(57)【要約】ポリプロピレン含有組成物を製造するための方法は、（ａ）第１重合触媒の存在下で第１量のプロピレンを第１反応ゾーンで重合して、重量平均分子量ＭＷ，Ａを有する第１量のポリプロピレンを準備するステップと、（ｂ）必要に応じて少量の１つ以上のプロピレン以外のオレフィンと混合した第２量のプロピレンを第２重合触媒の存在下で第２反応ゾーンで重合してプロピレンホモポリマーまたはランダムコポリマーを含みかつＭＷ，Ｂの重量平均分子量を有する第２量のポリプロピレンを準備するステップと、（ｃ）この第１量のポリプロピレンと第２量のポリプロピレンとを合わせて二峰性ポリプロピレン組成物を形成するステップとを含み、この二峰性ポリプロピレン組成物中の第１量のポリプロピレンの重量百分率が６５％以上であり、比ＭＷ，Ｂ／ＭＷ，Ａが少なくとも約２である。【選択図】図１
2009528424.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリプロピレン含有組成物を製造するための方法であって、
（ａ）第１重合触媒の存在下で第１量のプロピレンを第１反応ゾーンで重合して、重量平均分子量ＭＷ，Ａを有する第１量のポリプロピレンを準備するステップと、
（ｂ）必要に応じて少量の１つ以上のプロピレン以外のオレフィンと混合した第２量のプロピレンを第２重合触媒の存在下で第２反応ゾーンで重合して、プロピレンホモポリマーまたはランダムコポリマーを含みかつＭＷ，Ｂの重量平均分子量を有する第２量のポリプロピレンを準備するステップと、
（ｃ）前記第１量のポリプロピレンと前記第２量のポリプロピレンとを合わせて二峰性ポリプロピレン組成物を形成するステップと、
を含み、前記二峰性ポリプロピレン組成物中の前記第１量のポリプロピレンの重量百分率が６５％以上であり、ＭＷ，Ｂ／ＭＷ，Ａ比が少なくとも約２であることを特徴とする、方法。
【請求項２】
前記プロピレン以外のオレフィンが、２、４、５または６個の炭素原子を有するオレフィンである、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ＭＷ，Ａの値が１，０００，０００以下である、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記ＭＷ，Ｂの値が１０，０００よりも大きい、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記ＭＷ，Ｂ／ＭＷ，Ａが少なくとも約５である、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記ＭＷ，Ｂ／ＭＷ，Ａが少なくとも約７である、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記二峰性ポリプロピレン組成物中の前記第１量のポリプロピレンの重量％が約８０％以上である、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記二峰性ポリプロピレン組成物中の前記第１量のポリプロピレンの重量％が約９０％以上である、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
ステップ（ａ）の前記第１量のポリプロピレンの少なくともいくらかをステップ（ｂ）の前記第２量のポリプロピレンを保持している前記第２反応ゾーンに移すように、前記第１量のプロピレンおよび前記第２量のプロピレンがステップ（ｃ）に従って直列に合わせられる、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
ステップ（ｂ）の前記第２量のポリプロピレンの少なくともいくらかをステップ（ａ）の前記第１量のポリプロピレンを保持している前記第１反応ゾーンに移すように、前記第１量のプロピレンおよび前記第２量のプロピレンがステップ（ｃ）に従って直列に合わせられる、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１量のポリプロピレンおよび第２量のポリプロピレンの各々の少なくとも一部分を別個の反応器または混合ゾーンへ移し、前記第１量のプロピレンおよび前記第２量のプロピレンがステップ（ｃ）に従って並列に合わせられる、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記第２量のプロピレンが、少なくとも７０重量％のプロピレンおよび３０重量％以下のエチレンを含む混合物を提供するような少量のエチレンを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記第２量のプロピレンが、少なくとも８０重量％のプロピレンおよび２０重量％以下のエチレンを含む混合物を提供するような少量のエチレンを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記第２量のプロピレンが、少なくとも９０重量％のプロピレンおよび１０重量％以下のエチレンを含む混合物を提供するような少量のエチレンを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記第１重合触媒および第２重合触媒のうちの少なくとも１つがチーグラー・ナッタ触媒である、請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
前記第１重合触媒および第２重合触媒のうちの少なくとも１つがシングルサイト触媒である、請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
前記シングルサイト触媒がメタロセン触媒である、請求項１４に記載の方法。
【請求項１８】
前記二峰性ポリプロピレン組成物がポリプロピレンホモポリマーである、請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
ポリプロピレン含有組成物を製造するための方法であって、
（ａ）第１重合触媒の存在下で第１量のプロピレンを第１反応ゾーンで重合して、重量平均分子量ＭＷ，Ａを有する第１量のポリプロピレンを準備するステップと、
（ｂ）必要に応じて少量の１つ以上のプロピレン以外のオレフィンと混合した第２量のプロピレンを第２重合触媒の存在下で第２反応ゾーンで重合して、プロピレンホモポリマーまたはランダムコポリマーを含みかつＭＷ，Ｂの重量平均分子量を有する第２量のポリプロピレンを準備するステップと、
（ｃ）前記第１量のポリプロピレンと前記第２量のポリプロピレンとを合わせて二峰性ポリプロピレン組成物を形成するステップと、
を含み、前記二峰性ポリプロピレン組成物中の前記第１量のポリプロピレンの重量百分率が６５％以上であり、ＭＷ，Ｂ／ＭＷ，Ａ比が少なくとも約２であり、ステップ（ｃ）で生成した前記二峰性ポリプロピレン組成物が少なくとも約５のＭｚ／Ｍｗ比を有し、かつ式：
【数１】
2009528424.tif 000013
（式中、Ｍｗは前記二峰性ポリプロピレン組成物の重量平均分子量であり、Ｍｚは前記二峰性ポリプロピレン組成物のｚ平均分子量であり、Ｍｚ，Ａは前記第１量のポリプロピレンのｚ平均分子量であり、Ｍｚ，Ｂは前記第２量のポリプロピレンのｚ平均分子量であり、ＭＷ，Ａは前記第１量のポリプロピレンの重量平均分子量であり、ＭＷ，Ｂは前記第２量のポリプロピレンの重量平均分子量である）に従って計算されることを特徴とする、方法。
【請求項２０】
前記Ｍｚ／Ｍｗ比が少なくとも約７．０である、請求項１９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高溶融強度ポリプロピレンを製造するためのプロセスに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ポリプロピレンポリマー樹脂は顕著な成長を享受している。現在では、ポリプロピレンホモポリマーに加えて、エチレンおよび他のα−オレフィンとの多数のコポリマーが工業的に製造されている。これらは、ランダムコポリマー、ブロックコッポリマーおよび多相ポリマー系を含む。この後者のグループの樹脂は、結晶性ポリマー（例えば、高アイソタクチックポリプロピレンホモポリマー）の連続相とゴム相を有する連続相（例えば、エチレン−プロピレンコポリマー）を含む、いわゆる耐衝撃性コポリマーおよび熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）を含む。
【０００３】
これらの樹脂は、フィルム、繊維、および広範な成型品（例えば、ボトル、ホースおよびチュービング）、自動車部品などの製造に向けた押出成形のために広く使用されている。これらの樹脂は、押出機の中で直面する高せん断の条件下で十分に低い溶融粘度を有する必要がある一方で、その樹脂は融点より下で冷却される前の押出成形品のたるみまたは歪みを防止するに十分な成形後の溶融強度をも有していなければならない。高溶融強度樹脂は、大きい熱成型品およびブロー成型品の製造ならびに発泡体押出成形およびシート押出成形にとっては特に有利である。
【０００４】
ポリプロピレンの溶融強度を高めるために、酸化処理および放射線処理を含めていくつかの方法が使用されてきた。長鎖分岐（「ＬＣＢ」）を導入することも行われてきた（例えば、Ｄａｎｇら、特許文献１を参照のこと）。
【特許文献１】米国特許第６，３０６，９７０  Ｂｌ号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような方法には、通常は、重合反応のために必要なステップの外に付加的なプロセスステップが必要である。これらの付加的なステップは、いくつかの不都合をもたらす。例えば、処理効率の低下および処理コストの増加などである。従って、より好都合かつコストのかからない手段によって高溶融強度ポリプロピレンを製造することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、ポリプロピレン含有組成物を製造するための方法を提供する。この方法は、（ａ）第１重合触媒の存在下で第１量のプロピレンを第１反応ゾーンで重合して、重量平均分子量ＭＷ，Ａを有する第１量のポリプロピレンを準備するステップと、（ｂ）必要に応じて少量の１つ以上のプロピレン以外のオレフィンと混合した第２量のプロピレンを第２重合触媒の存在下で第２反応ゾーンで重合して、プロピレンホモポリマーまたはランダムコポリマーを含みかつＭＷ，Ｂの重量平均分子量を有する第２量のポリプロピレンを準備するステップと、（ｃ）この第１量のポリプロピレンと第２量のポリプロピレンとを合わせて二峰性ポリプロピレン組成物を形成するステップと、を含み、この二峰性ポリプロピレン組成物中の第１量のポリプロピレンの重量百分率が６５％以上であり、ＭＷ，Ｂ／ＭＷ，Ａ比が少なくとも約２である。
【０００７】
本方法は、重合反応のために必要なステップの外には付加的なプロセスステップを必要とすることなく、熱成形用途およびブロー成形用途を含めて種々の成形プロセスに対して有用な高溶融強度ポリプロピレンを有利に製造する。
【０００８】
以下に、図面を参照して種々の実施形態を説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
ポリマーの溶融強度はポリマーの分子量分布（ＭＷＤ）に依存する。市販のポリオレフィンの分子量分布（ＭＷＤ）は、通常、広い。この分布の広さは、多分散性としても知られているが、従来から一連の平均分子量の比（例えば、Ｍｚ／Ｍｗおよび  Ｍｗ／Ｍｎ）によって特徴づけられる（Ｌ．Ｈ．Ｐｅｅｂｌｅｓ，Ｊｒ．，「Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｗｅｉｇｈｔ  Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓ  ｉｎ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ」，Ｊ．  Ｗｉｌｅｙ，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ（１９７１）を参照のこと）。ＭＷＤ多分散性の尺度として当該分野ではＭｗ／Ｍｎ比がはるかにより一般的に使用されるが、ポリオレフィンの溶融強度を制御するパラーメータはＭｚ／Ｍｗ比である（Ｐａｒｋｓらに対する米国特許第５，１８０，７５１号；Ｒ．Ｎ．ＳｈｒｏｆｆおよびＨ．Ｍａｖｒｉｄｉｓ，「Ｎｅｗ  Ｍｅａｓｕｒｅｓ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｄｉｓｐｅｒｓｉｔｙ  ｆｒｏｍ  Ｒｈｅｏｌｏｇｉｃａｌ  Ｄａｔａ  ｏｎ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｍｅｌｔｓ」，Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ，５７，１６０５−１６２６（１９９５）；およびＰ．Ａ．Ｍ．Ｓｔｅｅｍａｎ，「Ａ  Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ  Ｓｔｕｄｙ  ｏｆ  Ｖａｒｉｏｕｓ  Ｒｈｅｏｌｏｇｉｃａｌ  Ｐｏｌｙｄｉｓｐｅｒｓｉｔｙ  Ｍｅａｓｕｒｅｓ」，Ｒｈｅｏｌ．Ａｃｔａ，３７，５８３−５９２（１９９８）を参照のこと）。
【００１０】
２つの比Ｍｚ／ＭｗおよびＭｗ／Ｍｎは、ともに単散性ＭＷＤに向いている傾向があり、従っていずれの比もＭＷＤ多分散性を特徴付けることにおいては有効的であり得る。しかしながら、直列の２つの反応器中での重合から得られたＭＷＤのような二峰性ＭＷＤに対しては、状況は異なる。２つの比Ｍｚ／ＭｗおよびＭｗ／Ｍｎは、以下で示すように、関連するパラメータの特定の範囲のにわたって反対の方向に動くことがある。本発明者らは、最適化するためにより関連するのはＭｚ／Ｍｗであることを見出した。
【００１１】
二峰性ポリオレフィンのＭｚ／ＭｗおよびＭｗ／Ｍｎ比は以下のように誘導される。Ｍｎ、ＭｗおよびＭｚは、それぞれ、数平均分子量、重量平均分子量およびｚ平均分子量である。これらは、以下のようにしてＭＷＤのモーメントから計算される。
【数１】
2009528424.tif 000003
式中、ｍｋはＭＷＤのｋ次モーメントであり、ｗ（ｍ）は、
【数２】
2009528424.tif 000004
であり、ｗ（Ｍ）−ｄＭはＭとＭ＋ｄＭとの間の重量分率である。
【００１２】
各々が重量分率φｉを有するｎ成分のブレンドのモーメントは
【数３】
2009528424.tif 000005
であると示すことができる。
【００１３】
標準的な規格化、
【数４】
2009528424.tif 000006
を使用すると、
【数５】
2009528424.tif 000007
【数６】
2009528424.tif 000008
【数７】
2009528424.tif 000009
となり、Ｍｚ／ＭｗおよびＭｗ／Ｍｎ比は、式５〜７から個々のＭｗ，ｉおよびＭｚ，ｉ／Ｍｗ，ｉ値から計算することができる。分子量よりもメルトインデックス（ＭＩ）を考慮することが望ましい場合には、Ｍｗに対するＭＩのベキ乗則の依存性（例えば、ＭＩ〜ＭＷ−３．４）を利用することができる。
【００１４】
上のことを概念化するための更なる支援として、以下の仮定的な例を考える。成分Ａ（例えば、第１量のポリプロピレン）および成分Ｂ（例えば、第２量のポリプロピレン）の、組成ＣＲを有する二成分系ブレンドを考える。ＣＲはブレンド中の成分Ａの割合（％）である。Ｍｗがブレンドの標的重量平均分子量であり、Ｍｚがブレンドのｚ平均分子量であり、ＭＷ，Ａが成分Ａの重量平均分子量であり、ＭＷ，Ｂが成分Ｂの重量平均分子量であるとしよう。このブレンドの多分散性（Ｍｚ／ＭｗおよびＭｗ／Ｍｎ）は、ＣＲおよび２つの成分の分子量の比ＭＷ，Ｂ／ＭＷ，Ａとともに変わる。以下の式を用いて、具体的なＣＲ、Ｍｗ、ＭＷ，Ｂ／ＭＷ，Ａおよび（Ｍｚ／ＭＷ）Ａ、（Ｍｗ／Ｍｎ）Ａ、（ＭＺ／ＭＷ）Ｂ、（Ｍｗ／Ｍｎ）Ｂに基づいて、そのブレンドのＭｚ／ＭｗおよびＭｗ／Ｍｎを決定することができる。
【００１５】
式（６）から
【数８】
2009528424.tif 000010
【００１６】
式（７）から
【数９】
2009528424.tif 000011
となる。式中、ＭＺ，Ａは第１量のポリプロピレンのｚ平均分子量であり、ＭＺ，Ｂは第２量のポリプロピレンのｚ平均分子量である。
【００１７】
式（５）から
【数１０】
2009528424.tif 000012
となる。
【００１８】
本発明は、第１量のプロピレンを第１重合触媒の存在下で第１反応ゾーンで重合し、第１量のポリプロピレン（すなわち、成分Ａ）を準備することを必要とする。本発明はまた、第２量のプロピレンを第２重合触媒の存在下で第２反応ゾーンで別個に重合し、第２量のポリプロピレン（すなわち、成分Ｂ）を準備することを必要とする。
【００１９】
第２量のポリプロピレンは、第２量のポリプロピレンの重量平均分子量（ＭＷ，Ｂ）よりも少なくとも約２倍大きい重量平均分子量（ＭＷ，Ｂ）を有する。すなわち、ＭＷ，Ｂ≧２×ＭＷ，Ａであり、比ＭＷ，Ｂ／ＭＷ，Ａは少なくとも２である。より好ましくは、比ＭＷ，Ｂ／ＭＷ，Ａは少なくとも約５であり、より好ましくは少なくとも約７であり、より好ましくは少なくとも約１０であり、さらにより好ましくは少なくとも約２０である。
【００２０】
ＭＷ，Ａの値は、好ましくは１，０００，０００以下である。ＭＷ，Ａのいくつかの特に適切な値としては、９００，０００、８００，０００、７００，０００、６００，０００、５００，０００、４００，０００、３００，０００、２００，０００、１００，０００、８０，０００、６０，０００、５０，０００、３０，０００、２０，０００、１０，０００および５，０００が挙げられる。
【００２１】
ＭＷ，Ｂの値は、好ましくは１０，０００以上である。ＭＷ，Ｂのいくつかの特に適切な値としては、２０，０００、５０，０００、１００，０００、２００，０００、５００，０００、８００，０００、１，０００，０００、２，０００，０００、５，０００，０００およびこれらより高い値が挙げられる。
【００２２】
第１量のプロピレンは、他のオレフィンと合わせられていないのが好ましい。より好ましくは、第１量のプロピレンは、少なくともポリプロピレンホモポリマーの製造のために許容できる純度のものである。さらにより好ましくは、第１量のプロピレンは、ぜいぜい残留レベルの他のオレフィン不純物を有する純度レベルのものである。
【００２３】
第２量のプロピレンは、他のオレフィンが存在しなくてもよく、あるいはポリプロピレンランダムコポリマー組成物の製造のための１つ以上の他のオレフィン（すなわち、モノマー）と合わせてあってもよい。好ましくは、コモノマーオレフィンは、２〜１０個の炭素原子を有する。より好ましくは、コモノマーオレフィンは、２、４、５、または６個の炭素原子を含む（すなわち、Ｃ２またはＣ４−Ｃ６オレフィン）。
【００２４】
適切なコモノマーオレフィンのいくつか例としては、エチレン、１−ブテン、２−ブテン、２−メチル−１−ブテン、３−メチル−ｌ−ブテン、２−メチル−２−ブテン、２，３−ジメチル−２−ブテン、１−ペンテン、２−ペンテン、２−メチル−１−ペンテン、および１−ヘキセンが挙げられる。
【００２５】
好ましい実施形態では、第２量のプロピレンは、１つ以上のコモノマーオレフィンを含む。好ましくは、このコモノマーオレフィンは少量で存在する。「少量」のコモノマーは、好ましくは全オレフィン組成物の３０重量％以下の量で存在する。より好ましくは、コモノマーは、全オレフィン組成物の２０重量％以下の量、さらにより好ましくは全オレフィン組成物の１０重量％以下の量で存在する。
【００２６】
従って、コモノマー存在下でのプロピレン成分が、全オレフィン組成物の少なくとも７０重量％、より好ましくは少なくとも８０重量％、さらにより好ましくは少なくとも９０重量％で存在することが好ましい。例えば、第２量のプロピレンについてのいくつかの特に好ましい組成としては、７０：３０、７５：２５、８０：２０、８５：１５，  ９０：１０，および  ９５：５のプロピレン：コモノマー重量％比が挙げられる。
【００２７】
第１量のポリプロピレンは、ホモポリマー組成物であることが好ましい。このポリプロピレンは、ランダム型、アイソタクチック型およびシンジオタクティック型のポリプロピレンを含めて、あらゆる適切なタクティシティのものであってよい。異なる型のポリプロピレンの混合物も想定される。
【００２８】
第２量のポリプロピレンは、上に記載したようなホモポリマー組成物であってよい。あるいは、第２量のポリプロピレンは、１つ以上の他の型のモノマーと合わせたプロピレンから誘導されるランダムコポリマーであってもよい。
【００２９】
本方法で使用する重合触媒は、プロピレンを重合させることができるあらゆる適切な触媒であってよい。より好ましくは、重合触媒は、チーグラー・ナッタ触媒（すなわち、「ｚｎ」）またはシングルサイト触媒（すなわち、「ｓｓｃ」）である。
【００３０】
チーグラー・ナッタ触媒は、あらゆる適切なチーグラー・ナッタ触媒またはその変性型であってよいが、好ましくはアルミニウム系共触媒を伴うチタンまたはバナジウム化合物を含む。特に好ましいチーグラー・ナッタ触媒は、四塩化チタンとトリエチルアルミニウムとの組合せから得られる。チーグラー・ナッタ触媒は、とりわけ内部電子ドナー化合物および外部電子ドナー化合物を含んでいてもよい。
【００３１】
当該分野で公知の触媒的に活性なメタロセンのいずれもが好ましいクラスのシングルサイト触媒に入る。このようなシングルサイト触媒のいくつかの例としては、ビス（ｎ−ブチルシクロペンタジエニル）ジルコニウムジクロリド、シロキシ置換架橋ビスインデニルジルコニウムジハライド、ｔｒａｎｓ−１，２−シクロヘキシレンビス（ｌ−インデニル）ジルコニウムジクロリド、およびビス（ｎ−ブチルシクロペンタジエニル）ハフニウムジハライドが挙げられる。シングルサイト触媒は、通常、アルミノキサン共触媒（例えば、メチルアルミノキサン（ＭＡＯ）、テトライソブチルアルミノキサン（ＴＩＢＡＯ）またはヘキサイソブチルアルミノキサン（ＨＩＢＡＯ））と組合わせて使用される。
【００３２】
重合触媒は、担持型であっても非担持型であってもよい。適切な担体のいくつかの例としては、シリカ、シリカ−アルミナ、アルミナ、酸化マグネシウム、チタニア、ジルコニア、およびケイ酸マグネシウムが挙げられる。
【００３３】
第１重合触媒および第２重合触媒は、同一であっても異なっていてもよい。例えば、１つの実施形態では、第１重合触媒および第２重合触媒の両方が同一または異なる組成物のチーグラー・ナッタ触媒である。別の実施形態では、第１重合触媒および第２重合触媒の両方が同一または異なる組成物のシングルサイト触媒である。別の実施形態では、第１重合触媒は、チーグラー・ナッタ触媒であり、第２重合触媒はシングルサイト触媒である。さらに別の実施形態では、第１重合触媒はシングルサイト触媒であり、第２重合触媒はチーグラー・ナッタ触媒である。
【００３４】
第１量のポリプロピレンおよび第２量のポリプロピレンの各々の重量平均分子量は、当該分野で公知の任意の適切な方法に従って調節する。例えば、好ましい実施形態では、各量のポリプロピレンの分子量は、重合中の水素ガス濃度を変化させることにより調節される。あるいは、当該分野で公知のように、重合停止剤を重合中に時期を変えて添加することができる。重合触媒、反応時間、圧力、および温度も調節して第１量のポリプロピレンおよび第２量のポリプロピレンの分子量を調節することができる。
【００３５】
本発明の方法によれば、上で説明した特性を備えた第１量のポリプロピレン（Ａ）および第２量のポリプロピレン（Ｂ）を合わせ、第１量のポリプロピレンおよび第２量のポリプロピレンの各々のＭｚ／Ｍｗ比よりも高いＭｚ／Ｍｗ比を有する二峰性ポリプロピレン組成物を形成する。言い換えれば、Ｍｚ／Ｍｗ（二峰性ポリプロピレンについての溶融強度の指標）は、（Ｍｚ／Ｍｗ）ａ（第１量のポリプロピレン、成分Ａについての溶融強度の指標）よりも高く、かつ（Ｍｚ／Ｍｗ）ｂ（第２量のポリプロピレン、成分Ｂについての溶融強度の指標）よりも高い。
【００３６】
好ましくは、このより高い溶融強度を実現するために、全組成物重量に基づく第１量のポリプロピレン（Ａ）の重量％は６５重量％以上である。より好ましくは、第１量のポリプロピレンの重量％は８０重量％以上であり、より好ましくは８５％以上であり、さらにより好ましくは９０重量％以上である。いくつかの実施形態では、より高い重量％（例えば、９５重量％、９７重量％、または９８重量％）のＡも好ましい場合がある。
【００３７】
好ましい実施形態では、二峰性ポリプロピレン組成物は、少なくとも約５．０のＭｚ／Ｍｗ比を有する。より好ましくは、Ｍｚ／Ｍｗ比は少なくとも約６．０であり、より好ましくは７．０であり、より好ましくは８．０であり、より好ましくは９．０であり、さらに好ましくは１０である。
【００３８】
本発明の方法では、少なくとも２つの反応ゾーン（すなわち、第１反応ゾーンおよび第２反応ゾーン）を用いる。反応ゾーンは、第１量のポリプロピレンおよび第２量のポリプロピレンを合わせて二峰性ポリプロピレン組成物を形成できるようにする任意の配置で相互連結してあってよい。
【００３９】
例えば、第１反応ゾーンおよび第２反応ゾーンを直列に配列することによって、第１量のポリプロピレンおよび第２量のポリプロピレンを合わせることができる。適切な直列配列の例としては、第１反応ゾーンで生成した第１量のポリプロピレンの少なくとも一部分を第２量のポリプロピレンを保持している第２反応ゾーンに移すプロセスステップが挙げられる。適切な直列配列の別の例としては、第２反応ゾーンで生成した第２量のポリプロピレンの少なくとも一部分を第１量のポリプロピレンを保持している第１反応ゾーンに移すプロセスステップが挙げられる。
【００４０】
あるいは、第１反応ゾーンおよび第２反応ゾーンを並列に配列することによって、第１量のポリプロピレンおよび第２量のポリプロピレンを合わせることができる。適切な並列配列の例としては、第１量のポリプロピレンおよび第２量のポリプロピレンの各々の少なくとも一部分を別個の反応器または混合ゾーンへ移すプロセスステップが挙げられる。
【００４１】
いったん合わさると、ポリプロピレンフラクションは、当該分野で公知の任意の適切な手段によって好ましく混合されるか、ブレンドされるか、またはさらに加工される。
【００４２】
第１反応ゾーンおよび第２反応ゾーンの各々は、１つ以上の反応器および他の補助的な設備（例えば、混合器）、移動装置、インターコネクタ、温度センサおよび圧力センサならびに温度レギュレータおよび圧力レギュレータなど）を備えていてよい。反応器は重合反応に適した当該分野で公知の適切な反応器のいずれでもよい。例えば、反応器はスラリー相反応器および気相反応器からなる群から選択することができる。特に好ましいスラリー反応器はループ型反応器である。
【００４３】
重合反応は当該分野で公知の適切な条件のいずれかの下で行うことができる。例えば、重合反応の一方または両方を気相または液相で実施することができる。液相では、重合反応は通常はスラリー相で行われる。
【００４４】
製造したままの二峰性ポリプロピレン組成物を、さらに加工してその物理特性を変性または調整することができる。例えば、あらゆる適切な用途範囲に従って、必要に応じて、二峰性ポリマーを成形するか、押出すか、溶融させるか、冷却するか、圧縮するか、熱処理するか、照射するか、酸化するか、または化学反応させるかすることができる。二峰性ポリマーは、フィルムまたはコーティングとしての用途のために、可能な場合には、溶媒に溶解することもできる。
【実施例】
【００４５】
以下に図面の説明を提示する。図面では、成分「Ａ」は、第１量のポリプロピレンを表し、成分「Ｂ」は第２量のポリプロピレンを表す。上で説明したように、成分Ａは、成分Ｂより小さい分子量を有する。組成比（ＣＲ）は、二峰性ポリプロピレン組成物中のＡの重量％組成を表す。説明のために、チーグラー・ナッタ（「ｚｎ」）成分について（Ｍｚ／Ｍｗ）ｚｎ＝（Ｍｗ／Ｍｎ）ｚｎ＝４、およびシングルサイト（「ｓｓｃ」）成分について（Ｍｚ／Ｍｗ）ｓｓｃ＝１．５  およびＭｗ／Ｍｎ）ｓｓｃ＝２を仮定する。
【００４６】
図（１）および（２）は、成分Ａおよび成分Ｂの両方がチーグラー・ナッタ触媒によって製造したものである場合の二峰性ポリプロピレン組成物中のＡの重量分率（すなわち、ＣＲ）の関数として、それぞれＭｚ／ＭｗおよびＭｗ／Ｍｎの変化量を示す。以下の点を観察することができる。
・Ｍｚ／Ｍｗについての曲線は、Ｍｗ／Ｍｎについての曲線とは定性的にも定量的にも異なる。
・Ｍｗ／Ｍｎ比はほぼＣＲ＝５０％で最大になる。しかしながら、Ｍｚ／Ｍｗを最大にする（従って、溶融強度を最大にする）ための最適の組成はＣＲ＞６５％であり、Ｍｗ，Ａ／Ｍｗ，Ｂ＞２については通常ＣＲはほぼ８０〜９０％である。
【００４７】
図（３）および図（４）は、成分Ａおよび成分Ｂの両方がシングルサイト触媒（ｓｓｃ）によって製造したものである場合の二峰性樹脂について、ＣＲの関数として、それぞれＭｚ／ＭｗおよびＭｗ／Ｍｎの変化量を示す。図３および図４におけるＭｚ／ＭｗおよびＭｗ／Ｍｎはともに図１および図２におけるＭｚ／ＭｗおよびＭｗ／Ｍｎよりも小さい。
【００４８】
図５および図６は、成分Ａを製造するためにチーグラー・ナッタ触媒を使用し、成分Ｂを製造するためにシングルサイト触媒を使用した場合の二峰性樹脂について、ＣＲの関数として、それぞれＭｚ／ＭｗおよびＭｗ／Ｍｎの変化量を示す。図７および図８は、成分Ａを製造するためにシングルサイト触媒を使用し、成分Ｂを製造するためにチーグラー・ナッタ触媒を使用した場合の二峰性樹脂について、ＣＲの関数として、それぞれＭｚ／ＭｗおよびＭｗ／Ｍｎの変化量を示す。
【００４９】
図１〜図８から、成分Ｂについての触媒（ｚｎまたはｓｓｃ）の選択はＭｚ／Ｍｗの挙動を支配するが、他方、成分Ａについての触媒（ｚｎまたはｓｓｃ）の選択はＭｗ／Ｍｎの挙動を支配することが容易に観察できる。
【００５０】
このように、本発明の好ましい実施形態であると現在考えるものを説明してきたが、本明細書を読んだ当業者は他の実施形態およびさらなる実施形態が本発明の趣旨を逸脱することなくなし得ると実感するであろう。そして、添付の特許請求の範囲内に含まれるようなすべての修正および変更を含むことが意図されている。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】パラメータＣＲ（二峰性ポリプロピレン組成物中の第１量のポリプロピレンＡの割合（％））およびＭＷ，Ｂ／ＭＷ，Ａに対する「ｚｎ−Ａおよびｚｎ−Ｂ」二峰性樹脂のＭｚ／Ｍｗ比の依存性を示すグラフである。
【図２】パラメータＣＲおよびＭＷ，Ｂ／ＭＷ，Ａに対する「ｚｎ−Ａおよびｚｎ−Ｂ」二峰性樹脂のＭｗ／Ｍｎ比の依存性を示すグラフである。
【図３】パラメータＣＲおよびＭＷ，Ｂ／ＭＷ，Ａに対する「ｓｓｃ−Ａおよびｓｓｃ−Ｂ」二峰性樹脂のＭｚ／Ｍｗ比の依存性を示すグラフである。
【図４】パラメータＣＲおよびＭＷ，Ｂ／ＭＷ，Ａに対する「ｓｓｃ−Ａおよびｓｓｃ−Ｂ」二峰性樹脂のＭｗ／Ｍｎ比の依存性を示すグラフである。
【図５】パラメータＣＲおよびＭＷ，Ｂ／ＭＷ，Ａに対する「ｚｎ−Ａおよびｓｓｃ−Ｂ」二峰性樹脂のＭｚ／Ｍｗ比の依存性を示すグラフである。
【図６】パラメータＣＲおよびＭＷ，Ｂ／ＭＷ，Ａに対する「ｚｎ−Ａおよびｓｓｃ−Ｂ」二峰性樹脂のＭｗ／Ｍｎ比の依存性を示すグラフである。
【図７】パラメータＣＲおよびＭＷ，Ｂ／ＭＷ，Ａに対する「ｓｓｃ−Ａおよびｚｎ−Ｂ」二峰性樹脂のＭｚ／Ｍｗ比の依存性を示すグラフである。
【図８】パラメータＣＲおよびＭＷ，Ｂ／ＭＷ，Ａに対する「ｓｓｃ−Ａおよびｚｎ−Ｂ」二峰性樹脂のＭｗ／Ｍｎ比の依存性を示すグラフである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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