素化ジエチルアルミニウム、水素化ジイソブチルアルミニウムが好ましい。また、これら有機アルミニウム化合物は、１種単独で使用することも、２種以上を混合して用いることもできる。なお、上記メタロセン系複合触媒の生成に用いる有機アルミニウム化合物の量は、メタロセン錯体に対して１〜５０倍ｍｏｌであることが好ましく、約１０倍ｍｏｌであることがより好ましい。
【０１１８】
前記第三重合触媒組成物は、上記メタロセン系複合触媒と、ホウ素アニオンとを含んでもよく、更に、通常のメタロセン系触媒を含む重合触媒組成物に含有される他の成分、例えば助触媒等を含むことが好ましい。なお、上記メタロセン系複合触媒とホウ素アニオンとを合わせて２成分触媒ともいう。前記第三重合触媒組成物によれば、上記メタロセン系複合触媒と同様に、更にホウ素アニオンを含有するため、各単量体成分の重合体中での含有量を任意に制御することが可能となる。
【０１１９】
上記第三重合触媒組成物において、２成分触媒を構成するホウ素アニオンとして、具体的には、４価のホウ素アニオンが挙げられる。例えば、テトラフェニルボレート、テトラキス（モノフルオロフェニル）ボレート、テトラキス（ジフルオロフェニル）ボレート、テトラキス（トリフルオロフェニル）ボレート、テトラキス（テトラフルオロフェニル）ボレート、テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート、テトラキス（テトラフルオロメチルフェニル）ボレート、テトラ（トリル）ボレート、テトラ（キシリル）ボレート、（トリフェニル、ペンタフルオロフェニル）ボレート、［トリス（ペンタフルオロフェニル）、フェニル］ボレート、トリデカハイドライド−７，８−ジカルバウンデカボレート等が挙げられ、これらの中でも、テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレートが好ましい。
【０１２０】
なお、上記ホウ素アニオンは、カチオンと組み合わされたイオン性化合物として使用することができる。上記カチオンとしては、例えば、カルボニウムカチオン、オキソニウムカチオン、アミンカチオン、ホスホニウムカチオン、シクロヘプタトリエニルカチオン、遷移金属を有するフェロセニウムカチオン等が挙げられる。カルボニウムカチオンとしては、トリフェニルカルボニウムカチオン、トリ（置換フェニル）カルボニウムカチオン等の三置換カルボニウムカチオン等が挙げられ、トリ（置換フェニル）カルボニルカチオンとして、具体的には、トリ（メチルフェニル）カルボニウムカチオン等が挙げられる。アミンカチオンとしては、トリメチルアンモニウムカチオン、トリエチルアンモニウムカチオン、トリプロピルアンモニウムカチオン、トリブチルアンモニウムカチオン等のトリアルキルアンモニウムカチオン；Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリニウムカチオン、Ｎ，Ｎ−ジエチルアニリニウムカチオン、Ｎ，Ｎ，２，４，６−ペンタメチルアニリニウムカチオン等のＮ，Ｎ−ジアルキルアニリニウムカチオン；ジイソプロピルアンモニウムカチオン、ジシクロヘキシルアンモニウムカチオン等のジアルキルアンモニウムカチオン等が挙げられる。ホスホニウムカチオンとしては、トリフェニルホスホニウムカチオン、トリ（メチルフェニル）ホスホニウムカチオン、トリ（ジメチルフェニル）ホスホニウムカチオン等のトリアリールホスホニウムカチオン等が挙げられる。これらカチオンの中でも、Ｎ，Ｎ−ジアルキルアニリニウムカチオン又はカルボニウムカチオンが好ましく、Ｎ，Ｎ−ジアルキルアニリニウムカチオンがより好ましい。従って、上記イオン性化合物としては、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、トリフェニルカルボニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート等が好ましい。なお、ホウ素アニオンとカチオンとからなるイオン性化合物は、上記メタロセン系複合触媒に対して０．１〜１０倍ｍｏｌ加えることが好ましく、約１倍ｍｏｌ加えることがより好ましい。
【０１２１】
なお、上記式（ＸＶ）で表されるメタロセン錯体と有機アルミニウム化合物を反応させる反応系に、ホウ素アニオンが存在していると、上記式（ＸＩＶ）のメタロセン系複合触媒を合成することができない。従って、上記第三重合触媒組成物の調製には、該メタロセン系複合触媒を予め合成し、該メタロセン系複合触媒を単離精製してからホウ素アニオンと組み合わせる必要がある。
【０１２２】
上記第三重合触媒組成物に用いることができる助触媒としては、例えば、上述のＡｌＲＫＲＬＲＭで表される有機アルミニウム化合物の他、アルミノキサン等が好適に挙げられる。上記アルミノキサンとしては、アルキルアルミノキサンが好ましく、例えば、メチルアルミノキサン（ＭＡＯ）、修飾メチルアルミノキサン等が挙げられる。また、修飾メチルアルミノキサンとしては、ＭＭＡＯ−３Ａ（東ソー・ファインケム（株）製）等が好ましい。なお、これらアルミノキサンは、一種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。
【０１２３】
−第四の重合触媒組成物−
第四の重合触媒組成物は、希土類元素化合物と、シクロペンタジエン骨格を有する化合物を含む。
第四の重合触媒組成物は、
・希土類元素化合物（以下、「（Ａ２）成分」ともいう）と、
・置換又は無置換のシクロペンタジエン、置換又は無置換のインデン（インデニル基を有する化合物）、及び置換又は無置換のフルオレンよりなる群から選択される化合物（以下、「（Ｂ２）成分」ともいう）と、
を含むことを必要とする。
この第四の重合触媒組成物は、
・有機金属化合物（以下、「（Ｃ２）成分」ともいう）
・アルミノキサン化合物（以下、「（Ｄ２）成分」ともいう）
・ハロゲン化合物（以下、「（Ｅ２）成分」ともいう）
を更に含んでもよい。
【０１２４】
第四の重合触媒組成物は、脂肪族炭化水素に高い溶解性を有することが好ましく、脂肪族炭化水素中で均一系溶液となることが好ましい。ここで、脂肪族炭化水素としては、例えば、ヘキサン、シクロヘキサン、ペンタン等が挙げられる。
そして、第四の重合触媒組成物は、芳香族炭化水素を含まないことが好ましい。ここで、芳香族炭化水素としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン等が挙げられる。
なお、「芳香族炭化水素を含まない」とは、重合触媒組成物に含まれる芳香族炭化水素の割合が０．１質量％未満であることを意味する。
【０１２５】
（Ａ２）成分は、金属−窒素結合（Ｍ−Ｎ結合）を有する、希土類元素含有化合物又は該希土類元素含有化合物とルイス塩基との反応物とすることができる。
なお、希土類元素含有化合物としては、例えば、スカンジウム、イットリウム、又は原子番号５７〜７１の元素から構成されるランタノイド元素を含有する化合物等が挙げられる。ランタノイド元素とは、具体的には、ランタニウム、セリウム、プラセオジム、ネオジム、プロメチウム、サマリウム、ユウロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミニウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム、ルテチウムである。
また、ルイス塩基としては、例えば、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ジメチルアニリン、トリメチルホスフィン、塩化リチウム、中性のオレフィン類、中性のジオレフィン類等が挙げられる。
【０１２６】
ここで、希土類元素含有化合物又は該希土類元素含有化合物とルイス塩基との反応物は、希土類元素と炭素との結合を有しないことが好ましい。希土類元素含有化合物とルイス塩基との反応物が希土類元素−炭素結合を有さない場合、反応物が安定であり、取り扱いが容易である。
なお、上記（Ａ２）成分は、１種単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【０１２７】
ここで、（Ａ２）成分は、式（１）
Ｍ−（ＡＱ１）（ＡＱ２）（ＡＱ３）  ・・・（１）
（式中、Ｍは、スカンジウム、イットリウム、ランタノイド元素からなる群から選択される少なくとも１種の元素を表し；ＡＱ１、ＡＱ２及びＡＱ３は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい官能基であり、ここで、Ａは、窒素、酸素又は硫黄からなる群から選択される少なくとも１種を表し；但し、少なくとも１つのＭ−Ａ結合を有する）
で表される化合物であることが好ましい。
なお、ランタノイド元素とは、具体的には、ランタニウム、セリウム、プラセオジム、ネオジム、プロメチウム、サマリウム、ユウロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミニウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム、ルテチウムである。
上記化合物によれば、反応系における触媒活性を向上させることができ、反応時間を短くし、反応温度を高くすることが可能となる。
【０１２８】
上記式（１）中のＭとしては、特に、触媒活性及び反応制御性を高める観点から、ガドリニウムが好ましい。
上記式（１）中のＡが窒素である場合、ＡＱ１、ＡＱ２、及びＡＱ３（即ち、ＮＱ１、ＮＱ２、及びＮＱ３）で表される官能基としては、アミノ基等が挙げられる。そして、この場合、３つのＭ−Ｎ結合を有する。
アミノ基としては、例えば、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基等の脂肪族アミノ基；フェニルアミノ基、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニルアミノ基、２，６−ジイソプロピルフェニルアミノ基、２，６−ジネオペンチルフェニルアミノ基、２−ｔｅｒｔ−ブチル−６−イソプロピルフェニルアミノ基、２−ｔｅｒｔ−ブチル−６−ネオペンチルフェニルアミノ基、２−イソプロピル−６−ネオペンチルフェニルアミノ基、２，４，６−トリ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニルアミノ基等のアリールアミノ基；ビストリメチルシリルアミノ基等のビストリアルキルシリルアミノ基が挙げられ、特に、脂肪族炭化水素及び芳香族炭化水素に対する溶解性の観点から、ビストリメチルシリルアミノ基が好ましい。上記アミノ基は、１種単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【０１２９】
上記構成によれば、（Ａ２）成分を３つのＭ−Ｎ結合を有する化合物とすることができ、各結合が化学的に等価となり、化合物の構造が安定となるため、取り扱いが容易となる。
また、上記構成とすれば、反応系における触媒活性を更に向上させることができる。そのため、反応時間を更に短くし、反応温度を更に高くすることができる。
【０１３０】
Ａが酸素である場合、式（１）で表される（Ａ２）成分としては、特に制限されないが、例えば、下記式（１ａ）
（ＲＯ）３Ｍ・・・（１ａ）
で表される希土類アルコラート、
下記式（１ｂ）
（Ｒ−ＣＯ２）３Ｍ・・・（１ｂ）
で表される希土類カルボキシレート等が挙げられる。ここで、上記式（１ａ）及び（１ｂ）の各式中、Ｒは、同一であっても異なっていてもよく、炭素数１〜１０のアルキル基である。
なお、（Ａ２）成分としては、希土類元素と炭素との結合を有しないことが好ましいため、上述した式（１ａ）で表される化合物又は式（１ｂ）で表される化合物を好適に使用できる。
【０１３１】
Ａが硫黄である場合、式（１）で表される（Ａ２）成分としては、特に制限されないが、例えば、下記式（１ｃ）
（ＲＳ）３Ｍ・・・（１ｃ）
で表される希土類アルキルチオラート、
下記式（１ｄ）
（Ｒ−ＣＳ２）３Ｍ・・・（１ｄ）
で表される化合物等が挙げられる。ここで、上記式（１ｃ）及び（１ｄ）の各式中、Ｒは、同一であっても異なっていてもよく、炭素数１〜１０のアルキル基を表す。
なお、（Ａ２）成分としては、希土類元素と炭素との結合を有しないことが好ましいため、上述した化合物（１ｃ）又は化合物（１ｄ）を好適に使用できる。
【０１３２】
（Ｂ２）成分は、置換又は無置換のシクロペンタジエン、置換又は無置換のインデン（インデニル基を有する化合物）、及び置換又は無置換のフルオレンよりなる群から選択される化合物である。
上記（Ｂ２）成分の化合物は、１種単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【０１３３】
置換シクロペンタジエンとしては、例えば、ペンタメチルシクロペンタジエン、テトラメチルシクロペンタジエン、イソプロピルシクロペンタジエン、トリメチルシリル−テトラメチルシクロペンタジエン等が挙げられる。
置換又は無置換のインデンとしては、例えば、インデン、２−フェニル−１Ｈ−インデン、３−ベンジル−１Ｈ−インデン、３−メチル−２−フェニル−１Ｈ−インデン、３−ベンジル−２−フェニル−１Ｈ−インデン、１−ベンジル−１Ｈ−インデン等が挙げられ、特に、分子量分布を小さくする観点から、３−ベンジル−１Ｈ−インデン、１−ベンジル−１Ｈ−インデンが好ましい。
置換フルオレンとしては、例えば、トリメチルシリルフルオレン、イソプロピルフルオレン等が挙げられる。
【０１３４】
上記構成によれば、シクロペンタジエン骨格を有する化合物が具える共役電子を増加させることができ、反応系における触媒活性を更に向上させることができる。そのため、反応時間を更に短くし、反応温度を更に高くすることができる。
【０１３５】
有機金属化合物（（Ｃ２）成分）は、式（２）：
ＹＲ４ａＲ５ｂＲ６ｃ  ・・・（２）
（式中、Ｙは、周期律表の第１族、第２族、第１２族及び第１３族の元素からなる群から選択される金属元素であり、Ｒ４及びＲ５は炭素数１〜１０の一価の炭化水素基又は水素原子であり、Ｒ６は炭素数１〜１０の一価の炭化水素基であり、但し、Ｒ４、Ｒ５及びＲ６はそれぞれ互いに同一又は異なっていてもよく、また、Ｙが第１族の金属元素である場合には、ａは１であり且つｂ及びｃは０であり、Ｙが第２族又は第１２族の金属元素である場合には、ａ及びｂは１であり且つｃは０であり、Ｙが第１３族の金属元素である場合には、ａ，ｂ及びｃは１である）で表される化合物である。
ここで、触媒活性を高める観点から、式（２）において、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は少なくとも１つが異なっていることが好ましい。
【０１３６】
詳細には、（Ｃ２）成分は、式（３）：
ＡｌＲ７Ｒ８Ｒ９  ・・・（３）
（式中、Ｒ７及びＲ８は、炭素数１〜１０の一価の炭化水素基又は水素原子であり、Ｒ９は、炭素数１〜１０の一価の炭化水素基であり、Ｒ７、Ｒ８及びＲ９は、同一であっても異なっていてもよい）で表される有機アルミニウム化合物であることが好ましい。
上記有機アルミニウム化合物としては、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−ｎ−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−ｔ−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、トリシクロヘキシルアルミニウム、トリオクチルアルミニウム；水素化ジエチルアルミニウム、水素化ジ−ｎ−プロピルアルミニウム、水素化ジ−ｎ−ブチルアルミニウム、水素化ジイソブチルアルミニウム、水素化ジヘキシルアルミニウム、水素化ジイソヘキシルアルミニウム、水素化ジオクチルアルミニウム、水素化ジイソオクチルアルミニウム；エチルアルミニウムジハイドライド、ｎ−プロピルアルミニウムジハイドライド、イソブチルアルミニウムジハイドライド等が挙げられ、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、水素化ジエチルアルミニウム、水素化ジイソブチルアルミニウムが好ましく、水素化ジイソブチルアルミニウムがより好ましい。
上記有機アルミニウム化合物は、１種単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【０１３７】
アルミノキサン化合物（（Ｄ２）成分）は、有機アルミニウム化合物と縮合剤とを接触させることによって得られる化合物である。
（Ｄ２）成分を用いることによって、重合反応系における触媒活性を更に向上させることができる。そのため、反応時間を更に短くし、反応温度を更に高くすることができる。
【０１３８】
ここで、有機アルミニウム化合物としては、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等のトリアルキルアルミニウム、及びその混合物等が挙げられ、特に、トリメチルアルミニウム、トリメチルアルミニウムとトリブチルアルミニウムとの混合物が好ましい。
縮合剤としては、例えば、水等が挙げられる。
【０１３９】
（Ｄ２）成分としては、例えば、式（４）：
−（Ａｌ（Ｒ１０）Ｏ）ｎ−  ・・・（４）
（式中、Ｒ１０は、炭素数１〜１０の一価の炭化水素基であり、ここで、炭化水素基の一部はハロゲン及び／又はアルコキシ基で置換されてもよく；Ｒ１０は、繰り返し単位間で同一であっても異なっていてもよく；ｎは５以上である）で表されるアルミノキサンを挙げることができる。
【０１４０】
上記アルミノキサンの分子構造は、直鎖状であっても環状であってもよい。
ｎは１０以上であることが好ましい。
Ｒ１０の炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソブチル基等が挙げられ、特に、メチル基が好ましい。上記炭化水素基は、１種単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。Ｒの炭化水素基としては、メチル基とイソブチル基との組み合わせが好ましい。
【０１４１】
上記アルミノキサンは、脂肪族炭化水素に高い溶解性を有することが好ましく、芳香族炭化水素に低い溶解性を有することが好ましい。例えば、ヘキサン溶液として市販されているアルミノキサンが好ましい。
ここで、脂肪族炭化水素とは、ヘキサン、シクロヘキサン等が挙げられる。
【０１４２】
（Ｄ２）成分は、特に、式（５）：
−（Ａｌ（ＣＨ３）ｘ（ｉ−Ｃ４Ｈ９）ｙＯ）ｍ−  ・・・（５）
（式中、ｘ＋ｙは１であり；ｍは５以上である）で表される修飾アルミノキサン（以下、「ＴＭＡＯ」ともいう）としてよい。ＴＭＡＯとしては、例えば、東ソー・ファインケム（株）製の製品名：ＴＭＡＯ３４１が挙げられる。
【０１４３】
また、（Ｄ２）成分は、特に、式（６）：
−（Ａｌ（ＣＨ３）０．７（ｉ−Ｃ４Ｈ９）０．３Ｏ）ｋ−  ・・・（６）
（式中、ｋは５以上である）で表される修飾アルミノキサン（以下、「ＭＭＡＯ」ともいう）としてよい。ＭＭＡＯとしては、例えば、東ソー・ファインケム（株）製の製品名：ＭＭＡＯ−３Ａが挙げられる。
【０１４４】
更に、（Ｄ２）成分は、特に、式（７）：
−［（ＣＨ３）ＡｌＯ］ｉ−  ・・・（７）
（式中、ｉは５以上である）で表される修飾アルミノキサン（以下、「ＰＭＡＯ」ともいう）としてよい。ＰＭＡＯとしては、例えば、東ソー・ファインケム（株）製の製品名：ＴＭＡＯ−２１１が挙げられる。
【０１４５】
（Ｄ２）成分は、触媒活性を向上させる効果を高める観点から、上記ＭＭＡＯ、ＴＭＡＯ、ＰＭＡＯのうち、ＭＭＡＯ又はＴＭＡＯであることが好ましく、触媒活性を向上させる効果を更に高める観点から、ＴＭＡＯであることがより好ましい。
【０１４６】
ハロゲン化合物（（Ｅ２）成分）は、ルイス酸であるハロゲン含有化合物（以下、「（Ｅ２−１）成分」ともいう）、金属ハロゲン化物とルイス塩基との錯化合物（以下、「（Ｅ２−２）成分」ともいう）、及び活性ハロゲンを含む有機化合物（以下、「（Ｅ２−３）成分」ともいう）からなる群から選択される少なくとも１種の化合物である。
【０１４７】
これらの化合物は、（Ａ２）成分、即ち、Ｍ−Ｎ結合を有する、希土類元素含有化合物又は該希土類元素含有化合物とルイス塩基との反応物と反応して、カチオン性遷移金属化合物、ハロゲン化遷移金属化合物、及び／又は遷移金属中心において電子が不足した状態の遷移金属化合物を生成する。
（Ｅ２）成分を用いることによって、共役ジエン重合体のシス−１，４−結合含有量を向上させることができる。
【０１４８】
（Ｅ２−１）成分としては、例えば、第３族、第４族、第５族、第６族、第８族、第１３族、第１４族又は第１５族の元素を含むハロゲン含有化合物等が挙げられ、特に、アルミニウムのハロゲン化物又は有機金属のハロゲン化物が好ましい。
ルイス酸であるハロゲン含有化合物としては、例えば、四塩化チタン、六塩化タングステン、トリ（ペンタフルオロフェニル）ボレート、メチルアルミニウムジブロマイド、メチルアルミニウムジクロライド、エチルアルミニウムジブロマイド、エチルアルミニウムジクロライド、ブチルアルミニウムジブロマイド、ブチルアルミニウムジクロライド、ジメチルアルミニウムブロマイド、ジメチルアルミニウムクロライド、ジエチルアルミニウムブロマイド、ジエチルアルミニウムクロライド、ジブチルアルミニウムブロマイド、ジブチルアルミニウムクロライド、メチルアルミニウムセスキブロマイド、メチルアルミニウムセスキクロライド、エチルアルミニウムセスキブロマイド、エチルアルミニウムセスキクロライド、アルミニウムトリブロマイド、トリ（ペンタフルオロフェニル）アルミニウム、ジブチル錫ジクロライド、四塩化錫、三塩化リン、五塩化リン、三塩化アンチモン、五塩化アンチモン等が挙げられ、特に、エチルアルミニウムジクロライド、エチルアルミニウムジブロマイド、ジエチルアルミニウムクロライド、ジエチルアルミニウムブロマイド、エチルアルミニウムセスキクロライド、エチルアルミニウムセスキブロマイドが好ましい。
ハロゲンとしては、塩素又は臭素が好ましい。
上記ルイス酸であるハロゲン含有化合物は、１種単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【０１４９】
（Ｅ２−２）成分に用いられる金属ハロゲン化物としては、例えば、塩化ベリリウム、臭化ベリリウム、ヨウ化ベリリウム、塩化マグネシウム、臭化マグネシウム、ヨウ化マグネシウム、塩化カルシウム、臭化カルシウム、ヨウ化カルシウム、塩化バリウム、臭化バリウム、ヨウ化バリウム、塩化亜鉛、臭化亜鉛、ヨウ化亜鉛、塩化カドミウム、臭化カドミウム、ヨウ化カドミウム、塩化水銀、臭化水銀、ヨウ化水銀、塩化マンガン、臭化マンガン、ヨウ化マンガン、塩化レニウム、臭化レニウム、ヨウ化レニウム、塩化銅、臭化銅、ヨウ化銅、塩化銀、臭化銀、ヨウ化銀、塩化金、ヨウ化金、臭化金等が挙げられ、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、塩化バリウム、塩化亜鉛、塩化マンガン、塩化銅が好ましく、塩化マグネシウム、塩化亜鉛、塩化マンガン、塩化銅がより好ましい。
（Ｅ２−２）成分に用いられるルイス塩基としては、リン化合物、カルボニル化合物、窒素化合物、エーテル化合物、アルコールが好ましい。
例えば、リン酸トリブチル、リン酸トリ−２−エチルヘキシル、リン酸トリフェニル、リン酸トリクレジル、トリエチルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリフェニルホスフィン、ジエチルホスフィノエタン、ジフェニルホスフィノエタン、アセチルアセトン、ベンゾイルアセトン、プロピオニルアセトン、バレリルアセトン、エチルアセチルアセトン、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、アセト酢酸フェニル、マロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、マロン酸ジフェニル、酢酸、オクタン酸、２−エチルヘキサン酸、オレイン酸、ステアリン酸、安息香酸、ナフテン酸、バーサチック酸、トリエチルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、テトラヒドロフラン、ジフェニルエーテル、２−エチルヘキシルアルコール、オレイルアルコール、ステアリルアルコール、フェノール、ベンジルアルコール、１−デカノール、ラウリルアルコール等が挙げられ、特に、リン酸トリ−２−エチルヘキシル、リン酸トリクレジル、アセチルアセトン、２−エチルヘキサン酸、バーサチック酸、２−エチルヘキシルアルコール、１−デカノール、ラウリルアルコールが好ましい。
上記ルイス塩基のモル数は、上記金属ハロゲン化物１モルに対して、好ましくは０．０１〜３０モル、より好ましくは０．５〜１０モルの割合で反応させる。このルイス塩基との反応物を使用すると、ポリマー中に残存する金属を低減することができる。
【０１５０】
（Ｅ２−３）成分としては、例えば、ベンジルクロライド等が挙げられる。
【０１５１】
以下、第四の重合触媒組成物の各成分間の質量割合について記載する。
（Ｂ２）成分（置換又は無置換のシクロペンタジエン、置換又は無置換のインデン、及び置換又は無置換のフルオレンよりなる群から選択される化合物）の（Ａ２）成分（希土類元素化合物）に対するモルにおける割合は、触媒活性を十分に得る観点から、０超であることが好ましく、０．５以上であることがより好ましく、１以上であることが更に好ましく、触媒活性の低下を抑制する観点から、３以下であることが好ましく、２．５以下であることがより好ましく、２．２以下であることが更に好ましい。
【０１５２】
（Ｃ２）成分（有機金属化合物）の（Ａ２）成分に対するモルにおける割合は、反応系における触媒活性を向上させる観点から、１以上であることが好ましく、５以上であることがより好ましく、反応系における触媒活性の低下を抑制する観点から、５０以下であることが好ましく、３０以下であることがより好ましく、具体的には、約１０であることが更に好ましい。
【０１５３】
（Ｄ２）成分（アルミノキサン）中のアルミニウムの、（Ａ２）成分中の希土類元素に対するモルにおける割合は、反応系における触媒活性を向上させる観点から、１０以上であることが好ましく、１００以上であることがより好ましく、反応系における触媒活性の低下を抑制する観点から、１，０００以下であることが好ましく、８００以下であることがより好ましい。
【０１５４】
（Ｅ２）成分（ハロゲン化合物）の（Ａ２）成分に対するモルにおける割合は、触媒活性を向上させる観点から、０以上であることが好ましく、０．５以上であることがより好ましく、１．０以上であることが更に好ましく、（Ｅ２）成分の溶解性を保持し、触媒活性の低下を抑制する観点から、２０以下であることが好ましく、１０以下であることがより好ましい。
そのため、上記範囲によれば、共役ジエン重合体のシス−１，４−結合含有量を向上させる効果を高めることができる。
【０１５５】
なお、第四の重合触媒組成物は、非配位性アニオン（例えば、４価のホウ素アニオン等）とカチオン（例えば、カルボニウムカチオン、オキソニウムカチオン、アンモニウムカチオン、ホスホニウムカチオン、シクロヘプタトリエニルカチオン、遷移金属を有するフェロセニウムカチオン等）とからなるイオン性化合物を含まないことが好ましい。ここで、イオン性化合物は、芳香族炭化水素に高い溶解性を有し、炭化水素に低い溶解性を有する。そのため、イオン性化合物を含まない重合触媒組成物とすれば、環境負荷及び製造コストを更に低減させつつ、共役ジエン重合体を製造することができる。
なお、「イオン性化合物を含まない」とは、重合触媒組成物に含まれるイオン性化合物の割合が０．０１質量％未満であることを意味する。
【０１５６】
＜カップリング工程＞
カップリング工程は、前記重合工程において得られた多元共重合体の高分子鎖の少なくとも一部（例えば、末端）を変性する反応（カップリング反応）を行う工程である。
前記カップリング工程において、重合反応が１００％に達した際にカップリング反応を行うことが好ましい。
前記カップリング反応に用いるカップリング剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ビス（マレイン酸−１−オクタデシル）ジオクチルスズ（ＩＶ）等のスズ含有化合物；４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート等のイソシアネート化合物；グリシジルプロピルトリメトキシシラン等のアルコキシシラン化合物、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
これらの中でも、ビス（マレイン酸−１−オクタデシル）ジオクチルスズ（ＩＶ）が、反応効率と低ゲル生成の点で、好ましい。
なお、カップリング反応を行うことにより、数平均分子量（Ｍｎ）の増加を行うことができる。
【０１５７】
＜洗浄工程＞
洗浄工程は、前記重合工程において得られた多元共重合体を洗浄する工程である。なお、洗浄に用いる媒体としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、メタノール、エタノール、２−プロパノールなどが挙げられるが、重合触媒としてルイス酸由来の触媒を使用する際は、特にこれらの溶媒に対して酸（たとえば塩酸、硫酸、硝酸）を加えて使用することができる。添加する酸の量は溶媒に対して１５ｍｏｌ％以下が好ましい。これ以上では酸が多元共重合体中に残存してしまうことで混練及び加硫時の反応に悪影響を及ぼす可能性がある。
この洗浄工程により、多元共重合体中の触媒残渣量を好適に低下させることができる。
【０１５８】
（ゴム組成物）
本発明のゴム組成物は、少なくとも本発明の多元共重合体を含み、更に必要に応じて、充填剤、架橋剤、その他のゴム成分等を含むことができる。
その他のゴム成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリイソプレン、ブタジエンゴム（ＢＲ）、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、クロロプレンゴム、エチレン−プロピレンゴム（ＥＰＭ）、エチレン−プロピレン−非共役ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、多硫化ゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム等が挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよく、２種以上を混合して用いてもよい。
【０１５９】
また、前記ゴム組成物には、その補強性を向上させること等を目的として、必要に応じて、充填剤を用いることができる。前記充填剤の配合量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、ゴム成分１００質量部に対し、１０〜１００質量部が好ましく、２０〜８０質量部がより好ましく、３０〜６０質量部が特に好ましい。前記充填剤の配合量が１０質量部以上であることにより、充填剤を配合したことによる補強性向上の効果が得られ、また、１００質量部以下であることにより、低ロス性の大幅な低下を回避しつつ、良好な作業性を保持することができる。
【０１６０】
なお、前記充填剤としては、特に制限はなく、カーボンブラック、シリカ、水酸化アルミニウム、クレー、アルミナ、タルク、マイカ、カオリン、ガラスバルーン、ガラスビーズ、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、酸化マグネシウム、酸化チタン、チタン酸カリウム、硫酸バリウム等が挙げられるが、これらの中でも、カーボンブラックを用いることが好ましい。これらは、１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
【０１６１】
また、前記カーボンブラックとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ＦＥＦ、ＧＰＦ、ＳＲＦ、ＨＡＦ、Ｎ３３９、ＩＩＳＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦ、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
また、前記カーボンブラックの窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ、ＪＩＳ  Ｋ  ６２１７−２：２００１に準拠して測定する）としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、２０〜１００ｍ２／ｇが好ましく、３５〜８０ｍ２／ｇがより好ましい。前記カーボンブラックの窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）が２０ｍ２／ｇ以上であることにより、得られるゴム組成物の耐久性が向上し、十分な耐亀裂成長性が得られ、また、１００ｍ２／ｇ以下であることにより、低ロス性の大幅な低下を回避しつつ、良好な作業性を保持することができる。
【０１６２】
前記ゴム組成物には、必要に応じて、架橋剤を用いることができる。前記架橋剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、硫黄系架橋剤、有機過酸化物系架橋剤、無機架橋剤、ポリアミン架橋剤、樹脂架橋剤、硫黄化合物系架橋剤、オキシム−ニトロソアミン系架橋剤等が挙げられる。なお、タイヤ用ゴム組成物としては、これらの中でも硫黄系架橋剤（加硫剤）がより好ましい。
前記架橋剤の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、ゴム成分１００質量部に対し、０．１〜２０質量部が好ましい。架橋剤の含有量が０．１質量部以上であると、好適に架橋が進行し、一方、２０質量部以下であると、混練り中の架橋の進行が抑制され、良好な架橋物の物性が得られるので好ましい。
【０１６３】
前記加硫剤を用いる場合には、更に加硫促進剤を併用することもできる。前記加硫促進剤としては、グアニジン系、アルデヒド−アミン系、アルデヒド−アンモニア系、チアゾール系、スルフェンアミド系、チオ尿素系、チウラム系、ジチオカルバメート系、ザンテート系等の化合物が挙げられる。また、本発明のゴム組成物には、必要に応じて、軟化剤、加硫助剤、着色剤、難燃剤、滑剤、発泡剤、可塑剤、加工助剤、酸化防止剤、老化防止剤、スコーチ防止剤、紫外線防止剤、帯電防止剤、着色防止剤、その他の配合剤など公知のものをその使用目的に応じて使用することができる。
【０１６４】
（架橋ゴム組成物）
また、本発明のゴム組成物を架橋することにより、架橋ゴム組成物を得ることができる。前記架橋の条件としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、温度１２０〜２００℃、加温時間１分間〜９００分間とすることが好ましい。かかる架橋ゴム組成物は、ゴム成分の単量体の一つとして共役ジエン化合物を用いているため、ＥＰＤＭのような非共役ジエン化合物を単量体の一つとする重合体を用いた場合に比べ、架橋特性が良好であり、従って機械特性がより高い。
【０１６５】
（タイヤ）
本発明のタイヤは、本発明のゴム組成物を用いたものである限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。かかるタイヤは、本発明の多元共重合体を含むゴム組成物を用いているため、高い作業性をもって製造することができる上、耐摩耗性に優れ、且つ、ウェット性能が高い。タイヤにおける本発明のゴム組成物の適用部位としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、トレッド、ベーストレッド、サイドウォール、サイド補強ゴム及びビードフィラーなどが挙げられる。これらの中でも、本発明のゴム組成物をトレッドに用いることが、耐摩耗性及びウェット性能の観点で有利である。
前記タイヤを製造する方法としては、慣用の方法を用いることができる。例えば、タイヤ成形用ドラム上に未加硫ゴム組成物及びコードよりなる群から選択される少なくとも１つからなるカーカス層、ベルト層、トレッド層等の通常タイヤ製造に用いられる部材を順次貼り重ね、ドラムを抜き去ってグリーンタイヤとする。次いで、このグリーンタイヤを常法に従って加熱加硫することにより、所望のタイヤ（例えば、空気入りタイヤ）を製造することができる。
【０１６６】
（タイヤ以外の用途）
本発明のゴム組成物は、タイヤ用途以外にも、防振ゴム、免震ゴム、コンベアベルト等のベルト、ゴムクローラ、各種ホースなどに用いることができる。
【実施例】
【０１６７】
以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。【０１６８】
（合成例１：多元共重合体Ａ）
十分に乾燥した２Ｌステンレス反応器に、スチレン１５０ｇ（１．４４ｍｏｌ）を含むトルエン溶液３００ｇを添加した。一方、窒素雰囲気下のグローブボックス中で、ガラス製容器にビス（１−メチル−２−フェニルインデニル）ガドリニウムビス（ジメチルシリル）アミド［（１−Ｍｅ−２−ＰｈＣ９Ｈ６）２ＧｄＮ（ＳｉＨＭｅ２）２］２００μｍｏｌ、関東化学（株）製の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［Ｍｅ２ＮＨＰｈＢ（Ｃ６Ｆ５）４］２２０μｍｏｌ、及びジイソブチルアルミニウムハイドライド１．７８ｍｍｏｌを仕込み、トルエン１００ｍＬに溶解させて触媒溶液とした。その後、グローブボックスから触媒溶液を取り出し、ガドリニウム換算で１９０μｍｏｌとなる量の触媒溶液を単量体溶液へ添加後、１，３−ブタジエン１００ｇ（１．８５ｍｏｌ）を含む単量体溶液４００ｇを導入し、エチレン圧下（０．５ＭＰａ）で、８０℃で２４０分間、重合を行った。重合後、２，２’−メチレン−ビス（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）（ＮＳ−５）５質量％の２−プロパノール溶液１ｍＬを加えて反応を停止させ、更に大量の２−プロパノールで共重合体を分離し、６０℃で真空乾燥し、多元共重合体Ａを得た。得られた多元共重合体Ａの収量は１５４ｇであった。【０１６９】
（合成例２：多元共重合体Ｂ）
十分に乾燥した２Ｌステンレス反応器に、スチレン１５０ｇ（１．４４ｍｏｌ）を含むトルエン溶液３００ｇを添加した。一方、窒素雰囲気下のグローブボックス中で、ガラス製容器に１，３−ビス（ｔ−ブチルジメチルシリル）インデニルガドリニウムビス（ビス（ジメチルシリル）アミド）［１，３−（ｔ−ＢｕＭｅ２Ｓｉ）２Ｃ９Ｈ６Ｇｄ（Ｎ（ＳｉＨＭｅ２）２）２］３８．５μｍｏｌ、関東化学（株）製の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［Ｍｅ２ＮＨＰｈＢ（Ｃ６Ｆ５）４］４２．３μｍｏｌ、及びジイソブチルアルミニウムハイドライド１．７８ｍｍｏｌを仕込み、トルエン１０ｍＬに溶解させて触媒溶液とした。その後、グローブボックスから触媒溶液を取り出し、ガドリニウム換算で３５μｍｏｌとなる量の触媒溶液を単量体溶液へ添加後、１，３−ブタジエン１００ｇ（１．８５ｍｏｌ）を含む単量体溶液４００ｇを導入し、エチレン圧下（１．０ＭＰａ）で、８０℃で２４０分間、重合を行った。重合後、２，２’−メチレン−ビス（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）（ＮＳ−５）５質量％の２−プロパノール溶液１ｍＬを加えて反応を停止させ、更に大量の２−プロパノールで共重合体を分離し、６０℃で真空乾燥し、多元共重合体Ｂを得た。得られた多元共重合体Ｂの収量は１７４ｇであった。【０１７０】
（合成例３：多元共重合体Ｃ）
十分に乾燥した２Ｌステンレス反応器に、スチレン１５０ｇ（１．４４ｍｏｌ）を含むトルエン溶液３００ｇを添加した。一方、窒素雰囲気下のグローブボックス中で、ガラス製容器に１，３−ビス（ｔ−ブチルジメチルシリル）インデニルガドリニウムビス（ビス（ジメチルシリル）アミド）［１，３−ＴＢＳ２Ｃ９Ｈ５Ｇｄ（Ｎ（ＳｉＨＭｅ２）２）２］１８０μｍｏｌ、ジイソブチルアルミニウムハイドライド１．９ｍｍｏｌ、関東化学（株）製の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［Ｍｅ２ＮＨＰｈＢ（Ｃ６Ｆ５）４］２００μｍｏｌを仕込み、トルエン５０ｍＬに溶解させて触媒溶液とした。その後、グローブボックスから触媒溶液を取り出し、全量の触媒溶液を反応容器へ添加後、１，３−ブタジエン２０ｇ（０．３７ｍｏｌ）を含む単量体溶液２００ｇを導入し、エチレン圧下（１．５ＭＰａ）で、８０℃で３００分間、重合を行った。重合後、２，２’−メチレン−ビス（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）（ＮＳ−５）５質量％の２−プロパノール溶液２ｍＬを加えて反応を停止させ、更に大量の２−プロパノールで共重合体を分離し、６０℃で真空乾燥し多元共重合体Ｃを得た。得られた多元共重合体Ｃの収量は１６２ｇであった。【０１７１】
（合成例４：多元共重合体Ｄ）
十分に乾燥した２Ｌステンレス反応器に、スチレン９０ｇ（０．８６ｍｏｌ）を含むトルエン溶液２００ｇを添加した。一方、窒素雰囲気下のグローブボックス中で、ガラス製容器に１，３−ビス（ｔ−ブチルジメチルシリル）インデニルガドリニウムビス（ビス（ジメチルシリル）アミド）［１，３−ＴＢＳ２Ｃ９Ｈ５Ｇｄ（Ｎ（ＳｉＨＭｅ２）２）２］１８０μｍｏｌ、ジイソブチルアルミニウムハイドライド２．１ｍｍｏｌ、関東化学（株）製の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［Ｍｅ２ＮＨＰｈＢ（Ｃ６Ｆ５）４］２００μｍｏｌを仕込み、トルエン５０ｍＬに溶解させて触媒溶液とした。その後、グローブボックスから触媒溶液を取り出し、ガドリニウム換算で１５０μｍｏｌとなる量の触媒溶液を単量体溶液へ添加後、１，３−ブタジエン４０ｇ（０．７４ｍｏｌ）を含む単量体溶液１６０ｇを導入し、エチレン圧下（１．０ＭＰａ）で、８０℃で２４０分間、重合を行った。重合後、２，２’−メチレン−ビス（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）（ＮＳ−５）５質量％の２−プロパノール溶液５ｍＬを加えて反応を停止させ、更に大量の２−プロパノールで共重合体を分離し、６０℃で真空乾燥し多元共重合体Ｄを得た。得られた多元共重合体Ｄの収量は１２４ｇであった。【０１７２】
（合成例５：多元共重合体Ｅ）
十分に乾燥した２Ｌステンレス反応器に、スチレン９０ｇ（０．８６ｍｏｌ）を含むシクロヘキサン溶液２００ｇを添加した。一方、窒素雰囲気下のグローブボックス中で、ガラス製容器に１，３−ビス（ｔ−ブチルジメチルシリル）インデニルガドリニウムビス（ビス（ジメチルシリル）アミド）［１，３−ＴＢＳ２Ｃ９Ｈ５Ｇｄ（Ｎ（ＳｉＨＭｅ２）２）２］１９０μｍｏｌ、ジイソブチルアルミニウムハイドライド１．７ｍｍｏｌ、関東化学（株）製の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［Ｍｅ２ＮＨＰｈＢ（Ｃ６Ｆ５）４］２１０μｍｏｌを仕込み、シクロヘキサン６０ｍＬに溶解させて触媒溶液とした。その後、グローブボックスから触媒溶液を取り出し、全量を反応容器へ添加後、１，３−ブタジエン４０ｇ（０．７４ｍｏｌ）を含む単量体溶液１６０ｇを導入し、エチレン圧下（１．０ＭＰａ）で、７０℃で２４０分間、重合を行った。重合後、２，２’−メチレン−ビス（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）（ＮＳ−５）５質量％の２−プロパノール溶液２ｍＬを加えて反応を停止させ、更に大量の２−プロパノールで共重合体を分離し、６０℃で真空乾燥し多元共重合体Ｅを得た。得られた多元共重合体Ｅの収量は１０５ｇであった。【０１７３】
（合成例６：多元共重合体Ｆ）
十分に乾燥した２Ｌステンレス反応器に、スチレン８０ｇ（０．７７ｍｏｌ）及びシクロヘキサン２００ｇを添加した。一方、窒素雰囲気下のグローブボックス中で、ガラス製容器に１，３−ビス（ｔ−ブチルジメチルシリル）インデニルガドリニウムビス（ビス（ジメチルシリル）アミド）［１，３−ＴＢＳ２Ｃ９Ｈ５Ｇｄ（Ｎ（ＳｉＨＭｅ２）２）２］１９０μｍｏｌ、ジイソブチルアルミニウムハイドライド３．２ｍｍｏｌ、関東化学（株）製の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［Ｍｅ２ＮＨＰｈＢ（Ｃ６Ｆ５）４］２１０μｍｏｌを仕込み、シクロヘキサン７０ｍＬに溶解させて触媒溶液とした。その後、グローブボックスから触媒溶液を取り出し、全量を反応容器へ添加後、１，３−ブタジエン１５０ｇ（２．７８ｍｏｌ）を含む単量体溶液６５０ｇを導入し、エチレン圧下（１．５ＭＰａ）で、８０℃で３００分間、重合を行った。重合後、２，２’−メチレン−ビス（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）（ＮＳ−５）５質量％の２−プロパノール溶液２ｍＬを加えて反応を停止させ、更に大量の２−プロパノールで共重合体を分離し、６０℃で真空乾燥し多元共重合体Ｆを得た。得られた多元共重合体Ｆの収量は２４１ｇであった。【０１７４】
（合成例７：多元共重合体Ｇ）
十分に乾燥した２Ｌステンレス反応器に、スチレン８０ｇ（０．７７ｍｏｌ）及びシクロヘキサン２００ｇを添加した。一方、窒素雰囲気下のグローブボックス中で、ガラス製容器に１，３−ビス（ｔ−ブチルジメチルシリル）インデニルガドリニウムビス（ビス（ジメチルシリル）アミド）［１，３−ＴＢＳ２Ｃ９Ｈ５Ｇｄ（Ｎ（ＳｉＨＭｅ２）２）２］１９０μｍｏｌ、ジイソブチルアルミニウムハイドライド３．２ｍｍｏｌ、関東化学（株）製の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［Ｍｅ２ＮＨＰｈＢ（Ｃ６Ｆ５）４］２１０μｍｏｌを仕込み、シクロヘキサン７０ｍＬに溶解させて触媒溶液とした。その後、グローブボックスから触媒溶液を取り出し、全量を反応容器へ添加後、１，３−ブタジエン１５０ｇ（２．７８ｍｏｌ）を含む単量体溶液６５０ｇを導入し、エチレン圧下（１．０ＭＰａ）で、８０℃で２８０分間、重合を行った。重合後、２，２’−メチレン−ビス（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）（ＮＳ−５）５質量％の２−プロパノール溶液２ｍＬを加えて反応を停止させ、更に大量の２−プロパノールで共重合体を分離し、６０℃で真空乾燥し多元共重合体Ｇを得た。得られた多元共重合体Ｇの収量は２０３ｇであった。【０１７５】
（合成例８：多元共重合体Ｈ）
十分に乾燥した２Ｌステンレス反応器に、スチレン８０ｇ（０．７７ｍｏｌ）及びシクロヘキサン２００ｇを添加した。一方、窒素雰囲気下のグローブボックス中で、ガラス製容器に１，３−ビス（ｔ−ブチルジメチルシリル）インデニルガドリニウムビス（ビス（ジメチルシリル）アミド）［１，３−ＴＢＳ２Ｃ９Ｈ５Ｇｄ（Ｎ（ＳｉＨＭｅ２）２）２］１９０μｍｏｌ、関東化学（株）製の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［Ｍｅ２ＮＨＰｈＢ（Ｃ６Ｆ５）４］２１０μｍｏｌ、及びジイソブチルアルミニウムハイドライド３．２ｍｍｏｌを仕込み、シクロヘキサン７０ｍＬに溶解させ、触媒溶液とした。その後、グローブボックスから触媒溶液を取り出し、全量を反応容器へ添加後、１，３−ブタジエン１５０ｇ（２．７８ｍｏｌ）を含むモノマー溶液６５０ｇを導入し、エチレン圧下（０．５ＭＰａ）で、７０℃で３００分間、重合を行った。重合後、２，２’−メチレン−ビス（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）（ＮＳ−５）５質量％の２−プロパノール溶液２ｍＬを加えて反応を停止させ、更に大量の２−プロパノールで共重合体を分離し、６０℃で真空乾燥し、多元共重合体Ｈを得た。得られた多元共重合体Ｈの収量は２５０ｇであった。【０１７６】
（合成例９：多元共重合体Ｉ）
十分に乾燥した２Ｌステンレス反応器に、スチレン８０ｇ（０．７７ｍｏｌ）及びシクロヘキサン２００ｇを添加した。一方、窒素雰囲気下のグローブボックス中で、ガラス製容器に１，３−ビス（ｔ−ブチルジメチルシリル）インデニルガドリニウムビス（ビス（ジメチルシリル）アミド）［１，３−ＴＢＳ２Ｃ９Ｈ５Ｇｄ（Ｎ（ＳｉＨＭｅ２）２）２］１９０μｍｏｌ、ジイソブチルアルミニウムハイドライド４．６ｍｍｏｌ、関東化学（株）製の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［Ｍｅ２ＮＨＰｈＢ（Ｃ６Ｆ５）４］２１０μｍｏｌを仕込み、シクロヘキサン７０ｍＬに溶解させて触媒溶液とした。その後、グローブボックスから触媒溶液を取り出し、全量を反応容器へ添加後、イソプレン１９０ｇ（２．８０ｍｏｌ）を含む単量体溶液６５０ｇを導入し、エチレン圧下（１．５ＭＰａ）で、８０℃で３００分間、重合を行った。重合後、２，２’−メチレン−ビス（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）（ＮＳ−５）５質量％の２−プロパノール溶液２ｍＬを加えて反応を停止させ、更に大量の２−プロパノールで共重合体を分離し、６０℃で真空乾燥し多元共重合体Ｉを得た。得られた多元共重合体Ｉの収量は１９３ｇであった。【０１７７】
（比較例１：多元共重合体ａ）
十分に乾燥した２Ｌステンレス反応器に、スチレン１８０ｇ（１．７３ｍｏｌ）を含むトルエン溶液３６０ｇを添加した。一方、窒素雰囲気下のグローブボックス中で、ガラス製容器にビス（１−メチル−２−フェニルインデニル）ガドリニウムビス（ジメチルシリル）アミド［（１−Ｍｅ−２−ＰｈＣ９Ｈ６）２ＧｄＮ（ＳｉＨＭｅ２）２］４５０μｍｏｌ、関東化学（株）製の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［Ｍｅ２ＮＨＰｈＢ（Ｃ６Ｆ５）４］４９５μｍｏｌ、及びジイソブチルアルミニウムハイドライド２．１７ｍｍｏｌを仕込み、トルエン２００ｍＬに溶解させて触媒溶液とした。その後、グローブボックスから触媒溶液を取り出し、ガドリニウム換算で３５μｍｏｌとなる量の触媒溶液を単量体溶液へ添加後、１，３−ブタジエン１００ｇ（１．８５ｍｏｌ）を含む単量体溶液４００ｇを導入し、エチレン圧下（０．５ＭＰａ）で、８０℃で２４０分間、重合を行った。重合後、２，２’−メチレン−ビス（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）（ＮＳ−５）５質量％の２−プロパノール溶液１ｍＬを加えて反応を停止させ、更に大量の２−プロパノールで共重合体を分離し、６０℃で真空乾燥し、多元共重合体ａを得た。得られた多元共重合体ａの収量は１９４ｇであった。【０１７８】
（比較例２：多元共重合体ｂ）
十分に乾燥した２Ｌステンレス反応器に、スチレン１５０ｇ（１．４４ｍｏｌ）を含むトルエン溶液３００ｇを添加した。一方、窒素雰囲気下のグローブボックス中で、ガラス製容器に１，３−ビス（ｔ−ブチルジメチルシリル）インデニルガドリニウムビス（ビス（ジメチルシリル）アミド）［１，３−ＴＢＳ２Ｃ９Ｈ５Ｇｄ（Ｎ（ＳｉＨＭｅ２）２）２］１８０μｍｏｌ、ジイソブチルアルミニウムハイドライド１．９ｍｍｏｌ、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［Ｍｅ２ＮＨＰｈＢ（Ｃ６Ｆ５）４］２００μｍｏｌを仕込み、トルエン１００ｍＬに溶解させて触媒溶液とした。その後、グローブボックスから触媒溶液を取り出し、全量の触媒溶液を反応容器へ添加後、１，３−ブタジエン２５ｇ（０．４６ｍｏｌ）を含む単量体溶液２００ｇを導入し、エチレン圧下（１．５ＭＰａ）で、８０℃で３００分間、重合を行った。重合後、２，２’−メチレン−ビス（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）（ＮＳ−５）５質量％の２−プロパノール溶液２ｍＬを加えて反応を停止させ、更に大量の２−プロパノールで共重合体を分離し、６０℃で真空乾燥し多元共重合体ｂを得た。得られた多元共重合体ｂの収量は１３９ｇであった。【０１７９】
（比較例３：多元共重合体ｃ）
十分に乾燥した２Ｌステンレス反応器に、スチレン１０ｇ（０．０９ｍｏｌ）を含むトルエン溶液１５０ｇを添加した。一方、窒素雰囲気下のグローブボックス中で、ガラス製容器に１，３−ビス（ｔ−ブチルジメチルシリル）インデニルガドリニウムビス（ビス（ジメチルシリル）アミド）［１，３−ＴＢＳ２Ｃ９Ｈ５Ｇｄ（Ｎ（ＳｉＨＭｅ２）２）２］１８０μｍｏｌ、ジイソブチルアルミニウムハイドライド１．９ｍｍｏｌ、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［Ｍｅ２ＮＨＰｈＢ（Ｃ６Ｆ５）４］２００μｍｏｌを仕込み、トルエン５０ｍＬに溶解させて触媒溶液とした。その後、グローブボックスから触媒溶液を取り出し、全量の触媒溶液を反応容器へ添加後、１，３−ブタジエン１５０ｇ（２．７７ｍｏｌ）を含む単量体溶液６００ｇを導入し、エチレン圧下（０．３ＭＰａ）で、８０℃で３０分間、重合を行った。重合後、２，２’−メチレン−ビス（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）（ＮＳ−５）５質量％の２−プロパノール溶液２ｍＬを加えて反応を停止させ、更に大量の２−プロパノールで共重合体を分離し、６０℃で真空乾燥し多元共重合体ｃを得た。得られた多元共重合体ｃの収量は１４９ｇであった。【０１８０】
（比較例４：多元共重合体ｄ）
十分に乾燥した２Ｌステンレス反応器に、スチレン５ｇ（０．０４ｍｏｌ）を含むトルエン溶液１００ｇを添加した。一方、窒素雰囲気下のグローブボックス中で、ガラス製容器に１，３−ビス（ｔ−ブチルジメチルシリル）インデニルガドリニウムビス（ビス（ジメチルシリル）アミド）［１，３−ＴＢＳ２Ｃ９Ｈ５Ｇｄ（Ｎ（ＳｉＨＭｅ２）２）２］３０μｍｏｌ、ジイソブチルアルミニウムハイドライド１．９ｍｍｏｌ、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［Ｍｅ２ＮＨＰｈＢ（Ｃ６Ｆ５）４］３３μｍｏｌを仕込み、トルエン２０ｍＬに溶解させて触媒溶液とした。その後、グローブボックスから触媒溶液を取り出し、全量の触媒溶液を反応容器へ添加後、１，３−ブタジエン１５０ｇ（２．７７ｍｏｌ）を含む単量体溶液６００ｇを導入し、エチレン圧下（１．５ＭＰａ）で、８０℃で１９０分間、重合を行った。重合後、２，２’−メチレン−ビス（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）（ＮＳ−５）５質量％の２−プロパノール溶液２ｍＬを加えて反応を停止させ、更に大量の２−プロパノールで共重合体を分離し、６０℃で真空乾燥し多元共重合体ｄを得た。得られた多元共重合体ｄの収量は１６８ｇであった。【０１８１】
（比較例５：多元共重合体ｅ）
十分に乾燥した２Ｌステンレス反応器に、スチレン４ｇ（０．０３ｍｏｌ）及びシクロヘキサン１００ｇを添加した。一方、窒素雰囲気下のグローブボックス中で、ガラス製容器に１，３−ビス（ｔ−ブチルジメチルシリル）インデニルガドリニウムビス（ビス（ジメチルシリル）アミド）［１，３−ＴＢＳ２Ｃ９Ｈ５Ｇｄ（Ｎ（ＳｉＨＭｅ２）２）２］１５μｍｏｌ、ジイソブチルアルミニウムハイドライド１．２ｍｍｏｌ、関東化学（株）製の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［Ｍｅ２ＮＨＰｈＢ（Ｃ６Ｆ５）４］１７μｍｏｌを仕込み、シクロヘキサン１０ｍＬに溶解させて触媒溶液とした。その後、グローブボックスから触媒溶液を取り出し、全量を反応容器へ添加後、１，３−ブタジエン６５ｇ（１．２０ｍｏｌ）を含む単量体溶液３５０ｇを導入し、エチレン圧下（１．５ＭＰａ）で、８０℃で３２０分間、重合を行った。重合後、２，２’−メチレン−ビス（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）（ＮＳ−５）５質量％の２−プロパノール溶液２ｍＬを加えて反応を停止させ、更に大量の２−プロパノールで共重合体を分離し、６０℃で真空乾燥し多元共重合体ｅを得た。得られた多元共重合体ｅの収量は８７ｇであった。【０１８２】
（比較例６：多元共重合体ｆ）
十分に乾燥した２Ｌステンレス反応器に、シクロヘキサン２００ｇを添加した。一方、窒素雰囲気下のグローブボックス中で、ガラス製容器に１，３−ビス（ｔ−ブチルジメチルシリル）インデニルガドリニウムビス（ビス（ジメチルシリル）アミド）［１，３−ＴＢＳ２Ｃ９Ｈ５Ｇｄ（Ｎ（ＳｉＨＭｅ２）２）２］４０μｍｏｌ、ジイソブチルアルミニウムハイドライド１．６ｍｍｏｌ、関東化学（株）製の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［Ｍｅ２ＮＨＰｈＢ（Ｃ６Ｆ５）４］４４μｍｏｌを仕込み、シクロヘキサン５０ｍＬに溶解させて触媒溶液とした。その後、グローブボックスから触媒溶液を取り出し、全量を反応容器へ添加後、１，３−ブタジエン１５０ｇ（２．７７ｍｏｌ）を含む単量体溶液６５０ｇを導入し、エチレン圧下（１．５ＭＰａ）で、７０℃で２６０分間、重合を行った。重合後、２，２’−メチレン−ビス（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）（ＮＳ−５）５質量％の２−プロパノール溶液１．５ｍＬを加えて反応を停止させ、更に大量の２−プロパノールで共重合体を分離し、６０℃で真空乾燥し多元共重合体ｆを得た。得られた多元共重合体ｆの収量は１５８ｇであった。【０１８３】
（多元共重合体の確認）
上述のようにして得られた共重合体ついて、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー−屈折率曲線（ＧＰＣ−ＲＩ曲線）を測定して、単分散であることを確認し、１Ｈ−ＮＭＲスペクトル及び１３Ｃ−ＮＭＲスペクトルを測定して、芳香族ビニル化合物由来の芳香環骨格を確認して、三元共重合体であるか否かを確認した。【０１８４】
一例として、多元共重合体Ｄの１Ｈ−ＮＭＲスペクトル、１３Ｃ−ＮＭＲスペクトル、並びにＧＰＣ−ＲＩ曲線をそれぞれ図１、図２、及び図３で示す。
１Ｈ−ＮＭＲスペクトル及び１３Ｃ−ＮＭＲスペクトルは、溶媒としてテトラクロロエタンを用いて１００℃にて測定した。図１及び図２において、横軸は化学シフト値（ｐｐｍ）を、縦軸はピーク強度（積分値）を示す。
ＧＰＣ−ＲＩ曲線は、溶媒としてトリクロロベンゼンを用いて測定した。図３において、横軸は溶出時間（分）を、縦軸は、屈折率（ｍＶ）を示す。
このようにして、共重合体Ａ〜Ｉ、ａ〜ｅが三元共重合体であることを確認した。【０１８５】
（共重合体の主鎖構造の確認）
また、共重合体Ｄついて測定した１３Ｃ−ＮＭＲスペクトルにおいて、三員脂環式構造に由来するピーク及び五員脂環式構造に由来するピークの存在の有無を確認した。
一例として、共重合体Ｄの１３Ｃ−ＮＭＲスペクトルの１０ｐｐｍ〜５０ｐｐｍの部分の拡大図を図４として示す。横軸は化学シフト値（ｐｐｍ）を、縦軸はピーク強度（積分値）を示す。この１３Ｃ−ＮＭＲスペクトルには、三員脂環式構造を形成する炭素に由来するピーク（約１０〜２２ｐｐｍ）も五員脂環式構造を形成する炭素に由来するピーク（約２３〜２４ｐｐｍ、Ｍａｋｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．１９９１年、第１９２巻、第２５９１〜２６０１頁）も存在しなかった。このようにして、共重合体の主鎖が非環状構造のみからなることを確認できた。【０１８６】
（共重合体の同定）
また、共重合体について、重量平均分子量（Ｍｗ）、分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）、ミクロ構造、融点（Ｔｍ）を、下記の方法で測定・評価した。その結果を表１に示す。【０１８７】
（１）重量平均分子量（Ｍｗ）及び分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）
ゲルパーミエーションクロマトグラフィー［ＧＰＣ：東ソー（株）製ＨＬＣ−８２２０ＧＰＣ／ＨＴ、カラム：東ソー（株）製ＧＭＨＨＲ−Ｈ（Ｓ）ＨＴ×２本、検出器：示差屈折率計（ＲＩ）］で単分散ポリスチレンを基準として、共重合体Ａ〜Ｉ、ａ〜ｆのポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）及び分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）を求めた。なお、測定温度は１４０℃である。【０１８８】
（２）ミクロ構造
共重合体Ａ〜Ｉ、ａ〜ｆ中のミクロ構造を、１Ｈ−ＮＭＲスペクトル（１，２−ビニル結合の結合含有量）及び１３Ｃ−ＮＭＲスペクトル（シス−１，４結合とトランス−１，４結合の含有量比）の積分比等により求めた。表１には、共役ジエン単位全体におけるシス−１，４結合含有量（％）、トランス−１，４結合含有量（％）、及び１，２−ビニル結合含有量（％）、共役ジエン単位の含有量（ｍｏｌ％）、非共役オレフィン単位の含有量（ｍｏｌ％）、及び芳香族ビニル単位の含有量（ｍｏｌ％）を示す。
なお、芳香族ビニル単位、非共役オレフィン単位、及び共役ジエン単位の含有量は、共重合体中のスチレン由来の芳香族水素（７．５−６．４ｐｐｍ）、１，４−ブタジエン結合由来のオレフィン水素（５．５−４．７ｐｐｍ）又は１，４−イソプレン結合由来のオレフィン水素（５．２−４．５ｐｐｍ）、及びそれぞれの脂肪族水素（１．４−２．４ｐｐｍ）の積分比より求めた。それぞれの計算値を表１に示す。【０１８９】
（３）融点（Ｔｍ）
示差走査熱量計（ＤＳＣ、ティー・エイ・インスツルメント・ジャパン社製、「ＤＳＣＱ２０００」）を用い、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２１−１９８７に準拠して、共重合体Ａ〜Ｉ、ａ〜ｆの融点を測定した。かかる温度が低いほど、結晶性が低いことを示し、また、融点が検出されない場合には、非晶性であることを示す。なお、融点が存在しない場合は、表１において「なし」と記載した。また、複数の融点を有する場合においては、それらのうち最も高い融点を評価対象とし、その値を表１に記載した。【０１９０】
【表１】
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【０１９１】
【表２】
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【０１９２】
＜実施例１〜９、及び比較例１〜６＞
表３及び表４に示す配合処方のゴム配合物を調製し、１６０℃で３０分間加硫して得た加硫ゴムに対し、下記の方法に従って、耐摩耗性、ウェット性能を測定した。その結果を表３及び表４に示す。
なお、表３及び表４中の「−」の記載は、当該成分を含有しないことを意味する。また、表３及び表４中の各成分の配合量は、質量部を表す。【０１９３】
【表３】
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【０１９４】
【表４】
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【０１９５】
表３及び表４で使用した各成分は、以下の通りである。
１）ＣＢ：カーボンブラック、三菱化学（株）製、商品名「ＤＩＡＢＬＡＣＫ  Ｎ２３４」
２）老化防止剤：Ｎ−フェニル−Ｎ’−（１，３−ジメチルブチル）−ｐ−フェニレンジアミン、大内新興化学工業（株）製、商品名「ノクラック６ｃ」
３）Ｗａｘ：マイクロクリスタリンワックス、精工化学（株）製、商品名「サンタイトＳ」
４）ＤＰＧ：ジフェニルグアニジン（加硫促進剤）、大内新興化学工業（株）製、商標「ノクセラーＤ」
５）ＤＭ：ジ−２−ベンゾチアゾリルジスルフィド（加硫促進剤）、大内新興化学工業（株）製、商品名「ノクセラーＤＭ−Ｐ」
６）ＮＳ：Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド（加硫促進剤）、大内新興化学工業（株）製、商品名「ノクセラーＮＳ−Ｐ」【０１９６】
＜ウェット性能＞
ポータブルウェットスキッドテスターを用い、表面を水で濡らしたコンクリート路面上で、室温にて滑り抵抗を測定した。比較例６を１００として指数表示した。指数が大きい程ウェット性能が良好であることを示す。【０１９７】
＜耐摩耗性＞
ＪＩＳ  Ｋ６２６４−２：２００５に従って、ランボーン型摩耗試験機を用い、４０℃におけるスリップ率６０％で摩耗量を測定し、比較例６の逆数を１００とする指数で表示した。指数値が大きいほど、摩耗量が少なく、耐摩耗性に優れることを意味する。【０１９８】
表３及び表４より、実施例１〜９の多元共重合体を使用することにより、従来のブタジエン−エチレンゴム等に比べて、耐摩耗性と、ウェット性能とを両立したゴム組成物及びゴム製品が得られた。
また、共役ジエン単位、非共役オレフィン単位、及び芳香族ビニル単位を有していても、芳香族ビニル単位又は非共役オレフィン単位の含有量が、本願発明の範囲を満たさない場合には、優れた性能が得られないことが分かった。
【産業上の利用可能性】
【０１９９】
本発明によれば、ゴム組成物や、タイヤ等のゴム製品の耐摩耗性及びウェット性能の向上に寄与する多元共重合体を提供することができる。また、本発明によれば、高い作業性をもって製造することができる上、耐摩耗性及びウェット性能の高いゴム組成物及びタイヤを提供することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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