(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロピレンのホモポリマーであるか、又はプロピレンとエチレン若しくはＣ4−Ｃ10アルファ−オレフィンとのコポリマーである、プロピレンベースの第１ポリマー；
プロピレンのホモポリマーであるか、又はプロピレンとエチレン若しくはＣ4−Ｃ10アルファ−オレフィンとのコポリマーであり；プロピレンベースの第１ポリマーとは異なる、プロピレンベースの第２ポリマー；
を含む、接着剤組成物に用いられる多峰性ポリマーブレンドであって、
前記多峰性ポリマーブレンドが、１０，０００ｇ／ｍｏｌ〜１５０，０００ｇ／ｍｏｌのＭｗを有し；
昇温溶出分別された時、前記多峰性ポリマーブレンドが、
−１５℃でキシレンに可溶である第１フラクションであって、７０ｍｏｌ％〜９０ｍｏｌ％のアイソタクチック（ｍｍ）トリアドタクチシチーを有する第１フラクション；及び−１５℃でキシレンに不溶である第２フラクションであって、８５ｍｏｌ％〜９８ｍｏｌ％のアイソタクチック（ｍｍ）トリアドタクチシチーを有する第２フラクション；
を示す、多峰性ポリマーブレンド。
【請求項２】
第１フラクションが、プロピレンベースの第１ポリマーの第１部分、及びプロピレンベースの第２ポリマーの第１部分を含み、かつ、第２フラクションが、プロピレンベースの第１ポリマーの第２部分、及びプロピレンベースの第２ポリマーの第２部分を含む、請求項１に記載の多峰性ポリマーブレンド。
【請求項３】
第１フラクションが、前記多峰性ポリマーブレンドの９０重量％未満を占める、請求項１に記載の多峰性ポリマーブレンド。
【請求項４】
６０℃を超える溶出温度を有する第３フラクションをさらに含む、請求項１に記載の多峰性ポリマーブレンド。
【請求項５】
前記多峰性ポリマーブレンドが、１０，０００〜１００，０００ｇ／ｍｏｌのＭｗを有する、請求項１に記載の多峰性ポリマーブレンド。
【請求項６】
第１フラクションが、少なくとも２．５のＭｗ／Ｍｎを有する、請求項１に記載の多峰性ポリマーブレンド。
【請求項７】
プロピレンベースの第１ポリマーがプロピレンとエチレンのコポリマーを含み、プロピレンベースの第２ポリマーがプロピレンとエチレンのコポリマーを含む、請求項１に記載の多峰性ポリマーブレンド。
【請求項８】
前記多峰性ポリマーブレンドが、１０Ｊ／ｇ〜９０Ｊ／ｇの間の融解熱を有し、かつ、プロピレンベースの第１ポリマーとプロピレンベースの第２ポリマーが、少なくとも１０Ｊ／ｇの融解熱の違いを有する、請求項１に記載の多峰性ポリマーブレンド。
【請求項９】
請求項１に記載の多峰性ポリマーブレンドを含む、接着剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
優先権主張
本出願は、２０１２年３月９日に出願された米国特許出願第６１／６０９，０２０号の優先権を主張し、前記米国特許出願は、その全体が、参照により本明細書に組み込まれる。
本発明は、オレフィンベースの少なくとも２つのポリマーのブレンドである、ポリオレフィン接着剤（ａｄｈｅｓｉｖｅ）成分組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
接着剤組成物の成分、例えば、ベースポリマー、タッキファイヤー、及びワックスは、通常、接着剤組成物配合のための別個の成分として提供される。ホットメルト接着剤（ＨＭＡ）塗布システムでは、ベースポリマーは、多くの場合、固体ペレットの状態で供給され、これが、溶融され、他の接着剤成分と一緒にされ得る。
ＨＭＡ用途では、物理的特性、例えば、短いセットタイム及び向上した機械的強度、の望ましい組合せをもたらす接着剤組成物が捜し求められる。ＨＭＡ用途での例示的ベースポリマー組成物、及びこのようなベースポリマーの製造方法が、米国特許第７，２９４，６８１号、及び米国特許第７，５２４，９１０号に開示されている。これらの特許に記載されている、及び／又は、これらの特許に開示されている方法によって製造される、様々なポリマーは、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ＣｏｍｐａｎｙによってＬＩＮＸＡＲ（商標）ポリマーとして販売されている。さらに、これらの特許に記載されているプロセスプラットフォームは、顧客の要求を満足させるように、新しい製品を開発する、又は製品のデザインを変えるためには、堅牢性が限られていることがあり得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
したがって、求められているのは、ＬＩＮＸＡＲ（商標）ポリマー、並びに米国特許第７，２９４，６８１号及び米国特許第７，５２４，９１０号に開示されているポリマーのそれと同等の、又はより良好な接着性能特質を有し、また、より強健なプロセスプラットフォームを提供する別のプラットフォームで製造できる、接着剤のための新しいベースポリマーである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上述の及び／又は他の課題は、本明細書に開示される方法及び製品によって、扱われている。
一態様において、接着剤組成物に用いられる多峰性ポリマーブレンドが、提供される。このポリマーブレンドは、プロピレン主ベース（ｐｒｅｄｏｍｉｎａｎｔｌｙ  ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ−ｂａｓｅｄ）の第１ポリマー、及びプロピレン主ベースの第２ポリマーを含み；ここで、プロピレン主ベースの第１ポリマーは、プロピレンのホモポリマーであるか、又はエチレン若しくはＣ4−Ｃ10アルファ−オレフィンのコモノマーを含み；プロピレン主ベースの第２ポリマーは、プロピレンのホモポリマーであるか、又はエチレン若しくはＣ4−Ｃ10アルファ−オレフィンのコモノマーを含み；プロピレン主ベースの第２ポリマーは、プロピレン主ベースの第１ポリマーと、構成上の違いがある（ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎａｌｌｙ  ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ）。多峰性ポリマーブレンドは、約１０，０００ｇ／ｍｏｌ〜約１５０，０００ｇ／ｍｏｌのＭｗ、及び、約１０Ｊ／ｇ〜約９０Ｊ／ｇの間の融解熱を有する。昇温溶出分別されると、多峰性ポリマーブレンドは、炭化水素溶媒、例えば、キシレン若しくはオルト−ジクロロベンゼン中、−１５℃で可溶である第１フラクションであって、約７０ｍｏｌ％〜約９０ｍｏｌ％のアイソタクチック（ｍｍ）トリアドタクチシチーを有する第１フラクション；及び、炭化水素溶媒中、−１５℃で、不溶である、若しくは第１フラクションより難溶である第２フラクションであって、約８５ｍｏｌ％〜約９８ｍｏｌ％のアイソタクチック（ｍｍ）トリアドタクチシチーを有する第２フラクション；を示す。
本発明のこれら及び他の態様は、以下の詳細な説明において、より詳細に記載され、添付図に示される。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】ポリオレフィン接着剤成分を調製するための一般化されたプロセスを示す。
【図２】本発明でのプロセス及びシステムに用いられるのに適する一般化された揮発分除去（ｄｅｖｏｌａｔｉｌｉｚｉｎｇ）デバイスを示す。
【図３】本発明の１つ又は複数の実施形態によるプロセス及びシステムにおいて使用され得る液相分離器の運転を例示する相図である。
【図４】高圧分離器のポリマーリーン（ｌｅａｎ）相から捕集されたポリマー試料の分子量分布を例示する、ゲル浸透クロマトグラフィーのグラフである。
【図５】高圧分離器のリーン相におけるポリマー濃度を例示するグラフである。
【図６】本発明の１つ又は複数の実施形態による本発明のポリマーを例示するＴＲＥＦ−ＧＰＣのグラフである；水平軸は、ｌｏｇ（分子量）と温度（℃）である。
【図７】比較のポリマーを例示するＴＲＥＦ−ＧＰＣのグラフである；水平軸は、ｌｏｇ（分子量）と温度（℃）である。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
ＬＩＮＸＡＲ（商標）ポリマーと同等であるか又はより良好なセットタイム及び機械的強度を含め、接着剤用途で利点のある特性の、独特で望ましい組合せを有する特定の多峰性ポリマーブレンドが、より強健であり、また、ＬＩＮＸＡＲ（商標）ポリマー並びに米国特許第７，２９４，６８１号及び米国特許第７，５２４，９１０号に開示されているポリマーを製造するために用いられる方法に付随する制限及び困難の多くが存在しない、新しいプロセスプラットフォームを用い、製造され得ることが見出された。
【０００７】
有利には、新しいプロセスプラットフォームを用い、ＬＩＮＸＡＲ（商標）ポリマーを接着剤用途に用いられる優れたポリマーにしているＬＩＮＸＡＲ（商標）ポリマーの多くの特徴を共有するポリマーが製造され得る。新しいプロセスプラットフォームを用い、新しいポリマーとＬＩＮＸＡＲ（商標）ポリマーとの間に差異を設けるが、新しいポリマーの優れた接着性能に寄与すると考えられる他の特徴を有する、新しいポリマーが製造され得る。新しいプロセスプラットフォームを用い、例えば、少なくとも２つの異なるポリマーの多峰性ポリマーブレンドであって、約１０，０００ｇ／ｍｏｌ〜約１５０，０００ｇ／ｍｏｌのＭｗ、及び、約１０Ｊ／ｇ〜約９０Ｊ／ｇの間の融解熱を有する前記ブレンドであるポリマーが、製造され得る。これらのポリマーは、また、昇温溶出分別されると、オルト−ジクロロベンゼン中、−１５℃で可溶である第１フラクション、及び、オルト−ジクロロベンゼン中、−１５℃で、不溶である、若しくは第１フラクションより難溶である第２フラクションを示し得る。第１フラクションは、約７０ｍｏｌ％〜約９０ｍｏｌ％のアイソタクチック（ｍｍ）トリアドタクチシチーを有し得るし、第２フラクションは、約８５ｍｏｌ％〜約９８ｍｏｌ％のアイソタクチック（ｍｍ）トリアドタクチシチーを有し得る。好ましい実施形態において、多峰性ポリマーブレンドの各ポリマーの一部が、それぞれのフラクションに現れる。
【０００８】
ポリオレフィン接着剤成分及び組成物の調製方法
ポリオレフィン接着剤成分を調製するための溶液重合法が、一般的に、図１に例示されている。例としての実施形態において、この方法は、第１反応器２０、第１反応器２０に並列の第２反応器４０、液相分離器６０、揮発分除去槽７０、及びペレタイザー８０を含むシステム１０によって実施される。第１反応器２０及び第２反応器４０は、例えば、連続撹拌−タンク反応器であってよい。
第１反応器２０は、第１モノマーの第１モノマーフィード２２、第２モノマーの第２モノマーフィード２４、及び第１触媒の触媒フィード２６を受け入れ得る。第１反応器２０は、また、溶媒及び活性化剤のフィードも受け入れ得る。溶媒及び／又は活性化剤フィードは、第１モノマーフィード２２、第２モノマーフィード２４、又は触媒フィード２６のいずれかと一緒にされてもよい、或いは、溶媒及び活性化剤は、別個のフィード流２８、３０として反応器に供給されてもよい。第１ポリマーは、第１反応器２０において製造され、第１反応器２０から、第１生成物流３２により排出される。第１生成物流３２は、第１ポリマー、溶媒、及び未反応モノマーを含む。
【０００９】
ある実施形態において、第１モノマーは、プロピレンであり得、第２モノマーは、エチレン又はＣ4−Ｃ10オレフィンであり得る。ある実施形態では、第２モノマーは、エチレン、ブテン、ヘキセン、及びオクテンであり得る。通常、プロセスにおいて用いられる、モノマーの選択及び選択されたモノマーの相対量は、第１ポリマー及び最終の多峰性ポリマーブレンドに望まれる特性に応じて決まる。接着剤組成物では、エチレン及びヘキセンが、プロピレンとの共重合にとって、特に好ましいコモノマーである。ある実施形態において、第１反応器２０に供給されるプロピレンとコモノマーの相対量は、主モノマーがプロピレンであるポリマー、すなわち、プロピレンが５０ｍｏｌ％を超えるポリマーを生成するように設計され得る。別の実施形態において、第１反応器２０は、プロピレンのホモポリマーを生成し得る。
【００１０】
第２反応器４０は、第３モノマーの第３モノマーフィード４２、第４モノマーの第４モノマーフィード４４、及び第２触媒の触媒フィード４６を受け入れ得る。第２反応器４０は、また、溶媒及び活性化剤のフィードも受け入れ得る。溶媒及び／又は活性化剤フィードは、第３モノマーフィード４２、第４モノマーフィード４４、又は第２触媒フィード４６のいずれかと一緒にされてもよい、或いは、溶媒及び活性化剤は、別個のフィード流４８、５０として反応器に供給されてもよい。第２ポリマーは、第２反応器４０において製造され、第２反応器４０から、第２生成物流５２により排出される。第２生成物流５２は、第２ポリマー、溶媒、及び未反応モノマーを含む。
【００１１】
ある実施形態において、第３モノマーは、プロピレンであり得、第４モノマーは、エチレン又はＣ4−Ｃ10オレフィンであり得る。ある実施形態において、第４モノマーは、エチレン、ブテン、ヘキセン、及びオクテンであり得る。ある実施形態において、第２反応器４０に供給されるプロピレンとコモノマーの相対量は、主モノマーがプロピレンであるポリマー、すなわち、プロピレンが５０ｍｏｌ％を超えるポリマーを生成するように設計され得る。別の実施形態において、第２反応器４０は、プロピレンのホモポリマーを生成し得る。
好ましくは、第２ポリマーは、第１ポリマーとは異なる。違いは、２つのポリマーの、例えば、コモノマー含有量、融解熱、結晶化度、分岐指数、重量平均分子量、及び／又は多分散性によって測定され得る。ある実施形態において、第２ポリマーは、第１ポリマーとは異なるコモノマーを含み得る、又は、一方のポリマーは、プロピレンのホモポリマーであり得、他方のポリマーは、プロピレンと、エチレン若しくはＣ4−Ｃ10オレフィンとのコポリマーを含み得る。例えば、第１ポリマーは、プロピレン−エチレンコポリマーを含み得、第２ポリマーは、プロピレン−ヘキセンコポリマーを含み得る。ある実施形態において、第２ポリマーは、第１ポリマーとは異なる重量平均分子量（Ｍｗ）、及び／又は、第１ポリマーとは異なる溶融粘度を有し得る。さらに、ある実施形態では、第２ポリマーは、第１ポリマーとは異なる結晶化度及び／又は融解熱を有し得る。利点のある多峰性ブレンドを生成するために一緒にされ得る複数のポリマーのタイプの具体例は、本明細書において、より詳細に記載される。
【００１２】
図１には示されていないが、第１及び第２ポリマーに、結び付けられる（例えば、グラフト化される）、又はブレンドされ得る他のポリマーを生成するために、任意の数のさらなる反応器が用いられてもよいことが理解されるべきである。ある実施形態において、第３反応器が、第３ポリマーを生成し得る。第３反応器は、第１反応器２０及び第２反応器４０と並列であり得る、又は、第３反応器は、第１反応器２０及び第２反応器４０の１つと直列であり得る。
本明細書に記載されているポリマーを重合するための例示的方法のさらなる説明は、米国特許第６，８８１，８００号に見出すことができ、この特許は、参照によって本明細書に組み込まれる。
【００１３】
第１生成物流３２及び第２生成物流５２は、一緒にされて、多峰性ブレンド流５４を生成し得る。例えば、第１生成物流３２及び第２生成物流５２は、第１及び第２ポリマーを、混合槽、例えば、撹拌機を有する混合タンクに供給し得る。
多峰性ブレンド流５４は、液相分離槽６０に供給されて、ポリマーリッチ相及びポリマーリーン相を生成し得る。ポリマーリーン相は、溶媒を含み、実質的にポリマーを含まないということがあり得る。ポリマーリーン相の少なくとも一部は、液相分離槽６０から、溶媒再循環流６４を通して排出され得る。溶媒再循環流６４は、未反応モノマーをさらに含み得る。ポリマーリッチ相の少なくとも一部は、液相分離槽６０から、ポリマーリッチ流６２を通して排出され得る。
【００１４】
ある実施形態において、液相分離槽６０は、下限臨界溶液温度（ＬＣＳＴ）相分離の原理で運転され得る。この技術は、２つの液相；一方は、実質的にポリマーを含まず、他方は、液相分離槽６０への単一液体フィードより高い濃度で溶けたポリマーを含む；を生じるスピノーダル分解の熱力学的原理を用いる。
液相分離は、図３に示されるように、多峰性ブレンド流が、ＬＣＳＴ境界線を通過することによって達成され得る。この図による例において、重合は、重合反応器（複数可）において、線Ａによって示されるレベルで降圧デバイスの上流に行き渡る圧力で、１００又は１２０ｂａｒで行われる。温度は、維持される、及び／又は、Ｂで示される大括弧によって指示される範囲まで、１５０℃と２００℃又は２２０℃との間まで、上げられる。行き渡った温度で、圧力が、矢印に沿って、Ｘで指示されるレベルまで下げられる。温度が、降下バルブを横切って、１００ｂａｒから４０ｂａｒに下げられる時、重合混合物は、均質な単一相から、ＬＣＳＴによって指示される下限臨界溶液温度境界線を通って、２相（Ｌ−Ｌ）領域に入る。すなわち、所定の温度で、圧力は、上限臨界溶液温度（ＵＣＳＴ）、ＬＣＳＴ、及び蒸気圧を示す圧力−温度曲線の最高値を超える圧力で出発し、所定の温度での降下後の圧力は、スピノーダル境界線を示す圧力−温度曲線より下で、蒸気圧を示す圧力−温度曲線より上にある。圧力低下は、連続ポリマー相の生成を避けるのに、また不連続溶媒／モノマー相を生成するのに、十分なだけ速い。ＬＣＳＴ（バイノーダル）境界線とスピノーダル境界線によって境界を定められる領域を横切る圧力低下は、スピノーダル分解（これが、迅速な相分離及び分離安定につながる）によって相分離を誘発するために、特に迅速であり得る。
【００１５】
レベルＸは、蒸気圧と指示された別の相境界線より上にあり、その境界線の下では、混合物は、それが部分的に蒸気で、部分的に２相の液体である、Ｖ−Ｌ−Ｌ領域に入る。分離器の出口でのレベルＸの圧力は、十分に高く、蒸気は生成されない。
【００１６】
過去の実験での測定は、リーン相におけるポリマー濃度は、生成物の種類（ｐｒｏｄｕｃｔ  ｆａｍｉｌｙ）の関数であり、高分子量のプロピレン−エチレンエラストマー（すなわち、１００ｋ〜３００ｋｇ／ｍｏｌの範囲の重量平均分子量を有するプロピレン−エチレンエラストマー）での約３００ｗｐｐｍから、エチレン−プロピレン−ジエンモノマーゴム（「ＥＰＤＭ」）及びプラストマーでの約１０００ｗｐｐｍの範囲に渡り、一方、リーン相におけるポリマーフラクションの分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィーによって求めると、通常、１０，０００ｇ／ｍｏｌ未満であることを示した。米国特許第７，１６３，９８９号を参照。それゆえに、より低い分子量のポリマー、例えば、５，０００ｇ／ｍｏｌ〜１００，０００ｇ／ｍｏｌの範囲の重量平均分子量を有するポリマーの液相分離は、より高い分子量のプロピレン−エチレンエラストマー、ＥＰＤＭ、及びプラストマーでのそれよりかなり高い、リーン相のポリマー濃度を生じるであろうと予想された。このような結果は、ポリマーの１つが、他の１つ又は複数のポリマーより相当に低い重量平均分子量を有する実施形態における多峰性ポリマーブレンドの処理にとっては、さらに一層望ましくないであろう。驚くべきことに、実施例１及び実施例２において実証されているように、そうではないことが見出された。
【００１７】
それゆえに、２つの液相の生成を実現するためにスピノーダル分解を利用する液相分離槽６０を用いることは、特に、ブレンドのポリマーの１つが、１００，０００ｇ／ｍｏｌ未満、より一層特別には、１０，０００ｇ／ｍｏｌ〜６０，０００ｇ／ｍｏｌの間の重量平均分子量を有する場合において、溶媒を、多峰性ポリマーブレンドから分離するための効果的な方法であり得ることが、確認された。ポリマーリーン相におけるポリマー濃度は、触媒の選択によって、さらに下げられ得ることもまた見出された。式Ｉの触媒（本開示の触媒及び活性化剤のセクションにおいて説明される）、特に、ジメチルシリルビス（２−メチル−４−フェニルインデニル）ジルコニウムジクロリド、ジメチルシリルビス（２−メチル−５−フェニルインデニル）ハフニウムジクロリド、ジメチルシリルビス（２−メチル−４−フェニルインデニル）ジルコニウムジメチル、及びジメチルシリルビス（２−メチル−４−フェニルインデニル）ハフニウムジメチルは、リーン相におけるポリマー濃度を最小限にするために特に効果的な触媒であることが見出された。したがって、ある実施形態において、１つ、２つ、又は全てのポリマーが、式Ｉの触媒、特に、ジメチルシリルビス（２−メチル−４−フェニルインデニル）ジルコニウムジクロリド、ジメチルシリルビス（２−メチル−４−フェニルインデニル）ハフニウムジクロリド、ジメチルシリルビス（２−メチル−４−フェニルインデニル）ジルコニウムジメチル、及びジメチルシリルビス（２−メチル−４−フェニルインデニル）ハフニウムジメチルを用い、製造され得る。
【００１８】
再び図１を参照すると、液相分離槽６０を出て、ポリマーリッチ流６２は、次いで、ポリマーのさらなる回収のために、揮発分除去槽７０に供給され得る。ある実施形態において、ポリマーリッチ流６２は、また、揮発分除去槽７０の入口に供給される前に、低圧分離器に供給され得る。槽内にある間に、ポリマー組成物は、槽内で真空下に置かれ得るが、その結果、溶媒の少なくとも一部がポリマー組成物から除去され、またポリマー組成物の温度が低下し、こうして、多峰性ポリマーブレンドを含み、ポリマー組成物が槽に導入された時のポリマー組成物より、少ない溶媒含有量と低い温度とを有する第２ポリマー組成物が生成される。次いで、このポリマー組成物は、槽の出口から、排出流７２により、排出され得る。
【００１９】
揮発分除去槽７０は、当技術分野において知られている揮発分除去デバイスであってよい。本明細書に記載されている蒸発冷却を実現するために、ポリマー溶融物から溶媒を除去できる如何なるこのようなデバイスが用いられてもよい。これらのデバイスのいくつかが、下でより詳細に記載される。
【００２０】
ある実施形態において、揮発分除去槽は、ポリマー溶融物を受け入れるための入口、ポリマー溶融物を排出するための出口、揮発分がそれを通して除去され得る真空ポート、及び撹拌機シャフトを入れるための撹拌機シャフトポートを有する真空チャンバを含み得る。撹拌機シャフトは、少なくとも１つの撹拌機シャフトポートに通され、真空チャンバ内に延び、撹拌手段、例えば、通常の円形又は楕円形パドル、通常の羽根、通常の棒、又はこれらの組合せの１つ又は複数を持ち得る。撹拌手段には、当業者知られている如何なる通常の撹拌用具も含まれる。揮発分除去装置は、シャフトを回転されるために、真空チャンバの外側に位置するモーターを含み得る。
揮発分除去装置は、また、出口を通してポリマーを追い出すために、真空チャンバからの出口に付随するスクリューシャフトも含み得る。その場合、真空チャンバは、また、スクリューシャフトがチャンバ内に、それを通して入るスクリューシャフトポートを有するであろうし、そのスクリューシャフトポートは、また、真空チャンバの外側に外部部分を有するスクリューシャフトシールも含むであろう。好ましくは、揮発分除去装置は、また、スクリューシャフトシールの外部部分を低酸素含有量ガスにより覆うために、低酸素含有量ガスが供給される囲い（ｅｎｃｌｏｓｕｒｅ）のような手段も含む。
典型的には、真空チャンバは、通常、円柱状であり、円柱の軸が水平面にあるように、横になっており、撹拌機シャフトもまた、水平に延び、円柱の軸と一致していてよい。
【００２１】
提供されている装置及びプロセスは、何らかの適切な低酸素含有量ガスを用いる。好ましくは、低酸素含有量ガスは、３重量％未満の酸素、好ましくは０．５重量％未満の酸素を含む。より好ましくは、低酸素含有量ガスは、酸素を実質的に含まない、又は全く含まない（０．０重量％）。低酸素含有量ガスには、酸素及び含まない通常のガス、例えば、ヘリウム、アルゴン、窒素、水蒸気、二酸化炭素、又はこれらの組合せが含まれる。好ましくは、低酸素含有量ガスは窒素である。
【００２２】
任意選択で、真空チャンバの内部容積は、少なくとも２ｍ3、例えば、少なくとも４ｍ3であり、任意選択で、大きくても１５ｍ3、例えば１１ｍ3である。任意選択で、真空チャンバは、通常、少なくとも４ｍ、任意選択で少なくとも６ｍの長さ、及び少なくとも１ｍの直径を有する円柱状である。
通常、真空揮発分除去装置は、１つ又は複数の真空ポートを通して、真空チャンバを真空に曝す、少なくとも１つのポンプを含むか、又はそれに連結されている。
【００２３】
図２は、本発明でのプロセス及びシステムに用いられるのに適する例示的な揮発分除去装置１００の構成を示す。揮発分除去装置１００は、真空チャンバ１０１を含み、これは、ポリマー及び溶媒を含むポリマー組成物のための入口１０２、ペレタイザーへ流れ込むポリマーのための出口１０３、並びに、導管を通じて、ポンプを含む真空システムに連結されている２つの真空ポート１０４及び１０５を備える。真空チャンバ１０１は、通常、円柱状であり、約２〜１０メートルの長さ、及び１メートルを超える直径を有し得る。真空チャンバ１０１は、水平に据えつけられ、各末端に、撹拌機シャフトポート１０６、１０７を備える。撹拌機シャフト１０８は、撹拌機シャフトポート１０６、１０７を通して水平に延び、円柱状真空チャンバ１０１の軸と共通の軸を持つ。撹拌機シャフトポート１０６は、真空チャンバ１０１と撹拌機シャフト１０８との間のシーリングのための撹拌機シャフトシール１０９を備える。撹拌機シャフトポート１０７は、同様の撹拌機シャフトシール１１０を備える。撹拌機シャフトシール１０９及び１１０の機能は、真空チャンバ１０１の外部のガス体が真空チャンバ１０１の内部に入り込むことの防止である。真空揮発分除去装置１００は、さらに、撹拌機シャフト１０８を駆動するために、撹拌機シャフト１０８の両末端に据えつけられた２つの油圧モーター（ｈｙｄｒａｕｌｉｃ  ｍｏｔｏｒ）１１１、１１２を含む。これらのモーター１１１、１１２は、それぞれ、別個の油圧駆動装置１１３、１１４によって動力を供給される。かなりの数のパドル１１５が、真空チャンバ１０１の内部でポリマーを撹拌するために、撹拌機シャフト１０８の長さ方向に沿って備わる。
【００２４】
入口１０２から遠い、真空チャンバ１０１の末端に、水平に据えつけられたスクリューシャフト１１６が、撹拌機シャフト１０８に直交して据えつけられている（図２では、明瞭さのために、スクリューシャフトは鉛直方向にあるように見える）。スクリューシャフト１１６は、油圧モーター１１７によって駆動され、これは、油圧駆動装置１１４によって動力を供給される。スクリューシャフト１１６の機能は、真空チャンバ１０１から、出口１０３を通して、下流のペレタイザーに向けて、ポリマーを追い出すことである。スクリューシャフト１１６は、スクリューシャフトポート１１８（これは、スクリューシャフトシール１１９を備える）を通じて真空チャンバに入る。
【００２５】
シール１０９は、真空チャンバ１０１の外側に突き出る部分１０９ａを有する。シール１０９の外部部分１０９ａは、囲い１２０の内部に入っており、囲いは、真空チャンバ１０１の末端から、モーター１１１のハウジングに及ぶ円柱状の囲いである。揮発分除去装置１００が運転中である時、囲い１２０は、囲い１２０の内部を不活性雰囲気に保ち、こうして、シール１０９の外部部分１０９ａを不活性雰囲気で覆うために、窒素源から窒素を供給される。そうすると、シール１０９に漏れがあった場合、囲い１２０の内部から、真空チャンバ１０１の内部へ、大気からの空気ではなく、窒素が吸い込まれる。囲い１２０への窒素の供給は、囲い１２０の外への何らかの急激な窒素流の増加が、シール１０９にあり得る漏れを示すものとして検出されるように、モニターによって監視され得る。同様に、撹拌機シャフトシール１１０は、真空チャンバ１０１の外部へ突き出る部分を有し、これは、窒素が充填された囲い１２１の内側に入っており、スクリューシャフトシール１１９は、真空チャンバ１０１の外部へ突き出る部分を有し、それは、窒素が充填された囲い１２２の内側に入っている。囲い１２１及び１２２は、それぞれ、それ自身の独立した窒素供給を有し、それぞれが、囲いへの窒素流の増加があれば検出するために、それ自身の独立したモニターを有し得る。
【００２６】
図２から分かるように、モーター１１１、１１２、及び１１７は、それぞれ、囲い１２０、１２１、及び１２２の一部を成すハウジングを有する。
シール１０９は、シール１０９に潤滑油を供給する専用のオイル注入ポンプ１２３を備え、こうして、シーリング作用が向上し、シールパッキングの寿命が延長される。ポンプ１２３は、ストローク毎にシールへの正確なオイル量を計量供給し、こうして、過剰のオイルがシールへ注入されないことを保証する、空気駆動プランジャポンプである。オイル流は、ポリマーにシールオイルが入り込むことを制限するように、注意深く制御される。代わりに、オイルは、潤滑油の貯蔵容器に圧力を加えることによって指定された圧力でオイルをシール１０９に強制的に送る窒素供給源１２４により、加圧されてもよい。
同様に、シール１１０は、オイルポンプ１２５、及び関連する空気供給源又は窒素供給源１２６を備え、シール１１９は、関連する窒素供給源１２８を有するオイルポンプ１２７を備える。
【００２７】
揮発分除去装置１００の運転中、半結晶性ポリマー及び溶媒を含むポリマー組成物は、真空チャンバ１０１の入口１０２に流入する。真空チャンバ内部で、ポリマー組成物は、撹拌機シャフト１０８に固定されたパドル１１５によって撹拌され、撹拌機シャフトは、例えば、２０〜４５ｒｐｍの間の速度で回転し得る。撹拌は、真空チャンバ１０１の内部で、ポリマーの新しい表面を連続的に露出させ、揮発性溶媒物質が、２つの真空ポート１０４、１０５を通して、真空システムの方へ抜き取られ、真空は、真空チャンバ１０１の内部で、約２０ｍｍＨｇの圧力に保たれる。ポリマーは、真空チャンバ１０１の長さ方向に沿って流れ、回転するスクリューシャフト１１６によって、真空チャンバ１０１の末端から、出口１０３を通して、下流のペレタイザー２００に向かって押しやられる。
本発明において用いられるのに適する揮発分除去デバイスの運転のさらなる実施形態及びより詳細な説明は、米国特許出願第１２／９７２，１４０号に見出すことができ、これは、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。適切な揮発分除去デバイスは、例えば、ＬＩＳＴ  ＵＳＡ，Ｉｎｃ．から市販されている。
【００２８】
再び図１を参照すると、冷却された排出流７２は、次いで、ペレタイザー８０に供給され得るが、そこで、多峰性ポリマーブレンドは、次に、ペレット化ダイを通して、成形されたペレット８２として排出される。ポリマーのペレット化は、アンダーウォーター、ホットフェイス、ストランド、ウォーターリング、又は他の類似のペレタイザーによって行われ得る。好ましくは、アンダーウォーターペレタイザーが用いられるが、当業者に知られている他の同等のペレット化ユニットもまた、使用され得る。アンダーウォーター式ペレット化の一般的技術は、当業者に知られている。有用なアンダーウォーター式ペレット化デバイスの例は、米国特許第７，０３３，１５２号、米国特許第７，２２６，５５３号、及び米国特許第７，４７０，１１８号に見出すことができ、これらの全ては、参照により本明細書に組み込まれる。
【００２９】
ある実施形態において、アンダーウォーターペレタイザーが、冷却されたポリマーをペレット化するために使用され得る。このような実施形態では、ポリマーは、ペレット化ダイを通して押し出されてストランドを形成し、次いで、ストランドが、アンダーウォーターペレタイザーの水槽（ｗａｔｅｒ  ｂｏｘ）内の回転カッター刃によって切断され得る。水は、水槽を通して連続的に流れて、ペレットをさらに冷却し、固化させ、さらなる処理のために、アンダーウォーターペレタイザーの水槽からペレットを運び出す。ある実施形態において、アンダーウォーター式ペレット化ユニットにおける水の温度は、約０℃〜２５℃であり得る。好ましくは、水冷却システムが、アンダーウォーターペレタイザーの水槽（切断チャンバ）に向かう水を、約５℃に冷却する。
【００３０】
ある実施形態において、ペレット化ダイは、ダイの穴が詰まることを防ぐために、当業者に知られている手段によって、温調され得る。
ある実施形態において、アンダーウォーターペレタイザーユニットは、冷却水スラリー循環ループを有し得る。冷却水は、ペレットが互いにくっ付く傾向を排除する助けとなり、押し出されたポリマーストランドが、よりきれいに切断されることを可能にする。冷却水スラリー循環ループは、アンダーウォーターペレタイザーの水槽と流体連結されており、ペレット−水スラリーを、ペレット乾燥ユニットに運び、次いで、水をリサイクルして、アンダーウォーターペレタイザーに戻し得る。ある実施形態において、冷却水スラリー循環ループ中のペレットの滞留時間は、少なくとも１０秒、又は少なくとも２０秒、又は少なくとも３０秒、又は少なくとも４０秒、又は少なくとも５０秒或いはこれを超え得る。結晶化し、堅くなるための適切な時間がペレットになかった場合、出来たてのペレットは、互いにくっ付き、塊状化する傾向を有し得るので、ペレットは、ペレット水ループ中で、堅くなるための十分な滞留時間を持つことが好ましい。
【００３１】
同じ又は他の実施形態において、冷却水は、ペレットをカッターの刃から取り外すために用いることができ、粗大に一体化又は塊状化したペレットを捕え除去するスクリーンを通して、ペレットを運ぶ。次いで、水は、ペレットを、脱水デバイスの中を通して、遠心乾燥器又は流動床へ運んで、ペレットから余分な表面湿分が除去される。次に、ペレットは、捕集のために排出シュートを通るか、又は、さらなる処理に進み得る。
ペレット化ダイは、ペレットを、これらに限らないが、球、棒、スラット（ｓｌａｔ）、又は多角形を含めて、様々な形状にするために使用され得る。好ましくは、球に近いペレットが製造される。ペレットが流動し易いペレット形状が、好ましい。
ペレタイザーが運転される速度は、ダイプレートの大きさ、ダイのオリフィスの数、及びペレットに望まれる大きさ及び形状に従って選択される。ダイのオリフィスの数、及びオリフィスの幾何学的形状は、ポリマーフィードの流量及び溶融物質に適するように選択され、このような決定は、当業者の知識及び能力の範囲内にある。
ペレットがペレット−水スラリーループを出た後のペレットにおけるポリマー材料の不完全な結晶化は、ペレットの幾何学的形状の悪さ、ペレットの変形、及びペレットの自由流動する能力の低下につながり得る。ペレットにおける結晶化度は、ペレットの滞留時間及び温度によって影響される。さらに、ペレットの堅さは、滞留時間及び温度により変わる。
【００３２】
任意選択で、ブロッキング防止剤が、アンダーウォーター式ペレット化水槽又は冷却水スラリーループの水に添加されてもよい。ペレット水ループへのブロッキング防止剤の添加は、ループにおいてペレットが互いにくっ付くことを防ぐのに有用である。
【００３３】
Ａ．モノマー
本発明での方法のいずれかによって製造される、及び／又は、本発明の組成物のいずれかに用いられるポリマーは、好ましくは、プロピレン、エチレン、Ｃ4−Ｃ20線状若しくは分岐状オレフィン及びジオレフィン（特に、Ｃ4−Ｃ10オレフィン）からなる群から選択される１種又は複数のモノマーから誘導される。本明細書で用いられる場合、用語「モノマー」又は「コモノマー」は、前記ポリマーを生成するために用いられるモノマー、すなわち、重合の前の状態の未反応化合物を指すこともできるし、また、モノマーがポリマーに組み込まれた後のモノマー（本明細書において「［モノマー］−由来単位」とも呼ばれる）も指すことができ、これは、重合反応のせいで、重合反応の前に有するより少数の水素原子を通常有する。
好ましくは、ポリマーは、主モノマーがプロピレンである。好ましいコモノマーには、エチレン、ブテン、ヘキセン、及びオクテンが含まれ、エチレンが最も好ましいコモノマーである。プロピレンベースのポリマーでは、ポリマーの結晶化度及び融解熱は、コモノマー含有量、及びポリマー内のコモノマーの連鎖分布によって影響を受ける。通常、コモノマーレベルの増加は、立体規則性のプロピレン由来連鎖の結晶化によってもたらされる結晶化度を低下させるであろう。
【００３４】
ポリマーのコモノマー含有量及び連鎖分布は、13Ｃ核磁気共鳴（ＮＭＲ）を用い、当業者によく知られている方法によって測定できる。離散的な分子量範囲のコモノマー含有量は、Wheeler and Willis, Applied Spectroscopy, 1993, Vol. 47, pp. 1128-1130に記載されているように、ＧＰＣによる試料に連係するフーリエ変換赤外分光法（ＦＴＩＲ）を含めて、当業者によく知られた方法を用い、測定できる。７５重量％を超えるプロピレンを含む、プロピレン−エチレンコポリマーでは、このようなポリマーのコモノマー含有量（エチレン含有量）は、次のように測定できる：均質な薄いフィルムが、約１５０℃以上の温度でプレスされ、Ｐｅｒｋｉｎ  Ｅｌｍｅｒ  ＰＥ  １７６０赤外分光光度計に装着される。試料の６００ｃｍ-1〜４０００ｃｍ-1の全スペクトルが、記録され、エチレンモノマー重量パーセントが、次の式に従って計算できる：エチレン重量％＝８２．５８５−１１１．９８７Ｘ＋３０．０４５Ｘ２、ここで、Ｘは、１１５５ｃｍ-1のピーク高さと、７２２ｃｍ-1又は７３２ｃｍ-1のいずれかの高い方のピーク高さとの比である。７５重量％以下のプロピレン含有量を有するプロピレン−エチレンコポリマーでは、コモノマー（エチレン）含有量は、Wheeler and Willisに記載されている手順を用い、測定できる。
ＧＰＣ測定方法、並びにＮＭＲ及びＤＳＣ測定によってエチレン含有量を求めるための方法を含めて、様々な試験方法が、米国特許第６，５２５，１５７号に記載されており、これは、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【００３５】
Ｂ．触媒及び活性化剤
ポリマーのトリアドタクチシチー及びタクチシチー指数は、触媒（これは、プロピレンの付き方の立体規則性に影響を及ぼす）、重合温度（温度を上げることによって、それに応じて、立体規則性は低下し得る）によって、また、コモノマー（これは、結晶性のプロピレン由来連鎖の長さを短くする傾向がある）のタイプ及び量によって、制御され得る。
【００３６】
本明細書に記載されているポリマーは、１つ又は複数の触媒系を用い、調製され得る。本明細書で用いられる場合、「触媒系」は、遷移金属化合物（触媒前駆体とも呼ばれる）、及び活性化剤を少なくとも含む。開示されているプロセスの重合反応器の上流で、又は重合反応器内で、遷移金属化合物（触媒前駆体）と活性化剤を溶液中で接触させると、触媒系の触媒活性成分（触媒）が生じる。所与の遷移金属化合物又は触媒前駆体のいずれも、様々な活性化剤により、触媒活性成分（触媒）を生成でき、本発明でのプロセスにおいて使用可能な幅広い系列の触媒を与える。本発明での触媒系は、少なくとも１種の遷移金属化合物と少なくとも１種の活性化剤を含む。しかし、本開示の触媒系は、また、２つ以上の遷移金属化合物を、１種又は複数の活性化剤と組み合わせて、含んでいてもよい。このような触媒系は、不純物捕捉剤を含んでいてもよい。これらの成分の各々は、下でさらに詳細に説明される。
【００３７】
ある実施形態において、半結晶性ポリマーを製造するために用いられる触媒系は、メタロセン化合物を含み得る。ある実施形態において、メタロセン化合物は、一般式（Ｉｎ1）Ｙ（Ｉｎ2）ＭＸ2を有する架橋ビスインデニルメタロセンであってよく、ここで、Ｉｎ1及びＩｎ2は、Ｍに結合し、Ｙによって架橋された、置換若しくは非置換の同じインデニル基であり、Ｙは、Ｉｎ1をＩｎ2に連結する直接鎖（ｄｉｒｅｃｔ  ｃｈａｉｎ）における原子の数が１〜８個である架橋基であり、その直接鎖はＣ、Ｓｉ、若しくはＧｅを含み；Ｍは、３、４、５、若しくは６族の遷移金属であり；Ｘ2は脱離基である。Ｉｎ1及びＩｎ2は、置換されていても、又は非置換であってもよい。Ｉｎ1及びＩｎ2が１つ又は複数の置換基により置換されている場合、置換基は、ハロゲン原子、Ｃ1−Ｃ10アルキル、Ｃ5−Ｃ15アリール、Ｃ6−Ｃ25アルキルアリール、及び、アルキル若しくはアリールを含むＳｉ−、Ｎ−又はＰ−からなる群から選択される。各脱離基Ｘは、アルキル、好ましくはメチル、又はハロゲン化物イオン、好ましくは塩化物若しくはフッ化物である。このタイプの例示的なメタロセン化合物には、これらに限らないが、μ−ジメチルシリルビス（インデニル）ハフニウムジメチル、及び、μ−ジメチルシリルビス（インデニル）ジルコニウムジメチルが含まれる。
【００３８】
ある実施形態において、メタロセン化合物は、一般式（Ｉｎ1）Ｙ（Ｉｎ2）ＭＸ2を有する架橋ビスインデニルメタロセンであってよく、ここで、Ｉｎ1及びＩｎ2は、Ｍに結合し、Ｙによって架橋された、同じ２，４−置換インデニル基であり、Ｙは、Ｉｎ1をＩｎ2に連結する直接鎖における原子の数が１〜８個である架橋基であり、その直接鎖はＣ、Ｓｉ、若しくはＧｅを含み、Ｍは、３、４、５、若しくは６族の遷移金属であり、Ｘ2は脱離基である。Ｉｎ1及びＩｎ2は、２位において、Ｃ1−Ｃ10アルキル、好ましくはメチル基によって、４位において、Ｃ5−Ｃ15アリール、Ｃ6−Ｃ25アルキルアリール、及び、アルキル若しくはアリールを含むＳｉ−、Ｎ−又はＰ−からなる群から選択される置換基によって、置換されている。各脱離基Ｘは、アルキル、好ましくはメチル、又はハロゲン化物イオン、好ましくは塩化物若しくはフッ化物である。このタイプの例示的なメタロセン化合物には、これらに限らないが、（ジメチルシリル）ビス（２−メチル−４−（３，’５’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）インデニル）ジルコニウムジメチル、（ジメチルシリル）ビス（２−メチル−４−（３，’５’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）インデニル）ハフニウムジメチル、（ジメチルシリル）ビス（２−メチル−４−ナフチルインデニル）ジルコニウムジメチル、（ジメチルシリル）ビス（２−メチル−４−ナフチルインデニル）ハフニウムジメチル、（ジメチルシリル）ビス（２−メチル−４−（Ｎ−カルバジル）インデニル）ジルコニウムジメチル、及び、（ジメチルシリル）ビス（２−メチル−４−（Ｎ−カルバジル）インデニル）ハフニウムジメチルが含まれる。
【００３９】
代わりに、ある実施形態では、メタロセン化合物は、米国特許第７，６０１，６６６号に開示されている１つ又は複数の式に対応し得る。このようなメタロセン化合物には、これらに限らないが、ジメチルシリルビス（２−（メチル）−５，５，８，８−テトラメチル−５，６，７，８−テトラヒドロベンゾ（ｆ）インデニル）ハフニウムジメチル、ジフェニルシリルビス（２−（メチル）−５，５，８，８−テトラメチル−５，６，７，８−テトラヒドロベンゾ（ｆ）インデニル）ハフニウムジメチル、ジフェニルシリルビス（５，５，８，８−テトラメチル−５，６，７，８−テトラヒドロベンゾ（ｆ）インデニル）ハフニウムジメチル、ジフェニルシリルビス（２−（メチル）−５，５，８，８−テトラメチル−５，６，７，８−テトラヒドロベンゾ（ｆ）インデニル）ジルコニウムジクロリド、及び、シクロ−プロピルシリルビス（２−（メチル）−５，５，８，８−テトラメチル−５，６，７，８−テトラヒドロベンゾ（ｆ）インデニル）ハフニウムジメチルが含まれる。
【００４０】
ある実施形態において、半結晶性ポリマーを製造するために用いられる触媒系の活性化剤は、陽イオン成分を含み得る。ある実施形態において、陽イオン成分は、式［Ｒ1Ｒ2Ｒ3ＡＨ］+を有していてよく、ここで、Ａは窒素であり、Ｒ1及びＲ2は、合わせて−（ＣＨ2）a−基であって、ａは、３、４、５、若しくは６であり、窒素原子と一緒に、４−、５−、６−、若しくは７−員の非芳香族環を形成し、この環には、隣接環内炭素原子を通じて、１つ又は複数の芳香族若しくは複素芳香族環が縮合していてもよく、Ｒ3は、Ｃ1、Ｃ2、Ｃ3、Ｃ4、若しくはＣ5アルキル、又は、Ｎ−メチルピロリジニウム若しくはＮ−メチルピペリジニウムである。代わりに、ある実施形態では、陽イオン成分は、式［ＲnＡＨ4-n］+を有し、ここで、Ａは窒素であり、ｎは、２又は３であり、全てのＲは、同じであり、Ｃ1−Ｃ3アルキル基である（例えば、トリメチルアンモニウム、トリメチルアニリニウム、トリエチルアンモニウム、ジメチルアニリニウム、又はジメチルアンモニウム）。
【００４１】
ある実施形態に用いられ得る特に利点のある触媒が、式Ｉに示されている。
【化１】
0005974402.tif 000002
式I
【００４２】
ある実施形態において、Ｍは、ＩＶ族の遷移金属原子、好ましくは、ＩＶＢ族の遷移金属、より好ましくは、ハフニウム又はジルコニウムであり、Ｘは、それぞれ、アルキル、好ましくはメチル、又はハロゲン化物イオン、好ましくは塩化物若しくはフッ化物である。メチル又は塩化物脱離基が最も好ましい。ある実施形態において、Ｒ１及びＲ２は、水素、フェニル、及びナフチルからなる群から独立に選択され得る。Ｒ１は、好ましくは、Ｒ２と同じである。式Ｉの特に利点のある化学種は、ジメチルシリルビス（２−メチル−４−フェニルインデニル）ジルコニウムジクロリド、ジメチルシリルビス（２−メチル−４−フェニルインデニル）ジルコニウムジメチル、ジメチルシリルビス（２−メチル−４−フェニルインデニル）ハフニウムジクロリド、及びジメチルシリルビス（２−メチル−４−フェニルインデニル）ハフニウムジメチルである。
【００４３】
ある実施形態に用いられ得る別の利点のある触媒が、式ＩＩに示されている。
【化２】
0005974402.tif 000003
式II
【００４４】
ある実施形態において、Ｍは、ＩＶ族の遷移金属原子、好ましくはＩＶＢ族の遷移金属、より好ましくは、ハフニウム又はジルコニウムであり、Ｘは、それぞれ、アルキル、好ましくはメチル、又はハロゲン化物イオン、好ましくは塩化物若しくはフッ化物である。メチル又は塩化物の脱離基が最も好ましい。ある実施形態において、Ｒ１及びＲ２は、水素、フェニル、及びナフチルからなる群から独立に選択され得る。Ｒ１は、好ましくは、Ｒ２と同じである。式ＩＩの特に利点のある化学種は、ジメチルシリルビス（インデニル）ハフニウムジメチル、ジメチルシリルビス（インデニル）ハフニウムジクロリド、ジメチルシリルビス（インデニル）ジルコニウムジメチル、及びジメチルシリルビス（インデニル）ジルコニウムジクロリドである。
【００４５】
ある実施形態において、１つ又は複数のポリマーは、また、式ＩＩＩに示される触媒を用い、製造され得る。
【化３】
0005974402.tif 000004
式III
【００４６】
ある実施形態において、Ｍは、ＩＶ族の遷移金属原子、好ましくは、ＩＶ族の遷移金属、より好ましくは、ハフニウム又はジルコニウムであり、Ｘは、それぞれ、アルキル、好ましくはメチル、又はハロゲン化物イオン、好ましくは塩化物若しくはフッ化物である。メチル又は塩化物の脱離基が最も好ましい。式ＩＩＩの特に利点のある化学種は、１，１’−ビス（４−トリエチルシリルフェニル）メチレン−（シクロペンタジエニル）（２，７−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−９−フルオレニル）ハフニウムジメチル；１，１’−ビス（４−トリエチルシリルフェニル）メチレン−（シクロペンタジエニル）（２，７−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−９−フルオレニル）ハフニウムジクロリド；１，１’−ビス（４−トリエチルシリルフェニル）メチレン−（シクロペンタジエニル）（２，７−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−９−フルオレニル）ジルコニウムジメチル；及び、１，１’−ビス（４−トリエチルシリルフェニル）メチレン−（シクロペンタジエニル）（２，７−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−９−フルオレニル）ジルコニウムジクロリドである。
【００４７】
本開示において挙げられている、メタロセン化合物、陽イオン活性化剤成分、及び陰イオン活性化剤成分の任意の組合せから生じる如何なる触媒系も、本明細書において明示的に開示されていると見なされるであろうし、１種又は複数のモノマーの重合において、本発明に従って使用され得る。また、２つの異なる活性化剤の組合せが、同じ又は異なるメタロセン（複数可）と共に使用できる。
【００４８】
ある実施形態において、半結晶性ポリマーを製造するために使用される触媒系の活性化剤は、陰イオン成分、［Ｙ］-を含み得る。ある実施形態において、陰イオン成分は、式［Ｂ（Ｒ4）4］-を有する非配位性アニオン（ＮＣＡ）であってよく、ここで、Ｒ4は、アリール基又は置換アリール基であり、置換アリール基の１つ又は複数の置換基は、同じか又は異なり、アルキル、アリール、ハロゲン原子、ハロゲン化アリール、及びハロアルキルアリール基からなる群から選択される。置換基は、これらに限らないが、パーフルオロフェニル、パーフルオロナフチル及びパーフルオロビフェニルを含めて、全ハロゲン化アリール基、又は全フッ素化アリール基であり得る。
【００４９】
本明細書に記載されている触媒系の陽イオン及び陰イオン成分は、一緒になって、活性化剤化合物を形作る。ある実施形態において、活性化剤は、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリニウム−テトラ（パーフルオロフェニル）ボレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリニウム−テトラ（パーフルオロナフチル）ボレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリニウム−テトラキス（パーフルオロビフェニル）ボレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリニウム−テトラキス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）ボレート、トリフェニルカルベニウム−テトラ（パーフルオロフェニル）ボレート、トリフェニルカルベニウム−テトラ（パーフルオロナフチル）ボレート、トリフェニルカルベニウム−テトラキス（パーフルオロビフェニル）ボレート、又は、トリフェニルカルベニウム−テトラキス（３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル）ボレートであり得る。
非配位性陰イオン活性化剤は、式Ｉ、式ＩＩ、及び式ＩＩＩの触媒と共に用いられ得る。特に利点のある活性化剤は、ジメチルアニリニウムテトラキス（へプタフルオロナフチル）ボレートである。
【００５０】
本発明でのプロセスに適する活性化剤には、また、アルミノキサン（又は、アルモキサン）及びアルキルアルミニウムが含まれる。理論には拘束されないが、アルミノキサンは、通常、一般式（Ｒx−Ａｌ−Ｏ）n（これは環状化合物である）、又は、Ｒx（Ｒx−Ａｌ−Ｏ）nＡｌＲx2（これは線状化合物である）によって表されるオリゴマーのアルミニウム化合物であると考えられる。最も一般的には、アルミノキサンは、環状及び線状化合物の混合物であると考えられる。アルミノキサンの一般式において、Ｒxは、独立に、Ｃ1−Ｃ20アルキル基、例えば、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、これらの異性体などであり、ｎは、１〜５０の整数である。ある実施形態において、Ｒxは、メチルであり、ｎは少なくとも４であり得る。メチルアルミノキサン（ＭＡＯ）、さらには、溶解性を向上させるためにいくつかの高級アルキル基を含む変性ＭＡＯ、エチルアルミノキサン、ｉｓｏ−ブチルアルミノキサンなどが、本明細書に開示されているプロセスにとって有用である。
【００５１】
さらに、本発明において用いられるのに適する触媒系は、前記の遷移金属化合物及び活性化剤に加えて、さらなる活性化剤（共−活性化剤）、及び／又は捕捉剤を含み得る。共−活性化剤は、活性化剤と組み合わせて用いられた時、活性触媒が生成されるように、遷移金属錯体と反応できる化合物である。共−活性化剤には、アルミノキサン及びアルキルアルミニウムが含まれる。
ある実施形態において、捕捉剤が、それが用いられなければ、触媒と反応し、それを失活させると推定される如何なる毒（ｐｏｉｓｏｎ）の反応も「除去する」ために、使用され得る。捕捉剤として有用な通常のアルキルアルミニウム又はアルキルホウ素成分は、一般式ＲxＪＺ2によって表され、ここで、Ｊは、アルミニウム又はホウ素であり、Ｒxは、Ｃ1−Ｃ20アルキル基、例えば、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、及びこれらの異性体であり、各Ｚは、独立に、Ｒx、又は、異なる１価の陰イオン配位子、例えば、ハロゲン（Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ）、アルコキシド（ＯＲx）などである。例示的なアルキルアルミニウムには、トリエチルアルミニウム、ジエチルアルミニウムクロリド、エチルアルミニウムジクロリド、トリ−ｉｓｏ−ブチルアルミニウム、トリ−ｎ−オクチルアルミニウム、トリ−ｎ−へキシルアルミニウム、トリメチルアルミニウム、及びこれらの組合せが含まれる。例示的なアルキルホウ素には、トリエチルボロンが含まれる。捕捉性化合物は、また、メチルアルモキサン及び変性メチルアルモキサンを含めて、アルモキサン及び変性アルモキサンでもあり得る。
【００５２】
Ｃ．溶媒
本発明での反応系に用いられる溶媒は、ポリマーの分解温度未満の温度に加熱することによって、及び／又は、溶媒／ポリマー混合物の圧力を下げることによって、ポリマー組成物から除去されることが可能である如何なる非ポリマー化学種であってもよい。ある実施形態において、溶媒は、脂肪族又は芳香族炭化水素流体であり得る。
【００５３】
適切で、好ましくは不活性な、炭化水素流体の例は、揮発し易い液体炭化水素であり、これらには、例えば、１〜３０個、好ましくは３〜２０個の炭素原子を含む炭化水素が含まれる。好ましい例には、プロパン、ｎ−ブタン、イソブタン、混合ブタン、ｎ−ペンタン、イソペンタン、ネオペンタン、ｎ−ヘキサン、シクロヘキサン、イソヘキサン、オクタン、他の飽和Ｃ6−Ｃ8炭化水素、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、クロロベンゼン、キシレン、脱硫軽質バージンナフサ、及び、本発明の目的に適していると当業者によって認められる任意の他の炭化水素溶媒が含まれる。本明細書に開示されているプロセスに用いられる特に好ましい溶媒は、ｎ−ヘキサン及びトルエンである。
揮発分除去装置への入口で、ポリマーと一緒に存在する溶媒の最適量は、通常、揮発分除去装置内のポリマー溶融物の望ましい温度変化に依存するであろうが、当業者によって容易に決定され得る。例えば、ポリマー組成物は、揮発分除去装置の入口で、約１重量％〜約５０重量％の溶媒、又は、約５重量％〜約４５重量％の溶媒、又は、約１０重量％〜約４０重量％の溶媒、又は約１０重量％〜約３５重量％の溶媒を含み得る。
【００５４】
Ｄ．ポリマー
本明細書に開示されている方法で製造され得るポリマーには、一般に、本明細書に開示されているモノマーから生成されるポリマーのいずれも含まれる。好ましいポリマーは、半結晶性のプロピレンベースのポリマーである。ある実施形態において、これらのポリマーは、比較的低い分子量、好ましくは約１５０，０００ｇ／ｍｏｌ以下を有し得る。ある実施形態では、ポリマーは、エチレン、並びに線状若しくは分岐状Ｃ4−Ｃ20オレフィン及びジオレフィンからなる群から選択されるコモノマーを含み得る。ある実施形態では、コモノマーは、エチレン、又はＣ4−Ｃ10オレフィンであり得る。
本明細書で用いられる場合、用語「ポリマー」は、これらに限らないが、ホモポリマー、コポリマー、インターポリマー、ターポリマーなど、及びこれらのアロイ及びブレンドを含む。さらに、本明細書で用いられる場合、用語「コポリマー」は、２種以上のモノマーを、任意選択で他のモノマーと共に、有するポリマーを含むものとし、インターポリマー、ターポリマーなどを指し得る。本明細書で用いられる場合、用語「ポリマー」は、また、インパクト、ブロック、グラフト、ランダム及び交互コポリマーも含む。用語「ポリマー」は、さらに、特に断らなければ、全ての可能な幾何学的立体配置を含むものとする。このような立体配置には、アイソタクチック、シンジオタクチック、及びランダム対称性を含み得る。
【００５５】
本明細書で用いられる場合、「プロピレンベースの」又は「プロピレン主ベースの」は、プロピレンを、単独で、又は、１種若しくは複数のコモノマーとの組合せであって、プロピレンが主要な成分である（すなわち、５０ｍｏｌ％を超えるプロピレン）組合せのいずれかで含む、任意のポリマーを含むものとする。
ある実施形態において、ブレンドのポリマーの１つ又は複数は、１つ又は複数のプロピレンベースのポリマーを含み得るが、これらは、プロピレンと、Ｃ2及びＣ4−Ｃ10α−オレフィンから選択される約５ｍｏｌ％〜約３０ｍｏｌ％の１種又は複数のコモノマーとを含む。ある実施形態において、α−オレフィンコモノマー単位は、エチレン、ブテン、ペンテン、ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、オクテン、又はデセンに由来し得る。下に記載される実施形態は、α−オレフィンコモノマーとして、エチレン及びヘキセンを取り上げて論じられるが、それらの実施形態は、他のα−オレフィンコモノマーとの他のコポリマーにも同じように適用できる。これに関連して、コポリマーは、α−オレフィンとしてエチレン又はヘキセンを取り上げて、簡単に、プロピレンベースのポリマーと呼ばれることがある。
【００５６】
ある実施形態において、ブレンドのポリマーの１つ又は複数は、少なくとも約５ｍｏｌ％、少なくとも約６ｍｏｌ％、少なくとも約７ｍｏｌ％、又は少なくとも約８ｍｏｌ％、又は少なくとも約１０ｍｏｌ％、又は少なくとも約１２ｍｏｌ％のエチレン由来若しくはヘキセン由来単位を含み得る。これら及び他の実施形態において、コポリマーは、約３０ｍｏｌ％まで、又は約２５ｍｏｌ％まで、又は約２２ｍｏｌ％まで、又は約２０ｍｏｌ％まで、又は約１９ｍｏｌ％まで、又は約１８ｍｏｌ％まで、又は約１７ｍｏｌ％までのエチレン由来若しくはヘキセン由来単位を含み得るが、ここで、モルパーセントは、プロピレン由来及びα−オレフィン由来単位の全モル数に対するものである。別の言い方をすると、プロピレンベースのポリマーは、少なくとも約７０ｍｏｌ％、又は少なくとも約７５ｍｏｌ％、又は少なくとも約８０ｍｏｌ％、又は少なくとも約８１ｍｏｌ％のプロピレン由来単位、又は少なくとも約８２ｍｏｌ％のプロピレン由来単位、又は少なくとも約８３ｍｏｌ％のプロピレン由来単位を含んでいてもよく；これら及び他の実施形態において、コポリマーは、約９５ｍｏｌ％まで、又は約９４ｍｏｌ％まで、又は約９３ｍｏｌ％まで、又は約９２ｍｏｌ％まで、又は約９０ｍｏｌ％まで、又は約８８ｍｏｌ％までのプロピレン由来単位を含んでいてもよく、ここで、モルパーセントは、プロピレン由来及びアルファ−オレフィン由来単位の全モル数に対するものである。ある実施形態において、プロピレンベースのポリマーは、約５ｍｏｌ％〜約２５ｍｏｌ％のエチレン由来又はヘキセン由来単位、又は約８ｍｏｌ％〜約２０ｍｏｌ％のエチレン由来又はヘキセン由来単位、又は約１２ｍｏｌ％〜約１８ｍｏｌ％のエチレン由来又はヘキセン由来単位を含み得る。
【００５７】
１つ又は複数の実施形態のブレンドのポリマーの１つ又は複数は、融点（Ｔｍ）によって特徴付けられ、これは、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）によって求めることができる。本明細書における目的では、最高温度ピークの極大値が、ポリマーの融点であると見なされる。これに関連する「ピーク」は、吸熱反応が正のピークで示され得るようにＤＳＣ曲線がプロットされた場合に、ベースラインにおけるシフトなしに極大値をなす、ＤＳＣ曲線（熱流ｖｓ．温度）の全般的な勾配における、正から負への変化として定義される。
【００５８】
ある実施形態において、ブレンドのポリマーの１つ又は複数のＴｍ（ＤＳＣによって求めて）は、約１２５℃未満、又は約１２０℃未満、又は約１１５℃未満、又は約１１０℃未満、又は約１００℃未満、又は約９０℃未満であり得る。ある実施形態において、ブレンドのポリマーの１つ又は複数のＴｍは、約２５℃を超え、又は約３０℃を超え、又は約３５℃を超え、又は約４０℃を超え得る。
【００５９】
１つ又は複数の実施形態において、ポリマーの第１結晶化温度（Ｔｃ１）（粘度曲線から求めて）は、約１００℃未満、又は約９０℃未満、又は約８０℃未満、又は約７０℃未満、又は約６０℃未満、又は約５０℃未満、又は約４０℃未満、又は約３０℃未満、又は約２０℃未満、又は約１０℃未満である。同じ又は他の実施形態において、ポリマーのＴｃ１は、約０℃を超え、又は約５℃を超え、又は約１０℃を超え、又は約１５℃を超え、又は約２０℃を超える。ある実施形態において、ポリマーのＴｃ１の下限値は、０℃、５℃、１０℃、２０℃、３０℃、４０℃、５０℃、６０℃、及び７０℃であり得；Ｔｃ１の上限温度は、１００℃、９０℃、８０℃、７０℃、６０℃、５０℃、４０℃、３０℃、２５℃、及び２０℃であり得、任意の下限から任意の上限までの範囲が想定されている。
【００６０】
１つ又は複数の実施形態において、ポリマーの第２結晶化温度（Ｔｃ２）（ＤＳＣによって求めて）は、約１００℃未満、又は約９０℃未満、又は約８０℃未満、又は約７０℃未満、又は約６０℃未満、又は約５０℃未満、又は約４０℃未満、又は約３０℃未満、又は約２０℃未満、又は約１０℃未満である。同じ又は他の実施形態において、ポリマーのＴｃ２は、約０℃を超え、又は約５℃を超え、又は約１０℃を超え、又は約１５℃を超え、又は約２０℃を超える。ある実施形態において、ポリマーのＴｃ２の下限値は、０℃、５℃、１０℃、２０℃、３０℃、４０℃、５０℃、６０℃、及び７０℃であり得；Ｔｃ２の上限温度は、１００℃、９０℃、８０℃、７０℃、６０℃、５０℃、４０℃、３０℃、２５℃、及び２０℃であり得、任意の下限から任意の上限までの範囲が想定されている。
【００６１】
本発明において用いられるのに適するポリマーは、「半結晶性」であると言われ、一般に、それらが、比較的低い結晶化度を有することを意味する。本明細書で用いられる場合、用語「結晶性」は、分子内及び分子間の両方の高度の秩序を有し、また、好ましくは、１１０℃より上で、より好ましくは１１５℃より上で、最も好ましくは１３０℃より上で溶融するポリマーを、広範囲に特徴付ける。分子内及び分子間の高い秩序を有するポリマーは、「高」レベルの結晶性を有すると言われ、一方、分子内及び分子間の低い秩序を有するポリマーは、「低」レベルの結晶性を有すると言われる。ポリマーの結晶性は、例えば、通常、ある基準又は標準の結晶性に関連させた結晶化度パーセントにより、定量的に表すことができる。本明細書で用いられる場合、結晶化度は、アイソタクチックポリプロピレンホモポリマーに関連させて、測定される。好ましくは、融解熱が、結晶化度を求めるために用いられる。こうして、例えば、高結晶性ポリプロピレンホモポリマーの融解熱が１９０Ｊ／ｇであると仮定すると、９５Ｊ／ｇの融解熱を有する半結晶性プロピレンコポリマーは、５０％の結晶化度を有するであろう。本明細書で用いられる場合、用語「結晶化可能な」は、伸張又はアニーリングで結晶化できるポリマーを指す。こうして、ある特定の実施形態において、半結晶性ポリマーは、結晶化可能であり得る。本発明の特定の実施形態において用いられる半結晶性ポリマーは、好ましくは、アイソタクチックポリプロピレンの結晶化度の２％〜６５％の結晶化度を有する。さらなる実施形態において、半結晶性ポリマーは、アイソタクチックポリプロピレンの結晶化度の約３％〜約４０％、又は約４％〜約３０％、又は約５％〜約２５％の結晶化度を有し得る。
【００６２】
半結晶性ポリマーは、13Ｃ  ＮＭＲによって測定して、７５ｍｏｌ％以上、８０ｍｏｌ％以上、８５ｍｏｌ％以上、９０ｍｏｌ％以上、９２ｍｏｌ％以上、９５ｍｏｌ％以上、又は９７ｍｏｌ％以上の、アイソタクチックトリアド（３つの連続したプロピレン単位）のパーセンテージとして表されるタクチシチーレベルを有し得る。１つ又は複数の実施形態において、トリアドタクチシチーは、約７５ｍｏｌ％〜約９９ｍｏｌ％、又は約８０ｍｏｌ％〜約９９ｍｏｌ％、又は約８５ｍｏｌ％〜約９９ｍｏｌ％、又は約９０ｍｏｌ％〜約９９ｍｏｌ％、又は約９０ｍｏｌ％〜約９７ｍｏｌ％、又は約８０ｍｏｌ％〜約９７ｍｏｌ％の範囲にあり得る。トリアドタクチシチーは、米国特許出願公開第２００４／０２３６０２４号に記載されている方法によって求められる。
半結晶性ポリマーは、４、又は６の下限から、１０、又は２０、又は２５の上限までの範囲のタクチシチー指数（ｍ／ｒ）を有し得る。本明細書では、「ｍ／ｒ」として表されるタクチシチー指数は、13Ｃ核磁気共鳴（「ＮＭＲ」）によって求められる。タクチシチー指数（ｍ／ｒ）は、H. N. Cheng, 17 MACROMOLECULES, 1950 (1984)（参照によって本明細書に組み込まれる）に定められるように計算される。呼称「ｍ」又は「ｒ」は、隣接するプロピレングループ対の立体化学を記述し、「ｍ」は、メソを、「ｒ」はラセミを指す。１．０のｍ／ｒの比は、一般に、アタクチックポリマーを表し、ｍ／ｒの比がゼロの近づくにつれて、ポリマーは、段々と、よりシンジオタクチックになる。ポリマーは、ｍ／ｒの比が、１．０を超えて増加し、無限大に近づくにつれて、段々と、アイソタクチックになる。
【００６３】
１つ又は複数の実施形態において、半結晶性ポリマーは、ＡＳＴＭ  Ｄ−７９２試験法により測定して、室温で、約０．８５ｇ／ｃｍ3〜約０．９２ｇ／ｃｍ3、又は約０．８６ｇ／ｃｍ3〜約０．９０ｇ／ｃｍ3、又は約０．８６ｇ／ｃｍ3〜約０．８９ｇ／ｃｍ3の密度を有し得る。
１つ又は複数の実施形態において、半結晶性ポリマーは、約５，０００〜約５００，０００ｇ／ｍｏｌ、又は約７，５００〜約３００，０００ｇ／ｍｏｌ、又は約１０，０００〜約２００，０００ｇ／ｍｏｌ、又は約２５，０００〜約１７５，０００ｇ／ｍｏｌの重量平均分子量（Ｍｗ）を有し得る。
【００６４】
重量平均分子量（Ｍｗ）、分子量分布（ＭＷＤ）又はＭｗ／Ｍｎ（ここで、Ｍｎは数平均分子量である）、及び分岐指数（ｇ’（ｖｉｓ））は、示差屈折率検出器（ＤＲＩ）、オンライン光散乱検出器（ＬＳ）、及び粘度計を装備した、高温サイズ排除クロマトグラフ（ＳＥＣ）を用い、特性決定される。検出器がどのように較正されるかを含めて、下に示されていない実験の詳細は、T. Sun, P. Brant, R. R. Chance, and W. W. Graessley, Macromolecules, Volume 34, Number 19, pp. 6812-6820, 2001に記載されている。
【００６５】
ＳＥＣ実験のための溶媒は、６ｇのブチル化ヒドロキシトルエンを酸化防止剤として、４Ｌの１，２，４−トリクロロベンゼン（ＴＣＢ）（Ａｌｄｒｉｃｈ試薬級）に溶かすことによって調製される。次いで、ＴＣＢ混合物は、０．７μｍガラスプレフィルターを通し、次に、０．１μｍテフロン（登録商標）フィルターを通して、濾過される。次いで、ＴＣＢは、ＳＥＣに入る前に、オンライン脱気装置で脱気される。ポリマー溶液は、乾燥ポリマーをガラス容器に入れ、所望量のＴＣＢを加え、次に、混合物を、連続的に撹拌しながら１６０℃で約２時間、加熱することによって調製される。全ての量は、重量によって測定される。ポリマー濃度を、質量／体積の単位で表すために用いられるＴＣＢの密度は、室温で１．４６３ｇ／ｍＬ、１３５℃で１．３２４ｇ／ｍＬである。注入濃度は、１．０〜２．０ｍｇ／ｍＬの範囲であり、より低い濃度が、より高い分子量の試料に対して用いられた。各試料を流す前に、ＤＲＩ検出器及びインジェクターがパージされる。次いで、装置における流量が、０．５ｍＬ／分に上げられ、ＤＲＩが、最初の試料を注入する前に、８〜９時間かけて、安定化された。ＬＳレーザーが、試料を流す１〜１．５時間前に点けられる。
【００６６】
クロマトグラムの各点での濃度（ｃ）は、ベースラインを差し引いたＤＲＩシグナル（ＩDRI）から、次の式を用い、計算される。
ｃ＝ＫDRIＩDRI／（ｄｎ／ｄｃ）
ここで、ＫDRIは、ＤＲＩを較正することによって決められる定数であり、ｄｎ／ｄｃは、ＬＳ分析の場合に下で説明されるものと同じである。ＳＥＣ法に関するこの説明の全体を通して、パラメータの単位は、濃度が、ｇ／ｃｍ3で表され、分子量がｋｇ／ｍｏｌで表され、固有粘度がｄＬ／ｇで表されるものである。
【００６７】
用いられる光散乱検出器は、Ｗｙａｔｔ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  Ｈｉｇｈ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  ｍｉｎｉ−ＤＡＷＮである。クロマトグラムの各点でのポリマーの分子量（Ｍ）は、静的光散乱についてのＺｉｍｍモデルを用い、ＬＳ出力データを解析することによって求められる（M. B. Huglin, LIGHT SCATTERING FROM POLYMER SOLUTIONS, Academic Press, 1971）。
［Ｋ0ｃ／ΔＲ（θ，ｃ）］＝［１／ＭＰ（θ）］＋２Ａ2ｃ
ここで、ΔＲ（θ）は、散乱角θで測定される超過レイリー散乱強度であり、ｃは、ＤＲＩ分析から求められるポリマー濃度であり、Ａ2は第２ビリアル係数であり、Ｐ（θ）は、単分散ランダムコイルに対する形状因子（上の参考文献に記載されている）であり、Ｋ0は、系の光学定数である。
【００６８】
【数１】
0005974402.tif 000005
式中、ＮAはアボガドロ数であり、ｄｎ／ｄｃは、系の屈折率増分である。ＴＣＢでは、１３５℃、λ＝６９０ｎｍで、屈折率（ｎ）＝１．５００である。さらに、エチレンポリマーでは、Ａ2＝０．００１５、ｄｎ／ｄｃ＝０．１０４であり、他方、プロピレンポリマーでは、Ａ2＝０．０００６、ｄｎ／ｄｃ＝０．１０４である。
分子量平均は、高分子が、分子量ＭiのＮi個の分子を含む離散的フラクションｉとして存在する、分布の不連続性を考慮することによって、通常、定義される。重量平均分子量（Ｍw）は、各フラクションの分子量Ｍiにその重量分率ｗiをかけた積の和として定義される。
Ｍw≡ΣｗiＭi＝（ΣＮiＭi2／ΣＮiＭi）
上の式の理由は、重量分率ｗiは、分子量Ｍiの分子の重量を、存在する全ての分子の全重量で割ったものとして定義されるためである。
ｗi＝ＮiＭi／ΣＮiＭi
数平均分子量（Ｍn）は、各フラクションの分子量Ｍiにそのモル分率ｘiをかけた積の和として定義される。
Ｍn≡ΣｘiＭi＝ΣＮiＭi／ΣＮi
上の式の理由は、モル分率ｘiは、Ｎiを、分子の全数で割ったものとして定義されるためである。
ｘi＝Ｎi／ΣＮi
【００６９】
ＳＥＣでは、Ｖｉｓｃｏｔｅｋ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎの高温粘度計が用いられ、これは、２つの圧力トランスデューサーを有する、ホイートストンブリッジ構成に配置された４つのキャピラリーを有する。１つのトランスデューサーは、検出器を跨ぐ全圧力降下を測定し、他方は、ブリッジの２つの辺の間に位置し、差圧を測定する。粘度計を通って流れる溶液の比粘度（ηs）が、それらの出力データから計算される。クロマトグラムの各点での固有粘度（［η］）は、次の式から計算される。
ηs＝ｃ［η］＋０．３（ｃ［η］）2
ここで、ｃは、ＤＲＩ出力データから求められた。
【００７０】
分岐指数（ｇ’、ｇ’（ｖｉｓ）とも呼ばれる）は、ＳＥＣ−ＤＲＩ−ＬＳ−ＶＩＳ法の出力データを用い、次のように計算される。試料の平均固有粘度（［η］ave）が、次の式によって計算される。
【数２】
0005974402.tif 000006
ここで、合計は、積分限界の間のクロマトグラフの小部分（ｉ）に渡る。
【００７１】
分岐指数（ｇ’）は、次のように定義される。
【数３】
0005974402.tif 000007
ここで、エチレンポリマーでは、ｋ＝０．０００５７９、α＝０．６９５であり；プロピレンポリマーでは、ｋ＝０．０００２２８８、α＝０．７０５であり；ブテンポリマーでは、ｋ＝０．０００１８、α＝０．７である。
Ｍvは、ＬＳ分析によって求められる分子量に基づく粘度平均分子量である。
Ｍv≡（ΣｃiＭiα／Σｃi）1/α
【００７２】
１つ又は複数の実施形態において、半結晶性ポリマーは、１９０℃で測定され、ＡＳＴＭ  Ｄ−３２３６に従って求めて、約１００ｃＰ〜約５００，０００ｃＰ、又は約１００〜約１００，０００ｃＰ、又は約１００〜約５０，０００ｃＰ、又は約１００〜約２５，０００ｃＰ、又は約１００〜約１５，０００ｃＰ、又は約１００〜約１０，０００ｃＰ、又は約１００〜約５，０００ｃＰ、又は約５００〜約１５，０００ｃＰ、又は約５００〜約１０，０００ｃＰ、又は約５００〜約５，０００ｃＰ、又は約１，０００〜約１０，０００ｃＰの粘度（ブルックフィールド粘度又は溶融粘度とも呼ばれる）を有し得る（ここで、１ｃＰ＝１ｍＰａ．秒）。
１つ又は複数の実施形態において、半結晶性ポリマーは、１９０℃でのその粘度によって特徴付けられ得る。１つ又は複数の実施形態において、半結晶性ポリマーは、少なくとも約１００ｃＰ（センチポアズ）、又は少なくとも約５００ｃＰ、又は少なくとも約１，０００ｃＰ、又は少なくとも約１，５００ｃＰ、又は少なくとも約２，０００ｃＰ、又は少なくとも約３，０００ｃＰ、又は少なくとも約４，０００ｃＰ、又は少なくとも約５，０００ｃＰである粘度を有し得る。これら又は他の実施形態において、半結晶性ポリマーは、約１００，０００ｃＰ未満、又は約７５，０００ｃＰ未満、又は約５０，０００ｃＰ未満、又は約２５，０００ｃＰ未満、又は約２０，０００ｃＰ未満、又は約１５，０００ｃＰ未満、又は約１０，０００ｃＰ未満、又は約５，０００ｃＰ未満の１９０℃での粘度によって特徴付けることができ、任意の下限から任意の上限までの範囲が想定されている。
【００７３】
Ｅ．多峰性ポリマーブレンド
ある実施形態において、ポリマーの物理的ブレンド、好ましくは多峰性ポリマーブレンドを製造するために、本明細書に記載されている１つ又は複数のポリマーが、別のポリマー、例えば、本明細書に記載されている別のポリマーとブレンドされ得る。本明細書で用いられる場合、用語「ブレンド」は、２つ以上のポリマーの混合物を指す。本明細書で用いられる場合、用語「多峰性」は、２つ以上の異なるポリマー化学種のブレンドを指し、それぞれの化学種は、少なくとも１つの化学的又は物理的特性、例えば、分子量、分子量分布、溶融粘度、コモノマー含有量、結晶化度、及びこれらの組合せに基づいて、そのブレンド中に存在する別の化学種と区別できる。
ある実施形態において、多峰性ポリマーブレンドは、プロピレンベースの第１ポリマー、及びプロピレンベースの第２ポリマーを含み得る。プロピレンベースの第１及び第２ポリマーは、独立に、プロピレンのホモポリマー、又はプロピレンとエチレン若しくはＣ4−Ｃ10アルファ−オレフィンとのコポリマーである得る。ある実施形態において、プロピレンベースの第２ポリマーは、プロピレンベースの第１ポリマーと構成上の違いがあり得る。本明細書で用いられる場合、用語「構成上の違い」は、結晶化度、タクチシチー、コモノマー含有量、融解熱、分子量、分子量分布、溶融粘度、又はこれらの組合せにおける、２つのポリマーの間の違いを指す。好ましくは、２つのポリマーは、結晶化度、タクチシチー、コモノマー含有量、融解熱、又はこれらの組合せにおいて違いがある。ある実施形態において、多峰性ポリマーブレンドは、約１０，０００ｇ／ｍｏｌ〜約１５０，０００ｇ／ｍｏｌのＭｗ、及び約１０Ｊ／ｇ〜約９０Ｊ／ｇの間の融解熱を有し得る。
【００７４】
本明細書に開示されているプロセスを用いることによって、多峰性ポリマーブレンドは、低い結晶性の第１部分、及びより高い結晶性の第２部分において、高レベルのアイソタクチック（ｍｍ）トリアドタクチシチーを示すように、設計され得る。特に、昇温溶出分別された時、オルト−ジクロロベンゼン中、−１５℃で可溶である第１フラクションであって、約７０ｍｏｌ％〜約９０ｍｏｌ％のアイソタクチック（ｍｍ）トリアドタクチシチーを有する第１フラクション、及び、オルト−ジクロロベンゼン中、−１５℃で、不溶である、若しくは第１フラクションより難溶である第２フラクションであって、約８５ｍｏｌ％〜約９８ｍｏｌ％のアイソタクチック（ｍｍ）トリアドタクチシチーを有する第２フラクションを有する多峰性ポリマーブレンドが設計され得る。
【００７５】
有利には、多峰性ポリマーブレンドは、オルト−ジクロロベンゼン中、−１５℃で可溶であるフラクションが、多峰性ポリマーブレンドのそれぞれのポリマーの一部を含むように設計され得る。さらに、オルト−ジクロロベンゼン中、−１５℃で、より難溶である、又は不溶であるフラクションは、多峰性ポリマーブレンドのそれぞれのポリマーの一部を含み得る。理論には拘束されないが、仕上げられた接着剤の接着性及び柔軟性は、多峰性ポリマーブレンドの両方のポリマーが、アモルファス性の特徴を示す部分を有する時に、改善されると考えられる。理論には拘束されないが、また、仕上げられた接着剤のセットタイムは、多峰性ポリマーブレンドの各ポリマーが、半結晶性の特徴を示す部分を有する時に、改善されると考えられる。
【００７６】
ある実施形態において、多峰性ポリマーブレンドは、プロピレン主ベースの第１ポリマーが、第１反応器において製造され、プロピレン主ベースの第２ポリマーが、第１反応器に対して並列である第２反応器において製造される、デュアル反応器生成物であり得る。この場合、各反応器からのポリマー生成物は、２つのポリマーと溶媒を含む溶液中ポリマーブレンドを生成するように、ブレンドされ得る。次に、溶液中ポリマーブレンドは、溶媒を除去するように仕上げられ、ポリマーペレットの状態にペレット化され得る。好ましくは、プロピレン主ベースのポリマーの各々は、約７０ｍｏｌ％〜約９８ｍｏｌ％のアイソタクチック（ｍｍ）トリアドタクチシチーを有する。ブレンドのポリマーの相対的重量パーセントは、ホットメルト接着剤配合物の用途に応じて変わり得る。ある実施形態において、結晶性のより高いポリマーは、ポリマーブレンドの約１０％〜約９０％、又はポリマーブレンドの約２０％〜約８０％、又はポリマーブレンドの約３０％〜約７０％、又はポリマーブレンドの約４０％〜約６０％であり得る。
【００７７】
Ｆ．ブレンドによる多峰性ポリマー製品
ブレンドによる多峰性ポリマー製品もまた提供される。ある実施形態において、多峰性ポリマー製品は、上記の方法のいずれかによって製造され得る。例えば、多峰性ポリマー製品は、先に記載されたモノマーのいずれかを用い、記載された触媒系のいずれかを用い、及び／又は、先に記載されたポリマーブレンドのいずれかを用い、製造され得る。ある実施形態において、多峰性ポリマー製品は、並列の２つ以上の反応器の生成物流を一緒にして、ブレンド流を生成し、次いで、ブレンド流をペレット化してポリマーペレットを製造することによって製造され得る。ある実施形態において、ブレンド流は、ペレット化の前にブレンド流から溶媒の一部を除去するために、液相分離器に供給され得る。ある実施形態において、ブレンド流は、流れの温度を下げ、ペレット化の前にブレンド流から溶媒を除去するために、揮発分除去デバイスに供給され得る。
【００７８】
ある実施形態において、ブレンドによる多峰性ポリマー製品は、第１ポリマー、及び第１反応器と並列の第２反応器の第２ポリマーを含み得るが、ここで、第１ポリマーは、プロピレンとエチレン若しくはＣ4−Ｃ10オレフィンとのコポリマーであり、第２ポリマーは、プロピレンとエチレン若しくはＣ4−Ｃ10オレフィンとのコポリマーであり、第１ポリマー及び第２ポリマーは、約１０Ｊ／ｇ以上、又は約２０Ｊ／ｇ以上、又は約２５Ｊ／ｇ以上の融解熱の違いを有する。ある実施形態では、第１ポリマーと第２ポリマーの間の融解熱の違いは、約３０Ｊ／ｇ以上であり得る。
【００７９】
ある実施形態において、第１ポリマーは、約６０Ｊ／ｇ以上の融解熱を有し、第２ポリマーは、約３０Ｊ／ｇ以下の融解熱を有し得る。ある実施形態では、第１ポリマーは、約８０Ｊ／ｇ以上の融解熱を有し、第２ポリマーは、約５０Ｊ／ｇ以下の融解熱を有し得る。ある実施形態では、第１ポリマーは、約５０Ｊ／ｇ以上の融解熱を有し、第２ポリマーは、約１５Ｊ／ｇ以下の融解熱を有し得る。ある実施形態では、第１ポリマーは、約６５Ｊ／ｇ〜約８５Ｊ／ｇの融解熱を有し、第２ポリマーは、約１０Ｊ／ｇ〜約２０Ｊ／ｇの融解熱を有し得る。ある実施形態では、第１ポリマーは、約３０Ｊ／ｇ以上の融解熱を有し、第２ポリマーは、約２０Ｊ／ｇ以下の融解熱を有し得る。
ある実施形態において、ブレンドによる多峰性ポリマー製品は、多峰性ポリマーブレンドを含む複数のペレットを含み得る。ある実施形態において、ペレットは、酸化防止剤のような安定化添加剤を含んでいてもよい、ポリマーブレンドから本質的になり得る。別の実施形態では、ペレットは、また、１種若しくは複数のワックス及び／又はタッキファイヤーも含み得る。
ある実施形態において、ペレットは、接着剤を製造するためのホットメルト接着剤塗布システムに使用され得る。接着剤は、これらに限らないが、紙ベースのパッケージ、ポリマーフィルム、セルロース及びポリマー不織材料、製本材及び木材を含めて、様々な基材に塗布され、それらを互いに接合するために使用され得る。
【００８０】
ＩＩＩ．具体的実施形態
本発明は、また、以下の具体的実施形態に関連させて理解され得る。
パラグラフＡ：プロピレンのホモポリマーであるか、又はエチレン若しくはＣ4−Ｃ10アルファ−オレフィンのコモノマーを含む、プロピレン主ベースの第１ポリマー；
プロピレンのホモポリマーであるか、又はエチレン若しくはＣ4−Ｃ10アルファ−オレフィンのコモノマーを含み、プロピレン主ベースの第１ポリマーとは異なる、プロピレン主ベースの第２ポリマー；
を含む、接着剤組成物に用いられる多峰性ポリマーブレンドであって、
約１０，０００ｇ／ｍｏｌ〜約１５０，０００ｇ／ｍｏｌのＭｗ、及び約１０Ｊ／ｇ〜約９０Ｊ／ｇの間の融解熱を有し；
昇温溶出分別された時、
−１５℃で炭化水素溶媒に可溶である第１フラクションであって、約７０ｍｏｌ％〜約９０ｍｏｌ％のアイソタクチック（ｍｍ）トリアドタクチシチーを有する第１フラクション；及び
−１５℃で炭化水素溶媒に不溶である、若しくは第１フラクションより難溶である第２フラクションであって、約８５ｍｏｌ％〜約９８ｍｏｌ％のアイソタクチック（ｍｍ）トリアドタクチシチーを有する第２フラクション；
を示す、多峰性ポリマーブレンド。
【００８１】
パラグラフＢ：第１フラクションが、プロピレン主ベースの第１ポリマーの第１部分、及びプロピレン主ベースの第２ポリマーの第１部分を含む、パラグラフＡの多峰性ポリマーブレンド。
パラグラフＣ：第２フラクションが、プロピレン主ベースの第１ポリマーの第２部分、及びプロピレン主ベースの第２ポリマーの第２部分を含む、パラグラフＡ又はパラグラフＢの多峰性ポリマーブレンド。
パラグラフＤ：プロピレン主ベースの第１ポリマーが、約７０ｍｏｌ％〜約９８ｍｏｌ％のアイソタクチック（ｍｍ）トリアドタクチシチーを有する、パラグラフＡ〜Ｃのいずれかの多峰性ポリマーブレンド。
パラグラフＥ：プロピレン主ベースの第２ポリマーが、約７０ｍｏｌ％〜約９８ｍｏｌ％のアイソタクチック（ｍｍ）トリアドタクチシチーを有する、パラグラフＡ〜Ｄのいずれかの多峰性ポリマーブレンド。
【００８２】
パラグラフＦ：第１フラクションが、多峰性ポリマーブレンドの９０重量％未満を占める、パラグラフＡ〜Ｅのいずれかの多峰性ポリマーブレンド。
パラグラフＧ：第２フラクションが、−１０℃〜６０℃の溶出温度を有し、２．２以下のＭｗ／Ｍｎを有する、パラグラフＡ〜Ｆのいずれかの多峰性ポリマーブレンド。
パラグラフＨ：６０℃を超える溶出温度を有する第３フラクションをさらに含む、パラグラフＡ〜Ｇのいずれかの多峰性ポリマーブレンド。
パラグラフＩ：多峰性ポリマーブレンドが、約１０，０００〜約１００，０００ｇ／ｍｏｌのＭｗを有する、パラグラフＡ〜Ｈのいずれかの多峰性ポリマーブレンド。
パラグラフＪ：可溶性フラクションが、少なくとも２．５のＭｗ／Ｍｎを有する、パラグラフＡ〜Ｉのいずれかの多峰性ポリマーブレンド。
パラグラフＫ：可溶性フラクションが、少なくとも４．０のＭｗ／Ｍｎを有する、パラグラフＪの多峰性ポリマーブレンド。
パラグラフＬ：可溶性フラクションが、少なくとも４．５のＭｗ／Ｍｎを有する、パラグラフＫの多峰性ポリマーブレンド。
【００８３】
パラグラフＭ：可溶性フラクションが、多峰性ポリマーブレンドの８５重量％未満を占める、パラグラフＡ〜Ｌのいずれかの多峰性ポリマーブレンド。
パラグラフＮ：多峰性ポリマーブレンドが、デュアル反応器ブレンドである、パラグラフＡ〜Ｍのいずれかの多峰性ポリマーブレンド。
パラグラフＯ：多峰性ポリマーブレンドが、溶液ブレンドである、パラグラフＡ〜Ｎのいずれかの多峰性ポリマーブレンド。
パラグラフＰ：多峰性ポリマーブレンドが、ポリマーペレットの形態にある、パラグラフＡ〜Ｎのいずれかの多峰性ポリマーブレンド。
パラグラフＱ：プロピレン主ベースの第１ポリマーがプロピレンとエチレンのコポリマーを含み、プロピレン主ベースの第２ポリマーがプロピレンとエチレンのコポリマーを含む、パラグラフＡ〜Ｐのいずれかの多峰性ポリマーブレンド。
パラグラフＲ：プロピレン主ベースの第１ポリマー、及びプロピレン主ベースの第２ポリマーが、少なくとも１０Ｊ／ｇの融解熱の違いを有する、パラグラフＡ〜Ｑのいずれかの多峰性ポリマーブレンド。
パラグラフＳ：プロピレン主ベースの第１ポリマー、及びプロピレン主ベースの第２ポリマーが、少なくとも２０Ｊ／ｇの融解熱の違いを有する、パラグラフＲの多峰性ポリマーブレンド。
【００８４】
パラグラフＴ：プロピレン主ベースの第１ポリマー、及びプロピレン主ベースの第２ポリマーが、それぞれ、約１０，０００〜約１００，０００ｇ／ｍｏｌのＭｗを有する、パラグラフＡ〜Ｓのいずれかの多峰性ポリマーブレンド。
パラグラフＵ：炭化水素溶媒がキシレンである、パラグラフＡ〜Ｔのいずれかの多峰性ポリマーブレンド。
パラグラフＶ：炭化水素溶媒がオルト−ジクロロベンゼンである、パラグラフＡ〜Ｔのいずれかの多峰性ポリマーブレンド。
パラグラフＷ：パラグラフＡ〜Ｖのいずれかの多峰性ポリマーブレンドを含む、接着剤。
パラグラフＸ：パラグラフＡ〜Ｖのいずれかの多峰性ポリマーブレンドを含む、ホットメルト接着剤。
【実施例】
【００８５】
（実施例１）
パイロットプラントにおいて、プロピレンのフィード流とエチレンのフィード流を、式（Ｉ）の触媒の存在下に反応させることによって、プロピレン−エチレンコポリマーを製造した。フィード速度及びフィード温度は、約４５Ｊ／ｍｏｌの目標融解熱を有するコポリマーを生成するように制御した。運転の継続期間に渡って、溶融粘度は、反応器温度を上げることによって、約２０，０００ｃＰから約１０００ｃＰに下降した。
９〜１６重量％のポリマーを含む反応器生成物流を、約１６００ｐｓｉｇの圧力で、約２００℃〜約２０５℃の間の温度に加熱した。その流れを、高圧分離器に供給し、そこでの運転圧力は６００ｐｓｉｇであった。圧力の低下は、流れを、下限臨界溶液温度を越えて２相領域に誘導し、生成物を、密度に基づいて、２つの液相に分離させた。分離安定後、生成物流は、高圧分離器の底部を出て行くポリマーリッチ相と、高圧分離器のオーバーヘッドを出て行くポリマーリーン相とに分離した。
【００８６】
運転の継続期間に渡って、生成物の分子量は連続的に低下し、リーン相におけるポリマーの量もまた減少した。これらの結果は、分子量が低下するにつれて、１０，０００ｇ／ｍｏｌ未満の低分子量ポリマーが、ポリマーのより多くの量を占めるので、ポリマーリーン相に、より多くの量のポリマーが見出されると予想されるという理由で、直観に反している。理論には拘束されないが、より高いレベルの未反応プロピレンが、リッチ相へのポリマーの分配を、より良く促進し、リーン相のポリマー濃度を低く保ったと考えられる。このように、大きな濃度の未反応プロピレンが生成物流に残っている低反応器転化率条件下では特に、プロピレンベースポリマーによる高圧分離器の使用は、高圧分離器における分離を向上させ、また、生成物流から除去され、再循環ループを通して運ばれるポリマーに関連する問題を、軽減する、又は防ぐ。
ポリマー試料を、リーン相から得て、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）により分析して、リーン相におけるポリマーの分子量分布を求めた。この分析の結果は、図４に示されている。図４に見られるように、ポリマーの粘度が下がるにつれて、リーン相におけるポリマーの分子量分布が小さくなる。カットオフ分子量もまた、低い値へシフトする（図４において、約１０，０００ｇ／ｍｏｌから約２，０００ｇ／ｍｏｌへ）。こうして、このような分離は、約１００，０００ｇ／ｍｏｌ以下の重量平均分子量を有する、プロピレンベースのポリマーに対して、さらにより一層、約６０，０００ｇ／ｍｏｌ以下の重量平均分子量を有する、プロピレンベースのポリマーに対して、特に効果的であることが分かる。
【００８７】
（実施例２）
パイロットプラントにおける２つの反応器システムで、高圧分離器のリーン相におけるポリマーの濃度が、やはり分析された。５つの異なる触媒レジームが評価された。それぞれの系において、ポリマーの溶融粘度は、約２，０００ｃＰで一定に保たれた。
第１のレジームにおいて、プロピレン−エチレンコポリマーが、１つの反応器において、式（Ｉ）の触媒を用い、製造された。約１０Ｊ／ｇ、２５Ｊ／ｇ、３５Ｊ／ｇ、及び４５Ｊ／ｇの融解熱を有するコポリマーが、製造された。コポリマーの融解熱は、運転の間に、コモノマーフィード速度及びフィード温度を制御することによって、変えられた。
第２のレジームでは、プロピレン−エチレンコポリマーが、１つの反応器において、式（ＩＩ）の触媒を用い、製造された。約２５Ｊ／ｇ、及び７０Ｊ／ｇの融解熱を有するコポリマーが、製造された。コポリマーの融解熱は、運転の間に、コモノマーフィード速度及びフィード温度を制御することによって、変えられた。
第３のレジームでは、プロピレン−エチレンコポリマーが、２つの反応器において、式（ＩＩ）の触媒を用い、製造され、次いでブレンドされた。ブレンドされたコポリマーの全体としての融解熱は、約４５Ｊ／ｇであった。
【００８８】
第４のレジームでは、プロピレン−エチレンコポリマーが、２つの反応器において、製造された。１つの反応器では、コポリマーは、式（Ｉ）の触媒を用い、製造され、第２の反応器では、コポリマーは、式（ＩＩ）の触媒を用い、製造された。ブレンドされたコポリマーの全体としての融解熱は、約４５Ｊ／ｇであった。
第５のレジームでは、プロピレンコポリマーが、２つの反応器において、式（Ｉ）の触媒を用い、製造され、次いでブレンドされた。ブレンドされたコポリマーの全体としての融解熱は、約４５Ｊ／ｇであった。
【００８９】
それぞれのレジームで、９〜１６重量％のポリマーを含む反応器生成物流は、約１６００ｐｓｉｇの圧力で、約２００℃〜約２０５℃の間に加熱された。流れは、高圧分離器に供給され、そこでの運転圧力は６００ｐｓｉｇであった。圧力の低下は、流れを、下限臨界溶液温度を越えて２相領域に誘導し、生成物を、密度に基づいて、２つの液相に分離させた。分離安定後、生成物流は、高圧分離器の底部を出て行く、ポリマーリッチ相と、高圧分離器のオーバーヘッドを出て行くポリマーリーン相とに分離した。
リーン相のポリマー濃度が、それぞれの運転で分析された。図５に示されるように、リーン相のポリマー濃度は、式ＩＩの触媒を用いるレジームの開始後、短時間で取られた試料を除いて、全ての運転で低かった。式（Ｉ）の触媒を伴うポリマーは、全て、式（ＩＩ）の触媒を伴うポリマーより低いモノマー転化率で製造され、結果として、高圧分離器において、より高いモノマー濃度が生じた。リーン相におけるポリマー濃度が、式（Ｉ）の触媒により製造されたポリマーで、ゼロに近かったという事実は、特に驚くべきであった。
【００９０】
（実施例３）
実施例３において、本発明のポリマー及び比較例が特性評価される。
ポリマーＡは、上記に従って製造された、エチレンコモノマーを有するプロピレンベースポリマーであり、プロピレン重合条件下に、触媒としてｒａｃ−ジメチルシリル−ビス（インデニル）ハフニウムジメチルを用い製造された、単一反応器生成物である。ポリマーＡについてのコモノマー重量％（Ｃ２重量％）、融解熱（Ｈｆ）、１９０℃でのブルックフィールド粘度（ＢＶ）、重量平均分子量と数平均分子量の比、又は多分散性（Ｍｗ／Ｍｎ）、分岐指数（ｇ’）、結晶化温度（Ｔｃ）、及び融解温度（Ｔｍ）が表１に示されている。
【００９１】
ポリマーＢは、プロピレン重合条件下に、触媒としてｒａｃ−ジメチルシリル−ビス（インデニル）ハフニウムジメチルを用い、実験室規模の連続反応器で製造された、エチレンコモノマーを有するプロピレンベースポリマーである。ポリマーＢについてのコモノマー重量％（Ｃ２重量％）、融解熱（Ｈｆ）、ブルックフィールド粘度（ＢＶ）、重量平均分子量と数平均分子量の比、又は多分散性（Ｍｗ／Ｍｎ）、分岐指数（ｇ’）、結晶化温度（Ｔｃ）、及び融解温度（Ｔｍ）が表１に示されている。
ポリマーＣは、上記に従って製造された、エチレンコモノマーを有するプロピレンベースポリマーであり、並列デュアル反応器生成物であり、各反応器において、プロピレン重合条件下に、触媒としてｒａｃ−ジメチルシリル−ビス（２−メチル−４−フェニルインデニル）ジルコニウムジメチルを用い製造された。ポリマーＣについてのコモノマー重量％（Ｃ２重量％）、融解熱（Ｈｆ）、ブルックフィールド粘度（ＢＶ）、光散乱による重量平均分子量（ＬＳ  Ｍｗ）、重量平均分子量と数平均分子量の比、又は多分散性（Ｍｗ／Ｍｎ）、分岐指数（ｇ’）、結晶化温度（Ｔｃ）、及び融解温度（Ｔｍ）が表１に示されている。
【００９２】
比較例Ｄ〜Ｈは、ＬＩＮＸＡＲ（商標）１２７ポリマーとして、異なる時期に、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙによって販売された市販ポリマーのサンプルである。比較例Ｄ〜Ｈについてのコモノマー重量％（Ｃ6重量％）、融解熱（Ｈｆ）、ブルックフィールド粘度（ＢＶ）、ガラス転移温度（Ｔｇ）、結晶化温度（Ｔｃ）、及び融解温度（Ｔｍ）が表２に示されている。
比較例Ｉは、ＬＩＮＸＡＲ（商標）１２７ポリマーとしてＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙによって販売される市販ポリマーの別のサンプルである。比較例Ｉについてのコモノマー重量％（Ｃ6重量％）、融解熱（Ｈｆ）、ブルックフィールド粘度（ＢＶ）、ガラス転移温度（Ｔｇ）、結晶化温度（Ｔｃ）、及び融解温度（Ｔｍ）が表２に示されている。比較例Ｉは、また、４５ｋｇ／ｍｏｌの光散乱（ＬＳ）Ｍw、４．２のＤＲＩ  Ｍw／Ｍn、及び０．８２のｇ’を有する。
【００９３】
【表１】
0005974402.tif 000008
【００９４】
【表２】
0005974402.tif 000009
【００９５】
いくつかの本発明のポリマー（ポリマーＡ〜Ｃ）及び比較例（比較例Ｄ、Ｅ、及びＧ〜Ｉ）が、昇温溶出分別及びゲル浸透クロマトグラフィーを組み合わせた（「ＴＲＥＦ−ＧＰＣ」）方法によって分析された。ＴＲＥＦ−ＧＰＣは、Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｃｈａｒ（Ｖａｌｅｎｃｉａ、スペイン）によるＣＦＣ−２装置を用い実施され、装置と共に提供されるＣＦＣ  Ｕｓｅｒ  Ｍａｎｕａｌに記載されている方法に従って、又は、当技術分野において一般的に用いられる方法で、装置は、運転され、続くデータ処理（例えば、パラメータの平滑化、ベースラインの設定、及び積分限界の画定）が行われた。ＣＦＣ−２装置は、第１段階において、ＴＲＥＦカラム（ステンレス鋼；外径、３／８インチ；長さ、１５ｃｍ；充填物、非多孔性ステンレス鋼マイクロ球）を、第２段階において、ＧＰＣカラムセット（３×ＰＬゲル  １０μｍ  混合Ｂカラム、Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｌａｂ．（英国））を装備していた。ＧＰＣカラムの下流は、溶液中のポリマー濃度に比例する吸光度シグナルを生成できる赤外検出器（ＩＲ４、Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｃｈａｒ）であった。
【００９６】
分析される試料は、１５０℃で７５分間撹拌することによって、炭化水素溶媒、例えばオルト−ジクロロベンゼンに溶かした（濃度は約２．５ｍｇ／ｍｌ）。次いで、１．２５ｍｇのポリマーを含む０．５ｍｌの容積の溶液を、ＴＲＥＦカラムの中央に充填し、カラム温度を下げ、８０℃〜１００℃で３０分間かけて安定化させた。次いで、カラムを、−１５℃まで（低温運転の場合）、ゆっくりと（０．２℃／分）冷却して、不活性支持体上でポリマーを結晶化させた。低温を、１０分間保ち、その後、ＧＰＣカラムに可溶フラクションを注入した。全てのＧＰＣ分析は、１ｍｌ／分の溶媒オルト−ジクロロベンゼン、１４０℃のカラム温度を用い、「オーバーラップＧＰＣ注入」方式で行った。次いで、より高い温度の次々のフラクションが、ＴＲＥＦカラム温度を、段階的に、フラクション設定点まで上げ、ポリマーを１６分間（「分析時間」）溶解させ、溶解したポリマーを、ＧＰＣカラムに３分間（「溶出時間」）注入することによって分析された。
【００９７】
普遍的較正方法が、溶出するポリマーの分子質量を求めるために用いられた。１．５〜８２００ｋｇ／ｍｏｌの範囲内の、狭い分子量分布の１３個のポリスチレン標準（Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｌａｂｓ（英国）から入手）が、普遍的較正曲線を生成するために、用いられた。マーク−フウィンクのパラメータは、Ｓ．ＭｏｒｉとＨ．Ｇ．Ｂａｒｔｈによる「Ｓｉｚｅ  Ｅｘｃｌｕｓｉｏｎ  Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ」（Ｓｐｒｉｎｇｅｒ）の付録Ｉから得られた。ポリスチレンでは、Ｋ＝１．３８×１０-4ｄｌ／ｇ、α＝０．７；ポリエチレンでは、Ｋ＝５．０５×１０-4ｄｌ／ｇ、α＝０．６９３。０．５％未満の回収重量％を有するフラクション（装置のソフトウェアによって報告される）は、個々のフラクションの、又はフラクションの集合体の分子量平均（Ｍn、Ｍwなど）の計算では、処理されなかった。
【００９８】
表３に示されるように、分析された全ての本発明のポリマー及び比較例は、可溶性フラクション及び１つ又は複数の結晶化フラクションを示した。表における各温度は、フラクションの溶出温度を表す。溶出温度の隣の括弧は、そのフラクションに存在するポリマーの量（重量％）、この溶出温度のそのフラクションの重量平均分子量（Ｍｗ）、及び多分散指数（Ｍｗ／Ｍｎ）を示す。これらの全てのポリマー系の可溶性フラクションは、広いＭＷＤを有し、４．０を超える多分散指数を有する。本発明のポリマーと比較例の間の１つの相違点は、本発明のポリマーが、「結晶化フラクションＩ」に存在する比較的少量のポリマーを示したのに対して、比較例は、「結晶化フラクションＩ」に存在する多量のポリマー有することである。本発明のポリマーと比較例との間の別の構成上の違いは、可溶性フラクションと結晶化フラクションＩの両方で、本発明のポリマーは、比較例に比べて、狭いＰＤＩを示すことである。他方、結晶化フラクション２では、逆の挙動が見られる。
【００９９】
【表３】
0005974402.tif 000010
【０１００】
ポリマーＣ及び比較例ＩのＴＲＥＦ−ＧＰＣ曲線が、それぞれ、図６及び７に示されている。ポリマーの間のそれらの構成上の相違は、曲線を見て比較することによって容易に認められる。
【０１０１】
本発明のポリマーの構成上の特徴をさらに例示するために、本発明のポリマーの代表例（ポリマーＣ）が、キシレン中で２つのフラクション：−１５℃可溶性及び不溶性フラクションに分別された（６４．２：３５．８の可溶性：不溶性の重量比）。ＴＲＥＦ測定に基づいて、−１５℃可溶性フラクションは、如何なる結晶化成分も示さず、実に１００％の可溶性フラクションを含んでいた。これら２つのフラクションについて、13Ｃ  ＮＭＲ及びＧＰＣ−３Ｄ研究が行われ、結果が表４に示されている。表４のタクチシチー及び挿入（ｉｎｓｅｒｔｉｏｎ）のデータは、ＥＰ  ０６２９６３２Ｂ１（これは、参照によって本明細書に組み込まれる）、特にパラグラフ［０１６７］〜［０１９０］に記載されている手順を用い、得られた。
【０１０２】
【表４】
0005974402.tif 000011
【０１０３】
比較の目的で、比較のポリマーの代表例（比較例Ｉ）が、オルト−ジクロロベンゼンで分別された。得られるフラクションについて、13Ｃ  ＮＭＲ及びＧＰＣ−３Ｄ研究が行われ、結果が表５に示されている。−１５℃でのこのポリマーのフラクションは、得られなかったが、その理由は、ポリマー溶液が、この温度で、如何なる相分離も示すことなく、ゲル状の均質な材料に変わったためである。しかし、−１０℃でのフラクション、及び０℃でのフラクションは得られた。ＴＲＥＦ測定に基づいて、−１０℃及び０℃でのこれらのフラクションの各々は、如何なる結晶化成分も示すことなく、１００％の可溶性フラクションを含んでいた。このため、−１０℃及び０℃でのこれらのフラクションは、混ぜ合わされ、一緒に分析され、表５にフラクション（０℃）として報告された。また、１２０℃でのフラクションも得られ、分析され、表５にフラクション（１２０℃）として報告された。表５のデータは、J. C. Randall, Polymer Reviews, 1989, 29:2, 201-317、及び、T. Sugano, Y. Gotoh, and T. Fujita, Makromol. Chem., 1992, 193, 43-51に記載されている手順を用い、得られた。フラクション（０℃）とフラクション（１２０℃）の重量比は、８．７８：７７．９であった。どちらのフラクションも、ポリマーＣの２つのフラクションより低い、質量回収パーセンテージを示した。
【０１０４】
【表５】
0005974402.tif 000012
【０１０５】
特定の実施形態及び特徴が、１組の上限値及び１組の下限値を用い、記載された。任意の下限から任意の上限までの範囲が、特に断らなければ、想定されていることが理解されるべきである。特定の下限、上限、及び範囲が、下の１つ又は複数の請求項に見られる。全ての数値は、「約」又は「ほぼ」、示されている値であり、当業者によって予想される実験誤差及び変動を考慮に入れている。
【０１０６】
請求項において用いられている用語が上で定義されていないのであれば、それは、関連技術における人物が、少なくとも１つの印刷された刊行物又は登録特許に示された、その用語に与えた最も広い定義を与えられるべきである。さらに、本出願において引用された全ての特許、試験手順、及び他の文書は、このような開示が、本出願と矛盾しない範囲で、またこのような組入れが許される全ての法域で、参照によって全体が組み込まれる。
上記は、本発明の実施形態に向けられているが、本発明の別の又はさらなる実施形態が、その基本的範囲から逸脱することなく考案され得るし、その範囲は、以下の特許請求の範囲によって決められる。
本発明は、また、以下の態様であり得る。
〔１〕プロピレンのホモポリマーであるか、又はプロピレンとエチレン若しくはＣ４−Ｃ１０アルファ−オレフィンとのコポリマーである、プロピレンベースの第１ポリマー；
プロピレンのホモポリマーであるか、又はプロピレンとエチレン若しくはＣ４−Ｃ１０アルファ−オレフィンとのコポリマーであり；プロピレンベースの第１ポリマーとは異なる、プロピレンベースの第２ポリマー；
を含む、接着剤組成物に用いられる多峰性ポリマーブレンドであって、
前記多峰性ポリマーブレンドが、約１０，０００ｇ／ｍｏｌ〜約１５０，０００ｇ／ｍｏｌのＭｗを有し；
昇温溶出分別された時、前記多峰性ポリマーブレンドが、
−１５℃でキシレンに可溶である第１フラクションであって、約７０ｍｏｌ％〜約９０ｍｏｌ％のアイソタクチック（ｍｍ）トリアドタクチシチーを有する第１フラクション；及び
−１５℃でキシレンに不溶である第２フラクションであって、約８５ｍｏｌ％〜約９８ｍｏｌ％のアイソタクチック（ｍｍ）トリアドタクチシチーを有する第２フラクション；
を示す、多峰性ポリマーブレンド。
〔２〕第１フラクションが、プロピレンベースの第１ポリマーの第１部分、及びプロピレンベースの第２ポリマーの第１部分を含む、前記〔１〕に記載の多峰性ポリマーブレンド。
〔３〕第２フラクションが、プロピレンベースの第１ポリマーの第２部分、及びプロピレンベースの第２ポリマーの第２部分を含む、前記〔１〕に記載の多峰性ポリマーブレンド。
〔４〕プロピレンベースの第１ポリマーが、約７０ｍｏｌ％〜約９８ｍｏｌ％のアイソタクチック（ｍｍ）トリアドタクチシチーを有する、前記〔１〕に記載の多峰性ポリマーブレンド。
〔５〕プロピレンベースの第２ポリマーが、約７０ｍｏｌ％〜約９８ｍｏｌ％のアイソタクチック（ｍｍ）トリアドタクチシチーを有する、前記〔４〕に記載の多峰性ポリマーブレンド。
〔６〕第１フラクションが、前記多峰性ポリマーブレンドの９０重量％未満を占める、前記〔１〕に記載の多峰性ポリマーブレンド。
〔７〕６０℃を超える溶出温度を有する第３フラクションをさらに含む、前記〔１〕に記載の多峰性ポリマーブレンド。
〔８〕前記多峰性ポリマーブレンドが、約１０，０００〜約１００，０００ｇ／ｍｏｌのＭｗを有する、前記〔１〕に記載の多峰性ポリマーブレンド。
〔９〕第１フラクションが、少なくとも２．５のＭｗ／Ｍｎを有する、前記〔１〕に記載の多峰性ポリマーブレンド。
〔１０〕第１フラクションが、少なくとも４．０のＭｗ／Ｍｎを有する、前記〔９〕に記載の多峰性ポリマーブレンド。
〔１１〕第１フラクションが、少なくとも４．５のＭｗ／Ｍｎを有する、前記〔９〕に記載の多峰性ポリマーブレンド。
〔１２〕第１フラクションが、多峰性ポリマーブレンドの８５重量％未満を占める、前記〔１〕に記載の多峰性ポリマーブレンド。
〔１３〕デュアル反応器ブレンドである、前記〔１〕に記載の多峰性ポリマーブレンド。
〔１４〕溶液ブレンドである、前記〔１〕に記載の多峰性ポリマーブレンド。
〔１５〕ポリマーペレットの形態にある、前記〔１〕に記載の多峰性ポリマーブレンド。
〔１６〕プロピレンベースの第１ポリマーがプロピレンとエチレンのコポリマーを含み、プロピレンベースの第２ポリマーがプロピレンとエチレンのコポリマーを含む、前記〔１〕に記載の多峰性ポリマーブレンド。
〔１７〕前記多峰性ポリマーブレンドが、約１０Ｊ／ｇ〜約９０Ｊ／ｇの間の融解熱を有する、前記〔１〕に記載の多峰性ポリマーブレンド。
〔１８〕プロピレンベースの第１ポリマーとプロピレンベースの第２ポリマーが、少なくとも１０Ｊ／ｇの融解熱の違いを有する、前記〔１〕に記載の多峰性ポリマーブレンド。
〔１９〕プロピレンベースの第１ポリマーとプロピレンベースの第２ポリマーが、少なくとも２０Ｊ／ｇの融解熱の違いを有する、前記〔１〕に記載の多峰性ポリマーブレンド。
〔２０〕プロピレンベースの第１ポリマー、及びプロピレンベースの第２ポリマーが、それぞれ、約１０，０００〜約１００，０００ｇ／ｍｏｌのＭｗを有する、前記〔１〕に記載の多峰性ポリマーブレンド。
〔２１〕炭化水素溶媒がキシレンである、前記〔１〕に記載の多峰性ポリマーブレンド。
〔２２〕炭化水素溶媒が、オルト−ジクロロベンゼンである、前記〔１〕に記載の多峰性ポリマーブレンド。
〔２３〕前記〔１〕に記載の多峰性ポリマーブレンドを含む、接着剤。
〔２４〕プロピレンのホモポリマーであるか、又はプロピレンとエチレン若しくはＣ４−Ｃ１０アルファ−オレフィンのコポリマーである、プロピレンベースの第１ポリマー；
プロピレンのホモポリマーであるか、又はプロピレンとエチレン若しくはＣ４−Ｃ１０アルファ−オレフィンのコポリマーであり；プロピレンベースの第１ポリマーとは異なる、プロピレンベースの第２ポリマー；
を含む、接着剤組成物に用いられる多峰性ポリマーブレンドであって、
前記多峰性ポリマーブレンドが、約１０，０００ｇ／ｍｏｌ〜約１５０，０００ｇ／ｍｏｌのＭｗを有し；
昇温溶出分別された時、前記多峰性ポリマーブレンドが、
キシレン及びオルト−ジクロロベンゼンの１つから選択される炭化水素溶媒中、−１５℃で可溶である第１フラクションであって、約７０ｍｏｌ％〜約９０ｍｏｌ％のアイソタクチック（ｍｍ）トリアドタクチシチーを有する第１フラクション；及び
前記炭化水素溶媒中、−１５℃で不溶である第２フラクションであって、約８５ｍｏｌ％〜約９８ｍｏｌ％のアイソタクチック（ｍｍ）トリアドタクチシチーを有する第２フラクション；
を示す、多峰性ポリマーブレンド。
〔２５〕プロピレンのホモポリマーであるか、又はプロピレンとエチレン若しくはＣ４−Ｃ１０アルファ−オレフィンのコポリマーである、プロピレンベースの第１ポリマー；
プロピレンのホモポリマーであるか、又はプロピレンとエチレン若しくはＣ４−Ｃ１０アルファ−オレフィンのコポリマーであり；プロピレンベースの第１ポリマーとは異なる、プロピレンベースの第２ポリマー；
を含む、接着剤組成物に用いられる多峰性ポリマーブレンドであって、
約１０，０００ｇ／ｍｏｌ〜約１５０，０００ｇ／ｍｏｌのＭｗを有し；
昇温溶出分別された時、
オルト−ジクロロベンゼン中、−１５℃で可溶である第１フラクションであって、約７０ｍｏｌ％〜約９０ｍｏｌ％のアイソタクチック（ｍｍ）トリアドタクチシチーを有する第１フラクション；及び
オルト−ジクロロベンゼン中、−１５℃で不溶である第２フラクションであって、約８５ｍｏｌ％〜約９８ｍｏｌ％のアイソタクチック（ｍｍ）トリアドタクチシチーを有する第２フラクション；
を示す、多峰性ポリマーブレンド。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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